CAPÍTULO XVI

EQUIPO DE PAVIMENTACIÓN

El hormigón asfáltico se fabrica en instalación fija y se transporta a la obra en camiones basculantes. Se vierte en una terminadora que esparce el material, produciendo una superficie lisa. El material caliente se comprime mediante compactadores para formar el pavimento terminado.

El grupo de equipos de construcción para materiales bituminosos, consta de la planta de asfalto, tanque de almacenamiento y caldera, compactadores. Motoniveladoras y vehículos de acarreo.

16.1. PLANTAS PARA MEZCLAS EN CALIENTELas plantas de asfalto pueden ser totalmente automáticas, semi-automáticas, o manuales, y se aplican en la producción de concreto asfáltico, arena, asfalto y mezclas bituminosas calientes.

Hay dos tipos principales de plantas para mezclas en caliente: de tipo continuo y de tipo discontinuo.

Plantas de tipo continuo. En estas plantas, el material procedente de las tolvas de almacenaje en caliente se dosifica por medio de compuertas regulables que descargan sobre los alimentadores de material caliente.

Todos los materiales son transportados al mezclador en forma continua.

El asfalto también afluye continuamente y se regula con una bomba conectada con el mecanismo de dosificación, de tal forma que se obtiene una relación constante entre la cantidad total de ácidos y de asfalto, independientemente de la velocidad de producción.

Plantas de tipo discontinuo. En este tipo de plantas, el material procedente de cada tolva se pasa a una nueva tolva y se deja caer a continuación en el mezclador; después se dosifica el asfalto.

16.2. UBICACIÓN DE LA PLANTALa ubicación de la planta central depende del lugar de la producción del agregado, del sitio de pavimentación, del desagüe, de la red de caminos y del espacio disponible.

La planta debe localizarse en la fuente de los agregados para reducir el número de veces que se manejen éstos. Si está muy lejos del sitio de pavimentación, el material mezclado podría endurecerse antes de ser colocado; por lo tanto, debe localizarse cerca al área de pavimentación.

La red de caminos debe facilitar la carga y el acarreo de los materiales.

El sitio debe tener suficiente espacio para el almacenamiento y para permitir la operación continua.

16.3. ALMACENAMIENTO DEL MATERIALAgregadosEl agregado debe colocarse en pilas de diferentes clasificaciones, donde haya disponible buen desagüe natural y lo suficientemente cerca del alimentador frío para que sea fácil cargarlo. Las pilas deben colocarse separadas para evitar que los diferentes tamaños de agregado se mezclen.

Mezcla asfálticaLos asfaltos y alquitranes normalmente vienen en tambores de 55 galones, de los cuales se sacan y son bombeados a tanques de almacenamiento.

También el asfalto puede ser líquido y transferido directamente de carrotanques a los tanques de almacenamiento. Este método es el más utilizado actualmente gracias a la rapidez que ofrece.

Estos tanques deben ubicarse lo suficientemente lejos uno de otros y de la planta para evitar que un incendio se propague a cualquier otra sección de la planta.

Establecimiento de la plantaLa planta debe establecerse como lo recomienda el manual del operador de la planta, teniendo en cuenta la clase de terreno y el acceso de los volquetes para el transporte de las mezclas.

16.4. PRODUCCIÓN DE HORMIGÓN ASFÁLTICOHay dos pasos principales para empezar a producir una mezcla: el ajuste de las compuertas de las tolvas de acopio de áridos fríos, de forma que éstos pasen al secador en las proporciones necesarias y la determinación de la cantidad de material que pasa al mezclador desde cada una de las tolvas de áridos en caliente y de la cantidad de asfalto.

16.4.1. Ajuste de la compuerta de áridos fríosHay dos tipos generales de alimentadores de áridos en frío: alimentadores alternativos y alimentadores de correa.

1. Alimentadores alternativosLa cantidad suministrada por un alimentador alternativo en kilogramos por minuto, puede calcularse por la siguiente ecuación:

CT = W x H x R x L x V x E

Donde:CT = Capacidad teórica en kgs por minuto.W = Anchura de la compuerta, en metros.H = Altura de la compuerta, en metros.L = Carrera del alimentador, en metros.R = Carrera por minuto.V = Peso de los áridos, en kgs por m3.E = Rendimiento.

2. Alimentador de correaLos kilogramos por minuto suministrados por un alimentador de correa se determinan por la siguiente ecuación:

CT = W x H x S x V x E

Donde:S = Velocidad de la correa, en m/min.

En la práctica se suelen determinar las compuertas de los alimentadores por tanteos, más que por el uso de las ecuaciones.

Cuando sea posible, deben calibrarse los alimentadores en frío.

Una vez efectuado el ajuste inicial de los alimentadores en frío, se pone en marcha la planta y se hace funcionar durante un minuto aproximadamente, después que los áridos han empezado a caer en las tolvas de áridos en caliente. Al vaciar las tolvas se deja la planta en marcha unos minutos más para volverlas a llenar hasta la mitad y tomar muestras para el análisis granulométrico.

16.5. CAPACIDAD DE PRODUCCIÓNEl factor que controla la capacidad de producción de las mezclas en cliente, es el contenido de humedad del agregado. Por ejemplo, la producción de la secadora de la planta, de 80 a 120 toneladas por hora, baja a 65 toneladas por hora cuando el agregado tiene un contenido de humedad del 12%. Un contenido menor de humedad significa una razón de producción más elevada.

Otro factor importante que afecta la producción es la gradación del material que se agrega a la planta, por cuanto la gradación obtenida debe estar lo más cerca posible a la curva exigida. Estos ajustes ocasionan disminución en la producción.

16.6. OTRO EQUIPO DE MATERIAL BITUMINOSOOtro equipo útil y necesario para las operaciones con material bituminoso, son los vehículos del acarreo (volquetes), terminadoras de asfalto, tanque de asfalto

montado sobre camión, compactadores y motoniveladoras para mezclar en el lugar.

Terminadoras de asfaltoSe utilizan para colocar una capa de mezcla bituminosa en el área a pavimentar, consolidada y nivelada.

Apisonar, nivelar y enrasar la mezcla, con lo cual se reducen al mínimo las irregularidades del acabado. Producen acabado liso y suave sobre una explanación irregular. Hay terminadoras sobre llantas y orugas, de diferentes modelos y marcas, de variada capacidad, ancho y espesor de pavimentación. La verdadera capacidad de una terminadora de asfalto normalmente depende del rendimiento de la planta y del tiempo que se necesite para transportar la mezcla al sitio de ligado. La capacidad de las terminadoras se da en toneladas por hora y está en función del ancho de la máquina y de la velocidad.

Tanque de asfaltoSe usa para aplicar la capa ligante y el asfalto a las superficies donde se va a aplicar la mezcla asfáltica.

La proporción de aplicación es controlada por el ancho de la barra rociadota, el rendimiento de la bomba y la velocidad hacia delante del camión. Los factores principales que se deben considerar al calcular el rendimiento del carro-tanque de asfalto son: el tiempo que se tome para cargar, para calentar e irrigar.

Motoniveladoras, compactadores y vehículos de acarreoDe cada uno de estos equipos se trató ampliamente en los capítulos VIII, X y XI, respectivamente.