Puesta en obra de las mezclas bituminosas

puesta en obra mezclas bituminosas

Puesta en obra de mezclas bituminosas

¿Te has preguntado alguna vez cómo es la puesta en obra de mezclas bituminosas? ¿Quieres saber más sobre la ejecución de firmes y pavimentos? Pues has llegado al lugar indicado. Hoy desde nuestro Blog sobre Ingeniería de Carreteras queremos contarte de un modo muy sencillo cómo se lleva a cabo al puesta en obra de mezclas bituminosas. ¡No te lo pierdas!

La correcta puesta en obra de las mezclas bituminosas es fundamental para el posterior comportamiento del firme ante las cargas del tráfico. Y es que una mala puesta en obra, es tan perjudicial (o incluso mas) que un mal diseño de la mezcla. Es por ello que debemos realizar estas labores con especial cuidado.

La puesta en obra de mezclas bituminosas conlleva siempre las siguientes operaciones:

 

1#Preparación de la superficie existente

La correcta puesta en obra de mezclas bituminosas conlleva una serie de operaciones previas encaminadas a la preparación de la superficie existente, sobre la que se extenderá la mezcla. Estas labores previas son especialmente importantes en las operaciones de refuerzo de carreteras antiguas, en las que el perfil geométrico puede tener desperfectos y cuya corrección puede no ser posible con la extensión de una única capa.

En firmes de nueva construcción, lo primero es realizar un barrido enérgico de la superficie para eliminar la suciedad, aplicando posteriormente un riego de imprimación o adherencia (según sea la capa inferior de naturaleza granular o bituminosa). Es fundamental en este último caso eliminar aquellas zonas con un exceso de ligante (exudaciones).

En aquellos casos en los que queremos reforzar un pavimento envejecido o agrietado, es recomendable fresar previamente dicha superficie.

preparación de la superficie

Preparación de la superficie (barrido y riego)

 

2#Transporte

La mezcla se transporta ya fabricada desde la central directamente a la obra. Para ello se utilizan camiones volquete de caja metálica basculante. La caja debe estar completamente limpia (para evitar posibles contaminaciones con otras sustancias) y ligeramente humedecida con agua jabonosa para evitar que se adhiera a las paredes de la caja.

La parte superior del camión debe ir cubierta por una lona para evitar que puedan entrar sustancias externas, así como para evitar la pérdida excesiva de calor de la mezcla y pierda así su trabajabilidad.

La mezcla debe llegar a obra suficientemente caliente. Es por esto que el tiempo de transporte no puede ser excesivo. Lo que más influye en el enfriamiento de la mezcla es la temperatura ambiente y el viento. Por ello, las distancias de transporte variarán en función del clima, siendo de apenas unos kilómetros en tiempo muy frío a más de 100 kilómetros en verano.

Una vez el camión ha llegado a obra, hay dos situaciones relacionadas con la temperatura que pueden hacer que tengamos que rechazar la mezcla recibida:

a) Si la temperatura de la mezcla es superior a 180°C, es posible que durante su fabricación, el ligante haya alcanzado una temperatura excesiva, lo que conlleva un riesgo de oxidación o envejecimiento prematuro.

b) Si la temperatura de la mezcla es inferior a 135°C, no va a ser posible compactarla adecuadamente.

Otro aspecto importante que debemos vigilar durante el transporte, son las segregaciones que pueden producirse durante la carga y descarga. Por ello, estas maniobras deben realizarse desde la menor altura posible.

También hay que evitar la formación de montones de forma cónica durante la carga del camión. Por ello es conveniente que durante la carga el camión vaya desplazándose lentamente y si es necesario, ayudar manualmente a su correcta distribución.

carga en camión y transporte

Carga en camión y transporte

 

3#Extendido

El extendido de las mezclas bituminosas se realiza normalmente con extendedoras. Cuando el camión llega de la fábrica, se aproxima marcha atrás hacia la extendedora hasta tocar su parte delantera, basculando entonces la caja para verter la mezcla sobre la tolva de recepción.

Una vez está la mezcla en la extendedora, varios dispositivos transportan el material a la parte trasera de la misma, regulando el paso de la cantidad necesaria de mezcla. A continuación es distribuida transversalmente a través de unos husillos helicoidales que además realizan un remezclado para corregir cualquier pequeña segregación que pudiera haberse producido.

Finalmente la mezcla es puesta en obra a través de un pisón vertical denominado “tamper” que la precompacta en todo el ancho de la extensión. El acabado definitivo es efectuado por la “regla vibrante” que se apoya sobre la mezcla recién extendida. Dicha regla va vibrando, aumentando la precompactación proporcionada por el tamper.

El control geométrico se consigue por medio de un “palpador” que va recorriendo un hilo previamente nivelado en los extremos de la calzada. En zonas urbanas, puede utilizarse como referencia el bordillo.

La velocidad de extensión debe ajustarse al ritmo de suministro de la mezcla desde la fábrica, debiendo mantenerse una velocidad constante a lo largo de todo el proceso.

descarga y extendido

Descarga y extendido

 

4#Compactación

La compactación es otra de las etapas clave dentro de la puesta en obra de mezclas bituminosas. El objetivo de la compactación no es otro que la mezcla alcance la densidad fijada en el proyecto, y que suele ser aproximadamente igual al 95-98% de la obtenida en el Ensayo Marshall. La compactación ha de ser uniforme en toda la superficie.

Para cumplir estos dos requisitos, la temperatura de la mezcla en el momento de ponerla en obra debe ser elevada (superior a 120°C) pero no mucho más, porque podrían darse arrollamientos al paso de los compactadores.

La compactación se realiza con “trenes de compactación” que consiste en una sucesión de máquinas que circulan sobre la zona a compactar.

En la compactación de mezclas bituminosas tipo AC (Asphalt Concrete) en espesores normales de 7-12 cm, la secuencia más habitual es la siguiente:

  • Una o dos pasadas de un compactador de rodillo liso sin vibración, para asentar la capa
  • Tres o cuatro pasadas de ese mismo rodillo metálico pero ahora con vibración (la frecuencia de vibrado en la compactación de MB es diferente a la empleada en la compactación de suelos).
  • Cinco o seis pasadas de compactadores de neumáticos con una alta presión de inflado y mayor peso.
  • Una o dos pasadas de un rodillo metálico liso sin vibración, exclusivamente para corregir las posibles imperfecciones causadas al paso del compactador de neumáticos.

Nota: Los rodillos metálicos son regados con agua jabonosa para impedir que el betún pueda adherirse a ellos. En el caso de los compactadores de neumáticos, será suficiente con que los neumáticos se calienten, algo que ocurre al poco de empezar a compactar. En tiempo frío y para mantener dicho calor, es habitual emplear faldones o lonas que protegen a los neumáticos de las temperaturas del exterior.

compactación con rodillo metálico o neumáticos

Compactación con rodillo metálico o neumáticos

 

¿Quieres ver cómo se realiza la puesta en obra de mezclas bituminosas? Aquí os mostramos un vídeo de la empresa Becsa en el que se puede ver en apenas 3 minutos, cómo se fabrica y pone en obra este tipo de mezclas.

Como puedes ver la puesta en obra de mezclas bituminosas sigue una serie de etapas que han de llevarse a cabo con suma precisión, ya que tan importante es la calidad de los materiales empleados, como la forma de ponerlos en obra. Una mala ejecución afectará notablemente a la durabilidad del firme, lo que implicará sin duda un elevado coste de conservación y en el peor de los casos, la necesidad de reposición total de las capas afectadas.

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