Entre las técnicas de Pavimentación de carreteras, la de los tratamientos superficiales ha sido la que mayor evolución ha experimentado en los últimos años, pasando de un sistema destinado a tránsitos livianos a ser utilizado en tratamientos de carreteras con tránsito pesado y en muchos países, en autopistas.
Los tratamientos superficiales pueden ser utilizados como capas de protección sobre caminos estabilizados o como conservación de pavimentos asfálticos. Los objetivos que se persiguen son la protección, impermeabilización y mejoramiento de la capa de rodadura, proporcionando además una superficie antideslizante.
Un tratamiento Superficial se define como toda operación cuyo objeto es dotar al firme de determinadas características superficiales, sin pretender con ello un aumento apreciable en sus cualidades resistentes ni en general de su regularidad superficial.
Tipos de Tratamientos Superficiales
Los tratamientos superficiales abarcan desde una simple y ligera aplicación de cemento asfáltico o emulsión bituminosa, a múltiples aplicaciones de materiales asfálticos sobre las que se distribuyen agregados pétreos.
También se consideran tratamientos superficiales algunos tipos de mezcla asfáltica agregados. Todos los tratamientos superficiales sellan y prolongan la vida de los caminos. Cada tipo tiene una o más propósitos especiales. La siguiente es una clasificación de tratamientos superficiales asfálticos de acuerdo a su aplicación y preparación.
- Tratamientos superficiales con aplicación de asfalto y distribución de agregados.
- Tratamientos superficiales simples.
- Tratamientos superficiales dobles.
- Tratamientos superficiales con aplicación única de asfalto.
- Riego de imprimación.
- Paliativos de polvo.
- Road rolling.
- Riegos de liga.
- Riego pulverizado (Fog seal).
- Lechadas asfálticas
Tratamiento Superficial Simple
Consiste en una sola aplicación uniformemente distribuida de ligante bituminoso, seguido de una aplicación de árido de tamaño tan uniforme como sea posible. Esta se realiza sobre una superficie acondicionada y con una estructura apropiada a las condiciones de solicitación a que va a estar expuesta.
Tratamiento Superficial Doble
Son dos riegos alternados y uniformemente distribuidos de ligante bituminoso y árido sobre una superficie acondicionada previamente. El tamaño medio del árido de cada distribución sucesiva es la mitad o menos del tamaño medio de la capa precedente. El espesor total es aproximadamente igual al tamaño máximo nominal del árido de la primera aplicación.
Funciones de los Tratamientos Superficiales
Un tratamiento superficial por sí mismo no es considerado un pavimento. Básicamente brinda una cubierta impermeable a la superficie existente de la calzada y resistencia abrasiva del tránsito. Algunas de las funciones más comunes con:
- Proveer una superficie económica y duradera para caminos con bases granulares que tienen tránsitos ligeros y de mediano volumen.
- Prevenir la penetración superficial de agua en bases granulares y pavimentos viejos que han comenzado a desintegrarse por el tiempo o a fisurarse.
- Rellanar huecos, recubrir y ligar partículas minerales desprendidas y restaurar la superficie del pavimento.
- Renovar superficies y restaurar la resistencia al deslizamiento de pavimentos deteriorados por el tránsito en los cuales los agregados superficiales han comenzado a pulirse.
- Restaurar capas de rodamientos afectadas por los agentes climáticos y dar nueva vida a superficies de pavimentos resecas.
- Proveer una cubierta temporaria en los casos de construcción de pavimentos incompletos y demorados o cuando se trata de una construcción por etapas.
- Paliar el polvo.
- Asegurar la adherencia de las capas asfálticas superiores con las bases granulares (riego de imprimación).
- Asegurar la trabazón entre la superficie que está siendo pavimentada y la capa superior (riego de liga).
Materiales
Asfalto: El tipo de asfalto o agregado para una aplicación específica depende de la disponibilidad de los materiales, clima u objetivo del tratamiento superficial, variables que deben considerarse en la selección de dichos materiales. Un buen tratamiento superficial requiere que el asfalto tenga las siguientes características:
- Después de aplicado, debe mantener la consistencia adecuada para embeber al agregado.
- Debe curar y desarrollar adhesión rápidamente.
- Después del aplanamiento y curado debe mantener al agregado fuertemente ligado a la superficie del camino para prevenir el desprendimiento por el tránsito.
- Cuando se aplica en la cantidad adecuada no debe exudar o despegarse con los cambios de clima.
- Al seleccionar el grado de asfalto se deben considerar factores tales como características superficiales, temperatura del aire, humedad. Los tipos de asfalto más comúnmente usados en la ejecución de tratamientos simples son: CRS – 2 ó 1. RC – 250 y CA 120 – 150.
Agregados: La mayoría de los agregados duros, tales como arena, grava, piedra chancada y escoria chancada, pueden usarse exitosamente en tratamientos superficiales. Sin embargo, el agregado seleccionado debe cumplir ciertos requisitos de tamaño, forma, limpieza y propiedades superficiales. Cuando se usan asfaltos cortados el agregado debe estar seco. Sin embargo, si se usa un asfalto emulsificado, el agregado, cuando se aplica, puede estar húmedo.
Equipos
El éxito de un tratamiento depende en gran medida del buen estado de conservación y del buen funcionamiento del equipo. El regador y la gravilladora deberán ser objeto de una profunda revisión durante el invierno y antes de empezar la temporada, deberán realizarse ensayos para comprobar su buen estado.
En una obra de este tipo, pueden distinguirse los siguientes equipos:
- Camión regador de asfalto.
- Rodillo metálico liso.
- Compactador neumático.
- Gravilladora.
- Barredora.
El objetivo que debe cumplirse en la realización de un tratamiento superficial, es a través de la secuencia constructiva adecuada, obtener una distribución uniforme de ligante asfáltico y de agregado pétreo, tanto transversal como longitudinalmente y un adecuado acomodo de las partículas de áridos. El éxito de la operación dependerá de:
- Estado de conservación de los equipos.
- Condiciones de ejecución.
- Competencia del personal.
Pueden distinguirse tres tipos de tratamiento superficiales en función de su composición:
- Riesgos sin gravilla: Normalmente forman parte de operaciones auxiliares o complementarias en el proceso de construcción. Se caracterizan por componerse únicamente de ligantes bituminosos.
- Riesgo con gravilla: Pueden ser calificados como tratamientos superficiales por antonomasia. Se componen de una mezcla de ligante hidrocarbonado y gravilla, empleándose para restituir las propiedades superficiales del firme e incluso como capa de rodadura en firmes rurales o de escaso tráfico rodado.
- Lechadas bituminosas: Este tipo de compuestos están formados por una mezcla de emulsión bituminosa con áridos finos de granulometría estricta, consiguiendo un mortero de excelentes propiedades superficiales.
Se recomienda considerar los siguientes detalles constructivos:
- Aplicación uniforme de ligante y del agregado.
- Recubrimiento rápido del agregado por el ligante, aproximadamente la mitad del espesor medio de las partículas, para asegurar la adherencia entre el ligante y el agregado.
- Retención del agregado por el ligante cuando se libera al tráfico.
- Selección adecuada del equipo que se utilizará en la obra.
Para el ligante bituminoso se deben tomar las siguientes precauciones:
- Correcta temperatura de aplicación.
- Ajuste adecuado de la abertura de las boquillas de la barra esparcidora.
- Control de la velocidad del carro imprimador.
Para una distribución uniforme del agregado se recomienda un distribuidor autopropulsado. Antes de la distribución del agregado, el uso de escobas autopropulsadas.
Limitación del área de la faja de aplicación del ligante: cuando el ligante utilizado sea cemento asfáltico, se debe distribuir el agregado inmediatamente después del paso del camión imprimador, de tal forma de asegurar la adherencia del agregado con el ligante.
Cuando el ligante sea un asfalto diluido, el agregado debe ser distribuido después de un máximo de 30 minutos después de la aplicación del ligante.
Compactación:
Cuando se utiliza cemento asfáltico el rodillo compactador de preferencia debe ser un compactador neumático autopropulsado, que iniciará la compactación inmediatamente después de la distribución del agregado.
Cuando se utiliza asfalto diluido podrá transcurrir un intervalo de tiempo entre la distribución del agregado y la compactación, tanto mayor cuando más fluido sea el asfalto, sin embargo no debe exceder de 2 horas.
Fuente:
www.sirio.ua.es/proyectos.pdf / www.html.rincondelvago.com / www.cuevadelcivil.com