reciclaje caminos

7/24/2019 Reciclaje Caminos

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UNIVERSIDAD A LAS PERUNASFACULTAD DE INGENIERIA Y AQUITECTURAESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERI CIVIL

Ao de la Diversifcacin Productiva y del Fortalecimientode la Educacin

!NI"E#SIDAD A$ASPE#!ANASFACULTAD DE INGENIERA

Y ARQUITECTURAESC!E$A P#OFESIONA$ DE IN%ENIE#&A CI"I$

CATEDRA : CAMINOS II

TEMA : SEMANA 13

CICLO : VII

CATEDRATICO : ING. PAREDES SOLDEVILLA LUIS

A$!MNO ' (ENI)O PA$OMA#ES #O*ANAGARMA MALPARTIDA ALFREDOHUAYHUANI CARDENAS MIGUELTAIPE SANCHEZ JULIO CESARTICLLACURI CONDORI EDWINQUISPE CLEMENTE CARLOS

Huan a!"#$ a % P"&'

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A DIOS + A N!ES)#OSPAD#ES %#ACIAS PO# )ODO S!

CA#I,O- COMP#ENSI.N + CONFIAN/A 0!E NOS DAN D&A A

D&A PA#A SA$I# ADE$AN)E ENES)E P#OCESO DE MI

FO#MACI.N P#OFESIONA$1


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INTRODUCCION

El pavimento de una carretera est sujeto a la accin continua del trfico yde la meteorologa. Estos dos factores, junto con el envejecimiento natural delos materiales, hacen que el asfalto ya sea de la carretera o en el rea urbanasufra un proceso de progresivo deterioro. Este envejecimiento y deterioro delasfalto conlleva una disminucin paulatina en los niveles de seguridad y confortdel trfico, que al sobrepasar ciertos valores hacen necesaria una operacin deconservacin.

La conservacin de la red vial es en la actualidad un aspecto de granimportancia debido a los recursos que moviliza. El presupuesto necesario para

el mantenimiento, as como los problemas ambientales que de l se derivan, justifican la b!squeda de nuevas t cnicas que permitan reducir costos y seanrespetuosas con el medio ambiente. En este conte"to, el reciclado de lascarpetas asflticas, como medio de racionalizar los recursos, toma un renovadoprotagonismo y se convierte en una necesidad.

La creciente sensibilizacin social acerca de la necesidad de preservar elmedio ambiente ha hecho que la legislacin sea hoy mucho ms proteccionistaque en el pasado. Esto dificulta la obtencin de materias primas adecuadas,aumentando su costo y el de su transporte hasta la obra, ya que casi nunca seproducen en el lugar donde se necesitan. #e igual manera, es creciente ladificultad para encontrar un vertedero para los materiales retirados de lacarretera o pavimento urbano a precio razonable. Estos problemas sonespecialmente ciertos en mbitos urbanos.

El desecho de los materiales envejecidos de la calzada, adems deprovocar problemas relacionados con la adquisicin de nuevas materias y consu vertido, resulta contraproducente desde el punto de vista t cnico, ya quepese a estar envejecidos, conservan buena parte de sus cualidades. El fresadoy reutilizacin del conglomerado asfltico comporta un gran ahorro, ya querequiere slo de un $% a un &% de mezcla bituminosa adicional, mientras queun nuevo hormign asfltico puede necesitar ms del '%. Este aspecto, juntocon el reducido costo de transporte y la escasa energa necesaria para laproduccin de una carpeta asfltica reciclada, hacen que el ahorro energ ticosea importante respecto de la construccin convencional de pavimentos.

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RECICLAJE

El reciclaje es la reutilizacin de un pavimento en mal estado mediante un

tratamiento, adicionndole un estabilizador como el asfalto, emulsin o el

cemento, quedando un material que sirve como refuerzo o como parte de una

calzada nueva.

El hecho de que el pavimento este en mal estado no significa que no sirva,

mediante un tratamiento puede obtenerse uno de semejantes caractersticas al

pavimento nuevo. (dems reciclar es tambi n contribuir con el medioambiente, evitando la e"plotacin de canteras.

La tendencia actual en el tratamiento de residuos es el aprovechamiento

m"imo de sus recursos mediante su reutilizacin o reciclado antes de su

vertido y eliminacin, todo ello con el objetivo de cuidar el medio ambiente,

evitar la masificacin de los vertederos y contribuir a la disminucin en el uso

de materias primas naturales. Lo habitual es relacionar estos conceptos con los

residuos slidos urbanos, ya que son los que mayor presencia tienen en la

sociedad) plsticos, vidrio, papel, materia orgnica, etc., pero estos conceptos

se e"tienden hoy en da a muchos residuos de los que se puede sacar partido y

reutilizarlos.

Las posibilidades que tiene el reciclado son muy amplias, tal es el caso del

reciclaje de pavimentos asflticos, que actualmente es una tendencia en alza

para la rehabilitacin de carreteras.

El reciclado es una t cnica de rehabilitacin de carreteras que consiste en la

reutilizacin de materiales procedentes de las capas que conforman el paquete

estructural del pavimento que ya han estado en servicio* materiales que han

perdido algunas de sus propiedades iniciales por el uso o envejecimiento

+cohesin, te"tura, composicin, geometra pero que tienen el potencial de ser

reutilizados para integrar nuevas capas.

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Los procedimientos de construccin y conservacin de carreteras consumen

fundamentalmente dos tipos de recursos* naturales y energa. -ediante la

aplicacin de los reciclados, se reduce el consumo de ambos recursos y se

disminuyen los vertidos de todos estos materiales, evitando el correspondiente

impacto ambiental* se trata, en definitiva, de que la carretera integre, en la

medida de lo posible, las funciones de cantera y vertedero.

El material recuperado de pavimentos asflticos envejecidos se denominara en

adelante (/ en coincidencia con su nombre en ingl s 0 eclaimed (sphalt

/avement1, y es uno de los elementos ms importantes a tener en cuenta

durante el proceso de reciclado de pavimentos ya que tiene gran influencia

sobre las caractersticas final del producto.

La reparacin de carreteras mediante t cnicas de reciclado o sustitucin

suponen ahorros econmicos de hasta un 23%. Este trabajo tratar de reflejar

lo que pasa en el mundo y en el pas con los reciclados de pavimentos

pasando por su historia, los tipos y formas de realizarlos, haciendo hincapi en

los reciclados en frio ms precisamente la utilizacin en su totalidad del (/ en

lechadas asflticas tipo 444.

5ambi n un pavimento se recicla por las siguientes razones*

6n pavimento viejo, es reemplazado por uno mejor El reciclado reutiliza lo e"istente disminuyendo costos. Las deformaciones e"istentes pueden ser niveladas. /ueden rejuvenecer mezclas y corregir las granulometras El pavimento nuevo puede ser de mejor calidad. 7e ahorran costos de acarreos y sitios de #-E. Los glibos bajo puentes pueden conservarse. Los ridos reciclados se pueden volver a reciclar.

I. TIPOS DE RECICLADOS

E"isten los siguientes tipos de reciclados.

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I.1. RECICLAJE SUPERFICIAL.7on los que tienen espesores 8 a 9 cm : adicin asfalto :

compactacin, consiste en fresar y luego re capear.I.(. RECICLADO EN CALIENTE.;onsiste en fresar : transporte a planta : reclasificado :adicin de

asfalto : transporte a obraI.3. RECICLADO EN SITIO.

Es el reciclado que espesor8 9


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La empresa y los t cnicos pueden tener ms e"periencia con una

t cnica que con otra, con lo que las garantas de "ito son diferentes en

cada caso.EQUIPOS DISPONI LES:

La empresa debe tener disponibles los equipos humanos y materiales

necesarios para poder utilizar una determinada t cnica.TIEMPO REQUERIDO DE EJECUCI,N:

El tiempo de entrega de la obra acabada puede ser determinante a la

hora de elegir una t cnica de conservacin.III. RECICLADO DE CARPETA ASFALTICA IN SITU

Este tipo de m todos se basan en la reutilizacin de los materiales de lacalzada defectuoso. =unto con estos materiales envejecidos, se pueden

a>adir otros elementos +agentes rejuvenecedores, nueva mezcla bituminosa,

etc. . Estas t cnicas se pueden dividir en varios tipos diferentes, que

e"ponemos brevemente a continuacin*

III.1. RECICLADO /IN SITU0 EN CALIENTE. 7e reutiliza la totalidad de los materiales e"trados de la calzada

envejecido mediante un tratamiento con aportacin de calor que se

realiza en el mismo lugar de la obra.

La calzada se calienta mediante unos quemadores y se fresa un grosor

determinado. Este material es mezclado normalmente con agentes

qumicos rejuvenecedores y con nueva mezcla. ?inalmente, la nueva

mezcla se e"tiende y se compacta mediante procedimientos

convencionales.

III.(. RECICLADO /IN SITU0 EN FR O CON CEMENTO.Este es un procedimiento que se basa en el fresado en fro de un cierto

grosor de la calzada envejecido y el mezclado de este material con un

conglomerante hidrulico +cemento normalmente . El nuevo material se

e"tiende y se compacta definiendo una slida base para posteriores

refuerzos.

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III.3. RECICLADO /IN SITU0 EN FR O CON EMULSIONES ITUMINOSAS2RFSE . Esta t cnica, que es la utilizada en los tramos que posteriormenteestudiaremos y comentaremos, permite reutilizar la totalidad de los

materiales e"trados de la calzada envejecido en condiciones t cnicas,

econmicas, sociales y ambientales muy favorables. El procedimiento

usual y bsico consiste fundamentalmente en las siguientes

operaciones*

o ?resado en fro de un cierto grosor de la calzadao

-ezclado del material obtenido con una proporcin determinada de emulsin y otros aditivoso E"tensin en obra de la nueva mezclao ;ompactacin en rgicao ;urado de la capa recicladao E"tensin de una capa delgada de rodadura

IV.COMPARACI,N RECICLADO IN SITU VS EN PLANTA

RECICLADO EN PLANTA RECICLADO IN SITU -aterial debe ser transportado apidez de ejecucin

-ejor producto final por adicin

de material virgen

-aquinas modernas permiten

grandes avances + $


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de los materiales

-aterial se puede almacenar yusarse cuando sea necesario

7e trabajan espesores hasta de9< cm

5rafico inmediato.

V. RECUPERACION DE CAMINOS

Los sistemas de transportes de un pas pueden influir significativamente en

el desarrollo y crecimiento anual de la economa, ya que la eficiencia de

operacin de ellos puede abatir considerablemente los gastos que personas

y mercancas tienen por concepto de transportarse de un sitio a otro. @ay

pases que han desarrollado ms un modo de transporte que otro en

t rminos de la infraestructura, en nuestro pas las carreteras constituyen uno

de los modos de transportes del cual depende ms el desarrollo y

crecimiento econmico del pas. ;ontar con un buen sistema carretero en el

pas permitir que la competitividad sea mayor.

;omo es conocido debido al uso de la infraestructura de un modo de

transporte, stas sufren desgastes o deterioro gradual e inevitable, que tarde

o temprano acabar con su vida !til. Esto lleva a mantenimientos

preventivos o peridico para conservarlas en buenas condiciones y alargar

su periodo de vida, obteni ndose menores costos de operacin, menores

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impactos negativos en el medio ambiente y mayor rendimiento a la inversin

que se hace en estos rubros.

#ebido a la nueva tendencia o rumbo que est tomando la sociedad con

respecto a la problemtica ambiental y como respuesta a la elevada

inversin que implica el mantenimiento y reconstruccin del sistema

carretero, cada da va cobrando mayor importancia el empleo de nuevos

materiales en las t cnicas de mantenimiento y reconstruccin de la

estructura de los caminos. El concepto de usar materiales procedentes de

los pavimentos envejecidos o fuertemente da>ados en la construccin,mantenimiento o reconstruccin de vialidades en el mundo ya tiene muchos

a>os como prctica com!n. En el mbito caminero se han popularizado el

t rmino (/ + eclaimed (sphalt /avement , por sus siglas en ingl s , que

consiste en recuperar material de vialidades y volverlo a usar en vialidades.

El reciclaje en de carpetas asflticas es una prctica que poco a poco ha

venido tomando fuerza en diferentes partes del mundo. En /eru esteproceso se est llevando a cabo a muy baja escala y sin ning!n control de

calidad del asfalto, obteni ndose carpetas recicladas con mal

comportamiento, deteriorndose nuevamente en un perodo de tiempo

relativamente corto.

El empleo del (/ en los procesos de construccin, mantenimiento o

reconstruccin de pavimentos aporta fuertes beneficios ambientales yeconmicos a un pas, ya que evitamos e"traer el volumen de material

p treo virgen de cerros o ros afectando negativamente al entorno donde se

encuentra. (dicionalmente, el costo de los productos finales debe ser menor

al emplearse en su manufactura materiales que ya tuvieron un primer uso y

su adquisicin tiene un costo menor. Es importante mencionar que al

fresarse o demolerse una capa de un pavimento de concreto asfltico o de

un concreto hidrulico se presenta la dificultad de encontrar un sitio en el

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cual verter el producto. Los sitios para alojar estos materiales son escasos y

los vertederos controlados se enfocan a recibir desperdicios slidos

domiciliarios, orgnicos. (l no tener, en ocasiones y de manera furtiva se

tiran en sitios no autorizados y sin control ocasionando un problema

ambiental.

VI.VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL PROCESO DE RECICLAJE SEG4N ELESTA ILIZADOR UTILIZADO

VI.1. ESTA ILIZACI,N CON CEMENTO

VENTAJAS #isponibilidad ;osto ?acilidad de aplicacin (ceptacin

7e puede efectuar con mezcladora para vol!menes peque>os

DESVENTAJAS (grietamiento por contraccin (umenta la rigidez ;urado apropiado /roteccin del trfico a temprana edad -aterial no se puede acopiar -ezclado debe ser ntimo, debe pulverizarse el material.

VI.(. ESTA ILIZACI,N CON EMULSI,N

VENTAJAS ?le"ibilidad del material obtenido ?acilidad de aplicacin (ceptacin Aormatividad e"istente y vigente -aterial se puede acopiar y guardar. 7e puede mezclar efectivamente con material h!medo y frio

DESVENTAJAS

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#ebe dise>arse la emulsin para el agregado que se tenga enBbra.

;osto por infraestructura para prepararla, emulsificante es caro Estricto control de produccin ;osto alto del trasporte por ser casi 3o de sta.

DESVENTAJAS

;alentamiento del asfalto sobre los $'< D ;, requiere una

infraestructura. -aterial con menos del 3% de finos no se puede tratar con asfalto

espumado, debe adicionarse o tratarse. #eben tenerse precauciones con la compactacin y con % de

agua ?alta difusin en universidades y entidades.

VII. ASFALTO ESPUMADOEs un tipo de estabilizacin en el que se tritura el espesor total del asfalto

mas parte de la base granular produciendo una nueva base estabilizada.

Este proceso de estabilizacin se ejecuta dentro de una cmara en donde

se tritura el material y se le adiciona el asfalto, cemento y agua, en

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condiciones controladas y con porcentajes obtenidos en laboratorio. (gua

fra ms asfalto caliente produce una e"pansin de gas en forma de

espuma.

VII.1. DATOS T5CNICOS DEL RECICLADO CON ASFALTO ESPUMADO

PARA UN DIA DE TRA AJO DE 21))) ML 6 77)) M(/eso material antes * 2$ < FgGm&

/orcentaje de asfalto * &%/orcentaje de cemento * $%/orcentaje de agua espumado * 2.2%/orcentaje agua compactacin * $.3%/resin inyeccin de asfalto * 3 H(

(sfalto da * $


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;ada proyecto es !nico, la profundidad del reciclado y el tipo de

estabilizacin se deben basar en el transito estimado para el periodo

de dise>o, materiales del pavimento e"istente y la resistencia in situ

de la sub rasante.Es importante saber cul es el problema del pavimento e"istente,

usando defle"iones vemos si el deterioro es superficial o profundo.ue quiere la autoridad vialM /ara cuanto tiempo es el trabajo, a

corto o largo plazo.

I-.EQUIPOS UTILIZADOS PARA EL RECICLAJE

El tren de reciclado est conformado por*

;amin del cemento.;isterna de agua.;isterna de asfalto.

ecicladora.;ompactacin primaria.;ompactador $9 ton.

CONCLUSIONES

En los procesos de reciclado de capa asfltica, esta forma en

retirar capas asflticas superficiales deterioradas envejecidas, a fin

de posibilitar la reparacin de las capas asflticas inferiores y

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disminuir la deformacin transversal. En los pases europeos, y en

EE66 se utiliza un gran porcentaje del pavimento asfltico que se

fresa cada a>o en los proyectos de ensanchamiento y rehabilitacin

de carreteras.

/or esta razn es necesario realizar estudios que permitan

conocer el (/ generado, determinar su posibilidad de empleo y

contar con una valoracin de su volumen y ubicacin. Esta

informacin puede ser luego cruzada con la de los agregadosvrgenes, obteni ndose una reduccin en los costos totales de

material y transporte. /or lo e"puesto anteriormente se concluye

que nuestro pas est se presta las condiciones de reutilizar el (/

en su totalidad siempre y cuando se realicen estudios serios de

laboratorio en cuanto a su frmula y forma de colocacin.

7eg!n los ensayos de laboratorio realizados el (/ estara en

condiciones de ser utilizado en lechadas asflticas sin ning!n

problema solo teniendo en cuenta los tama>os m"imos para lo

cual es necesario tamizar por una malla de $2 mm. 7omos

conservadores respecto al uso que proponemos, bermas y relleno

de huella, porque en nuestro pas y en el mundo no hay mucha

e"periencia al respecto, como se dijo anteriormente en lacomunidad europea el (/ se usa pero nunca en capa de

rodamiento.

RECOMENDACI,N

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7e recomienda a las autoridades nacionales y a los empresarios

hacer uso de los beneficios de utilizar esta t cnica no solo en

cuanto a los menores costos sino tambi n a los beneficios

ambientales que trae como consecuencia de una reduccin de las

materias primas y de energa.

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