PAVIMENTO CONCRETO ASFALTICO EN CALIENTE

Este trabajo consistirá en la fabricación de mezclas asfálticas en caliente y su colocación en una o más capas sobre una superficie debidamente preparada e imprimada, de acuerdo con estas especificaciones y de conformidad con el Proyecto.

MATERIALES

a. Agregados minerales gruesos

Se aplica en lo que corresponda, lo especificado en la Subsección 415.02(a). Los agregados gruesos, deben cumplir además con los requerimientos, establecidos en la Tabla 423-01:

b. Agregados minerales finos

Se aplica en lo que corresponda, lo especificado en la Subsección 415.02(a). Adicionalmente deberá cumplir con los requerimientos de la Tabla 423-02.

GRADACIÓN

La gradación de los agregados pétreos para la producción de la mezcla asfáltica en caliente deberán ajustarse a alguna de las siguientes gradaciones y serán propuestas por el Contratista y aprobadas por el Supervisor.

Gradación para mezcla asfáltica en caliente (MAC) La gradación de la mezcla asfáltica en caliente (MAC) deberá responder a algunos de los husos granulométricos

Gradación para mezcla superpave las características que deben cumplir las mezclas de agregados para tamaño nominal máximo del agregado de 19 y 25 mm respectivamente.La curva granulométrica del agregado debe quedar dentro de los puntos de control y principalmente fuera de la zona restrictiva. Se recomienda que la curva pase por debajo de esta zona restrictiva.El tipo de asfalto a utilizar en estas mezclas, debe ser según clasificación superpave–SHRP, AASHTO (MP-320, MP-1); así mismo la calidad de los agregados deberá regirse a lo establecido por la metodología SHRP.

Filler o polvo mineral

El filler o relleno de origen mineral, que sea necesario emplear como relleno de vacíos, espesante del asfalto o como mejorador de adherencia al par agregado-asfalto

Cemento asfáltico

El Cemento Asfáltico deberá cumplir con lo especificado en la Subsección 415.02 (b) y los equivalentes al PG (Grado de Comportamiento-AASHTO M-320) especificados en la Tabla 423-13, Tabla 423-14 y Tabla 423-15, basados en el clima y temperatura de la zona

Fuentes de provisión o canteras

Se aplica lo indicado en la Subsección 415.04. Adicionalmente el Supervisor deberá aprobar los yacimientos de los agregados, relleno mineral de aportación y cemento asfáltico

EQUIPO

EQUIPO PARA LA ELABORACIÓN DE LOS AGREGADOS TRITURADOS

La planta constará de una trituradora primaria y una secundaria, obligatoriamente. Una terciaria siempre y cuando se requiera. Se deberá incluir también una clasificadora y un equipo de lavado. Además deberá estar provista de los filtros necesarios para prevenir la contaminación ambiental

PLANTA DE ASFALTO

Una planta de asfalto es un conjunto de equipos mecánicos electrónicos en donde los agregados son combinados, calentados, secados y mezclados con asfalto para producir una mezcla asfáltica en caliente que debe cumplir con ciertas especificaciones. Una planta de asfalto puede ser pequeña o puede ser grande. Puede ser fija (situada en un lugar (permanente) o puede ser portátil (transportada de una obra a otra). En términos generales cada planta pude ser clasificada como planta de dosificación, o como planta mezcladora de tambor.La mezcla de concreto asfáltico se fabricará en plantas adecuadas de tipo continuo o discontinuo, capaces de manejar simultáneamente en frío el número de agregados que exija la fórmula de trabajo adoptada.

Tienen como propósito producir una mezcla asfáltica en caliente que posea las proporciones deseadas y que cumpla con todas las especificaciones.

En términos generales cada planta puede ser clasificada como:

- Plantas Continuas

- Plantas Discontinuas

Las plantas productoras de mezcla asfáltica deberán cumplir con lo establecido en la reglamentación vigente sobre protección y control de calidad del aire.

En las plantas del tipo tambor secador-mezclador, el sistema de dosificación de agregados en frío deberá ser ponderal y tener en cuenta su humedad para corregir la dosificación en función de ella. En los demás tipos de plantas se aceptarán sistemas de dosificación de tipo volumétrico.

La planta estará dotada de un secador y un calentador de temperatura para los agregados.

Las plantas que no sean del tipo tambor será un sistema de clasificación de los agregados en caliente, de capacidad adecuada a la producción del mezclador

PLANTAS DISCONTINUA

En una planta asfáltica discontinua, los agregados son combinados, calentados, secados, dosificados, y mezclados con el cemento asfáltico para producir una mezcla asfáltica en caliente; estas plantas se componen de las siguientes partes:

Tolva fría

Compuerta de alimentación en frío

Elevador de material en frío

Secador

Colector de polvo

Chimenea de escape

Elevador de material en caliente

Unidad de mezclado o amasadero

Depósito de cemento asfáltico caliente

Unidad de cribado

Tolvas calientes

Caja pesadora

Depósito de relleno mineral

Cuba de pesado de asfalto

PLANTAS CONTINUAS

Los agregados fríos almacenados en las tolvas son alimentados a las bandas transportadoras por medio de compuertas de alimentación.

Las bandas transportadoras descargan los agregados en el secador.

Los colectores de polvo remueven cantidades indeseables de polvo del escape del secador. Los gases restantes son eliminados a través de la chimenea de escape.

Los agregados ya secos y calientes son llevados hacia la unidad de cribado, la cual separa el material y los deposita en tolvas calientes para un almacenamiento temporal.

Los colectores de polvo remueven cantidades indeseables de polvo del escape del secador. Los gases restantes son eliminados a través de la chimenea de escape.

Los agregados ya secos y calientes son llevados hacia la unidad de cribado, la cual separa el material y los deposita en tolvas calientes para un almacenamiento temporal.

En una planta asfáltica continua, los agregados son combinados, calentados, secados, dosificados, y mezclados con el cemento asfáltico para producir una mezcla asfáltica en caliente. Los componentes principales de una planta continua son:

En las instalaciones de tipo continuo, las tolvas de agregados clasificados calientes deberán estar provistas de dispositivos de salida, que puedan ser ajustados exactamente y mantenidos en cualquier posición. (según EG-2013 Sección 423.03)

Tolva fría

Compuerta de alimentación en frío

Elevador de material en frío

Mezclador de tambor

Colector de polvo

Chimenea de escape

Elevador de material en caliente

Depósito de cemento asfáltico caliente

Unidad de cribado

Tolvas calientes

Depósito de relleno mineral

Cuba de pesado de asfalto.

Cabina de control

Para realizar la producción de mezclas los materiales deben pasar por una serie de operaciones similares para los dos tipos de plantas, estas operaciones incluyen, Para realizar

Almacenamiento y alimentación de agregados fríos.

Almacenamiento de asfalto.

Dispositivos para dosificar el asfalto.

Medición del filler mineral.

Secado y calentado de las partículas de agregado.

Colector de polvo.

Cribas y tolvas de recepción en caliente.

Temperatura de la mezcla.

Almacenamiento de mezclas.

Medidas de seguridad.

Las plantas productoras de mezcla asfáltica deberán cumplir con lo establecido en la reglamentación vigente sobre protección y control de calidad del aire.

COMPONENTES DE UNA PLANTA ASFALTO EN CALIENTE

TOLVAS

Las tolvas de agregados en frío deberán tener paredes resistentes y estar provistas de dispositivos de salida que puedan ser ajustados exactamente y mantenidos en cualquier posición. El número mínimo de tolvas será función del número de fracciones de agregados por emplear y deberá tener aprobación del Supervisor.

El cargador frontal carga estos materiales y los llena en las tolvas respectivas. Una vez llenas las tolvas se procede por vibración de las tolvas a descargar el material hacia la faja horizontal, estas tolvas tienen unas compuertas en la parte inferior que permiten abrir o cerrar el paso de los materiales hacia la faja horizontal.

HORNO ROTATIVO

De la faja horizontal continúan a la faja inclinada hasta llegar al horno rotativo de contraflujo, el cual tiene una llama la cual es alimentada con petróleo, siendo la

temperatura en la llama aproximadamente 800 ºC. Aquí los agregados son calentados en forma gradual hasta alcanzar los 150 ºC.

Se le llama de contraflujo porque en una dirección entran los agregados y en la otra dirección salen los gases, estos gases hay que expulsarlos del horno porque si no el horno se satura y no habrá oxigeno que nos permita generar la llama

Estos gases son expulsados usando un Extractor, después continuaremos con la explicación de la extracción de gases.

ELEVADOR DE CANGILONES

Una vez que los agregados son calentados hasta una temperatura de 150 ºC pasan al Elevador de Cangilones que no es otra cosa que un sistema de poleas que levantan las cucharas cargados con el agregado.

ZARANDAS Y BALANZA

Los agregados calientes pasan del elevador a las zarandas metálicas de ¾”, ½” y ¼” las cuales son activadas de modo que se desplazan horizontalmente y vibran, pasando así los agregados a llenar las tolvas correspondientes.

El pesaje se realiza manualmente, el operario primero llena la arena, luego la piedra chica y después la piedra grande, este pesaje es acumulativo, se van acumulando los pesos que indican “la bachada” (es decir, un lote).

En plantas donde la operación de pesaje es manual existe una fuente de error, ya que al realizar manualmente esta operación, se está propenso a errores que dependen de la capacidad del operario y de cuan cansado se encuentre.

MEZCLADOR DE FLUJO PARALELO

Una vez que ya se tiene todo pesado, el operario presiona el botón de descarga y losagregados pasan al mezclador de flujo paralelo, donde primero se mezclan los agregados y después se adiciona el asfalto caliente.

PLANTAS DEL TIPO TAMBOR

Son de secador-mezclador, el sistema de dosificación de agregados en frío deberá ser ponderal y tener en cuenta su humedad para corregir la dosificación en función de ella. En los demás tipos de plantas se aceptarán sistemas de dosificación de tipo volumétrico.

Las plantas que no sean del tipo tambor secador-mezclador, estarán dotadas, así mismo, de un sistema de clasificación de los agregados en caliente, de capacidad adecuada a la producción del mezclador, en un número de fracciones no inferior a tres y de tolvas de almacenamiento de las mismas

El funcionamiento del sistema de clasificación; este sistema estará provisto de un dispositivo de alarma, claramente perceptible por el operador, que advierta cuando el nivel de la tolva baje, proporcionando el peso o volumen de material establecido y de un dispositivo para la toma de muestras de las fracciones suministradas.

SECADOR Y SISTEMA DE EXTRACCIÓN.

La planta estará dotada de un secador que permita el secado correcto de los agregados y su calentamiento a la temperatura adecuada para la fabricación de la mezcla. El sistema de extracción de polvo deberá evitar su emisión a la atmósfera o el vertido de lodos a cauces de agua o instalaciones sanitarias.

La instalación deberá estar provista de indicadores de la temperatura de los agregados, situados a la salida del secador y en las tolvas en caliente.

El sistema de almacenamiento, calefacción y alimentación del asfalto deberá permitir su recirculación y su calentamiento a la temperatura de empleo.

PROCEDIMIENTO DE CALENTAMIENTO Y MEZCLADO

En el calentamiento del asfalto se emplearán, preferentemente, serpentines de aceite o vapor, evitándose en todo caso el contacto del cemento asfáltico con elementos metálicos de la caldera que estén a temperatura muy superior a la de almacenamiento. Todas las tuberías, bombas, tanques, etc., deberán estar provistos de dispositivos calefactores o aislamientos. La descarga de retorno del cemento asfáltico a los tanques de almacenamiento será siempre sumergida. Se dispondrán termómetros en lugares convenientes, para asegurar el control de la temperatura del cemento asfáltico, especialmente en la boca de salida de éste al mezclador y en la entrada del tanque de almacenamiento.

El sistema de circulación deberá estar provisto de una toma para el muestreo y comprobación de la calibración del dispositivo de dosificación.

En caso de que se incorporen aditivos a la mezcla, la instalación deberá poseer un sistema de dosificación exacta de los mismos. La instalación estará dotada de sistemas independientes de almacenamiento y alimentación de aditivos, los cuales deberán estar protegidos contra la humedad.

Las instalaciones de tipo discontinuo deberán estar provistas de dispositivos de dosificación por peso cuya exactitud sea superior al 0,5%. La dosificación del filler y cemento asfáltico tendrán, como mínimo, una sensibilidad de 0,5 kg.

DOSIFICACIÓN

El sistema dosificador del cemento asfáltico deberá disponer de instrumentos para su calibración a la temperatura y presión de trabajo. En las plantas de mezcla continua, deberá estar sincronizado con la alimentación de los agregados pétreos y el filler mineral.

ALMACENAJE DEL ASFALTO

El almacenaje del asfalto se lo realiza en tanques de diferente capacidad siendo el más común los de 40000 lt, también los hay de 32000 y 26000 lt.

En el calentamiento del asfalto se emplearán, preferentemente, serpentines de aceite o vapor, evitándose en todo caso el contacto del cemento asfáltico con elementos metálicos de la caldera que estén a temperatura muy superior a la de almacenamiento. Todas las tuberías, bombas, tanques, etc., deberán estar provistos de dispositivos calefactores o aislamientos.

EXIGENCIAS SOBRE LOS TANQUES DE ALMACENAMIENTO:

Tener termómetros tipo inscriptor situados en puntos específicos que permitan un control efectivo de temperaturas en cualquier momento

Tener capacidad suficiente de reserva para al menos un día de trabajo sin interrupciones.

El sistema de circulación, deberá tener capacidad suficiente para un caudal uniforme y estar provisto de camisas de asilamiento térmico y conservación de la temperatura. 

Tener dispositivos confiables para la medición y muestreo del asfalto, el muestreo generalmente se lo realiza por medio de válvulas en el sistema de circulación, como se observa en la figura

MEDIDAS DE SEGURIDAD

Todas las piezas móviles como poleas, engranajes, cadenas, correas, etc. deberán hallarse debidamente protegidas para evitar cualquier posibilidad de accidentes con el personal

En la planta mezcladora y en los lugares de posibles incendios, es necesario que se cuente con un extintor de fácil acceso y uso del personal debidamente entrenado en la obra.

En la planta mezcladora y en los lugares de posibles incendios, es necesario que se cuente con un extintor de fácil acceso y uso del personal debidamente entrenado en la obra.

EQUIPO PARA EL TRANSPORTE

Tanto los agregados como las mezclas se transportarán en volquetes debidamente acondicionadas para tal fin. Para carreteras con volúmenes de tráfico superiores a 4.000 vehículos/día o que se ubiquen en zonas climáticas desfavorables (bajas temperaturas), se verterá la mezcla desde la tolva del volquete a un vehículo de transferencia de material y desde allí a la pavimentadora. Los volquetes deberán estar siempre provistos de dispositivos que mantengan la temperatura,

EQUIPO PARA EL ESPARCIDO DE LA MEZCLA La extensión y terminación de las mezclas densas en caliente, se hará con una pavimentadora autopropulsada, adecuada para extender y terminar la mezcla con un mínimo de precompactación de acuerdo con los anchos y espesores especificados. La pavimentadora poseerá un equipo de dirección adecuado y tendrá velocidades para retroceder y avanzar.

 1.- Extendedora de mezclas bituminosas:

 El aglomerante asfáltico se trae mediante camiones y son descargadas en la extendedoras, haciendo capas uniformes. Y este tipos de extendedoras pueden ser de autopropulsadas (son las que empujan al camón que las alimenta –neumáticas o de oruga-) y las remolcadas (son las que el camión, además de alimentarlas, las empuja).Y está formado por una tolva, un depósito, una cinta, una mezcladora, una barra regadora un tornillo sinfín y la regla

Estará equipada con un vibrador y un distribuidor de tornillo sinfín, de tipo reversible, capacitado para colocar la mezcla uniformemente por delante de los enrasadores.

Deberá poseer sensores electrónicos para garantizar la homogeneidad de los espesores. Se evitará todo tipo de derrames durante la descarga de la mezcla a la tolva, a la vez de procurar una pavimentación continua y manteniendo una velocidad constante de la pavimentadora. Si se determina que el equipo deja huellas en la superficie de la capa

EQUIPO DE COMPACTACIÓN

Se deberán utilizar rodillos autopropulsados de cilindros metálicos, estáticos o vibratorios tándem y de neumáticos. El equipo de compactación será aprobado por el Supervisor, a la vista de los resultados obtenidos en el tramo de prueba.En el caso de compactación de mezclas porosas, se empleará compactadores de rodillos metálicos, estáticos o vibratorios, aprobados por el Supervisor

Las presiones lineales estáticas o dinámicas, y las presiones de contacto de los diversos compactadores, serán las necesarias para conseguir la compactación adecuada y homogénea de la mezcla en todo su espesor

EQUIPO ACCESORIO

Estará constituido por elementos para limpieza, preferiblemente barredora o sopladora mecánica. Así mismo, se requieren herramientas menores para efectuar correcciones localizadas durante la extensión de la mezcla.

Al término de obra se desmontarán las plantas de asfalto, dejando el área limpia y sin que signifique cambio alguno al paisaje o comprometa el medio ambiente.

INFORMACION GENERICA DE LA REGION SOBRE PLANTAS DE ASFALTO

Consistente en una Planta de Asfalto en caliente móvil de 130 Ton/hr con cisterna de stock con tanque portátil de calentamiento y almacenamiento de asfalto y combustible según especificaciones técnicas y una Terminadora de asfalto sobre ruedas con producción mínima de 500 Ton/hora, que significó la inversión en ambos componentes la suma de 3 millones 569 mil 555.14 nuevos soles.

La autoridad explicó que tras la instalación y capacitación del personal, la obra deberá de concluirse en un periodo de 30 días; luego se trasladará al segundo tramo de vía de Muñani – Saytococha. Anuncio que con la planta de asfalto, el próximo año se estarán ejecutando las carreteras de; Cayrahuire – Orurillo, Capachica – Llachon, Lampa – Caracara,

Huancane – Acocollo, Lago Sagrado (segundo tramo), entre otros, los mismos que se encuentran en proceso de construcción.

Finalmente el representante de la empresa CRUBER SRL. informó que la vida útil de la maquinaria es de 12 años; añadió que la marca Terex, es una marca conocida y que ellos garantizan su mantenimiento.

Las obras viales a nivel de asfalto que está ejecutando el Gobierno Regional son: La Carretera asfaltada Yunguyo- Copani y Copani-Zepita, Muñani-Saytococha-Sandia-San Juan del Oro; Villa Pajcha–Moho, Santa Rosa-Nuñoa-Macusani, Circuito Turístico Lago Sagrado de Los Incas.

La carretera Villa Phajcha – Moho que se encuentra lista para su asfaltado, consiste en el asfaltado de una vía de 8 metros de ancho, 5 centímetros de carpeta asfáltica, bermas, puentes, cunetas, alcantarillas y señalizaciones, cuyo financiamiento está garantizado por un monto de 13 millones aproximadamente

MEZCLA DE AGREGADOS

Las características de calidad de la mezcla asfáltica, deberán estar de acuerdo con las exigencias para mezclas de concreto bituminoso que se indican en la Tablas 423-06 y 423-08, según corresponda al tipo de mezcla que se produzca, de acuerdo al diseño del proyecto.

De las tablas 423-09 a la tabla 423-12 son mezclas asfálticas Superpave. Son otras tipos de mezclas

Para zonas de alturas mayores a 3000 msnm. ó zonas húmedas y lluviosas; la efectividad, compatibilidad y alto rendimiento del aditivo entre el par asfalto

Bibliografía Especificaciones técnicas del EG 2013PLANTA DE ASFALTO MAGNUM empresa terex140CAPITULO III PRODUCCION DE MEZCLA ASFÁLTICA pag web www.biblioteca.udep.edu.pe/BibVirUDEP/.../1_130_181_83_1180.pdf