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UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR
FACULTAD DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA
ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL
DEPARTAMENTO DE CONSTRUCCION Y VIAS TERRESTRES
PAVIMENTOS II 2013
CATEDRATICO:
ING. DILBER ANTONIO SANCHEZ VIDES
PRESENTA:
ANAYA MEJIA, RAUL EDUARDO (AM09052)
HERNANDEZ SORIANO, JOSUE DAVID (HS06018
CICLO 02-2013
CIUDAD UNIVERSITARIA, 16 DE SEPTIEMBRE DE
2013
Visita Tcnica: Planta Asfltica ECON
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Contenido
INTRODUCCION ................................................................................................................................... 2
OBJETIVOS ........................................................................................................................................... 3
OBJETIVO GENERAL: ........................................................................................................................ 3
OBJETIVOS ESPECIFICOS: ................................................................................................................. 3
MARCO TEORICO ................................................................................................................................. 4
PLANTAS DE ASFALTO DEFINICION ................................................................................................. 4
CLASIFICACION DE LAS PLANTAS ASFALTICAS ................................................................................ 4
PLANTA ESTACIONARIA O FIJA ........................................................................................................ 4
PLANTAS PORTATILES O MOVILES .................................................................................................. 5
PLANTAS DE TIPO CONTINUO ......................................................................................................... 5
PLANTAS DE TIPO DISCONTINUO .................................................................................................... 7
RECORRIDO REALIZADO EN LA PLANTA ASFALTICA ECON .................................................................. 8
ACOPIO DE LOS MATERIALES .............................................................................................................. 8
DISEO Y PRODUCCION DE LA MEZCLA ASFALTICA.......................................................................... 10
EL CALENTADOR ................................................................................................................................ 11
MEZCLADOR ...................................................................................................................................... 12
CONTROL DE CALIDAD ...................................................................................................................... 14
ZONA 1: TEMPERATURAS ALTAS ................................................................................................... 14
RESISTENCIA DE MEZCLAS BITUMINOSAS AL FLUJO PLSTICO UTILIZANDO EL APARATO
MARSHALL ..................................................................................................................................... 15
CONTENIDO DE ASFALTO POR MTODO DE IGNICIN ................................................................. 16
ZONA 2: TEMPERATURAS CONTROLADAS Y BAJAS ....................................................................... 17
GRAVEDAD ESPECIFICA TERICA MXIMA ................................................................................... 17
GRAVEDAD ESPECIFICA BULK ........................................................................................................ 18
ZONA 3: DE TEMPERATURA AMBIENTE ........................................................................................ 19
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INTRODUCCION
El presente trabajo fue elaborado con la informacin recopilada en la visita tcnica a
la Planta Asfltica ECON ubicada en el kilmetro 26 y medio de la carretera a Santa
Ana.
La vista tcnica fue organizada por la catedra de Pavimentos II; con el fin de mostrar
a los estudiantes el proceso de produccin de la mezcla asfltica y de este modo
reforzar los conocimientos tericos vertidos en clase.
Se presenta un marco terico que resume las generalidades acerca de los diferentes
tipos de plantas asflticas que pueden visualizarse en el campo.
Adems mostramos paso a paso el recorrido realizado en la Planta Asfltica ECON;
el cual consta de las siguientes fases: acopio de materiales, produccin de mezcla
asfltica y control de calidad. Cada una de estas etapas se describe detalladamente
complementndose con imgenes tomadas durante el recorrido guiado.
La planta asfltica ECON trabaja la produccin de mezclas asflticas en caliente
utilizando el mtodo de diseo Marshall.
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OBJETIVOS
OBJETIVO GENERAL:
Reforzar los conocimientos tericos vertidos en clase mediante laobservacin del proceso de produccin de mezcla asfltica y su respectivo
control de calidad
OBJETIVOS ESPECIFICOS: Visualizar y ser capaz de describir el proceso de produccin de la mezcla
asfltica
Identificar cules son los factores y condiciones para un buen acopio demateriales y agregados para mezcla.
Conocer los diferentes tipos de ensayos realizados a la mezcla asfltica parasu respectivo control de calidad.
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MARCO TEORICO
PLANTAS DE ASFALTO DEFINICION
Una planta de asfalto es un conjunto de equipos mecnicos y electrnicos en donde
los agregados son combinados, calentados, secados y mezclados con asfalto para
producir una mezcla asfltica en caliente (a grandes temperaturas), que debe cumplir
con ciertas especificaciones y que se utilizan para la construccin de superficies de
rodamiento.
Y tiene como propsito producir una mezcla asfltica en caliente que posea las
proporciones deseadas y que cumpla con todas las especificaciones
El trminos generales cada planta puede ser clasificada en plantas continuas y
discontinuas, la diferencia fundamental entre estas dos plantas reside en la
dosificacin; ya que en la planta discontinua se pesa los materiales cada vez que se
inicia una amasada, mientras que la planta continua es preciso mantener una
dosificacin volumtrica continua del material.
CLASIFICACION DE LAS PLANTAS ASFALTICAS
Las plantas asflticas se clasifican por el equipo que contienen continuas,
discontinuas o por el tipo de emplazamiento fijas o estacionarias mviles o
porttiles.
PLANTA ESTACIONARIA O FIJA
es la que se encuentra instalada o situada en un lugar permanentemente.
http://www.monografias.com/trabajos14/plantas/plantas.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos55/agregados/agregados.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/materiales-construccion/materiales-construccion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos35/materiales-construccion/materiales-construccion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos55/agregados/agregados.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/plantas/plantas.shtml7/22/2019 Visita tcnica a la planta asfltica empresa constructora ECON
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PLANTAS PORTATILES O MOVILES
Esta planta puede ser fcilmente desmantelada y movida por ferrocarril o carretera,
para posteriormente volverla a instalar con un mnimo de tiempo y energa, es decir
que puede ser transportada de una obra a otra.
PLANTAS DE TIPO CONTINUO
Son de caractersticas ms simples, adecuadas especialmente para concretos asflticos
a los que no se les exija especificaciones de gran rigidez.
http://www.monografias.com/trabajos901/evolucion-historica-concepciones-tiempo/evolucion-historica-concepciones-tiempo.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos901/evolucion-historica-concepciones-tiempo/evolucion-historica-concepciones-tiempo.shtml7/22/2019 Visita tcnica a la planta asfltica empresa constructora ECON
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Disposicin tipica de las partes que conforman una planta continua
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PLANTAS DE TIPO DISCONTINUO
Suelen utilizarse en la produccin de asfaltos de gran rigidez. La diferencia esencial
entre ambas variantes reside en la mquina amasadora (mezclador), por lo que
exteriormente, la instalacin no ofrece caractersticas determinantes.
Disposicin bsica de las partes que compone una planta asfaltica discontinua
http://www.monografias.com/trabajos16/estrategia-produccion/estrategia-produccion.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos16/estrategia-produccion/estrategia-produccion.shtml7/22/2019 Visita tcnica a la planta asfltica empresa constructora ECON
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RECORRIDO REALIZADO EN LA PLANTA ASFALTICA ECON
ACOPIO DE LOS MATERIALESSegn el ingeniero de control de clida hay q hacer un riguroso control de los
tamaos y manejar todos los conceptos como lo es el tamao mximo nominal, hay
que revisar rigurosamente los tamaos como lo es tambin todos las normas que
especifican para el diseo de la mezcla AASHTO, SIECA 2004.
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Para los acopio de los materiales se pudo observar que tienen un control riguroso
para mantenerlos secos y que no se mezclen con otros materiales y as asegurar la
granulometra esperada.
Continuando con la explicacin del ingeniero de control de calidad cuando se dan
fallas en el asfalto no solamente se puede decir que fallo el proceso constructivo si
no que pudo haber fallado el agregado as como tambin la mezcla asfltica.
Es importante la combinacin de agregados en ECON solo se produce con 4 tipos
de agregados, aunque las tendencias actuales estn a que combinen 5 o 6
granulometras algunas tienes 5 y la ms grande tiene 6 tolvas para combinar las
granulometras, con eso habr mayor adherencia o trabazn en las partculas y
ningn desfase entre granulometras para que as haya un mayor empaquetamiento
y tener un menos nmero de vacos.
Los cuatro tipos de agregados que se manejan en la planta econ son: 3 / 4, 1 /2, 3 /
8, GRAVA CERO, CHISPA.
ECON ocupa la granulometra del SIECA pero siempre entrando en los mejores
rangos para con el mtodo Bayle, para que haya un mejor acomodamiento entre
los granos, ya que el instituto del asfalto da un rango demasiado grande de
granulometra, con este mtodo de Bayle da parmetros para dar el mejor
combinacin y empaquetamiento para densificar y el consumo de asfalto, para el
mtodo Bayle se retoma la lnea de mxima densidad donde nos indicara que si est
arriba del rango ya no necesitara mas asfalto la mezcla asfltica este mtodo bayle a
salido mediante conceptos bsicos.
Para los agregados el control es riguroso ya que la forma de las granulometras es de
gran importancia, los materiales cbicos son engaosos una grava bien cubica o una
combinacin de materiales bien cbicos dar contenido de asfalto bien pobre en
una mezcla la pelcula de asfalto debe estar arriba de 8 micras para que sea una
mezcla de buena calidad, entonces al disear solo con la arena triturada los asfaltos
pobres disminuyen la pelcula de asfalto en el agregado por lo tanto disminuyen la
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calidad son ms susceptibles a la absorcin de agua. As es que debe haber una
combinacin entre las los agregados finos hay una diferencia en el contenido de
asfalto que por 1 tonelada se ocupara 4 galones menos y una disminucin de precio
enorme, pero una menor calidad. Pero siempre se debe buscar un equilibrio con la
unin de los agregados.
Los asfaltos modificados son tambin diseados para lugares en especial ECON
maneja ese tipo de asfalto.
DISEO Y PRODUCCION DE LA MEZCLA ASFALTICA
Mediante esta rampa es llevado el material a las tolvas por un montacargas
Las temperaturas que se manejan en el asfalto son de 150 grados Celsius los est
temperatura no son arbitrarias las sacan de la carta de viscosidad que da el
proevedor para ese asfalto la carta de viscosidad era 157 grados celsiul mxima,
La planta se trabaja a puros dispositivos electrnicos que le da seales a otroaparato para que lance una llama sobre unos serpentines que estn llenos con aceite
trmico, el aceite trmico caliente circula por todo el tanque del asfalto y lo lleva a
temperatura de trabajo.
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Las bandas llevan una velocidad para darle la cantidad de agregado para el diseo
de la mezcla esperado, ah es donde se da donde se mezclan los agregados para
obtener los diseos de las mezclas requeridos para los lugares de trabajo.
Esta planta est hecha con 4 tolvas de dosificacin en frio, la humedad es calculada
en laboratorio para despus ser digitada y con esto demandar la cantidad adecuada
extrayndole la humedad esta informacin es enva por la computadora mediante
un software genera esta informacin.
Breve explicacin del detalle si el agregado tiene una humedad del 2 % y se piden
100 toneladas la maquina demandara 102.02 para obtener la masa seca de 100
toneladas.
EL CALENTADOR
Es donde el agregado es secado y llevado a temperatura de trabajo de la mezcla, el
agregado es el que determina la temperatura del agregado ya que la proporcin del
agregado es entre el 95 % y el asfalto es un 5%, este equipo es de recuperacin de
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finos, los finos pasantes del tamiz # 200 estos finos son recuperados por un filtro y
llevados otra vez a la mezcla.
MEZCLADOR
La caja anarajada es donde se combina el fino el asfalto y el agregado caliente y sale
la mezcla asfltica, como control de calidad se tiene un operario que est captando
la temperatura mediante un dispositivo de termmetro lser este obtiene la
temperatura de cada una de las bachadas y se la da al operario del software para
que el operador haga los cambios pertinentes para mantener la temperatura de
trabajo.
El vapor sale mediante una chimenea cuando hablamos de toneladas de emisiones
es porque se evapora una cantidad grande agua.
Las tolvas tienen que estar llenas siempre ya que esto requiere una prdida ya que se
para la maquina adems es un gasto porque hay que reiniciar la maquina y en ese
reinicio se pierde materiales y se pierde asfalto.
Control de Maquina
Funcionamiento: aqu es donde se la dosificacin mediante una formula y es llevada
al tambor secador, el laboratorio da los datos que debern incorporarse como al
igual se colocara la cantidad de asfalto a utilizar el mecanismo constas de:
4 tolvas
1 banda
1 secador
1 mezclador
1 elevador
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Lo ms importante est en la dosificacin correcta de los materiales para lograr
obtener una mezcla asfltica ideal o correcta para el proyecto.
Y que se trabaje con la temperatura adecuada y que todos sus componentes dentro
de los rangos esperados, mediante el laboratorio a diario se hacen ensayos para
tener un control adecuado de las mezclas asflticas.
Este software del control de maquina nos permite revisar cada parmetro como
temperatura, convertidores de frecuencia, pesos, la calibracin del asfalto cuanto se
est inyectado que ya es parte del control de la mezcla.
La produccin diaria de la planta es alrededor de 86 a 130 toneladas por hora, la
tolva de descarga se llena de 3.20 toneladas y de 3.20 en 3.20 hasta llegar al pesoque llevara cada camion.
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CONTROL DE CALIDAD
La planta asfltica ECON cuenta con un laboratorio de control de calidad para
ensayar las muestras obtenidas de la produccin diaria de mezcla asfltica.
Estas muestras se obtienen diariamente a partir de la rutina de produccin de la
mezcla para su posterior anlisis, con el fin de mejorar las propiedades de los
materiales utilizados y as producir con el tiempo mejores mezclas asflticas.
Despus de muestrear el material producido es recibido en el laboratorio, donde
posteriormente se cuartea y se reduce a tamao de ensayo. De acuerdo a lo
especificado por el laboratorio se reducen las muestras hasta lograr los siguientes
pesos:
1. Elaboracin de briquetas (1200 g)2. Ensayo de gravedad especifica terica mxima (2500 g)3. Extraccin de asfalto (2300 g)
Todos los ensayos realizados a las muestras obtenidas son los especificados por el
mtodo de diseo Marshall para mezclas asflticas en caliente.
El laboratorio de ECON cuenta con tres zonas principales, dividas as por las
temperaturas que se requieren para los diferentes tipos de ensayos realizados.
ZONA 1: TEMPERATURAS ALTAS
Esta zona se ha destinado para trabajar con temperaturas bastante altas, las cuales se
producen debido a la utilizacin de hornos y cocinas. La temperatura en estos
aparatos puede llegar a alcanzar los 600C.
En esta rea se elaboran los especmenes de mezcla asfltica compactada y se
cuartean el material para los diferentes tipos de ensayos.
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Antes de realizar cualquier ensayo a la muestra debe ser sometida a un proceso de
acondicionamiento, el cual consiste en extraer el contenido de humedad interna
presente en la mezcla asfltica. De acuerdo a los datos de la planta esta humedad es
alrededor de 2.5%; la cual puede ser eliminada de la muestra durante 2 horas de
acondicionamiento.
Luego de ser acondicionadas las muestras pasan al martillo Marshall para ser
compactadas.
Los ensayos ms relevantes que se realizan en esta zona son: el de estabilidad
Marshall y extraccin de asfalto.
RESISTENCIA DE MEZCLAS BITUMINOSAS AL FLUJO PLSTICO
UTILIZANDO EL APARATO MARSHALL
Basado en norma AASHTO: T 245-97(2004), El ensayo de estabilidad est dirigido
a medir la resistencia a la deformacin de la mezcla. La fluencia mide la
deformacin, bajo carga, que ocurre en la mezcla.
Se sumerge el espcimen en un bao Mara a 60 C 1 C (140 F 1.8 F) de 30 a
40 minutos antes de la prueba.
Se remueve el espcimen de ensayo del bao Mara y cuidadosamente se secar la
superficie. Colocndolo y centrndolo en la mordaza inferior, se proceder a
colocar la mordaza superior y se centrar completamente en el aparato de carga.
Posteriormente se aplica la carga de prueba al espcimen a una velocidad constante
de 50.8 mm/min (2 pulg/min), hasta que ocurra la falla. El punto de falla est
definido por la lectura de carga mxima obtenida. El nmero total de Newtons (lb)
requeridos para que se produzca la falla del espcimen deber registrarse como el
valor de estabilidad Marshall.
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Mientras que el ensayo de estabilidad est en proceso, si no se utiliza un equipo de
registro automtico se deber mantener el medidor de flujo sobre la barra gua y
cuando la carga empiece a disminuir habr que tomar la lectura y 217 registrarla
como el valor de flujo final. La diferencia entre el valor de flujo final e inicial
expresado en unidades de 0.25 mm (1/100 ) ser el valor del flujo Marshall.
CONTENIDO DE ASFALTO POR MTODO DE IGNICIN
El objetivo de este mtodo de ensayo es determinar el contenido de asfalto presente
en la muestra.
El mtodo consiste en calentar la muestra en un horno hasta que todo el asfalto
haya sido evaporado, quedando as solo el agregado.
De esta manera puede calcularse con mucha exactitud el porcentaje de asfalto que
contiene la muestra producida.
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El horno utilizado, asi como el mtodo descrito anteriormente son especificados por
la norma ASTM D6307.
ZONA 2: TEMPERATURAS CONTROLADAS Y BAJAS
En esta zona se realizan ensayos que exigen de acuerdo a las normas temperaturas
especficas para poder llevarse a cabo, tal como es el caso de la gravedad especifica
Bulk; para el cual se requiere una temperatura de 25C.
Esta rea de laboratorio est destinada especficamente para realizar los ensayos de
Gravedad especfica Bulk y Gravedad especifica terica mxima.
GRAVEDAD ESPECIFICA TERICA MXIMA
Se determina la gravedad especfica terica mxima Gmm de acuerdo a la norma
AASHTO T 209-05, de la mezcla asfltica en su estado suelto, para al menos dos
contenidos de asfalto; de preferencia en un rango en donde se estime que podr
encontrarse el contenido ptimo. Una vez hecho lo anterior, se pueden determinar
los valores de Gmm para los distintos contenidos de asfalto que se utilizan en el
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diseo, empleando frmulas de aproximacin tal como lo describe el Instituto del
Asfalto de Norteamrica en su manual de mtodos de diseo de mezclas asflticas
en caliente.
GRAVEDAD ESPECIFICA BULK
El ensayo de gravedad especfica bulk de mezclas asflticas compactadas utilizando
especmenes saturados superficialmente secos puede desarrollarse tan pronto como
el espcimen se haya enfriado. Este ensayo se desarrolla de acuerdo con la norma
AASHTO T 166-05, para la gravedad especfica bulk de mezclas asflticas
compactadas usando especmenes cubiertos con parafina la
norma AASHTO T 275 es aplicada. Para determinar cul norma se debe utilizar, se
realizarn pruebas de absorcin a la mezcla asfltica compactada; si la absorcin es
mayor al 2%, se utiliza la norma AASHTO T 166-05, en caso contrario, se recurre a
la norma AASHTO T 275.
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ZONA 3: DE TEMPERATURA AMBIENTE
En esta rea se encuentra el laboratorio de materiales, y est hecho para trabajar a
temperatura ambiente.
Aqu se realizan las pruebas al asfalto tales como: punto de ablandamiento y
penetracin.
Adems se realizan pruebas al agregado tales como: equivalente de arena, partculasplanas y alargadas y angularidad del agregado.
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CONCLUSIONES
Despus de haber realizado el trabajo anterior concerniente a la visita tcnica de la
Planta Asfltica ECON; podemos concluir de acuerdo a la experiencia adquirida lo
siguiente:
Es de suma importancia como estudiantes de ingeniera tener unconocimiento minucioso de las mezclas asflticas; tanto de su produccin
como de su control de calidad, ya que este tipo de mezclas es muy utilizado
en la pavimentacin de carreteras; y de estas mismas depende en gran
medida el desarrollo de un pas.
La calidad del agregado y su acopio en campo son determinantes en lacalidad de una mezcla asfltica, ya que estos conforman un mayor porcentaje
de la misma, por la tanto se debe tener un control de calidad muy riguroso
con estos materiales; porque de estos depende en gran medida el
comportamiento adecuado de la mezcla despus de colocada.
Como futuros ingenieros de este pas debemos hacer hincapi en lahonestidad, ya que esto demuestra la calidad que tenemos como personas ycomo profesionales, tomando en cuenta que nuestras decisiones y acciones
son las que le darn el rumbo a nuestro pas en el futuro.
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