7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
1/59
1
Caminos y AeropuertosCurso 2010 - 11
Caminos y AeropuertosCurso 2010 - 11
Escuela Tcnica Superior de Ingenieros deCaminos, Canales y PuertosUNIVERSIDADE DA CORUA
Escuela Tcnica Superior de Ingenieros deCaminos, Canales y PuertosUNIVERSIDADE DA CORUA
TEMA 6.6: TRATAMIENTOSSUPERFICIALES
1.- Definicin y tipos2.- Riegos sin gravilla3.- Riegos con gravilla4.- Lechadas bituminosas
TEMA 6.6: TRATAMIENTOSSUPERFICIALES
1.- Definicin y tipos2.- Riegos sin gravilla3.- Riegos con gravilla4.- Lechadas bituminosas
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
2/59
2
Definicin:
Tcnica de pavimentacin cuyo objetivo es dotar a un firme de unas ciertas
caractersticas superficiales (textura, impermeabilidad), sin aumento directo y
apreciable de la capacidad resistente, ni tampoco en general de la regularidad
superficial.
1. Definicin y tipos
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
3/59
3
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
4/59
4
Los tratamientos superficiales se pueden clasificar de la manerasiguiente:
Riegos sin gravilla:
Riego en negroRiego antipolvoRiego de imprimacinRiego de adherenciaRiego de curado
Riegos con gravilla:
MonocapaMonocapa doble engravilladoBicapaMulticapaDe sellado
Lechadas bituminosas y microaglomerados
Tipos:
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
5/59
5
Riegos en negro
Se realizan en vas de baja intensidad de trfico sobre superficies de
rodadura pobres en ligante, envejecidas, descarnadas por prdida de
gravilla y faltas de impermeabilidad.
Riegos antipolvo
Aplicacin de un ligante sobre la superficie de un camino nopavimentado con objeto de eliminar el polvo.
2. Riegos sin gravilla
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
6/59
6
Riego de imprimacin
Aplicacin de un ligante bituminoso fluido sobre una capa no bituminosa
(granular o explanada), previamente a la extensin sobre sta de una
capa bituminosa.
Los ligantes bituminosos a utilizar son:
EAI=Emulsin aninica de imprimacin.
ECI=Emulsin catinica de imprimacin.
Son emulsiones especiales con mucho fluidificante.
Se busca que el riego penetre en la capa de apoyo para que las dos
capas estn solidariamente unidas.
Dotacin=1 Kg. /m2
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
7/59
7
Riego de adherencia
Aplicacin de un ligante bituminoso fluido sobre una capa bituminosa (o
tratada con un conglomerante hidrulico), previamente a la extensin
sobre sta de otra capa bituminosa.
Las emulsiones a utilizar son:
EAR1=Emulsin aninica rotura rpida.
ECR1=Emulsin catinica rotura rpida.
Son ligantes poco viscosos de rotura rpida, con el fin de lograr una
rpida extensin de la nueva capa y tambin para conseguir un buenreparto con poca dotacin.
Dotacin=0,3 Kg. /m2
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
8/59
8
Riego de curado
Su misin es asegurar el fraguado adecuado de capas tratadas con
conglomerantes hidrulicos.
Se emplean las mismas emulsiones que en los riegos de adherencia.
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
9/59
9
Superficie imprimada
Material granular
Espesorafectado
Mezcla bituminosa
Riego de
imprimacin
Mezcla bituminosaRiego de adherencia
Mezcla bituminosa
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
10/59
10
El objetivo es tener una buena unin entre las dos capas, con lo que se
consigue:Mayor resistencia a la fatiga del firme
Menor movimiento tangencial entre capas
Con adherencia Sin adherencia
La inercia es mayor cuando existe adherencia y, por tanto, la
deformacin es menor y la fatiga tambin.
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
11/59
11
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
12/59
12
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
13/59
13
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
14/59
14
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
15/59
15Riego de adherencia
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
16/59
16
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
17/59
17
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
18/59
18
Monocapa
Aplicacin de una pelcula continua de ligante bituminosos sobre la
superficie de la carretera y una sola capa de rido de cubricin de
tamao uniforme. La capa de rido estar formada por una sola gravillaen su espesor.
Bicapa. Multicapa
Aplicacin sucesiva de varios riegos monocapa (ligante-rido) con
tamaos decrecientes en el rido.
Monocapa doble engravillado
Anlogo al anterior pero con dos aplicaciones sucesivas e inmediatas de
rido de distinto tamao, de forma que el ms pequeo rellena loshuecos dejados por el ms grueso, acundolo.
3. Riegos con gravilla
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
19/59
19
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
20/59
20
Caractersticas de los materiales
RIDOS: machaqueo, limpios, resistentes, cbicos, poco
pulimentables, granulometra muy uniforme.
RIDO-LIGANTE: Buena adhesividad del rido con el ligante yresistencia al desplazamiento (Ensayo de placa Vialit)
LIGANTE:
- Suficientemente fluido para lograr una aplicacin uniforme,
pero sin que se escurra sobre la superficie del firme.
-Viscosidad inicial suficientemente baja para que el ligantemoje la gravilla y la superficie sobre la que se aplica.
- Ligante residual suficientemente viscoso para retener el
rido.
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
21/59
21
Ejemplo de husos granulomtricos de ridos para un DTS
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
22/59
22Ensayo de la placa Vialit I. Preparacin de las placas para el ensayo.
Placa metlica plana, cuadrada, de 20 cmde lado y 2 mm de espesor.
Se extiende una pelcula de ligante y seincrustan 100 gravillas de la fraccin a
ensayar en cada placa, de forma uniforme.Para cada ensayo se usan un mnimo de 3placas. Cada placa se coloca sobre una
balanza y se pesa directamente el ligante autilizar.
Sobre un suelo horizontal se compacta
mediante un rodillo.
Una vez compactado se deja la placa enreposo hasta que enfre.
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
23/59
23
Ensayo de la placa Vialit II. Realizacin del ensayo.
Se coloca la placa invertida, con los ridoshacia abajo.
La placa invertida se apoya en las tres varillas deldispositivo para ensayo.
Se deja caer una bola de acero de aproximadamente
500 gramos, tres veces, en menos de 10 segundos
Se recogen las gravillas que caen
y las que se pueden arrancar conla mano.
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
24/59
24
Se utilizan emulsiones de rotura rpida y elevada concentracin de
betn residual.
EAR1 y EAR2.
ECR1, ECR2, y ECR3.
Dosificacin
En riegos monocapa (STS)
Se considera que la altura de gravilla mojada por el ligante, tras
unas semanas bajo el trfico, debe ser aproximadamente dos tercios
de la altura total.
Se utiliza para dosificar una regla de carcter emprico: la REGLA
DEL DCIMO:
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
25/59
25
Gravilla 1.er riego Gravilla 2. riegoTamao mm. Dotacin l/m2 Tamao mm. Dotacin l/m2
5/10 6-8 2/5 4-67/13 8-10 2/5 4-610/20 12-14 3/6 5-7
Ejemplo de dotaciones de ridos en DTS
2
DdA
d=tamao mnimo de la gravilla en mm.
D=tamao mximo de la gravilla en mm.
La dotacin media de gravillas d/D ha de ser A l/m2 y la dotacin
de betn residualA/10 Kg./m2.
En riegos bicapa (DTS)
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
26/59
26
Ejecucin
Las fases constructivas son las siguientes:
1. Preparacin de la superficie existente.
2.Aplicacin de un ligante bituminoso.
3. Extensin y apisonado del rido.
En el caso de ejecucin de un Tratamiento Monocapa DobleEngravillado es preciso adems realizar una segunda extensin y
apisonado del rido.
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
27/59
27
Riego Monocapa. Tratamiento Superficial.
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
28/59
28
Riego Monocapa Doble Engravillado.
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
29/59
29
Riego Bicapa. Doble Tratamiento Superficial.
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
30/59
30Extendido de gravillas
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
31/59
31Tren de maquinaria para un Doble Tratamiento Superficial
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
32/59
32
Extendedora autopropulsada y camin. Gravillas 6/10 mm.
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
33/59
33Segunda extendedora. Gravillas 3/6 mm.
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
34/59
34Compactador de neumticosVIDEO
4 L h d bit i ( l i )
http://riego%20con%20gravilla.mpeg/http://riego%20con%20gravilla.mpeg/7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
35/59
35
Definicin y aplicaciones:
- Aplicacin sobre una superficie de rodadura de una o dos capas de
mortero bituminoso fabricado en fro con ridos, emulsin bituminosa,
agua y, eventualmente, polvo mineral de aportacin y adiciones, cuyaconsistencia es la adecuada para su puesta en obra mediante una rastra
provista de una maestra de goma.
- Se utilizan como:
Tratamientos de sellado (pavimentos abiertos, envejecidos o
fisurados).
Obtencin de superficies de rodadura antideslizantes (su textura es
spera).
Superficies de colores mediante pigmentos colorantes.
4. Lechadas bituminosas (slurries)
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
36/59
36
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
37/59
37
RIDOS: de gran calidad; triturados en proporcin elevada;
resistentes al desgaste; no pulimentables; muy limpios.
LIGANTE: en general se utiliza una emulsin bituminosa
especial de rotura lenta.
TiposAbertura de los tamices EN 933-2 (mm.)
12,5 10 8 6,3 4, 2, 1 0,500 0,250 0,125 0,063
LB-1 100 85-98 77-92 - 55-74 35-55 25-41 15-30 9-20 5-12 3-7
LB-2 - - 100 80-95 60-84 40-64 25-45 15-31 10-22 6-14 5-9
LB-3 - - - 100 75-90 55-75 40-60 25-45 15-30 8-20 6-12
LB-4 - - - - 100 77-92 53-74 35-56 20-40 12-26 10-18
Husos granulomtricos de las lechadas: Cernido acumulado (% en masa)
Caractersticas de los materiales:
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
38/59
38
CaractersticasTipo de lechada
LB1 LB2 LB3 LB4
Dotacin media (kg/m2) 14-18 11-14 8-11 5-8
Capa en que se aplica (*) 2 o nica cualquiera 1 o nica
Betn residual (**)(% en masa del rido) 5-6,5 5,5-9 6-10 9-12
Campo de aplicacin T0 a T2 y; T3 y T4(en vas de servicio)T2 a T4, arcenesde T0 a T2 y 1
capa
Arcenes de T3 y T4,sellado y 1 capa
(*) Cuando la superficie a tratar fuera de textura fina y lisa, y no fuera posible, o aconsejable, mejorarla
mediante un fresado de pequeo espesor, para permitir una mejor adherencia al pavimento, ser
preceptivo aplicar al menos dos (2) capas, la primera ser tipo LB3 (categoras de trfico pesado T0 a
T2), o LB4 (resto de categoras de trfico pesado).
(**) Se tendrn en cuenta las correcciones por peso especifico y absorcin de los ridos, sin son
necesarias.
Tipo, composicin y dotacin:
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
39/59
39
1. Se establece la granulometra de los ridos de acuerdo a los
tamices establecidos en la definicin de huso granulomtrico.2. Tipo de emulsin (de acuerdo al PG3).
Dosificacin:
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
40/59
40
Ensayo
Categora de trfico pesado
T0 yT1 T2
T3 yarcenes T4 (*)
Consistencia (cm.) 0 a 2
Perdida mxima en abrasin por va hmeda (g/m2) 450 550 650 750
Par de torsin mnimo, a los 60 minutos (kg cm) 20 - -
3. Contenido de emulsin bituminosa siguiendo los criterios siguientes:
(*)Tambin en arcenes, o cuando la lechada bituminosa tenga la finalidad exclusiva de
sellar un pavimento.
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
41/59
41
Consistencia, con el cono, de las lechadas
bituminosas I. Preparacin de las muestras.
Molde con forma de tronco de cono, que puede ser
metlico o de plstico rgido, con base de 89 mm.
Base graduada plana metlica, cuadrada de
unos 30 cm de lado y 3 mm de espesor, con
crculos concntricos impresos, con radios
crecientes de 10 en 10 mm, siendo el crculomenor de 89 mm.
http://www.controls.it/products.php?code=230&page=Surface_dressing/Slurry_surfacing&product=407&prod_name=Sand_Absorption_Cone_and_Tamper7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
42/59
42
Consistencia, con el cono, de las lechadas bituminosas II. Realizacin del ensayo.
El molde lleno y enrasado, se levanta con un suave movimiento vertical y se deja que la lechada fluya
libremente. Se mide la fluencia en cuatro puntos separados 90 grados.
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
43/59
43
Consistencia, con el cono, de las lechadas bituminosas III. Obtencin de resultados.
El valor medio de las cuatro lecturas, es el resultado. Los resultados correspondientes a diferentes
contenidos de agua se pueden representar grficamente. Se obtiene el contenido ptimo de agua.
Ab i h d d l l h d bit i I E i i
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
44/59
44
Abrasin por va hmeda de las lechadas bituminosas I. Equipo necesario.
Mquina de abrasin, molde anular, loseta cuadrada de plstico
rgido de la que se recorta el soporte de la probeta y material de
abrasin (manguera de goma recortada).
Abrazaderas
Bao de ensayo y disco metlicoque sirve de base
Ab i h d d l l h d bit i II P i d l
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
45/59
45
Se prepara una muestra de lechada con el contenido de agua obtenida del ensayo
de consistencia.Se llena el molde anular colocado sobre la base (loseta) y se enrasa el mismo.
Se cura en estufa, se deja enfriar y se somete a bao auxiliar de agua.
El conjunto base-probeta se fija a la mquina de abrasin mediante abrazaderas
de tornillos. As la muestra queda introducida en el bao de agua de ensayo.
Abrasin por va hmeda de las lechadas bituminosas II. Preparacin de la
muestra.
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
46/59
46
Abrasin por va hmeda de las lechadas bituminosas II Realizacin del
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
47/59
47
Abrasin por va hmeda de las lechadas bituminosas II. Realizacin del
ensayo y resultados
Durante cinco minutos se ensaya la muestra mediante el movimiento planetario del
cabezal de abrasin.
El resultado es la perdida de masa de la probeta expresada en g/m2.
Es preciso ensayar tres probetas por cada contenido de emulsin.
Mtodo de ensayo para clasificar las lechadas bituminosas por medida del par de
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
48/59
48
Mtodo de ensayo para clasificar las lechadas bituminosas por medida del par de
torsin, en el cohesimetro, en funcin del tiempo de curado I. Realizacin del
ensayo.
Cohesimetro, que consta de un cilindro de presin en cuya parte superior se puede acoplar el
torsimetro.La probeta se somete a una presin (con el cilindro) equivalente a la ejercida por un automvil de
tipo medio. Adems se aplica con el torsimetro un esfuerzo de torsin y se mide el par torsor, en
varios intervalos de tiempo sobre probetas iguales. El tiempo necesario para alcanzar una torsin
mxima constante (o hasta que el pie de goma del cilindro no mueva ninguna partcula de rido de
la muestra) es el tiempo de curado de la emulsin
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
49/59
49
Clasificacin de las lechadas bituminosas en funcin del par de
torsin y del tiempo de curado II. Resultados.
- Tiempo de rotura: par de
12 kg.cm (si se produce enlos 30 primeros minutos se
trata de una lechada de
curado rpido)
- Tiempo de apertura al
trfico: par de 20 kg.cm (si
se produce en los 60
primeros minutos se trata de
una lechada de apertura
rpida al trfico)
Fabricacin y ejecucin:
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
50/59
50
1 Tolva de ridos
2 Tolva del filler
3 Compuerta dosificadora de ridos
4 Cinta transportadora
5 Inyector de la emulsin
6 Inyector del agua
7 Mezclador
8 Rastra de extendido
9 Lechada bituminosa (Slurry)
Fabricacin y ejecucin: Se fabrica con un equipo especialmente diseado, montado en
un camin o autopropulsado.
Transporte por separado de ridos, emulsin, agua y filler.
Se utiliza una mezcladora de flujo continuo, obtenindose una
mezcla consistentemente uniforme y fluida.
Se aplica a una superficie pavimentada existente por medio deuna rastra de extendido que va unida a la unidad de mezclado
de lechada.
El pavimento puede ser utilizado de nuevo en corto plazo.
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
51/59
51
Equipo de lechadas bituminosas
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
52/59
52
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
53/59
53
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
54/59
54
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
55/59
55
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
56/59
56
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
57/59
57
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
58/59
58
7/23/2019 6.6 Tratamientos Superficiales
59/59
59
Top Related