Facultad de IngenieraEscuela Profesional De Ingeniera Civil y Ambiental

TRATAMIENTOS SUPERFICIALESAsignatura: Pavimentos

Docente: Ing. Daniel Romero Sipin.

Estudiante: Abraham Richle Ramrez.

Fecha de Presentacin: 18 de mayo del 2011

Chiclayo Per

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INTRODUCCION

Los

tratamientos

superficiales

son

una

tcnica

bien

establecida

y

relativamente barata de sellar la superficie desgastada de una carretera e impedir la entrada de agua, restaurando la textura de la carretera e incrementando el agarre y la resistencia al derrape. El tratamiento superficial es una opcin probada de mantenimiento de costo relativamente bajo, usada por todo el mundo. El proceso requiere unos bajos niveles de recursos naturales, es rpido de realizar con un mnimo de molestia para los usuarios de la carretera y genera comparativamente menos emisiones. Crucialmente, sella la vieja superficie de la carretera y reduce la posibilidad de que la humedad se introduzca en el pavimento. El tratamiento superficial no aporta una contribucin estructural al pavimento en tratamiento, pero salvaguarda la propia estructura del pavimento, alargando la vida del mismo al menos en una dcada. En conclusin los tratamientos superficiales pueden ser utilizados como capas de proteccin sobre caminos estabilizados o como conservacin de pavimentos asflticos que tienen como objetivo la proteccin, impermeabilizacin y mejoramiento de la capa de rodadura, proporcionando adems una superficie antideslizante.

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TRATAMIENTOS SUPERFICIALES1. DEFINICINLos tratamientos superficiales son aplicaciones uniformes de asfalto, con dosificaciones variables, ya sea sobre capas estabilizadas o pavimentos existentes, y tienen por finalidad el mejorar o conservar las caractersticas fsicas y mecnicas de las superficies tratadas. El proceso de tratamiento superficial es realmente rentable como mtodo de mantenimiento primario para calzadas envejecidas especialmente teniendo en cuenta los diseos, materiales y equipo de tratamiento superficial de los ltimos aos.

2. FUNCIONES DE LOS TRATAMIENTOS SUPERFICIALESUn tratamiento superficial por si mismo no es considerado un pavimento. Bsicamente brinda una cubierta impermeable a la superficie existente de la calzada y resistencia abrasiva del trnsito. Algunas de las funciones ms comunes con:

Proveer una superficie econmica y duradera para caminos con basesgranulares que tienen trnsitos ligeros y de mediano volumen.

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Prevenir la penetracin superficial de agua en bases granulares ypavimentos viejos que han comenzado a desintegrarse por el tiempo a fisurarse.

Rellenar huecos, recubrir y ligar partculas minerales desprendidas yrestaurar la superficie del pavimento.

Renovar superficies y restaurar la resistencia al deslizamiento depavimentos deteriorados por el trnsito en los cuales los agregados superficiales han comenzado a pulirse.

Restaurar capas de rodamientos afectadas por los agentes climticosy dar nueva vida a superficies de pavimentos resecas.

Proveer una cubierta temporaria en los casos de construccin depavimentos incompletos y demorados o cuando se trata de una construccin por etapas.

Paliar el polvo. Asegurar la adherencia de las capas asflticas superiores con lasbases granulares (riego de imprimacin).

Asegurar la trabazn entre la superficie que est siendo pavimentaday la capa superior (riego de liga).

3. CLASIFICACINLos tratamientos superficiales abarcan desde una simple y ligera aplicacin de cemento asfltico o emulsin bituminosa, a mltiples aplicaciones de materiales asflticos sobre las que se distribuyen agregados ptreos. Tambin se consideran tratamientos superficiales algunos tipos de mezcla asfltica-agregados. Todos los tratamientos superficiales sellan y prolongan la vida de los caminos. Cada tipo tiene una o ms propsitos especiales. La siguiente es una clasificacin de tratamientos superficiales de acuerdo a su aplicacin y preparacin:

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C AS IC ION D L TR L IF AC E OS ATAMIENTOSS UPER IC ES F IALEn negro Sin gravilla Riegos Con gravilla De imprimacion De adherencia De curado Monocapa Bicapa o Multicapa

Mezclas bituminosas en capas de pequeo espesor

Monocapa doble engravillado Tipo Sandwich Lechadas Bituminosas

Microaglomerados en fro Microaglomerados en caliente

3.1 RIEGO SIN GRAVILLA Estos riegos, tambin llamados en negro, se usan generalmente como tratamientos auxiliares. Por s mismos raras veces constituyen o ayudan a constituir la superficie de rodadura del pavimento. La tcnica comn consiste en la extensin de una pelcula uniforme y continua de ligante de forma anloga a como se ha descrito para los riego con gravilla, siendo iguales la maquinaria y la forma de extensin del ligante. Son factores muy importantes la viscosidad y el tiempo de curado del ligante, ya que normalmente se debe trabajar con espesores muy pequeos de pelcula. En algunos casos se han utilizado pequeas cantidades de rido de cubricin, generalmente arena. El objetivo final de este rido es muy distinto del de los ridos de cubricin en los tratamientos superficiales con gravilla. 3.1.1. Riego en negro Es todo tipo de tratamiento que se realiza en vas de baja intensidad de trfico sobre superficies de rodadura pobres en ligante, envejecidas y con una impermeabilidad pobre. Mediante su aplicacin se consiguen paliar parte de estos deterioros y se rejuvenece el pavimento. Para no depositar Pavimentos Pgina 5

un exceso de ligante sobre la superficie antigua, que la hara deslizante, el riego tiene que hacerse con ligantes muy fluidos, con una mnima dotacin en funcin de la textura y grado de envejecimiento del pavimento. Los ligantes usuales en estos tratamientos son emulsiones aninicas de rotura lenta o media diluidas en agua. Dentro de la definicin de riegos en negro entran tambin los riegos antipolvo, que consisten en la aplicacin de un ligante sobre la superficie de un camino no pavimentado para, de esta forma, evitar que el trfico levante polvo. Estos tratamientos tambin protegen contra los efectos de la erosin y la humedad y pueden ayudar a conservar el firme durante un corto perodo de tiempo hasta que sea posible ejecutar un riego con gravilla. La eficacia de estos tratamientos es muy limitada.

3.1.2 Riego de imprimacin. Los riegos de imprimacin se efectan sobre bases o capas granulares no tratadas previamente. Se intenta conseguir una superficie negra, de impermeabilidad uniforme, sin polvo ni partculas minerales sueltas, para extender adecuadamente las capas bituminosas superiores. Se utilizan ligantes que tengan escasa viscosidad y que, adems, esta caracterstica se mantenga durante un cierto tiempo, para que pueda penetrar ligeramente por capilaridad. Estas exigencias variarn segn el tipo de base a tratar, pudiendo las bases ms permeables ser imprimadas ms fcilmente que las impermeables. En particular, presenta una cierta dificultad imprimar capas de material granular con alto contenido en suelos de grano fino, sobre todo si stos son arcillosos.

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Se debe humedecer con agua la superficie de la base, horas antes de la extensin del ligante, para que los capilares queden lo ms libres posible y se favorezca la imprimacin. La cantidad de ligante necesaria se suele fijar como la que es capaz de absorber la base en un periodo de 24 horas. Despus de este perodo, las zonas especialmente ricas en betn se cubrirn con arena o rido fino para absorber el exceso y las especialmente porosas o pobres se volvern a repasar con un nuevo riego de imprimacin. En la prctica, y salvo que existan notables heterogeneidades en la superficie de la base, se fija una dotacin uniforme del orden de 1 kg/cm2 de emulsin de rotura lenta o de betn MC-0 y no es necesario rectificar a las 24 horas esta dotacin.

3.1.3 Riego de adherencia. El riego de adherencia consiste en la aplicacin de un pelcula lo ms fina posible de ligante sobre una superficie bituminosa, o en cualquier caso, impermeable, con el fin de conseguir una buena unin con una capa bituminosa que se va a poner en obra inmediatamente. Los ligantes adecuados deben ser pocos viscosos, con objeto de poder conseguir buen reparto con dotaciones escasas (del orden 200 a 300 g/m2 de ligante residual). Adems, deben ser ligantes que no contengan fluidificantes en exceso, ya que stos podran reblandecer el ligante de las capas bituminosas inferiores o incluso el de la capa bituminosa que se va a poner en obra despus del riego de adherencia. Se han dado casos de numerosos fallos al utilizar los betunes fluidificados para riegos de adherencia, especialmente cuando, por pequeos errores de dosificacin, se han empleado dotaciones excesivas. Por ello, actualmente se utilizan Pavimentos Pgina 7

fundamentalmente las emulsiones, aninicas o catinicas, de rotura rpida y muy poco viscosas. El riego de adherencia no se utiliza siempre, siendo su uso potestativo, en general, del director de la obra, en vista del estado en que se encuentre la superficie a tratar y las condiciones climatolgicas. Cuando la superficie antigua est muy sucia, adems del barrido previo es necesario en muchos casos recurrir a regar con un ligante similar al de los riegos de imprimacin. Cuando se trata de una superficie limpia, rica en ligante y reciente, no es necesaria la aplicacin del riego de adherencia.

3.1.4 Riego de curado. La utilizacin de materiales granulares tratados con cemento, como suelocemento, grava- cemento y hormign pobre, exige recurrir a un sistema de curado que evite la evaporacin de agua en las primeras horas y facilite el fraguado del cemento. Los productos ms baratos que pueden utilizarse para este fin son de tipo bituminoso. En pura teora, la pelcula bituminosa formada por el ligante, que es la que evita la evaporacin del agua no debe penetrar (imprimar) en el material hidrulico de la capa, ya que hay ingenieros que opinan que se podra dificultar el proceso de fraguado debido a la presencia de dicho ligante. Sin embargo, en la prctica se desea muchas veces que el riego de curado tenga una misin doble, ya que puede servir tambin como riego de imprimacin para las capas futuras, e incluso como riego de proteccin, especialmente si se usa una pequea cantidad de rido de cubricin, ante el

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eventual trafico de obra que puede pasar por encima antes de colocar las capas superiores de mezcla bituminosa. La dotacin adecuada para un riego de curado oscila entre 600 g/m2 y 800 g/m2 de ligante residual.

3.2 RIEGO CON GRAVILLALos riegos con gravilla son a los que, comnmente, se les suele denominar como riegos, sin ningn tipo de descripcin adicional. Su composicin es de un riego de ligante hidrocarbonado ms la extensin de una gravilla de tamao uniforme para lograr una capa de rodadura del mismo espesor que el tamao de la gravilla empleada. Finalmente, mediante el apisonado se consigue un adecuado contacto del rido con el ligante y una buena distribucin.

3.2.1 Riego con gravilla Monocapa. La ejecucin de un riego con gravilla, en este caso un riego monocapa, debe comenzar tras la aprobacin, por parte del Director de Obra, de su frmula de trabajo, es decir, de la granulometra del rido; las dotaciones mximas, medias y mnimas de ligante hidrocarbonado y de rido; la dosificacin de Pavimentos Pgina 9

las adiciones, si se fuesen a utilizar, y, en su caso, de la temperatura de aplicacin del ligante. Los riegos monocapa se deben ejecutar en tiempo clido, seco y sin fuerte viento, preferiblemente, ms concretamente cuando la temperatura sea superior a 10C y no se prevean lluvias. La limitacin de temperatura se podra reducir a 5C si el ligante utilizado no fuera un betn asfltico y la temperatura ambiente tuviese tendencia a aumentar. Adems, no se ejecutarn riegos monocapa sobre superficies mojadas, a no ser que se utilicen emulsiones bituminosas, ligantes mejorados, o activantes. La ejecucin del riego constara de la preparacin de la superficie existente, el riego de la misma con el ligante, la extensin y compactacin de la gravilla y la eliminacin del rido no adherido. Una vez ejecutado el riego con gravilla, se deber evitar la circulacin sobre l, por lo menos durante las 24 horas siguientes a su finalizacin. Si esto no fuese posible, se limitar la velocidad a 40 km/h, adems de avisar del peligro que representan las proyecciones de ridos.

Proceso del Riego

1. Preparacin de la superficie existenteComprobada la regularidad superficial y, si procede, restablecida de forma aceptable, se debe preparar la superficie para aplicar el riego con el ligante mediante la limpieza con un barrido enrgico, o por medio de agua a presin, para eliminar polvo, suciedad, barro seco, materia suelta o que pueda ser perjudicial.

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Si se trata de una superficie no tratada o tratada con conglomerantes hidrulicos habr que realizar un riego de imprimacin, que tambin puede ser exigido por el Director de Obra sobre superficies de hormign compactado. Los riegos previos no son necesarios sobre pavimentos hidrocarbonados o de hormign vibrado.

2. Riego con el ligante hidrocarbonadoEl ligante se aplicar a la temperatura prevista en la frmula de trabajo por lo que, si es preciso habr de calentarse. Tambin se tiene que aplicar en la dotacin prevista en dicha frmula de trabajo, teniendo cuidado de no duplicarla en las juntas transversales de trabajo, para lo que se colocarn tiras de papel u otro material bajo los difusores en aquellas zonas de la superficie donde comience o se interrumpa el riego. El riego se llevar a cabo mediante un tanque regador con barra distribuidora con un sistema de difusin del ligante que asegure la extensin de una pelcula continua, uniforme y con la dotacin fijada. En pequeas superficies, el riego puede realizarse a mano, con lanza. Si existiesen elementos constructivos o accesorios que se pudiesen manchar de ligante, se debern proteger.

3. Extensin del ridoTras el riego con el ligante se realizar la extensin del rido de manera uniforme inmediatamente despus del ligante, en todo caso antes de que haya transcurrido, desde la aplicacin del ligante hidrocarbonado, el plazo mximo fijado por el Director Obra. La extensin se har de manera que las ruedas del equipo de extensin no entren en contacto con el ligante extendido. La extensin se realizar con la dotacin prevista en la frmula de trabajo y mediante una extendedora mecnica de gravillas, incorporada a un camin o autopropulsada.

4. Apisonado del rido

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Una vez extendido el rido se proceder a su apisonado, que no es una compactacin, ya que su objetivo no es alcanzar una elevada densidad sino que el rido quede embebido en el ligante. Si el ligante utilizado es una emulsin bituminosa, esta operacin debe realizarse antes de que esta rompa, y en todo caso deber quedar terminada antes de 30 minutos de iniciada la extensin del rido; en el caso de que el ligante sea un betn asfltico, deber realizarse antes de que el ligante est frio, y en todo caso antes de 20 minutos de iniciada la extensin del rido. El apisonado se realizar mediante un compactador de neumticos, y deber de ser suficiente para fijar el rido, pero evitando la posible rotura de las gravillas debida al tipo o al peso de la mquina.

5. Eliminacin del rido no adheridoEn el momento en el que el ligante alcance una cohesin suficiente, tras el apisonado de los ridos, se debe eliminar todo exceso de rido que haya quedado suelto sobre la superficie. Una vez eliminado el exceso de ridos, se puede abrir la carretera a la circulacin. En los 15 das siguientes a la apertura a la circulacin se realizar un barrido definitivo del rido que no est adherido.

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3.2.2 Riego con gravilla Bicapa o Multicapa.

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De la correcta ejecucin de un riego con gravilla, en este caso un riego bicapa, depende en gran medida el xito de este tratamiento superficial. Dicha ejecucin debe comenzar tras la aprobacin, por parte del Director de Obra, de la frmula de trabajo, es decir, de la granulometra de cada fraccin del rido; las dotaciones mximas, medias y mnimas de cada riego de ligante hidrocarbonado y de cada fraccin de rido; la dosificacin de las adiciones, si se fuesen a utilizar, y, en su caso, de la temperatura de aplicacin del ligante. Los riegos bicapa se deben ejecutar cuando la temperatura sea superior a 10C y no se prevean lluvias. En resumen, en tiempo clido, seco y sin fuerte viento, preferiblemente. La limitacin de temperatura se podra reducir a 5C si la temperatura ambiente tuviese tendencia a aumentar y el ligante utilizado no fuera un betn asfltico. No se ejecutarn riegos bicapa sobre superficies mojadas, a no ser que se utilicen emulsiones bituminosas, ligantes mejorados, o activantes. Esta ejecucin constar de la preparacin de la superficie existente, el riego de la misma con el ligante, la primera extensin y compactacin de la gravilla, el segundo riego de ligante, la segunda extensin de rido y el apisonado final de este, y la eliminacin del rido no adherido. Finalizada la ejecucin del riego con gravilla, se deber evitar la circulacin por lo menos durante las 24 horas siguientes a su finalizacin. Si esto no fuese posible, se limitar la velocidad a 40 km/h, adems de avisar del peligro que representan las proyecciones de ridos.

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Proceso del Riego

1. Preparacin de la superficie existenteAntes de preparar la superficie para el primer riego con el ligante se deber haber comprobado con suficiente antelacin la regularidad superficial para, si es necesario, actuar para restablecerla de forma aceptable. En esta situacin, se debe preparar la superficie para aplicar el primer riego con el ligante mediante la limpieza con un barrido enrgico para eliminar polvo, suciedad, barro seco, materia suelta o que pueda ser perjudicial, o si es posible, por medio de agua a presin. El Director de Obra puede exigir un riego de imprimacin si trata de una superficie no tratada o tratada con conglomerantes hidrulicos, pero en el caso de pavimentos hidrocarbonados o de hormign vibrado no sern necesarios los riegos previos

2. Primer riego con el ligante hidrocarbonadoEl ligante se aplicar a la temperatura prevista en la frmula de trabajo por lo que, si es preciso habr de calentarse. El riego se llevar a cabo mediante un tanque regador con barra distribuidora; en pequeas superficies, el riego puede realizarse a mano, con lanza; con un sistema de difusin del ligante que asegure la extensin de una pelcula continua, uniforme y con la dotacin fijada. Teniendo cuidado de no duplicar dicha dotacin en las juntas transversales de trabajo, para lo que se colocarn tiras de papel u otro material bajo los difusores en aquellas zonas de la superficie donde comience o se interrumpa el riego. Si existiesen elementos constructivos o accesorios que se pudiesen manchar de ligante, se debern proteger.

3. Primera extensin de rido

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Tras el primer riego con el ligante se debe proceder a la primera extensin del rido antes de que haya transcurrido, desde la aplicacin del ligante hidrocarbonado, el plazo mximo fijado por el Director Obra. La extensin se har de manera uniforme y de forma que las ruedas del equipo de extensin no entren en contacto con el ligante extendido. La extensin se realizar mediante una extendedora mecnica de gravillas, incorporada a un camin o autopropulsada, con la dotacin prevista en la frmula de trabajo, ya que en riegos bicapa los excesos de dotacin de rido podrn dar lugar al rechazo del trabajo ejecutado.

4. Primer apisonado del ridoEl apisonado, en riegos con gravilla, no es una compactacin, ya que su objetivo no es alcanzar una elevada densidad sino que el rido quede embebido en el ligante. Esta operacin se realizar mediante un compactador de neumticos, y deber de ser suficiente para fijar el rido. En este tipo de riego se pueden utilizar como compactadores auxiliares rodillos ligeros de llanta metlica, cuidando de que no se produzca la rotura de las gravillas, ni con estos compactadores ni con los de neumticos. El primer apisonado se realizar inmediatamente despus de la extensin del rido, y en concreto, si el ligante utilizado es una emulsin bituminosa, esta operacin debe realizarse antes de que esta rompa, y en todo caso deber quedar terminada antes de 30 minutos de iniciada la extensin del rido; en el caso de que el ligante sea un betn asfltico, deber realizarse antes de que el ligante est frio, y en todo caso antes de 20 minutos de iniciada la extensin del rido.

5. Segundo riego con el ligante hidrocarbonadoEl segundo riego de ligante se aplicar inmediatamente despus del extendido y apisonado el primer rido.

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Este riego se aplicar como el primero, con la dotacin de ligante y la temperatura prevista en la frmula de trabajo. El ligante con el que se realice el segundo riego podr ser distinto del ligante del primer riego.

6. Segunda extensin de ridoLa segunda extensin del rido se realizar de la misma forma que la primera, con el rido correspondiente, con la dotacin que indique la frmula de trabajo.

7. Apisonado final del ridoEl apisonado del rido extendido en la segunda pasada se realizar de forma inmediata a la extensin de este. Este apisonado se ejecutar longitudinalmente, solapndose cada pasada con la anterior hasta obtener una superficie lisa y estable. Esta operacin se complementar con el trabajo manual necesario para corregir todos los defectos e irregularidades que se puedan presentar.

8. Eliminacin del rido no adheridoTras el apisonado de los ridos, se debe eliminar todo exceso de rido que haya quedado suelto sobre la superficie, siempre despus de que el ligante haya alcanzado una cohesin suficiente. Una vez eliminado el exceso de ridos, se puede abrir la carretera a la circulacin. En los 15 das siguientes a la apertura a la circulacin se realizar un barrido definitivo del rido que no est adherido.

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3.2.3 Riego con gravilla monocapa doble engravillado. El xito de un riego monocapa doble engravillado depende en gran medida de su correcta ejecucin, que comenzar siempre tras la aprobacin, por Pavimentos Pgina 18

parte del Director de Obra, de su frmula de trabajo, es decir, de la granulometra de cada fraccin del rido; las dotaciones mximas, medias y mnimas de ligante hidrocarbonado y de cada fraccin de rido; la dosificacin de las adiciones, si se fuesen a utilizar, y, en su caso, de la temperatura de aplicacin del ligante. Estos riegos se deben ejecutar en tiempo clido, seco y sin fuerte viento, preferiblemente. bituminosas, Adems, no se ejecutarn o riegos Se monocapa doble las engravillado sobre superficies mojadas, a no ser que se utilicen emulsiones ligantes mejorados, activantes. observarn condiciones climticas que refleja el Pliego de Prescripciones Tcnicas Generales para Obras de Carreteras y Puentes (PG-3), en relacin a la ejecucin de estos riegos. La ejecucin del riego constara de la preparacin de la superficie existente, el riego de la misma con el ligante, la primera extensin de gravilla, una compactacin auxiliar, siempre que lo ordene el Director de Obra, la segunda extensin de rido, el apisonado final de este y la eliminacin del rido no adherido. Una vez ejecutado el riego con gravilla, se deber evitar la circulacin de vehculos, por lo menos durante las 24 horas siguientes a su finalizacin. Si esto no fuese factible, se deber limitar la velocidad a 40 km/h, adems de avisar del peligro que representan las proyecciones de ridos.

Proceso del Riego Preparacin de la superficie existente La primera operacin a realizar es la preparacin la superficie para aplicar el riego con el ligante mediante la limpieza con un barrido enrgico, para Pavimentos Pgina 19

eliminar polvo, suciedad, barro seco, materia suelta o que pueda ser perjudicial. En caso de ser posible, se podra realizar por medio de agua a presin. En el caso de que se trate de una superficie no tratada o tratada con conglomerantes hidrulicos habr que realizar un riego de imprimacin, que tambin puede ser exigido por el Director de Obra sobre superficies de hormign compactado. En el caso de pavimentos hidrocarbonados o de hormign vibrado, los riegos previos no son necesarios. Con la anterioridad suficiente a esta operacin, se deber comprobar la regularidad superficial y, si procede, restablecerla de forma aceptable. Riego con el ligante hidrocarbonado El riego se llevar a cabo mediante un tanque regador con barra distribuidora con un sistema de difusin del ligante que asegure la extensin de una pelcula continua, uniforme y con la dotacin fijada. Para no duplicar esta dotacin en las juntas transversales de trabajo se colocarn tiras de papel u otro material bajo los difusores en aquellas zonas de la superficie donde comience o se interrumpa el riego. En pequeas superficies, el riego puede realizarse a mano, con lanza. El ligante se aplicar a la temperatura prevista en la frmula de trabajo por lo que, si es preciso habr de calentarse. Si existiesen elementos constructivos o accesorios que se pudiesen manchar de ligante, se debern proteger. Primera extensin de rido Tras el riego con el ligante se realizar la extensin del rido de manera uniforme inmediatamente despus del ligante, en todo caso antes de que haya transcurrido, desde la aplicacin del ligante hidrocarbonado, el plazo mximo fijado por el Director Obra. La extensin se realizar con la dotacin prevista en la frmula de trabajo y mediante una extendedora mecnica de gravillas, incorporada a un camin Pavimentos Pgina 20

o autopropulsada. Esta operacin se realiza de manera que las ruedas del equipo de extensin no entren en contacto con el ligante extendido. Apisonado auxiliar del rido En este tipo de riegos, se proceder a un apisonado auxiliar siempre que lo ordene el Director de las obras Segunda extensin de rido La segunda extensin de rido se realizar de loa misma forma que la primera, con la dotacin indicada en la frmula de trabajo. Apisonado final del rido Inmediatamente tras la segunda extensin de rido, se proceder a su apisonado, que no es una compactacin, ya que su objetivo no es alcanzar una elevada densidad sino que el rido quede embebido en el ligante. El apisonado se realizar mediante un compactador de neumticos, pudiendo utilizarse en riegos monocapa doble engravillado rodillos ligeros de llanta metlica, con la autorizacin del Director de Obra. Este apisonado, con uno u otro compactador, deber de ser suficiente para fijar el rido, pero evitando la posible rotura de las gravillas debida al tipo o al peso de la mquina. Eliminacin del rido no adherido Tras el apisonado de los ridos, en el momento en el que el ligante alcance una cohesin suficiente, se debe eliminar todo exceso de rido que haya quedado suelto sobre la superficie. Una vez eliminado el exceso de ridos, se puede abrir la carretera a la circulacin. En los 15 das siguientes a la apertura a la circulacin se realizar un barrido definitivo del rido que no est adherido.

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3.2.4 Riego con gravilla Tipo Sandwich. Los riegos sndwich son tratamientos superficiales que consisten en un riego con ligante sobre una gravilla de tamao apreciable que previamente se ha extendido sobre el soporte, extendindose sobre el ligante una gravilla de menor tamao que la anterior. La gravilla gruesa permite anclar el pavimento a la superficie de apoyo, por lo que se puede decir que es un riego monocapa con rido de anclaje. Estos riegos, al igual que los riegos monocapa, son aplicables slo en carreteras de baja intensidad de trfico.

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3.3 MEZCLAS BITUMINOSAS EN CAPAS DE PEQUEO ESPESOREn el caso de vas de alta y media intensidad de trfico se utilizan mezclas bituminosas que son hormigones en los que el material cementante es un ligante bituminoso, estando formadas, por tanto, por un conjunto de ridos con una granulometra muy estudiada a fin de conseguir la mxima compacidad y por un material bituminoso que envuelve a stos ridos creando una pelcula adhesiva que los une. Se pueden dividir en dos tipos fundamentales: mezclas bituminosas en fro y mezclas bituminosas en caliente. A su vez, estas mezclas pueden clasificarse en: mezclas densas, semidensas, gruesas y abiertas. Las mezclas bituminosas en caliente implica calentar el ligante y los ridos (excepto, eventualmente el polvo mineral de aportacin) y su puesta en obra debe realizarse a una temperatura muy superior a la ambiente (160 aproximadamente). La mezcla bituminosa en fro es la combinacin de ridos y un ligante bituminoso para realizar lo cual no es preciso calentar Pavimentos Pgina 23

previamente los ridos. La mezcla se extender y compactar a la temperatura ambiente. El ligante bituminoso al ser puesto en fro debe ser poco viscoso utilizndose por lo tanto emulsiones bituminosas y betunes fluidificados entre otro.

3.3.1. Lechadas Bituminosas Una lechada bituminosa es un mortero bituminoso fabricado en fro con ridos, emulsin bituminosa y agua, utilizando eventualmente polvo mineral de aportacin y adiciones. Este tratamiento superficial consiste en aplicar sobre una superficie la lechada bituminosa, cuya consistencia a la temperatura ambiente es la adecuada para su puesta en obra. Este tratamiento se puede utilizar para el sellado de pavimentos abiertos, Pavimentos Pgina 24

envejecidos o fisurados; para la obtencin de superficies antideslizantes, por su textura spera; o con fines estticos, incluyendo en este caso pigmentos colorantes. A los ridos utilizados en las lechadas bituminosas se les exige que sean de gran calidad, o ms concretamente, que sean procedentes de machaqueo en una proporcin elevada, que sean resistentes al desgaste, as como no pulimentables (condicin que no es necesaria en lechadas para sellado de pavimentos), y sobre todo muy limpios. Existen cuatro tipos de lechada bituminosa asociados a cuatro husos granulomtricos de tipo continuo distintos, que proporcionan mezclas con escaso contenido de huecos. Los husos granulomtricos son los siguientes:

Las lechadas LB1 y LB2 surgieron para autopistas, ya que por su gran tamao de ridos permiten darle una macrotextura al pavimento, muy beneficiosa para altas velocidades. El ligante utilizado en las lechadas bituminosas es una emulsin de rotura

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lenta (EAL 1, EAL 2, ECL 1 y ECL 2). Es comn utilizar emulsiones especiales, con adiciones para controlar la rotura o mejorar sus propiedades. Al proyectar una lechada bituminosa hay que tener en cuenta el tipo de lechada, que se escoge en funcin de la finalidad del tratamiento, si es de sellado o antideslizante. El tipo de lechada viene definido por la polaridad de la emulsin (aninica o catinica) y, sobre todo, por el huso granulomtrico, de los cuatro mostrados en la tabla anterior. Los tamaos mximos del rido van de 2,5 mm (lechadas LB4) a 10 mm (lechadas LB1), usndose para tratamientos de sellado las lechadas de ridos menores y las de mayores tamaos de rido en tratamientos antideslizantes, incluso con altas velocidades. En estos ltimos casos (lechadas LB1 y LB2) se habla a menudo de microaglomerados bituminosos en fro. Otro aspecto a atender en el proyecto de una lechada bituminosa es la composicin de esta, que se establecer con los ensayos de consistencia (NLT-317), con los que se evala el contenido necesario de agua para que la lechada tenga la trabajabilidad adecuada, y con los ensayos mecnicos de abrasin (NLT-320), con los que se fija el contenido mnimo de ligante que garantice la suficiente resistencia a los esfuerzos horizontales. A veces, este punto se completa con ensayos de exudacin, con los que se establece un lmite superior del contenido de ligante. En el proyecto tambin hay que definir el nmero de capas de aplicacin, que pueden ser una, dos o ms. Generalmente, en tratamientos de sellado con lechadas finas se suele emplear una cantidad de unos 5 kg/m2 en un espesor inferior a 5 mm, mientras que en tratamientos antideslizantes con lechadas gruesas se emplean cantidades superiores, de 20 kg/m2, en un espesor total del orden de 15 mm en dos capas. Si la superficie a tratar es de textura fina y lisa, es preceptivo aplicar al menos dos capas y que la primera sea de un huso granulomtrico fino para permitir un mejor agarre de la siguiente. Por ltimo, las texturas superficiales que se consiguen con una lechada bituminosa se caracterizan por el valor de profundidad de arena en el Ensayo del crculo de arena, que debe ser como mnimo de 0,5 mm para las lechadas finas y 1,1 mm para las gruesas. El coeficiente de resistencia al Pavimentos Pgina 26

deslizamiento tambin es un aspecto importante a tener en cuenta en el proyecto, se determina con el pndulo de friccin y deben ser como mnimo de 0,55 en lechadas finas y de 0,65 en lechadas gruesas despus de dos meses de extendida la lechada. Proceso de ejecucin 1. 2. 3. 4. Estudio de la lechada bituminosa y obtencin de la frmula de Preparacin previa de la superficie a tratar con la mezcla. Fabricacin de la lechada bituminosa segn la frmula Aplicacin de la lechada bituminosa.

trabajo.

establecida.

3.3.2. Microaglomerados en fro Mezcla, en proporciones adecuadas, de agregado fino totalmente triturado y bien gradado, llenante mineral, agua, emulsin asfltica de rotura lenta modificada con polmeros y eventualmente aditivos, que da lugar a un producto fluido, homogneo y cremoso que, al ser aplicado sobre una superficie, proporciona un sello impermeable y antideslizante despus de la evaporacin del agua que contiene. Los microaglomerados en fro son una mezcla de ridos 100% chancados de granulometra continua o discontinua, con emulsin de quiebre controlado, aditivos lquidos y en polvo. Pavimentos Pgina 27

Generan una muy buena macrotextura y microtextura. Su aplicacin se realiza con equipos especialmente fabricados para el propsito, con un control riguroso de su dosificacin y con una caja de distribucin que permite una colocacin muy uniforme sobre el pavimento. El espesor medio de este producto est en funcin del tamao mximo del rido empleado. Su apertura a trnsito se realiza en menos de dos horas como regla general, pero considerando el clima del entorno de la obra.

3.3.3. Microaglomerados en caliente Capa de rodadura de poco espesor, elaborada en caliente con un agregado de tamao mximo comprendido entre 8 y 10 mm, cuya granulometra presenta una marcada discontinuidad entre los tamices de 2.00 mm (#10) y Pavimentos Pgina 28

4.75 mm (#4), mezclado con un cemento asfltico modificado con polmeros.

4. DOSAJES PARA TRATAMIENTOS SUPERFICIALES4.1. En riegos asfalticos. El material bituminoso puede ser diluido o emulsionado, sim embargo razones ecolgicas y econmicas, indican la conveniencia de emplear preponderadamente materiales bituminosos emulsionados. Sus caractersticas y dosificacin dependen del tipo de riego a realizar. En el siguiente cuadro se resume tipos de material y dosajes orientativos.

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Los materiales ptreos para los riegos de imprimacin reforzada y de sellado, pueden ser arenas naturales. Los utilizados para los tratamientos simples y mltiples, por lo general provenientes de la trituracin de rocas con dos o ms caras de fractura. Debe estar constituido por partculas duras, resistentes, durables, no alargadas, limpias y exentas de arcilla u otras materias extraas. La granulometra del agregado ptreo debe encuadrarse dentro de los siguientes lmites:

4.2. En lechadas bituminosas. Se utiliza emulsin bituminosa de rotura lenta .Sus caractersticas se determinan en funcin de los agregados ptreos, transito, clima y de los equipos a utilizar en obra. Los agregados ptreos estn constituidos por arenas de trituracin, arenas naturales o una combinacin de ambas. El relleno mineral comnmente empleado es cemento portland, cales en polvo, polvo de rocas calcreas, Pavimentos Pgina 30

etc. Cumplen con la finalidad de regular la rotura de la emulsin, espesar la mezcla y proveer determinadas caractersticas resistentes a la mezcla.

5. EQUIPOS PARA EJECUCION5.1. En riegos sin gravilla. El equipo mnimo para la ejecucin de los riegos mencionados, es el siguiente: Distribuidor: Se utiliza para la aplicacin uniforme del producto asfltico y consiste generalmente en un camin estanque equipado con barra esparcidora regulable, bomba reguladora de presin, tacmetro, termmetro y en general todo el equipamiento que permita controlar una aplicacin uniforme, para las dosis recomendadas. Para obras menores se podr usar un equipo distribuidor manual.

Barredora: Se utiliza para la limpieza o barrido del polvo y material suelto de la superficie. Esta puede ser una barredora mecnica o barredora comn cuando la ejecucin se efecta manualmente en obras menores. Tambin puede usarse equipo de aire comprimido. 5.2. En riegos con gravilla.

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El equipo mnimo a ser utilizado en la confeccin de tratamientos superficiales es el siguiente: Camin regador de asfalto con barra esparcidora regulable, bomba reguladora de presin, tacmetro, termmetro, etc. Gravilladora autopropulsada para una distribucin homognea de los agregados. Barredoras mecnicas para eliminar material en exceso. Rodillos lisos (sin vibracin). Rodillos neumticos. 5.3. En lechadas bituminosas. La mayora de las lechadas asflticas se colocan con maquinaria de alta tecnologa. Estas mquinas son verdaderas plantas porttiles, calibradas para recibir la cantidad precisa de componentes, en las que se realiza la mezcla en unos pocos minutos y se aplica inmediatamente, haciendo de este un tratamiento de rpida ejecucin. La mquina, instalada sobre el chasis de un camin, consiste en un depsito para los agregados, otro para el filler, depsitos de agua y emulsin y mezclador apropiado. Para obras menores, tambin puede efectuarse en plantas estacionarias o betuneras y se esparce mediante rastrillos de goma. Las aplicaciones manuales se han usado en el pasado con xito, pero conllevan un estricto control ya que se puede incurrir en errores de espesores y tiempo de mezclado que provoquen imperfecciones y futuras zonas de problemas en la superficie.

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5.4. En mezclas asflticas en caliente. El equipo mnimo para la ejecucin de mezclas en caliente, es el siguiente: Depsito para cemento asfltico equipado con una bomba de circulacin, que garantice un flujo continuo al mezclador durante todo el proceso de mezclado. Se debe calentar el cemento asfltico a las temperaturas fijadas, para lo cual tiene que contar con serpentines de aceite, vapor o electricidad o cualquier otro medio que no implique el contacto de fuego directo con las paredes del depsito. Todas las caeras y estanques debern estar dotados de capas aislantes, a fin de evitar prdidas de calor y quemaduras del personal de obra. Una planta mezcladora en caliente equipada con un sistema para calentar, secar y llevar el rido a la temperatura de mezclado; con unidades clasificadoras para separar el agregado y permitir su ptima dosificacin; y con una unidad de mezcla, que recibe el cemento asfltico y los ridos perfectamente dosificados y a la temperatura recomendada .

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Camiones tolva para transporte de mezcla en caliente, encarpados si las condiciones climticas as lo aconsejan. Finisher autopropulsada -terminadora- para esparcir y conformar una mezcla nivelada, segn las cotas establecidas. Debe poseer marchas hacia adelante y atrs, adems de estar equipada con alisadores, vibradores y dispositivos de calentamiento que permitan obtener la temperatura exigida para la colocacin de la mezcla sin irregularidades. Equipo de compactacin constituido por rodillos neumticos y rodillos lisos tipo tndem o rodillos vibratorios, los cuales deben tener una carga de 8 a 15 toneladas. Por su parte, los rodillos neumticos autopropulsados, deben estar dotados de neumticos que permitan una presin de 35 a 120 libras por pulgada cuadrada, con un peso variable entre 5 y 35 toneladas. En los rodillos vibratorios es necesario ajustar la frecuencia y amplitud de compactacin al espesor de la capa a compactar, fijando una velocidad apropiada y avanzando siempre en el sentido de giro de la excntrica.

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5.5. En mezclas asflticas en fro. Planta mezcladora en fro. Existe una variedad de equipos cuyo uso depende fundamentalmente del volumen de produccin, plazos del proyecto, etc. En una escala de produccin intermedia, son utilizadas plantas de mezcla en fro, con mezcladores del tipo pugmill o amasadoras horizontales de dosificadores y paletas de arrastre de agregados, que producen mezclas continuas o discontinuas respectivamente. Para pequeas producciones, se pueden emplear betuneras comunes. La utilizacin de mezcladores tipo tornillo sinfn requiere de cuidados especiales, principalmente con las emulsiones. Finisher autopropulsada, capaz de esparcir y conformar una mezcla adecuada segn las especificaciones requeridas. Tambin pueden emplearse motoniveladoras tomando las precauciones correspondientes. En caso de esparcimiento manual, ste debe efectuarse por paos discontinuos. Rodillos vibratorios y neumticos para la posterior compactacin de la mezcla. 6. RECOMENDACIONES GENERALES 6.1. En riegos sin gravilla. La temperatura de aplicacin de los materiales asflticos debe fijarse en funcin de la relacin temperatura-viscosidad para cada tipo de ligante. Debe escogerse la temperatura que proporcione una mejor viscosidad para el esparcimiento del ligante. Para imprimaciones con asfaltos cortados, generalmente se recomienda que el contenido de humedad de la base no exceda el 50% de la humedad ptima de compactacin, que segn el tipo de base podr llegar hasta un 100% de dicha humedad. Se recomienda adems no dejar las superficies imprimadas sin revestir por perodos prolongados, para evitar daos y posteriores reparaciones.

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No es recomendable aplicar riegos cuando existe amenaza de lluvia o la temperatura sea inferior a 5C. Se debe efectuar una limpieza adecuada sobre la zona de aplicacin del riego, con equipos como barredoras y aire comprimido. En todos los tipos de riegos se debe evitar la formacin de pozas o exceso de ligante acumulado sobre la superficie de la base o capa asfltica. En caso que esto ocurra, es necesario eliminarlas pues de lo contrario el exceso retardar el curado del material asfltico y perjudicar el revestimiento posterior, con consecuencias tales como exudaciones, desprendimiento u ondulaciones en el revestimiento que se colocar. Con el fin de evitar acumulacin en los puntos de inicio y trmino de los riegos, es aconsejable colocar tiras de papel o plstico, las cuales deben removerse una vez concluido el riego. Los riegos asflticos son conocidos y relativamente fciles de ejecutar. Slo deben tomarse las precauciones que establecen las especificaciones y llevar un control tanto de la cantidad de ligante empleado, como de su ejecucin. 6.2. En riegos con gravilla. La ejecucin de la faena debe efectuarse en condiciones climticas favorables, esto es 10C subiendo y sin amenaza de lluvia. Deben cumplirse las especificaciones tcnicas y llevar un control sistemtico de la ejecucin, para garantizar un buen tratamiento superficial. Despus de abierto el tratamiento al trnsito, es recomendable limitar la velocidad de los vehculos por lo menos por un da para evitar salpicaduras de gravilla que pueda haber quedado suelta en la superficie. Confeccionar un tramo de prueba, previo al inicio de la faena para ajustar los distintos parmetros. 6.3. En lechadas bituminosas. Aplicar preferentemente con buen tiempo, sin amenaza de lluvia. Pavimentos Pgina 36

Llevar a cabo la dosificacin en un laboratorio equipado para obtener resultados ptimos. Controlar adecuadamente la ejecucin y dosificacin de los materiales en el camin esparcidor. Mantener cerrada al trnsito la va por el tiempo especificado, hasta que la mezcla est totalmente curada, evitndose as daos prematuros a la superficie. Confeccionar un tramo de prueba, previo al inicio de la faena para ajustar los distintos parmetros. 6.3. En mezclas asflticas en caliente. El cemento asfltico deber ser homogneo en su calidad y estar libre de agua, adems de cumplir con los ensayos previstos por las especificaciones correspondientes. Deben tomarse precauciones tcnicas con respecto al cumplimiento de la granulometra de los agregados, cantidades de asfalto, temperatura de calentamiento de agregados y asfaltos, y temperatura de mezcla y compactacin. 6.3. En mezclas asflticas en fro. El factor decisivo en la calidad de la obra es el fiel cumplimiento de las especificaciones tcnicas, mediante un control adecuado de la ejecucin. En el diseo deben escogerse las bandas granulomtricas adecuadas; calcular la composicin de la mezcla y cantidad de asfalto. Esta fase del proyecto, efectuada en laboratorio, puede sufrir eventuales adaptaciones en terreno. En la fase de ejecucin deben controlarse la cantidad de asfalto, granulometra de la mezcla y densidad de compactacin. Es recomendable efectuar controles de estabilidad a la mezcla y adems confeccionar un tramo de prueba, previo al inicio de la faena para ajustar los distintos parmetros.

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7. CONCLUSIONES

El tratamiento superficial es un medio relativamente ecolgico yaltamente eficaz de preservar la integridad del pavimento. Es especialmente apropiado a estos tiempos de restriccin fiscal y de preocupacin creciente sobre el cambio climtico. El tratamiento superficial es un medio apropiado y relativamente econmico de alargar de forma sustancial la vida til del pavimento.

Cada tipo de tratamiento superficial implica un objetivo especfico,debiendo evaluarse cada situacin, para asegurar que la alternativa elegida sea la ms adecuada de acuerdo a la solucin requerida.

Se realizarn las correcciones y reparaciones de manera tal que elcamino est en una buena condicin antes de comenzar el tratamiento. Cuando se realizan reparaciones superficiales, tales como bacheos, se permitir que transcurra un tiempo suficiente antes de comenzar el tratamiento superficial, para asegurar su consolidacin bajo trnsito.

El papel del ligante asfltico en un tratamiento superficial, esfundamental al ser el vnculo de unin, no slo de los ridos entre s sino tambin de stos a la base.

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