Estudio de laboratorio para la caracterización como material de firmes de carreteras de los plásticos procedentes del tratamiento de residuos sólidos urbanos

Abstract

En la actual situación de crisis económica, marcada por la escasez de recursos energéticos en particular y de materias primas en general, se inscriben las problemáticas relativas a los desechos y subproductos, por un lado, y a la construcción de firmes de carreteras, por otro. Su asociación está en el origen del trabajo que se ha realizado en él, por primera vez, se utilizan desechos plásticos obtenidos en un proceso industrializado de tratamiento de residuos sólidos urbanos, avanzando en una doble dirección : la incorporación de los desechos a las mezclas bituminosas, no buscando una modificación de ligante, como se había venido haciendo hasta la fecha, sino una cohesión adicional que permita la disminución de las cantidades de betún empleadas; por otro lado, la utilización de los desechos como agente de estabilización de materiales granulares sin ningún otro tipo de conglomerante. Una vez expuestos la problemática planteada en torno al aprovechamiento de residuos sólidos y de la fracción plástica de los residuos sólidos urbanos en particular, una serie de ejemplos de utilización de residuos sólidos en firmes de carreteras y el estado actual de conocimientos sobre la incorporación de productos plásticos a los materiales de construcción de firmes, se ha procedido a fijar las bases metodológicas de la investigación en relación a la naturaleza de los desechos, ligantes bituminosos y áridos utilizados, las granulometrías de éstos, las condiciones de fabricación de las probetas (sobre todo en lo referente a temperaturas de mezclado y sistemas de compactación) y los métodos de ensayo. A partir de dichas bases se han analizado las dos unidades de obra proyectadas en cuanto a densidades y compacidades, resistencias mecánicas y deformabilidades, susceptibilidades térmicas y a la acción de disolventes y, en el caso de las mezclas bituminosas a las que se ha incorporado desecho plástico, resistencias a las deformaciones permanentes. Los resultados obtenidos han permitido llegar, entre otras, a las siguientes conclusiones: 1. Las características mecánicas de los dos materiales estudiados crecen de forma lineal con el aumento de las temperaturas de mezclado y de compactación (preferiblemente, dicha compactación ha de ser estática). 2. Las estabilizaciones con desecho plástico presentan una elevada flexibilidad y alta resistencia a tracción, por lo que pueden ser ventajosamente aprovechadas frente a otro tipo de estabilizaciones usadas habitualmente en capas de base. 3. Las mezclas bituminosas con desechos plásticos son, simultáneamente, estables, flexibles y resistentes a las deformaciones permanentes, por lo que resultan idóneas para ser utilizadas en capas de rodadura (sin presentar algunos de los problemas de las mezclas bituminosas convencionales). 4. Los materiales estudiados tienen una resistencia a los disolventes orgánicos notablemente superior a la que presentan los materiales bituminosos convencionales