Publicado en: Esprint Investigación

Fecha de Publicación: 2025-01-24

Volumen: 4

Número: 1

Año: 2025

DOI URL: https://doi.org/10.61347/ei.v4i1.93

Autores:

• Raúl Alexis Salazar Flores. https://orcid.org/0000-0001-6483-2613
• Diana Carolina Merino Gavilanes. https://orcid.org/0009-0002-3581-8833
• Julio Cesar Quizhpilema Acero. https://orcid.org/0009-0004-6474-0144
• Cristian David Pilicita Parra. https://orcid.org/0009-0004-6840-3997

Palabras clave: Estabilidad Marshall; infraestructura vial; permeabilidad; propiedades volumétrica; rugosidad

Resumen

Las mezclas asfálticas permeables son materiales diseñados para permitir el paso del agua a través de su estructura, facilitan el drenaje y reducen la acumulación de agua en la superficie, lo que mejora la seguridad vial y contribuye a una gestión más sostenible de las aguas pluviales. Por su parte, la fibra de vidrio es un material compuesto por filamentos finos de vidrio que actúa como refuerzo, incrementando la resistencia, la tenacidad y la durabilidad de las mezclas asfálticas. Este estudio examina cómo la adición de fibra de vidrio influye en propiedades como la macrotextura, la permeabilidad y los parámetros Marshall, con el objetivo de desarrollar mezclas más seguras, resistentes y sostenibles frente a las demandas del tráfico moderno y las condiciones climáticas extremas. La metodología empleó un enfoque experimental-cuantitativo con diseño exploratorio, utilizando una fórmula maestra para comparar mezclas asfálticas con diferentes porcentajes de fibra de vidrio. Identificado el porcentaje óptimo de fibra, se fabricó una loseta para medir la macrotextura mediante el ensayo de la mancha de arena, analizando su impacto en el desempeño del material. Los resultados evidenciaron que la fibra de vidrio en mezclas asfálticas permeables es un avance clave hacia infraestructuras viales más sostenibles y funcionales. Este material mejora significativamente la macrotextura y la permeabilidad del pavimento, lo que facilita la gestión de aguas pluviales y reduce el riesgo de hidroplaneo, aumentando así la seguridad vial. Se concluye que, este enfoque contribuye a la demanda de soluciones más seguras, eficientes y al desarrollo de prácticas de construcción vial más respetuosas con el medio ambiente.

Abstract

Permeable asphalt mixtures are materials designed to allow water to pass through their structure, facilitating drainage and reducing surface water accumulation, which enhances road safety and contributes to more sustainable stormwater management. Fiberglass, composed of fine glass filaments, acts as a reinforcement, increasing the strength, toughness, and durability of asphalt mixtures. This study examines how the addition of fiberglass influences fundamental properties such as macrotexture, permeability, and Marshall parameters, with the goal of developing safer, more durable, and sustainable mixtures to meet the demands of modern traffic and extreme weather conditions. The methodology employed an experimental-quantitative approach with an exploratory design, using a master formula to compare asphalt mixtures with varying percentages of fiberglass. Once the optimal percentage of fiber was identified, a slab was manufactured to measure macrotexture using the sand patch test, analyzing its impact on material performance. The results demonstrated that fiberglass in permeable asphalt mixtures is a key advancement towards more sustainable and functional road infrastructures. This material significantly improves the macrotexture and permeability of the pavement, which facilitates stormwater management and reduces the risk of hydroplaning, thus enhancing road safety. It is concluded that this approach contributes to the demand for safer, more efficient solutions and the development of more environmentally respectful road construction practices.