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1 23 et 24 septembre 2010 Réunion des Administratifs 2010

”Utilización de mezclas bituminosas templadas en firmes de carreteras” 26 de Junio de 2012

Mezclas Templadas con Betún.

Procedimientos de ejecución.

Instalaciones y equipos

Mª Elena Hidalgo Pérez,

Dra. Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos

Directora de Calidad y Medio Ambiente

Eiffage Infraestructuras

26 de Junio de 2012 Utilización de mezclas templadas en firmes de carreteras 2

Índice

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Índice

Introducción: ¿Por qué las mezclas templadas con betún?

Proceso de Fabricación de mezclas templadas con betún

Control de las mezclas templadas

Experiencia de MBT en Travesía de Jédula

Conclusiones Finales

Mezclas templadas con betún

" Utilización de Mezclas Bituminosas Templadas en firmes de carreteras " 26 de Junio de 2012

26 de Junio de 2012 “Utilización de mezclas templadas en firmes de carreteras” 4

¿Por qué las Mezclas Templadas con Betún?

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¿Por qué las mezclas templadas con betún?

Mezcla bituminosa templada con betún (MBT)

Áridos gruesos calientes (140-160ºC)

Betún caliente (160-170ºC)

Árido fino frío y húmedo

Temperatura final de la mezcla: < 100ºC

6


°C L Fuel /T 20 40 60 80 100 120 140 160 180 Kg CO2 /T

20

15

10

5

0

7

6

5

4

3

2

1

0

CALOR

SECADO

Mezclas templadas

Mezclas calientes

Mezclas

semi-

calientes Mezclas en frío

VAPORIZACION



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MEZCLA BITUMINOSA

CONVENCIONAL (MBC)

VENTAJAS EN

FABRICACIÓN

MEZCLA BITUMINOSA

TEMPLADA (MBT)

150-180 ºC Reducción

Temperatura < 100 ºC

19-22 kg CO2/T MBC

Reducción

emisiones GEI (40%) 8-11 kg CO2/t MBT

6-8 kg Fuel / T MBC

Reducción

consumo

energético (40%)

2-4 kg Fuel/t MBT

8




Ventajas en la puesta en obra Mayor tiempo de enfriamiento de la mezcla (menor gradiente de temperatura):

MBC: 100 min /30ºC MBT: 200 min /30ºC

Mayor distancia de transporte

Posibilidad de extender en tiempos fríos (< 5ºC)

No es necesario el uso de disolventes para la limpieza de la caja del camión y de los equipos de extendido

Mejora de las condiciones de trabajo del personal por la disminución de la temperatura y la ausencia de humos

La puesta en obra se realiza con los mismos equipos que las mezclas en caliente

Comportamiento en obra semejante al de una mezcla convencional


Proceso de fabricación de mezclas templadas con betún

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Proceso de fabricación

Dosificación arena fría Tanque de betún

caliente Tanque de agua

Gravillas secas

y calientes

Secador de áridos Gravillas

Filler de aportación

Filler de recuperación

Filtro de mangas

Planta de mezcla discontinua

MEZCLAS TEMPLADAS-RUS.mpg

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Emisión de gases

Arena + Gravillas

Arena o Fresado Filler

Betún

MBT

ESPUMA DE BETÚN Y

ENVUELTA

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Adaptación planta discontinua: Dosificación en frío de la arena: a través de la línea de reciclado

13




Adaptación planta discontinua: Aporte de agua al mezclador:

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DISEÑO FABRICACIÓN

Definición Fórmula de Trabajo en caliente

Reajuste de la FT en templada:

• Humedad de la arena en frío

• Ajuste del contenido de filler

• Temperatura de los áridos

• Cantidad de agua adicional a aportar

Humedad de la arena

Porcentaje de filler de la arena seca y húmeda (Balance de filler)

Cantidad de agua adicional requerida

Balance térmico resultante

Tiempo de amasado

Peso por amasada

Temperatura mezcla fabricada (en torno a 90-95ºC)

Humedad mezcla fabricada (en torno a 0,5%)

TRANSPORTE PUESTA EN OBRA

No requiere cuidado especial

(ventaja en distancia y en limpieza equipos de transporte)

Se dispone de más tiempo para compactar (posibilidad de

aumentar las pasadas de compactación)

Importancia de la compactación de neumático


Experiencia de MBT: Travesía de Jédula

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Experiencia de MBT en Jédula

Temperaturas en puesta en obra

18




Temperaturas en puesta en obra

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Evaluación medioambiental. Programa SEVE

0 100 200 300 400 500 600 700 800

AC16 D

AC16 D MBT

33%

0 100 200 300 400 500 600 700 800

AC22 G

AC22 G MBT

Materiales

Transporte a planta

Fabricación mezcla

CONSUMO ENERGÉTICO MJ/t

22%

20





Consumo energético en MJ/t. Fabricación de la mezcla

AC22 G 270,56

AC22 G MBT 174,35

AC16 D 276,96

AC16 D MBT 181,13

0

50

100

150

200

250

300

-36%

-35%

21





0 10 20 30 40 50 60 70 80

AC22 G

AC22 G MBT

Materiales

Transporte a planta

Fabricación mezcla

EMISIONES CO2 kg/t

0 10 20 30 40 50 60 70 80

AC16 D

AC16 D MBT

42%

27%

22

Emisiones CO2 en kg/t. Fabricación de la mezcla

AC22 G 22,51

AC22 G MBT 13,76

AC16 D 23,1

AC16 D MBT 14,38

0

5

10

15

20

25





-38%

-39%

23





0 500000 1000000 1500000 2000000 2500000 3000000 3500000 4000000 4500000

PROYECTO INICIAL

VARIANTE MBT (35%)

Materias Primas

Transporte MP

Fabricación mezcla

Transporte a obra

Puesta en obra

CONSUMO ENERGÉTICO MJ

9%

0 50 100 150 200 250 300 350

PROYECTO INICIAL

VARIANTE MBT (35%)

EMISIONES CO2 t

11%

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CONCLUSIONES (I):

Fórmula de trabajo MBT: Formulación semejante a la de MBC, salvo:

distribución de arena fría y arena caliente

objetivo de 0,5 % de humedad de la mezcla

Fabricación de la mezcla Adaptación de la planta:

incorporación de arena húmeda

dosificación de agua adicional

Control de fabricación: humedad de la arena fría

control del filler en arena fría y caliente

temperatura de áridos en caliente y aporte de agua adicional

tiempo de mezclado

humedad final de la mezcla

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CONCLUSIONES (II):

Transporte y puesta en obra

Menor pérdida de temperatura que MBC y posibilidad de mayores trayectos

Eliminación del empleo de disolventes para la limpieza de equipos de transporte y puesta en obra

Empleo de mismos equipos para la puesta en obra que las MBC

Mejora de la seguridad de los trabajadores (ausencia de humos y disminución de riesgos de quemaduras)

Evaluación medioambiental A mayor paquete de firme de MBC sustituido por MBT, mayor beneficio ambiental

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”Utilización de mezclas bituminosas templadas en firmes de carreteras” 26 de Junio de 2012

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