DISEÑO MEZCLA ASFALTICA PARA PAVIMENTO

PAVIMENTOS ASFALTICOS

1.- INTRODUCCION

El termino pavimento asfáltico o flexible se aplica generalmente a cualquier pavimento que tiene una capa de rodadura asfáltica. Están formados por una serie de capas, rodadura, base y subbase, constituidas por materiales con una resistencia a la deformación generalmente decreciente con la profundidad, de modo análogo a la disminución de presiones transmitidas desde la superficie.

Existe una gran variedad de tipos de pavimentos asfálticos y para una mejor comprensión de ellos, suele clasificárselos de acuerdo al aporte estructural: Es así entonces, que se habla de capas asfálticas estructurales y de protección.

a) Capas de Protección o Tratamientos Superficiales.

Se denominan capas de protección o tratamientos superficiales a toda aplicación asfáltica que tiene como objetivo dotar a un pavimento de unas determinadas características superficiales, sin pretender un aumento directo y apreciable de su capacidad de soporte. Se trata en general de aplicaciones cuyo espesor final no sobrepasa los 3 cm.

Los tratamientos superficiales por antonomasia son los riegos de asfalto con gravilla; otros tipos son las lechadas asfálticas (slurry seal) y también pueden englobarse en esta clasificación las mezclas de espesores delgados. Por otra parte, se tienen también los riegos de asfalto que básicamente corresponden a aplicaciones auxiliares en el proceso de confección de pavimentos asfálticos.

a1) Riegos de Asfalto y Agregados

Tratamientos Superficiales.

Consisten en la aplicación sucesiva de un riego de asfalto seguido de un riego de agregado sobre una base granular. Si es un aplicación se habla de tratamiento simple; si hay dos aplicaciones sucesivas, se habla de tratamiento doble. El objetivo principal de los tratamientos es el de dar una superficie de rodadura económica a los camino de tránsito bajo a medio.

Sellos

Es igual a un tratamiento superficial, pero se aplica sobre un pavimento existente con el propósito de dar impermeabilidad, sellar grietas y poros superficiales y mejorar la resistencia al deslizamiento.

a2) Riegos Asfálticos

Imprimación

Consiste en la aplicación de un asfalto líquido de baja viscosidad sobre una base granular, tiene por propósito impermeabilizar la superficie, cohesionar las partículas superficiales sueltas y ligar la base granular con la capa asfáltica. Como ligante se emplea MC-30 a razón de 0,6 a 1,5 Kg/m2, el que debe penetrar como mínimo 5 mm durante un período de absorción de 6 a 12 hrs. en ambiente caluroso, 12 a 24 hrs. en ambiente fresco y 24 a 48 hrs. en ambiente frío y húmedo.

Riego de Liga

Consiste en la aplicación de una película delgada y uniforme de asfalto sobre un pavimento que recibirá a una capa asfáltica. Tiene como propósito ligar monolíticamente la estructura antigua con la nueva. Como ligante se emplea emulsión de quiebre lento, diluida en agua 1:1, y se aplica a una razón de 0,4 a 1.0 Kg/m2.

Riego de Neblina

Consiste en la aplicación de una película delgada y uniforme de asfalto sobre una superficie asfáltica existente que presente un cierto grado de deterioro superficial. Tiene como objetivo sellar fisuras y pequeñas grietas, poros superficiales y detener procesos erosivos. También puede aplicarse para sellar la superficie de una carpeta nueva o de un tratamiento recién construido con el objeto de retener el árido y uniformar el color. Se emplea normalmente emulsión de quiebre lento diluida en agua 1:1 a razón de 0.5 a 1.0 Kg/m2.

a3) Sellos de Mezcla

Lechadas Asfálticas

Es una mezcla de agradado fino bien graduado, filler mineral, agua y emulsión asfáltica. Se aplica en espesores de 6 a 10 mm sobre pavimentos antiguos a los que impermeabiliza, detiene procesos erosivos, sellas las grietas superficiales y con un agregado adecuado mejora la resistencia al deslizamiento.

Sellos de Fricción

Corresponden a mezclas abiertas que se colocan en espesores delgados sobre un pavimento existente con el propósito de mejorar la resistencia al deslizamiento asi como el drenaje superficial.

b) Capas Estructurales o Mezclas Asfálticas

Las capas estructurales corresponden a las mezclas asfálticas que por condiciones de mezcla y espesor forman una estructura resistente computable en el diseño del espesor de una estructura de pavimento flexible. Existen diversos tipos de mezcla, pero todas tienen en común el estar formadas por una combinación de agregados y un ligante asfáltico. Las mezclas se confeccionan en forma mecánica en plantas fijas o móviles y después se transportan a la obra donde se extienden y compactan. Existen diversos parámetros que clasifican las mezclas; en la tabla de mas abajo, se indican los términos mas usados en el país.

b1) Mezclas en Planta

Las mezclas se confeccionan en plantas especialmente diseñadas, donde los agregados se mezclan y dosifican con el asfalto. Si durante el proceso de confección las mezclas se calientan a altas temperaturas, se habla de mezclas en caliente (MPC); en caso contrario, se habla de mezclas en frío (MPF). Las MPC son las de mejor calidad y se emplean en caminos de primera categoría; usan como ligante, cemento asfáltico. Las MPF emplean como ligante asfálticos líquidos.

b2) Mezclas en Sitio

Se denominan mezclas en sitio a aquellas que se confeccionan mezclando el agregado y un asfalto líquido en la misma faja del camino. El mezclado y el extendido suelen hacerse con motoniveladoras o equipos especiales.

2.- ASFALTO

2.1. OBTENCION DE ASFALTO

El asfalto usado para la construcción de carreteras puede encontrarse en tres estados naturales:

El PRIMERO y más importante es la parte residual de los petróleo de base asfáltica, el SEGUNDO estado es en forma de lagos o afloraciones de asfalto y la TERCERA fuente de origen se encuentra en los equipos bituminosos o también llamadas rocas asfálticas.

En la práctica, rara vez podría conseguirse petróleo