Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

58
Universidad del Zulia Facultad de Ingeniería Escuela de Civil Departamento de Vías de Comunicación Cátedra: Pavimentos CONTROLES Y CALIBRACIÓN DE PLANTAS CONTINUAS Y TIPO BACHT DE MEZCLAS ASFÁLTICAS EN CALIENTE. Yefreide Navarro | María A. Racines | Andreina Ríos | Diomarcy Peñaloza Marzo 2016

Transcript of Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

Page 1: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

Universidad del Zulia

Facultad de Ingeniería

Escuela de Civil

Departamento de Vías de Comunicación

Cátedra: Pavimentos

CONTROLES Y CALIBRACIÓN DE PLANTAS

CONTINUAS Y TIPO BACHT DE MEZCLAS

ASFÁLTICAS EN CALIENTE.

Yefreide Navarro | María A. Racines | Andreina Ríos | Diomarcy Peñaloza

Marzo 2016

Page 2: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

1. PLANTAS ASFÁLTICAS DE MEZCLAS EN

CALIENTE

Conjunto de elementos mecánicos dispuestos de manera que

produzcan Concreto Asfáltico con todas las especificaciones

requeridas.

• Dosificación de los

Agregados

• Cemento Asfáltico

• Temperatura

SISTEMAS que calibran: Portátiles

Estacionarias

Su Capacidad:

45 toneladas por horas (TPH)

hasta 500 toneladas por horas (TPH)

Page 3: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

1. PLANTAS ASFÁLTICAS DE MEZCLAS EN

CALIENTE

Las plantas asfálticas son instalaciones industriales que

cuentan con un conjunto de equipos mecánicos y

electrónicos, en los cuales los agregados serán calentados,

secados y finalmente mezclados con el cemento asfaltico

para dar origen a las mezclas asfálticas en caliente.

Page 4: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

1. PLANTAS ASFÁLTICAS DE MEZCLAS EN

CALIENTE

Las plantas productoras de asfalto en general se

caracterizan por presentar las siguientes etapas de

producción:

ALMACENAJE ALIMENTACIÓN EN FRIO SECADO Y

CALENTAMIENTO

Page 5: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

1. PLANTAS ASFÁLTICAS DE MEZCLAS EN

CALIENTE

RECOLECCIÓN DE

FINOS

CLASIFICACIÓN Y

DOSIFICACIÓN

MEZCLADO

TRANSPORTE Y

DESCARGA

Se encuentran en la Industria

diversos tipos o

configuraciones de plantas

productoras de asfalto que se

diferencian en la etapa de

dosificación y mezclado.

Pueden ser fijas o portátiles,

sin embargo, a nivel nacional

la clasificación general

utilizada se resume en

plantas continuas y plantas

tipo Batch.

Page 6: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

2. TIPOS DE PLANTAS ASFÁLTICAS

PLANTAS CONTINUAS

1. Dosificación de

Agregados

2. Homogenización

3. Secado

4. Inyección de Asfalto

5. Mezclado

6. Elevación

7. Almacenamiento

8. Carga al Camión

Condiciones Especiales

Temperatura Ambiente,

Distancia de Acarreo, Facilidad

de Colocación, Números de

Camiones Disponibles.

IMPORTANTE

Contar con

agregados y

asfalto que

cumplan con

todas las

especificaciones

Concretos

Asfálticos

Satisfactorios

Page 7: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

2. TIPOS DE PLANTAS ASFÁLTICAS

PLANTAS CONTINUAS

No hay que perder de vista que la colocación es

determinante para conseguir un comportamiento adecuado

de la mezcla aplicada, es decir, todo el trabajo realizado

hasta la producción se puede perder por una inadecuada

colocación, siendo este un tema extenso fuera del alcance

de este trabajo.

¿PROPÓSITO?

«Producir una mezcla asfáltica en caliente

que posea las proporciones deseadas de

asfalto y agregado, cumpliendo con todas

las especificaciones.»

Page 8: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

2. TIPOS DE PLANTAS ASFÁLTICAS

En una planta asfáltica continua, los agregados son

combinados, calentados, secados, dosificados, y

mezclados con el cemento asfaltico para producir una

mezcla asfáltica en caliente.

Los componentes principales de una planta continua son:

Page 9: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

2. TIPOS DE PLANTAS ASFÁLTICAS

Tolvas de Agregados Fríos

Almacenar separados los diferentes

tipos de agregados, que formaran la

mezcla asfáltica.

FUNCIÓN

Métodos para ser cargados estos

materiales fríos pueden ser:

a. Cargado directamente por cucharon de almeja de una grúa, o por un cargador

frontal (traxcavo o retroexcavadora).

b. Cargado por banda transportadora, proveniente de un apilamiento de agregados,

con un sistema de muros para recolección de los materiales, donde este

apilamiento a su vez puede ser alimentado por bandas, tractores, cargadores o

camiones.

c. Cargados por camiones directamente, con una adecuada rampa de descarga.

Page 10: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

2. TIPOS DE PLANTAS ASFÁLTICAS

Tolvas de Agregados Fríos

Cantidad de Tolvas: la cantidad de tolvas normalmente puede variar

de 2 hasta 4 tolvas según el diseño de producción de la planta.

Capacidad de Tolvas: la capacidad puede variar de acuerdo al diseño de

producción máxima de la operación de la planta.

*como ejemplo una planta de 110 toneladas por horas con tres tolvas de capacidad de 13

metros cúbicos cada una, por lo general se puede ajustar a cualquier tipo de materiales.

Sistemas para desalojar el material frio de tolva: son sistemas para

desalojar el material de las tolvas, consistentes en mecanismos que permiten

la salida del material frio del almacenamiento, siendo los mas comunes:

Page 11: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

2. TIPOS DE PLANTAS ASFÁLTICAS

Tolvas de Agregados Fríos

Sistemas para desalojar el material frio de tolva:

Más común

El Alimentador continuo de

banda se considera el más

adecuado para el manejo de

materiales finos, y para

materiales gruesos cualquiera

de los tres tipos es factible.

Page 12: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

2. TIPOS DE PLANTAS ASFÁLTICAS

Tolvas de Agregados Fríos

Sistemas para desalojar el material frio de tolva:

En los tres casos puede ser de velocidad constante o variable, pero esta ultima no es

conveniente si no se tiene un control en su ajuste con variaciones pequeñas, y de no tener

este control debe operarse a una sola velocidad fija, para lograr tener un flujo continuo y

variar la dosificación con la abertura de compuerta de salida de la tolva.

Page 13: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

2. TIPOS DE PLANTAS ASFÁLTICAS

Tolvas de Agregados Fríos

Compuerta de Alimentación en Frio: es la abertura que permite la salida

del material del compartimiento de agregados fríos.

Transportador Colector: es la banda transportadora colectora de los

materiales suministrados por las tolvas para alimentarlas a una banda corta

donde se determina el peso del flujo de material en toneladas de material frio

por hora.

Accesorios: existe una gran variedad de accesorios que pueden ser

utilizados para facilitar el trabajo y proteger de la lluvia los almacenamientos

en las tolvas, los que se muestran en este trabajo solo es una muestra de lo

que es posible instrumentar.

Page 14: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

2. TIPOS DE PLANTAS ASFÁLTICAS

Accesorios:

a. Medidor de humedad del agregado en la tolva, con indicador al cuarto de control.

b. Vibrador eléctrico en tolvas para eliminar materiales adheridos a las paredes de

almacenamiento.

c. Tacómetro que muestra en cuarto de control digitalmente las revoluciones de la banda

de cada tolva.

d. Sistema de chasis equipado con quinta rueda para traslado.

e. Sistema de protección contra lluvia en operación o fuera de operación, para evitar

saturación en los agregados en tolvas.

f. Sistema de abertura de compuerta de operación automática, operado desde el cuarto

de control de la abertura de la compuerta de tolva.

g. Sistema master aplicado de cabina de control para variar velocidad proporcional a

todas las bandas de las tolvas para aumentar o disminuir la producción de mezclas

asfálticas.

Tolvas de Agregados Fríos

Page 15: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

2. TIPOS DE PLANTAS ASFÁLTICAS

Sistema de Transporte con Pesaje: Este sistema consiste en una banda

transportadora con la longitud suficiente para tener instalado un sistema de

peaje en la parte media de su desarrollo antes de la entrada al tambor

mezclador, que permita realizar medidas precisas del flujo en peso de los

materiales fríos (Agregado sin asfalto antes del secado) transportado

continuamente.

Tolvas de Agregados Fríos

Accesorios:

a. Criba mecánica vibratoria, para eliminar sobre tamaños y algunos materiales

contaminantes como raíces o materiales cementados, y se coloca en la

descarga del transportador colector de las tolvas.

b. Sistema de reversa para limpieza de esta banda y desviación de materiales

que no se deseen pasar por el tambor y la cadena elevadora de materiales.

Page 16: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

2. TIPOS DE PLANTAS ASFÁLTICAS

Tambor Mezclador

Este tambor consiste en un cilindro rotatorio con un diámetro entre 1.5 y 3 metros

(5 a 10 pies) y una longitud entre 6 y 12 metros (20 y 40 pies), el tiempo que el

material tarda en pasar por todo el tambor se le denomina tiempo de retención, y

varia con el sistema de aspas, inclinación del tambor, velocidad de rotación,

diámetro y longitud del tambor.

El movimiento de rotación se realiza mediante un sistema de motor eléctrico 1800

RPM acoplado mediante bandas y poleas a una transmisión con salida de baja

revolución.

Considerado el corazón de las

plantas de producción continua.

Page 17: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

2. TIPOS DE PLANTAS ASFÁLTICAS

Tambor Mezclador

Por las actividades que se realizan dentro, se puede dividir en su longitud

total en dos fases, primaria y secundaria.

FASE PRIMARIA

Esta zona corresponde al:

Calentamiento

Secado

Distribución Uniforme

Todo el proceso se repite en toda la

sección transversal del tambor.

Page 18: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

2. TIPOS DE PLANTAS ASFÁLTICAS

Tambor Mezclador

Por las actividades que se realizan dentro, se puede dividir en su longitud

total en dos fases, primaria y secundaria.

FASE SECUNDARIA

ASFALTO

Añadido

AGREGADO

Mezclado

Que el agregado no

solo gire dentro del

tambor, sino que

también se extienda

para el secado y el

calentamiento de

todas las partículas.

IMPORTANTE

Page 19: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

2. TIPOS DE PLANTAS ASFÁLTICAS

Tambor Mezclador

TIEMPO DE RETENCIÓN

Lo definimos con el periodo de tiempo

que el material permanece dentro del

tambor mezclador, y los parámetros

variables son la inclinación del tambor y

la velocidad de rotación, este punto es

importante cuando se presentan

problemas de materiales muy saturados

de agua.

CONTROL Y OPERACIÓN

DEL QUEMADOR

El quemador es considerado como un

equipo complementario del tambor

mezclador, teniendo como función

proveer el calor necesario para

calentar y secar los agregados usados

en la mezcla, los quemadores

proporcionan este calor al consumir

combustible como aceite, gas, o

ambos.

Page 20: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

2. TIPOS DE PLANTAS ASFÁLTICAS

Tambor Mezclador

EXTRACTOR DE AIRE

Equipo que produce el vacío que

expulsa los gases de la combustión

y los polvos de secado de los

materiales, para permitir la

combustión requerida para estas

actividades.

ACCESORIOS

- Sistema para dosificar materiales

finos o limos a la mezcla.

-Sistema para incorporar mezcla

reciclada en la parte media del

tambor.

-Control remoto del dámper

(escotilla de salida del extractor de

aire).

Page 21: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

2. TIPOS DE PLANTAS ASFÁLTICAS

Recolectores de Polvo

Es un sistema que capto los polvos que se producen con el flujo de aire

requerido para la combustión, y esta identificado el problema de polución del

aire y se han desarrollado que restringen el escape de contaminante de las

plantas. Aun así, durante la operación de una planta de asfalto algunos

contaminantes gaseosos y partículas pueden escapar a la atmosfera. Estos

contaminantes pueden ser limitados para cumplir con las regulaciones

establecidas para aire limpio.

Colector Centrífugo de Polvo (Tipo Ciclón):

Depuradores Húmedos:

Compartimientos de Filtros (filtro de tejidos):

Page 22: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

2. TIPOS DE PLANTAS ASFÁLTICAS

Recolectores de Polvo

Colector Centrífugo de Polvo (Tipo Ciclón):

Opera bajo el principio de la separación

centrifuga. El escape de la parte superior del

secador aspira el humo y los materiales finos,

los dirige hacia la centrifuga en donde son

movidos en espiral. Las partículas grandes

golpean la pared exterior y caen al fondo del

dispositivo; el polvo y el humo son descargados

a través de la parte superior del colector. Los

finos que están en el fondo de la centrifuga son

levantados por una barrera de retorno de polvo

y pueden ser devueltos a la planta o

desechados.

Page 23: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

2. TIPOS DE PLANTAS ASFÁLTICAS

Recolectores de Polvo

Depuradores Húmedos:

El propósito de este equipo es el de

atrapar partículas de polvo en gotas de

agua y removerla de los gases del

escape. Esto se logra al pulverizar el

agua a presión para ponerla en

contacto directo con los gases

cargados de polvo, formando una

mezcla que se precipita por gravedad al

fondo.

Page 24: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

2. TIPOS DE PLANTAS ASFÁLTICAS

Recolectores de Polvo

Compartimientos de Filtros (filtro de tejidos):

Es un depósito grande de metal que

contiene cientos de bolsas de tejido

sintético, resistente al calor, usualmente

tratadas con silicona para aumentar su

capacidad de recoger partículas muy

finas de polvo. Un compartimiento de

filtros trabaja muy similar a como trabaja

una aspiradora de polvo. Un ventilador

grande de vacíos crea una succión

dentro del compartimiento, la cual atrae

aire sucio y lo filtra a través del tejido de

las bolsas.

Page 25: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

2. TIPOS DE PLANTAS ASFÁLTICAS

Tanque de Asfalto

Es el deposito de almacenamiento del

producto asfaltico utilizado en la

elaboración del concreto asfaltico, debe

tener la característica de mantener

mayor tiempo posible caliente el asfalto,

debido a que las temperaturas de

aplicación son de 140 grados

centígrados normalmente, y para su

manejo de descarga es de mínimo 100

grados centígrados, además a esto

requiere de otros accesorios optativos.

Elevador de Mezclas Asfálticas

Su función es elevar la mezcla

asfáltica de la salida del tambor

mezclador al silo de almacenamiento,

con la menor perdida de temperatura

y evitando la segregación.

Page 26: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

2. TIPOS DE PLANTAS ASFÁLTICAS

Silo de Almacenamiento de Mezcla Caliente

Integrado a la mayoría de las plantas, su

función principal es de almacenar

temporalmente la mezcla asfáltica en

caliente, con el fin de prevenir paros en la

planta debido a interrupciones en la

operación de la pavimentación, o debido a la

escases de camiones que transportan el

material de la planta al lugar de la aplicación,

la mezcla en caliente recién elaborada es

depositada por medio de un transportador o

elevador de material caliente, en la parte

superior del deposito o silo, y es descargada

a los camiones por su parte baja.

Page 27: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

2. TIPOS DE PLANTAS ASFÁLTICAS

Cabina de Controles

Es una caseta donde se encuentra los

controles de operación de la planta,

para toda la operación de arranque,

producción y paro, debe estar protegida

del polvo y la humedad por contar con

sistemas electrónicos, además de un

PCL programado para leer lecturas de

flujo de material y mandar la señal

necesaria de alimentación de asfalto

según el porcentaje en peso

establecido como optimo considerando

la densidad de asfalto caliente

reportando la lectura en volumen

(litros), descontando al peso del agua

presente en el material virgen.

«En esta cabina deben estar todos los

arrancadores para desactivarlos

cuando no estén en operación»

Page 28: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

2. TIPOS DE PLANTAS ASFÁLTICAS

PLANTAS TIPO BATCH O DISCONTINUAS

Este tipo de planta produce mezclas asfálticas en caliente en

diversas cargas.

La mayoría de las plantas existentes en Venezuela, unas 125, dosifican los agregados y el

asfalto por peso y mezclan ambos materiales dentro de una cámara cerrada, conocido

como mezclador de paletas.

Han sido aceptadas tradicionalmente

como las más precisas por cuanto el

secado se hace separadamente y la

dosificación se hace íntegramente por

peso. La degradación no es

necesariamente exacta pues, con

frecuencia, se hace solo en la unidad

de gradación que, normalmente, tiene

un área de trabajo muy pequeña lo que

da como resultado una sobre entrega

de finos.

Page 29: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

2. TIPOS DE PLANTAS ASFÁLTICAS

Es

qu

em

a d

e f

lujo

de

ma

teri

ale

s e

n u

na

pla

nta

tip

o B

atc

h.

El elevador en caliente. 1

La unidad de clasificación en caliente 2

La caja de la balanza 3

La caja de mezclado 4

PLANTAS TIPO BATCH O DISCONTINUAS

Page 30: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

2. TIPOS DE PLANTAS ASFÁLTICAS

Los diferentes tipos de agregado (que

normalmente son la piedra picada, el arrocillo,

el polvillo y la arena) son previamente

secados y calentados en un horno rotatorio y

llevados a la parte superior de la planta por el

elevador en caliente (1), que no es otra cosa

que una correa transportadora formada por

baldes metálicos, y descargados sobre una

serie de tamices, que permiten su separación

y clasificación en diversos tamaños, y su

almacenamiento en unos grandes

contenedores denominados „bines en

caliente‟ (2).

PLANTAS TIPO BATCH O DISCONTINUAS

Es

qu

em

a d

e f

lujo

de

ma

teri

ale

s e

n u

na

pla

nta

tip

o B

atc

h.

Page 31: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

2. TIPOS DE PLANTAS ASFÁLTICAS

De los bines en caliente los agregados

son descargados en la caja de la balanza

(3), en donde son debidamente pesados,

en unas determinadas cantidades que

dependen de las características

granulométricas del material que esta

contenido en cada bine en caliente. Se

obtiene así una pesada total que tiene una

distribución de tamaños igual a la que ha

sido establecida en el laboratorio durante

el diseño de la mezcla asfáltica.

PLANTAS TIPO BATCH O DISCONTINUAS

Es

qu

em

a d

e f

lujo

de

ma

teri

ale

s e

n u

na

pla

nta

tip

o B

atc

h.

Page 32: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

2. TIPOS DE PLANTAS ASFÁLTICAS

Una vez que se pesa el ultimo de los

agregados dentro de la balanza, el total

de los agregados se abre una

compuerta, y los agregados caen dentro

de una cámara de mezclado(4), en

donde son agitados en seco por unas

paletas durante unos cortos segundos;

una vez que este tiempo ha transcurrido

comienza a descargarse dentro de la

caja de mezclado el cemento asfáltico, el

cual ha sido previamente pesado en un

balde, en una cantidad también

predeterminada en función de la

recomendación del diseño de laboratorio.

Esquema de la descarga de los bines a la caja de la balanza.

PLANTAS TIPO BATCH O DISCONTINUAS

Page 33: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

2. TIPOS DE PLANTAS ASFÁLTICAS

Los agregados y el asfalto son

mezclados, estando a

temperaturas superiores a los

135 °C, normalmente muy cercana

a los 150 °C, durante un tiempo

aproximado a los 60 segundos. La

fotografía (4) ilustra el proceso de

mezclado en una planta Batch.

PLANTAS TIPO BATCH O DISCONTINUAS

La fotografía ilustra el proceso de mezclado en una planta Batch.

Transcurrido este tiempo, la mezcla ha

sido ya debidamente preparada, y se

deja caer dentro de la tolva de un

camión volteo, el cual lo transporte al

sitio de colocación en la carretera.

Page 34: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

2. TIPOS DE PLANTAS ASFÁLTICAS

PLANTAS TIPO BATCH O DISCONTINUAS

Planta Tipo Batch instalada

en el Estado Portuguesa.

Page 35: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

3. CONTROL Y CALIBRACIÓN DE PLANTAS

ASFÁLTICAS

Control de los parámetros que son indispensables en

la calibración de una planta de mezclas asfálticas en

caliente.

Alcance

1. Una lista de revisión de los parámetros que deben ser inspeccionados en una

planta de mezclas asfálticas en caliente, para garantizar la calidad de la

mezcla.

2. Los pasos necesarios para realizar la calibración de los procesos de

alimentación en frío y dosificación del cemento asfáltico, según el método

propuesto por el Instituto del Asfalto señalado en el Manual MS-22 “Principios

de Construcción de Pavimentos de Mezclas Asfálticas en Caliente”.

3. El procedimiento a seguir para llevar a cabo el proceso de Verificación de las

Balanzas de Agregados y de Asfalto en una Planta tipo Batch.

Page 36: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

3. CONTROL Y CALIBRACIÓN DE PLANTAS

ASFÁLTICAS

Control de los parámetros que son indispensables en

la calibración de una planta de mezclas asfálticas en

caliente.

Revisión Preliminar de la Planta

Antes de realizar el proceso de calibración de la planta se deberá llevar a cabo

una verificación de los siguientes parámetros:

Revisión del Manejo y

Almacenamiento de Material

- Los agregados cumplan con las

especificaciones del Diseño.

- Los agregados estén adecuadamente

almacenados.

- Los acopios estén construidos y separados

correctamente.

- Sé este manejando correctamente el agregado

de los acopios.

- No exista segregación.

- El relleno mineral este en condición seca.

Se deberá inspeccionar o

verificar que:

Page 37: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

3. CONTROL Y CALIBRACIÓN DE PLANTAS

ASFÁLTICAS

Revisión Preliminar de la Planta

Revisión de la Alimentación

en Frío

Se deberá inspeccionar o

verificar que:

- El sistema de alimentación en frío cumpla con

las especificaciones ASTMD995.

- Las tolvas contengan el tamaño correcto de los

agregados.

- Las tolvas se estén cargando correctamente

- Los alimentadores estén trabajando

correctamente.

- Las compuertas de los alimentadores estén

adecuadamente ajustadas.

- Los agregados estén siendo alimentados

continuamente.

Control de los parámetros que son indispensables en

la calibración de una planta de mezclas asfálticas en

caliente.

Page 38: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

3. CONTROL Y CALIBRACIÓN DE PLANTAS

ASFÁLTICAS

Control de los parámetros que son indispensables en

la calibración de una planta de mezclas asfálticas en

caliente.

Revisión Preliminar de la Planta

Revisión del calentamiento

de asfalto, circulación y

temperatura de la Mezcla

Se deberá inspeccionar o

verificar que:

- El asfalto este siendo calentado

uniformemente a la temperatura especificada.

- Las líneas de circulación no presenten escape.

- La temperatura especificada para la mezcla y

sus componentes se mantenga.

Page 39: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

3. CONTROL Y CALIBRACIÓN DE PLANTAS

ASFÁLTICAS

Revisión Preliminar de la Planta

Revisión de la Planta

Mezcladora de Tambor

Se deberá inspeccionar o

verificar que:

- Las básculas cumplan con las especificaciones ASTM

D995.

- Las básculas hayan sido revisadas para verificar su

tolerancia.

- La caja pesadora cuelgue libremente.

- Todas las partes del mezclador hayan sido ajustadas.

- La secuencia de descarga de las tolvas sea la

correcta.

- La distribución de asfalto sea uniforme a lo largo del

amasadero.

- El asfalto y los agregados estén a temperatura

correcta cuando se introduzcan en el recipiente de

pesaje.

Control de los parámetros que son indispensables en

la calibración de una planta de mezclas asfálticas en

caliente.

Page 40: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

3. CONTROL Y CALIBRACIÓN DE PLANTAS

ASFÁLTICAS

Revisión Preliminar de la Planta

Revisión de la Planta

Mezcladora de Tambor

Se deberá inspeccionar o

verificar que:

- Las válvulas o compuertas no presenten

escape.

- El tiempo de mezclado sea el adecuado.

- Los puntos de las básculas estén correctamente

ajustados para los pesos descarga.

- Los ejes del mezclador estén girando a

velocidad correcta.

- Los ejes del mezclador estén girando a

velocidad correcta.

- La capacidad de las cribas sea suficiente para

manejar la mayor alimentación proveniente del

secador.

Control de los parámetros que son indispensables en

la calibración de una planta de mezclas asfálticas en

caliente.

Page 41: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

3. CONTROL Y CALIBRACIÓN DE PLANTAS

ASFÁLTICAS

Revisión Preliminar de la Planta

Revisión de la Planta

Mezcladora de Tambor

Se deberá inspeccionar o

verificar que:

- Las cribas estén limpias y no estén

gastadas o rotas.

- La sobre carga no debe ser irregular o

excesiva.

- Las particiones de las tolvas en caliente

estén lo suficientemente fuertes.

- Los escapes de sobre carga tengan un flujo

libre.

- Se mantenga el equilibrio de las tolvas.

- El acceso al muestreo sea el adecuado.

Control de los parámetros que son indispensables en

la calibración de una planta de mezclas asfálticas en

caliente.

Page 42: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

3. CONTROL Y CALIBRACIÓN DE PLANTAS

ASFÁLTICAS

Revisión Preliminar de la Planta

Revisión del Secador y

Colector del Polvo

Se deberá inspeccionar o

verificar que:

- El secador y el colector de polvo cumplan con las

especificaciones ASTMD995.

- El agregado esté siendo secado correctamente.

- Los agregados estén a temperatura correcta.

- Los componentes del secador estén equilibrados.

- El secador este equilibrado con los otros

componentes de la planta.

- El dispositivo indicador de calor este correctamente

instalado y halla sido revisado para determinar su

precisión.

- El colector de polvo este equilibrado con el secador.

- Los finos sean recogidos por el colector y

desechados o sean uniformemente alimentados de

nuevo en las cantidades correctas.

Control de los parámetros que son indispensables en

la calibración de una planta de mezclas asfálticas en

caliente.

Page 43: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

3. CONTROL Y CALIBRACIÓN DE PLANTAS

ASFÁLTICAS

Control de los parámetros que son indispensables en

la calibración de una planta de mezclas asfálticas en

caliente.

Calibración en Frio

Una vez chequeada la formula de la mezcla utilizada para el diseño es necesario

conocer la cantidad en toneladas por hora a suministrar y la posición de la

alimentadora en frío que permitirá alcanzar dichas cantidades, para lo cual deberá

realizarse el proceso que se conoce como calibración en frío.

Las compuertas de los alimentadores en frío (Tolvas) siempre deben calibrarse para

garantizar una producción uniforme en la planta asfáltica.

¿OBJETIVO?

Obtener un gráfico de calibración para las velocidades de

las correas individuales de los mismos o para cada

compuerta, con el agregado que se empleará para la

mezcla.

Page 44: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

• La abertura de la compuerta deberá ser de un 25% o menos de la abertura total. Es de hacer notar que se podrá fijar las aberturas de las compuertas olas velocidades de las correas, según la conveniencia del caso.

3. CONTROL Y CALIBRACIÓN DE PLANTAS

ASFÁLTICAS

Control de los parámetros que son indispensables en

la calibración de una planta de mezclas asfálticas en

caliente.

Calibración en Frio

Procedimiento para realizar la Calibración en Frío

• Para construir el gráfico de calibración se deberá medir la longitud total de la correa y el tiempo de

revoluciones en segundos; con estos datos se determina la velocidad de la correa.

• La abertura de la compuerta deberá ser de un 25% o menos de la abertura total. Es de hacer notar

que se podrá fijar las aberturas de las compuertas olas velocidades de las correas, según la

conveniencia del caso.

• Se tomaran y se pesarán tres muestras correspondientes cada una a un metro lineal de la correa

principal de alimentación. La diferencia entre los pesos de las muestras podrá ser de ± 8 % para los

agregados de tamaños máximos mayores a ½” y de ± 7 % para los agregados de tamaños máximos

menores a ½”, según designación ASTM D3515.

Page 45: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

3. CONTROL Y CALIBRACIÓN DE PLANTAS

ASFÁLTICAS

Control de los parámetros que son indispensables en

la calibración de una planta de mezclas asfálticas en

caliente.

Calibración en Frio

Procedimiento para realizar la Calibración en Frío

• Una vez que se hayan pesado todas las muestras se determinará el peso promedio de las mismas,

haciendo uso de una planilla como la que se muestra en el anexo I.

• Se calcula el porcentaje de humedad de las muestras. Posteriormente restando el porcentaje de

humedad (%W) del peso promedio se obtiene el Peso Seco de la muestra, el cual es multiplicado por

el Factor “F” (Factor de corrección para transformar Kg x ml/seg a TPH) que se obtiene a partir de la

siguiente expresión: F = Velocidad de la correa * 3,6.

• A partir de la multiplicación del factor “F” por el Peso Seco se obtiene la alimentación en frío, del

agregado considerado, expresada en Toneladas Por Hora (TPH).

• Este procedimiento se ejecutará mínimo tres veces a velocidades o aberturas diferentes (según sea

el caso) para cada tamaño de agregado considerado en el diseño. Una vez realizado el

procedimiento se interrumpirá el flujo delos alimentadores ya muestreados para repetir el proceso en

los otros alimentadores o tolvas.

Page 46: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

3. CONTROL Y CALIBRACIÓN DE PLANTAS

ASFÁLTICAS

Calibración en Frio

Procedimiento para realizar la Calibración en Frío

Control de los parámetros que son indispensables en

la calibración de una planta de mezclas asfálticas en

caliente.

• Con los datos obtenidos se construye el Gráfico de Calibración, para el cual se traza como

coordenadas horizontales las velocidades o aberturas, según se haya fijado, y en el eje vertical

se representan la producción en Tonelada por Hora.

• El proceso de calibración se habrá completado, cuando luego de realizado el gráfico de

calibración se determine en el mismo la velocidad o abertura de la compuerta necesaria para

obtener la producción en TPH requerida según la obra.

Page 47: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

3. CONTROL Y CALIBRACIÓN DE PLANTAS

ASFÁLTICAS

Calibración en Frio

Control de los parámetros que son indispensables en

la calibración de una planta de mezclas asfálticas en

caliente.

Gráfico representativo de la

Calibración de la

Alimentación en Frío.

Page 48: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

3. CONTROL Y CALIBRACIÓN DE PLANTAS

ASFÁLTICAS

Dosificación del Cemento Asfáltico en Plantas de Mezcladora de

Tambor (Drum Mixer)

Control de los parámetros que son indispensables en

la calibración de una planta de mezclas asfálticas en

caliente.

Normalmente se deberá seguir el procedimiento de calibración indicado en el manual

del fabricante de la planta de operaciones, cuando esta información no se encuentra

disponible puede emplearse el procedimiento que se describe a continuación:

La proporción de asfalto se obtiene al establecer la cantidad de descarga en galones

por minuto necesario para que concuerde con la cantidad de descarga de agregados

(en toneladas de agregado seco por hora).

La cantidad de descarga de asfalto es aumentada o disminuida proporcionalmente,

de acuerdo a la medida corregida de peso seco de agregado que esta pasando sobre

la correa de alimentación en frío.

Page 49: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

3. CONTROL Y CALIBRACIÓN DE PLANTAS

ASFÁLTICAS

Dosificación del Cemento Asfáltico en Plantas de Mezcladora de

Tambor (Drum Mixer)

Control de los parámetros que son indispensables en

la calibración de una planta de mezclas asfálticas en

caliente.

Procedimiento de Dosificación

del Asfalto

- Para la calibración se abre la llave de la tubería

de desviación y se registra la lectura del contador

de revoluciones.

- Se pone la planta en funcionamiento y se

descarga aproximadamente 200litros de cemento

asfáltico dentro de un recipiente previamente

tarado. Se detiene la planta y se lee el contador de

revoluciones.

- El peso neto de la muestra dividido por la

diferencia de lecturas del contador de revoluciones

debe resultar en un valor igual o muy cercano al

indicado en el manual del fabricante.

Page 50: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

3. CONTROL Y CALIBRACIÓN DE PLANTAS

ASFÁLTICAS

Dosificación del Cemento Asfáltico en Plantas de Mezcladora de

Tambor (Drum Mixer)

Control de los parámetros que son indispensables en

la calibración de una planta de mezclas asfálticas en

caliente.

- Este procedimiento debe repetirse dos o tres

veces para obtener un valor promedio y debe

efectuarse periódicamente para mantener un

registro de la calibración de la bomba.

- En el caso de usar bombas con control

automático se efectúa la calibración para diferentes

posiciones de control y se construye el gráfico

correspondiente.

Procedimiento de Dosificación

del Asfalto

Page 51: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

3. CONTROL Y CALIBRACIÓN DE PLANTAS

ASFÁLTICAS

Dosificación del Cemento Asfáltico en Plantas de tipo Batch

Control de los parámetros que son indispensables en

la calibración de una planta de mezclas asfálticas en

caliente.

Tolvas de Pesaje Cámara Mezcladora

Pesar el

Agregado

antes de la Cámara

Bombeado

Page 52: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

3. CONTROL Y CALIBRACIÓN DE PLANTAS

ASFÁLTICAS

Verificación de las Balanzas para una Planta tipo Batch

Control de los parámetros que son indispensables en

la calibración de una planta de mezclas asfálticas en

caliente.

Antes de que empiece a funcionar la planta hay que revisar cuidadosamente las

balanzas del balde de asfalto y las balanzas de la caja de pesadas de los agregados,

para compararlas con pesos estándar. Por lo general hay que tener diez pesas de

cincuenta libras cada una para poder ejecutar el procedimiento de calibración.

Page 53: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

3. CONTROL Y CALIBRACIÓN DE PLANTAS

ASFÁLTICAS

Control de los parámetros que son indispensables en

la calibración de una planta de mezclas asfálticas en

caliente.

Verificación de las Balanzas para una Planta tipo Batch

Procedimiento de calibración

de las Balanzas de los

Agregados

- Una vez montada la planta y las balanzas en

condiciones de trabajo, se descargan los bines a

toda su capacidad y luego se espera veinticuatro

horas para examinar las balanzas.

- El sistema de balancines, el fiel de soporte y los

cojines deben ser revisados para ver si están

limpios y que ninguna parte móvil este trabada con

cualquier otra pieza.

- La aguja de la balanza debe estar en cero cuando

la balanza no tiene carga, y debe oscilar libremente

cuando se toca con un dedo.

Page 54: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

3. CONTROL Y CALIBRACIÓN DE PLANTAS

ASFÁLTICAS

Control de los parámetros que son indispensables en

la calibración de una planta de mezclas asfálticas en

caliente.

Verificación de las Balanzas para una Planta tipo Batch

Procedimiento de calibración

de las Balanzas de los

Agregados

- La carga de control se crea suspendiendo los

pesos directamente a los brazos de la balanza o

colocando pesas directamente dentro de la caja de

la balanza, hasta alcanzar el peso máximo que ha

de pesarse.

- Para continuar con el procedimiento de

calibración se deberá colocar con los tamices de la

planta trabajando 500 lbs por medio de las pesas

de verificación, centrándolas o distribuyéndolas tan

uniformemente como sea posible.

- Se debe anotar la lectura exacta de la balanza.

Page 55: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

3. CONTROL Y CALIBRACIÓN DE PLANTAS

ASFÁLTICAS

Control de los parámetros que son indispensables en

la calibración de una planta de mezclas asfálticas en

caliente.

Verificación de las Balanzas para una Planta tipo Batch

Procedimiento de calibración

de las Balanzas de los

Agregados

- Luego deberán ser retiradas las pesas de

comprobación y añadidos agregados hasta que la

balanza señale exactamente la lectura anotada

anteriormente.

- Este procedimiento deberá repetirse hasta que se

llegue al peso total estimado para el bache.

- Durante la prueba de verificación deberá

comprobarse la sensibilidad de la aguja cada vez

que se aumentan 500 lbs de carga. Esto se realiza

colocando un peso de 5 lbs en la caja de la balanza.

Page 56: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

3. CONTROL Y CALIBRACIÓN DE PLANTAS

ASFÁLTICAS

Control de los parámetros que son indispensables en

la calibración de una planta de mezclas asfálticas en

caliente.

Verificación de las Balanzas para una Planta tipo Batch

Procedimiento de calibración

de las Balanzas del Asfalto

- La balanza de Asfalto se calibra de manera muy

semejante a la descrita anteriormente, solo que en

este caso se requiere de una sola operación.

- Las unidades de peso estándar, se colocan sobre

el balde de asfalto o se cuelgan de este y se

anotan las lecturas a medida que se agrega cada

unidad, hasta que el peso total combinado sea

ligeramente mayor que las libras de cemento

asfáltico requeridas para el bache de la mezcla.

- Cuando las balanzas de asfalto están bien

ajustadas, deben marcar el mismo valor que el total

de las unidades de peso de comprobación que se

han utilizado.

Page 57: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

3. CONTROL Y CALIBRACIÓN DE PLANTAS

ASFÁLTICAS

Control de los parámetros que son indispensables en

la calibración de una planta de mezclas asfálticas en

caliente.

Verificación de las Balanzas para una Planta tipo Batch

Procedimiento de calibración

de las Balanzas del Asfalto

- El peso de tara del balde de asfalto vacío debe

ser vigilado cuidadosamente, para ver si el bache

ha sido completamente vaciado, y para

compensar cualquier cantidad de asfalto o

material que tenga adherido.

- El balde de asfalto deberá tararse al comienzo

de cada día y chequearse después que sean

descargados los primeros baches.

Page 58: Controles y Calibración de Plantas Continuas y Tipo Bacht de Mezclas Asfálticas en Caliente

Universidad del Zulia

Facultad de Ingeniería

Escuela de Civil

Departamento de Vías de Comunicación

Cátedra: Pavimentos

CONTROLES Y CALIBRACIÓN DE PLANTAS

CONTINUAS Y TIPO BACHT DE MEZCLAS

ASFÁLTICAS EN CALIENTE.

Yefreide Navarro | María A. Racines | Andreina Ríos | Diomarcy Peñaloza

Marzo 2016