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CAMPOS DE APLICACIÓN DEL RECICLAJE El reciclaje de pavimentos puede aplicarse en aquellos casos en que las fallas pueden atribuirse a: Elevada rigidez de ligante asfáltico, como consecuencia de su envejecimiento por acción del tiempo. Desprendimiento de los agregados ocasionado por una falla de adherencia con el asfalto o bien por el envejecimiento del mismo. Deformaciones plásticas que producen ahuellamiento, ondulaciones, corrimientos, etc. Esto es atribuible principalmente a mezclas con baja estabilidad. Pulimiento de los agregados superficiales que disminuye la resistencia al deslizamiento de la capa de rodamiento. Afloramiento de asfalto, como consecuencia de una falla en el diseño de mezcla, que conduce también a superficies propensas al patinaje de los vehículos. Fisuras y grietas ocasionadas por la fatiga de la capa asfáltica (piel de cocodrilo) o bien por contracción producida por efectos térmicos (fisura miento transversal). La técnica del reciclado con emulsión puede aplicarse a casi todos los tipos de estructuras existentes. Permite solucionar una variada gama de problemas, aunque no todos, como ya se ha indicado antes. Por su repercusión en el diseño de la fórmula de trabajo conviene diferenciar el reciclado de los materiales tratados con ligantes asfálticos del resto, es decir, materiales no tratados o tratados con aglomerantes hidráulicos.

TIPOS DE RECICLAJE

- Reciclado en frío in-situ - Recuperación total de espesores (Full Depth Reclamation) - Reciclado en frío en planta - Reciclado en caliente en Planta Existen tres tipos cuyas denominaciones y características, son las siguientes:

RECICLAJE SUPERFICIAL:

Consiste en el tratamiento de la superficie del pavimento en bajos espesores, generalmente no superiores a los 2.5 cm, en casos que los deterioros de los pavimentos no sean atribuibles a deficiencias estructurales. Se incluye todo procedimiento en que la superficie es presada, cepillada o escarificada, triturada y adicionada o no de un agente de reciclaje, con o sin la incorporación de pequeños porcentajes de materiales vírgenes, reacondicionada y compactada. El proceso puede adelantarse en caliente o en frio y en este último caso el agente de reciclaje, si se requiere se aplica en forma de emulsión. • Es la reutilización de la superficie del pavimento en bajos espesores (menor 2,5cm) • Se debe tener en cuenta que las deflexiones del pavimento no sean atribuibles a deficiencias estructurales. • Es un procedimiento en que la superficie es fresada, cepillada o escarificada, disgregada y triturada, con o sin la adición de un ligante asfáltico (cemento asfáltico o emulsión asfáltica); con o sin rejuvenecedor; con o sin la incorporación de pequeños porcentajes de materiales vírgenes, reacondicionada y re compactada.

RECICLAJE EN EL LUGAR (IN- SITU): Conocido también como reciclaje en frio, consiste en rehabilitar el pavimento asfaltico hasta una profundidad mayor de 2.5 cm, involucrando o no el material de la capa de base. Para ello el espesor es escarificado y el material trozado resultante es triturado hasta un tamaño adecuado y luego, mezclado con un agente de reciclaje y eventualmente con cierto porcentaje de agregado nuevo, todo como para cumplir con las exigencias de la nueva mezcla. Como su nombre lo indica, el proceso se realiza generalmente en frio y los aditivos más utilizados son emulsiones asfálticas, cemento portland, cal y mezclas de cal y cenizas volantes. También es posible el reciclaje in-situ con cementos asfalticos de alto grado de penetración. • Conocido normalmente como reciclaje en frío. • El pavimento asfáltico se rehabilita en profundidades superiores a 2.5cm. • Puede involucrar o no el material de la capa subyacente (base granular) • El material cortado es triturado hasta tamaño adecuado y luego, mezclado con un ligante asfáltico y eventualmente con cierto porcentaje de nuevos agregados y/o rejuvenecedores, para cumplir con las exigencias de una nueva mezcla. • El proceso se realiza generalmente en frío y los agentes estabilizantes más utilizados son emulsiones asfálticas, cemento Portland, cal hidratada y mezclas de cal y cenizas volantes. • También es posible el reciclaje in-situ con cementos asfálticos de alto grado de penetración (Asfalto Espumado).

RECICLAJE EN PLANTA: Denominado también reciclaje en caliente, consiste en escarificar el espesor deseado del pavimento existente y transportar el material trozado a una planta en la que es triturado y clasificado por su granulometría. El material también puede obtenerse del pavimento por medio del fresado en frio. Posteriormente, en base al análisis de composición del material viejo, se reconstruye en caliente la nueva mezcla a reciclar, la cual debe responder al diseño adoptado. Para ellos se agregan materiales nuevos que comúnmente incluyen un agente de reciclaje y agregado pétreo virgen, así como asfalto nuevo. La nueva mezcla en caliente se lleva al sitio de origen o al que se haya elegido para su colocación, donde se distribuye y compacta mediante métodos y equipos convencionales. En todos los casos, la estructura resultante del trabajo del reciclaje, respondiendo al proyecto correspondiente, podrá emplearse como capa de rodadura o base, caso este último en el cual se deberá superponer una nueva capa superficial. • Denominado también reciclaje en caliente aunque con las nuevas tecnologías y equipos existentes actualmente, también se están haciendo reciclajes en planta en frío utilizando emulsiones asfálticas. • Consiste en escarificar el espesor deseado del pavimento existente y transportar el material cortado en bloques (cuescos) a una planta en la que es triturado y clasificado por granulometría. El material también puede obtenerse del pavimento por medio del fresado en frío.

FRESADO EN FRIO • Consiste en cortar (fresar) en frío la capa o capas de pavimento asfáltico envejecido, controlando automáticamente el espesor a fresar. • Restaura las rasantes especificadas y remueve ondulaciones y otras imperfecciones, proporcionando un nuevo perfil longitudinal-transversal al pavimento asfáltico existente. • Deja una superficie rugosa, resistente al deslizamiento y al hidroplaneo, que sirve como superficie temporal de rodadura, mientras se coloca la capa siguiente. • Las maquinas que ejecutan esta labor se denominan fresadoras y ejercen su acción mediante una especie de uñas acopladas a un tambor horizontal que gira a más de 3500 revoluciones por minuto.

CARACTERISTICAS DE LOS DIFERENTES TIPOS DE RECICLAJE EN FRÍO CON EMULSIONES ASFÁLTICAS

RECICLAJE TIPO I Reciclado de Pavimentos Flexibles Materiales que en su mayor parte no se encuentran tratados con ligantes asfálticos. Incluidos en esta categoría: Vías rurales, de penetración o secundarias no pavimentadas, capas granulares y pavimentos con capas delgadas de mezcla asfáltica, tratamientos superficiales, etc. El tratamiento de este tipo de estructuras con emulsiones asfálticas d a como resultado, dependiendo de la calidad de los materiales existentes, una capa de base o sub-base mejorada. Las bases estabilizadas, producto del reciclaje deben protegerse con un tratamiento de sellado o con capas finas de mezclas en frío, en caso de tránsito bajo o con varios centímetros de mezcla asfáltica en caliente, en caso de tránsito pesado.

RECICLAJE TIPO II Reciclado de Pavimentos Flexibles Corresponde a una situación intermedia en la que se pretende reciclar simultáneamente carpetas asfálticas y material de trituración, tratado o no con cementos hidráulicos. Se denomina también Full Depth Reclamation. Los materiales de las capas asfálticas se encuentran en una alta proporción dentro del material a reciclar (40% o superior).

RECICLAJE TIPO III Reciclado de Pavimentos Flexibles Recuperación exclusiva de carpetas asfálticas que han estado sometidas a tráfico pesado o que necesitan corregir problemas de fisuración por fatiga, despegue de la capa de rodadura, envejecimiento, etc. No se incluye la capa de base granular. Esta tecnología tiene un alto potencial de aplicación con el mejoramiento de los asfaltos, el desarrollo de nuevos aditivos rejuvenecedores y el perfeccionamiento de los procesos de reciclaje.

VENTAJAS DE LAS TECNICAS DE RECICLADO Ventajas del Reciclado como Técnica de Conservación Ventajas del Reciclado como Técnica de Conservación Reciclado de Pavimentos Flexibles •El reciclaje asegura el buen funcionamiento estructural del conjunto del firme después de aplicar la nueva capa superficial de refuerzo. La colocación de capas de refuerzo sobre superficies envejecidas resulta grave y prematuramente dañadas debido a que la capa intermedia deteriorada ha perdido sus cualidades mecánicas y constituye un elemento perturbador para su funcionamiento. •El reciclado de pavimentos asfálticos supone en primer lugar un aprovechamiento de los recursos disponibles en obra. •Los materiales envejecidos pueden ser reutilizados mediante una técnica adecuada de tal forma que son nuevamente válidos para la construcción del firme. •En operaciones de conservación, el reciclaje disminuye la demanda de materiales como agregados y asfalto, elimina la necesidad de encontrar canteras y vertederos próximos a la obra y se mejoran los rendimientos de obra. •Conservación de los recursos naturales. •Mayor respeto con el medio ambiente, ya que se reducen: -Residuos -Costos de Transporte -Costos de Energía (Transporte, Calentamiento de Agregados) -Emisiones (Técnicas en frío, Transporte) •En promedio los ahorros pueden estimarse como sigue: -Costos de Energía y Agregado hasta en 20% -Emisiones Gaseosas (CO2, SO2 ) cerca del 20%

Ventajas Técnicas del Reciclado •El reciclaje evita problemas de gálibo. A la entrada de túneles o por el paso de puentes evita el crecimiento de la cota existente en la vía. •Facilita las actuaciones relativas al cambio en la geometría de la vía. Se pueden hacer cambios en la alineación vertical y horizontal sin la necesidad de grandes actuaciones, cosa que sería más difícil de hacer mediante técnicas clásicas. La afectación del tráfico es menor. Es posible afectar solo un carril y permitir el tráfico por los demás. El tiempo de ocupación de la vía es menor que con las técnicas convencionales,

ya que el firme reciclado se puede abrir al tráfico en pocas horas. Permite la estabilización de las Capas Inferiores en caso de problemas estructurales y el aprovechamiento de la capa de rodadura envejecida. Es posible reparar fallos estructurales sin desechar los materiales existentes. Mejora las Condiciones de Adherencia Superficial. Si la vía tiene deterioro superficial, el reciclado puede resolver el problema automáticamente. Optimiza los recursos disponibles. El reciclado permite rehabilitar solo el carril que lo necesita, como en el caso de una autopista que concentra el tráfico más pesado en los carriles exteriores. Las técnicas convencionales obligan a intervenir todos los carriles, quedando sobredimensionados aquellos carriles por donde pasa el tráfico más liviano.

técnicas del reciclado

reciclado superficial

reciclado in-situ

reciclado en planta

principales ventajas del reciclado ventajas mejora la resistencia al deslizamiento corrige la deficiencia de origen superficial mejora el perfil geométrico de la calzada permite eliminar la capa de restitución de galibo en refuerzo al pavimento mejora la resistencia al deslizamiento corrige la deficiencia de origen superficial y estructural permite incrementar en forma limitada la resistencia estructural del pavimento elimina temporalmente las fisuras reflejas permite corregir las características de la mezclas asfálticas superficiales (6 a 7 cm) con deformaciones plásticas mejora el perfil geométrico de la calzada refuerza estructuralmente al pavimento de acuerdo con las necesidades del proyecto corrige la deficiencia de origen superficial y estructural produce mezcla asfáltica de mejor calidad permite eliminar o corregir la capas intermedias de deficiente comportamiento elimina las fisuras reflejas mejora la resistencia al deslizamiento corrige el perfil geométrico de la calzada

Ventaja principal de los reciclados en frío frente a los reciclados en caliente Es el ahorro que supone no tener que añadir energía para calentar la materia prima y una menor emisión de gases nocivos resultantes del calentamiento de los ligantes existentes en la materia prima. Los reciclados en frío in situ añaden como ventaja el poder ser ejecutado con una maquinaria más ligera, de menor coste de amortización, más sencilla, con menores tiempos muertos por averías y más fácil y más barato transporte. El reciclado en frío in situ mejora la rasante transversal de la carretera si es ejecutado con cuidado (utilización de motoniveladora detrás de la recicladora) y puede mejorar la

rasante longitudinal añadiendo pequeñas cantidades de material suficientemente limpio en algunos casos. Otra aplicación típica del reciclado puede ser la reparación de deformaciones o blandones" de diversa naturaleza. En general podemos decir que la técnica del reciclado debe ser estudiada como alternativa en todos aquellos casos en los que su coste sea inferior al de las técnicas habitualmente utilizadas no debiendo limitarse por tanto a un tipo concreto de problemas o de viales.

Ventajas del reciclado como técnica de conservación Las técnicas clásicas tienen importantes defectos. Un firme envejecido sin problemas estructurales graves se compone de unas capas inferiores más o menos sanas y de unas capas superficiales deterioradas. La colocación sin ningún tratamiento de una nueva capa sobre la superficie envejecida (refuerzo o recrecido) hace que en el nuevo firme exista una capa intermedia deteriorada que ha perdido sus cualidades mecánicas y que constituye por tanto un elemento inútil y perturbador para su buen funcionamiento. En la actualidad, multitud de capas de rodadura colocadas en una operación de refuerzo por recrecido convencional resultan grave y prematuramente dañadas debido a su mal asiento. El reciclaje de esta capa deteriorada antes de la extensión de la nueva capa superficial asegura un buen funcionamiento estructural del conjunto del firme, una mayor durabilidad y un mejor servicio a los usuarios. El reciclado de pavimentos asfálticos supone en primer lugar un aprovechamiento de los recursos disponibles en la obra. Los materiales envejecidos pueden ser reutilizados mediante una técnica adecuada de forma que son nuevamente válidos para la construcción del firme. Con este tipo de técnicas, en las operaciones de conservación se puede disminuir mucho la demanda de materiales (áridos, betún, etc.), se elimina la necesidad de encontrar canteras y vertederos próximos a la obra, se mejoran los rendimientos de fabricación, etc. Además, los métodos de reciclaje "in situ" permiten eliminar las operaciones de transporte de los materiales, tanto de los envejecidos hasta un vertedero como de los nuevos desde su punto de suministro hasta la obra. Todas estas mejoras repercuten en importantes ahorros y en un mayor respeto hacia el medio ambiente. Otras ventajas técnicas: Evita problemas de gálibo: La técnica clásica de recrecer el firme, utilizada de forma sucesiva puede provocar problemas asociados al crecimiento de la cota de la superficie del firme. Suele darse este problema en túneles, en ciudades (pérdida de desnivel respecto a la acera), en puntos de recogida de aguas, puede afectar a las pendientes, a la altura de la señalización vertical, etc. Facilita las actuaciones relativas al cambio de la geometría de la carretera: Así, se pueden hacer cambios en la alineación vertical y horizontal sin la necesidad de grandes actuaciones, cosa que sería más difícil hacer mediante técnicas clásicas. Optimiza los recursos disponibles: El recrecimiento de los firmes puede no optimizar los recursos, como es el caso de una vía de varios carriles, donde los deterioros se concentran en los carriles exteriores ya que por ellos circulan los vehículos pesados de

forma canalizada. La técnica clásica obliga a recrecer todos los carriles, quedando sobredimensionados los centrales, mientras que las técnicas de reciclado permiten rehabilitar sólo el carril que lo necesita. Además, esta actuación permite el paso del tráfico por los carriles que no son tratados. Tienen un nivel de afección al tráfico menor: Es posible reciclar sólo un carril y permitir la circulación por los restantes. Además, el tiempo de ocupación de la vía es menor que el de las técnicas clásicas, ya que un firme reciclado puede generalmente abrirse al tráfico en pocas horas. Permite la estabilización de las capas inferiores en caso de problemas estructurales y el aprovechamiento de la capa de rodadura envejecida: Es posible reparar fallos estructurales sin necesidad de desechar los materiales existentes. Mejora las condiciones de adherencia superficial: Además, si el firme tiene otros deterioros superficiales, el reciclado puede resolver el problema automáticamente. El reciclaje no es aplicable a todas las operaciones de conservación realizables. Estas técnicas pueden tener un costo económico superior al de las clásicas, pueden no ser aceptables ambiental o socialmente, o simplemente pueden no dar buenos resultados desde el punto de vista técnico. De este modo, el análisis de los fallos es fundamental para la elección de la técnica de conservación a emplear.

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