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PROYECTO DE I+D+i

ESTUDIO COMPARATIVO DEL COMPORTAMIENTO DEMEZCLAS BITUMINOSAS EN LA COMUNIDAD

AUTÓNOMA ANDALUZA

NORMATIVA NLT FRENTE A NORMATIVA UNE-EN

MEMORIA DESCRIPTIVA Y TÉCNICA

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ÍNDICE 

1  OBJETIVOS. FINALIDAD DEL PROYECTO.......................................................... 3 2  ANTECEDENTES................................................................................................... 3 

2.1  JUSTIFICACIÓN DE LA NECESIDAD DEL PROYECTO. ............................. 3 2.2  DESCRIPCIÓN DEL ESTADO DE LA TÉCNICA ........................................... 4 2.3  EXPERIENCIA DEL EQUIPO......................................................................... 5 

3  CONTENIDO Y ALCANCE DEL PROYECTO. RESULTADOS PREVISIBLES ..... 5 3.1  NOVEDADES TECNOLÓGICAS Y FUNCIONALES...................................... 5 

4  PLAN DE TRABAJO Y CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES................................. 6 

4.1  PLAN DE TRABAJO....................................................................................... 6 4.2  CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES............................................................... 9 

4.3 EQUIPO INVESTIGADOR…........................................................................10

5 REFERENCIAS ……………………………………………………………………...11

ANEXO 1: VALORACIÓN ECONÓMICA…...................................................................12

ANEXO 2: EQUIPO INVESTIGADOR……...………………………………………………14

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1 OBJETIVOS. FINALIDAD DEL PROYECTO

Con este proyecto se pretende analizar los resultados de los nuevos ensayos, que conmotivo de la entrada en vigor del Marcado CE de mezclas bituminosas, debenrealizarse a estos productos.

La experiencia española en el diseño, control y comportamiento posterior en obra delas mezclas bituminosas, está ampliamente contrastada de acuerdo a las normas NLT.Con la entrada en vigor del Marcado CE son de aplicación nuevas normas de ensayo(UNE-EN 12697). Algunas suponen ligeras modificaciones respecto a las normas NLT,pero otras implican la sustitución de ensayos ampliamente utilizados en España por

otros nuevos no empleados hasta el momento.

Por ello, se hace necesario conocer cuál es el comportamiento de nuestras mezclasbituminosas al ser sometidas a los requisitos de esta nueva normativa de ensayo.

La finalidad de este proyecto es estudiar los nuevos métodos de ensayo y establecerun trabajo de intercomparación con un suficiente número de mezclas fabricadas en laComunidad Autónoma Andaluza (distintos tipos y contenido de ligante, distintos tiposy granulometrías de áridos, distintas plantas de fabricación) y así evaluar elcomportamiento de nuestras mezclas frente a los nuevos métodos de ensayo. Deigual forma se pretende encontrar algún tipo de relación entre los resultados obtenidos

con los ensayos bajo normativa NLT, con los obtenidos bajo normativa UNE-EN, yestablecer conclusiones que nos sirvan para poder conocer la problemática que puedaconllevar la ejecución de éstos y el comportamiento de nuestras mezclas.

Las conclusiones de este estudio pueden ayudar a establecer criterios y orientaciones,tanto para los fabricantes de aglomerado como para sus clientes (empresasconstructoras y Administración) o laboratorios de control, a la hora de evaluar laidoneidad de la mezcla fabricada.

2 ANTECEDENTES

2.1 JUSTIFICACIÓN DE LA NECESIDAD DEL PROYECTO

Desde el 1 de marzo de 2008 es obligatorio dentro de la Unión Europea que, lasmezclas bituminosas que se vayan a emplear en carreteras, aeropuertos y otras áreassometidas al tráfico rodado, lleven el marcado CE.

El marcado CE implica entre otros puntos, los siguientes:

a) Nuevas normas de aplicación:

  UNE-EN-13108: Especificaciones de materiales y de calidad

  UNE-EN-12697: Normas de ensayo

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b) Nuevas tipos y normas de ensayos

  Contenido de ligante soluble: UNE-EN-12697:1  Granulometría: UNE-EN-12697:2

  Densidad máxima: UNE-EN-12697:5

  Densidad aparente: UNE-EN-12697:6

  Contenido de huecos: UNE-EN-12697:8

  Afinidad árido-betún: UNE-EN-12697:11

  Sensibilidad al agua: UNE-EN-12697:12

  Pérdida de partículas: UNE-EN-12697:17

  Escurrimiento de ligante: UNE-EN-12697:18

  Permeabilidad: UNE-EN-12697:19

  Deformación permanente: UNE-EN-12697:22

  Contenido de ligante por ignición: UNE-EN-12697:39

El hecho de que algunos de los métodos de ensayo definidos no se empleen enEspaña, y que para algunos de los que se emplean, el procedimiento y/o lascondiciones de ensayo no sean exactamente las mismas, nos lleva a varios tipos deconsecuencias que habrá que analizar:

  Al variar las condiciones de ensayo se deberá analizar cómo afecta a los

resultados finales del ensayo  En algunos ensayos varía tanto la metodología como las características del

equipo a emplear, con lo que será necesario dotar de nuevos equipos a loslaboratorios de control, o modificar los existentes.

  Estas modificaciones en algunos de los ensayos llevan a considerar laposibilidad de que, previamente a establecer criterios de aceptación demezclas bituminosas por parte de la Administración, sea necesaria unainvestigación preformativa, donde se relacionen los valores obtenidos con losmétodos empleados hasta el momento, con los que se puedan obtener con los

métodos definidos en las normas de la serie 12697.

2.2 DESCRIPCIÓN DEL ESTADO DE LA TÉCNICA

Hasta ahora se han venido realizando pequeños estudios intercomparativos entreempresas del sector en el marco de ASEFMA (Asociación Española de Fabricantes deMezclas Asfálticas) con la colaboración del CEDEX. Estos estudios han permitidodefinir los protocolos de ensayo a seguir, si bien los resultados concretos obtenidos enla realización de los ensayos son insuficientes para establecer conclusiones, siendonecesario realizar trabajos de investigación con mayor profundidad, analizando unmayor número de mezclas, sobre todo en los siguientes ensayos:

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- Ensayo de sensibilidad al agua (UNE-EN 12697-12). El objetivo delensayo es determinar la pérdida de cohesión que se produce por lasaturación y acción del agua en las mezclas bituminosas. Difieresustancialmente del ensayo español de inmersión-compresión, descritoen la norma NLT-162, en el sistema de compactación de la probeta, enlas dimensiones de la probeta, y en el procedimiento de ensayo. Lasdiferencias son múltiples con el ensayo español que podría sercomparable (NLT 162: Inmersión-Compresión). Se deberán ensayartodos los tipos de mezclas (D, S, G, PA, F y M), tanto con el métodoeuropeo de sensibilidad a la acción del agua como con inmersión-compresión o cántabro después de inmersión en agua, para establecer

las correspondientes correlaciones entre los métodos, así como losumbrales de resistencia conservada a tracción indirecta para lasmezclas andaluzas.

- Ensayo de pista (UNE-EN 12697-22). Recoge el procedimiento deensayo que debe seguirse para determinar la susceptibilidad a ladeformación plástica, mediante la acción de una rueda cargada, de unamezcla bituminosa. Las diferencias con el método de ensayo español(NLT-173) estriban en la forma de compactación de las probetas y en elprocedimiento de ensayo (carga aplicada, frecuencia de vaivén yexpresión de resultados) que modifican el resultado obtenido con la

norma NLT-173. En consecuencia, es necesaria un estudio decorrelación de los dos métodos de ensayo.

2.3 EXPERIENCIA DEL EQUIPO

Las empresas participantes del convenio de que proporcionarán mezclas para elestudio intercomparativo (EIFFAGE INFRAESTRUCTURAS S.A. y MARTÍNCASILLAS S.L.) poseen una amplia experiencia en la fabricación y control de mezclasbituminosas.

El laboratorio de la Universidad de Granada cuenta con todos los equipos necesarios

para realizar todos los ensayos, tanto bajo normativa NLT como UNE-EN.

3 CONTENIDO Y ALCANCE DEL PROYECTO. RESULTADOSPREVISIBLES

3.1 NOVEDADES TECNOLÓGICAS Y FUNCIONALES

A través de este proyecto lo que se pretende es establecer los nuevos criterios para eldiseño y control de las mezclas bituminosas, de acuerdo con la normativa europea yteniendo en cuenta las características de los áridos empleados en la ComunidadAutónoma Andaluza así como el tipo de ligante.

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Los resultados obtenidos proporcionarán criterios que pueden ayudar alestablecimiento de los valores a exigir en los nuevos ensayos en la normativaautonómica de firmes.

Asimismo, posibilitará el estudio de nuevos tipos de mezclas introducidos en lanormativa europea y que actualmente no se aplican en nuestra Comunidad,abriéndose así una oportunidad de desarrollo y empleo de nuevas mezclas enAndalucía: Mezclas bituminosas tipo SMA (Stone Mastic Asphalt)

4 PLAN DE TRABAJO Y CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES

4.1 PLAN DE TRABAJO

Se plantea realizar un estudio comparativo de los ensayos bajo normativa NLT y UNE-EN de las siguientes mezclas, proporcionadas por las dos empresas participantes delconvenio con plantas en Andalucía (Tabla 1):

Tabla 1. Mezclas incluidas en el estudio

EMPRESA PLANTA UBICACIÓN MEZCLA CAPA ARIDOS

160 T/h Alcolea(Córdoba) AC16 SURF 35/50 (S 12) ROD TRAQUITA (Alcolea)

AC22 BASE 35/50 (G20) BASEAC16 SURF 35/50 (S12) ROD

AC22 BIN 35/50 (S20) INT200T/h

Villanueva delRío

(Sevilla)

PA11 45/80-60 (PA12) ROD

BASALTO(Villanueva del Río)

AC22 BIN 35/50 (S20) INT

MARTÍN

CASILLAS

120 T/hJérez de la F.

(Cádiz) AC22 BASE 35/50 (G20) BASE

CALIZA(Jerez)

BBTM11A 45/80-60 (F10) ROD

BBTM11B 45/80-60 (M10) ROD

AC16 SURF 35/50 (S12) ROD

PA11 45/80-60 (PA12) ROD

OFITA(Utrera)

AC32 BASE 35/50 (G25) BASE

AC22 BASE 35/50 (G20) BASE

AC22 BIN 35/50 (S20) INT

La Atalaya.

350 T/h

Utrera

(Sevilla)

AC22 BIN 35/50 (G20) INT

CALIZA(Utrera)

BBTM11A 45/80-60 (F10) ROD

BBTM11B 45/80-60 (M10) ROD

AC22 SURF 35/50 (S20) ROD

AC16 SUR 35/50 (S12) ROD

OFITA(Alcalá de los Gazules)

AC32 BASE 35/50 (G25) BASE

AC22 BASE 35/50 (G20)BASE

EIFFAGE

Tablada230 T/h

Alcalá de losGazules(Cádiz)

AC22 BIN 35/50 (S20) INT

CALIZA

(Alcalá de los Gazules)

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EMPRESA PLANTA UBICACIÓN MEZCLA CAPA ARIDOS

BBTM11B 45/80-60 (M10) ROD OFITA (Utrera)AC16 SURF 35/50 (S12) ROD

AC32 BASE 35/50 (G25) BASE

Manilva200 T/h

Manilva(Málaga)

AC22 BASE 35/50 (G20) BASE

CALIZA (Manilva)

AC16 SURF 35/50 (S12) ROD

AC16 SURF 35/50 (D12) ROD

AC32 BASE 35/50 (G25) BASE

AC22 BASE 35/50 (G20) BASE

Cartaya250 T/h

Cartaya(Huelva)

AC20 BIN 35/50 (S20) INT

GRAUWACA (Cartaya)

BBTM11B 45/80-60 (M10) ROD

AC16 SURF 35/50 (S12) ROD ANDESITA (Almería)

AC22 BASE 35/50 (G20) BASE

Rioja200 T/h

Rioja(Almería)

AC16 BIN 35/50 (S12) INTCALIZA (Rioja)

AC22 SURF 35/50 (S20) RODColmenar155 T/h

Colmenar(Málaga) AC16 SURF 35/50 (S12) ROD

AC22 BASE 35/50 (G20) BASE

CALIZA (Zafarraya)EIFFAGE –MASFALT Zafarraya

155 T/hZafarraya(Granada) BBTM11B 45/80-60 (M10) ROD OFITA (Archidona)

AC22 SURF 35/50 (S20) ROD

AC16 SURF 35/50 (S12) RODTRAQUITA

AC32 BASE 35/50 (G25)BASE

Quemadas200 T/h

Córdoba(Córdoba)

AC22 BIN 35/50 (S20) INTSÍLICE

Espiel260 T/h

Espiel(Córdoba) AC22 SURF 35/50 (S20) ROD TRAQUITA

AC16 SURF 35/50 (D12) ROD

PA11 45/80-60 (PA12) RODTRAQUITA

AC32 BASE 35/50 (G25) BASE

EIFFAGE –MEBISA

Cabra260 T/h

Cabra(Córdoba)

AC22 BIN 35/50 (S20) INTCALIZA

El plan de trabajo consiste en las siguientes actividades:

  Diseño de mezclas

Cada planta procederá a la definición de las fórmulas de trabajo de las diferentesmezclas incluidas en el comparativo, realizando los ensayos de caracterización queestime convenientes.

  Fabricación de las diferentes mezclas

En esta etapa se procederá a la fabricación de una amasada en planta de cada una delas mezclas a estudiar, según la fórmula de trabajo definida en la etapa anterior.

De cada una de las mezclas fabricadas se tomarán muestras suficientes para realizarlos ensayos del intercomparativo, de acuerdo con la norma UNE-EN 12697-27.

  Realización de ensayos

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Para poder establecer las correlaciones entre NLT y la serie UNE-EN 12697 por cadatipo de muestra se harán los ensayos especificados en la Tabla 2, resultando el totalde ensayos indicados en la Tabla 3.

Con el fin de obtener resultados adicionales que nos sirvan para cotejar los resultadosobtenidos, se plantea realizar unos ensayos de contraste por laboratorio acreditadopor la Junta de Andalucía sobre el 30% de las muestras, según la distribuciónpresentada en la Tabla 4. (Pendiente de designar laboratorio de contraste)

Tabla 2: Ensayos sobre mezcla fabricada* 

TIPO MEZCLA ENSAYO NORMA NLT NORMA UNE-EN

Granulometría UNE-EN 933-1*Contenido de ligante NLT-164 UNE-EN 12697-39AC, BBTM, PA

Densidad y Huecos NLT-167NLT-168

UNE-EN 12697-5UNE-EN 12697-6UNE-EN 12697-8

Resistencia a la acción del agua NLT-162(Inmersión-Compresión)

UNE-EN 12697-12(Sensibilidad al agua)

AC, BBTM (TIPO A) Resistencia a la deformaciónpermanente(Ensayo de pista)

NLT-173 UNE-EN 12697-22

Resistencia a la acción del agua NLT-362(Ensayo Cántabro Húmedo)

UNE-EN 12697-12(Sensibilidad al agua)PA, BBTM (TIPO B)

Pérdida de partículas NLT-352(Ensayo Cántabro) UNE-EN 12697-17

Permeabilidad UNE-EN 12697-19PA Escurrimiento de ligante NLT-365 UNE-EN 12697-18* La curva granulométrica se determinará con los tamices del PG-3 y los tamices de la serie UNE-EN básica +1.

Tabla 3: Nº de ensayos a realizarENSAYO NORMA Nº ENSAYOSGranulometría UNE-EN 933-1 48Contenido de ligante NLT-164 48

NLT-167NLT-168

48

Densidad y Huecos UNE-EN 12697-5UNE-EN 12697-6UNE-EN 12697-8

48

Inmersión-Compresión NLT-162 40Sensibilidad al agua UNE-EN 12697-12 48NLT-173 40Deformación permanenteUNE-EN 12697-22 40

Cántabro Húmedo NLT-362 8NLT-352 8CántabroUNE-EN 12697-17 8

Permeabilidad UNE-EN 12697-19 3NLT-365 3Escurrimiento de liganteUNE-EN 12697-18 3

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Tabla 4: Ensayos de contrasteMUESTRA-PLANTA ENSAYO NORMA Nº ENSAYOSGranulometría UNE-EN 933-1 15Contenido de ligante NLT-164 15

NLT-167NLT-168

15

Densidad y Huecos UNE-EN 12697-5UNE-EN 12697-6UNE-EN 12697-8

15

Sensibilidad al agua UNE-EN 12697-12 15Inmersión-Compresión NLT-162 12

NLT-173 12Deformación permanenteUNE-EN 12697-22 12

Cántabro Húmedo NLT-362 3NLT-352 3CántabroUNE-EN 12697-17 3

Permeabilidad UNE-EN 12697-19 1NLT-365 1

AC22 BIN 35/50 (G20)-ATALAYAAC32 BASE 35/50 (G25)-CARTAYAAC32 BASE 35/50 (G25)-ATALAYAAC22 BASE 35/50 (G20)-VILLANUEVAAC22 BASE 35/50 (G20)-MANILVAAC22 BIN 35/50 (S20)-JEREZAC22 BIN 35/50 (S20)-TABLADAAC22 SURF 35/50 (S20)-QUEMADASAC16 SURF 35/50 (S12)-ATALAYAAC16 SURF 35/50 (S12)-RIOJAAC16 SURF 35/50 (D12)-CARTAYABBTM11A 45/80-60 (F10)-TABLADABBTM11B 45/80-60 (M10)-COLMENARBBTM11B 45/80-60 (M10)-MANILVAPA11 45/80-60 (PA12)-CABRA

Escurrimiento de liganteUNE-EN 12697-18 1

  Análisis de resultados

Se analizarán los resultados obtenidos según el procedimiento de ensayo, y teniendo

en cuenta la naturaleza de los áridos, la curva granulométrica y el tipo y contenido deligante.

4.2 CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES

Se estima un plazo adecuado para el desarrollo de este estudio de 5 meses (Tabla 3),de modo que permita tanto el análisis previo como la elaboración de los ensayoscorrespondientes y el posterior estudio comparativo de los resultados obtenidos.

Se propone realizar los ensayos por tipos de mezclas en fases sucesivas, empezandopor las mezclas G, siguiendo por las S, D y terminando por las BBTM y PA.

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Tabla 4: Cronograma

ACTIVIDADES 2008

M J J A S O N DDiseño y fabricación mezclas

bituminosas Tipo G

Realización Ensayos Mezclas Tipo G

Análisis e Informe Preliminar de

resultados

Diseño y fabricación mezclas

bituminosas Tipo S y DRealización Ensayos Mezclas Tipo S y D

Análisis e Informe Preliminar de

resultados

Diseño y fabricación mezclas

bituminosas Tipo BBTM

Realización Ensayos Mezclas Tipo

BBTM

Análisis e Informe Preliminar de

resultados

Diseño y fabricación mezclas

bituminosas Tipo PA

Realización Ensayos Mezclas Tipo PA

Análisis e Informe Preliminar de

resultados

Realización ensayos adicionales

Análisis global y Redacción Informe Final

4.3 EQUIPO INVESTIGADORInvestigadores principales:

- Mª Elena Hidalgo Pérez. EIFFAGE INFRAESTRUCTURAS

- Mª José Martínez-Echevarría Romero. UNIVERSIDAD DEGRANADA

Investigadores colaboradores:

- José Antonio Mariscal. MARTÍN CASILLAS

- Antonio Luna. SACYR VALLEHERMOSO

- Mª del Carmen Rubio Gámez. UNIVERSIDAD DE GRANADA

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- Becario a designar

En el anexo 2 se incluyen los curricula de los componentes del equipoinvestigador.

5 REFERENCIAS

  AENOR. Manual de Normas UNE. Mezclas bituminosas. Especificaciones de 

materiales. Serie de Normas UNE-EN 13108 . Aenor Ediciones

  AENOR. Manual de Normas UNE. Métodos de ensayo para mezclas 

bituminosas en caliente. Serie de Normas UNE-EN 12697 . Aenor Ediciones  ASEFMA. Propuesta para la aplicación de las normas UNE-EN 13108 a las 

mezclas bituminosas en España. Proceso de Marcado CE de las mezclas 

bituminosas. Monografías ASEFMA.

  BLANCO, J.M. Marcado CE de las mezclas bituminosas. La situación actual en 

España. II Jornada Técnica ASEFMA. Noviembre 2006

  CEDEX. Manual de Normas NLT  

  FILIPO, J. Guía para la adaptación al marcado CE de las mezclas bituminosas. 

II Jornada Técnica ASEFMA. Noviembre 2006  GIL, S.; MIRANDA, L. Comportamiento de las mezclas asfálticas frente a los 

nuevos métodos de ensayo incluidos en el Marcado CE. III Jornada TécnicaASEFMA. Enero 2008

El Presidente de la Comisión de Seguimiento

Fdo: Antonio Menéndez Ondina

Granada, 30 mayo de 2008

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ANEXO 1: VALORACIÓN ECONÓMICA

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PREVISIÓN ECONÓMICA

Desplazamientos 2.500,00 €

Adquisición equipos 11.000,00 €

Adquisición bibiliografía 1.000,00 €Divulgación 4.000,00 €

Becario/ Técnico apoyo 9.600,00 €

Becario/ Apoyo administrativo 4.800,00 €

 _________ 

TOTAL 32.900,00 €

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“Nuevas Tecnologías de Aplicación a las Obras de Ingeniería Civil” 

P.I. 01/2008.1ª Edición. Mayo 08: 

Estudio Comparativo del comportamiento de mezclas bituminosas en la 

comunidad autónoma andaluza. Normativa NLT frente a normativa UNE-EN  

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ANEXO 2: EQUIPO INVESTIGADOR. CURRICULA