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Circuito de carreras internacional
Circuit de Catalunya, Barcelona (España)
Rehabilitación 2017
Especificaciones para los trabajos de pavimentación
Dr.rer.pol. Dipl. Ing. Martin HABERL
Tilke GmbH, Architekten und Ingenieure
2017-11-17
Institut für Baustoff-Qualitätssichrung GmbH Barcelona 2017
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1. Notas preliminares
La capa de rodadura de un circuito de carreras internacional es una característica
esencial. Por lo tanto, se tiene que ser extremadamente cuidadoso en aspectos tales
como la regularidad, la homogeneidad y la resistencia al deslizamiento, simplemente por
razones de seguridad.
La producción y extendido de mezclas de asfalto en circuitos de carreras internacionales
es muy sofisticada. Los esfuerzos y costes resultantes no son comparables a los
existentes en carreteras nacionales y autopistas. Se necesitan materiales seleccionados
especiales (Ej.: áridos, filler), plantas de producción especiales, cuatro extendendoras del
mismo tipo, un amplio número de equipos de compactación y un laboratorio en la obra. El
procedimiento de extendido es muy difícil, porque tres extendedoras tienen que trabajar
simultáneamente sin parar durante el día. Adicionalmente, las tolerancias son reducidas
comparadas con el standard local. Para todas estas necesidades, los operadores tienen
que recibir un entrenamiento especial. Estas circunstancias tienen que ser consideradas
en la oferta.
Los trabajos de asfaltado tienen que acogerse al standard europeo y nacional, así como a
los siguientes requerimientos.
2. Diseño
El circuito tiene que repavimentarse para mejorar la regularidad y reparar agrietamientos
Para obtener los requerimientos indicados, se tienen que realizar los siguientes trabajos:
Fresado de la capa de rodadura existente y la parte superior de la capa
intermedia en un espesor de 7 cm por debajo del nivel de diseño.
Reparación de grietas abiertas usando sellador de juntas y refuerzo de malla.
Extendido de 3 a 6 cm de SMA 8 mm para alcanzar el nivel de diseño menos 4
cm.
Extendido de 4 cm de cara de rodadura 0/11 mm (AC 11 CDC) optimizado para
este circuito
3. Fresado
Las capas de rodadura e intermedia existentes serán removidas completamente fresando
7 cm por debajo del nivel de diseño. La primera pasada de fresado puede ser basta, pero
la última tiene que ser realizada de manera precisa con cortador fino.
El requerimiento de regularidad es 5 mm / 4 m utilizando una regla de 4 m.
La superficie tiene que ser limpiada después del fresado, y la fresadora deberá estar
equipada con un patín sonic (Sonic ski).
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4. Reparación de grietas abiertas
Las grietas deben ser reparadas utilizando el siguiente método:
a. Todas las grietas con anchura mayor de 5 mm tienen que ser rellenadas con
sellador de juntas.
b. Aplicación de riego catiónico, emulsión bituminosa con polímero modificado
(contenido de agua: ≤ 42 % m, punto de reblandecimiento: 50-60°C, punto de
fragilidad de Fraas ≤ -15°C, recuperación elástica: ≥ 50 %). La dotación será 0.35
– 0.45 kg/m2.
c. Instalación de malla de refuerzo (REHAU – Armapal G o equivalente), fibra de
vidrio, peso ≥250 g/m2, esfuerzo de rotura ≥ 750 N/cm2, tensión ≤ 4 %.
5. Producción, transporte, extendido de mezclas bituminosas, idoneidad de materiales de
construcción
Todos los materiales deberán ser ensayados, antes de ser usados, por un laboratorio
independiente certificado. Los informes de los ensayos deben ser entregados al cliente y
a Tilke Gmbh & Co. KG al menos dos semanas antes del comienzo de los trabajos de
pavimentación. Tilke Gmbh & Co. KG se reserve el derecho de inspeccionar todas las
canteras, plantas de extracción de roca y plantas de producción de mezclas antes del
comienzo de los trabajos de construcción.
5.2. Áridos, áridos finos y filler
El árido grueso debe estar compuesto de roca dura natural, triturada y cribada. Las
canteras deben estar autorizadas por las autoridades nacionales competentes en la
materia y también por Tilke Gmbh & Co. KG. El árido grueso debe ser de cara fracturada
y limpio de polvo, arcillas o materia orgánica. La piedra a utilizar debe estar seca. Un
secado adicional en las plantas de producción de mezclas puede ser, por lo tanto,
necesario. El material debe ser almacenado en una superficie dura. Las reservas de
áridos deben estar separadas entre sí por muros. Las siguientes fotografías muestran
cómo pueden almacenarse los áridos adecuadamente:
Foto: Ejemplo de almacenamiento adecuado de áridos
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Los áridos gruesos tienen que cumplir los siguientes requisitos:
Parámetro Dim. Capa de rodadura
AC 11 CDC
Capa intermedia
SMA 8 BS
Método de Ensayo
Medium Polished Stone
Value
≥ 55 No requiere EN 1097-8
Los Angeles Abrasion %m ≤ 20 ≤ 20 EN 1097-2,
Size: 10-14 mm
Water absorption %m ≤ 1 ≤ 2 EN 1097-6
Dust content (0,075
mm)
%m
≤ 0,5
≤10
Adhesivity to
bituminous binder
%
≥ 95 % después 6 h
≥ 85 % después 24 h
≥ 50 % después 24 h
≥ 90 % después 6 h
≥ 80 % después 24 h
DIN EN 12697-11
Flakiness index %m ≤ 18 ≤ 18 EN 933-3
Amount of light
coloured aggregates in
mix
%m
≥ 35
No requiere
50%m de áridos > 2 mm usados en la capa de rodadura deben tener un color claro
Los áridos gruesos serán producidos en las siguientes fracciones:
Fracción (mm) < 0.063 Undersizes %m Oversizes %m
2.0 / 5,6 < 1 < 10 1- 10
5,6 / 8 < 1 < 15 1 - 10
8/ 11 < 1 < 15 1 - 10
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Los áridos finos serán cribados y triturados en cantera. El árido fino será no plástico,
limpio de arcilla, margas, agregados de materiales, vegetación, otra materia orgánica y
otras sustancias perjudiciales. El contenido de partículas < 0.063 mm tiene que ser
reducido por lavado o por secado en el tambor de la planta de producción, dentro de un
proceso adicional. Adicionalmente, los áridos finos cumplirán los siguientes requisitos:
Parámetro Dim. Capa de rodadura
AC 11 CDC
Capa intermedia
SMA 8 BS
Método de Ensayo
Medium Polished Stone
Value
≥ 53
No requirement
EN 1097-8
Water absorption %m ≤ 1 ≤ 2 EN 1097-6
Dust content (0,063
mm)
%m
≤ 10
≤15
Sand equivalent %m ≥ 75 ≥ 75 EN 933-8
Caliza (CC90) y cal hidratada (1.5 %m absoluto) serán utilizadas como filler en las capas
de rodadura e intermedia. Eventualmente, filler reciclado puede ser utilizado en pequeñas
cantidades. Los diferentes tipos de filler estarán conformes a los siguientes
requerimientos:
Solubilidad en agua ≤ 10.0 %m (EN 17441 caliza y filler reciclado)
Relación filler fortuito / filler añadido: < 1:2
Porción ≤ 0.125 mm: ≥85 %m (EN 933-10)
Porción ≤ 0.063 mm: ≥70 %m (EN 933-10)
Azul de metileno: ≤ 0.8 g/kg (EN 933-9)
Plasticidad: ≤ 4 %m (ASTM D4318)
Valor de Rigden: ≤ 45 %vol (EN 1097)
Se considerará que estos equipamientos pueden causar una reconfiguración de la planta
de producción de mezclas bituminosas.
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5.3. Betún
El betún (asfalto) se conformará de acuerdo a las siguientes especificaciones:
5.3.1. Tipo y contenido de polímero: > 2.5 %m SBS
5.3.2. Penetración (25°C): 20-60 * 0.1 mm (100g, 5s 25°C) EN 1426
5.3.3. Punto de reblandecimiento: 60 – 75 °C EN 1427
5.3.4. Recuperación elástica: ≥ 50 % EN 13398
5.3.5. Fuerza de ductilidad: ≥ 4 Jl/cm2 EN 13589 + EN 13703
5.3.6. Punto de fragilidad de Fraas: ≤ -10°C EN 12593
5.3.7. Punto de inflamación: ≥ 235°C ISO 2592
5.3.8. Estabilidad: ≤ 2°C EN 1427
5.3.9. Cambio de masa: ≤ 0.5 %m EN 12607-3
5.3.10. Cambio del punto de reblandecimiento: ≤ +8°C EN 12607-3+
≤ -2°C EN 1427
5.3.11. Cambio de penetración: ≤ -40 % EN 12607-3+
≤ +10 % EN 1426
5.3.12. Recuperación elástica pendiente: ≥ 40 % EN 12607-3
DIN V 52021-1
5.3.13. BBR ≤ 300 MP AASHTO TP 1
5.3.14. DSR (60°C) ≥ 7.500 Pa AASHTO TP 5+
5.3.15. ς (60°C) ≤ 67° Appendix C
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5.4. Diseño de la mezcla bituminosa
Capa de rodadura
AC 11 D CDC
Capa intermedia
SMA 8 BS
Tamaño del tamiz (mm) % Pasa por peso
% Pasa por peso
32 100 100
22 100 100
16 100 100
11 95 - 100 100
8 70 - 80 90 - 100
5,6 52 - 62 35 - 55
2 32 - 42 20 - 30
0.125
0.063
10 - 15
4 - 7
6 - 10
Contenido de ligante %m 5.8 – 6.8 6,8 – 7,6
Fibras %m - 0,3 – 1,5
Cal hidratada 1,5 1,5
Contenido de
huecos
Diseño
%v
3.0 – 3.5*
3,0 -4,5*
VFB % 75 – 80* 70 - 80
Estabilidad kN ≥ 8*
Flujo mm 2 – 4*
*):Propiedades Marshall de la mezcla final
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Una aprobación del ensayo del diseño de la mezcla es requerida para cada diseño de
mezcla. Las curvas de graduación deben ser determinadas para este propósito y deben
permanecer siempre dentro de los límites señalados anteriormente. Es generalmente
necesario ensayar varias curvas de graduación para determinar el diseño óptimo de la
mezcla. El contenido del aglutinante debe ser variado en 0.3 %m.
Los parámetros tecnológicos del asfalto (Marshall - estabilidad, Marshall-fluencia,
contenido de huecos, huecos en áridos minerales y densidad aparente) obtenidos, deben
ser mostrados gráficamente contra el contenido de betún. Los ensayos para aprobar el
diseño deben incluir:
Información de la planta de producción
Información sobre los suministros de áridos minerales y aglutinante.
Ensayos de los áridos
Propiedades del aglutinante
Ensayos certificados de la caracterización de los diferentes agregados (De
acuerdo con tablas 1 a 3)
Graduación de los diferentes agregados y de las mezclas propuestas
Diseño de la mezcla y sus propiedades con diferentes contenidos de aglutinante.
Esto requiere 4 muestras Marshall para ser formadas para, al menos, cuatro
ensayos de contenido de aglutinante (16 en total) y ensayado en términos de los
siguientes parámetros:
o Densidad aparente, densidad máxima, contenido de huecos, huecos en
agregado mineral, VFB
o Estabilidad y fluencia Marshall como media de dos muestras Marshall
o Estabilidad Marshall después de inmersión en agua
Las otras dos muestras Marshall deben ser sumergidas en agua por al menos 48
horas a 40°C después de haber ventilado el aire en presión negativa (25mBar,
150 min, 1°C). La pérdida de estabilidad se calcula después de la inmersión en
agua y no debe ser mayor del 25%.
La mezcla de asfalto no debe exhibir ninguna pérdida de estabilidad mayor del 25
% después de estar sumergida en agua. Debido a la exactitud requerida para los
resultados, puede ser necesario modificar la planta de producción.
Después de la presentación y aprobación del certificado de diseño del asfalto, la mezcla
debe ser optimizada con la ayuda de mezclas de prueba en las plantas de producción del
proveedor, estas pruebas son llevadas a cabo para cada contenido de aglutinante del
certificado de diseño del asfalto. Las mezclas producidas deben ser analizadas en
términos de graduación, contenido de aglutinante, densidad aparente, densidad máxima,
contenido de huecos y VFB. La mezcla final recogerá la graduación precisa y el
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contenido de aglutinante especificado en el diseño de la mezcla dentro de las siguientes
tolerancias:
Parámetro Variación permisible % *)
Capa de rodadura
Variación permisible %*)
Capa intermedia
Contenido de betún +- 0.25 +- 0.25
Fracciones de árido combinado pasando
5.6 mm y tamices mayores
+- 3.0
+- 4.0
Fracciones de árido combinado pasando
2.00 mm tamiz
+- 2.0
+-3.0
Fracciones de árido combinado pasando
0.7 mm, 0.25 mm and 0.125 mm tamices
+- 2.0
+- 2.0
Fracciones pasando el tamiz 0.063 mm +- 1.5 +- 1.5
*) Por peso total de la mezcla
Requerimientos y tolerancias permisibles para la mezcla extendida
Parámetro Dim Variación permisible % *)
Capa de rodadura
AC 11 CDC
Variación permisible %*)
Capa intermedia
SMA 8 BS
Contenido de huecos
muestra Marshal
% Vol.
+- 1.5
+-2
Huecos rellenos con
ligante
% +- 3.0 +- 3.0
Grado de compactación % ≥ 98 ≥ 97
Contenido absoluto de
huecos
(muestra)
%
2,5 – 5,5
≤ 6
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6. Equipamiento
6.1. Consideraciones generales
Al planificar los trabajos de asfalto, se deben tener en cuenta los siguientes puntos:
1. Todas las juntas longitudinales de la capa de rodadura deben hacerse “hot to hot”
2. El ancho de la pista es de aproximadamente 12 m
3. La pendiente transversal de la pista varía dentro de distancias pequeñas
4. Los radios interiores de algunos giros son reducidos
5. Los requerimientos para la regularidad de la superficie son extremadamente altos
6. La textura de la superficie debe ser muy homogénea
7. Las extendedoras de asfalto deberán trabajar continuamente (sin detenerse para
descargar o esperar a los camiones) a una velocidad constante
Para poder girar alrededor de las curvas, el ancho máximo de la pavimentadora debe ser
inferior a 5,0 m. Para cumplir con todos estos requisitos, tres extendedoras deben
trabajar simultáneamente. Además, las extendedoras no pueden detenerse excepto al
final del período de trabajo. La regla (screed) de las extendedoras debe ser del mismo
tipo para lograr una textura homogénea.
La velocidad media de las extendedoras no debe caer por debajo de 3 m/min para lograr
la regularidad requerida. Para operar 3 extendedoras, la producción de mezcla debe ser
> 300 t/h y la capacidad de almacenamiento no debe ser inferior a 200 m³.
Foto: Tres extendedoras trabajando simultáneamente
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6.2. Planta de producción
Se requieren plantas, operadas totalmente de forma automática, de reconocidos
fabricantes internacionales como Ammann, Benninghoven o Marini, para producir las
capas de rodadura e intermedia. También deben cumplir los siguientes requisitos:
Las plantas de mezclado deben tener capacidad suficiente para suministrar a tres
extendedoras operando continuamente (> 300 t/h). La capacidad se debe calcular de
acuerdo con el tiempo real de mezclado (capa de rodadura: 45 a 60 s/lote). El contratista
debe proporcionar no menos de diez pruebas de 25 kg de peso para verificar, ajustar y
calibrar las básculas en la planta de producción.
La capacidad de los tanques que almacenan betún debe ser suficiente para abastecer
continuamente a la planta de producción. Debe ser posible verificar el nivel y la
temperatura del aglutinante en el tanque desde el centro de control. El diseño del sistema
de alimentación de tuberías para el aglutinante, debe ser tal que el betún caliente pueda
circular continuamente a través del sistema y regresar al tanque de alimentación. Incluso
cuando el nivel es bajo, el final de la línea de regreso que descarga en el tanque de
alimentación, debe mantenerse siempre sumergido en el betún en el tanque, de forma
que se pueda prevenir la oxidación del ligante caliente retornado. Los tanques de betún
para almacenamiento de betún SBS deben estar equipados con agitadores. Los tanques
de almacenamiento y todas las tuberías para el sistema de alimentación del betún deben
ser aisladas para garantizar la temperatura correcta del aglutinante. El diseño del sistema
de calefacción debe garantizar que ninguna llama entre en contacto directo con el betún
o el tanque de almacenamiento. También se debe tener cuidado de que el betún no se
sobrecaliente. Se deben seguir las pautas del fabricante para almacenar el betún.
El diseño de la planta de mezclado debe ser tal que la secadora pueda cargarse
uniformemente para que los áridos puedan mantenerse a temperatura constante. Los
áridos no deben estar contaminados por desechos de combustión durante el proceso de
secado.
Para el filtro de mangas del filler y los dos filler añadidos, debe ser posible ensilarlos
separadamente y pesarlos de forma individual antes de ponerlos dentro del mezclador.
La planta debe estar equipada con cuatro o más cribas para producir la capa de
rodadura: ~ 3.2mm, ~ 6.0mm, ~ 11.2 mm y 14.5mm. También debe tener al menos cinco
tolvas calientes cuyo nivel y temperatura se puedan monitorear con los instrumentos
apropiados. Cada tolva caliente debe estar provisto de un tubo de rebose para evitar que
cualquier exceso pueda pasar a otros recipientes.
El mezclador debe ser cargado de acuerdo a la siguiente secuencia:
1. Áridos gruesos y finos
2. Aglutinante
3. Filler
El fabricante de la planta debe inspeccionar las plantas mezcladoras antes de que
comience el trabajo de construcción.
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6.3. Transporte de la mezcla
El contratista debe proveer un número adecuado de camiones volquete para transportar
el material desde la planta de producción a las extendedoras. Los volquetes deben tener
una longitud suficiente, detrás de las ruedas traseras, para evitar vertidos de mezcla, en
frente de la extendedora, cuando están siendo descargados.
© Hart Consult Int. GmbH
Foto: Incorrecta carga de una extendedora porque el volquete no es adecuado para el trabajo.
Se recomienda utilizar vehículos de transferencia de material (MTV) para alimentación de
extendedoras.
Los camiones deben tener una capacidad no menor de 10 tn por unidad. Sus plataformas
de carga deben estar lisas y limpias. Antes de cargar el vehículo con mezcla, la
plataforma y sus caras deben ser limpiadas y después, ligera y uniformemente cubiertas
con una solución de jabón o detergente para evitar la adhesión de la mezcla de asfalto.
No se debe utilizar diésel para limpiar la plataforma. La mezcla debe ser cubierta con un
material adecuado durante el transporte. La temperatura de la mezcla no debe caer por
debajo de los 150°C / 300°F hasta ser descargada en las extendedoras.
El número de camiones debe ser suficiente para suministrar a tres extendedoras sin
interrupción.
Debe tenerse cuidado cuando se elija la ruta para los camiones, de forma que no se
paralicen debido a atascos de tráfico u otros obstáculos.
La correcta carga de los camiones es muy importante para evitar segregación de la
mezcla en la capa de base. Las secuencias correctas son como las siguientes:
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Foto: Carga correcta del camión
El contratista debe proveer un número adecuado de camiones volquete para transportar
el material desde la planta de producción a las extendedoras.
Los camiones no deben golpear las extendedoras al conducir hacia atrás:
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Foto: Procedimientos de carga y descarga de camiones
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6.4. Equipos para el extendido
Las juntas longitudinales de la capa de rodadura serán ejecutadas “hot to hot” donde sea
posible. Esto requiere tres extendedoras del mismo tipo y anchura suficiente para trabajar
simultáneamente. Extendedoras modernas como Vögele, Volvo (ABG) o Dynapac,
equipan reglas extensibles y equipamiento de compactación (tamper) han demostrado
ser idóneas y han sido utilizadas en los circuitos de Fórmula 1 hasta ahora. Por lo tanto,
extendedoras como estas son fuertemente recomendadas para alcanzar la regularidad
requerida.
Las pavimentadoras de asfalto deben estar equipadas con modernos dispositivos
electrónicos de nivelación (dos grandes Sonic Ski por extendedora). El grado inicial de
compactación requerido de las extendedoras es 88 - 90% de densidad Marshall. El grado
de compactación inmediatamente detrás de las extendedoras no debe diferir en más del
1,5% de Marshall entre el lado izquierdo y derecho de la carpeta. Las extendedoras
deben ser capaces de producir una superficie uniforme de mezcla bituminosa con una
textura superficial uniforme, libre de hendiduras, crestas, rasgaduras y otras
irregularidades. La superficie debe ser regular y, por lo tanto, debe comprobarse la
uniformidad de la capa de asfalto. Un cable de referencia de acero, con puntos de apoyo
en las rectas, cada 10 m. máximo, y correspondientemente, distancias más cortas en los
giros, debe ser usado como guía de la altura para la capa de base de asfalto. Dada la
uniformidad requerida, las extendedoras de ruedas son menos adecuadas. Se deben fijar
raspadores delante de las orugas.
Foto: Raspador en frente de las orugas
Las reglas cambiables deben estar equipadas con sus piezas de extensión.
Las extendedoras deben trabajar a una velocidad suficiente y constante (> 3m/min / 10
feet/min). No deben parar para cargarse, excepto en casos excepcionales.
Las extendedoras deben ser inspeccionadas por el fabricante justo antes de empezar los
trabajos de pavimentación, la documentación a tal efecto será remitida antes del
comienzo los trabajos
Para recoger el asfalto que sobresale, también se necesitan dos minicargadoras (tipo Bob
Cat).
Una pala cargadora grande será útil para alimentar las extendedoras en giros cerrados.
© Hart Consult Int. GmbH
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6.5. Rodillos
Se tienen que usar, al menos un rodillo estático y otro vibratorio, del mismo tipo, por cada
extendedora. El rodillo vibratorio tiene que ajustarse a los siguientes requerimientos:
1. Orientación variable de la energía de compactación u oscilación (Como Bomag
Variomatic)
2. Peso bruto del vehículo de alrededor de 8 tn
3. Carga de línea estática 20kg/cm
4. Diámetro del tambor 1100mm
5. Tambores divididos
6. Rodillo de borde (Edge roller)
Foto: Rodillo de borde (Edge roller)
7. Un rodillo tiene que ser equipado con una rueda de corte para remover el
asfalto que sobresale
Los rodillos tienen que estar equipados con tanques de agua, un sistema de rociadores y
nuevas hojas raspadoras para mantener todas las superficies de los rodillos
uniformemente humedecidas y limpias durante el funcionamiento.
Los operadores de los rodillos tienen que disponer de boquillas o inyectores de repuesto
para el sistema de rociadores mientras los trabajos son llevados a cabo.
Adicionalmente, un mini rodillo tándem, con tracción en todas las ruedas, se necesita
para compactar, en modo coordinado, los bordes de los bordillos (como Hamm HD12).
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7. Personal adicional
7.1. Instructores para descargar el camión
Delante de cada extendedora, un instructor tiene que instruir a los conductores del
camión y comprobar la temperatura de la mezcla.
© Hart Consult Int. GmbH
Foto: Instructor usando un silbato durante la descarga
7.2. Tratamiento de juntas
Las juntas calientes longitudinales necesitan un tratamiento especial para evitar texturas
abiertas en las áreas de juntas. Por lo tanto, dos operarios especializados tienen que
cerrar cada junta longitudinal con mezcla caliente
© Hart Consult Int. GmbH © Hart Consult Int. GmbH
Fotos: Tratamiento de junta
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7.3. Tratamiento en kerbs y canaletas de drenaje
Personal adicional es necesario para el tratamiento del asfalto en kerbs y u-drains
© Hart Consult Int. GmbH
Foto: Tratamiento especial de la junta de asfalto en canaletas de drenaje
7.4. Control de la regularidad superficial (uniformidad)
El requerimiento de regularidad superficial será comprobado continuamente detrás de
cada extendedora usando una regla recta de 4 m de longitud.
© Hart Consult Int. GmbH
Foto: Control de la regularidad
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7.5. Control de la temperatura
El contratista dispondrá de termómetros de precisión en la zona de extendido en todo
momento, y comprobará la temperatura de la mezcla de asfalto en la tolva de la
extendedora en cada carga, justo detrás de las extendedoras y después de la
compactación, anotando los resultados incluyendo la hora de cada toma.
© Hart Consult Int. Gmbh
Foto: Hoja de control de temperaturas en la tolva
7.6. Control de la compactación
La densidad de la mezcla caliente recién extendida y compactada tiene que ser
comprobada continuamente utilizando para ello un medidor nuclear de densidad para
capas delgadas.
© Hart Consult Int. GmbH
Foto: Control de la densidad usando un medidor nuclear de densidad para capas delgadas
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8. Métodos de construcción
8.1. Plan de extendido
Se debe preparar un plan de trabajo para el extendido del asfalto, este plan debe
entregarse a la dirección de la obra 10 semanas antes del comienzo de los trabajos. El
plan de extendido tiene que, ante todo, detallar todos los equipos de trabajo elegidos, con
descripción del tipo y número de identificación del vehículo. Los camiones y rodillos
deben ser asignados respectivamente a cada extendedora. La capacidad de transporte
de los camiones debe estar indicada, teniendo en consideración la distancia a la planta
de producción y los tiempos de carga y descarga. En base a esto, y conjuntamente con la
capacidad de la planta de producción, se debe definir la velocidad de extendido de las
pavimentadoras. También se pueden incluir, cuando se inicie el extendido, las cantidades
de mezcla premezcladas y almacenadas en caliente. El plan de extendido mostrará los
carriles de las extendedoras e igualmente las juntas diarias.
Foto: Extracto del plan de pavimentación
El extendido no debe ser llevado a cabo en dirección cuesta abajo. Cuando sea posible,
el extendido debe ser realizado usando pavimentadoras, el extendido manual de la
mezcla bituminosa debe ser mínimo.
La capa de rodadura debe ser extendida tan rápido como sea posible para alcanzar la
regularidad requerida. Los carriles de pavimentación, junto con el progreso realizado
cada hora y la velocidad de avance de cada extendedora, deben ser mostrados
gráficamente basándose en estos datos. Esto debe hacerse por separado para cada
capa. Al mismo tiempo, se debe tener cuidado para que las juntas de pavimentación
estén escalonadas al menos 50 cm / 1,5 pies.
8.2. Condiciones de extendido
Los trabajos de asfaltado deben ser realizados, únicamente, en tiempo seco, sobre
superficies secas y una temperatura mínima de 8°C /46 °F. Todo el extendido,
compactación y trabajos de acabado deben ser llevados a cabo durante las horas diarias
de luz, a menos que haya una iluminación adecuada en la zona de trabajo.
La temperatura mínima de extendido para la mezcla es de 135°C / 275°F.
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El borde de pavimentación debe recortarse en línea recta y compactado con el rodillo de
borde.
8.3. Superficie de las capas de asfalto
En circuitos de velocidad se requiere una alta adhesión entre las capas de asfalto. Por lo
tanto, debe realizarse, de forma homogénea, una imprimación bituminosa sobre la
superficie de la capa intermedia y la base fresada. Los requerimientos son:
Cantidad: 300 – 400 g/m2 (base fresada) / 200 – 300 g/m² (capa intermedia)
Especificación: Polímero modificado
La imprimación debe ser aplicada con una barra de rociado moderna, con control de
dosificación y bien mantenida.
8.4. Juntas longitudinales y transversales
Las juntas longitudinales deben ser evitadas, en la capa de rodadura, donde sea posible.
Se evitan usando el método “hot to hot” mostrado a continuación:
Foto: Compactación de junta caliente
Si no puede evitarse una junta longitudinal fría, el primer carril pavimentado tiene que ser
cortado longitudinalmente, al menos 15,24 cm (6 inch.). Antes de extender el carril
adyacente, el borde debe ser precalentado con calentadores de infrarrojos y cubierto con
betún caliente.
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9. Área de prueba
9.1. Pruebas de la mezcla
La planta de mezclado debe ser calibrada para cada tipo de mezcla basándose en las
mezclas de prueba, antes de las primeras entregas. Las pruebas de mezclas deben ser
realizadas con diferentes contenidos de aglutinante del diseño aprobado en los ensayos.
La mezcla producida en las pruebas debe ser analizada en términos de contenido de
aglutinante, punto de reblandecimiento, penetración, graduación, densidad aparente y
máxima, contenido de huecos, VFB y estabilidad Marshall.
9.2. Prueba de extendido
Una vez la fórmula de trabajo ha sido preparada, la calidad requerida para el extendido
es probada bajo las condiciones locales actuales, en un tramo de prueba. El tramo de
prueba consiste en al menos dos carriles de 6 m de ancho a lo largo de 40 m. Cada una
de las capas debe ser extendida en diferentes días.
El asfalto debe venir de las plantas de asfalto donde se prepara también la mezcla para la
capa de rodadura.
La planta de mezclado debe ser calibrada para cada tipo de mezcla basándose en las
mezclas de prueba, antes de las primeras entregas. Las pruebas de mezclas deben ser
realizadas con diferentes contenidos de aglutinante del diseño aprobado en los ensayos.
La mezcla producida en las pruebas debe ser analizada en términos de contenido de
aglutinante, punto de reblandecimiento, penetración, graduación, densidad aparente y
máxima, contenido de huecos, VFB y estabilidad Marshall.
El personal y equipamiento que debe llevar a cabo los trabajos en el tramo de prueba,
serán los mismos que los usados para los trabajos de construcción del circuito. El método
de extendido, el equipamiento de extendido y la mezcla son probados, en la práctica, en
la prueba de construcción. El personal se familiariza con las condiciones de extendido.
Las lecciones aprendidas son analizadas para facilitar el camino hacia la etapa de
construcción. Si la prueba no tiene éxito, debe de repetirse, si es necesario, varias veces.
El supervisor interno y el consultor independiente deben estar presentes cuando el tramo
de prueba es preparado.
Las pruebas a realizar, durante y después de que el tramo de prueba haya sido
construido, se recogen en la siguiente tabla. Los resultados deben evaluarse en términos
de si las propiedades del asfalto compactado diseñado en el laboratorio realmente
cumplirán con las condiciones de extendido en la obra. Para cumplir con los requisitos de
la superficie de asfalto, puede ser necesario modificar el método de extendido o la
composición del asfalto mediante la realización de pruebas adicionales para la
aprobación de diseño, específicas para el proyecto.
También se deben conservar muestras de control de las muestras de asfalto tomadas al
realizar el tramo de prueba.
El supervisor de obra debe documentar todas las condiciones de extendido
(Temperatura, precipitaciones, velocidad del viento, equipamiento, localización y tamaño
del área de prueba)
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Ensayos en el tramo de prueba
No. Ensayos Responsabilidades
IS IA
1 Entrega de la mezcla
Planta de mezclado AC cada camión SC
Albarán de entrega AC cada camión SC
Temperatura AC cada camión SC
Tiempo de transporte AC cada camión SC
Condición AC cada camión SC
2 Composición de la mezcla
Graduación AC, 2 sa. por capa AC, 2 sa. por capa
Contenido de ligante AC, 2 sa. por capa AC, 2 sa. por capa
Contenido de huecos (muestra Marshall )
(2 x 50 golpes)
AC, 2 sa. por capa AC, 2 sa. por capa
Marshall estabilidad / flujo AC, 2 sa. por capa AC, 2 sa. por capa
3 Áridos
Condición externa AC, 1 sa. por capa AC, 1 sa. por capa
Índice de lajas AC, 1 sa. por capa AC, 1 sa. por capa
Densidad máxima AC, 1 sa. por capa AC, 1 sa. por capa
4 Aglutinante
Punto de reblandecimiento AC, 1 sa. por capa AC, 1 sa. por capa
Penetración AC, 1 sa. por capa AC, 1 sa. por capa
5 Ensayos durante las operaciones de extendido
Condición y capacidad de carga de la capa debajo
de la base AC AC
Temperatura de mezcla frente a la regla de la
pavimentadora AC AC
Temperatura al inicio y al final de la compactación
(primera y última pasada del rodillo)
AC AC
Espesor de la capa AC AC
Equipamiento usado AC AC
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Secuencia de extendido AC AC
6 Ensayos en muestras / núcleos
Grado de compactación AC, 2 sa. por capa AC, 2 sa. por capa
Contenido de huecos en la capa AC, 2 sa. por capa AC, 2 sa. por capa
Espesor de la capa AC, 2 sa. por capa AC, 2 sa. por capa
7 Ensayos en la capa acabada
(no destructivos)
Contenido de huecos 1) AC 2) AC 2)
Espesores de capa 1) AC, 3 sa. por capa AC, 3 sa. por capa
Regularidad 1) (4 m regla recta) AC AC
1) Ver apéndice 1 para la descripción de los métodos de ensayo adecuados.
2) Aproximadamente 10 mediciones por cada
IS: Supervisión interna AC: Control activo
IA: Consultor independiente PC: Control paralelo
SC: Control corto RS: muestra aleatoria
DAT: Ensayos de aprobación del diseño sa.: muestra
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10. Compactación y requerimientos de la superficie acabada
Todos los rodillos operarán en dirección longitudinal a lo largo del carril con sus ruedas
motrices orientadas hacia las extendedoras. Las pasadas comenzarán generalmente en
el borde inferior de la anchura del pavimento y avanzará uniformemente hacia el borde
superior, salvo que exista una junta de construcción longitudinal en el borde superior,
esta se pasará primero antes del patrón normal de compactación. Las pasadas del rodillo
se solaparán un cuarto de la anchura del rodillo. Los puntos donde los rodillos den
marcha atrás, estarán escalonados.
Esquema general de compactación
Trabajos de compactación operando dos o más extendedoras
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Compactación operando en turnos
En todos los casos, el proceso se realizará de tal manera que cada sección reciba la
misma compactación.
Los rodillos de acero operarán a velocidades no superiores a 5 km/h. Ningún rodillo o
vehículo pesado tendrá permitido permanecer sobre la mezcla bituminosa recién
extendida antes de que la compactación haya sido completada y el material se haya
enfriado y solidificado. Las pasadas continuarán tanto tiempo como sea necesario para
alcanzar un grado de compactación del 98 % - 100 % de la densidad Marshall. Se
deberá tener cuidado para evitar la sobre compactación de la mezcla de asfalto.
Los requerimientos de regularidad de la superficie son:
Regla de 4 m + 2 mm (capa de rodadura)
+ 5 mm (capa intermedia)
+6 mm (superficie fresada)
Tolerancia al nivel de diseño: Capa rodadura nivel de diseño +-5 mm
Capa intermedia <nivel de diseño -35 mm
>nivel de diseño -45 mm
Superficie fresada <nivel de diseño -65 mm
>nivel de diseño -75 mm
El requerimiento de agarre es: SRT > 65 (25°C)
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11. Control de calidad
Durante el extendido de la capa de rodadura el contratista comprobará continuamente la
temperatura del asfalto (en el camión, justo detrás de las extendedoras, después de la
última pasada de compactación), la regularidad (regla de 4m) y la densidad. Para estos
trabajos se necesitan al menos cuatro trabajadores capacitados.
Además, el Contratista instalará y pondrá en marcha un laboratorio en la obra. Este
laboratorio también será usado por uno de los consultores independientes. Los resultados
de los ensayos para el contenido de ligante deben estar listos al menos dos horas
después del mezclado. Los siguientes ensayos serán realizados por el Contratista para
control interno en el laboratorio de la obra:
Graduación de los áridos gruesos y finos, filler cada 4000 tn de mezcla.
Punto de reblandecimiento, penetración y recuperación elástica del aglutinante en
cada entrega
Análisis de mezcla cada 3000 m2, al menos dos por día: contenido de aglutinante,
punto de reblandecimiento del betún recuperado, graduación, densidad aparente
(Marshall / 50 golpes por superficie), densidad máxima, contenido de huecos,
VFB, las muestras de la mezcla serán tomadas de la tolva de la extendedora y
colocadas en cubetas adecuadas.
© Heinrich Hart GmbH
Foto: Cubeta adecuada para muestras de mezcla
Extracción de muestras (3 núcleos diámetro 150 mm / 3000 m2).
Análisis de los núcleos: Densidad aparente, densidad Marshall, densidad máxima,
contenido de huecos.
Comprobación de la temperatura de cada entrega de mezcla, justo detrás de la
extendedora y después de la última pasada del rodillo.
Ensayos de compactación no destructivos con un medidor troxler de capas
delgadas (tipo 4640B) al menos cada 100 m2.
Comprobación continua de la regularidad
Remseck, 2017-11-176
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Dr.rer.pol Dipl.-Ing. Martin Haberl, Consultor Independiente