mezclas asfalticas

´´Año de la Inversión para el Desarrollo Rural y la Seguridad Alimentaria´´ TEMAS: MEZCLAS ASFALTICAS EN CALIENTE, MEZC

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´´Año de la Inversión para el Desarrollo Rural y la Seguridad Alimentaria´´

TEMAS: MEZCLAS ASFALTICAS EN CALIENTE, MEZCLAS ASFALTICAS EN FRIO

ASIGNATURA: PAVIMENTOS DOCENTE: ING. RAMOS VILA ESTUDIANTES:  CONCHA SAENZ JIMMY DANTE SEMESTRE: VIII AULA: CU – 08

SECCIÓN: B1

2013 – I

MEZCLAS ASFALTICAS EN CALIENTE

1.- DEFINICION Se fabrican con asfaltos a unas temperaturas elevadas, en el rango de los 150 grados centígrados, según la viscosidad del ligante, se calientan también los agregados, para que el asfalto no se enfríe al entrar en contacto con ellos. La puesta en obra se realiza a temperaturas muy superiores a la ambiente, pues en caso contrario, estos materiales no pueden extenderse y menos aún compactarse adecuadamente. En una mezcla asfáltica en caliente de pavimentación, el asfalto y el agregado son combinados en proporciones exactas: Las proporciones relativas de estos materiales determinan las propiedades físicas de la mezcla y, eventualmente, el desempeño de la misma como pavimento terminado.

2.- MATERIALES 2.1.- Agregados: Debe ser grava sin picar o combinaciones de grava sin picar y arena, debe proceder de rocas duras y resistentes, no debe tener arcilla en terrones ni como película adherida a los granos; y debe estar libre de todo material orgánico. El agregado se clasifica en: grueso, fino, polvo mineral y llenante. a) El agregado grueso es la fracción del agregado que queda retenida en el cedazo n°8 y no debe tener más de 5%, de su peso, de trozos alargados o planos, el porcentaje de desgaste (Ensayo de los Ángeles), no debe ser mayor de 50%. b) El agregado fino es la fracción que pasa el cedazo n°8 y queda retenido en el cedazo n°200. Debe estar constituido por arena o residuos de grava, en forma de granos limpios y duros. c) El polvo mineral es la fracción del agregado que pasa el cedazo n°200.

d) El agregado llenante debe estar constituido por polvillo calcáreo o cemento Pórtland, o cualquier otro polvillo, no plástico.

2.2.- Materiales Asfálticos: Son cementos asfálticos de penetración 60-70 y 85-100. 2.3.- Mezcla Asfáltica: Esta debe satisfacer los siguientes requisitos:

Además los materiales en el momento de ser mezclado deben satisfacer:  El agregado debe presentar un valor equivalente de arena igual a o mayor de 35%.  La adherencia entre el agregado y el material asfáltico debe ser regular. Como la presente granulometría no cumple con las especificaciones para un Concreto Asfáltico tipo III, debemos de proceder a la combinación de los agregados, la arena, la piedra picada, el arrocillo y el polvillo. Este método consiste en aproximaciones, que realizamos hasta obtener los resultados satisfactorios que cumplieran las especificaciones para la dosificación de un concreto asfáltico tipo III, luego de realizados varios tanteos se determinó que la mejor proporción de material era un 20% de arena, 30 % polvillo, 23% arrocillo y 27 piedra picada. Los resultados se pueden observar en la curva granulométrica, que se encuentra dentro de las especificaciones antes mencionada.

3.- PARAMETROS VOLUMETRICOS Un factor que debe ser tomado en cuenta al considerar el comportamiento de la mezcla asfáltica, es el de las proporciones

volumétricas del asfalto y de los componentes del agregado; o más simplemente, parámetros volumétricos de la mezcla asfáltica. Las propiedades volumétricas de una mezcla de pavimento compactado (vacíos de aire (Va); vacíos en el agregado mineral (VMA); vacíos llenados con asfalto (VFA), y contenido de asfalto efectivo (Pbe) proporcionan una indicación del probable funcionamiento de la mezcla asfáltica. Es necesario entender las definiciones y los procedimientos analíticos descritos en este capítulo para poder tomar decisiones concernientes a la selección del diseño de mezclas asfálticas. La información aplica tanto a mezclas elaboradas en laboratorio, como a probetas asfálticas extraídas en el campo. 3.1.- Definiciones: El agregado mineral es poroso y puede absorber agua y asfalto a un grado variable. Además, el cociente de absorción entre el agua y el asfalto varía con cada agregado. Los tres métodos para medir la gravedad específica del agregado toman estas variaciones en consideración. Estos métodos son, la gravedad específica neta, la aparente y la efectiva. 

Gravedad Especifica Neta, Gsb: Proporción de la masa al aire de una unidad de volumen de un material permeable (incluyendo vacíos permeables e impermeables del material) a una temperatura indicada, con respecto a una masa al aire de igual densidad de volumen igual al de agua destilada a una temperatura.



Gravedad Específica Aparente, Gsa: Proporción de la masa en aire de una unidad de volumen de un material impermeable a una temperatura indicada, con respecto a una masa al aire de igual densidad de volumen igual al de agua destilada a una temperatura indicada.



Gravedad Específica Efectiva, Gse: Proporción de la masa en aire de una unidad de volumen de un material permeable (excluyendo vacíos permeables de asfalto) a una temperatura indicada, con respecto a una masa al aire de igual densidad de volumen igual al de agua destilada a una temperatura indicada.

Ilustración De Los Parámetros De Diseño Volumétrico



Vacíos En El Agregado Mineral, VMA: Volumen de espacio vacío intergranular entre las partículas del agregado de una mezcla asfáltica compactada, que incluye los vacíos de aire y el contenido de asfalto efectivo, expresado como un porcentaje del volumen total de la muestra.



Contenido de asfalto efectivo, Pbe: Contenido de asfalto total de una mezcla asfáltica menos la proporción de asfalto absorbido en las partículas del agregado.



Vacíos de aire, Va: Volumen total de una pequeña bolsa de aire entre las partículas cubiertas del agregado en una mezcla de pavimento compactado, expresado como el porcentaje del volumen neto de la mezcla del pavimento compactado.



Vacíos llenados con asfalto, VFA: Porción del porcentaje del volumen de espacio vacío intergranular entre las partículas del agregado, que es ocupado por el asfalto efectivo. Se expresa como la porción de (VMA – V a) entre VMA.

El procedimiento de diseño de mezcla, calcula los valores de VMA para las mezclas de pavimento en términos de la gravedad específica neta de los agregados, Gsb.

Componente Del Diagrama De Compactación De Una HMA

Los vacíos en el agregado mineral (VAM) y vacíos de aire (Va), se expresan como un porcentaje del volumen de la mezcla asfáltica. Los vacíos llenos de asfalto (VFA) son el porcentaje del VAM llenado con el asfalto efectivo. Dependiendo de cómo se especifica el contenido de asfalto, el contenido de asfalto efectivo puede ser expresado como un porcentaje de la masa total de la mezcla asfáltica o como porcentaje de la masa del agregado de la mezcla asfáltica. Debido a que el vacío de aire, VAM y VFA son cantidades de volumen; una mezcla asfáltica, primero debe ser diseñada o analizada sobre la base del volumen. Para propósitos de diseño, este acercamiento volumétrico puede ser fácilmente cambiado a valores masas, para proveer una mezcla de diseño.

4.- METODOS DE DISEÑO DE MEZCLAS ASFALTICAS EN CALIENTE 4.1.- METODO MARSHALL DE DISEÑO DE MEZCLAS 4.1.1.- DESCRIPCION: El concepto del método Marshall para diseño de mezclas de pavimentación fue formulado por Bruce Marshall, ingeniero de asfaltos del Departamento de Autopistas del estado de Mississippi. El cuerpo de ingenieros de Estados Unidos, a través de una extensiva investigación y estudios de correlación, mejoró y adicionó ciertos aspectos al procedimiento de prueba Marshall y desarrollo un criterio de diseño de mezclas. El método original de Marshall, sólo es aplicable a mezclas asfálticas en caliente para pavimentación que contengan agregados con un tamaño máximo de 25 mm (1”) o menor. El método modificado se desarrolló para tamaños máximo arriba de 38 mm (1.5”). Está pensado para diseño en laboratorio y control de campo de mezclas asfálticas en caliente con graduación densa. Debido a que la prueba de estabilidad es de naturaleza empírica, la importancia de los resultados en términos de estimar el comportamiento en campo se pierde cuando se realizan modificaciones a los procedimientos estándar. El método Marshall utiliza especímenes de prueba estándar de una altura de 64 mm (2 ½”) y 102 mm (4”) de diámetro. Se preparan mediante un procedimiento específico para calentar, mezclar y compactar mezclas de asfalto-agregado. (ASTM D1559). Los dos aspectos principales del método de diseño son, la densidad-análisis de vacíos y la prueba de estabilidad y flujo de los especímenes compactados. La estabilidad del espécimen de prueba es la máxima resistencia en N (lb) que un espécimen estándar desarrollará a 60 ºC cuando es ensayado. El valor de flujo es el movimiento total o deformación, en unidades de 0.25 mm (1/100”) que ocurre en el espécimen entre estar sin carga y el punto máximo de carga durante la prueba de estabilidad. A continuación se presenta una descripción general de los procedimientos seguidos en el Diseño Marshall de Mezclas. El procedimiento completo y detallado que se debe ser seguido se encuentra en la norma AASHTO T 245 (o ASTM D1559)

4.1.2.PREPARACION PARA EFECTUAR LOS PROCEDIMIENTOS MARSHALL: Diferentes agregados y asfaltos presentan diferentes características. Estas características tienen un impacto directo sobre la naturaleza misma le pavimento. El primer paso en el método de diseño, entonces, es determinar las cualidades (estabilidad, durabilidad, trabajabilidad, resistencia al deslizamiento, etc.) que debe tener la mezcla de pavimentación y seleccionar un tipo de agregado y un tipo compatible de asfalto que puedan combinarse para producir esas cualidades. Una vez hecho esto, se puede empezar con la preparación de los ensayos. 4.1.3.- SELECCION DE LAS MUESTRAS DE MATERIAL: La primera preparación para los ensayos consta de reunir muestras del asfalto y del agregado que va a ser usados en la mezcla de pavimentación. Es importante que las muestras de asfalto tengan características idénticas a las el asfalto que va a ser usado en la mezcla final. Lo mismo debe ocurrir con las muestras de agregado. La razón es simple: los datos extraídos de los procedimientos de diseño de mezclas determinar la fórmula o “receta” para la mezcla de pavimentación. La receta será exacta solamente si los ingredientes ensayados en el laboratorio tienen características idénticas a los ingredientes usados en el producto final. Una amplia variedad de problemas graves, que van desde una mala trabajabilidad de la mezcla hasta una falla prematura del pavimento, son el resultado histórico de variaciones ocurridas entre los materiales ensayados en el laboratorio y los materiales usados en la realidad. 4.1.4.- PREPARACION DEL AGREGADO: La relación viscosidad-temperatura del cemento asfáltico que va a ser usado debe ser ya conocida para establecer las temperaturas de mezclado y compactación en el laboratorio. En consecuencia, los procedimientos preliminares se enfocan hacia el agregado, con el propósito de identificar exactamente sus características. Estos procedimientos incluyen secar el agregado, determinar su peso específico, y efectuar un análisis granulométrico por lavado.



Secando el Agregado El Método Marshall requiere que los agregados ensayados estén libres de humedad, tan práctico como sea posible. Esto evita que la humedad afecte los resultados de los ensayos. Una muestra de cada agregado a ser ensayado se coloca en una bandeja, por separado, y se calienta en un horno a una temperatura de 110º C (230ºF). Después de cierto tiempo, la muestra caliente se pesa y, se registra su valor. La muestra se calienta completamente una segunda vez, y se vuele a pesar y a registrar su valor. Este procedimiento se repite hasta que el peso de la muestra permanezca constante después de dos calentamientos consecutivos, lo cual indica que la mayor cantidad posible de humedad se ha evaporado de la muestra.



Análisis granulométrico por vía húmeda El análisis granulométrico por vía húmeda es un procedimiento para identificar las proporciones de partículas de tamaño diferente en las muestras del agregado. Esta información es importante porque las especificaciones de la mezcla deben estipular las proporciones necesarias de partículas de agregado de tamaño diferente, para producir una mezcla en caliente final con las características deseadas. El análisis granulométrico por vía húmeda consta de los siguientes pasos: 1. Cada muestra de agregado es secada y pesada. 2. Luego de cada muestra es lavada a través de un tamiz de 0.075 mm (Nº 200), para remover cualquier polvo mineral que este cubriendo el agregado. 3. Las muestras lavadas son secadas siguiente el procedimiento de calentado y pesado descrito anteriormente. 4. El peso seco de cada muestra es registrado. La cantidad de polvo mineral puede ser determinada si se comparan los pesos registrados de las muestras antes y después del lavado. 5. Para obtener pasos detallados del procedimiento referirse a la norma AASHTO-T 11.



Determinación del Peso Específico El peso específico de una sustancia es la proporción peso volumen de una unidad de esa sustancia comparada con la proporción peso - volumen de una unidad igual de agua. El peso específico de una muestra de agregado es determinado al comparar el peso de un volumen dado de agregado con el peso de un volumen igual de agua, a la misma temperatura. El peso específico del agregado se expresa en múltiplos del peso específico del agua (la cual siempre tiene un valor de 1). Por ejemplo, una muestra de agregado que pese dos y media veces más que un volumen igual de agua tiene un peso específico de 2.5. El cálculo del peso específico de la muestra seca del agregado establece un punto de referencia para medir los pesos específicos necesarios en la determinación de las proporciones de agregado, asfalto, y vacíos que van a usarse en los métodos de diseño.

4.1.5.- PREPARACION DE LAS MUESTRAS (PROBETAS) DE ENSAYO: Las probetas de ensayo de las posibles mezclas de pavimentación son preparadas haciendo que cada una contenga una ligera cantidad diferente de asfalto. El margen de contenidos de asfalto usado en las briquetas de ensayo está determinado con base en experiencia previa con los agregados de la mezcla. Este margen le da al laboratorio un punto de partida para determinar el contenido exacto de asfalto en la mezcla final. La proporción de agregado en las mezclas está formulada por los resultados del análisis granulométrico. Las muestras son preparadas de la siguiente manera: 1. El asfalto y el agregado se calientan completamente hasta que todas las partículas del agregado estén revestidas. Esto simula los procesos de calentamiento y mezclado que ocurren en la planta. 2. Las mezclas asfálticas calientes se colocan en los moldes pre-calentados Marshall como preparación para la compactación, en donde se usa el martillo Marshall de compactación, el cual también es calentado para que no enfríe la superficie de la mezcla al golpearla.

3. Las briquetas son compactadas mediante golpes del martillo Marshall de compactación. El número de golpes del martillo (35, 50 o 75) depende de la cantidad de tránsito para la cual está siendo diseñada. Ambas caras de cada briqueta reciben el mismo número de golpes. Así, una probeta Marshall de 35 golpes recibe, realmente un total de 70 golpes. Una probeta de 50 golpes recibe 100 impactos. Después de completar la compactación las probetas son enfriadas y extraídas de los moldes. 4.1.6.- PROCEDIMIENTO DE ENSAYO MARSHALL: Existen tres procedimientos de ensayo en el método del ensayo Marshall. Estos son: 

Determinación Del Peso Específico-Total: El peso específico total de cada probeta se determina tan pronto como las probetas recién compactadas se hayan enfriado a la temperatura ambiente. Esta medición de peso específico es esencial para un análisis preciso de densidadvacíos. El peso específico total se determina usando el procedimiento descrito en la norma AASHTO T 166.



Ensayo De Estabilidad Y Fluencia: El ensayo de estabilidad está dirigido a medir la resistencia a la deformación de la mezcla. La fluencia mide la deformación, bajo carga que ocurre en la mezcla. El procedimiento de los ensayos es el siguiente: 1. Las probetas son calentadas en el baño de agua a 60º C (140º F). Esta temperatura representa, normalmente, la temperatura más caliente que un pavimento en servicio va a experimentar. 2. La probeta es removida del baño, secada, y colocada rápidamente en el aparato 3. Marshall. El aparato consiste de un dispositivo que aplica a una carga sobre la probeta y de unos medidores de carga y deformación (fluencia).

4. La carga del ensayo es aplicada a la probeta a una velocidad constante de 51 mm (2 pulgadas) por minuto hasta que la muestra falle. La falla está definida como la carga máxima que la briqueta puede resistir. 5. La carga de falla se registra como el valor de estabilidad Marshall y la lectura del medidor de fluencia se registra como la fluencia. 

Valor De Estabilidad Marshall: El valor de estabilidad Marshall es una medida de la carga bajo la cual una probeta cede o falla totalmente. Durante un ensayo, cuando la carga es aplicada lentamente, los cabezales superior e inferior del aparato se acercan, y la carga sobre la briqueta aumenta al igual que la lectura en el indicador del cuadrante. Luego se suspende la carga una vez se obtiene la carga máxima. La carga máxima indicada por el medidor es el valor de Estabilidad Marshall. Debido a que la estabilidad Marshall indica la resistencia de una mezcla a la deformación existe una tendencia a pensar que si un valor de estabilidad es bueno, entonces un valor más alto será mucho mejor. Para muchos materiales de ingeniería, la resistencia del material es, frecuentemente, una medida de su calidad; sin embargo, este no es necesariamente el caso de las mezclas asfálticas en caliente. Las estabilidades extremadamente altas se obtienen a costa de durabilidad.



Valor De Fluencia Marshall: La fluencia Marshall, medida en centésimas de pulgada representa la deformación de la briqueta. La deformación está indicada por la disminución en el diámetro vertical de la briqueta. Las mezclas que tienen valores bajos de fluencia y valores muy altos de estabilidad Marshall son consideradas demasiado frágiles y rígidas para un pavimento en servicio. Aquellas que tienen valores altos de fluencia son consideradas demasiado plásticas y tiene tendencia a deformarse bajo las cargas del tránsito.



Análisis De Densidad Y Vacíos: Una vez que se completan los ensayos de estabilidad y fluencia, se procede a efectuar un análisis de densidad y vacíos para cada serie de Probetas de prueba. El propósito del análisis es el de determinar el porcentaje de vacíos en la mezcla compactada.



Análisis De Vacíos: Los vacíos son las pequeñas bolsas de aire que se encuentran entre las partículas de agregado revestidas de asfalto. El porcentaje de vacíos se calcula a partir del peso específico total de cada probeta compactada y del peso específico teórico de la mezcla de pavimentación (sin vacíos). Este último puede ser calculado a partir de los pesos específicos del asfalto y el agregado de la mezcla, con un margen apropiado para tener en cuenta la cantidad de asfalto absorbido por el agregado, o directamente mediante un ensayo normalizado (AASHTO T 2091) efectuado sobre la muestra de mezcla sin compactar. El peso específico total de las probetas compactadas se determina pesando las probetas en aire y en agua. • Análisis de Peso Unitario El peso unitario promedio para cada muestra se determina multiplicando el peso específico total de la mezcla por 1000 Kg/m3 (62.4 lb/ft3). • Análisis de VMA Los vacíos en el agregado mineral, VMA, está definidos por el espacio intergranular de vacíos que se encuentra entre las partículas de agregado de la mezcla de pavimentación compactada, incluyendo los vacíos de aire y el contenido efectivo de asfalto, y se expresan como un porcentaje del volumen total de la mezcla. El VMA es calculado con base en el peso específico total del agregado y se expresa como un porcentaje del volumen total de la mezcla compactada. Por lo tanto, el VMA puede ser calculado al restar el volumen de agregado (determinado mediante el peso específico total del agregado) del volumen total de la mezcla compactada. • Análisis de VFA Los vacíos llenos de asfalto, VFA, son el porcentaje de vacíos intergranulares entre las partículas de agregado (VMA) que se encuentran llenos de asfalto. El VMA abarca asfalto y aire, y

por lo tanto, el VFA se calcula al restar los vacíos de aire de VMA, y luego dividiendo por el VMA, y expresando el valor final como un porcentaje.

4.2.- METODO DEL INSTITUTO DEL ASFALTO (USA) En 1987, el Strategic Highway Research Program (SHRP) fue establecido por el Congreso de los Estados Unidos, con un presupuesto de 150 millones de dólares en programas de investigación, a fin de mejorar el desempeño y duración de las carreteras, volviéndolas más seguras tanto para automovilistas como para los trabajadores de las mismas. Iniciando el desarrollo de un nuevo sistema para especificar materiales asfálticos, el producto final del programa es un nuevo sistema llamado Superpave (Superior Performing Asphalt Pavement). Representa una tecnología de tal manera provista que pueda especificar cemento asfáltico y agregado mineral, desarrollar diseños de mezclas asfálticas; analizar y establecer predicciones del desempeño del pavimento. Este método evalúa los componentes de la mezcla asfáltica en forma individual (agregado mineral y asfaltos) y su interacción cuando están mezclados.

P = 0.035 a + 0.045 b + kc + K Dónde: P = Porcentaje de cemento asfáltico respecto al peso de la mezcla a = Porcentaje de agregado retenido en el tamiz Nº 10 b = Porcentaje de agregado que pasa sobre el tamiz Nº 10 y se retiene en el tamiz N° 200 c = Porcentaje de agregado que pasa sobre el tamiz Nº 200 k = Toma los siguientes valores:

K = Varia de 0 a 2, dependiendo del grado de absorción de los pétreos. Alta absorción: K = 2

MEZCLA ASFÁLTICA EN FRÍO 1.- DEFINICION Son las mezclas fabricadas con emulsiones asfálticas, y su principal campo de aplicación es en la construcción y en la conservación de carreteras secundarias. Para retrasar el envejecimiento de las mezclas abiertas en frío se suele recomendar el sellado por medio de lechadas asfálticas. Se caracterizan por su trabajabilidad tras la fabricación incluso durante semanas, la cual se debe a que el ligante permanece un largo periodo de tiempo con una viscosidad baja debido a que se emplean emulsiones con asfalto fuidificado: el aumento de la viscosidad es muy lento en los acopios, haciendo viable el almacenamiento, pero después de la puesta en obra en una capa de espesor reducido, el endurecimiento es relativamente rápido en las capas ya extendidas debido a la evaporación del fluidificante. Existe un grupo de mezclas en frío, el cual se fabrica con una emulsión de rotura lenta, sin ningún tipo de fluidificante, pero es menos usual, y pueden compactarse después de haber roto la emulsión. El proceso de aumento paulatino de la resistencia se le suele llamar maduración, que consiste básicamente en la evaporación del agua procedente de la rotura de la emulsión con el consiguiente aumento de la cohesión de la mezcla. 2.- CAMPO DE APLICACION Son ideales para la pavimentación urbana de arterias que serán sometidas a un bajo volumen de tránsito y en donde ese tránsito será casi exclusivamente de automóviles. Por ser elaboradas en frío, generalmente en plantas especiales, requieren de un bajo consumo de energía para su obtención. Resultan económicas en aquellos lugares en donde no se justifica económicamente la instalación de una planta para la elaboración de mezclas asfálticas en caliente. Si se elaboran siguiendo algunos parámetros básicos pueden ser almacenables por días e incluso semanas. Se recomienda su puesta en obra a temperaturas no inferiores a los 20 ºC ni superiores a los 40 ºC. El concreto asfáltico mezclado en vía, consiste en una o varias capas compactadas de una mezcla de agregados minerales, asfalto líquido,

producido en la vía por medio de plantas viajeras, motoniveladoras, arados agrícolas o cualquier otro tipo capaz de mezclar agregados y asfalto sobre la superficie de la vía. Este tipo de concreto asfáltico se emplea se puede emplear como capa de rodamiento para tráfico liviano y mediano, como base de pavimentos flexibles para tráficos mediano y pesado o como capa intermedia. 2.1.- Tratamiento Superficial: Los tipos de tratamientos para superficies con asfalto incluyen los siguientes: tratamientos de superficie simple, que consiste en una aplicación de material asfáltico cubierta con una capa de agregado, estos tratamientos asfálticos también llamados en monocapa se usan como capas de protección sobre bases flexibles o semirígidas para tráfico liviano o como pavimento provisional sobre bases destinadas a soportar tráfico pesado mientras se construye la carpeta asfáltica definitiva, y también existe el tratamiento superficial múltiple que resulta de repetir dos o más veces el procedimiento constructivo de los tratamientos de una capa. Generalmente se disminuye el tamaño del agregado a medida que la capa se construye es más superficial. El tipo más empleado es el de las dos capas, que se conoce también como tratamiento superficial de doble riego y tiene su aplicación más frecuente como pavimento provisional en carreteras para tráfico mediano o pesado que se construye por etapas. 2.2.- Riegos (Imprimación –Adherencia): Capa de Adherencia: una capa de adherencia es una aplicación muy ligera asfáltica diluida. Es utilizada para asegurar la adherencia entre la superficie pavimentada y la nueva carpeta o capa. Puesto que la emulsión (se supone) no debe penetrar el pavimento, la cantidad aplicada debe ser bien limitada. Aunque otros asfaltos líquidos pueden ser utilizados como capa de adherencia (RC-70, RC-250), las emulsiones diluidas dan los mejores resultados. Esto se debe a que pueden diluirse para dejar luego un cubrimiento ligero y uniforme de asfalto residual. 2.3.- Rociado de emulsión asfáltica: En este sistema la emulsión asfáltica es regada directamente sobre el área sembrada., formando como cubierta una membrana delgada. La delgada película de asfalto tiene tres efectos beneficiosos:

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La cubierta de asfalto fija en sitio las semillas y evita su pérdida por las fuerzas de erosión del viento y agua. Debido a su color negro, el asfalto absorbe y mantiene el calor solar durante el período de germinación. La membrana de asfalto tiende a mantener humedad en el suelo, y de allí produciendo un crecimiento más rápido de las plantas.

A medida que las pequeñas emergen del suelo pueden fácilmente romper la fina cubierta de asfalto. La membrana eventualmente se desintegra a medida que las plantas crecen y cubren el área del suelo. Las emulsiones comúnmente utilizadas en esta operación SS1, SS-1h; CSS-1; o CSS-1h. Normalmente se aplica una cantidad de 0.70 a 1.35 litros/m2. La cantidad exacta se determina por la naturaleza del suelo, y la pendiente del área tratada. Se debe tener especial cuidado para aplicar la cantidad óptima de emulsión asfáltica. Una cantidad pequeña puede que no controle la erosión del suelo por el viento y el agua. Demasiada emulsión puede dejar una membrana muy gruesa que puede demorar el crecimiento. El área que vaya a recibir el riego de emulsión debe ser razonable suave de tal forma que se pueda aplicar un cubrimiento uniforme. 2.4.- Imprimación: Una capa de imprimación es una aplicación de asfalto de baja viscosidad a una base granular que se prepara para la colocación de una capa asfáltica. La capa de imprimación está diseñada para cumplir varias funciones: - Cubrir y darle adherencia a las partículas sueltas de la superficie de la base. - Endurecer la superficie. - Impermeabilizar la superficie de la base. - Sellar los vacíos capilares. - Proveer adherencia entre la base y la capa siguiente. Con el fin de que la imprimación satisfaga éstos criterios, éste debe de penetrar poco en la base. En un tiempo se creía que el uso de la capa de imprimación era un elemento esencial de la buena construcción de pavimentos flexibles. Sin embargo, en los años recientes algunos ingenieros han eliminado el uso de la imprimación. Ellos colocan la primera capa sin imprimación. Solo cuando la base es dejada por un período largo (como en los meses de invierno), o

cuando se someten a las fuerzas abrasivas del tráfico es cuando se utiliza. 2.5.- Pavimento de Arena-Asfalto: Son pavimentos compuestos de agregado sin picar y cemento asfáltico, mezclados en planta, en caliente. Los materiales asfálticos que se deben utilizar para la construcción de este tipo de pavimento son cementos asfálticos de penetración 60-70 y 80-100. 2.6.- Lechada Asfáltica: Son sellos que se utilizan para tratamientos superficiales, sirven para proteger contra la infiltración del agua superficial si está agrietada o porosa, proporcionar unos revestimientos antideslizantes al pavimento antiguo u obtener una superficie de un color determinado. En todos los casos el proceso constructivo es el mismo y consiste en regar sobre la superficie existente una pequeña cantidad de material asfáltico de acuerdo con dosificaciones establecidas previamente. 2.7.- Mezclas densamente gradadas: Son mezclas que contienen cantidades de agregados en proporciones adecuadas de todos los tamaños, de grueso a fino, incluyendo filler, proporcionados de tal forma de obtener un mezcla densa con pocos vacíos. Las mezclas densamente gradadas tienen un gran número de puntos de contacto entre las partículas, que pueden dar una alta resistencia friccional y reducir la posibilidad de trituración de las partículas en los puntos de contacto. Como el contenido de vacíos es bajo son poco permeables. En las mezclas asfálticas en caliente, deben preferirse agregados con granulometría densa, o muy cercana a la densa. 3.- METODOLOGIA DE ELABORACION Una vez definida la mezcla a utilizarse se enumeran los pasos a seguirse en la elaboración de los concretos asfálticos en frío según el Método LEMaC: - Control de la granulometría de los agregados a utilizarse. Determinación de la humedad de acopio de los mismos. - Determinación del contenido de residuo asfáltico en la emulsión. - Retoque de la dosificación y del contenido de humedad en función a los resultados de las determinaciones previas. - Los áridos se dosifican con una planta para la elaboración de hormigones de cemento. Esta descarga en la boca de un camión

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mixer, a través de su cinta transportadora, el volumen necesario de la mezcla de áridos para la obtención de 5 m3 de mezcla. El mezclado se efectuará en el tambor del mixer. Se comienza con el mismo, a baja velocidad, a medida que se incorpora el agua de prehumectación a través del sistema interno del camión mixer. El paso siguiente es la incorporación de la cal en bolsa directamente desde la boca del tambor del mixer. Se incorpora la emulsión asfáltica desde la boca del mixer mediante una bomba especial que permite el bombeo de este tipo de materiales. Se deben verificar los estados de la mezcla en cada una de las etapas del mezclado. Así se pueden detectar y corregir cualquier problema que pudiera surgir. Se efectúa el mezclado a alta velocidad durante aproximadamente 3 minutos. Se vuelca la mezcla en una cancha impermeable para su acopio. Es conveniente tapar la misma con una membrana de polietileno para evitar la pérdida de humedad por la acción de sol y del viento.

En experiencias llevadas a cabo por el LEMaC se ha podido observar que el periodo máximo de acopio debe ser de 10 días. La mezcla se puede transladar a obra en camiones descubiertos. Se recomienda, en caso de que la obra se encuentre muy alejada de la planta de elaboración o de condiciones climáticas muy rigurosa, el tapar la mezcla con una membrana de polietilieno durante el transporte de la misma. 4.- PUESTA EN OBRA Previo al extendido de la mezcla debe efectuarse sobre la base un riego de liga sobre el que se hará un granceado, con la propia mezcla, para evitar que el riego se levante con el paso de las maquinarias.

El extendido se realiza con terminadoras de las comúnmente utilizadas para la pavimentación con mezclas en caliente pero, obviamente, con la plancha sin calentar.

En experiencias realizadas por el LEMaC se han podido observar que fueron necesarios 7 cm de espesor de terminadora para obtener 4 cm de mezcla compactada. Se recomienda como un paso siguiente la resolución manual de imperfecciones y el acomodado del material sobre los cordones cunetas, si estos existiesen, previos a la compactación. La compactación inicial se realiza con rodillo neumático de 8 tn. Se ha podido determinar que para un espesor de 4cm son necesarias al menos 50 pasadas de neumático como para lograr la compactación buscada.

En caso de utilizarse materiales, espesores o granulometrías sensiblemente diferentes a las del ejemplo se recomienda la elaboración de un compactograma para poder determinar de manera más acabada al número de pasadas mínimo conveniente. Luego del paso del rodillo neumático la superficie queda levemente irregular. El acabado se puede mejorar con algunas pasadas de un rodillo liso de 8 tn. Durante todo el proceso de puesta en obra es recomendable el control de la temperatura ambiente y de la humedad relativa. El tiempo mínimo de curado antes de la apertura al tránsito es de 15 días.