Universidad Tecnológica de Santiago UTESA Taller de Construcción Civil II Enmanuel González Jovanny Collado José Cabrera Mauricio Cortes Juan Peñalo

Visita a Planta de Hormigón Asfáltico Ingeniería Estrella. División Asfalto

HORMIGON ASFALTICO Constituyen la clase superior de los pavimentos bituminosos Mezcla caliente, de alta calidad y perfectamente controlada, de betún asfáltico y agregados, que se compacta perfectamente hasta formar una masa densa y uniforme.

La Planta visitada es una de las más modernas del país. Cuenta con un sistema totalmente computarizado. Cuenta con 4 tolvas con 4 tipos de agregados: Arena lavada. Arena Fina Arena 100% triturada de 3/8 Arena 100% Triturada de 3/4

PROCESO DE ELAbORACION DEL ASFALTO Se coloca los 4 tipos de agregados en las tolvas. Se mezclan los agregados y se transportan a un tambor mediante una cinta transportadora. En este tambor los agregados se secan y se mezclan con el asfalto usado en esta planta el cual es el A.C 30. La temperatura de mezcla debe de ser de 140º a 150º C.

El agregado se clasifica en: grueso, fino, polvo mineral y llenante

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%. 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. El polvo mineral es la fracción del agregado que pasa el cedazo n°200. El agregado llenante debe estar constituido por polvillo calcáreo o cemento Pórtland, o cualquier otro polvillo, no plástico.

CONTROL DE CALIDAD Se debe de tener en cuenta la humedad del agregado, este contenido de humedad introduce al sistema de la planta para que se trabaje siempre con una temperatura constante. Se toman corridas del agregado, se toma un metro lineal del material en las correas transportadoras, antes de mezclarlo con el asfalto, para conocer la granulometría de los materiales.

Se debe de llevar un estricto control de la temperatura de mezcla del agregado. Se deben de tomar muestras por cada 100 m³ para saber si la mezcla cumple con los requisitos del diseño.

ENSAYO Ensayo de extracción: se determina el contenido de asfalto que tiene la mezcla, para esto se toma una muestra de la mezcla asfáltica cada 100 m³, la cual debe de estar debidamente tapada y se le toma la temperatura. De esta muestra se extrae otra pequeña muestra para conocer el contenido optimo de asfalto del diseño que se esta utilizando. A esta misma muestra se le hacen tres briquetas, las cuales deben ser compactada a una temperatura de 140º a 150º C.

Cada probeta se compacta con 75 golpes por cada lado. Una vez realizada la probeta, esta dura 8 horas para poder realizar el ensayo de densidad, la estabilidad y la fluencia (Marshall). Después que se conoce el contenido optimo de asfalto, esta muestra se ceca en el horno y se le hace el ensayo de granulometría. De la misma muestra se toma una pequeña muestra para realizar el máxima teórica o densidad especifica, este nos ayuda a conocer el % de vacíos que hay en la mezcla.

Ensayo de Densidad o Máxima Teórica: este consiste primero en tomar la muestra compactadas en la briqueta, se pesar la muestra seca, luego se sumerge en agua por 5 minutos y se pasa superficialmente ceca, después se pesa introducida en el agua. Después de unos sencillos procesos matemáticos podemos conocer la cantidad de vacíos que tenemos en la mezcla asfáltica.

MÉTODO MARSHALL DEL DISEÑO DE MEZCLA El método Marshall, solo se aplica a mezclas asfálticas en caliente, de pavimentación que se usa es cemento asfáltico clasificado con viscosidad o penetración, y que contienen agregados con tamaños máximos de 25.0mm(1 pulgada) o menos. El método puede ser usado para el diseño en laboratorio, como para el control de campo de mezclas asfálticas en caliente de pavimentación.

Preparación para efectuar los procedimientos Marshall Los materiales a usar deben cumplir con las especificaciones del proyecto. La mezcla de agregados debe cumplir con las especificaciones granulométricas del proyecto. Se deben determinar las densidades reales secas de todos los agregados y las del asfalto para ser usados en el análisis de huecos de la mezcla. Selección de las muestras de material. La primera preparación para los ensayos consta de reunir muestras del asfalto y del agregado que van a ser usados en la mezcla de pavimentación.

El método utiliza probetas normalizadas de 2½" de altura por 4" de diámetro. Estas se preparan de acuerdo a un procedimiento especifico de calentamiento, mezclado y compactación. Las dos características principales del método de diseño son el análisis densidad- huecos y el ensayo de fluencia y estabilidad de las probetas. La estabilidad de la probeta de ensaye es la carga máxima en Newton que esta alcanza a 60° C y la fluencia será la deformación, en décimas de milímetros, que ocurre desde el instante que se aplica la carga hasta lograr la carga máxima.

ANEXOS

PROCEDIMIENTO CONSTRUCTIVO DE LA CARPETA ASFALTICA. En el lugar donde se va a colocar la carpeta, unas dos horas antes de que llegue el concreto asfáltico, se efectúa un riego de emulsión asfáltica de rompimiento rápido que se conoce como riego de liga, esta capa de asfalto nos ayudará a que exista una adherencia adecuada entre el suelo de la base y la carpeta, este riego se efectúa en una proporción de 0.7lt/m², se barren los charcos de asfalto excesivo y se elimina el total de la basura y materiales extraños, para evitar que este riego sea desprendido por las ruedas de los vehículos, se recomienda efectuar un riego de arena.

La mezcla asfáltica deberá llegar a una temperatura de 115 a 125° C, esto se verifica con un termómetro de varilla. La mezcla se vacía en la máquina finisher o extendedora que formará una capa de mezcla asfáltica, se recomienda tener una cuadrilla de rastrillos que aseguren una textura conveniente en la superficie y que borren las juntas longitudinalmente entre franjas.

A una temperatura de entre 110 y 120° C se le aplica una compactación con un rodillo ligero de entre 8 y 10 toneladas de peso; los rodillos se moverán paralelamente al eje del camino y de la orilla hacia el centro, y del lado interior hacia el exterior en las curvas.

Después de hacer esto con el rodillo ligero, se compacta con un rodillo más pesado hasta alcanzar el grado de compactación que marca el proyecto (min. 95%.) la compactación deberá terminar cuando se llegue a esta posición y para comprobarlo se efectuarán calas, para esto se corta en frío usando un chaflán y procurando no dañar la base, para de esa manera realizar los ajustes necesarios.

Durante el tendido y compactación de la mezcla pueden aparecer grietas y desplazamientos motivados por diferentes causas, tales como la aplicación de un riego de liga defectuoso, ya sea en exceso o escaso, falta de viscosidad del asfalto producida por el calentamiento excesivo, o bien, porque el material pétreo no perdió completamente la humedad.