TÉCNICAS DE APLICACIÓN CON EMULSIÓN II Grava emulsión

“Técnicas de aplicación con emulsión II”

TÉCNICAS DE APLICACIÓN CON EMULSIÓN II

Grava emulsiónReciclado en fríoMicroaglomerados en frío

1. Técnicas de aplicación con emulsión II2. Características generales: Áridos3. Características generales: Emulsiones4. Grava emulsión5. Reciclado en frío con emulsión6. Microaglomerados en frío y lechadas bituminosas

ÍNDICE

“Grava emulsión”“Técnicas de aplicación con emulsión II”

1.‐ TÉCNICAS DE APLICACIÓN CON EMULSIÓN II

“Grava emulsión”

Mezclas homogéneas de áridos, emulsión bituminosa, agua y

ocasionalmente aditivos

Posibilidad de su aplicación en diferentes capas del pavimento

Posibilidad de empleo de material reciclado hasta en el 100%


2.‐ CARACTERÍSTICAS GENERALES: ÁRIDOS


Características de los áridos

• Desgaste• Forma de las partículas• Limpieza de los áridos• Equivalente de arena• Plasticidad (Grava emulsión)• Coeficiente de pulimento

acelerado (microaglomeradosen frío)

Procedencia de los áridos

• Naturales• Artificiales• Procedente del fresado de

mezclas bituminosas

3.‐ CARACTERÍSTICAS GENERALES: EMULSIONES


Características de las emulsiones

• Emulsiones de rotura lenta• Baja viscosidad• Contenidos de ligante de 60%• Emulsiones sin fluidificante

Tipos de emulsiones

• Catiónicas• Aniónicas

4.‐ GRAVA EMULSIÓN


Mezcla homogénea de áridos, emulsión, agua y ocasionalmente aditivos, fabricado a temperatura ambiente y aplicado en capas inferiores de los

firmes

GRAVA EMULSIÓN: HUSOS GRANULOMÉTRICOS

TAMIZ UNECERNIDO PONDERAL ACUMULADO (%)

GEA1 GEA2 GEA3

40 ‐ ‐ 100

31,5 100 100 ‐

20 80‐100 80‐100 ‐

12,5 66‐82 58‐86 ‐

8 54‐69 43‐73 ‐

4 38‐54 26‐55 26‐62

2 26‐40 17‐40 18‐50

0,5 13‐22 9‐23 9‐33

0,25 8‐16 7‐18 ‐

0,125 5‐10 4‐14 ‐

0,063 2‐5 2‐10 2‐13


GRAVA EMULSIÓN: EMULSIÓN BITUMINOSA


GRAVA EMULSIÓN: PREPARACIÓN FÓRMULA


• Selección de las diferentes fracciones de áridos

• Determinación de la densidad máxima y humedad óptima de la mezcla a través del proctor modificado

• Evaluación de la envuelta• Adhesividad a través del

ensayo de inmersión compresión


GRAVA EMULSIÓN: PROCESO DE FABRICCIÓN


GRAVA EMULSIÓN: ALMACENAMIENTO Y APLICACIÓN


Posibilidad de almacenamiento de la mezcla

• Transporte en camión con caja lisa

• Extendedorasautopropulsadas

• Compactadores metálicos y neumáticos


GRAVA EMULSIÓN: APLICACIÓN


• Tráficos T2 a T4• Espesores entre 6 a 12 cm• Aplicación capas base• Necesidad de alcanzar la densidad de

referencia• Compactación suficiente para eliminar

la humedad• Aplicación de un tratamiento

superficial o riego de • Mejora de las propiedades mecánicas

con la disminución de la humedad


GRAVA EMULSIÓN: EJEMPLO


• Explanada E2• 25 cm de zahorra

artificial• 15 cm mezcla

bituminosa AC32 como capa base

• 7 cm de mezcla AC22D como capa intermedia

• 3 cm de mezcla BBTM 11B

• Explanada E3 de 30 cm de suelo estabilizado con cemento

• 20 cm de suelo cemento ejecutado in situ

• 13,5 cm de grava emulsión como capa base

• 6 cm de mezcla AC22S como capa intermedia

• 4 cm de mezcla AC16S como capa de rodadura


GRAVA EMULSIÓN: CONCLUSIONES


• Buen comportamiento a fatiga• Resistencia mecánica progresiva• Flexibilidad para adaptarse a soportes

deformables• Capacidad de autoreparación• Excelente impermeabilidad• Posibilidad de empleo de áridos locales• Posibilidad de empleo de material

reciclado procedente de mezclas bituminosas


5.‐ RECICLADO EN FRÍO CON EMULSIÓN


Mezcla homogénea, convenientemente

extendida y compactada, del material resultante del

fresado de una o más capas de un firme

existente en un espesor comprendido entre 6 y 12 cm, emulsión bituminosa,

agua y eventualmente aditivos

RECICLADO EN FRÍO CON EMULSIÓN


Reciclado en planta


Reciclado in situ



Material reciclado del firme existente

TIPO I TIPO II TIPO III

Capa bituminosa (< 4‐5 cm) + base granular

Capa bituminosa (5‐10 cm) + base no bituminosa (> 50%

“negro”)

Mezclas bituminosas

Emulsión tipoEmulsión de betún blando (70/100 ó

160/220)

Emulsión de betún blando o regenerante

Emulsión de efecto

regenerante

Dotación (60% B. res) 4‐7 % 3‐5 % 2,5‐4%

Espesor de reciclado 8‐12 cm 8‐12 cm 6‐12 cm

Objetivo

Mejora de las características mecánicas o geométricas del firme

existente

Igual que el tipo I y eventualmente regeneración

del ligante existente

Reciclado y regeneración del ligante existente



TIPO DE RECICLADO

III

CEDAZOS Y TAMICES UNE-EN 933-2 (mm)

40 25 20 12,5 8 4 2 0,500 0,250 0,063

RE1 100 78-100 69-95 52-82 40-70 25-53 15-40 2-20 0-10 0-3

RE2 - 100 80-100 62-89 49-77 31-58 19-42 2-20 0-10 0-3

TIPO DE RECICLADO

III


40 25 20 12,5 8 4 2 0,500 0,250 0,063

RE1 100 78-100 69-95 52-82 40-70 25-53 15-40 2-20 0-10 0-3

RE2 - 100 80-100 62-89 49-77 31-58 19-42 2-20 0-10 0-3

TIPO DE RECICLADO

IIITIPO DE

RECICLADO

IIITIPO DE

RECICLADO

III

CEDAZOS Y TAMICES UNE-EN 933-2 (mm)CEDAZOS Y TAMICES UNE-EN 933-2 (mm)CEDAZOS Y TAMICES UNE-EN 933-2 (mm)

404040 252525 202020 12,512,512,5 888 444 222 0,5000,5000,500 0,2500,2500,250 0,0630,0630,063

RE1RE1 100100 78-10078-100 69-9569-95 52-8252-82 40-7040-70 25-5325-53 15-4015-40 2-202-20 0-100-10 0-30-3

RE2RE2 -- 100100 80-10080-100 62-8962-89 49-7749-77 31-5831-58 19-4219-42 2-202-20 0-100-10 0-30-3

RE1: Espesores superiores a 10 cmRE2: Espesores entre 6 y 10 cm

(O. C. 8/2001 del Mº de Fomento)



RE3: Espesores superiores a 10 cmRE4: Espesores entre 8 y 10 cm

(Experiencia de ATEB)

TIPO DE RECICLADO

I - II


40 25 20 12,5 8 4 2 0,500 0,250 0,063

“RE 3” 100 78-100 69-95 52-82 40-70 25-53 15-40 8-25 5-20 2-12

“RE 4” - 100 80-100 62-89 49-77 31-58 19-42 8-25 5-20 2-12

TIPO DE RECICLADO

I - II


40 25 20 12,5 8 4 2 0,500 0,250 0,063

“RE 3” 100 78-100 69-95 52-82 40-70 25-53 15-40 8-25 5-20 2-12

“RE 4” - 100 80-100 62-89 49-77 31-58 19-42 8-25 5-20 2-12

TIPO DE RECICLADO

I - IITIPO DE

RECICLADO

I - IITIPO DE

RECICLADO

I - II

CEDAZOS Y TAMICES UNE-EN 933-2 (mm)CEDAZOS Y TAMICES UNE-EN 933-2 (mm)CEDAZOS Y TAMICES UNE-EN 933-2 (mm)

404040 252525 202020 12,512,512,5 888 444 222 0,5000,5000,500 0,2500,2500,250 0,0630,0630,063

“RE 3”“RE 3” 100100 78-10078-100 69-9569-95 52-8252-82 40-7040-70 25-5325-53 15-4015-40 8-258-25 5-205-20 2-122-12

“RE 4”“RE 4” -- 100100 80-10080-100 62-8962-89 49-7749-77 31-5831-58 19-4219-42 8-258-25 5-205-20 2-122-12

RECICLADO EN FRÍO CON EMULSIÓN: EMULSIÓN BITUMINOSA


RECICLADO EN FRÍO CON EMULSIÓN: PREPARACIÓN FÓRMULA


Extracción de testigos para evaluar las características del firme a fresar


Caracterización del material fresado:• Granulometría• Características del ligante

Fórmula de trabajo• Contenido de emulsión• Contenido de gua • Aditivos (cal o cemento) Características de la mezcla

• Resistencia a imersióncompresión

• Densidad máxima y humedad• Envuelta


Material Fresado

Agua de aportación

Firme

antiguo

Emulsión

Material Reciclado

RECICLADO EN FRÍO CON EMULSIÓN: PROCESO DE FABRICACIÓN IN SITU


• Plantas de aglomerado en frío• Posibilidad de adición de árido

virgen para ajuste del huso• Control de la humedad de la mezcla• Posibilidad de almacenamiento de

la mezcla

RECICLADO EN FRÍO CON EMULSIÓN PROCESO DE FABRICACIÓN EN PLANTA

RECICLADO EN FRÍO CON EMULSIÓN: APLICACIÓN


Aplicación “in situ” tren de extendido:

• Fresadora-mezcladora-extendedor• Compactadores vibratorio y

neumáticoFabricación en central:• Camiones de caja lisa• Extendedora

autopropulsada• Compactadores vibratorio

y neumático


RECICLADO EN FRÍO CON EMULSIÓN: APLICACIÓN


• Normativa de aplicación la Instrucción 6.3 IC del Ministerio de Fomento

• Posibilidad de aplicación en carreteras con tráfico T1• Calzada + 8 cm de mezcla en caliente• Arcenes + rodadura de mezcla en caliente

• Posibilidad de aplicación en carreteras de tráfico T2 a T4• Sobre este tipo de mezclas será necesario un

tratamiento con una mezcla en caliente tipo D ó S


La orden circular 8/2001 expresa literalmente lo siguiente:“Por consideraciones ambientales y de reutilización de losmateriales existentes en los firmes y pavimentos, en lasactuaciones cuya superficie de rehabilitación sea superior a70.000m², se deberán tener en cuenta, en el análisis desoluciones para el proyecto de rehabilitación del firme, lastécnicas de reciclado”.

RECICLADO EN FRÍO CON EMULSIÓN: CONCLUSIONES


• Buena resistencia mecánica progresiva• Buen comportamiento a fatiga• Mayor rapidez de ejecución• Mejoras económicas

• 50% más económico que fresado y reposición

• 25% más económico que el refuerzo puro

• Conservación de recursos al no requerir el empleo de material virgen


6.‐ MICROAGLOMERADOS EN FRÍO Y LECHADAS BITUMINOSAS


MICROAGLOMERADO EN FRÍO Y LECHADAS BITUMINOSAS


Tipo de mezcla

Tamaño del árido (mm)

Tipo de emulsión

Lechada bituminosa

LB‐4 0 ‐ 4 Convencional

LB‐3 0 ‐ 6 Convencional

Microaglomerado en frío

LB‐2 0 – 8 Modificada LB‐1 0 ‐ 12 Modificada

MICROAGLOMERADOS EN FRÍO

“Grava emulsión”“Técnicas de aplicación con emulsión II”0.0

10.0

20.0

30.0

40.0

50.0

60.0

70.0

80.0

90.0

100.0

0.0100.1001.00010.000100.0000.0

10.0

20.0

30.0

40.0

50.0

60.0

70.0

80.0

90.0

100.0

0.0100.1001.00010.000100.000


MICROAGLOMERADO EN FRÍO Y LECHADAS BITUMINOSAS

MICROAGLOMERADO EN FRÍO Y LECHADAS BITUMINOSAS: PREPARACIÓN FÓRMULA


Fórmula de trabajo• Contenido de emulsión• Fluidez de la mezcla• Dosificación de aditivos para el

control de la rotura y cohesión

Características de la mezcla• Cohesión de la mezcla• Abrasión


MICROAGLOMERADO EN FRÍO Y LECHADAS BITUMINOSAS: FABRICACIÓN

MICROAGLOMERADO EN FRÍO Y LECHADAS BITUMINOSAS: APLICACIÓN


• Revisión previa del estado del pavimento

• Conocer el tipo de tráfico• Climatología• Validar la fórmula de trabajo

• Capa de rodadura• Posibilidad de aplicación

doble capa• Sellado e

impermeabilización de la superficie

• Mejora de la textura



MICROAGLOMERADO EN FRÍO Y LECHADAS BITUMINOSAS: APLICACIÓN

MICROAGLOMERADO EN FRÍO Y LECHADAS: NORMATIVA


• Obligatoriedad de Marcado CE• Norma armonizada EN

12273• Definición de categorías

• Ensayo de tipo basado en prestaciones• Después de la aplicación

transcurrido un año de su puesta en obra

• Evaluación de defectos• Comportamiento de la

mezcla


MICROAGLOMERADO EN FRÍO Y LECHADAS: REQUISITOS


MICROAGLOMERADO EN FRÍO Y LECHADAS BITUMINOSAS: CONCLUSIONES


• Utilizadas sobre todo en operaciones de conservación

• Sellan e impermeabilizan la superficie

• Alargan la “vida útil” de la carretera

• Mejoran la seguridad vial por su textura creando superficies antideslizantes

• Tratamiento económico


MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCIÓN


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TÉCNICAS DE APLICACIÓN CON EMULSIÓN II Grava emulsión