ASFALTOS EMULSIONADOS APLICACIONES VARIAS. del Perú SAC

Transcripción

1 ASFALTOS EMULSIONADOS APLICACIONES VARIAS Bitúmenes del Perú SAC 1

2 EXIGENCIAS A LOS PAVIMENTOS Factores que contribuyen al deterioro mas rápido r del pavimento Trafico continuo que se incrementa diariamente. Cargas más m s pesadas. Climas extremos( Gradiente Térmica) T Disponibilidad de áridos en la zona. 2

3 OBJETIVO Diseñar calles, carreteras, que prolonguen su tiempo de servicio: Diseñadas para climas extremos. Diseñadas para tráfico pesado, mayores pesos por eje e incremento automotor. Diseñadas con el árido disponible en la zona. 3

4 COMPARACION DE ASFALTOS Caliente Diluído - Emulsión Tipo de asfalto Ventajas Desventajas Proceso de curado Mezclas en caliente Aplicación Siempre continua Humos Costo Combustible Energia Enfriamiento De mezcla Diluídos Emulsión Trabajabilidad No contaminante menor costo, menor consumo de energia Contaminación Atmosferica Emulsion deberá Ser manejada Con cuidado Evaporación del solvente Rompimiento, Coalescencia, Expulsión agua 4

5 DILUIDOS vs. EMULSIONES Tendencia mundial Emulsiones!!! Razones: salud, seguridad, técnicas, agregados, etc. ecológico 5

6 QUE SON LAS MULSIONES? Las emulsiones asfálticas son dispersiones de asfalto en un medio acuoso ( agua ) 6

7 EMULSIFICACION DEL ASFALTO Dispersion de micro-part partículas de cemento asfáltico en un medio acuoso FASE CONTINUA ( H 2 O) FASE DISCONTINUA ( ASFALTO) 7

8 PRODUCCION DE LA EMULSION Agua ( 98% ) Emulsificante ( 1% ) Acido ( 1% ) Cemento Asfáltico ( 62% ) (130 ºC ) Molino Coloidal Solución Jabonosa ( 38% ) ( 45 ºC ) Emulsión Asfáltica ( 70 ºC ) 8

9 ENSAYOS Y PRUEBAS ( EMULSION ) ( EMULSION ) MOTIVOS PARA ENSAYAR LAS EMULSIONES ASFALTICAS? o Medir las propiedades relacionadas con la manipulación, almacenamiento y uso en obra. o Controlar la calidad y uniformidad del producto durante la manufactura y uso. o Predecir o controlar el comportamiento en campo. o Cumplir con las especificaciones en campo. 9

10 B I T U P E R S.A.C. Jr. Porta 130-3er. Piso - Miraflores - Lima 18 - Perú Tabla No. 1 Telef.: , Fax : (51-1) LABORATORIO DE MATERIALES ASTM D 2397 Tipo... Rotura Rápida Rotura Media Rotura Lenta Grado... CRR - 1 CRR - 2 CRM - 2 CRM - 2h CRL - 1 CRL - 1h mín. máx. mín. máx. mín. máx. mín. máx. mín. máx. mín. máx. Pruebas de emulsiones: Viscosidad Saybolt Furol a 25 C (77 F), s Viscosidad Saybolt Furol a 50 C (122 F), s Sedimentación, 5 días, % α Estabilidad almacenamiento 24 h, % β Ensayo de Clasificación γ pasa pasa Demulsibilidad, 35ml 0.8%, dioctilsulfo- δ succionato de sodio, % Capacidad de cubrimiento y resistencia al agua Cubrimiento, agregado seco bueno bueno Cubrimiento, después rociado regular regular Cubrimiento, agregado húmedo regular regular Cubrimiento, después rociado regular regular Carga de Partículas positivo positivo positivo positivo positivo positivo Tamizado, % Mezcla con cemento, % ε Destilación: Aceite destilado, por volúmen de emulsión, % Residuo, % Pruebas sobre residuo de ensayo de destilación: Penetración, 25 C (77 F), 100g, 5 s Ductilidad, 25 C (77 F), 5 cm/min, cm Solubilidad en tricloroetileno, % α β γ δ ε Puede obviarse el requisito de sedimentación si se usa la emulsión en menos de 5 días; o el comprador puede exigir que se corra la prueba desde el tiempo de recepción hasta el de uso, si el período transcurrido es menor de 5 días. Puede usarse la prueba de almacenamiento a 24 h en lugar de la de sedimentación a 5 días. Pueden aceptarse materiales que fallan clasificaciones si pasan la prueba de demulsibilidad. La prueba de demulsibilidad debe hacerse dentro de los 30 días siguientes al despacho. Debe obviarse este ensayo cuando se trabaje con emulsiones modificadas con polímeros. 10

11 ENSAYOS Y PRUEBAS EMULSIONES ASFALTICAS Ensayo de carga de partícula( cationica ). Ensayo de tamaño y distribución de partícula( microscopio). Viscosidad de la emulsion ( Saybolt Furol) Prueba de Sedimentación ( 1% 24hr., 5% 5dias ) Prueba de malla # 20=0.85mm ( Retenido 0.10% máx. ) Resíduo Asfaltico (CRL 57%, CRM 65%, CRR1,2 60,65%. Etc 11

12 APLICACIONES 1.- Estabilización n de suelos. 2.- Sellos de Arena, Gravilla 3.- Tratamientos Superficiales, Monocapa, Bicaca 4.- Slurry Seal ó Mortero Asfáltico 5.- Micropavimentos. 6.- Tratamiento de Fisuras, Grietas, etc Mezclas emulsionadas: densas, abiertas 12

13 1.- ESTABILIZACION DE SUELOS Procedimiento por el cual se logra impermeabilizar y aumentar su capacidad de soporte, a un suelo. RENDIMIENTO : 6000 m2/dia COSTO UNITARIO DIRECTO(S/.) POR m2 9,50 /m2 PERSONAL Ayudantes Señaleros TOTAL Emulsion CSE DISEÑO gls/m3 Municipalidad de UCHIZA 13

14 2.- SELLO DE ARENA Y GRAVILLA Tratamiento superficial que sirve para impermeabilizar y mejorar la apariencia de la superficie de un pavimento. RENDIMIENTO : 1500 m2/dia COSTO UNITARIO DIRECTO(S/.) POR m /m2 PERSONAL Ayudantes Señaleros TOTAL CRR-1 DISEÑO 0.50 gls/m2 Sello de arena Pampas-Huancavelica. 14

15 3.- TRATAMIENTO SUPERFICIALES MONOCAPA Y BICAPA Tratamiento superficial que sirve para impermeabilizar la capa de rodadura RENDIMIENTO : m2/dia COSTO UNITARIO DIRECTO(S/.) POR m2 7,20 /m2 1º Capa 2º Capa DISEÑO 1.10 lts / m2 ( 0.29 gls./m2 ) de Emulsion CRR 20 kg / m2 ( m3/m2 ) de Agregado 3/4" 1.6 lts / m2 ( 0.42 gls / m2 ) de Emulsion CRR 10 kg. / m2 (0.007 m3 7/ m2 ) de Agregado 3/8" VIDA UTIL Sobre base Granular Sobre Pav. Antuguo 4 años 6 años Tratamiento Monocapa Ancón-Pativilca 15

16 4.- SLURRY SEAL O MORTERO ASFALTICO - Manual Es un mortero diseñada y compuesta por : emulsión asfáltica, agregado fino, agua y cemento. RENDIMIENTO : 500 m2/dia COSTO UNITARIO DIRECTO(S/.) POR m2 7,40 /m2 PERSONAL Ayudantes Señaleros TOTAL CSE DISEÑO gls/m3 Slurry Seal-Manual Trujillo 16

17 4.- SLURRY SEAL O MORTERO ASFALTICO - Mecánico Es una mezcla diseñada compuesta por : emulsión CRL, agregado fino, agua y cemento. RENDIMIENTO : 6000 m2/dia COSTO UNITARIO DIRECTO(S/.) POR m2 6,20 /m2 PERSONAL Ayudantes Señaleros TOTAL CSE DISEÑO gls/m3 Slurry Seal- Chiclayo 17

18 6.- TRTAMIENTO DE FISURAS Tratamiento que sirve para sellar la fisura, eviata el ingreso de agua a la base. RENDIMIENTO : 1000 ml/dia COSTO UNITARIO DIRECTO(S/.) POR ml 1,02 /ml PERSONAL Barredores Regado de emulsion Compresora TOTAL DISEÑO Emulsion CSE Pura Fisuras - ancon 18

19 7.- MEZCLAS DENSAS Son mezclas densas, que mediante procedimientos adecuados y con los materiales requeridos se producen carpetas asfálticas ( Piedra chancada, Arena Gruesa, Cemento Portland y Agua potable). RENDIMIENTO : 3500 m2/dia COSTO UNITARIO DIRECTO(S/.) POR m2 24,70 /m2 PERSONAL-colocacion Ayudantes 4 Señaleros 2 Operarios 1 TOTAL 7 CSE DISEÑO gls/m3 Carpeta de 2 2 de espesor. Huaraz 19

20 MEZCLAS ASFALTICAS EMULSIONADAS Son mezclas densas, que mediante procedimientos adecuados y con los materiales requeridos se producen carpetas asfálticas. 20

21 PROCESO CONSTRUCTIVO DISEÑO O DE LABORATORIO MATERIAL ADECUADO DE ACUERDO AL DISEÑO EQUIPO ADECUADO EN BUEN ESTADO Echar el agregado grueso y fino en el trompo mezclador Añadir agua potable ( según n diseño o ) Añadir emulsión n asfáltica CRL Mezclar hasta que la emulsión n cubra todos los agregados ( humedad=5-6%) Mediante buges se lleva la mezcla al lugar de opilación Dejar curar la mezcla aprox. 24hr. Como mínimo, m hasta su humedad de compactación n 2.5% ( según n diseño) 21

22 PROCESO DE COLOCACION 1.-Extender la mezcla sobre el pavimento imprimado 2.-Nivelarla mediante reglas, rastrillos o lampas. 3.-Compactar con el rodillo Liso, hasta llegar a la densidad requerida 4.- Compactar con el rodillo neumático. 22

23 PREPARACION DE MEZCLA Producción n de mezclas. 23

24 ENSAYOS EN LABORATORIO ( Mezcla) 1.-ADHERENCIA: + 95% 2.- MARSHALL : % vacíos, densidad, flujo, etc. 3.- GRANULOMETRIA : Según n uso 24

25 ENSAYOS EN CAMPO (Mezcla Colocada) 1.-LAVADO ASFALTICO: Asfalto, agregado 2.- DIAMANTINA : 97% del proctor. 3.- GRANULOMETRIA : Según n uso 25

26 Histografia del Rendimiento de Pavimentos Perdida de finos Desprendimiento s Condiciones criticas del ligante Inicio de fisuras Condiciones optimas del pavimento Agrietamiento extensivo Falla estructural Inicio de falla total Falla total estructural 26

27 CONCLUSIONES 1.- Las emulsiones no son genericas, se diseñan para cada tipo de material y zona de trabajo. 2.- La tecnología a ha puesto a nuestro alcance técnicas t modernas para el uso de asfaltos, emulsificándolos ndolos,, que nos permiten realizar todo tipo de obras tanto de construcción como de mantenimiento y rehabilitación. 3.- La mejor alternativa en la conservación vial de nuestro País, es el uso de las emulsiones asfálticas, las aplicaciones son de corto tiempo de ejecución, utilizan materiales producidos localmente, son ecológicos, se aplican a temperatura ambiente pero lo mas importante radica en su bajo costo de aplicación y larga duración en su vida de servicio. 27

28 GRACIAS POR SU ATENCION BITUPER SAC Oficina Principal : Porta Miraflores / Tlf Oficina TécnicaT Laboratorio : Parque Alto Nº N Surco / Tlf : Parque Alto Nº N Surco / Tlf : Fax bituper@terra.com.pe / 28