Evaluación de las propiedades fotocatalíticas y mecánicas de una mezcla asfáltica en caliente con adición de dióxido de titanio para carpetas asfálticas de pavimentos flexibles, Cusco-2022

Abstract

La presente investigación busca evaluar las propiedades fotocatalíticas y mecánicas de una mezcla asfáltica en caliente con adición de dióxido de titanio (TiO2) para pavimentos flexibles de la ciudad del Cusco, en respuesta a los elevados niveles de contaminación atmosférica asociados a la presencia de óxidos de nitrógeno (NOx), compuestos orgánicos volátiles (COVs) y material particulado, que derivan del parque automotor y la actividad urbana. Se desarrolló una investigación aplicada, de nivel explicativo y con diseño cuasi – experimental; se prepararon muestras con cinco niveles de adición de dióxido de titanio (0%, 2%, 4%, 6% y 8%) con tres repeticiones por nivel para los ensayos de estabilidad, flujo, autolimpieza y purificación del aire, posteriormente se fabricaron 6 muestras para los ensayos de módulo resiliente y resistencia a la tensión, conformando un total de 11 muestras. Los resultados muestran que la estabilidad y flujo presentan un equilibrio para la dosificación de 2% de TiO2. El módulo resiliente incrementa de 10% y 15% respecto a la mezcla convencional, indicando una mayor capacidad de recuperación elástica y menor riesgo de deformación permanente. Asimismo, se evidencia una mejor resistencia al daño por humedad con valores superiores de ITS y TSR. Con respecto a las propiedades fotocatalíticas, se alcanzaron degradaciones de 20.32% y 72.45% (R4 y R26), confirmando la capacidad de autolimpieza sin afectar las propiedades mecánicas. Finalmente, se logró una degradación promedio de 50.59% de contaminante dióxido de nitrógeno para 2 horas de exposición, demostrando un aporte significativo en la purificación del aire.