BLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

MINISTERIO DEL PODER POPULAR

PARA LA EDUCACIÓN UNIVERSITARIA

INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO

“SANTIAGO MARIÑO”

EXTENSIÓN BARINAS

Bachilleres:

Arciniega, StevensonCI: 18.117.089

Balza, AlbertCI: 19.349.149Dávila, DeyvisCI: 15.837.287

Lavado, EverlynCI: 20.238.703

Sección C0Prof. Jesús Macabeo

BARINAS, FEBRERO DE 2013

INTRODUCCIÓN

El presente estudio fue realizado como parte de una línea de investigación que se está desarrollando a los estudiantes de ingeniería civil en el área de plantas productoras de mezclas asfálticas en caliente. Conocida la gran influencia que posee la calidad de las mezclas asfálticas en la durabilidad de las carpetas de los pavimentos fue necesario estudiar los aspectos que influyen en productividad de una mezcla asfáltica en caliente, siendo el caso el estudio de los tipos de plantas ubicadas en el país. Inicialmente se realizo un diagnostico de las condiciones de la planta, para la cual se obtuvo informaciones, a través de observaciones directas, revisión de manuales y especificaciones técnicas.

Es por ello que la vialidad es vital para el desarrollo de una región, lo que demuestra la gran importancia de las plantas asfálticas en las industrias productoras de mezcla asfáltica en el desarrollo económico de la nación y en el patrimonio del país. Por lo tanto este estudio hace un aporte significativo, el cual está enmarcado en la modalidad de investigación de carácter descriptiva diagnostica, cuya estrategia está orientada a la oferta de una propuesta con la finalidad de mejorar el sistema productivo de la empresa en lo que respecta a una planta de mezcla asfáltica ubicadas en nuestro territorio nacional.

PLANTAS DE ASFÁLTICAS

DEFINICIÓN DE PLANTAS DE ASFALTO

Es un conjunto de equipos mecánicos y electrónicos en donde los agregados son combinados, calentados, secados y mezclados con asfalto para producir una mezcla asfáltica en caliente a grandes temperaturas, que debe cumplir con ciertas especificaciones y que se utilizan para la construcción de superficies de rodamiento.

CLASIFICACIÓN DE LAS PLANTAS ASFÁLTICAS

Tienen como propósito producir una mezcla asfáltica en caliente que posea las proporciones deseadas y que cumpla con todas las especificaciones. En términos generales pueden ser clasificadas como:

Plantas Continuas Plantas Discontinuas Planta Estacionaria o Fijas Móviles o Portátiles

La diferencia fundamental entre las plantas continuas y discontinuas, reside en el método de dosificación; ya que en la planta discontinua se pesa los materiales cada vez que se inicie una amasada, mientras que en la planta continua es preciso mantener una dosificación volumétrica continua de los materiales.

PLANTAS DE ASFALTO CONTINUAS

En una planta de asfalto continua los agregados son combinados, calentados, secados y dosificados y mezclados con el cemento asfaltico para producir una mezcla asfáltica en caliente.

PLANTA DE ASFALTO DISCONTINUA

En una planta de asfalto discontinua los agregados son combinados, calentados, secados, dosificados y mezclados con el cemento asfaltico para producir una mezcla asfáltica en caliente.

PLANTAS FIJAS O ESTACIONARIAS

Es la que se encuentra instalada o situada en un lugar permanentemente.

PLANTAS PORTATILES O MOVILES

Esta planta puede ser fácilmente desmantelada y movida por ferrocarril o carretera, para posteriormente volverla a instalar con un mínimo de tiempo y energía, es decir que puede ser transportada de una obra a otra.

FUNCIONAMIENTO DE UNA PLANTA DE ASFALTO

El material se alimenta a la planta, por medio de tractor cargador, o bandas transportadoras, depositándose en las tolvas para materiales fríos. Estas tolvas están equipadas con compuertas ajustables para regular la caída del material al alimentador de fríos para que caiga al depósito con una primera graduación granulométrica. De este depósito es llevado hasta la tolva de entrada al secador. Al entrar al secador el polvo puede ser reincorporado, en caso necesario, en el recipiente, en donde se une al material que sale del secador.

De ahí es llevado a las cribas vibratorias, para ser separados por tamaños, depositándose en las tolvas de material caliente. Por las compuertas de estas tolvas se extrae de cada una la cantidad en peso que fijan las granulometrías del proyecto. Se bombea el cemento asfáltico, pasan al mezclador, en donde se homogeniza la mezcla y se descarga al camión que la ha de transportar.

PLANTA MEZCLADORA DE TAMBOR

El mezclado de tambor es un proceso relativamente simple para producir mezcla asfáltica en caliente. En las plantas de tambor el agregado es secado y calentado dentro del tambor, junto con el cemento asfáltico, no hay cribas de graduación, tolvas calientes, tolvas de pesaje o amasaderos.

La graduación del agregado es controlada en el alimentador en frío. La rotación del tambor provee la acción mezcladora que combina totalmente el cemento asfáltico con los agregados. Una vez que la mezcla es descargada del tambor, esta es transportada a un depósito de compensación de donde es, posteriormente, cargada en camiones.

MEZCLAS DE ASFALTO EN CALIENTE

Son mezclas uniformes de asfalto de alta calidad y agregado bien graduado, compactada muy bien para formar una masa densa y uniforme que debe ser colocada y compactada a temperaturas elevadas de (120°c - 150°c). Las proporciones relativas de los componentes de una mezcla determinan las propiedades físicas de la mezcla y eventualmente el desempeño de la misma como pavimento terminado.

PLANTAS DE ASFALTOS EN VENEZUELA

En Venezuela la mayoría de las plantas existentes dosifican los agregados y el asfalto por peso y mezclan ambos materiales dentro de una cámara cerrada, conocido como mezclador de paletas.

El 95% de las plantas que se instalaron en Venezuela entre los años 1950 y 1978 son de este tipo, ya que hasta ese momento eran las más comerciales; las de los primeros años eran de operación fundamentalmente mecánica, y ya para mediados de los 70 se introducen las totalmente automatizadas.

Las Plantas de Asfalto en Venezuela pueden ser clasificadas de varias formas:

1. De acuerdo a la manera como procesan y mezclan los agregados y el asfalto.

2. Por el modo de instalación.3. Por la capacidad de producción.

Los tipos de planta, de acuerdo al sistema de proceso y mezclado, son:

Plantas por pesada, mejor conocidas en nuestro medio como ‘tipo batch’ Plantas continuas de tamices Plantas de tambor o De mezclado en secador o De reciclaje.

PLANTAS TIPO BATCH

Aquí se ilustra esquemáticamente algunos de los componentes de una planta batch, en la fotografía se muestra una planta de pesadas instalada en el Estado Portuguesa. En ella se observan:

el elevador en caliente la unidad de clasificación en caliente. la caja de la balanza y la caja de mezclado.

Planta de Asfalto en el Estado Portuguesa

PLANTAS CONTINUAS DE TAMICES

Este tipo de planta surge en Venezuela, para la década de los sesenta, como una solución a la falta de automatización de las plantas Batch, en las cuales se podían cometer errores en el proceso, para aquel entonces, en la dosificación manual de los agregados y el asfalto.

Estas plantas son similares a las Batch hasta el punto de tamizado y almacenamiento de los agregados secos y calientes en la Unidad de Clasificación. El cambio consiste en que la dosificación no se realiza por medio de pesadas, sino se hace por proporciones volumétricas, tanto de los agregados como en el asfalto. El mezclado, por otra parte, se ejecuta no en una cámara cerrada, sino en una caja abierta en uno de los extremos. Esta caja dispone de dos ejes equipados con paletas, que giran forzando el material hacia la compuerta de descarga.

Planta de Asfalto de El Piñal, en el Estado Táchira

De este tipo de plantas no hubo muchas en Venezuela, quizá no más de diez, y de las cuales solo quedan operativas una grande, con capacidad de 180 tph, en el Estado

Barinas, otra de mediana capacidad 120 tph instalada en Valera, Estado Trujillo, y otras dos pequeñas 40 tph, para mantenimiento, propiedad del MINFRA, una de ellas ubicada en el sitio denominado Cuatro Esquinas, al Sur de Carúpano en el Estado Sucre, y otra en las cercanías de La Asunción en el Estado Nueva Esparta.

El MINFRA tiene otras tres de estas plantas pequeñas, pero no están operativas, y probablemente ya no son recuperables. Este modelo de planta, por otra parte, dejo de ser fabricada desde el momento en que se introdujo la electrónica en las plantas, a finales de la década de los 70.

PLANTAS DE MEZCLADO EN EL SECADOR

A finales de la década de los 70 ocurrieron dos eventos que tuvieron consecuencias en el diseño de las plantas de asfalto: el primero fue un incremento importante en los precios del crudo petrolero, lo que recordamos como la primera crisis del petróleo. Ante el incremento de los precios los fabricantes de plantas se esforzaban en que sus modelos fueran más simples, económicos, y que consumiesen menor cantidad de aceites térmicos durante su operación.

El segundo evento fue el desarrollo de la tecnología electrónica, que irrumpió también en los grandes fabricantes de plantas de asfalto, y les permitió incorporar controles en sus modelos, que facilitaron la incorporación de nuevos procedimientos de operación de las plantas. Como consecuencia de los desarrollos de ingeniería, producto de la investigación generada por los dos eventos mencionados, los fabricantes desarrollan e introducen en el campo de la fabricación de plantas un nuevo modelo, que cambia totalmente la manera como se secaban, calentaban y mezclaban los agregados con el asfalto.

Planta de Asfalto en la población de Araguita, en el Estado Miranda

PLANTAS DE RECICLAJE DE MEZCLADO EN EL SECADOR

A finales de los años 70 se desarrolla otro nuevo equipo de pavimentación, que ha facilitado y mejorado notablemente los procesos de rehabilitación de pavimentos: nos referimos a las máquinas fresadoras, o cortadoras de pavimentos en frío.

Esta tecnología de “reciclaje en planta en caliente” no ha sido empleada en Venezuela sino en tres obras, allá por los años 1980-1982: Chaguaramas-Valle de la Pascua, en el Estado Guárico, Avenida Intercomunal Cabimas-Lagunillas y carretera Santa Bárbara-Encontrados, en el Estado Zulia, pero desde esa fecha, no ha vuelto a ser empleada esta técnica de rehabilitación, aun cuando algunas plantas para reciclaje han sido instaladas en Venezuela, pero operan como simples plantas de mezclado en secador.

PLANTA DE ASFALTO USP-COL

Unidad Socialista de Producción Costa Oriental del Lago, esta se encuentra ubicada en la carretera N entre la Av. 81 y 84 sector el Danto, Parroquia Alonso Ojeda, Municipios Lagunillas estado Zulia, la cual pertenece a P.D.V.S.A Asfalto.

PLANTAS DE ASFALTOS EN VENEZUELA SEGÚN IVEAS (INSTITUTO VENEZOLANO DEL ASFALTO)

En Venezuela actualmente existen 179 Plantas de Asfaltos según IVEAS, a continuación señalaremos cada una de las Plantas de Asfaltos por Estado con su ubicación respectiva.

PLANTAS DE ASFALTO DEL ESTADO AMAZONAS

ESTADO ANZOATEGUI

CONCLUSIÓN

El conocimiento de las generalidades sobre las plantas de asfalto y sobre la mezcla asfáltica en caliente en sí, contribuye de gran manera para comprender, mejorar y facilitar el montaje, operación y mantenimiento de las plantas. Además, el conocimiento de la materia prima, de los parámetros de calidad de los agregados y el cemento asfáltico, con lleva a formar criterio para comprender de mejor manera el proceso de producción de mezcla.

La producción de mezcla asfáltica en caliente, consiste en el proceso de elaboración de mezcla en planta y en caliente (temperatura de 150 grados centígrados), donde la dosificación de los agregados: agregado grueso, agregado fino, rellenado ( filler ), polvo mineral y cemento asfáltico, se realiza por medio de métodos estrictamente controlados, dando lugar a la obtención de una mezcla homogénea que se tiende y se compacta en caliente, para formar una capa densa y uniforme, utilizada para la pavimentación. La naturaleza de los distintos elementos de las plantas de asfalto, no difieren según el tipo de planta; la principal variante lo constituyen los procesos de secado, mezclado y el tipo de colector de polvo. La identificación de los distintos elementos y sistemas que componen una planta en sí, constituye la mejor herramienta para el correcto desempeño de las tareas de montaje, operación y mantenimiento.

Las plantas de asfalto son un conjunto de elementos, dispositivos, mecanismos, equipos y sistemas dispuestos de tal manera para producir mezcla asfáltica en caliente. Por su concepción, todos estos elementos y por la naturaleza del trabajo, se requiere del correcto mantenimiento. La implementación del mantenimiento predictivo como proceso, conlleva a la realización de actividades propias del proceso que al ser realizadas de forma adecuada y logrando su integración, se consigue, la eficacia y eficiencia en el mantenimiento. Uno de los grandes factores que debe considerarse dentro del proceso de mantenimiento, es la buena selección, ubicación y capacitación del personal, tanto de mantenimiento como de operación, con esto garantizamos la buena operación de la planta una planta asfáltica.

Es por ello que concluimos que las plantas asfálticas tienen una suma importancia de acuerdo con todas las aplicaciones que tiene en el quehacer diario del hombre, tanto en el pasado como en el presente y en el futuro, ya que es difícil encontrarle un sustituto que pueda cumplir con tantas aplicaciones como las tienen las plantas asfálticas.