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ASFALTO

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  • 1. ASFALTOS Rafael Tuta Vera
  • 2. INTRODUCCION El asfalto es un hidrocarburo que se obtiene por destilación del petróleo crudo en su gran mayoría. También es posible encontrarlo forma natural. Es un material altamente impermeable, adherente y cohesivo, capaz de resistir altos esfuerzos instantáneos y fluir bajo la acción de cargas permanentes. Como es el caso de la construcción de pavimentos.
  • 3. PROCESOS DE FABRICACIÓN DEL ASFALTO REFINACIÓN DEL PETRÓLEO • Más del 90 % de los asfaltos que se utilizan provienen de la destilación fraccionada del petróleo. • El petróleo se calienta a altas temperaturas y dependiendo de estas se producen los diferentes derivados.
  • 4. ALCANCES DE LA PRESENTACION • PROCESOS DE FABRICACION DEL ASFALTO • APLICACIONES Y USOS • TIPOS DE ASFALTO • SOLUCIONES CONSTRUCTIVAS
  • 5. PROCESO DE REFINACIÓN.
  • 6. COMPOSICIÓN QUÍMICA Y FÍSICA • Dependiendo de la fuente de abastecimiento de Petróleo le otorga diferentes características al asfalto tanto físicas como químicas. • Propiedades Físicas: Es aglomerante, resistente, muy adhesivo, altamente impermeable y duradero. • Propiedades Químicas: Productos bituminosos, orgánicos producto de la descomposición de plancton y restos animales, conformando una mezcla de hidrocarburos solubles.
  • 7. DESTILACIÓN DEL CRUDO Y SUS DERIVADOS.
  • 8. • La mezcla asfáltica para pavimento debe ser de una temperatura de 120º a 160º • La variedad técnica que posee una planta de asfalto reside en los filtros de arena que posee. Estos recogen el polvillo extraído de los agregados, el cual es muy perjudicial para el asfalto puesto que reduce la resistencia al deslizamiento, formando las conocidas manchas negras en el pavimento.
  • 9. TIPOS DE ASFALTO De acuerdo a su aplicación se clasifican en: • ASFALTOS PARA PAVIMENTOS Cementos asfálticos Asfaltos cortados Emulsiones asfálticas Asfaltos modificados • ASFALTOS INDUSTRIALES Asfaltos oxidados Asfaltos modificados
  • 10. Cemento Asfáltico: Es una mezcla en caliente, de alta calidad y controlada, de cemento asfáltico y agregados de buena calidad bien gradados, que se debe compactar perfectamente para formar una masa densa y uniforme, tipificada por las mezclas. Pureza: Se compone casi enteramente de betunes, los cuales por definición, son solubles en bisulfuro de carbono. Normalmente el cemento asfáltico, cuando sale de la refinería, está libre de humedad, pero puede haberla en los tanques de transporte. Si hay agua inadvertida, ésta provoca espumas cuando se calienta por encima de los 100 ºC .
  • 11. • Asfaltos Cortados: Resultan de la dilución del cemento asfáltico con destilados de petróleos. resultando productos menos viscosos que pueden ser aplicados a temperaturas más bajas. (T° ambiente). De acuerdo con el tiempo de curado se clasifican en: Asfaltos Cortados de Curado Rápido, RC Asfaltos Cortados de Curado Medio, MC Asfaltos Cortados de Curado Lento, SC 1. Las siglas antes mencionadas, van seguida de un número que indica el grado de viscosidad, que puede ser; 30, 70, 250, 800 o 3000, entre otros. Según el tipo de volatilidad relativa de evaporación: Asfalto Diluido de Curado Rápido (RC) Asfalto Diluido de Curado Medio (MC) Asfalto Diluido de Curado Lento (SC)
  • 12. • Emulsiones Asfálticas: Son dispersiones de cemento asfáltico en una fase acuosa, con estabilidad variable. Las emulsiones asfálticas se clasifican según el tipo de carga eléctrica de la partícula y tiempo de quiebre. En cuanto a la carga de las partícula: - Catiónicas • Aniónicas En cuanto al tiempo de quiebre: - Quiebre Rápido • Quiebre Medio • Quiebre lento
  • 13. Asfaltos modificados: con polímeros elevan la vida útil de un pavimento de dos a tres veces con un costo adicional de hasta un 25% sobre la mezcla asfáltica. Con los asfaltos convencionales, aún con los grados más duros, no es posible eliminar el problema de las deformaciones producidas por el transito canalizado (ahuellamiento), especialmente cuando se deben afrontar condiciones de alta temperatura. Existen asfaltos modificados por: -Elastómeros -Plastómeros -Otros Además de los Asfaltos Modificados con polímeros, algunos países emplean asfaltos especiales y multigrados, comúnmente denominados alto índice.
  • 14. Los Asfaltos Oxidados: son productos a los que se han modificado sus características por insuflación de aire a elevadas temperaturas. Poseen una gran variedad de uso industrial y especial, entre ellos distintas aplicaciones en techados, revestimientos de cañerías, subsellados asfálticos para rellenar cavidades debajo de pavimentos rígidos (hormigón) y como protección anticorrosiva para fundaciones de tanques, columnas y otras construcciones.
  • 15. CEMENTO ASFALTICO ASFALTICO OXIDADO EMULSIONES ASFALTICAS
  • 16. SOLUCIONES CONSTRUCTIVAS
  • 17. TIPOS DE RECUBRIMIENTOS ASFÁLTICOS RIEGOS ASFÁLTICOS CAPAS DE PROTECCIÓN MEZCLAS ASFÁLTICAS (CAPAS ESTRUCTURALES, PAVIMENTOS)
  • 18. SUPERFICIES A REGAR CAPAS ESTABILIZADAS PAVIMENTOS EXISTENTES OTRAS SUPERFICIES
  • 19. RIEGOS SOBRE CAPAS ESTABILIZADAS FUNCIÓN: Unir un pavimento o una capa de protección asfáltica a una capa estabilizada.
  • 20. RIEGOS SOBRE PAVIMENTOS Función: Su propósito es unir capas de mezcla asfáltica.
  • 21. RIEGOS SOBRE OTRAS SUPERFICIES Capas pétreas Taludes en caminos Canales, etc.
  • 22. TIPOS DE RIEGOS Riegos de Adherencia: Imprimación Riego de liga (tack coat) Riegos de Protección: Tipo neblina (fog seal) Matapolvo El nombre define su función
  • 23. Tipos de ligantes asfálticos empleados en riegos Ligantes Asfálticos Empleados en Riegos Tipo de Riego Ligante Asfáltico Tasa de Riego (aproximada) [lt/m2] 0,8 – 2,2 Imprimación MC-30 (textura cerrada) MC-70 (textura abierta) Riego de liga (Tack coat) CSS-1 SS-1 Diluida 1:1 0,5 – 1,0 Riego tipo neblina (Fog seal) CSS-1h o SS-1h (clima caluroso) CSS-1 o SS-1 (clima frio) Diluída 1:1 0,6 – 1,0 Matapolvo Cualquier hidrocarburo: - aceite quemado - petróleo - SC-70 (bunker C), etc. 1,3 – 3,0
  • 24. Imprimaciones Función: Su propósito es unir o pegar una capa estabilizada a un pavimento asfáltico o a un tratamiento superficial.
  • 25. Riegos de liga Función: Su propósito es pegar dos capas de pavimento asfáltico.
  • 26. Riegos neblina (sello negro o fog seal) Función: Su propósito es cohesionar las partículas superficiales de un pavimento asfáltico envejecido.
  • 27. Riego matapolvo Su propósito es cohesionar las partículas superficiales de una superficie pétrea o térrea.
  • 28. EQUIPOS EMPLEADOS Normalmente se emplean los siguientes equipos: Escoba (barredora) mecánica Equipo de soplado Regador o distribuidor de asfalto Aljibe (regador de agua)
  • 29. Escobas mecánicas Escobas de arrastre
  • 30. Distribuidor de asfalto
  • 31. Distribuidor de asfalto (continuación) PARTES PRINCIPALES: Es el equipo fundamental en la colocación de un riego. CONSISTE EN UN CAMIÓN PROVISTO DE: • ESTANQUE CON SISTEMA DE CALENTAMIENTO Y ROMPEOLAS • BOMBA • BARRA DE RIEGO • TACÓMETRO • SISTEMA DE CIRCULACIÓN: Permite llenar el estanque Permite la circulación del asfalto en la barra de riego y en el estanque Permite dar la presión necesaria en la barra de riego Permite devolver el asfalto desde la barra de riego al estanque Permite bombear el asfalto desde el estanque a un depósito exterior.
  • 32. Distribuidor de asfalto (continuación)
  • 33. Distribuidor de asfalto (continuación)
  • 34. Distribuidor de asfalto (continuación) Detalle de la toma del tacómetro:
  • 35. Distribuidor de asfalto (continuación) Detalle del tacómetro Con el cuadrante del tacómetro y el cuadrante de la presión de la bomba de asfalto, el operador regula la cantidad de asfalto regado/m2.
  • 36. Distribuidor de asfalto (continuación) Altura de la barra de riego
  • 37. Distribuidor de asfalto (continuación) Difusores y ángulo de las boquillas Para que el riego sea perfecto las boquillas deben tener el mismo ángulo c/r al eje de la barra, éste puede variar entre 15º y 30º, según las diferentes marcas. Los difusores más comunes son de 2 tipos: - centrífugos (cono) - jet (abanico)
  • 38. Distribuidor de asfalto (continuación) La barra de riego permite clausurar algunas boquillas de modo de regar una zona más reducida.
  • 39. PROCESO DE APLICACIÓN DEL RIEGO IMPRIMACIÓN
  • 40. Preparación de la Base Estabilizada • La base debe estar compactada como mínimo a un 95% de la DMCS. • No debe existir partículas sueltas en la superficie. • Se recomienda que la base tenga aprox. un 50% de la humedad óptima.
  • 41. Aplicación del riego
  • 42. Inicio y término del riego Al inicio y término del riego debe colocarse una lona, cartón o madera que permita un corte perfecto.
  • 43. Control de la Tasa de Riego Se colocan bandejas metálicas al paso del distribuidor de asfalto. Es necesario pesarlas previamente.
  • 44. Cantidad de Asfalto Regado Posterior al paso del distribuidor se retiran las bandejas y se vuelven a pesar. La diferencia de pesadas permite determinar la cantidad de asfalto regado en kg/m2.
  • 45. Imprimación terminada
  • 46. Esquema de la Aplicación de un Riego
  • 47. CONTROLES A LOS EQUIPOS Los siguientes son necesarios para asegurar un resultado óptimo: -Verificar que la barredora tenga hebras de una dureza tal que no raspe en exceso la superficie. -Verificar la correcta altura de la barra de riego. -Verificar que la barra no varíe su altura durante el riego. Debe disponer de un sistema adecuado para dicho objeto. -Verificar que la presión de la bomba sea la correcta. Una presión muy baja se traducirá en un riego no uniforme. Una presión muy alta tenderá a atomizar el asfalto, es decir, deformará el abanico de riego. -Verificar que todas las boquillas tengan el mismo ángulo c/r a la barra. -Verificar la limpieza de las boquillas para asegurar un perfecto abanico en cada una de ellas. -Verificar que la temperatura del asfalto dentro del estanque sea la especificada. Todas estas verificaciones deben efectuarse en un tramo de prueba.
  • 48. Deficiencias en el Riego La fotografía muestra un exceso de asfalto en parte de la superficie de riego. La fotografía muestra falta de presión en la bomba del distribuidor.
  • 49. Secuencia de la aplicación del riego
  • 50. VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL ASFALTO EN RELACION A LA CONSTRUCCIONES VIALES VENTAJAS DESVENTAJAS Clima: Resistente a variaciones de Durabilidad: Es inferior a las Tº, pueden contraerse y superficies de hormigón. Este expandirse sin sufrir daños. incrementa su resistencia en el tiempo. Flexibilidad: Permite adaptarse a los Resistencia: El derrame de gasolina cambios del suelo. y diesel provoca daños. No resiste los efectos de la intemperie. Reparación: Si las calzadas de Resistencia a altas Tº: Se ve asfalto están agrietadas es más afectado, se vuelve pegajoso, se fácil de reparar que las de volatilizan algunos de sus hormigón. ingredientes. Costo: Son más baratos que el uso Deformabilidad: En zonas de de hormigones para caminos. frenado y arranque de vehículos, Sobre todo a gran escala tiende a sufrir deformaciones. Color: Es más oscuro que el Seguridad: Puede provocar el pavimento, útil para épocas de fenómeno de hidroplaneo de mucho sol. vehículos.
  • 51. FORMATO DE VENTA La venta del asfalto se hace en caliente, por m3 compactado
  • 52. GRACIAS POR SU ATENCION