Reciclaje de Pavimentos Flexibles

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RECICLAJE DE PAVIMENTOS FLEXIBLES CYNTHIA VANESSA LUGO RUBIANO ERWIN GONZALO CASTAÑEDA GUTIERREZ JUAN FERNANDO HERNANDEZ MEDINA LEIDY MARIANA SOTO AGUIRRE DOCENTE: ING. JHONNY OJEDA UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIA PROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL PAVIMENTOS VILLAVICENCIO 2013

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RECICLAJE DE PAVIMENTOS FLEXIBLES

CYNTHIA VANESSA LUGO RUBIANOERWIN GONZALO CASTAÑEDA GUTIERREZ

JUAN FERNANDO HERNANDEZ MEDINALEIDY MARIANA SOTO AGUIRRE

DOCENTE:ING. JHONNY OJEDA

UNIVERSIDAD COOPERATIVA DE COLOMBIAPROGRAMA DE INGENIERIA CIVIL

PAVIMENTOSVILLAVICENCIO

2013

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TABLA DE CONTENIDO

INTRODUCCION

1. CAMPOS DE APLICACIÓN DEL RECICLAJE2. TIPOS DE RECICLAJE3. VENTAJAS DE LAS TECNICAS DEL RECICLADO4. RECICLAJE SUPERFICIAL5. RECICLAJE EN EL LUGAR6. RECICLAJE EN PLANTA (CALIENTE)7. DISEÑO DE MEZCLAS ASFALTICAS EN FRIO8. DISEÑO DE MEZCLAS ASFALTICAS EN CALIENTE

INTRODUCCION

Se entiende por reciclaje a la reutilización, generalmente luego de cierto tratamiento, de un material de pavimento que ha cumplido su finalidad inicial, el cual puede emplearse para construir un refuerzo en la misma carretera o alguna capa de alguna calzada nueva.Entre los factores fundamentales que han contribuido al desarrollo de estas técnicas merecen destacarse los siguientes:

a) La crisis energética causante de los significativos aumentos en los precios de los productos derivados del petróleo.

b) El progresivo agotamiento de las fuentes de obtención de los agregados pétreos de adecuada calidad y el incremento de sus precios en canteras.

A estos aspectos debe adicionarse la influencia notable de los costos del transporte cuando los agregados pétreos de calidad se encuentran a una considerable distancia de las obras. Factor considerado de significativo peso en los análisis de precios de las obras.

c) Los aspectos ecológicos y la necesidad de conservar el medio ambiente, son factores que les otorgan actualmente la debida atención en los países más desarrollados, razones por las cuales es notoria la tendencia hacia la reutilización de los materiales existentes en lugar de proceder a la explotación de yacimientos y canteras, contaminando la zona donde se realizan estas actividades.

d) La crítica disponibilidad de los recursos económicos destinados a proyectos nuevos o su influencia para hacer frente a la continua y efectiva conservación, rehabilitación y reconstrucción de los sistemas viables existentes, ha obligado a estudiar y aplicar técnicas costosas pero con un comportamiento similar a las actuaciones convencionales.

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1. CAMPOS DE APLICACIÓN DEL RECICLAJE

El reciclado de pavimentos puede emplearse en aquellos casos en que las fallas pueden atribuirse a los siguientes factores:

a) Elevada rigidez del ligante asfaltico, como consecuencia de su envejecimiento por acción del tiempo.

Envejecimiento del asfalto. b) Desprendimiento de los agregados ocasionado por una falla de adherencia con el asfalto o

bien por envejecimiento del mismo.

c) deformaciones plásticas que producen ahuellamiento, ondulaciones, corrimientos, etc. Esto es atribuible, principalmente, a mezclas con baja estabilidad.

Fotografía tomada de: http://www.20minutos.es/noticia/1856187/0/baches-perpetuos-madrid/asfalto-calles/recortes-mantenimiento/

d) Pulimento de los agregados superficiales que disminuye la resistencia al deslizamiento de la capa de rodadura.

e) Afloramiento del asfalto, como consecuencia de una falla en el diseño de la mezcla, que conduce también a superficies propensas al patinaje de los vehículos.

f) Fisuras y grietas ocasionadas por fatiga de la capa asfáltica (piel de cocodrilo) o bien por contracción producida por efectos térmicos (fisuramiento transversal).

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Fisuras y grietas por fatiga de la capa asfáltica.Fotografía tomada de: http://www.asfaltogravayterracerias.com.mx/Servicios/Pavimentos/Fallas/

tabid/110/Default.aspx

2. TIPOS DE RECICLAJE

Existen tres tipos de reciclaje, cuyas denominaciones y características, son las siguientes:

a) Reciclaje superficial: Consiste en el retratamiento de la superficie del pavimento en bajos espesores, generalmente no superiores a los 2.5 cm, en casos en que los deterioros del pavimento no sean atribuibles a deficiencias estructurales. Se incluye todo procedimiento en que la superficie es fresada, cepillada o escarificada, triturada y adicionada o no de un agente de reciclaje, con o sin la incorporación de pequeños porcentajes de materiales vírgenes, reacondicionada y recompactada. El proceso puede adelantarse en caliente o en frio y en este último caso el agente de reciclaje, si se requiere, se aplica en forma de emulsión.

b) Reciclaje en el lugar (in-situ): Conocido también como reciclaje en frio, consiste en rehabilitar el pavimento asfaltico hasta una profundidad mayor de 2.5cm, involucrando o no el material de la capa de base. Para ello, el espesor es escarificado y el material trozado resultante es triturado hasta un tamaño adecuado y luego, mezclado con un agente de reciclaje eventualmente con cierto porcentaje de agregado nuevo, , todo como para cumplir cn las exigencias de la nueva mezcla. Como su nombre lo indica, el proceso se realiza generalmente en frio y los aditivos más utilizados son emulsiones asfálticas, cementos Portland, cal y mezclas de cal. También es posible el reciclaje in-situ con cementos asfalticos de alto grado de penetración.

c) Reciclaje en planta: Denominado también reciclaje en caliente, consiste en escarificar el espesor deseado del pavimento existente y transportar el material trozado a una planta en la que es triturado y clasificado por su granulometría. El material también puede obtenerse del pavimento por medio de fresado en frio. Posteriormente, en base al análisis de composición del material viejo, se reconstruye la nueva mezcla a reciclar, la cual debe responder al diseño adoptado. Para ello, se agregan materiales nuevos que comúnmente incluyen un agente de reciclaje y material pétreo virgen, asi como asfalto nuevo. La nueva mezcla en caliente se lleva al sitio de origen o al que se haya elegido para su colocación, donde se distribuye y compacta mediante métodos y equipos convencionales.

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En todos los casos, la estructura resultante del trabajo de reciclaje, respondiendo al proyecto correspondiente, podrá emplearse como capa de rodadura o base, caso este último en el cual se deberá superponer una nueva capa superficial.

Clasificación general de reciclado de pavimentos.

Reciclado IN SITU de Pavimentos Asfalticos.Fotografía tomada de: http://www.cedexmateriales.vsf.es/view/ficha.aspx?

idresiduo=43&idmenu=44

3. VENTAJAS DE LAS TECNICAS DEL RECICLADO

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En la tabla 4.1 se muestra las principales ventajas de las distintas técnicas de reciclado más frecuente utilizadas.

TABLA 4.1.

4. RECICLAJE SUPERFICIAL

Este sistema es aplicable a espesores muy delgados de pavimento, puede realizarse en caliente o en frio y constituye una solución en aquellos casos en los que existen problemas de deslizamiento, ya que mediante la eliminación de un espesor superficial débil, se pueden regenerar las características antideslizantes del pavimento. Así mismo, puede resultar aplicable cuando se presenten otros tipos de fallas superficiales, tales como degradación de la carpeta por perdida de ligante o agregados pétreos o abultamientos producidos por el empleo de mezclas asfálticas de baja estabilidad. El retiro de esta delgada capa puede ser de carácter provisional hasta que se decida extender una nueva capa asfáltica o bien puede ser una solución a largo plazo, válida en todos los casos en que no existan defectos de tipo estructural.

A) FRESADO EN FRIO: Consiste en el molido en frio, controlado automáticamente, de la superficie del pavimento para restaurar las rasantes especificadas y remover ondulaciones y otras imperfecciones, dejando una superficie texturizada, resistente al deslizamiento y al hidroplaneo, que sirve como buena superficie en pavimentos en los que el ruido de rodadura no sea el condicionante básico. Las maquinas que ejecutan esta labor se denominan fresadora y ejercen su acción mediante una especie de uñas acopladas a un eje de giro horizontal.

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Fresado en frio (Fresadora W-1500). Fotografía tomada de:

http://solocfresado.com/equipos/fresadoras/w-1500/

B) CEPILLADO: Lo realizan máquinas llamadas cepilladoras o más comúnmente rascadoras, las cuales únicamente pueden trabajar previo calentamiento del pavimento y desarrollan su labor por medio de unas cuchillas o útiles similares y solo son utilizables para levantamientos de muy poco espesor.

CEPILLADORA DE PAVIMENTO DIAMOND PC6000EC. El equipo consiste en una batería de discos

de corte que va devastando la superficie del pavimento, disminuyéndole ostensiblemente sus irregularidades y ondulaciones. El equipo de trabajo está compuesto por la máquina principal o cepilladora, más 1 camión que recoge los residuos y otro camión aljibe que lo abastece de agua

para enfriar los discos. Los residuos salen en forma de pasta inerte. El ancho de trabajo de la máquina es de 2,60 metros, con el cual se abarca específicamente 1,25 metros de cepillado. Es

capaz de cepillar 2,8 kilómetros en una jornada de 10 horas.Fotografía tomada de: http://biobio.vialidad.cl/noticias/resumen%202007/diciembre/cepillado

%20ruta%20150/cepillado%20ruta%20150.htm

C) TERMO-REPERFILADO: comprende un conjunto de operaciones que son realizadas por una sola máquina de forma secuencial a excepción de la compactación final. estas operaciones son las siguiente:

- Calentamiento previo del pavimento antiguo, mediante rayos infrarrojos. - Escarificado o fresado del pavimento hasta la profundidad que no excede a los 2.5 cm.- Homogeneización del material escarificado y nivelación del mismo.- Precompactación del material mediante una maestra adosada a la parte trasera de la

máquina.- Compactación definitiva hasta la densidad deseada, por medio de equipos normales de

compactación.

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La característica fundamental que distingue este sistema, es que no existe aporte de mezcla bituminosa nueva, lo cual impide que el material reciclado mejore sus características; esto limita su aplicación a la corrección de pequeñas irregularidades superficiales, a la corrección de excesos de deslizabilidad o cuando se quiere incrementar la densidad de la carpeta.

Consecuentemente, este tratamiento no resulta apropiado para corregir defectos de tipo estructural, por lo que no es aplicable en los casos en que existan elevadas deformaciones superficiales. Tampoco es viable cuando la mezcla asfáltica presente deficiencias de tipo granulométrico o exceso de ligante, ya que, al no existir aporte de mezcla nueva, tales deficiencias no pueden corregirse.

D) TERMO-REGENERACION: Esta técnica presenta una seria de características como la anterior, con la diferencia que existe un aporte de mezcla nueva que se coloca sobre la antigua escarificada, compactándolas sin mezclarlas. El conjunto de operaciones a realizar es el siguiente:

- Calentamiento previo del pavimento antiguo, mediante rayos infrarrojos. - Escarificado o descompactación del pavimento en una determinada profundidad.- Retiro del parte del material escarificado, aunque a veces esta operación no se presenta,

aprovechándose la totalidad.- Adición, en caso necesario, de un agente rejuvenecedor.- Distribución transversal del material escarificado mediante una hoja niveladora.- Precompactación de las dos capas, sin mezcla de las mismas, mediante una maestra

vibrante. - Aporte de la mezcla nueva, la cual es conducida por una banda transportadora.- Compactación hasta la densidad deseada de las dos capas anteriores con un tren de

compactación convencional.

Termo-regeneración de pavimento asfálticoFotografía tomada de: GUIA DE REHABILITACION DE PAVIMENTOS INVIAS pag. 295

5. RECICLAJE EN EL LUGAR

Consiste en la pulverización dela carpeta asfáltica existente y su mezcla con el material de base existente, añadiendo un aditivo que desarrolle en la capa reciclada una resistencia suficiente para soportar adecuadamente las cargas del tránsito futuro. La selección del aditivo apropiado depende de factores tales como el uso proyectado, la resistencia requerida y el costo del producto. Los aditivos más empleados para este tipo de reciclaje son:

- Cemento asfaltico

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- Los asfaltos líquidos y emulsionados- Cemento Portland- Cal

6. RECICLAJE EN PLANTA (CALIENTE)

Es un proceso por el cual se combinan materiales recuperados de un pavimento asfaltico y eventualmente de la base granular, con asfalto y agregados nuevos y/o agentes de reciclaje. El producto terminado deberá cumplir todas las especificaciones y requisitos constructivos para el tipo de mezcla producida.

A) Agentes de reciclaje

Un asfalto se encuentra en el límite de servicio cuando presenta las siguientes características:

- Penetración (258,5 seg. 100 g) < 20 (1/10 mm)- Viscosidad absoluta a 258 C > 108 Poises.

En el reciclaje de pavimentos se debe tener en cuenta que se puede aplicar a pavimentos envejecidos con mezclas de baja estabilidad donde el asfalto no es la causa del problema. Lo que se pretende es volver a las propiedades del asfalto, a su estado original o lo más cerca posible de él. Por este motivo es que se recurre a los agentes del reciclaje también denominados “rejuvenecedores, ablandadores o modificadores”.

El envejecimiento del asfalto de un pavimento es un proceso físico-químico complejo en el que están involucradas fundamentalmente reacciones de oxidación y evaporación. El endurecimiento del asfalto de un pavimento se ve reflejado en fenómenos visibles como el fisuramiento, desprendimiento de agregados, etc.

Pavimento asfáltico para reconstruirFotografía tomada de: GUIA DE REHABILITACION DE PAVIMENTOS INVIAS pág. 302

Los agentes del reciclaje son productos especiales derivados del petróleo, que deben cumplir con las siguientes características:

- Alto contenido de hidrocarburos aromáticos.- Alto punto de inflamación, por razones de seguridad.- Alta viscosidad.- Total compatibilidad y facilidad de difusión en el asfalto a reciclar.

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- Resistencia al endurecimiento.

7. DISEÑO DE MEZCLAS ASFALTICAS EN FRIO(METODO DEL INSTITUTO DEL ASFALTO)

Fotografía tomada de: http://www.resansil.com/images/wirtgen/manual_reciclaje_frio.pdf

El agregado de la mezcla recuperada de la vía se mezcla con agregados naturales, también recuperados o nuevos, para obtener una gradación que cumpla con los requisitos indicados en la tabla 8.2. A continuación, se elige un asfalto apropiado al caso y se hace una estimación de la cantidad de asfalto necesaria para la mezcla, efectuándose en seguida un cálculo que permite determinar la cantidad de asfalto nuevo por añadir. Por último, la obra dirá los ajustes pertinentes. Todos estos pasos se describen a continuación y se resumen en la figura 8.1.

TABLA 8.2

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Fotografía tomada de: http://www.resansil.com/images/wirtgen/manual_reciclaje_frio.pdf

PASOS:

A. COMBINACION DE AGREGADOS.

La mezcla del agregado recuperado de la capa asfáltica, el recuperado de la base granular (si lo hay) y el agregado nuevo que se haya añadido, debe cumplir alguna de las normas granulométricas de la tabla 8.2. Para que el reciclaje con asfalto sea posible, los agregados tomados del pavimento a reciclar deberán cumplir, además, al menos uno de los siguientes requisitos:

IP x % que pasa tamiz de 75 um < 72 Equivalente de arena > 30

B. SELECCIÓN DEL ASFALTO NUEVO.

La selección del tipo y grado de asfalto más apropiado es muy importante en el resultado final del reciclado. Es necesario tener en cuenta experiencias previas con los diversos asfaltos disponibles, las condiciones ambientales de la zona y los equipos de construcción disponibles. Como regla general se recomienda emplear el asfalto más pesado que pueda trabajarse con facilidad. Las emulsiones asfálticas son los aditivos de mayor aplicación. La tabla 8.3 resume las recomendaciones sobre las emulsiones a emplear en el reciclaje de pavimentos.

TABLA 8.3

C. DETERMINACION DE LA CANTIDAD NECESARIA DE ASFALTO PARA LA COMBIANCION DE AGREGADOS.

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Se puede emplear la fórmula:

Pc=0.035a+0.045b+Kc+FR

Dónde:

Pc = Porcentaje de asfalto en peso de la mezcla total.a = Porcentaje de material mayor a 2.36 mm (Tamiz No. 8)b = Porcentaje de partículas entre 2.36 mm y 75 mm (No. 8 a No. 200)c = Porcentaje de partículas menores a 75 um (No. 200)k = 0.15 si el porcentaje inferior a 75 um está entre 11 y 15; 0.18 si esta entre 6 y 10; 0.20 si es

menor o igual a 5.F = Varía entre 0 y 2% de acuerdo con la absorción del agregado. La fórmula se basa en un

agregado pétreo con peso específico de 2.6 a 2.7. Si no se dispone de información, puede adoptarse un valor entre 0.7 y 1.0.

R = Concentración del producto asfáltico (1.0 para cemento asfaltico y suele variar entre 0.60 a 0.65 en emulsiones asfálticas).

D. PORCENTAJE DE ASFALTO NUEVO POR AÑADIR.

Es la diferencia entre la demanda total del asfalto y la cantidad existente en el pavimento recuperado:

Pr¿Pc−Pax

Pp100R

Siendo:

Pr = Porcentaje de asfalto nuevo en la mezcla reciclada.Pc = Porcentaje de asfalto por peso de la mezcla total (paso C).Pa = Porcentaje de asfalto en la mezcla recuperada del pavimento.Pp = Porcentaje en que intervienen el pavimento asfáltico recuperado dentro de la mezcla

reciclada.

Si se quiere expresar la cantidad necesaria del asfalto nuevo como porcentaje en la relación con el peso de los agregados, se emplea la expresión:

Pd= 100 Pr100−Pr

E. PRUEBAS DE CAMPO PARA AJUSTAR LA DOSIFICACION.

Es el paso final que debe adelantar el ingeniero de la obra, quien determinara a través de una prueba a escala natural, los ajustes a que haya lugar para producir una mezcla resistente al agrietamiento y las deformaciones.

FIGURA 8.1

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Diseño de espesores

El Insituto de Asfalto brinda un procedimiento para el diseño de pavimentos son capas recicladas en frio, el cual se basa en el empleo de emulsiones asfalticas y aplica los mismo principios de diseño empleados en el metodo de diseño de pavimentos convencionales.

- Transito, calculado como numero de ejes equivalentes de 8.2 ton en el carril de diseño durante el periodo de diseño.

- Soporte de la subrasante, en funcion del modulo resiliente.- Tipo de mezcla:

Tipo A: Con agregados procesados o semi-procesados, mezclados con la emulsion, en plantas centrales o camineras. (Gradaciones A. B, C y D Tabla 8.2)

Tipo B: Con arenas o suelos arenosos, mezcladas en planta central o camineras, mezcladoras rotativas o motoniveladoras (Gradaciones Tipo E,F y G Tabla 8.2)

EJEMPLO

Carretera rural cuyo pavimento consiste en un tratamiento superficial de 25 mm de espesor, sobre una base granular sin triturar de 175 mm. Se desea reciclar un espesor de 125 mm.

Ensayos de extracción indican que el tratamiento tiene un contenido de asfalto de 10%.

Las gradaciones de los materiales de las dos capas del pavimento son, en promedio, las siguientes:

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Se supone que la densidad de la capa superior es 2080 Kg/m3 y de la base 1760 Kg/m3.

SOLUCION

Ante todo debe calcularse la relación en peso de los agregados a reutilizar en la capa reciclada de 125 mm. El procedimiento es el siguiente:

a) Determinar el peso del agregado del tratamiento por unidad de área:

(2080−0.10 x2080 ) x0.025=46.8Kg /m2

b) Hacer el mismo cálculo para el espesor de base a reciclar (125 – 25 = 100):

1760 x0.100=176.0Kg /m2

c) La cantidad total de agregado será 46.8 + 176.0 = 222.8 Kg/m2, de los cuales competen al tratamiento (Pp)

46.8222.8

x100=21% y labase 176.0222.8

x100=79%

Efectuada esta determinación, pueden acometerse los pasos de diseño indicados en la figura 8.1.

PASO 1 – COMBINACION DE AGREGADOS

Partiendo de las relaciones en peso recién determinadas, se analiza si es posible obtener, mediante ellas, una gradación que satisfaga las exigencias de la tabla 8.2.

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Mezcla que cumple los requisitos de la gradación D de la tabla 8.2 (MEZCLA DENSA)

PASO 2 – SELECCIÓN DEL ASFALTO NUEVO

Considerando los tipos de asfalto y emulsión que se producen en Colombia, el hecho que la mezcla es de tipo denso y que se dispone de una maquina estabilizadora en el lugar, se recomienda el empleo de una emulsión CRL-I, concentrada al 60%.

PASO 3 – DETERMINACION DE LA CANTIDAD TOTAL DE ASFALTO

Pc=0.035 (100−20.2 )+0.045 (20.2−4.7 )+0.20 x 4.7+0.7

0.6=8.55%

PASO 4 – PORCENTAJE DE ASFALTO NUEVO POR AÑADIR

Pr¿8.5510 x

211000.6

=5.1% (respecto del peso de lamezcla)

Pd=100 x5.1100−5.1

=5.4% (respecto del peso de los agregados)

Deberán efectuarse pruebas de envuelta, trabajabilidad y facilidad de compactación con diferentes cantidades de agua de aporte, para definir la cantidad de fluidos óptimos de compactación.

PASO 5 – PRUEBAS DE CAMPO

A partir de los porcentajes de emulsión y agua determinados en el paso anterior, se comenzaran los trabajos en el campo y se harán los ajustes que se requieran de acuerdo con los primeros resultados.

8. DISEÑO DE MEZCLAS ASFALTICAS EN CALIENTE

Este diseño de mezcla se puede realizar tanto con el método Marshall como el Hveem, de la siguiente Manera; Combinar el agregado proveniente del pavimento asfáltico recuperado con materiales granulados recuperados y/o agregados pétreos nuevo, necesario para obtener una

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granulometría combinada que cumpla con los requisitos de las especificaciones. Una vez que se determinen las proporciones relativas de los mismos, se calcula la demanda total del asfalto. Se selecciona la clase de asfalto nuevo (más el agente para el reciclaje, si es necesario) para restaurar el asfalto envejecido y obtener un ligante final que reúna las necesidades funcionales de las especificaciones del asfalto, satisfaciendo la demanda de la mezcla.

Con la información obtenida de la evaluación de los materiales, se establece fórmulas para el diseño de mezcla reciclada en caliente. La viscosidad del asfalto a 60°C es el parámetro de ensayo usado en este procedimiento para identificar el asfalto en el pavimento recuperado y en la mezcla reciclada. A continuación se describe brevemente los pasos a seguir para en el procedimiento de diseño.

1. AGREGADOS COMBINADOS EN LA MEZCLA RECICLADA.

Usando la granulometría del agregado obtenido del pavimento asfáltico, del material granular recuperado, si lo hay y el agregado nuevo, se calcula una granulometría combinada que reúna los requerimientos deseados, que son los mismos exigidos para mezclas convencionales de concreto asfáltico.

2. DEMANDA DE ASFALTO PARA LA COMBINACIÓN DE AGREGADOS.

Puede determinarse por el ensayo CKE (equivalentes centrifugo de Kerosene) o estimarse con la formula empírica.

Pc=0.035a+0.045b+Kc+F .

Dónde:

Pc = Porcentaje de asfalto por peso de la mezcla total.A = Porcentaje de agregado, mayor a 2.36 mm (No.89).B = Porcentaje de material entre 2.36 mm y 75um (No.8 y No.200).C = Porcentaje de partículas menores a 75um (N.200).K = 0.15 si el porcentaje inferior a 75um está entre 11 y 15.

0.18 si esta su porcentaje está entre 6 y 100.20 si es menor o igual a 5.

F = Varía entre 0 y 20% de acuerdo a la absorción del agregado. La fórmula se basa en un peso específico promedio de 2.60 a 2.70, si no se dispone de información, se puede tomar un valor de 0.7 a 1.0 rango dentro del cual se encuentra la mayoría de los casos.

3. PORCENTAJE DE ASFALTO NUEVO EN LA MEZCLA.

La cantidad de asfalto nuevo por adicionar en las mezclas recicladas es igual a la demanda total, menos el porcentaje de asfalto de pavimento asfáltico recuperado.

Pr=Pc – Pa x Pp100

Dónde:

Pr = Porcentaje de asfalto nuevo en la mezcla reciclada.Pc = Porcentaje de asfalto por peso de la mezcla total.Pa = porcentaje de asfalto en la mezcla recuperada del pavimento.

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Pp = Porcentaje en el que interviene el pavimento asfáltico recuperado dentro de la mezcla reciclada.

Si se requiere expresar el porcentaje de asfalto como porcentaje con respecto al peso de los agregados:

Pa=100 x Pr100 – Pr

4. SELECCIÓN DEL GRADO DE ASFALTO NUEVO.

Se elige la viscosidad a la que se quiere llegar con la combinación de asfaltos. Comúnmente, se escoge una viscosidad intermedia similar a la de un asfalto AC-20, con una viscosidad de 200 poises. La Figura muestra la equivalencia entre grados de viscosidad y de penetración de cementos asfálticos. La cantidad de cemento asfáltico nuevo se expresa como porcentaje del contenido total de ligante, dividiendo el porcentaje de asfalto nuevo por la demanda calculada en la mezcla y multiplicado por 100 (Pr/Pc x 100).

El punto de intersección entre la línea vertical que representa el porcentaje de asfalto nuevo en la mezcla y la línea horizontal que representa la viscosidad pretendida, se denomina A. Luego, se grafica en el eje vertical izquierdo , la viscosidad del asfalto envejecido recuperado del pavimento, obteniendo el punto B. se une los puntos A y B con una recta, haciendo llegar al eje vertical de la derecha. Si esta intersección determina un asfalto de grado inferior al rango del AC-2.5, se debe añadir un agente de reciclaje o se debe reducir la cantidad de pavimento recuperado que interviene en la mezcla.

5. TANTEOS DE DISEÑO DE LA MEZCLA Y SELECCIÓN DE LA FÓRMULA DE TRABAJO.

Se hacen tanteos usando el método Marshall o el Hveem. El contenido de asfalto se puede ajustar cambiando la cantidad de asfalto nuevo, hasta llegar a una mezcla que cumpla con el criterio del procedimiento de diseño utilizado.

Diseño de Espesores

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El procedimiento de diseño de estructuras de pavimento que empleen capas recicladas en caliente, es esencialmente el mismo que recomienda el Instituto de Asfalto para estructuras nuevas. Teniendo en cuenta los incrementos en magnitud y frecuencia del tránsito pesado se hace necesario un pavimento de mayor resistencia que el original, el Instituto del Asfalto recomienda diseñar una estructura en espesor pleno utilizando materiales de la base granular en la mezcla reciclada.

GUÍA PARA LA SELECCIÓN DEL MÉTODO DE RECICLADO DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS

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