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CALIDAD Y USOS DE LOS ÁRIDOS RECICLADOS

PROCEDENTES DE RCD’s.PRESENTE Y FUTURO

José Antonio Tabernero AsurmendiIngeniero de Caminos, Canales y Puertos

Jornadas especializadas para el sector de la construcción y auxiliares. Ayuntamiento de Vitoria-Gasteiz, 5 de noviembre de 2013.

ÍNDICE• Diversos documentos relativos al uso de áridos

reciclados.• Usos de áridos reciclados mixtos procedentes

de Residuos de Construcción y Demolición (IHOBE-CEDEX).

• Norma de Dimensionamiento de Firmes de Carreteras del País Vasco.

• Proyecto de Orden Técnica de Gobierno Vasco de residuos de la Construcción y Demolición.

• Futuro de los áridos reciclados en los próximos 3 años.

• Conclusiones generales.

DIVERSOS DOCUMENTOS RELATIVOS AL USO DE ÁRIDOS

RECICLADOS.

IHOBE ha publicado el documento denominado “Manual de Directrices para el uso de Áridos Reciclados en Obras Públicas de la Comunidad Autónoma del País Vasco”, disponible en su pagina web, en el que se incluye un catálogo de 14 aplicaciones con árido reciclado:1.- Restauración de canteras.2.- Pistas forestales.3.- Pistas auxiliares en obras y pistas en vertederos.4.- Cubiertas planas5.- Zanjas.6.- Terraplenes y rellenos.

Manual IHOBE (continuación)

7.- Rellenos bajo solera y subbases de secciones peatonales.8.- Bases de bidegorris (carriles bici).9.- Rellenos de trasdós de muros.

10.- Rellenos que conforman muros.11.- Explanadas.12.- Capas de base/subbase de firmes.13.- Hormigón no estructural.14.- Hormigón estructural.

• GERD ha publicado el documento denominado “Guía Española de Áridos Reciclados” que comprende un conjunto de prescripciones técnicas referidas a las principales aplicaciones de los áridos procedentes de RCD. La función de estas prescripciones es la de presentar los requisitos detallados que deben cumplir cada uno de los diferentes tipos de áridos reciclados, para cada una de sus aplicaciones específicas.

• www.gerd.es

IHOBE dispone también del documento denominado “Guía de edificación y rehabilitación sostenible para la vivienda en la Comunidad Autónoma del País Vasco”.

CEDEX ha publicado un documento denominado “Catálogo de residuos utilizables en construcción”.

El Centro de Control de Calidad de Palencia ha publicado un documento titulado “Clasificación, pretratamiento y valorización óptima de los RCD’ssegún procedencia considerando las particularidades constructivas propias de Castilla y León”, en el que se llega a conclusiones similares a las del documento de CEDEX-IHOBE.

La Agencia de Obra Pública de la Junta de Andalucía (antigua GIASA) ha publicado el documento denominado “Recomendaciones para la redacción de: pliegos de especificaciones técnicas para el uso de materiales reciclados de residuos de construcción y demolición (RCD)”.www.aopandalucia.es

IHOBE - CEDEX

USOS DE ÁRIDOS RECICLADOS

MIXTOS PROCEDENTES DE

RESIDUOS DE CONSTRUCCIÓN Y

DEMOLICIÓN.

www.ihobe.net

Toma de muestras en las Plantas de RCD’s:• Ortuella (Bizkaia).• Enekuri (Bizkaia).• Gardelegui (Vitoria-Gasteiz).

Dos tramos de pruebas:

Banco de pruebas en la Orkonera (Bizkaia).

Tramo de obra en el Corredor del Txorierri(N-637, Diputación Foral de Bizkaia).

Banco de pruebas de la Orkonera:• 25 m de longitud y 4,5 m de anchura.• 2 capas de 25 cm de espesor de árido

reciclado sobre losa de hormigón con pendiente transversal, para recoger lixiviados.

• Árido reciclado procedente de la Planta de Ortuella.

Fotografía: Informe Ihobe-Cedex

Tramo de obra en el Corredor del Txorierri:• Ampliación de la calzada izquierda de la

carretera.• Tráfico T00.• 85 m de longitud.• 2 tongadas de 25 cm de espesor en

funciones de explanada mejorada.• Árido reciclado procedente de la Planta de

Enekuri.

Fotografía: Informe Ihobe-Cedex

RESULTADOS OBTENIDOS EN LABORATORIO

Composición (% hormigón y mortero):- entre 42 y 79 para el conjunto de las 3 plantas.- entre 56 y 73 para la planta de Vitoria.

Composición (% piedra natural):- entre 4 y 29 para el conjunto de las 3 plantas.- entre 16 y 29 para la planta de Vitoria.

Composición (% hormigón y mortero + piedra):- entre 53 y 90 para el conjunto de las 3 plantas.- entre 85 y 90 para la planta de Vitoria.

Índice de lajas:- entre 9 y 32 para el conjunto de las 3 plantas.- entre 9 y 17 para la planta de Vitoria.- PG-3/75 pide inferior a 35.

Plasticidad:Ni un solo ensayo mostró plasticidad.

Coeficiente de desgaste de Los Ángeles:- entre 29 y 41 para el conjunto de las 3 plantas.- entre 29 y 32 para la planta de Vitoria.- PG-3/75 pide inferior a 35 para T3, T4 y arcenes

e inferior a 30 para T00 a T2.

Densidad máxima Proctor modificado:- entre 1,884 y 2,067 para el conjunto de las 3

plantas.- entre 2,037 y 2,067 para la planta de Vitoria.

C.B.R. (4 días de inmersión):- entre 76,7 y 130,2 para el conjunto de las 3


Materia orgánica (reacción con permanganato):- entre 0,56 y 1,17 para el conjunto de las 3


Materia orgánica (pérdida por calcinación):- entre 2,05 y 4,41 para el conjunto de las 3


Compuestos de azufre total:- entre 0,21 y 2,13 para el conjunto de las 3

plantas.- entre 0,21 y 0,38 para la planta de Vitoria.- PG-3/75 pide inferior a 1.

Sulfatos solubles en agua:- entre 0,02 y 0,60 para el conjunto de las 3


Contenido en sales solubles en agua:- entre 0,68 y 3,74 para el conjunto de las 3


Contenido en yeso:- entre 0,03 y 1,34 para el conjunto de las 3


RESULTADOS OBTENIDOS EN TRAMOS DE PRUEBA

Densidad y humedad en la compactación. TRAMO DE LA ORKONERA

Tongada nº Humedad Densidad secapasadas (%) (% d max.PM)

(sencillas)

Tongada 1 2 11,7 87,04 12,2 90,66 11,7 94,88 12,0 98,8

10 12,8 98,1

Tongada 2 2 11,4 92,94 12,4 94,46 12,5 98,38 12,3 98,6

10 12,3 99,7

Densidad y humedad en la compactación. TRAMO DEL TXORIERRI

Tongada nº Humedad Densidad secapasadas (%) (% d max.PM)

(sencillas)

Tongada 1 3 9,2 95,35 9,0 97,57 10,5 98,1

Tongada 2 4 11,7 99,95 11,7 99,2

Ensayos de carga con placa. TRAMO DEL TXORIERRI.

Material Ev1 EV2 EV2/ EV1

(Mpa) (Mpa) 132,35 281,25 2,13

Material de cantera 140,63 250,00 1,7880,36 180,00 2,24

109,76 225,00 2,05Árido reciclado 100,00 225,00 2,25

118,42 236,84 2,00

“Cabe destacar que este ensayo se realizó sin dejar madurar la construcción (a los 6 días), lo que implica que, debido a las reacciones de endurecimiento que se dan en el árido reciclado por sus características intrínsecas, los resultados podrían mejorar en un plazo medio en una medida notable.”

Módulos equivalentes de macizo y módulos elásticos, obtenidos por cálculo inverso iterativo a partir de auscultación por deflectómetro de

impacto. TRAMO DEL TXORIERRI.

Tramo Superficie Material de Módulo Módulo delde ensayo explanada equivalente árido

(MPa) (MPa)

Orkonera a. reciclado a. reciclado 322 322

Txorierri explanada mat. cantera 209 361a. reciclado 214 326

Txorierri gravacemento mat. cantera 3.429 1.028a. reciclado 3.814 1.275

CONCLUSIONES DEL INFORME CEDEX-IHOBE

“Los resultados muestran que el árido reciclado presenta un buen comportamiento a compactación, alcanzándose densidades en torno a la óptima con un número de pasadas habitual.

Comparando la compactación del árido reciclado con la del árido de cantera, se estableció que:

- la densidad del árido reciclado es inferior a la del árido de cantera, debido a su propia naturaleza.

- la humedad óptima de compactación del árido reciclado es superior a la humedad de compactación del árido de cantera, debido a la absorción asociada a los componentes del árido reciclado.”

• “Los resultados (ensayos de carga con placa) implican que el árido reciclado presenta una alta capacidad de soporte, asimilable a la del árido de cantera.”

• “La respuesta mecánica (empleo de deflectómetro de impacto) de la explanada de árido reciclado es semejante a la respuesta de la explanada construida con árido de cantera, tanto en las solicitaciones sobre explanada como sobre gravacemento.”

• “El módulo del árido reciclado es del mismo orden que el módulo del árido de cantera.”

“Teniendo en cuenta que los valores obtenidos para el módulo son valores mínimos al no haberse desarrollado todavía toda la capacidad portante del material (ambas auscultaciones se realizaron a menos de tres semanas tras la disposición del material), puede establecerse que la capacidad de soporte del árido reciclado es, al menos análoga a la de un material granular procedente de cantera”.

“La fracción cerámica parece gobernar el desgaste del árido reciclado mixto. La generación de mayor cantidad de finos cerámicos constituye un efecto favorable en el proceso de consolidación del material granular, puesto que las partículas finas de naturaleza cerámica inducen, en presencia de agua, reacciones puzolánicas con el hidróxido cálcico del hormigón.”

”El árido reciclado mixto manifiesta ganancia de capacidad portante, medida a través de su índice CBR, como consecuencia de reacciones hidráulicas y/o puzolánicas entre las diferentes fases minerales constitutivas de este tipo de material granular. El índice CBR a 14 días resulta ser entre un 20% y 30% superior al obtenido a 4 días para las muestras de árido reciclado mixto. Asimismo, el índice CBR a 28 días resulta ser superior al 50% al obtenido a 4 días.”

“- Los áridos reciclados resultan ser no plásticos al no mezclar el tratamiento de escombro y tierras de excavación.

- El proceso de compactación del árido reciclado se lleva a cabo de manera adecuada, obteniéndose las densidades elevadas (entre el 98 y el 100% de la densidad de referencia) con un número de pasadas reducido (3 – 5 pasadas dobles).

- La alta absorción del árido reciclado requiere una elevada humedad de compactación, lo que exige una humectación bastante intensa en obra. En los casos en que el material servido desde la planta de reciclado está más húmedo, este problema se reduce (o incluso desaparece).”

“La capacidad de soporte alcanzada por el árido reciclado resulta adecuada para una explanada de carretera. Los valores de módulo de compresibilidad Ev2 y la relación k obtenidos en los ensayos de carga con placa establecen que se trata de una explanada de categoría E2”.

“El estudio de las deflexiones por deflectómetro de impacto y su análisis por el procedimiento del cálculo inverso han establecido que el material presenta un módulo dinámico del mismo orden a la del material todo uno de cantera, aunque con módulos ligeramente inferiores (aproximadamente el 10% inferior)”.

“Los módulos dinámicos de respuesta estructural conjunta ante solicitaciones aplicadas sobre la gravacemento y sobre la explanada, son semejantes para los tramos con árido de cantera y con árido reciclado”.

“Los módulos dinámicos de respuesta estructural conjunta ante solicitaciones aplicadas sobre la gravacemento y sobre la explanada, son semejantes para los tramos con árido de cantera y con árido reciclado”.

“El estudio de lixiviación en columna de materiales de áridos reciclados granulares procedentes de las plantas de tratamiento de RCDs del País Vasco no presenta parámetros críticos en aplicaciones aisladas, siempre y cuando se controle el contenido en sulfatos del material de partida”.

“Se desestima la aplicación de estos materiales en aplicaciones no aisladas, como es el caso de su aplicación directa en pistas forestales”.

• En preparación un nuevo tramo de pruebas en otra obra.

NORMADE DIMENSIONAMIENTO

DE FIRMESDE CARRETERASDEL PAÍS VASCO

(REVISIÓN NOVIEMBRE 2012)

http://www.garraioak.ejgv.euskadi.net/r41-430/es/contenidos/informacion/norma_firmes/es_norfir/norfir.html

• ANEJO 5. ÁRIDOS PROCEDENTES DE RESIDUOS DE CONSTRUCCIÓN Y DEMOLICIÓN PARA ZAHORRAS

• ANEJO 6. ÁRIDOS PROCEDENTES DE RESIDUOS DE CONSTRUCCIÓN Y DEMOLICIÓN COMO SUELOS SELECCIONADOS PARA TERRAPLENES Y EXPLANADAS MEJORADAS

Según lo establecido en el Reglamento UE 305/2011,

los áridos reciclados de RCD se deberán suministrar acompañados de la documentación que acredite que disponen de la

Declaración de Prestacionessegún el Anejo ZA de la UNE-EN 13242 y

que cumplen al menos las condiciones exigidas a un sistema para la certificación de la conformidad 2+.

• Previo a la aceptación del árido reciclado de RCD, se deberá aportar documento acreditativo de su origen y de que la valorización está autorizada por el órgano ambiental del País Vasco, además de la certificación que acredite, a los solos efectos ambientales, la idoneidad de sus características para el uso propuesto.

• Se deberá certificar, asimismo, que los áridos reciclados de RCD proceden de un gestor autorizado, que han sido debidamente tratadas y que no se encuentran mezcladas con otros contaminantes.

• Si el contenido de materia orgánica, es superior al 0,2% se realizará un ensayo de equivalente de arena.

El material se considerará aceptable si el equivalente de arena es superior a 35 para aplicaciones en las que sustituya a zahorra artificial y a 30 si lo hace a zahorra natural o a suelo seleccionado.

• Los áridos reciclados podrán superar en 5 unidades los valores límite del coeficiente Los Ángeles (PG-3/75) cuando los resultados del ensayo CBR tras inmersión durante 28 días sean iguales o superiores al 150% de los obtenidos a los 4 días, para una compactación de las probetas del 100% de la densidad máxima del Proctor Modificado.

• Se podrán utilizar como suelos seleccionados los áridos reciclados de RCD.

• Los áridos reciclados de RCD no se podrán utilizar como zahorras artificialescon categorías de tráfico pesado T00 a T1, pero sí con categorías T2, T3 y T4.

PROYECTO DE ORDEN DEGOBIERNO VASCO POR LA QUE SE

ESTABLECEN LOS REQUISITOS PARA LA REUTILIZACIÓN DE

ÁRIDOS RECICLADOS PROCEDENTES

DE LA VALORIZACIÓN DERESIDUOS DE LA CONSTRUCCIÓN

YDEMOLICIÓN.

• Se trata de una previsión de lo que se exigirá cuando esta Orden se publique.

• La Orden salió a información pública el día 23/10/13. El plazo para presentar alegaciones terminará el día 25/11/13.

• Publicación prevista dentro de la primera mitad de 2014.

• No podrán utilizarse residuos de construcción y demolición de ruinas industriales que hayan albergado actividades potencialmente contaminantes del suelo, salvo que se disponga previamente del correspondiente pronunciamiento emitido por el órgano ambiental que certifique, la correcta realización de las labores de limpieza y saneamiento de dicha ruina.

Los áridos reciclados podrán destinarse a los siguientes usos:

a) Aplicaciones no ligadas· Como material granular seleccionado en la construcción

de carreteras, para la ejecución de explanadas mejoradas, terraplenes u otras unidades de obra afines.

· Como material granular seleccionado en rellenos localizados bajo superficie sellada.

· Como material granular seleccionado en proyectos de urbanización de áreas industriales o residenciales, siempre bajo superficie sellada.

· Como zahorra utilizada en la ejecución de capas estructurales de firmes de carreteras.

b) Aplicaciones ligadas con conglomerantes hidráulicos

· Como material granular para la ejecución de suelo cemento en la construcción de capas estructurales de firmes de carreteras, cumpliendo la Norma de Dimensionamiento de Firmes de Carreteras del Pais Vasco.

· Como material granular para la ejecución de grava cemento en la construcción de capas estructurales de firmes de carreteras, cumpliendo esa misma Norma.

· Como material granular en la fabricación de morteros y ladrillos puzolánicos, cumpliendo la norma técnica que sea de aplicación en cada caso.

· Como material granular en la fabricación de hormigón de índole tanto estructural como no estructural, incluyendo los prefabricados de hormigón.

Los áridos reciclados no podrán utilizarse en usos distintos a los previstos en este artículo, salvo que medie autorización del órgano ambiental, y previa justificación por el interesado de la idoneidad del destino propuesto.

Condiciones ambientales aplicaciones no ligadas (1)

• La concentración de potenciales contaminantes presentes en los áridos reciclados de residuos de construcción y demolición en ningún caso habrá de sobrepasar los valores indicativos de evaluación B establecidos en la Ley 1/2005, de 4 de febrero, para la prevención y corrección de la contaminación del suelo. Dichos valores corresponderán en cada caso al uso concreto del suelo donde se prevea la utilización de los áridos reciclados.


• El contenido total de BTEX (benceno, tolueno, etilbenceno y xilenos) deberá ser inferior a 6 mg/kg.


• La concentración de TPH (hidrocarburos totales de petróleo) en los áridos reciclados será, con carácter general, inferior al valor de 50 mg/kgestablecido en el Real Decreto 9/2005, de 14 deenero, por el que se establece la relación de actividades potencialmente contaminantes del suelo y los criterios y estándares para la declaración de suelos contaminados.

• Se prevén posibles usos para valores entre 50 y 500 mg/kg.


Los áridos reciclados deberán certificar, unos valores inferiores a los siguientes en el ensayo de lixiviación UNE-EN 12457-4 para L/S = 10 l/kg (mg/kg de materia seca)

As 0,50Cd 0,04Cr total 0,50Cu 2,00Hg 0,01Mo 0,50Ni 0,40


Pb 0,50Sb 0,06Se 0,10Zn 4,00Fluoruro 10,00Ba 20,00Cloruro 800,00Sulfato 6.000,00STD 4.000,00Índice de fenol 1,00COD 500,00


• Los ensayos recogidos en el presente anexo se realizarán por laboratorios acreditadosconforme a la norma UNE EN ISO 17025.

• Se analizará una muestra por cada 2.000,00 m3 de árido reciclado y el muestreo se efectuará conforme a la norma UNE-EN 932-1:1997 “Ensayos para determinar las propiedades generales de los áridos. Parte 1: Métodos de muestreo”.

Condiciones ambientales aplicaciones ligadas

• Se valida ambientalmente la utilización de áridos reciclados procedentes de la valorización de residuos de construcción y demolición en la fabricación de las aplicaciones ligadas con conglomerante hidráulico definidas en el artículo 5 de la Orden.

Condiciones técnicas aplicaciones no ligadas

• Los límites de aceptación para el uso de áridos reciclados como material granular seleccionado en terraplenes, explanadas mejoradas y como zahorra artificial serán los indicados en la Norma para el Dimensionamiento de Firmes de la Red de Carreteras del País Vasco.

Condiciones técnicas aplicaciones ligadas

• Los límites de aceptación para el uso de áridos reciclados serán los indicados en PG-3/75, EHE-08 y normativa de morteros, ladrillos puzolánicos, etc.

Frecuencias mínimas de ensayos para uso de áridos reciclados en capas granulares para uso en capas estructurales de firmes, UNE EN 13242 (1)

• 1 por semana:- UNE-EN 933-1, Determinación de la granulometría de

las partículas y contenido de finos- UNE-EN 933-8, Calidad de los finos: Equivalente de

arena.- UNE-EN 933-9, Azul de metileno fracción < 2 mm.

• 1 por mes:- UNE-EN 933-3, UNE-EN 933-4, Forma del árido grueso.- UNE-EN 933-5, Porcentaje de partículas trituradas.- UNE-EN 933-11, Ensayo para la clasificación de los

componentes de los áridos gruesos reciclados.- UNE-EN 1097-6, Densidad de partículas y absorción.- UNE-EN 1744-1, Sulfato soluble en agua.

Frecuencias mínimas de ensayos para uso de áridos reciclados en capas granulares para uso en capas estructurales de firmes, UNE EN 13242 (2)

• 2 por año:- UNE-EN 1097-1, Resistencia al desgaste.- UNE-EN 1097-2, Resistencia a la fragmentación:

Ensayo de Los Ángeles.

• 1 cada 2 años:- UNE-EN 1367-2, Ensayos para determinar las

propiedades térmicas y de alteración de los áridos.Parte 2: Ensayo de sulfato de magnesio.

• En mayo de 2013 se llevaron a cabo a cabo 3 ensayos en la Planta de Vitoria.

• El resultado fue que LOS ÁRIDOS RECICLADOS DE ESTA PLANTA CUMPLEN los requisitos ambientales mencionados.

FUTURO DE LOS ÁRIDOS RECICLADOS EN LOS PRÓXIMOS

3 AÑOS.

• Pistas forestales.• Suelo cemento.• Grava cemento.• Hormigón no estructural.• Prefabricados (no estructurales) de

hormigón: bordillos, bloques, vierteaguas, mojones, etc.

• Mortero y ladrillos puzolánicos.• Cubiertas planas.

CONCLUSIONES GENERALES.

Los áridos reciclados en las Plantas de Tratamiento de RCD’s de la C.A.V. y, en concreto, en la de Vitoria-Gasteiz son

APTOS PARA SU EMPLEO COMO:

• terraplenes,• coronaciones de explanada,• rellenos localizados,• zahorras artificiales en carreteras con

determinados tipos de tráfico,• zahorras articiales en otras aplicaciones,• relleno de zanjas,

• trasdosados de muros,• rellenos contra muros,• muros vegetados,• muros de gaviones,• tierra armada,• rellenos bajo soleras,• bases de bidegorris,• hormigón no estructural (soleras, rellenos),• prefabricados de hormigón (bordillos, cunetas,

bajantes, impostas, adoquines, bloques, ladrillos, mobiliario, pantallas acústicas),

• restauración de áreas degradadas,• restauración de canteras.

MUCHAS GRACIAS

POR SU ATENCIÓN.

José Antonio Tabernero Asurmendi

[email protected]

Tel. 618-90.11.79

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