Acercando la Vialidad a los Arquitectos – ARTÍCULO: 039 – Reutilización de material en pavimentos asfálticos in situ- Dr. Ing. Julián Rivera
Acercando la Vialidad a los Arquitectos
ARTÍCULO: 039 – Reutilización de material en pavimentos asfálticos in situ
Contenido:
Para dar continuidad a la línea de análisis señalada en el Artículo 034 y a la estructura particular propuesta en el Artículo 036, en el presente artículo se aborda la reutilización de material de pavimentos asfálticos bajo la categoría de “in situ”.
Para estas técnicas generalmente puede imponerse como clasificación mayor el hecho de si solo involucran la reutilización de las capas asfálticas superiores, en cuyo caso se trata de una aplicación “superficial” o si también se involucran capas de base que no poseen ligante asfáltico (ya sea granulares o cementadas), en cuyo caso se denominan como “profundas”.
En la generalidad de los casos, por tratarse de pavimentos asfálticos, la demolición de las capas a ser recicladas se efectúa con tambores rotativos con puntas de desbaste semejantes a los de las fresadoras, montados en equipos llamados recicladoras (en algunos ámbitos se los conoce como reclamadoras). En un menor número estas recicladoras poseen como sistema de traslado a las orugas, Figura 1, relacionándose su empleo generalmente a los reciclados superficiales. En la mayoría de los casos en el medio local, en cambio, se trasladan por medio de neumáticos, Figura 2, con un rango de aplicación óptimo en los reciclados profundos; aunque esto último señalado no resulta taxativo.
Figura 1. Recicladora montada en orugas (https://www.wirtgen-group.com/es-ar/)
Figura 2. Recicladora montada en neumáticos (http://rovialsa.com.ar/incorporamos-nuevo-equipamiento/)
Como técnicas de tratamiento in situ del material reciclado, ya sea con o sin aporte de material de corrección adicional (agregados, cemento, cal, suelo, o lo que corresponda según sea el caso) se pueden distinguir, por ejemplo, según el material ligante predominante final.
Guiados por esto último, se puede contar con las soluciones en donde el producto final se espera tenga “respuesta predominante” a partir de la presencia de un ligante asfáltico, en cuyo caso las técnicas disponibles son aquellas que involucran el empleo de emulsiones asfálticas, o con una “componente de respuesta”, relacionada con un asfalto espumado (Figura 3).
Figura 3. Recicladora en frío con emulsión o asfalto espumado (Wirtgen, 2004)
Como se comenta en un artículo anterior, las emulsiones asfálticas se constituyen por glóbulos microscópicos de asfalto dispersos en agua gracias a un agente emulsificante, empleándose en las aplicaciones en frío a temperatura ambiente en sus versiones de corte lento o superestable, o en su aplicación templada con temperatura de hasta 80 °C con agregados a menos de 120 °C (López et al., 2017); aunque con dificultades por esto último para su empleo in situ. En frío se pueden generar tanto reciclados superficiales como profundos, mientras que en templado generalmente se desarrollan solo reciclados superficiales.
Los reciclados superficiales pueden diseñarse, por ejemplo, como un concreto asfáltico en frío, mediante el procedimiento para mezclas en frío LEMaC-A07/99 (LEMaC, 2019), basado en el método de Vialidad Santa Fe, o con el que se reconoce habitualmente como el “Método Marshall modificado francés”, de acuerdo con las adaptaciones implementadas en el Laboratoire Central des Ponts et Chaussées (LCPC) de dicho país (Musuruana & Rosasco, 1988). Los reciclados profundos se pueden dosificar con la misma metodología del LEMaC citada, pero como un estabilizado granular al que se adiciona la emulsión, estableciéndose la respuesta estructural esperable en esos casos.
El asfalto espumado, en cambio, se utiliza tanto en aplicaciones superficiales como profundas, generándose muchas veces con el propio equipo reciclador gracias al choque térmico entre el asfalto a alta temperatura y agua con aire a temperatura ambiente (Figura 4); aunque existen numerosas experiencias de su aplicación en planta. De ese modo se da lugar a la formación de burbujas de asfalto que contienen vapor de agua en su interior, hasta que disminuye su temperatura y colapsan. El asfalto espumado presenta por un tiempo una viscosidad lo suficientemente baja como para permitir su mezclado con el resto de los materiales granulares constituyentes de la capa, debiéndose establecer para el adecuado diseño la relación de expansión y la vida media que presenta para su aplicación. El diseño suele conducirse mediante una metodología basada en ensayos de resistencia a tracción indirecta de probetas con o sin envejecimiento, descriptos en el Manual de Reciclado en Frío de la firma Wirtgen (Wirtgen, 2004) o en la guía sudafricana conocida como la TG2 (Sabita, 2020).
Figura 4. Generación de asfalto espumado en la recicladora (Wirtgen, 2004)
En caso de no considerarse la presencia de un ligante que explique fundamentalmente la respuesta estructural de la capa a ser ejecutada, la misma puede suponerse como de comportamiento granular, diseñándose como un estabilizado granular más.
Por último, si la respuesta estructural se considera proviene fundamentalmente a la presencia de un ligante hidráulico, o la combinación de varios de ellos (cal y cemento, por ejemplo), entonces el diseño puede conducirse considerando se trata de un estabilizando granular con un grado apreciable de cementación y la resistencia a compresión inconfinada que presenta.
En todos los casos, los diseños también se pueden conducir mediante determinaciones que involucren la solicitación dinámica de las probetas que se generen, siendo determinante en esos casos la respuesta modular obtenida de forma confinada o inconfinada, según corresponda.
Nos seguimos leyendo.
Referencias
LEMaC (2019). Guía de metodologías y procedimientos para uso vial desarrollados en el LEMaC – Centro de Investigaciones Viales (edición 2019). Editorial edUTecNe, ISBN 978-987-4998-27-9, Facultad Regional La Plata, Universidad Tecnológica Nacional, Argentina.
López, C, Thenoux, G, Sandoval, G, Armijos, V, Ramírez, A, Guisado, F, & Moreno, E. (2017). Estudio de mezclas asfálticas templadas con emulsión super-estabilizada. Revista ingeniería de construcción, 32(1), 57-64. https://dx.doi.org/10.4067/S0718-50732017000100006
Musuruana, E., & Rosasco, S. (1988). Las emulsiones asfálticas en las construcciones viales. Química Bonaerense, ISBN 950-99332-0-1, Argentina.
Sabita (2020). Technical Guideline: Bitumen Stabilised Materials. TG2. Third Edition.
Wirtgen (2004). Manual de reciclaje en frío. Wirtgen Group.
