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UNIVERSIDAD TECNICA DE ORURO FACULTAD NACIONAL DE INGENIERIA INGENIERIA CIVIL MATERIALES AGLOMERANTES (YESOS, CALES Y ASFALTOS) INTRODUCCIÓN.- Se llaman aglomerantes a aquellas sustancias capaces de lograr cohesión para obtener resistencia con que soportar las cargas y que se adhieren con los pétreos. La cohesión y resistencia deben ser permanentes e inalterables. Las propiedades adquiridas son: químicos: los aglomerantes más comunes adquieren su cohesión y adhesión mediante reacciones químicas irreversibles, lo cual aporta inalterabilidad. Físicos: son de tipo reversible y sus propiedades tienen variaciones grandes. Aglomerantes: arcilla, asfalto, cales, cemento, yesos. Los 2 primeros son de uso antiguo, hoy sin uso por no ser permanentes. Las cales, cementos y yesos son los más usados, tienen propiedades y características distintas, pero tienen en común el hecho de actuar por procesos químicos. Están compuestos de calcio, las cales por oxido de calcio, los cementos por silicatos y aluminatos de calcio y los yesos por sulfatos de calcio. CLASIFICACIÓN DE LOS YESOS.- PROPIEDADES FÍSICO – QUÍMICAS DE LOS YESOS.- El yeso tiene gran aplicación en las partes de la construcción preservadas de humedad. Constituye un mineral blando, llamado químicamente sulfato de cal hidratado que, calcinado, molido y amasado con agua consigue endurecer rápidamente. Recibe normalmente el nombre de yeso una vez lista la piedra para emplear, o bien la "piedra de yeso", antes de verificar dicha preparación. MATERIALES DE CONSTRUCCION G - 1 - B Página 1

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CIV 1216 MATERIALES DE CONSTRUCCION MATERIALES AGLOMERANTES Y ASFALTOS, IDEAL PARA ESSTUDIANTES DE LA CARRERA DE INGENIERIA CIVIL.

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INGENIERIA CIVIL

MATERIALES AGLOMERANTES(YESOS, CALES Y ASFALTOS)

INTRODUCCIÓN.-

Se llaman aglomerantes a aquellas sustancias capaces de lograr cohesión para obtener resistencia con que soportar las cargas y que se adhieren con los pétreos. La cohesión y resistencia deben ser permanentes e inalterables. Las propiedades adquiridas son: químicos: los aglomerantes más comunes adquieren su cohesión y adhesión mediante reacciones químicas irreversibles, lo cual aporta inalterabilidad.Físicos: son de tipo reversible y sus propiedades tienen variaciones grandes.Aglomerantes: arcilla, asfalto, cales, cemento, yesos.Los 2 primeros son de uso antiguo, hoy sin uso por no ser permanentes. Las cales, cementos y yesos son los más usados, tienen propiedades y características distintas, pero tienen en común el hecho de actuar por procesos químicos. Están compuestos de calcio, las cales por oxido de calcio, los cementos por silicatos y aluminatos de calcio y los yesos por sulfatos de calcio.

CLASIFICACIÓN DE LOS YESOS.-

PROPIEDADES FÍSICO – QUÍMICAS DE LOS YESOS.-

El yeso tiene gran aplicación en las partes de la construcción preservadas de humedad. Constituye un mineral blando, llamado químicamente sulfato de cal hidratado que, calcinado, molido y amasado con agua consigue endurecer rápidamente. Recibe normalmente el nombre de yeso una vez lista la piedra para emplear, o bien la "piedra de yeso", antes de verificar dicha preparación.

El yeso está definido por determinadas propiedades físicas y químicas, interrelacionadas entre sí directa o indirectamente. En función de estas propiedades, intrínsecas o bien derivadas del proceso de fabricación (extracción, disposición del hornete, grado de cocido o molido), vendrá dado su uso en construcción.

A su vez, el modo de hidratarlo también determinará el resultado final ( temperatura del agua, proporción de ésta con el yeso,..). Las propiedades que marcan el carácter del yeso son principalmente:

- Solubilidad. El yeso es poco soluble en agua dulce ( 10 gramos por litro a temperatura ambiente). Sin embargo, en presencia de sales su grado de solubilidad se incrementa notablemente. Desgraciadamente, la salinidad siempre

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aparece al contacto con el exterior. Por eso es recomendable el uso del yeso preferiblemente al interior, a menos que se pueda impermeabilizar mediante algún procedimiento. La solubilidad aumentará también por factores como la finura.

- Finura del molido. Como hemos comentado anteriormente, el yeso, una vez deshidratado debe ser molido para su utilización. La finura de molido influye en gran parte en las propiedades que adquiere el yeso al volverlo a hidratar. La posibilidad de uso del yeso para la construcción reside en que al amasarlo con agua, reacciona formando una pasta que endurece constituyendo un conjunto monolítico. Se comprende fácilmente que, cuanto mayor sea el grado de finura del yeso, más completa será la reacción y, consecuentemente, la calidad del producto obtenido. La velocidad de fraguado es proporcional al grado de disolución, con lo que podemos afirmar que el yeso morirá antes (fraguado rápido). Este último factor limitará el tiempo del trabajador. Si el yeso muere pronto es apropiado para enlucidos ( lucidos), o bien para acabados rápidos.

-Velocidad de fraguado. El yeso se caracteriza por fraguar con rapidez, por lo que es recomendable para su uso hidratarlo en pequeñas cantidades. Esta propiedad depende de tres factores:

- El propio yeso (grado de finura, pureza, punto de cocido,...

- Las condiciones de hidratación (la temperatura del agua, la concentración del yeso en el agua, el modo de amasar la pasta al hidratarlo).

- Agentes externos como la humedad o la temperatura.

A su vez, la rapidez de fraguado del material, nos indica el grado de resistencia con que concluirá una vez consolidado.

- Resistencia mecánica. Un yeso de alto grado en finura, velocidad de fraguado, concentración de yeso y temperatura del agua y de atmósfera, será también de alta resistencia mecánica.

- El grado de cocido también afectará a todas estas propiedades. Es necesario encontrar el punto justo de cocido, siendo perjudicial que esté tanto sobrecocido como falto. También es conveniente no emplear el yeso recién cocido, se acentuaría la rapidez de fraguado, impidiendo trabajar con comodidad.

- Permeabilidad. Quizá el problema más difícil de resolver, sobretodo para su uso al exterior, es el de su impermeabilización. La solubilidad se ve acentuada por el grado porosidad, y el yeso posee un grado alto. Por esto, el agua puede penetrar cómodamente a través de la red capilar, acelerando la disolución, y consecuentemente la pérdida del material. En los Monegros el empleo del yeso ha sido tanto al interior como al exterior de las viviendas. El tiempo se ha hecho cargo de demostrar la inadecuación de yeso en paramentos expuestos a la intemperie. En paredes interiores el resultado ha sido más duradero. Para los

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pavimentos, los trabajadores además le añadían una última mano con cera de abeja, incrementando así su tiempo de vida útil. Todavía ahora no termina de encontrarse un medio de impermeabilización del todo efectivo, además de ser caros. Por ello, su ubicación es preferentemente interior.

- Adherencia. Disminuye en contacto con el agua, siendo buena en medio seco, tanto con materiales pétreos como metálicos.

- Corrosión. Al igual que sucede con la adherencia, en presencia de agua este material reacciona perjudicando.

- Resistencia al fuego. Es de destacar su buena resistencia al fuego, considerándose buen aislante.

La composición química del yeso es CaSO4.2H2O. El mineral está compuesto por 55,76% de oxígeno, 23,28% de calcio, 18,62% de azufre y 2,34% de hidrógeno.

PROPIEDADES MECÁNICAS.-

La calidad de los yesos aglomerantes puede valorarse teniendo presente las siguientes características:

• Tiempo de utilización y agua de amasado. • Resistencia mecánica y secado. • Expansión diferencial. • Adherencia a otros materiales.

CLASIFICACIÓN DE LAS CALES.-

La piedra caliza, materia prima de lo que conocemos como cal, está compuesta por carbonato cálcico y carbonato magnésico o dolomítico en diferentes proporciones. El carbonato magnésico al calcinarse se descompone formándose óxido de magnesio, el cual retarda la recarbonatación del óxido cálcico dificultando así la elaboración del producto final. Por ello, deben distinguirse las cales de composición cálcica o dolomítica según el porcentaje de magnesio que éstas contienen.

Se denomina cal cálcica aquella cuyo contenido en carbonato magnésico es

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inferior al 5%. Análogamente, denominaremos cal dolomítica aquella que tenga un contenido en carbonato magnésico entre el 5% y el 30%, ya que en porcentajes superiores no se contempla para trabajos de  construcción. En toda piedra caliza la proporción de carbonato cálcico será mayor a la de carbonato magnésico hasta un máximo del 50% de CO3Ca y un 50% de CO3Mg.

Según la naturaleza de las cales, se establece una segunda clasificación diferenciando las cales aéreas de las hidráulicas.

Se denominan cales aéreas aquellas que están constituidas principalmente por óxido o hidróxido  cálcico y que tiene la propiedad de endurecerse mediante el contacto con el dióxido de carbono del aire. Se denominan cales hidráulicas aquellas que se obtienen de la calcinación de calizas que contienen sílice y alúmina, las cuales confieren al aglomerante hidraulicidad.

La diferencia entre las primeras y las segundas radica en su contenido en elementos arcillosos, los cuales dan a las cales la capacidad de endurecer en contacto con el agua, es decir hidraulicidad.

Curiosamente, sólo se contempla la proporción de óxido de magnesio en la clasificación de las cales aéreas, las cuales se denominaran cales aéreas cálcicas (CL) o dolomíticas (DL) según el porcentaje que contengan de este componente, tal y como se ha explicado anteriormente.

Las cales cálcicas se comercializan como cales vivas (Q) (CaO) o cales apagadas. Las cales dolomíticas, dada la dificultad de hidratación, pueden subministrarse apagadas, es decir, conteniendo hidróxido cálcico y magnésico, o semiapagadas, conteniendo hidróxido cálcico y óxido magnésico.

Por otro lado, diferenciaremos las cales hidráulicas según si éstas deben su hidraulicidad a la composición natural de su materia prima o si se han obtenido mediante la adición de componentes a la caliza de forma artificial, discriminando así las cales hidráulicas naturales (NHL) de las artificiales (HL).

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En un término medio encontramos productos cálcicos a los que se les han añadido materiales hidráulicos o puzolánicos adecuados hasta un 20% en masa, los cuales son conocidos como cales formuladas (FL) y se señalizan con la letra Z. Esto supone una contradicción, ya que al poder añadir adiciones no especificadas hasta un 20% y pudiéndose llamar igualmente NHL podemos fabricar un producto cuya base sea cal hidráulica natural a la cual le añadimos un 20% de clínker, formando así un conglomerante cemento-cal que podemos comercializar a nombre y precio de cal hidráulica natural.

Finalmente, las cales también se clasifican según el formato de suministro, ya sea en terrones (lu), en polvo seco (dp), en pasta (pu) o en suspensión o lechada (sl). Por razones evidentes la cal viva no podrá suministrarse en pasta, ya que por definición es un producto deshidratado. Asimismo, tampoco podrán suministrarse en pasta las cales dolomíticas semiapagadas,  y tampoco las cales hidráulicas, ya que éstas en forma de pasta fraguarían aun habiendo un exceso de agua debido a sus propiedades anteriormente descritas.

El siguiente esquema resume los tipos de cal anteriormente comentados, según la UNE EN 459-1:2002. Es importante comentar que, aunque en dicho esquema se especifica que la cal dolomítica totalmente hidratada solamente se administra en polvo, también puede suministrarse en pasta. 

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PROPIEDADES FÍSICO – QUÍMICAS DE LOS CALES.-

Punto de Inflamación: NO inflamable Auto ignición: NO auto inflamable Riesgo de explosión: ninguno Presión de vapor: No volátil Punto de ebullición: No aplicable Punto de fusión: se descompone a 580ºC rindiendo CaO+H2O Punto de congelación: las suspensiones acuosas se congelan a 0ºC Peso específico: 2,24 g/cm3 Densidad a granell: entre 300 kg/m3y 600 kg/m3 Viscosidad dinámica: depende de la concentración de Ca(OH)2 en el medio Dureza mecánica: 2-3 Mohs Solubilidad en H2O: 1,65 g/l a 20ºC; 1,85 g/l a 0ºC y 0,71 g/l a 100ºC Soluble en ácidos, glicerina y solucionesde azúcar Las suspensiones acuosas tienen carácter alcalino fuerte. Las reacciones con los ácidos son exotérmicas.

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PROPIEDADES MECÁNICAS.-

El mortero de cal no se adhiere tan fuertemente a la Masonería, como el OPC. Esto es una ventaja, con algunos tipos suaves de mampostería. Con la utilización del cemento, los resultados se van alejando un poco del material de albañilería. Bajo condiciones de grietas, se ocasionan roturas en el OPC, mientras que en la cal se producen numerosas microfisuras, si la cantidad de movimiento es pequeño. Estas microfisuras se recristalizan, si se exponen al aire, lo que genera una auto-sanación efectiva. Los edificios históricos son frecuentemente construidos con bloques de mampostería, relativamente suave (por ejemplo, ladrillos blandos y muchos tipos de piedra), y el movimiento de menor importancia en estos edificios es muy común debido a la naturaleza de las fundaciones. El mortero de cal desguazado es simplemente tiza y arena, que son componentes normales del suelo. El mortero de cemento de la otra parte presenta un problema de disposición. El mortero de cal es más poroso que los morteros de cemento, así, cualquier contenido de sal en el agua se cristaliza en la cal, dañando la cal y por consiguiente el ahorro de la mampostería. Por otra parte, el cemento evapora menos agua que el ladrillo blando, estas cuestiones de humedad son susceptibles para provocar la formación de la sal en las superficies de ladrillo y la consiguiente desintegración de ladrillos. Esta capacidad de evaporación de la humedad es ampliamente conocida como “transpiración”. Por lo general, cualquier humedad en la pared hará que el mortero de cal pueda cambiar el color, lo que indica la presencia de humedad. Tradicionalmente, en las obras, antes de la utilización de mezcladores mecánicos, la masilla de cal (cal apagada en el sitio en un pozo) se mezclaba con arena, la mezcla se hacía con una “Larry” (una azada ancha, con agujeros grandes). Esto luego se cubría con arena y se dejaba reposar por un tiempo (de días a semanas), un proceso conocido como «acumulación». Este proceso no se puede hacer con OPC.

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4. ORIGEN Y FORMACIÓN DE YACIMIENTOS NATURALES DE YESOS EN BOLIVIA.-

Una mirada al Mapa Geológico de Bolivia, a colores; en todas las manchas delgadas, cómo fideos, pintados de verde (Cretácico), hay calizas; luego fijarse en las tiras pintadas de azul (Pérmico) del Altiplano y del Bloque Paleozoico; por último en el Altiplano, observar las zonas amarillas, las algas calcáreas, dejadas por los antiguos lagos Mínchin y Ballivian del Cuaternario.  En el precámbrico ver la línea férrea desde Quimone, Yacuses, hasta Mutún, incluyendo las zonas de Pororó, Santa Corazón hasta la Gaiba, pués hay buena caliza de edad Cámbrica, la cúal está pintada en el mapa de rojo.Se dispone de más de 120 depósitos calcáreos, de los cuales muy pocos yacimientos se explotan a gran escala, otros se encuentran en estudio de prefactibilidad, para la instalació de nuevas fábricas de cemento.No todas las calizas son buenas para fabricar cemento.   Las calizas del Alto Beni son importantes para proveer cemento a los pueblos del norte del país, como también las de Roboré para el Oriente.Todos los departamentos del país, tienen yacimientos de calizas en estratos sedimentarios, materia prima para la fabricación de cementos, generalmente a cortas distancias de las ciudades de consumo.  Así son plenamente conocidos los yacimientos de caliza que proveen a las fábricas de cemento.Algunas calizas están asociadas con calizas dolomíticas y silíceas, con lo que resulta un material complejo y heterogéneo, generalmente no apto para cemento.

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5. GRANDES DEPÓSITOS DE YESOS EN BOLIVIA.-

Los mejores yacimientos están en La Paz, Cochabamba, Chuquisaca, pertenecientes al Pérmico - Crétacico y en Santa Cruz del Cámbrico.  Todos ellos de origen marino.Los grandes yacimientos están en la parte central del País y son Sayari, Apillapampa, Torotoro, Maragua, Tica Tica, Incapampa, Zudañez; en sinclinales, remanentes de cuencas angostas.  En Beni y Pando, hay que buscar calizas por los ríos y promontorios de la llanura.Pintorescos e innumerables son los pequeños hornitos de los pobladores en los alrededores de los yacimientos, donde queman la piedra caliza, para la producción de cal, que sirve para la construcción de las casas de los pueblos y comunidades del altiplano y valles.

VIACHA a 37 km de La Paz, EMISA a 6 km de Oruro, COBOCE en Irpa Irpa a unos 50 km de Cochabamba, FANCESA a 6 km de Sucre, EL PUENTE a 120 km de Tarija, WARNES en Warnes, Santa Cruz, muelen clinker que se lleva de la fábrica de Viacha y se mezcla con puzolanas de San Isidro, la Siberia, para cemento puzolánico; Existe otra planta en Quijarro, Puero Suaréz, para el cemento de ese extremo del país, con clinker brasileño.

6. USOS DE LOS YESOS EN CONSTRUCCIONES CIVILES.-

En la utilización, debemos distinguir entre lo que se llama pasta y lechada- Cuando la cantidad de agua es la necesaria en volumen con el yeso, estamos en presencia de una pasta y cuando está el agua esta en exceso, tenemos la lechada de yeso.El principal uso del yeso, esta en el revoque grueso y el enlucido (capa muy fina)de muros cielos falsos y cielos rasos en los cielos falsos deber tenerse, especial cuidado de hacer el revoque sobre mallas y clavos convenientemente tratados que no dejen hierro aparente, pues las manchas rojizas que se presentan en el terminado se deben ala oxidación de esos elementos . También se utiliza el yeso para unir fábricas de ladrillos.Se dice que el yeso es incombustible porque en presencia de calor elevado desprende el vapor de agua que lleva en su for4mación y por eso es utilizado en muros rompe fuegos.

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Otro uso importante es la fabricación de elementos o materiales aglomerados de yeso con viruta o senin de madera, yeso con fibras vegetales o cartón prensado , lográndose materiales artificiales aislantes del calor y del sonido.

El yeso presenta los siguientes coeficientes de trabajo a la tracción. 9 Kg/ cm 2ª a las 24 horas y 16 Kg/cm2 a los 7 días, A la compresión se suele considerar 80 Kg / cm2, lo cual es utilizado para la unión de mamposterías de ladrillo-

En nuestro medio puede comprarse el yeso por quintales o más corrientemente por fanega, que es igual as dos bolsas de 35 kg. cada una o bolsas de 50 Kg. Existen varias calidades de yeso en el mercado local, distinguiéndose entre ellos como el mejor, el denominado “tipo bedoya” que es un yeso blanco-rosado, que al fraguar nos da un blanco muy terso utilizado en enlucidos, en cambio para revoque grueso se utiliza el tipo “Milluni” un yeso gris oscuro que da una fragua grisácea.

Algunos de los usos que se da al yeso en la construcción son los siguientes: aplanados en general, emboquillados, perfiles decorativos, bajorrelieves, falsos plafones y paneles prefabricados.

Aplanados.- Este nombre se aplica a los trabajos de yeso que se hacen sobre muros o techos para revestir propiamente al tabique, al bloque de concreto o al

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concreto hidráulico. La mezcla debe hacerse sobre una tarima o en un cajón, el cajón debe ser adecuado en tamaño para el ritmo de trabajo del yesero, ya que debe estar cerca de él para poder llenar con una cuchara la talocha o llana de madera con la que el yesero embarra el yeso sobre la superficie por enyesar, posteriormente el yesero emplea una llana metálica para dejar la superficie lisa. El aplanado de las superficies debe hacerse tratando de subsanar todas las imperfecciones consumiendo un mínimo de yeso pero proporcionando aislamiento térmico. El espesor de recubrimiento generalmente varia entre 1 y 2 cm.

Para que el trabajo de aplanado con yeso sea satisfactorio se debe tener cuidado de limpiar perfectamente la superficie para favorecer la adhesión. Cuando el yeso se pretenda aplicar sobre el concreto, es recomendable picar la superficie del concreto inmediatamente después del descimbrado, cuando el concreto todavía no está muy duro, de esta manera el yeso se adhiere mejor.

La calidad y uniformidad del trabajo de aplanado con yeso que se puede lograr está en función de los requisitos que se quieran imponer, por ejemplo, el yesero simplemente puede embarrar las superficies con las llanas hasta lograr una superficie lisa y sin embargo no esta garantizado que el espesor sea constante o que las superficies sean perfectamente verticales o perfectamente horizontales. Para lograr un trabajo de calidad es necesario que el yesero siga alguna o algunas de las siguientes prácticas:

1) hacer uso de hilos atados a clavos en las paredes a trabajar (reventón), los hilos definirán el espesor que se pretende colocar, normalmente de unos dos metros para que el yeseroalcance bien con su regla de madera.

2) hacer uso de tiras de madera clavadas a la superficie para cumplir con el mismo propósito del inciso anterior3) emplear el plomo y la regla para controlar la verticalidad del acabado en el caso de muros.

Emboquillados.- El emboquillado consiste en formar los marcos de las puertas y ventanas, este trabajo se lleva al cabo después del aplanado de muros, generalmente se cotiza aparte pues requiere de un cuidado muy especial para formar perfectamente las esquinas de los marcos. En ocasiones las esquinas de los marcos se protegen con algún tipo de protección metálica para que duren más y puedan restaurarse más fácilmente cuando se deterioren.

Perfiles decorativos.- La creación de perfiles decorativos de yeso aún se siguen empleando para formar cornisas, zoclos o marcos en ventanas y puertas. Los perfiles se pueden elaborar en la obra o prefabricarse.

Tableros o paneles de yeso.- La industria de prefabricación de tableros de yeso es relativamente nueva, este tipo de elemento constructivo se forma de un

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corazón de yeso cubierto por ambos lados con algún material protector como el papel cartón o el viníl según el tipo de acabado que se quiera dar o la protección que se desee. Los tableros de yeso se emplean mucho en la construcción de muros divisorios, los tableros se unen por medio de una estructura de madera ya sea clavándolos o atornillándolos, la unión de los tableros deja una junta o serie de juntas que se pueden resanar con yeso o algún otro material.Se han llegado a emplear el yeso para construir sistemas de techado donde se elabora un tipo de concreto a base de yeso empleando un agregado para consumir menos material, en este tipo de trabajo se debe tener un refuerzo (generalmente malla de acero y/o fibras) y un tratamiento final impermeabilizante. Las posibilidades del yeso aumentan mucho cuando se le combina con la cal para acabados en exteriores.

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7. PRINCIPALES YACIMIENTOS NATURALES DE YESOS EN EL DEPARTAMENTO DE ORURO.-

LLANQUERA

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MAPA DE UBICACIÓN.-

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SERVARUYO

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MAPA DE UBICACIÓN.-

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MACHACAMARCA

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MAPA DE UBICACIÓN.-

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12. BIBLIOGRAFÍA.-

http://www.fical.org/index.php?option=com_content&view=article&id=45:tipos-de-cal&Itemid=276

http://www.misrespuestas.com/que-es-la-cal.html

http://www.arqhys.com/construccion/propiedades-decal.html

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http://galical.es/index2.php?op=calidades&ID=4

http://www.yesosproinsa.com/yeso1.html

http://www.construyedifica.com/index.php?option=com_content&view=article&id=91:cemento

http://www.elconstructorcivil.com/2011/01/uso-del-yeso-en-la-construccion.html

http://apuntesingenierocivil.blogspot.com/2011/02/usos-de-yeso-de-construccion.html

ASFALTOS1. INTRODUCCION.-

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El asfalto es un componente natural de la mayor parte los petróleos. La palabra asfalto deriva de la lengua que se hablaba en las orillas del Tigris superior de Asia entre los años 1400 y 600 A.C. En esta zona se encuentra la palabra sphalto,  que significa “durable”. Después el vocablo fue adoptado por el griego, pasó al latín y, más adelante al francés (asphalte), al español (asfalto) y al inglés (asphalt).Los estudios arqueológicos indican que es uno de los materiales de construcción más antiguos que el hombre ha utilizado, ya que apreciaron rápidamente las excelentes propiedades impermeabilizantes, adhesivas y de preservación que tenía.Aseguran que ya en la antigua Mesopotamia los baños de los templos se recubrían con asfalto natural y en la Biblia se menciona en varias ocasiones su uso a propósito del Arca de Noé, la Torre de Babel, la Cuna de Moisés o las Murallas de Jericó. Los árabes desarrollaron un uso medicinal del asfalto de Judea, utilizándolo para el tratamiento de enfermedades de la piel y como desinfectante tópico. Y dadas las propiedades combustibles que presenta, en la antigüedad y hasta la Edad Media se utilizó con fines bélicos o destructivos, en forma de bolas de asfalto llameantes lanzadas con catapulta y en forma de baños incandescentes.Aunque hubo experiencias previas, la primera patente del asfalto se registró a finales del siglo XIX, y la primera planta de producción de asfalto se abrió a principios del siglo XX en Cambridge (Reino Unido). El ritmo de las obras viales y la necesidad de mejorar los trabajos y reducir costes hizo progresar el desarrollo de las carreteras. Los métodos manuales se mecanizaron poco a poco y fueron apareciendo regadoras de asfalto a presión, distribuidoras de piedra, apisonadoras, rodillos neumáticos, etc.La tecnología mejoró durante la segunda guerra mundial por necesidad, ya que los vehículos militares debían transportar mercancías muy pesadas.En su evolución, se han logrado avances significativos al tratar el cemento asfáltico original (obtenido del petróleo crudo) con otras sustancias que permiten mejorar su comportamiento cuando es sometido a condiciones extremas, como climas muy fríos o calurosos, tránsito de vehículos muy pesados o ambientes agresivos.Sólo en Europa actualmente existen más de 4,000 plantas de mezcla asfáltica alrededor de 16 países.(España se encuentra entre los principales fabricantes), que producen aproximadamente 300 millones de toneladas al año. El asfalto es totalmente reciclable y su reutilización ha aumentado considerablemente en los últimos años, llegando hasta el 70%.

El asfalto es una sustancia negra y pegajosa, derivada del petróleo, que se utiliza frecuentemente en el rubro de la pavimentación de calles y carreteras, así como también para la impermeabilización de estructuras como bodegas y techos, además se lo utiliza en la fabricación de baldosas, tejas y pisos.

Según la temperatura, el asfalto se puede encontrar en estado sólido o semi sólido. Si se lo calienta a la temperatura en que hierve el agua (100ºC), el asfalto toma una consistencia pastosa con la que es muy fácil de trabajar gracias a la facilidad de su extensión.

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El asfalto se puede encontrar naturalmente en depósitos como pozos o lagos que se producen a partir de los residuos del petróleo que emergen a la superficie a través de grietas en la tierra. Grandes depósitos de asfalto se pueden encontrar, por ejemplo, en el Mar Muerto o en los pozos de La Brea en Los Ángeles.

Si bien es posible encontrar asfalto en forma natural, casi la mayoría del que usamos es sintético, que se fabrica a partir de los hidrocarburos no volátiles que permanecen luego del proceso de refinamiento del petróleo con el que se produce gasolina y otro tipo de productos. Antiguamente, el asfalto natural era utilizado en Babilonia como material de construcción, no obstante, existen vestigios muy antiguos que indican, que a lo largo de toda la historia, el asfalto ha sido utilizado como material para calafatear embarcaciones.

El uso más común del asfalto es el revestimiento de pavimentos. El asfalto se esparce de manera uniforme sobre la carretera y luego se alisa, dando a las calles una resistencia muchísimo mayor. En su uso como material para techos, lo más común es la utilización del denominado asfalto soplado, que se produce a partir de los residuos que quedan del petróleo luego de ser sometido a temperaturas de entre 204 y 316ºC.

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2. ORIGEN DEL ASFALTO.-

La historia del asfalto comienza hace miles de años. El asfalto se produce naturalmente en lagos de asfalto y en asfalto roca (una mezcla de arena, piedra caliza y asfalto). Los antiguos mesopotámicos lo utilizaban para impermeabilizar los baños y tanques de agua del templo. Los fenicios calafateaban las costuras de los buques mercantes con asfalto. 

En los días de los faraones, los egipcios utilizaron asfalto para unir las rocas, colocadas a lo largo de las orillas del Rio Nilo, para evitar la erosión, y la cesta de Moisés infante, cuando fue arrojado al Nilo, fue impermeabilizada con asfalto. 

El primer uso registrado de asfalto, como material de construcción de carreteras, se da en Babilonia en 625 A.C. Los antiguos griegos también estaban familiarizados con el asfalto.

La palabra asfalto viene del griego "asphaltos", que significa "seguro". Los romanos lo utilizaban para sellar sus baños, embalses y acueductos. 

1595 Europeos exploran el Nuevo Mundo y descubren depósitos naturales de asfalto. Sir Walter Raleigh descubrió asfalto en la isla de Trinidad, cerca de Venezuela. Lo utilizó para volver a calafatear sus naves. 

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1800 Thomas Telford construyó más de 900 kilómetros de carreteras en Escocia, perfeccionando el método de construcción de carreteras con piedras rotas. Más tarde, para reducir el polvo y el mantenimiento, constructores utilizaron alquitrán caliente para unir las piedras rotas en conjunto, la producción de aceras "tarmacadam".

1870 El químico belga Edmund J. DeSmedt estableció el primer pavimento de asfalto real en los EE.UU. en Newark, Nueva Jersey.

La Compañía Cummer abrió las primeras centrales de las instalaciones de producción de mezcla asfáltica en caliente en los EE.UU. La primera patente de asfalto fue presentada por Nathan B. Abbott de Brooklyn, NY en 1871. 

1907 La producción de asfalto del petróleo refinado superó a la utilización de asfalto natural. Con la popularidad de los automóviles, creció la demanda de más y mejores carreteras, esto llevó a las innovaciones, tanto en la producción como en la colocación del asfalto. Los pasos hacia la mecanización incluye tambores mezcladores y cemento portland, esparcidores mecánicos de hormigón para la primera máquina de asfalto. 

1942 Durante la Segunda Guerra Mundial, la tecnología de asfalto mejoró en gran medida, impulsada por la necesidad de aviones militares para las superficies que pudiera hacer frente a cargas más pesadas.

El asfalto es una mezcla sólida y compacta de hidrocarburos y de minerales que mayormente es empleada para construir el pavimento de las calzadas.Sus características físicas más destacadas son la viscosidad, su pegajosidad y su intenso color negro; y como bien decíamos al comienzo su uso primordial se da como aglomerante en mezclas asfálticas a instancias de la construcción de carreteras, autovías y autopistas, ya que es capaz de unir fragmentos de varios materiales y dar cohesión al conjunto a través de transformaciones en su propia masa que dan lugar al origen de nuevos compuestos.El principal componente del asfalto es el bitumen, también conocido como betún, el bitumen es la fracción residual, es decir, el fondo que queda tras la destilación fraccionada de petróleo, se trata de la parte más pesada y que tiene el punto de ebullición más alto del proceso. Aunque comúnmente se los suele confundir y usar los términos indistintamente, no se debe confundir al betún con el asfalto, ya que este último es una mezcla de betún con minerales.Además, el asfalto es un material que se encuentra presente en la composición del petróleo crudo.El origen del término viene a cuenta del Lago Asfaltities (el Mar Muerto) en la cuenca del Río Jordán en donde su presencia es predominante.Pero además del mencionado Lago, el asfalto, en estado totalmente natural es factible de ser hallado en las lagunas de algunas cuencas petroleras formando una mezcla compleja de hidrocarburos sólidos, tal es el caso del lago de Guanoco, en Venezuela, el lago de asfalto más largo del mundo entero con una extensión de

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cuatro kilómetros cuadrados y 75 millones de barriles de asfalto natural. Otro lago similar que le sigue en importancia es el de La Brea en la Isla Trinidad.Si bien resulta ser sencilla la obtención del mismo y en materia de calidad el asfalto natural no tiene competencia, desde hace ya mucho tiempo y por una estricta cuestión económica no se lo explota sino que se lo obtiene en las refinerías petroleras como subproducto.Entre los usos que se le da al asfalto existen dos muy importantes, por un lado, como mencionamos, para la construcción de pavimentos de carreteras y autopistas, por sus características adherentes, cohesivas y altamente resistentes que permiten que reciba cargas importantes y permanentes. Y también como impermeabilizante de techos, por ejemplo, ya que es muy poco sensible a la humedad y da resultados efectivos contra la acción del agua que proviene de las lluvias.

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OBTENCIÓN DEL ASFALTO A PARTIR DEL PETROLEO.-

Uno de los materiales contractivos más utilizados es el asfalto. Este es utilizado para la pavimentación de calles, carreteras, así como para la impermeabilización de techos y pisos. Los procesos de aplicación son muy comunes y generalmente a diario se ve su utilización. Este material se encuentra presente en el petróleo crudo y en su composición el elemento más destacado es el betumen. Según expertos el nombre de este material, proviene como recuerdo del mar muerto que se conocía con el nombre de Lago Asfaltites. Este lago se localizaba en la cuenca del río Jordán. En la actualidad este sitio es un lugar donde de manera natural se forma una mezcla compleja de hidrocarburos sólidos. Este material generalmente se ve en las lagunas de cuencas petroleras, como es el lago de Guanoco, popularizado por ser el lago de asfalto más extenso del mundo. Este posee alrededor de 4 km² de extensión y 75 millones de barriles de este material en estado natural. El asfalto se obtiene una vez se encuentra dilatado el petróleo. Hace un gran tiempo este material no es explotado, puesto que, este es un subproducto sólido que se obtiene en las refinerías petroleras, justo cuando se presenta los que se conoce como craqueo o fragmentación del petróleo. Esta es una forma más económica de obtención de este producto.

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PRINCIPALES AFALTOS NATURALES.-

TRINIDAD

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EL LAGO DE BREA

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hay un sitio muy particular para conocer: el lago de la brea. Ubicado en la costa sudoeste de la Isla Trinidad, este depósito natural de  asfalto es visitado por los turistas que quieren entender este fenómeno natural. Para conocerlo, basta prestar atención a dónde se pisa y nada más.

El lago de la Brea tien 47 hectáreas de una superficie sólida pero irregular y, en el centro, llega a 80 metros de profundidad. La consistencia densa permite que uno camine por el lago sin mayores inconvenientes. Eso sí, hay que fijarse de evitar los puntos más flojos donde podríamos embarrarnos de lo lindo.El pueblo, que lleva su mismo nombre, es un lugar curioso en el que daría la impresión que muchas de sus casas se están hundiendo dando un perfil irregular. Son muchos los viajeros que llegan hasta aquí para ver el lago, que es uno de los más grandes del mundo en su tipo. Al acercarse, notarán un olor acre que se debe a los diferentes gases que se producen en el piso viscoso. Aunque parezca improbable en ese fango elástico que, además, es tóxico viven microorganismos que son capaces de subsistir sin oxígeno y con poca agua.

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Esta brea es utilizada para crear el asfalto natural con que se pavimentan autopistas y demás sitios en Trinidad. Lo que se saca del lago es mezclado con otros ingredientes y tiene muchos beneficios entre los que se pueden contar resistencia, durabilidad, estabilidad y propiedades antideslizantes.

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Cuando estés en el Lago de la Brea, no dejes de apreciar la forma distinta en que la vida se desarrolla en este ecosistema de las charcas que se forman en su superficie. Muchos matorrales son el hogar del pato enmascarado y el gallito de agua, además viven peces de agua dulce y caimanes.

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GILSONITA.-

Gilsonita or asfalto, asfalto natural es similar a un asfalto duro del petroleo ya menudo se llama un asfalto natural, asfaltita, uintaite, o asfalto.gilsonite es soluble en disolventes aromaticos y alifaticos, asi como el asfalto del petroleo.

Debido a su compatibilidad unica, gilsonita es utilizado con frecuencia para endurecer mas suave productos derivados del petroleo.

Gilsonita en masa es una brillante, negro sustancia similar en apariencia a la obsidiana minerales. Es fragil y puede ser facilmente aplastado en un color marron oscuro en polvo.Gilsonita es que se encuentran por debajo de la superficie de la tierra en las venas vertical o costuras que generalmente son entre dos y seis pies de ancho.Las venas son casi en paralelo el uno al otro y se orientan en un noroeste al sudeste de direccion. La vena the se mostrara en la superficie como un afloramiento delgada y poco a poco ampliar como se va mas profundo

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Es una sustancia mineral bituminosa de color negro brillante y aspecto resinoso. Químicamente está constituido por hidrocarbonos pobres en oxigeno y trazas de parafina cristalizables. Tiene excelente resistencia a la corrosión y a la oxidación y es un componente importante en una amplia variedad de recubrimientos industriales. Es soluble en varsol, tetracloruro de carbono y otros solventes, y no lo es en agua, alcoholes y acetonas. Por ser Hidrofobico es muy utilizado como impermeabilizante. Se humecta naturalmente en aceites. DENSIDAD 1.04

La GILSONITA es un aditivo para la estabilizacion de los sitemas de perforacion de pozos de petroleo, base Aceite o Base agua. Es un estabilizador de Lutitas y un reductor de las perdidas de HPHT. Controla las perdidas de circulacion.

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En caucho se utiliza como una carga reforzante para mejorar las propiedades del caucho y para mejorar la resistencia dieléctrica de los cauchos. Por su alta pegajosidad es muy utilizado para hacer suelas, viras y neolite entre otros. Es una excelente ayuda de proceso, antiozonante y reduce el peso del caucho.Por su baja densidad (1.04), es muy utilizado en la cementación de pozos de petróleo y en construcción para reducir sustancialmente el peso del concreto hasta un 40 %, sin afectar sus propiedades Fisicoquímicas.

Es utilizado en la fabricación de betunes y tintes para calzado, dándoles un alto brillo y un acabado que además actúa como impermeabilizante. A diferencia de otros betunes se adhiere al cuero y brinda una capa protectora de larga duración.

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La Gilsonita es un hidrocarburo sólido negro. Usado en la industria de la fundición como un ingrediente de valor añadido en las mezclas de arena fundida. La adición de Gilsonita facilita una fundición del metal limpia, uniforme y lustrosa formando una capa gaseosa entre el metal fundido y el molde de fundición que evita que la arena se pegue a lo fundido creando un acabado superficial uniforme. La Gilsonita posee un menor contenido en ceniza y azufre que otros aditivos carbónicos, una más rápida emisión volátil, contenido más alto de carbono (35-38%) y puede usarse en menores cantidades.

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Agregado al asfalto a alta temperatura mejora sus propiedades reforzando y agregando estabilidad, así como mejorando su resistencia a factores ambientales, tales como la acción del agua, reduciendo el envejecimiento del asfalto y evitando la formación de grietas y fracturas en la masa asfáltica.

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GRAVEDAD ESPECIFICA 1,04PUNTO DE ABLANDAMIENTO 150° CPUNTO DE IGNICION 240° CCOLOR NEGROHUMEDAD 0,50%CARBONO TOTAL 82%HIDROGENO 9,20%CENIZAS 4,30%AZUFRE 4,50%NITROGENO 1,20%

Un típico análisis muestra su composición física así:ASFALTENOS: 57%RESINAS (MALTENES): 37 %ACEITES: 6%

ASFALTITES.-

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es un lago endorreico salado situado en una profunda depresión a 416,5 m bajo el nivel del mar, entre Israel, Cisjordania (territorio en disputa con la Autoridad Nacional Palestina) y Jordania. Ocupa la parte más profunda de una depresión tectónica atravesada por el río Jordán y que también incluye el lago de Tiberíades. Los griegos de la Antigüedad lo llamaban lago Asfaltites, por los depósitos de asfalto que se encuentran en sus orillas, conocidos y explotados desde la Edad Antigua.Tiene unos 80 km de largo y un ancho máximo de unos 16 km; su superficie es aproximadamente de 810 km². Recibe agua del río Jordán, de otras fuentes menores y de la escasa precipitación que se produce sobre el lago, y el nivel de sus aguas es el resultado del balance entre estos aportes y laevaporación.

Las aguas de este mar son relativamente ricas en calcio, magnesio, potasio y bromo, y relativamente pobres en sodio, sulfatos ycarbonatos, una composición significativamente diferente de la del agua de mar. Estrictamente hablando, la definición usual de salinidad no es aplicable; se define su cuasi-salinidad[cita requerida] basándose en el apartamiento de la densidad del agua de 1000 kg/m³ a una temperatura de referencia de 25 °C. La cuasi-salinidad de sus aguas profundas es de 235 kg/m³, que corresponde a una salinidad del 28%, y crece a una tasa de 0,5 kg/m³/año en verano, y prácticamente no decrece en invierno. En la capa superficial puede llegar a un máximo de 238–240 kg/m³ coincidiendo con la máxima temperatura 34–35 °C. La salinidad varía con la profundidad, la estación del año y el régimen hidrológico del lago, que pasa por períodos holomíticos y meromíticos.2Como comparación, la salinidad promedio del agua de los océanos está entre 3,1–3,8%, es decir unas 9 veces menos. Ningún ser vivo habita en él, salvo las artemias. Tan elevada salinidad es lo que impide a un ser humano hundirse en sus aguas de forma natural, debido a que la elevada densidad de sus aguas (1 240 kg/m³) ejerce un empuje superior a la del mar (1 027 kg/m³), pudiéndose flotar sin ningún esfuerzo, característica que le ha hecho mundialmente popular. Con todo, no es el lago más salado de la Tierra, ya que lo superan el lago Assal en Yibuti y ciertos lagos antárticos.Es rico en potasas, bromuro, yeso, sal y otros productos químicos que se extraen en gran cantidad y de manera muy económica. Las compañías israelíes y jordanas instaladas en la parte sur del mar Muerto, a ambos lados de la frontera, aprovechan dichos minerales para el desarrollo de una importante actividad económica. Para llevar a cabo el proceso de extracción de minerales, es necesario evaporar artificialmente agua del mar Muerto, proceso que contribuye al descenso de sus aguas, un hecho completamente evidente para todo aquel que visita la zona. Ambos países también utilizan las aguas del río Jordán, su principal tributario (y en la práctica, el único) para irrigar grandes extensiones de tierra agrícola.

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Además del sitio mencionado, se encuentra en estado natural formando una mezcla compleja de hidrocarburos sólidos en lagunas de algunas cuencas petroleras, como sucede en el lago de asfalto de Guanoco, el lago de asfalto más extenso del mundo (Estado Sucre, Venezuela), con 4 km² de extensión y 75 millones de barriles de asfalto natural. Le sigue en extensión e importancia el lago de asfalto de La Brea, en la isla de Trinidad.A pesar de la fácil explotación y excelente calidad del asfalto natural, no suele explotarse desde hace mucho tiempo ya que, al obtenerse en las refineríaspetroleras como subproducto sólido en el craqueo o fragmentación que se produce en las torres de destilación, resulta mucho más económica su obtención de este modo. Sucede algo parecido con la obtención del gas, que también resulta un subproducto casi indeseable en el proceso de obtención de gasolina y otros derivados del petróleo.

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Es el mar más salado del mundo (de hecho es nueve veces más salado que los océanos). Superficie actual aprox. 625 km cuadrados. Dimensiones: 76 km de largo - 16 km de ancho. Profundidad máxima: 396 m. Se sitúa a 416 metros bajo el nivel del mar (punto mas bajo del planeta) Entre 1.2 y 1.4 metros se evaporan anualmente. Recibe agua del río Jordán, otras fuentes menores y de la escasa precipitación que se produce sobre el lago. En el no viven seres vivos (si acaso algunos microbios). Sus aguas tienen propiedades medicinales (sales minerales y barros). Temperatura: +10ºC (no suele bajar de esos grados) Humedad: mínima, de 35%. Tiene un promedio de más de 325 días de sol al año Cuenta tambien con un 8% más de oxígeno que en otros lugares del mundo ya que su presión atmosférica esta sobre los 1050 milibares, lo que mejora la filtración de las radiaciones ultravioletas nocivas. El aire de la zona posee efectos relajantes y calmantes al ser más rico en magnesio y bromuros. A su alrededor existen numerosos manantiales de agua mineral, y contiene 21 minerales diferentes.

El Mar Muerto es aproximadamente diez veces más salado que el resto de océanos cuya la salinidad es de 37 gramos por litro. Allí es de 350 a 370 gramos por litro, por lo que ningún ser vivo habita en él, salvo las artemias. Con todo, no es el lago más salado de la Tierra, ya que lo superan el lago Assal en Yibuti y ciertos lagos antárticos.Practicamente todo el mundo conoce el Mar Muerto por su elevada salinidad, unas diez veces superior a la media, ya que las altas temperaturas hacen que se evaporen unos 20 mililitros de agua al día. Esta concentración de sal hace que la vida sea practicamente imposible en sus aguas y que puedas flotar en ellas sin hundirte, aunque estes haciendote el muerto mientras lees un periodico. Lo que no queda claro es si se llama así porque te puedes hacer el muerto sin ningún esfuerzo o por la poca vida que hay dentro de él.

Quizas también te interese saber que tampoco puedes nadar por esa densidad y que si vas por alli de vacaciones, despues de bañarte en sus aguas tendrás que lavarte bien con agua y jabón, porque la sensación que queda en tu piel es la de que te has bañado en una lata de aceite como el atún tun.También es famoso por los numerosos productos comesticos a los que se atribuyen cualidades terapéuticas, como sus lodos. Ahora ten en cuenta que si te embadurnas de su barro el enjuague con agua dulce y jabón te sabrá a poco, porque en tu piel quedará la sensación de haberte metido en un autentico barril de petroleo. Y esto tiene su explicación porque realmente no os estais bañando en un

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mar propiamente, si no en un lago muy especial. Donde te puedes encontrar grumos de brea con bolas de sal.  Así que cuidadito con que tampoco te entre agua los ojos.

Pero lo que algunos quizás no saben es que el mar Muerto en realidad es un lago llamado Asfaltites. Un lago endorreico salado situado a 416,5 m bajo el nivel del mar entre Israel, Jordania y los Territorios Palestinos. Es de hecho el lugar más bajo de la Tierra, ocupando la parte más profunda de una depresión tectónica atravesada por el río Jordán y que también incluye el lago de Tiberíades.

También recibe el nombre de lago Asfaltites, por los depósitos de asfalto que se encuentran en sus orillas, conocidos y explotados desde la Edad Antigua. Tiene unos 76 km de largo y un ancho máximo de unos 16 km; su superficie es aproximadamente de 625 km². Recibe agua del río Jordán, de otras fuentes menores y de la escasa precipitación que se

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produce sobre el lago, y el nivel del mar es el resultado del balance entre estos aportes y la evaporación.

ROCAS ASFÁLTICAS.-

El asfalto es un componente natural de la mayor parte de los petróleos, en los que existe en disolución. El petróleo crudo se destila para separar sus diversas fracciones y recuperar el asfalto.

Procesos similares producidos naturalmente han dado lugar a la aparición de yacimientos naturales de asfalto, en algunos de los cuales el material se encuentra prácticamente libre de materias extrañas, mientras que en otros está mezclado con cantidades variables de minerales, agua y otras sustancias. Las rocas porosas saturadas de asfalto que se encuentran en algunos yacimientos naturales se conocen con el nombre de rocas asfálticas.

PROPIEDADES DEL ASFALTO.

El asfalto es un material de particular interés para el ingeniero porque esa una aglomerante resistente, muy adhesivo, altamente impermeable y duradero. Es una sustancia plástica que da flexibilidad controlable a las mezclas de áridos con las que se combina usualmente. Además, es altamente resistente a la mayor parte de los ácidos, álcalis y sales. Aunque es una sustancia sólida o semisólida a temperaturas atmosféricas ordinarias, puede licuarse fácilmente simplemente por aplicación de calor, por acción de disolventes de volatilidad variable o por emulsificación.

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4.COMPOSICIÓN QUÍMICA DEL ASFALTO.-

Composición química: Es de mucha utilidad un amplio conocimiento de la constitución y composición química de los afaltos, para el control de sus propiedades físicas y así obtener un mejor funcionamiento en la pavimentación. Al igual que el petróleo crudo, el asfalto, es una mezcla de numerosos hidrocarburos parafínicos, aromáticos y compuestos heterocíclicos que contienen azufre, nitrógeno y oxígeno; casi en su totalidad solubles en sulfuro de carbono.La mayoría de los hidrocarburos livianos se eliminan durante el proceso de refinación, quedando los más pesados y de moléculas complejas. Al eliminar los hidrocarburos más ligeros de un crudo, los más pesados no pueden mantenerse en disolución y se van uniendo por absorción a las partículas coloidales ya existentes, aumentando su volumen dependiendo de la destilación que se les dé. Las moléculas más livianas constituyen el medio dispersante o fase continua.

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Los hidrocarburos constituyentes del asfalto forman una solución coloidal en la que un grupo de moléculas de los hidrocarburos más pesados (asfáltenos) están rodeados por moléculas de hidrocarburos más ligeros (resinas), sin que exista una separación entre ellas, sino una transición, finalmente, ocupando el espacio restante los aceites. Un concepto más amplio sobre la constitución es que el asfalto consta de tres componentes mayoritarios. El primero se describe como una mezcla de asfáltenos que son moléculas complejas de alto peso molecular, insoluble en hidrocarburos parafínicos y soluble en compuestos aromáticos como el benceno.

CLASIFICACIÓN DE LOS HIDROCARBUROS.-

HIDROCARBUROS ACICLICOS.-

los acíclicos. Los que no forman un ciclo, los queno presentan una cadena cerrada. Tienen una cadena abierta ya sea esta en forma lineal o en forma arborescente (se diversifica en varias ramas)

HIDROCARBUROS CICLICOS.-

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Por otra parte los cíclicos. Son aquellos hidrocarburos queforman una cadena cerrada.  Complementan el ciclo. Estos pueden ser saturados o insaturados*.

Dentro de los cíclicos encontramos los alicíclicos (con sus cicloalcanos y sus cicloalquenos) y también los aromáticos (ya sean monocíclicos o policíclicos)

OTROS HIDROCARBUROS.-

Los hidrocarburos alifáticos incluyen tres clases de compuestos: alcanos, alquenos y alquinos. Los alcanos son hidrocarburos que sólo contienen enlaces simples carbono-carbono, los alquenos contienen enlaces dobles carbono-carbono, y los alquinos son hidrocarburos que contienen un triple enlace.El segundo grupo lo forman los hidrocarburos aromáticos. El compuesto más importante en esta familia es el benceno.

PROPIEDADES FÍSICAS DEL ASFALTO.-

Las propiedades físicas de los hidrocarburos cíclicos son muy parecidas a las de los hidrocarburos de cadena abierta correspondiente, pro la diferencia se encuentra en que el punto de ebullición y la densidad son más elevadas.

DUCTILIDAD.-

La presencia o ausencia de ductilidad tiene, usualmente, mayor importancia que el grado de ductilidad existentes. Los asfaltos dúctiles tienen normalmente mejores propiedades aglomerantes. Por otra parte, asfaltos con un ductilidad muy elevada son usualmente susceptibles a los cambios de temperatura. 

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PUNTO DE INFLAMACION.-

El punto de inflamación o punto de chispa, indica la temperatura a la que puede calentarse el material, sin peligro de inflamación en presencia de llama libre. Esta temperatura, usualmente, es muy inferior a aquella a la que el material ardería o su punto de fuego. Por lo tanto, éste análisis sirve como prueba de seguridad en la operación de las plantas asfálticas en caliente.

El punto de inflamación del betún asfáltico indica la temperatura a que puede calentarse el material sin peligro de inflamación en presencia de llama libre. Esta temperatura es usualmente muy inferior a aquella a que el material ardería. Esta

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última temperatura se llama punto de fuego, pero rara vez se incluye en las especificaciones de los betunes asfálticos.

El punto de inflamación de un betún asfáltico se mide por el ensayo del vaso abierto Cleveland según condiciones normalizadas prescritas en los métodos AASHTO T48 y ASTM D92. Un vaso abierto de latón se llena parcialmente con betún asfáltico y se calienta a una velocidad establecida. Se hace pasar periódicamente sobre la superficie de la muestra una pequeña llama, y se define como punto de llama la temperatura a la que se han desprendido vapores suficientes para producir una llamarada repentina.

VISCOSIDAD.-

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La finalidad del ensayo de viscosidad es determinar el estado de fluidez de los asfaltos a las temperaturas que se emplean durante su aplicación. Punto de ablandamiento: Los asfaltos son materiales termoplásticos, por lo cual no puede hablarse de un punto de fusión en el término estricto de la palabra. Se establece entonces un punto de ablandamiento, determinado por la temperatura a la que alcanza un determinado estado de fluidez.

CARACTERÍSTICAS DE LOS BETUNES ASFALTICOS Y BETUNES.-

FLUIDIFICADOS.-

Los betunes fluidificados son derivados de los betunes asfálticos que se obtienen mediante la disolución de éstos en un aceite o fluidificante, que es un aditivo compuesto de fracciones, más o menos volátiles, de la destilación del petróleo que se eliminará más tarde por evaporación y no tiene otra finalidad que la de ayudar con la puesta en obra. Son de especial utilidad para situaciones en las que los betunes asfálticos no puedan alcanzar una temperatura lo suficientemente elevada como para extenderlos. El proceso de pérdida de aditivo por autovolatilización se denomina curado.El PG-3 (Pliego General de Prescripciones Técnicas para Obras de Carreteras y Puentes) prevé el empleo de los dos tipos siguientes de betún fluidificado:

FR: Betún más nafta. Esta última es un derivado más noble del petróleo. Tienen un curado rápido.

FM: Betún más queroseno. El queroseno es otro derivado (más ligero que el betún) del petróleo. El material resultante tiene una velocidad de curado medio.

El problema que presenta la utilización de un betún fluidificado es el de su inflamabilidad por el uso del aditivo.A continuación, se muestra la tabla del PG-3 que establece las propiedades que deben cumplir estos materiales:

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BETUN ASFALTICO.-

Es la gama de BETUNES ASFÁLTICOS CEPSA.

Se obtienen en las refinerías del Grupo CEPSA del crudo de petróleo, mediante un proceso que garantiza la calidad y buen comportamiento de los betunes en sus diferentes aplicaciones en carreteras.

En pavimentación se aplican principalmente para dar cohesión y flexibilidad a la mezcla, utilizando su poder aglomerante para unir las partículas de los áridos y poder así resistir los esfuerzos producidos por el tráfico, sin sufrir disgregación ni deformaciones permanentes.

Son los betunes asfálticos recogidos en el Articulo 211 del Pliego de Prescripciones Técnicas Generales para obras de carreteras y puentes (PG-3), la UNE EN 12591 y la UNE EN 13924.

¿Qué son?

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Los betunes son una mezcla de hidrocarburos de peso molecular elevado, que se presenta en forma de material viscoso más o menos elástico, no cristalino y de color negro.

Los principales componentes del betún son el carbono y el hidrógeno y, en mucha menor proporción, oxígeno, nitrógeno, azufre y metales pesados, como níquel y vanadio.

Es conveniente diferenciar el betún, obtenido a partir del crudo de petróleo, del alquitrán elaborado a partir de la hulla y con una composición química totalmente diferente.

¿Cuáles son sus características?Las características fundamentales que debe poseer un betún asfáltico para su utilización en carreteras son:

Un buen comportamiento reológico. Tanto a altas temperaturas para conseguir una correcta manipulación y puesta en obra como a las temperaturas de servicio para tener un buen comportamiento en la carretera.Una buena resistencia al envejecimiento, para mantener un buen comportamiento durante toda la vida de la carretera.Estas características están definidas en el Articulo 211 del Pliego de Prescripciones Técnicas Generales para obras de carreteras y puentes (PG-3), la UNE EN 12591 y la UNE EN 13924 a partir de ensayos empíricos o semiempíricos como son la penetración, el punto de reblandecimiento, el ensayo de película fina y rotatoria.

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ASFALTO FLUIDIFICADO.-

La Práctica de Laboratorio Virtual "Destilación de asfalto fluidificado", pretende contribuir al desarrollo de habilidades en los estudiantes de Ingeniería Civil u otras especialidades, que son fundamentales para tomar decisiones en el proceso de determinación de la calidad de los productos asfálticos. Tal es el caso del ensayo de destilación, que permite identificar el tipo de asfalto líquido para un uso particular en el campo de la Ingeniería en dependencia del tiempo de curado, bien sea para mezclas en frio y caliente, tratamientos superficiales, riego de adherencia, riego de imprimación, relleno de grietas, impermeabilizante para techado, entre otros.Por lo general, la rama de Viales es una de las que integran el plan de estudio o currículo de la carrera de Ingeniería Civil en las universidades e institutos de nivel superior. Su importancia radica en el impacto que tiene esta rama en diferentes esferas de la vida social como: el Transporte, la Comunicación, la Economía, entre otras, así como su contribución al desarrollo sustentable socio-económico. Está relacionada con el medio ambiente y la calidad de vida entre poblaciones, comunidades, estados y/o países.Lo anteriormente expresado explica la presencia del Pavimento, como tema en el currículo de la carrera Ingeniería Civil, y su contenido central lo constituye el asfalto como material de pavimentación, unido a sus propiedades e índices, el

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diseño de mezclas asfálticas, el control de calidad de la carpeta de rodamiento, entre otros.En esta Práctica de Laboratorio Virtual, a partir del proceso de destilación, se le orienta al estudiante realizar una destilación simple de un tipo de asfalto conocido como asfalto fluidificado (líquido), y se le solicita determinar las proporciones de los componentes que integran este tipo de producto, además de identificar el tipo de asfalto líquido, contabilizar el tiempo del desprendimiento del solvente del cemento asfáltico necesario para que pueda inferir en el uso que se le pueda dar en el campo ingenieril, y observar durante la experiencia la calidad del producto.

EMULSIONES AFALTICAS.-

En general, una emulsión es una dispersión de dos elementos insolubles uno en el otro.

Existen diversos tipos de emulsificados que se usan cotidianamente, por ejemplo la mayonesa, las pinturas, los tintes para el cabello y los helados. En cada caso están involucrados ciertos procesos mecánicos y químicos que permiten la

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combinación de dos o más materiales que no se mezclarían bajo condiciones normales. Más allá de la complejidad química de las emulsiones asfálticas, lo importante es seleccionar la emulsión correcta para el agregado y sistema constructivo utilizados.

Considerando esto, podemos definir una emulsión desde el punto de vista físico-químico, como una dispersión fina más o menos estabilizada de un liquido en otro, no miscibles entre sí. La emulsión asfáltica es un producto conseguido por la dispersión de una fase asfáltica en una base acuosa, donde las partículas quedan electrizadas, por lo tanto los líquidos que la forman constituyen dos partes que se denominan:

- Fase dispersa o discontinua.- Fase dispersante o continua.

Existen dos tipos de emulsiones según la concentración de cada una de estas fases: una emulsión directa es aquella en que la fase hidrocarbonada está dispersa en la parte acuosa; en la inversa, la fase acuosa esta dispersa en la parte hidrocarbonada. Las del primer tipo son las que más se emplean en la industria caminera.

Es preferible el empleo de las emulsiones directas por su baja viscosidad a temperatura ambiente, esto favorece el mojado, repartición y cohesión con el material pétreo.

COMPOSICIÓN

Una emulsión tiene tres ingredientes básicos: asfalto, agua y un agente emulsificante. En algunas ocasiones el agente emulsificante puede contener un estabilizador. En aplicaciones especiales como es el caso del Micropavimento se agrega un ingrediente más, el polímero.

Es bien sabido que el agua y el asfalto no se mezclan, excepto bajo condiciones cuidadosamente controladas, usando equipo especializado y aditivos químicos. La mezcla de betún asfáltico ó cemento asfáltico y agua es algo análoga al caso de un mecánico de automóviles que trata de quitarse la grasa de sus manos con agua. Únicamente, hasta cuando use un detergente o agente jabonoso le será posible remover la grasa con éxito.

Las partículas de jabón rodean los glóbulos de grasa, rompen la tensión superficial que los une y permite que sean lavados. Se aplican principios físicos y químicos similares para la formulación y producción de las emulsiones asfálticas.

El propósito es conseguir una dispersión de betún asfáltico en agua, suficientemente estable para el bombeo, almacenamiento prolongado y mezclado. Además, la emulsión deberá romper rápidamente al entrar en contacto con el

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agregado en el mezclador o después de ser esparcida sobre la superficie de la vía. Una vez curado, el asfalto residual conserva todas las propiedades de adhesividad, durabilidad y resistencia al agua del betún asfáltico usado para producirla.

Para el caso del micropavimento, la emulsión utilizada es la misma, solo que se le añade un polímero, el cual le proporciona sus características particulares.

A continuación se presenta una descripción de los componentes de una emulsión asfáltica.

AGUA

El segundo ingrediente en cantidad es el agua. No puede restarse importancia a su contribución para dotar al producto final de propiedades deseables. El agua humedece y disuelve; se adhiere a otras sustancias; y modera las reacciones químicas; estos factores permiten la producción de una emulsión satisfactoria. Por otro lado, el agua puede contener minerales u otras sustancias que afecten a las propiedades de la emulsión, son inadecuadas las aguas sin tratar a causa de sus impurezas, especialmente las que tienen iones de calcio y magnesio.

El agua usada para preparar emulsiones deberá ser razonablemente pura y libre de materias extrañas.

AGENTES EMULSIFICANTES

Las propiedades de una emulsión dependen notablemente del producto químico usado como emulsificante.

Dicho químico es un agente con actividad de superficie, comúnmente llamado “surfactante”, que determina si la emulsión se clasificará como aniónica, catiónica o no iónica. El emulsificante, también mantiene los glóbulos de asfalto en suspensión estable y permite su rotura oportuna. El surfactante cambia la tensión superficial en la interfase, es decir en el área de contacto entre los glóbulos de asfalto y el agua. Hay gran disponibilidad de emulsificantes químicos. Deben seleccionarse por su compatibilidad con el betún asfáltico usado.

Los emulsificantes aniónicos más frecuentemente usados son los ácidos grasos derivados de la producción maderera, tales como aceites de tallos, resinas y ligninas. Los emulsificantes aniónicos son saponificados (vueltos jabón) por reacción con hidróxidos de sodio o potasio.

La mayoría de los emulsificantes catiónicos son aminas grasas (diaminas, imidazolinas y amidoaminas). Las aminas son convertidas en jabón por reacción con un ácido, generalmente clorhídrico. Otro tipo de agente emulsificante es la sal cuaternaria de amonio, que se usa para producir emulsiones catiónicas.

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En la mayor parte de los casos, el agente se combina con el agua antes de introducirlo en el molino coloidal. En otros casos puede combinarse con el betún asfáltico antes de su ingreso al molino.

A continuación se muestra una relación porcentual del contenido aproximado de los distintos ingredientes que componen una emulsión asfáltica.

Tabla II.2. Composición de las emulsiones asfálticas

POLÍMERO

El polímero es un elemento modificador de la emulsión en forma de Látex, que tiene la propiedad de dar mayor flexibilidad al asfalto, evitar la penetración de los rayos ultravioletas, retardando su oxidación, evitando su deterioro prematuro y alargando su vida útil. El polímero se agrega a la solución jabonosa antes de ingresar al molino coloidal, es un material de fácil dispersión en agua.

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RIEGOS ASFALTICOS.-

Es la aplicación de la emulsión asfáltica sobre un pavimento ya existente y se utiliza para obtener una buena adherencia con la nueva capa asfáltica a construir.La emulsión comúnmente usada en nuestro país para este trabajo es la emulsión catiónica de corte rápido. En algunos casos se utilizan emulsiones medias.El objetivo es lograr una capa fina y uniforme de emulsión la cual liberará el asfalto luego de romper.Generalmente la nueva carpeta asfáltica se aplicará 30 minutos después de distribuida la emulsión.Es importante determinar la cantidad de emulsión a aplicar de acuerdo al estado de la carpeta existente. Esta cantidad será la suficiente para lograr una adecuada adherencia entre las capas asfálticas evitando los excesos que podrían provocar exudación de asfalto.Si el clima es frío o se espera lluvia no es aconsejable realizar un riego de liga. De ser posible se evitara el transito sobre la superficie regada, especialmente si la emulsión no rompió ya que podría ser peligroso. De no ser posible evitar el transito este debe circular a menos de 30 Km/hora.Este proceso también es esencial como parte de un trabajo de bacheo.Una variante interesante y muy común en otros países es la modificación de la emulsión con latex. Esto permite obtener una mejor adherencia entre las carpetas asfálticas, obtener una película asfáltica totalmente impermeable que tampoco permite el paso de cationes a través de ella (motivo de la aparición de ampollas en la superficie)

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RIEGO SUPERFICIAL.-

Se define un TRATAMIENTO SUPERFICIAL como una superficie asfáltica que resulta de una o más aplicaciones sucesivas y alternadas de ligante asfáltico y áridos sobre una base granular o sobre un pavimento existente de asfalto o de hormigón, teniendo por finalidad el mejorar o conservar las características físicas y mecánicas de las superficies así tratadas. De acuerdo al número de aplicaciones de ligante y áridos, éstos reciben el nombre de tratamiento superficial simple, doble, triple ó múltiple.

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CÓMO FUNCIONA? 1. Limpieza y preparación de la superficie. En el caso de pavimentos de nueva construcción, la superficie de la base deberá ser tratada con un riego de imprimación antes de la ejecución del Tratamiento Superficial.

2. Aplicación del primer riego asfáltico según dosificación.

3. Extensión de la primera capa de árido según dosificación.

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4. Compactación de la superficie.

5. Aplicación del segundo riego asfáltico según dosificación.

6. Extensión de la segunda capa de árido según dosificación.

7. Compactación de la superficie resultante.

8. Siempre que sea posible deberá evitarse la acción de todo tipo de tráfico sobre la capa recién ejecutada, por lo menos durante las veinticuatro horas (24 h) que sigan a su terminación. Si ello no es factible, la velocidad máxima de los vehículos deberá reducirse a treinta kilómetros por hora (30 km/h).

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CARACTERÍSTICAS1. Proteger la estructura del camino de la acción del clima, principalmente de las infiltraciones de agua que podrían comprometer la estabilidad de las capas granulares. 2. Asegurar un nivel de adherencia mínimo entre neumático y superficie de la calzada. 3. Su ejecución en forma eficiente permite la obtención de un tratamiento económico, de construcción simple y durable. 4. Aplicados sobre una base granular, su efecto de impermeabilización permite que ésta conserve su capacidad de soporte adecuada. Aplicados sobre pavimentos existentes de asfalto o de hormigón, prolongan la durabilidad de la calzada. 5. Un DOBLE TRATAMIENTO SUPERFICIAL, adecuadamente diseñado y construido, proporciona un considerable incremento en durabilidad y resistencia en comparación con un tratamiento simple, obteniéndose además, una mayor impermeabilidad.

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6. La mayor resistencia y durabilidad que proporcionan los tratamientos dobles los hacen especialmente adecuados para condiciones de mayor solicitación de tránsito, pendientes más pronunciadas y climas más severos.

II) RIEGOS POR PENETRACIÓN.-

El asfalto es un material termoplástico cuya viscosidad disminuye al crecer su temperatura. La relación entre la temperatura y la viscosidad puede no ser la misma para diferentes orígenes o tipos y grados de material asfáltico.

Normalmente se especifican las temperaturas de aplicación para diversos empleos de los materiales asfálticos, pero como consecuencia de las variaciones de viscosidad, el especificar solamente la temperatura no es suficiente para hacer uso adecuado de los materiales. Por ello, el Instituto del Asfalto recomienda que se tenga en cuenta la relación viscosidad-temperatura de cada material asfáltico antes de fijar la temperatura adecuada para el tipo de procedimiento constructivo empleado.

La temperatura más adecuada para mezclado en instalación mezcladora es aquella a que la viscosidad del asfalto está comprendida entre 75 y 150 segundos Saybolt-Furol. Las temperaturas más elevadas de este campo de variación son normalmente más adecuadas para mezclas con áridos finos. No hay que olvidar que la temperatura de los áridos regula en medida importante la temperatura de la mezcla.

La temperatura más adecuada para el riego está comprendida normalmente entre 25 y 100 SSF. Se emplean las viscosidades más elevadas de este margen para sellado y penetración de superficies abiertas, y las más bajas para sellado y penetración de superficies cerradas.

A falta de datos adecuados sobre la relación viscosidad-temperatura puede emplearse la tabla II.10, que da una orientación para la determinación de las temperaturas de aplicación.

RIEGO DE SELLO.-

Riego de selloSe entiende por riego de sello a la aplicación de un producto asfáltico rebajado o emulsión asfáltica de fraguado rápido sobre las carpetas de concreto asfáltico, hechas por elsistema de mezcla en lugar o en planta y cubierto con material pétreo 3-A ó 3-B con el fin de impermeabilizar la carpeta, para evitar filtraciones de las corrientes superficiales de agua y dar una mayordurabilidad a la superficie de rodamiento, se recomienda un riego de sello.La aplicación de riego de sello deberá realizarse de acuerdo a las siguientes recomendaciones.* La carpeta de concretoasfáltico deberá quedar limpia y exenta de polvo y

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materiales extraños.* El riego deberá aplicarse cuando la temperatura ambiente sea mayor de 5°C y cuando la intensidad del viento permita unadistribución uniforme del producto.* Deberá utilizarse una petrolizadora mecánica.* Nunca se permitirá el riego de tramos mayores de los que puedan ser cubiertos con material pétreo, antes de que se inicieel fraguado del producto asfáltico, de acuerdo con el equipo esparcidor que se emplee.* El tendido de material pétreo, inmediatamente después del riego del producto asfáltico, se hará con el número3-A ó 3-B en la cantidad que se fije y se hará por medio de espaciadoras mecánicas o con palas de mano; en este último caso se colocaran previamente los montones a la orilla del camino sobre losacotamientos, tomándose las precauciones necesarias para que no se revuelvan con tierra o polvo.

Tendido el material se distribuirá con rastras de cepillos metálicos o de fibras, con el objeto deemparejar la superficie, iniciándose enseguida el planchado.En el fraccionamiento ‘’Valle Dorado” de Cd. Obregón, para la aplicación de riego de sello se recomienda dar previamente un riego de liga conasfalto rebajado FR-3, en proporción de 1.2 a 1.5 Lts. /M2 de superficie de carpeteada. El material de sello recomendable correspondiente al material del tipo 3-A 

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RIEGO DE IMPREGNACIÓN.-

Consiste, en introducir un ligante asfáltico en una base de materiales granulados no tratados, previamente compactados. El objetivo es estabilizar la parte superior de la capa, por la creación de una película adhesiva entre las partículas finas superiores del material granular. Se crean así las mejores condiciones para una transferencia mecánica óptima entre la capa tratada y la futura capa de rodadura. Además, el riego de impregnación impermeabiliza una capa de algunos milímetros, haciéndola hidrófoba. El propósito final del riego de impregnación es:

Estabilizar los agregados superficiales de la capa compactada.Fortalecer la cohesión que ya existe.Hacer una berrera contra el agua ascendente debido a la acción de la capilaridad.

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Sí, por razones técnicas imprevisibles, se retrasara la colocación de la carpeta de rodamiento, es posible preservar esta base por un largo periodo.

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MACADÁN ASFALTICO.-

Base negra es un material, suelo de algún tipo, estabilizado con una combinación de cemento y material asfáltico, o solamente material asfáltico, que posee cierto aporte estructural al pavimento, y puede servir como base a una capa de rodaje. Para eso necesitás una máquina mezcladora (reclamadora, arado o motoniveladora), una cisterna de agua con aspersor, un distribuidor de asfalto y un rodo liso, puede ser vibrador o no, y camiones trasportadores del material.

El macadam asfáltico es una sucesión de capas de material pétreo, simple, doble o triple, con granulometrías cada vez menores que están ligadas por material asfáltico, por algún método constructivo (hay varios). Por lo regular necesitás camiones, algún distribuidor de agregados pétreos (técnica ya en desuso), una

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cisterna de agua con aspersor, un distribuidor de asfalto y un rodo liso. No se le considera aporte estructural y por lo regular es una capa de desgaste.

AGLOMERADOS ASFALTICOS PARA PAVIMENTACION EN GENERAL.-

AGLOMERADOS ASFALTICOS EN CALIENTE PARA PAVIMENTACION.-

El transporte de las mezclas asfálticas se realiza mediante camiones volquete desde la planta al tajo de extensión. La caja basculante debe estar limpia y ligeramente humedecida con agua jabonosa para evitar que la mezcla se adhiera. La caja debe ser corta y alta, con una capacidad acorde con la tolva de recepción de la extendedora. Además, deben disponerse lonas o cobertores para proteger la mezcla del agua, polvo o de la pérdida de calor por viento. El número de camiones necesario depende de la capacidad de puesta en obra de la extendedora, siempre que no quede limitada por la producción de la planta de fabricación, y de la distancia de transporte. Se aconseja cierto sobredimensionamiento en la flota de camiones para evitar retrasos o prever posibles averías. Un aspecto clave en la puesta en obra de las mezclas asfálticas en caliente es la distancia de transporte. El enfriamiento de la mezcla depende fundamentalmente de la temperatura ambiente y del viento. Con una lona de protección, la pérdida de temperatura de la masa es de pocos grados, enfriándose una pequeña costra superficial, lo que permite distancias máximas de transporte apreciables. Así, en camiones de gran capacidad, se pueden llegar hasta unos 25 km, e incluso en circunstancias excepcionales, a más de 100 km. Otro aspecto importante es la segregación del material, que se evitará minimizando las alturas de descarga la formación de montones cónicos. El material se deberá mover lentamente durante la carga, ayudando manualmente si es necesario la distribución lateral. Durante el transporte se pueden apreciar razones que pueden motivar el rechazo de la mezcla:

Temperatura alta: Se detecta cuando la mezcla desprende un humo azulado, en cuyo caso se debe comprobar la temperatura.

Temperatura baja: La mezcla presenta un aspecto poco fluido, con los áridos gruesos mal cubiertos. Se debe comprobar la temperatura.

Exceso de ligante: Es fácil de detectar si la mezcla fluye o asienta más de lo normal. Se debe tomar una muestra y señalar la zona por si hay que levantarla en el caso de confirmarse el exceso.

Defecto de ligante: Falta brillo en la mezcla y los áridos no se encuentran perfectamente recubiertos, con un aspecto suelto del material. Se procederá igual que con el exceso.

Falta de uniformidad: Se aprecia el distinto aspecto de la mezcla en distintas zonas.

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Exceso de árido grueso: El aspecto de la mezcla es parecido al de exceso de ligante, pero una vez extendida la capa, se aprecia una textura más gruesa y abierta de lo normal.

Exceso de árido fino: El aspecto es el del defecto de ligante, que se puede comprobar observando la textura superficial de la mezcla una vez extendida, así como su comportamiento al compactarla.

Exceso de humedad: Se observa un desprendimiento de vapor al descargarse la mezcla y a veces parece como si tuviera un falso exceso de ligante.

Segregación de la mezcla: Se observa una segregación excesiva entre gruesos y finos al extender la mezcla.

Contaminaciones: Durante el transporte puede contaminarse la mezcla con gasoil, agua, polvo, restos vegetales, etc.

AGLOMERADOS ASFALTICOS EN FRIO PARA PAVIMENTACION

El aglomerado asfáltico de aplicación en frio RDM-25, esta formado por una mezcla de ligante bituminoso y agregados minerales, y esta especialmente indicado para

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el mantenimiento y reparación de viales, aunque se le pueden dar muchas mas aplicaciones, destacando:

Principales Aplicaciones

Reparación de baches y trabajos de parcheo en carreteras, calles, garajes, aparcamientos, caminos vecinales...Reconstrucción de zanjas de obra.Reconstrucción del contorno de alcantarillas, bocas de riego, arquetas...Creación de rampas de acceso y pequeños peraltes.Creación de resaltes sonoros para el tráfico rodado.Creación de superficies antideslizantes.En general, está recomendado su uso en cualquier zona donde se deba colocar aglomerado asfáltico y que por su reducida cantidad, no sea rentable movilizar maquinaria para su colocación.

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APLICACIÓN DEL ASFALTO EN OBRAS HIDRAULICAS.-

El principal uso en obras hidráulicas es como relleno en las juntas en la construcción de canales.Los objeticos a cumplir en las estructuras hidráulicas son varios, entre ellos podemos citar:- Evitar la pérdida de agua.- Proteger las laderas de la erosión.- Disminuir el rozamiento.- Reducir el servicio de conservación

TIPOS DE REVESTIMIENTO.-

- Revestimiento de canales con membrana enterrada.- Revestimiento de presas.- Revestimientos asfalticos para instalaciones de tratamiento de aguas

residuales- Aplicación de asfaltos en la impermeabilización de cubiertas.

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FUNCIONES DE LOS REVESTIMIENTOS ASFALTICOS.-

Cuando en las vías y estacionamientos de asfalto se desarrollan fallas de superficie graves tales como grietas extensas conectadas entre sí semejantes a la piel de cocodrilo, es probable que sea hora de volver a recubrir con una superficie de asfalto, también conocido como revestimiento de asfalto. El problema es que una vez que las grietas comienzan a aparecer y no se atienden, el agua se deposita en ellas. A medida que las grietas se hacen más grandes y profundas, con el tiempo, incluso el revestimiento no será ya una opción. En ese momento, usted tendrá que poner todo un nuevo estacionamiento.

12. REVESTIMIENTO DE HORMIGON ASFALTICO.-

Todos los materiales se caracterizan por un módulo de elasticidad (también llamado módulo dinámico, en mezclas asfálticas; o módulo de resiliencia, en materiales granulares no tratados o materiales de suelos) y el módulo de Poisson. Los valores específicos fueron seleccionados basados en la experiencia y el estudio extenso de datos de ensayos reales.

Concreto Asfáltico

El módulo dinámico de las mezclas de concreto asfáltico es muy dependiente de la temperatura del pavimento. Para simular los efectos de temperatura como los

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cambios a lo largo del año, fueron utilizadas tres distribuciones típicas de temperatura promedio mensual del aire, representando tres regiones climáticas típicas de América del Norte. Los valores del módulo dinámico apropiados fueron seleccionados después de un estudio extenso de las relaciones de módulo-temperatura y propiedades del asfalto.Mezclas del Emulsiones Asfálticas

Las mezclas de emulsiones asfálticas están caracterizadas por tres tipos de mezclas, dependiendo del tipo de agregado usado:

Tipo I - Mezclas de emulsión asfáltica hechas con agregado procesado, de densa calidad.

Tipo II - Mezclas de emulsión asfáltica hechas con agregado semi-procesado, estrujado, aplastado o triturado.

Tipo III - Mezclas de emulsión asfáltica hechas con arenas o arenas limosas.

El módulo dinámico está en función de periodo de curado, y un período de 6 meses fue usado para preparar los ábacos de diseño. Los periodos de curado mayores a 24 meses no tienen una influencia significante en los espesores.

Materiales Granulares No Tratados

El módulo de resiliencia de los materiales granulares no tratados varían con las condiciones de esfuerzos en el pavimento.

En el desarrollo del método del Instituto del Asfalto, tres juegos de condiciones medioambientales fueron seleccionados para representar el rango de condiciones a que el manual debe aplicar:

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La Temperatura Promedio Anual del Aire (MAAT) fue usada para caracterizar las condiciones medioambientales aplicables a cada región, y las características de los materiales fueron seleccionadas apropiadamente.

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IMPERMEABILIZACION DE EDIFICIOS.-

Los asfaltos soplados u oxidados se producen cuando se hace pasar aire a través de los asfaltos calentados, esto con el fin de darle las características necesarias para ciertos usos especiales.Su uso en carreteras está limitado en gran medida a la impermeabilización de estructuras y al relleno de juntas de los pavimentos de concreto hidráulico.También es común utilizarlo como impermeabilizante e la construcción de cimientos en obras civiles.En nuestro medio es muy utilizado como impermeabilizante en techos, desde pequeñas casas, habitaciones, hasta grandes obras de ingeniería y su aplicación es relativamente sencilla ya que solo se requiere de mínima experiencia en el trabajo de impermeabilizantes, lo que se puede recomendar a las personas que lo utilizan, como por lo general se somete a altas temperaturas.

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Los impermeabilizantes son sustancias que detienen el agua, impidiendo su paso, y son muy utilizados en la construcción civil, empleándolos en el aislamiento de cimentaciones, solados, tejados, lajas, paredes, depósitos, piscinas y cisternas. Una vez aplicado se comporta como una verdadera y eficiente cubierta impermeable, pudiendo ser aplicado en la pintura en altura de edificios y consorcios.Cuando usted realiza una impermeabilización de edificios, además de evitar que los líquidos penetren en la superficie, está protegiendo a la misma de la intemperie, los rayos UV, la lluvia, lluvia ácida, los cambios bruscos de temperatura, de los ambientes salinos.

OTRAS APLICACIONES DEL ASFALTO.-

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A) PAVIMENTOS.

Uno de los principales usos que se le dan a los asfaltos es, entre otros, como material aglutinante en la elaboración de carpetas asfálticas para la construcción de pavimentos fexibles.

TRATAMIENTOS ESPECIALES

Consiste en una delgada capa de desgaste, de espesor comúnmente menor de 2.50 cm, compuesta de dos o más aplicaciones de asfalto liquido cubierto con áridos.El tratamiento superficiales un tipo de carpeta económica que da buenos resultados durante un periodo limitado de tiempo. Puede emplearse como un paso durante la construcción por etapas.El tratamiento superficial da una capa de una capa de desgaste impermeable adecuada para trafico ligero.Los materiales empleados en la construcción de carpetas asfálticas son 2: productos asfalticos y material pétreo. Estos 2 materiales deben seleccionarse adecuadamente, teniendo en mente la función que desempeñan bajo las distintas condiciones de tránsito y clima a que están sometidos.

B) IMPERMEABILIZANTES.

Los asfaltos soplados u oxidados se producen cuando se hace pasar aire a través de los asfaltos calentados, esto con el fin de darle las características necesarias para ciertos usos especiales.Su uso en carreteras está limitado en gran medida a la impermeabilización de estructuras y al relleno de juntas de los pavimentos de concreto hidráulico.También es común utilizarlo como impermeabilizante e la construcción de cimientos en obras civiles.En nuestro medio es muy utilizado como impermeabilizante en techos, desde pequeñas casas, habitaciones, hasta grandes obras de ingeniería y su aplicación es relativamente sencilla ya que solo se requiere de mínima experiencia en el trabajo de impermeabilizantes, lo que se puede recomendar a las personas que lo utilizan, como por lo general se somete a altas temperaturas.

C) OBRAS HIDRAULICAS.

El principal uso en obras hidráulicas es como relleno en las juntas en la construcción de canales.Los objeticos a cumplir en las estructuras hidráulicas son varios, entre ellos podemos citar:- Evitar la pérdida de agua.- Proteger las laderas de la erosión.- Disminuir el rozamiento.- Reducir el servicio de conservación.

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D) OTROS TIPOS DE APLICACIONES.

Entre los tipos de usos que enunciaremos, algunos se han aplicado principalmente en estados unidos.- Revestimiento de canales con membrana enterrada.- Revestimiento de presas.- Revestimientos asfalticos para instalaciones de tratamiento de aguas

residuales- Aplicación de asfaltos en la impermeabilización de cubiertas.

Usos más comunes del AsfaltoConcreto Asfáltico.- Es una mezcla en caliente, de alta calidad y perfectamente controlada, de cemento asfáltico y agregados de buena calidad bien gradados, que se debe compactar perfectamente para formar una masa densa y uniforme, tipificadas por las mezclas Tipo IV del instituto del Asfalto.Sello con Lechada de Emulsión Asfáltica.- Es una mezcla de asfalto emulsionado de rotura lenta, agregado fino y un mineral de relleno, a la que se le añade agua para darle consistencia de lechada.Sello Negro de Asfalto.- Es una aplicación ligera de emulsión asfáltica de rotura lenta diluida en agua. Se utiliza para renovar superficies asfálticas viejas y para sellar grietas y pequeños vacíos de la superficie.Carpeta Asfáltica de Nivelación.- Es una capa (mezcla de agregado y asfalto) de espesor variable utilizada para eliminar irregularidades de la superficie existente antes de cubrirla con un tratamiento nuevo o con una carpeta de recubrimiento.Carpeta Asfáltica de Recubrimiento.- Consiste en una o más capas asfálticas aplicadas sobre el pavimento existente. La carpeta de recubrimiento generalmente consiste de una carpeta de nivelación, para corregir las irregularidades del pavimento viejo, seguida por una o varias carpetas de grosor uniforme, hasta obtener el espesor total necesario.Pavimentos Asfálticos.- Son pavimentos compuestos por una capa superficial de agregado mineral recubierto y aglomerado con cemento asfáltico, colocada sobre superficies de apoyo tales como bases asfálticas, piedra triturada o grava; o sobre un pavimento de concreto de cemento Portland, de ladrillo o bloques.Capa de Imprimación Asfáltica.- Se llama así a la aplicación de un asfalto líquido de baja viscosidad a una superficie absorbente. Se suele utilizar para preparar una base no tratada que baya a ser recubierta con una carpeta asfáltica.Capa de Sello Asfáltico.- Es un tratamiento superficial consistente en la aplicación de una capa delgada de asfalto para impermeabilizar y mejorar la textura de la carpeta asfáltica superficial.Tratamientos Asfálticos Superficiales.- Son aplicaciones a cualquier tipo de carretera, superficie o pavimento, de materiales asfálticos con o sin recubrimiento de agregado mineral, de espesor no mayor de 25 cm.Capa de Pega Asfáltica.- Es una aplicación muy ligera de asfalto liquido sobre una superficie de cemento portland. El tipo de asfalto preferido es la emulsión asfáltica diluida en agua. Se emplea para asegurar la adhesión de la nueva carpeta de la superficie que se va a pavimentar

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16. MAQUINARIA Y EQUIPO PARA PAVIMENTACION CON ASFALTO.-

DESCRIPCION Y CARACTERISTICAS DEL EQUIPO

Las plantas asfálticas, son instalaciones complejas, que se utilizan para la mezcla de losmateriales que forman el concreto asfáltico (cemento asfáltico y agregados) hasta obtener un material homogéneo, que después de ser compactado, tendrá la resistencia suficiente para soportar las cargas del tráfico.

Estas instalaciones responden a la demanda de producción de grandes volúmenes de mezclas asfálticas, para la construcción de pavimentos urbanos y viales, cumpliendo las exigencias de las especificaciones técnicas que rigen estas obras.

PARTES DE UNA PLANTA DE ASFALTO

Ø Alimentador de agregados en frío, compuesto por tolvas, donde están almacenados los distintos tipos de áridos que se precisan para efectuar las mezclas

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Ø Secador de áridos, encargado de eliminar la humedad y elevar la temperatura de los agregados, hasta obtener la temperatura especificada, antes de que ingresen al mezclador.

Ø Grupo de clasificación y dosaje, compuesto por una criba vibrante de tres a cuatro bandejas, una tolva y una báscula acumulativa, encargada de regular la alimentación de los agregados desde los buzones.

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Ø Mezclador, formado por una hormigonera asfáltica, encargada de producir un concreto homogéneo, mediante la combinación de agregados, filler y cemento asfáltico. Al terminar la mezcla, el material pasara a un depósito donde se acumula la producción, para ser vaciada al equipo de transporte que entregara a la obra para su distribución y compactación inmediata. Este sistema tiene por objeto no demorar la produccióncontinua de la mezcladora.

Ø Dispositivos para depuración de gases y recuperación de filler, tienen por objeto disminuir la contaminación atmosférica, y recuperar el filler contenido en el polvo que arrastran dichos gases. El dispositivo más utilizado esta formado por una

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batería de ciclones con el que puede recuperarse de un 90 a un 96 % del total de polvo arrastrado.

Ø Tanque para la alimentación y calentamiento del cemento asfáltico, su utiliza para el suministro del betún asfáltico. La dosificación de este material puede efectuarse en peso y en volumen; en el primer caso será necesaria una báscula especial, cuya exactitud será independiente de la temperatura del asfalto. El control por volumen, mediante una bomba de asfalto, puede alcanzar idéntica exactitud, si se garantiza una densidad constante del asfalto.

Ø Sistema calefactor, constituido por quemadores de fuel-oil, o de serpentines de aceite caliente. Su acción alcanza al elemento secador, a los circuitos del ligante, a los dosificadores y a la tolva acumulativa. Su función principal es calentar los agregados hasta la temperatura especificada y mantener una temperatura constante en todos loselementos de almacenamiento y preparación de la mezcla.

TIPOS DE PLANTAS ASFALTICAS

De acuerdo a la forma de suministro de los agregados y el tipo de mezclador, las plantasde asfalto pueden ser de producción continua o discontinua.

BIBLIOGRAFIA.-

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