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Mezclas en Frío Tipo Concreto Asfáltico

Como es de conocimiento general, un concreto asfáltico en caliente convencional es una mezcla de áridos gruesos y finos de alta calidad con cemento asfáltico, densamente graduada. Los áridos y el cemento asfáltico, calentados individualmente entre 130 y 160°C, son mezclados en planta, aplicados con máquinas terminadoras y compactados en caliente.

Son mezclas cuidadosamente elaboradas y compactadas para lograr una elevada densificación y bajo porcentaje de vacíos, consideradas como las de mejor calidad entre las mezclas asfálticas el caliente, con excelentes propiedades de estabilidad. durabilidad y flexibilidad. Basados en este concepto y dada su similitud, definimos las mezclas asfálticas en frío tipo concreto, como las constituidas por la combinación de uno o más agregados pétreos y un relleno mineral (filler), de ser necesario, con un asfalto emulsionado catiónico o diluido con solvente, cuya mezcla, aplicación y compactación se realizan en frío (condiciones ambientales).

Si bien el ligante puede ser precalentado hasta no más de 60°C, el resto de las operaciones, como queda expresado, se llevan a cabo a temperatura ambiente. Los agregados pétreos no requieren secado ni calentamiento, es decir, que se los emplea tal como se presentan en el acopio, con su humedad natural. Estas mezclas también pueden ser elaboradas en la misma planta central destinada a la elaboración de las mezclas caliente, prescindiendo para ello del sistema de calefacción para el secado de los áridos y el calentamiento y circulación del asfalto.

Igualmente es posible la preparación in situ, es decir, sobre la misma calzada donde va a ser aplicada, para lo cual se utilizarán maquinarias y equipos más simples como son las moto niveladoras y mezcladoras livianas de una sola pasada, tipo moto pavimentadora, etc. Las mezclas en frío con emulsiones catiónicas o con asfaltos diluidos al solvente presentan un amplio margen para su elaboración en relación con las mezclas convencionales en caliente.

En primer término porque el ligante emulsión es más adaptable a los agregados pétreos locales con elevado contenido de finos de difícil eliminación y en segundo lugar, porque pueden ser mezclados durante un tiempo más prolongado. En cambio, el mezclado en caliente es una operación que se ve limitada en ese aspecto, para evitar el enfriamiento de la mezcla antes de su compactación.
La decisión del uso de una u otra mezcla, en cada caso particular, dependerá del cotejo técnico-económico, de la magnitud y lugar de emplazamiento de la obra, del tránsito, condiciones climáticas reinantes, etc.

Estas mezclas en frío son utilizadas, generalmente como capas de rodamiento, de base o sub.-base.
Clasificación y husos granulométricos:
De acuerdo con el porcentaje de vacíos final, las mezclas en frío se clasifican en densas, semi densas y abiertas. Los límites están dados por:
* Mezclas cerradas (densas, DF): 3 a 6% de vacíos.
* Mezclas semi cerradas (semi densas, SF): 6 a 12% de vacíos.
* Mezclas abiertas (AF): superior a 12%.
Para cada uno de estos tres tipos de mezclas, se adoptan, además, tres husos granulométricos de acuerdo con el espesor que tendrá la capa compactada.

Utilización de las mezclas en frío para conservación y bacheo
Los tipos de deterioro más frecuentes en las calzadas de pavimentos flexibles son: peladuras por envejecimiento o por acción del agua; grietas diversas; depresiones; bordes destruidos, baches de distinta magnitud, etc. De acuerdo al grado de deterioro que presente la calzada, se deberá seleccionar el tipo de material o mezcla más adecuado. Así por ejemplo, tratándose de fisuras o grietas menores, la reparación puede consistir en la aplicación de un riego de emulsión (entera o diluida) seguido o no de un riego de arena.

Si se trata ya de peladuras y/o leves depresiones, se aplicará una lechada asfáltica. Ahora bien los baches (según la definición del Instituto del Asfalto) son roturas de la superficie, que penetran hasta la base o por debajo de ella. Para la reparación de este tipo de deterioros se podrán utilizar las mezclas en frío tipo concreto, seleccionando la que más se adecue a la envergadura de la rotura, de acuerdo a sus características granulométricas y textura superficial.

Así, en profundidades inferiores a 5 cm, aproximadamente, se utilizan las mezclas tipo "sheet asphalt", donde el tamaño máximo de las partículas minerales es del orden de 6 mm.
Si la profundidad a rellenar no supera los 10 cm (y no está comprometida la base) es posible emplear una mezcla densa tipo concreto, con áridos de 20 mm de tamaño máximo.

Cuando se trate de rellenar espesores superiores a 10 cm, sería inapropiado y antieconómico utilizar únicamente una mezcla asfáltica. En estos casos se puede efectuar un relleno hasta unos 3 cm antes del nivel de la calzada con un agregado pétreo o
(especialmente si la base está muy dañada) con suelo - cemento, suelo - cal, suelo - arena - cal o tosca, etc., continuando con una adecuada compactación.


Plantas de Fabricación de Concreto Asfáltico en
Frío con Emulsiones Asfálticas



Plantas de Fabricación de Concreto Asfáltico en
Frío con Asfaltos Diluidos



Luego se efectúa un riego de liga y se completa el relleno con una mezcla tipo sheet. De acuerdo con la granulometría del agregado a emplear se podrá optar por diferentes emulsiones catiónicas. Así, tratándose de una granulometría semi densa, se puede emplear una emulsión de corte medio, pero en el caso de mezclas densas, las más apropiadas son las lentas de curado rápido, porque permiten elaborar una mezcla con bajo tenor de humedad y donde la emulsión está completamente "cortada" inmediatamente después de su preparación.

Esto acarrea grandes ventajas al efectuar un bacheo, pues resultan así más resistentes a la acción inmediata del agua y sólo requieren una moderada compactación inicial, que luego es completada por el tránsito.

En todos los casos, el proceso constructivo involucra una serie de operaciones, cuya ejecución reviste gran importancia para la obtención de adecuados resultados. Estas operaciones son: encuadrar y recortar la zona a bachear, de modo que la
depresión tenga paredes rectas y lo más verticales posible; eliminar todo el material suelto o flojo mediante barrido o soplado; efectuar un riego de liga de corte rápido de tal forma que el fondo del bache quede solamente salpicado, mientras que las paredes verticales y bordes se "pintan" uniformemente con emulsión. La cantidad necesaria es de aproximadamente 0,8 l/m2.

Luego se procede al rellenado del hueco, lo que se efectuará, de acuerdo con la profundidad del mismo. Pero, en todos los casos, la mezcla asfáltica será distribuida y acomodada con rastrillos, quedando a un nivel algo superior al de la calzada, de modo que al ser densificada por el tránsito, alcance el mismo nivel que aquélla. Se procede luego a realizar una pre compactación, mediante pasadas longitudinales de un camión o camioneta, a baja velocidad, haciendo pasar los neumáticos una o dos veces por el mismo lugar. Luego se libera al tránsito, el que completará la compactación de material, liberando el agua ocluida, con el consecuente aumento en los valores de densidad y estabilidad.


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