técnicas en frío
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TÉCNICAS EN FRÍO Francisco Lucas
Jornada Técnica FIRMES DE CARRETERAS.
SOSTENIBILIDAD 31 de Mayo de 2012
Zaragoza
2 © Repsol YPF Lubricantes y Especialidades S.A. Francisco Lucas
Sistema heterogéneo de dos o varias fases líquidas, cons=tuidas por una fase con=nua dispersante (agua-‐emulgente) y al menos por una segunda fase dispersa en la primera (betún asfál=co), en forma de
pequeñas gotas.
Definición de Emulsión Bituminosa
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Constitución de la Emulsión Bituminosa
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Funciones del emulgente: Ø Facilitar la dispersión del betún: FABRICACIÓN Ø Evitar la aglomeración posterior: ALMACENAMIENTO Ø Adecuar la polaridad a la del árido: ADHESIVIDAD
Eventualmente pueden llevar adi=vos: Ø Fluidificantes Ø Polímeros Ø Reguladores de viscosidad
Emulgente (agente emulsionante)
DISPERSIONES DE MICELAS DE BETÚN (φ ≅ 3 – 10 micras) EN AGUA
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Tipos de Emulsiones Bituminosas
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Por la carga iónica Ø Ca=ónicas Ø Aniónicas
Por la velocidad de rotura Ø Rápidas Ø Medias Ø Lentas
Por el betún residual: Ø Convencionales (betún puro)
Ø Modificadas (betún polímero)
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Denominación actual de las Emulsiones Bituminosas
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ECI ð C50BF5
La ANTIGUA denominación española se basaba en u=lizar una serie de letras y números definidos con el siguiente criterio
E ð Emulsión
C ó Að Ca=ónica ó Aniónica
R, M ó L ð Rápida, media o lenta
1,2,3 ð Contenido de betún
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Fabricación de Emulsiones Bituminosas
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Emulsión
Molino Coloidal
Betún Fluidificante Agua Emulgente Ácido (HCl)
Fase bituminosa (dispersa)
Fase acuosa (dispersante)
Emulgente Ácido
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Técnicas de carreteras con Emulsión
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§ RIEGOS
Ø RIEGOS SIN GRAVILLA (auxiliares) Ø RIEGOS CON GRAVILLA (TSRG) § MEZCLAS
Ø MICROAGLOMERADOS EN FRÍO
Ø MEZCLAS ABIERTAS EN FRÍO
Ø GRAVA-‐EMULSIÓN
Ø RECICLADOS EN FRÍO
TÉCNICAS EN FRÍO (Pueden aplicarse a Tª ambiente)
TÉCNICAS TEMPLADAS (Se aplican entre 40º-‐90ºC) § MEZCLAS
Ø MEZCLAS DRENANTES, ABIERTAS Y CERRADAS TEMPLADAS
Ø RECICLADOS EN CENTRAL TEMPLADOS
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Denominación de las Emulsiones en Función de la Técnica. ANEXO NACIONAL DE EMULSIONES
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1. RIEGOS DE IMPRIMACIÓN
• ECI / EAI
2. RIEGOS DE ADHERENCIA (1) • ECR-‐ 1 / EAR-‐ 1 • Termoadherentes
3. TRATAMIENTOS SUPERFICIALES (1) • ECR-‐2 • ECR-‐3
4. LECHADAS, GE Y RECICLADOS EN FRÍO(1)
• ECL-‐ 2 / EAL-‐ 2 5. MEZCLAS ABIERTAS EN FRÍO(1)
• ECM / EAM 6. MEZCLAS TEMPLADAS(1)
• ECR-‐2 / ECL-‐2 (1)También las correspondientes modificadas con m
1. RIEGOS DE IMPRIMACIÓN
• C50BF5 IMP
2. RIEGOS DE ADHERENCIA (1) • C60B3/C60B4 ADH • C60B3/C60B4 TER
3. TRATAMIENTOS SUPERFICIALES (1) • C65B3/C65B4 TRG • C69B3 TRG
4. LECHADAS, GE Y RECICLADOS EN FRÍO(1)
• C60B5/C60B6 MIC • C60B6/C60B7 GE • C60B6/C60B7 REC
5. MEZCLAS ABIERTAS EN FRÍO(1)
• C67BF4 MBA 6. MEZCLAS TEMPLADAS(1)
• C65B4/C65B5 MBC (1)También las correspondientes modificadas con P
1 ENERO 2011
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SIN GRAVILLA CON GRAVILLA
RIEGOS EN FRÍO
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Son aplicaciones de una película con=nua y uniforme de emulsión bituminosa sobre una determinada superficie, que se emplean como complemento de otras técnicas de pavimentación de
carreteras.
TIPOS
IMPRIMACIÓN ADHERENCIA CURADO
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DEFINICIÓN DE RIEGOS SIN GRAVILLA (O AUXILIARES)
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APLICACIÓN DE UNA EMULSIÓN BITUMINOSA SOBRE UNA CAPA GRANULAR, PREVIA A LA COLOCACIÓN SOBRE ÉSTA DE UNA CAPA O
DE UN TRATAMIENTO BITUMINOSO.
Dotación: 1 – 2 kg/m2
Emulsión Recomendada: C50BF5 IMP (ECI)
RIEGO DE IMPRIMACIÓN
C50BF5 IMP
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APLICACIÓN UNIFORME DE UNA EMULSIÓN BITUMINOSA SOBRE UNA CAPA ASFÁLTICA O HIDRÁULICA, PREVIA A LA COLOCACIÓN SOBRE
ÉSTA DE UNA MEZCLA BITUMINOSA.
Dotación: 0,3 – 0,4 kg/m2
Emulsiones Recomendadas:
C60B3/C60B4 TER (Termo-adherentes)
RIEGO DE ADHERENCIA
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C60B3 TER
C60B4 TER
C60B3 ADH
C60B4 ADH
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APLICACIÓN DE UNA PELÍCULA CONTINUA Y UNIFORME DE EMULSIÓN BITUMINOSA SOBRE UNA CAPA TRATADA CON UN
CONGLOMERANTE HIDRÁULICO, AL OBJETO DE DAR IMPERMEABILIDAD A TODA SU SUPERFICIE Y FACILITAR EL CURADO
DE LA CAPA.
Dotación: 0,5 – 1 kg/m2
Emulsión Recomendada: C60B3/C60B4 CUR (ECR-1)
RIEGO DE CURADO
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C60B3 CUR
C60B4 CUR
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Son tratamientos superficiales consistentes en la ejecución de una o varias aplicaciones de una emulsión bituminosa sobre una superficie, complementada por una o varias extensiones de un
árido de granulometría uniforme.
DEFINICIÓN DE RIEGOS CON GRAVILLAS
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C65B3/C65B4 TRG
C69B3 TRG
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• Monocapa Formado por una aplicación de ligante y una posterior extensión de árido.
• Monocapa preengravillado Formado por una extensión de árido seguida de una aplicación de ligante y una segunda extensión de árido.
• Bicapa Formado por dos aplicaciones sucesivas de ligante y de árido.
• Bicapa preengravillado Formado por una primera extensión de árido seguida de dos aplicaciones sucesivas de ligante y de árido.
• Tricapa Formado por tres aplicaciones sucesivas de ligante y de árido.
TIPOS DE RIEGOS CON GRAVILLA
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C65B3/C65B4 TRG C69B3 TRG
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Ø SEGURIDAD POR MACRORRUGOSIDAD
Ø CONSERVA LA VIDA ÚTIL DE LOS PAVIMENTOS
Ø ES UNA RODADURA ECONÓMICA
Ø TÉCNICA MUY VERSATIL DE CONSERVACIÓN
Ø PROVOCA UNA RODADURA RUIDOSA ü NO APORTA CAPACIDAD PORTANTE
APORTACIÓN DE LOS TSRG A LOS FIRMES
C65B3/C65B4 TRG
C69B3 TRG
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MEZCLAS EN FRÍO
MICROAGLOMERADOS ABIERTAS
GRAVAEMULSIONES
RECICLADOS
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“Son mezclas fabricadas a temperatura ambiente, con emulsión bituminosa, áridos, agua y eventualmente polvo mineral de aportación y adi=vos, con consistencia adecuada para su puesta in obra inmediata… en aplicaciones de muy pequeño espesor, habitualmente no superior a 1,5 cm…”
O.C. 29-2011. Revisión Artículo 540 – PG-3
DEFINICIÓN DE MICROAGLOMERADOS EN FRÍO
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C60B5 MIC
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Con la nueva revisión del arsculo, desaparece la dis=nción entre lechadas y microaglomerados, y las denominaciones LB-‐1, LB-‐2,
LB-‐3 y LB-‐4 Pasan a llamarse MICROF D sup/inf TIPO DE EMULSIÓN
NO OBSTANTE, ESTÁS MEZCLAS ESTÁN ESPECIFICADAS FUNDAMENTALMENTE PARA TRÁFICOS ALTOS. PARA TRÁFICOS INFERIORES SEGUIMOS CONSIDERANDO LAS LB ASÍ COMO SUS
MATERIALES CONSTITUYENTES
TIPOLOGÍA DE MICROAGLOMERADOS EN FRÍO
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C60B5 MIC
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Ø MEJORAR LA RUGOSIDAD SUPERFICIAL DEL PAVIMENTO PARA UNA MAYOR SEGURIDAD DEL TRÁFICO.
Ø REJUVENECIMIENTO DE LOS PAVIMENTOS QUE PRESENTAN DEGRADACIÓN SUPERFICIAL.
Ø SELLADO E IMPERMEABILIZACIÓN DEL PAVIMENTO
MICROAGLOMERADOS: SOLUCIÓN DE PROBLEMAS
Ø BAJO COSTO Ø UTILIZACIÓN RÁPIDA Ø PREVENCIÓN DE PROBLEMAS
Ø CORRECCIÓN DE PROBLEMAS
Ø VALOR ESTÉTICO
D
¿Por qué usar “Micros”?
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C60B5 MIC
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DEFINICIÓN DE MEZCLAS ABIERTAS
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Se define como mezcla bituminosa abierta en frío la combinación de áridos gruesos con una emulsión bituminosa y ocasionalmente adi=vos, cuyo proceso de fabricación no requiere en general calentar previamente los componentes. La mezcla, que puede ser almacenada, debe poderse extender y compactar a temperatura ambiente.
AF8 AF12 AF20 AF25
TIPOS C67BF4
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Ø BUEN COMPORTAMIENTO A FATIGA ð ES MUY FLEXIBLE.
Ø SEGURIDAD VIAL ð RODADURA DE ELEVADA MACROTEXTURA.
Ø CONFORT SONORO ð ALTO % DE HUECOS.
§ A LA CARRETERA
§ AL MEDIO AMBIENTE
Ø VENTAJAS ECOLÓGICAS ð NO REQUIERE CALENTAR.
Ø POSIBILIDAD DE EMPLEO DE ÁRIDOS LOCALES.
Ø POSIBILIDAD DE EMPLEO DE M. FRESADO DE M. BITUMINOSA.
¿QUÉ APORTAN LAS MAF´S?
C67BF4
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DEFINICIÓN DE GRAVAEMULSIONES
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Se denomina grava-‐emulsión a una mezcla homogénea de áridos, emulsión bituminosa, agua y, ocasionalmente, adi=vos, cuya fabricación y puesta en obra se realizan a
temperatura ambiente, y que se u=liza en capas inferiores de los firmes.
GE1 - GE2 -
GE3
TIPOS
C60B6 GE
C60B7 GE
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Ø FLEXIBILIDAD PARA ADAPTARSE A SOPORTES DEFORMABLES.
Ø CAPACIDAD DE AUTORREPARACIÓN. Ø EXCELENTE IMPERMEABILIDAD
Ø BUEN COMPORTAMIENTO A FATIGA.
Ø RESISTENCIA MECÁNICA PROGRESIVA.
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§ A LA CARRETERA
Ø VENTAJAS ECOLÓGICAS ð NO REQUIERE CALENTAR.
Ø POSIBILIDAD DE EMPLEO DE ÁRIDOS LOCALES.
Ø POSIBILIDAD DE EMPLEO DE M. FRESADO DE M. BITUMINOSA.
§ AL MEDIO AMBIENTE
¿QUÉ APORTAN LAS GRAVAEMULSIONES?
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C60B6 GE C60B7 GE
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CONCLUSIONES
Ø La emulsión bituminosa es probablemente el material más versá=l, aportando mul=tud de técnicas, en la construcción de firmes de carretera
Ø El conocimiento de las técnicas en frío y templadas proporcionará a los profesionales de la carretera, herramientas de diseño y ejecución de firmes más ajustadas a las necesidades que requiera cada =po de actuación.
Ø Las técnicas en frío y templadas son sostenibles, por lo que deben ser consideradas en el diseño y ejecución de firmes de carreteras.
Ø Las técnicas en frío y templadas son, con carácter genérico, económicamente viables, considerando el proceso de fabricación, así como su incidencia en la vida ú=l de la infraestructura. En entornos de crisis deberían ser de obligada referencia.
Ø España es referencia mundial en el desarrollo, conocimiento y aplicación de estas técnicas.
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Muchas gracias por su atención
Francisco Lucas
Jornada Técnica FIRMES DE CARRETERAS. SOSTENIBILIDAD
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