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Los Betunes Modificados y sus aplicaciones en las capas de rodadura de convencionales y de tipo SMA (Stone Mastic Asphalt)

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Presentación del tema: "Los Betunes Modificados y sus aplicaciones en las capas de rodadura de convencionales y de tipo SMA (Stone Mastic Asphalt)"— Transcripción de la presentación:

1 Los Betunes Modificados y sus aplicaciones en las capas de rodadura de convencionales y de tipo SMA (Stone Mastic Asphalt)

2 Requirimientos Resistencia a las roderas Resistencia a la fatiga Resistencia a la fisuración Durabilidad Flexibilidad Facilidad de fabricación y extendido Rentabilidad coste/beneficio

3 Mezclas de rodadura convencionales Uso extendido en todo el mundo Aceptables en la mayor parte de las situaciones Granulometría continua de áridos Diversos tipos de mezclas (de densas a abiertas) Mezclas estables Diseñadas de acuerdo al ensayo Marshall (normalmente)

4 Comportamiento de las mezclas densas Fisuración a bajas temperaturas Fisuración por fatiga Rutting Roderas Mezcla/extendido

5 Papel del ligante Contenido de ligante Tipo de ligante Adhesividad del ligante Viscosidad del ligante Elasticidad del ligante Estabilidad del ligante TODOS estos factores contribuyen al comportamiento de la mezcla

6 Comportamiento del ligante (1) Mayor punto de reblandecimiento y menor punto de Fraass = Mayor rango de plasticidad (rango de eficacia del betún)

7 Comportamiento del ligante (1) 80°C -20°C BM´sBetún convencional Rango de plasticidad

8 Comportamiento del ligante (2) Viscosidad vs Temperatura 1.00E E E E E E E E Temperatura (°C) Viscosidad (Pa.s) Betún modificado Betún Convencional

9 El Problema Volumen de tráfico creciente Tráfico estacionario y en movimiento lento Incremento de las cargas por eje Mayores expectativas Búsqueda de vida útil más larga iiiNecesitamos productos mejores!!!

10 Historia de las SMA (1) Desde los años 60 – para reducir el desgaste originado por los neumáticos con clavos Características: Alta cohesión de áridos formando un mástico Alto contenido en Filler y ligante Aditivos estabilizantes para evitar la segregación

11 Historia de las SMA (2) SMA Alto grado de áridos de calidad BetúnBM Alto contenido en ligante Estabilizador

12 Diseño de SMA (1) Fundamentalmente un solo tamaño (0/11, 0/8, 0/5) Contenido en huecos 3-5% Contenido en Filler (~9.0%) Contenido de ligante ( , , )

13 Diseño de SMA (2) Air % 80% 0% 60% 40% 20% Por peso Por volumen Árido grueso Finos de machaqueo Filler Ligante

14

15 M. convencionales y SMA (Curvas granulométricas) 100% 0% 0.075mm11mm Tamaño del tamiz % Pasa 100% % Pasa 0% 0.075mm Tamaño del tamiz 11mm MCMCSMA

16 Comportamiento de las mezclas SMA (1) Resistencia a roderas:<1.0mm/hr Resistencia a la fatiga:muy buena Rigidez (ITS):hasta 5 GPa Durabilidad:>15 años Resistencia al desgaste/impacto:muy buena Resistencia al deslizam.:buena Emisión acústica:2-3 dB(A) menos que MC Contribución estructural:buena

17 Comportamiento de las mezclas SMA (2) Con Betunes Modificados: Mejor resistencia a fisuración Mejor comportamiento a bajas temperaturas Incremento de la resistencia a las roderas Mejor flexibilidad Mejores adhesividad y cohesión Buen comportamiento frente al envejecimiento

18 Aplicaciones de las mezclas SMA Amplio rango de grosores (20mm - 70mm) Puede usarse para regularización superficial Zonas sometidas a altos esfuerzos Carreteras de tráfico elevado Carreteras de nueva construcción y mantenimiento Puede usarse sobre hormigón Tableros de puentes

19 Fabricación y Compactación de SMA (1) Tiempo de mezcla ligeramente superior (aprox. 30 segundos) Mezclado a °C; Compactación a 140°C Plantas convencionales

20 Fabricación y Compactación de SMA (2) Si se usan Betunes Modificados: No existe segregación durante todo el proceso No hay escurrimiento del ligante (mezcla homogénea) No hay necesidad de usar fibras No hay costes añadidos de elaboración

21 Ejemplos de aplicación de SMA Alemania (uso extendido y multitud de ensayos) Suecia Australia (Ensayos generales) Polonia (tableros de puentes) Reino Unido (ensayos de comportamiento) Turquía (ensayos) España (aplicaciones esporádicas y ensayos)

22 CONCLUSIONES Rendimiento comprobado Años de experiencia Creciente interés internacional Uso de la tecnología de Betunes Modificados (Apoyo técnico de BP Bitumen)


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