Reciclado de firmes (Andrés Costa)

01/06/12
JORNADA TECNICA.
Firmes de carreteras.
Sostenibilidad.
RECICLADO DE FIRMES
Andrés Costa Hernández
Subdirector de Tecnología de ELSAN S.A.
INTRODUCCION (I)
El deterioro de un firme se inicia inmediatamente después de su
construcción y puesta en servicio, por la acción combinada de los
factores pasivos (diseño del firme, materiales utilizados en las
distintas capas y proceso de construcción del mismo) y los factores
activos (acción del trafico y condiciones climatológicas).
Este deterioro se puede manifestar
mediante la aparición de las
denominadas patologías de los firmes,
que consisten en la perdida de alguna
de sus propiedades, de tipo estructural
o de tipo funcional, afectando a la
comodidad y seguridad de los usuarios
y a las características resistentes del
firme, disminuyendo la vida de servicio
del mismo.
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INTRODUCCION (II)
Este envejecimiento y deterioro del firme y la consiguiente
disminución de los niveles de seguridad y confort del tráfico, conlleva
que al sobrepasar ciertos valores se hace necesaria una operación
de conservación.
Según el nivel de deterioro alcanzado, la
actuación de conservación puede ser solo
superficial, con el objetivo de recuperar
las características superficiales iniciales.
Cuando el deterioro ya es mayor, la
rehabilitación es estructural, con un coste
sensiblemente mayor, y con un tipo de
actuaciones diferentes.
La Norma 6.3 IC
sobre Rehabilitación de firmes o las
recomendaciones propias de las distintas administraciones establecen
las distintas formas de actuar para la rehabilitación del firme.
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INTRODUCCION (III)
En función de la categoría de trafico pesado y del valor de la
denominada deflexión de calculo, se determinan los espesores del
refuerzo necesarios. Así mismo se establecen unas actuaciones
localizadas en aquellos puntos donde el valor de la deflexión es mayor
de unos ciertos valores que indican la existencia localizada de
agotamiento estructural del firme.
Cuando este agotamiento estructural se presenta de forma
generalizada, la colocación encima de nuevas capas de refuerzo no es
aconsejable pues dejamos algunas capas del firme que apenas aportan
capacidad portante al conjunto. En este caso es recomendable eliminar
por fresado la capa o capas agotadas y su reposición por mezclas
bituminosas nuevas que aportan capacidad portante al conjunto y
disminuyen sensiblemente la necesidad de refuerzo por encima. Esta
solución es todavía mas interesante cuando el agotamiento estructural
se produce en algunas zonas o carriles de circulación y no en toda la
superficie de la carretera.
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INTRODUCCION (IV)
El material procedente del fresado de pavimentos bituminosos
envejecidos, cuando esta operación, fresado y reposición del firme en
aquellas zonas agotadas estructuralmente, se aplica en una superficie
relativamente grande, constituye un volumen muy importante y su
eliminación, mediante deposito en un vertedero, supondría por un lado
problemas medioambientales y por otro perder parte del valor que
mantiene el residuo como consecuencia de sus componentes (ligante
bituminoso envejecido y áridos de buena calidad).
Aplicando el principio de jerarquía (reducción, reutilización, reciclado y
valorización) para estos residuos, la actuación idónea para este material
es el reciclado del mismo, entendiendo como tal la reutilización de los
materiales procedentes de la demolición de las capas de firme que ya
han estado en servicio y han perdido sus características, en la
construcción de otras nuevas capas. No olvidemos que las capas han
perdido sus características, pero no los materiales que las forman.
Existen experiencias sobre diferentes formas de realizar este reciclado.
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INTRODUCCION (V)
Un primer procedimiento ha consistido en utilizarlo como elemento de
pavimentación sobre superficies granulares (caminos, zonas de
aparcamiento no pavimentadas, etc.). Un segundo procedimiento consiste
en utilizar este material como constitutivo de capas granulares en firmes de
nueva construcción. Técnicamente es una buena aplicación con excelente
resultado, pero la valorización del material es escasa pues apenas se utiliza
el poder aglomerante del betún asfaltico que contiene el material.
El tercer procedimiento, del que nos vamos a ocupar, consiste en el que
podemos denominar reciclado del firme, que consiste en la reutilización de
los materiales procedentes de la demolición de las capas de firmes que han
perdido sus características resistentes, en la construcción de otras nuevas
capas.
Es una técnica relativamente antigua pero que ha experimentado una
avance muy importante en los últimos 20 años que ha permitido su
aplicación de forma generalizada para resolver la mayoría de los trabajos de
rehabilitación de firmes envejecidos.
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INTRODUCCION (VI)
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INTRODUCCION (VII)
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INTRODUCCION (VIII)
VENTAJAS DEL RECICLADO COMO TECNICA DE REHABILITACION
l Aprovechamiento
de los recursos disponibles en la propia carretera.
Minimizando la necesidad de nuevos materiales (áridos, betún, etc.).
l Evita
problemas de galibo en túneles, bajo obras de fabrica, en vías
urbanas. No hace necesario modificar la señalización vertical, el
balizamiento y los elementos de seguridad (barreras).
l Permite
modificar la geometría longitudinal y transversal de la carretera.
l Utilizando
el ligante adecuado, permite reutilizar incluso las capas
inferiores del firme con problemas estructurales.
l Permite
actuar, en vías de varios carriles, exclusivamente en aquellos que
están agotados, evitando refuerzos innecesarios en carriles en mejor
estado.
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TIPOS DE RECICLADO (I)
Existen diversos criterios para definir los tipos de reciclado posibles, entre
ellos podemos destacar los siguientes:
l SEGÚN DONDE SE REALIZA:
IN SITU O EN CENTRAL.
l SEGÚN
LA TEMPERATURA DE TRABAJO:
EN FRIO O EN CALIENTE.
l SEGÚN EL MATERIAL RECICLADO:
BITUMINOSOS, TRATADOS CON CEMENTO, GRANULARES Y
MIXTOS ENTRE TODOS ELLOS.
l SEGÚN
EL LIGANTE UTILIZADO:
LIGANTE BITUMINOSO (BETUN O EMULSION) O LIGANTE
HIDRAULICO (CEMENTO O CAL). MIXTOS.
l SEGÚN
SE RECICLE CON LA APORTACION O NO DE MATERIALES
NUEVOS.
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TIPOS DE RECICLADO (II)
A partir de los dos primeros criterios, que son los mas utilizados, podemos
definir los cuatro tipos de reciclados de firmes siguientes:
l 
RECICLADOS IN SITU EN CALIENTE
l 
RECICLADOS IN SITU EN FRIO
l 
RECICLADOS EN PLANTA EN CALIENTE
l 
RECICLADOS EN PLANTA EN FRIO
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NORMATIVA TECNICA (I)
"
"
Pliego de Prescripciones Técnicas Generales para Obras de
Conservación de Carreteras (PG-4).
"
Articulo 20. Reciclado in situ con emulsión bituminosa.
"
Articulo 21. Reciclado in situ con cemento de capas del firme.
"
Articulo 22. Reciclado en Central en caliente de capas bituminosas.
El Articulo 542 del vigente PG-3 relativo a mezclas bituminosas en
caliente tipo hormigón bituminoso admite el uso de material
procedente del fresado de firmes envejecidos:
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NORMATIVA TECNICA (II)
"
En la Orden FOM 3459/2003 de 28 de noviembre se aprobó la
Norma 6.3 IC para la rehabilitación de firmes, en la que se dice, en
su disposición tercera, lo siguiente:
Prescripción de obligatoriedad de estudiar técnica y económicamente los
materiales reciclados de firmes y pavimentos.
Por consideraciones ambientales y de reutilización de los materiales
existentes en los firmes y pavimentos, en aquellas actuaciones cuya
superficie de rehabilitación sea superior a setenta mil (70 000) m2, se
deberá considerar el empleo de las técnicas de reciclado, con las
limitaciones y prescripciones que figuran en el anejo que acompaña a
esta Orden.
El estudio debe realizarse de acuerdo con el esquema siguiente:
–  Análisis de costes
– 
– 
– 
– 
Disponibilidad de áridos en la zona.
Idoneidad de los áridos reciclados para su uso.
Coste de llevar residuo a vertedero
Consideraciones medioambientales.
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NORMATIVA TECNICA (III)
En el apartado 7.4 de la citada Norma 6.3 IC define los criterios para la
aplicación de las técnicas de reciclado en función de la categoría de trafico
pesado de la carretera en estudio. Las limitaciones son las siguientes:
Categoría de trafico pesado
T00
T0
Zona de la carretera
10 cm. MBC
MBCR
CALZADA
NO
PERMITE
ARCEN
Capa de rodadura
MBCR
T1
6 cm. MBC
MBCR
8 cm. MBC
MBFRE
Capa de rodadura
MBCR
Capa de rodadura
MBFRE
T2 a T4
MBC en rodadura (S ó D)
MBCR
MBC en rodadura (S ó D)
MBFRE
MBC en rodadura (S ó D)
MRC
Capa de rodadura
MBCR
Capa de rodadura
MBFRE
Capa de rodadura
MRC
MBC: Mezcla bituminosa en caliente
MBCR: Mezcla bituminosa en caliente con reciclado (Artc. 22 del PG-4)
MBFRE: Reciclado in situ con emulsión (Artc. 20 del PG-4)
MRC: Reciclado in situ con cemento (Artc. 21 del PG-4)
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RECICLADO IN SITU EN CALIENTE (I)
Las técnicas de reciclado en caliente in situ se basan en actuar sobre los
materiales de la capa superficial, en un espesor pequeño, modificando sus
características mediante un simple nuevo mezclado o lo mismo pero con
incorporación de un nuevo material. Los tipos mas conocidos son los
siguientes:
l TERMORREPERFILADO.
l TERMORREGENERACION.
l TERMORRECICLADO.
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(Remezclado in situ).
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RECICLADO IN SITU EN CALIENTE (II)
TERMORREPERFILADO.
Consiste en calentar la superficie del pavimento, fraccionar y remezclar en
principio sin aporte de material (es posible utilizar un rejuvenecedor del
betún).
Esquemas sacados del texto de Caminos y Aeropuertos del Curso 2009-10 de la Escuela de Caminos de A Coruña
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RECICLADO IN SITU EN CALIENTE (III)
TERMORREGENERACION.
Consiste en calentar la superficie del pavimento, fraccionar en un espesor de
3 a 5 cm de la capa de pavimento y con la aportación de una cierta cantidad
de material por encima, compactándose todo el conjunto.
Se utiliza para corregir
problemas de regularidad
superficial y mejorar las
características
superficiales del firme.
La cantidad de material a
añadir es pequeña y de
tamaño máximo
reducido. En ocasiones
hay problemas de unión
entre capas.
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RECICLADO IN SITU EN CALIENTE (IV)
TERMORRECICLADO (Remezclado in situ).
Consiste en calentar la superficie del pavimento, fraccionar en un espesor de
3 a 5 cm de la capa de pavimento y con la aportación de una cierta cantidad
de material nuevo, remezclar todo y compactar la capa así formada.
Si hay que mantener la rasante antigua, es necesario eliminar parte del
material fresado en la misma cantidad que la mezcla nueva que se aporta.
Esquemas sacados del texto de Caminos y Aeropuertos del Curso 2009-10 de la Escuela de Caminos de A Coruña
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RECICLADO IN SITU EN CALIENTE (V)
TERMORRECICLADO
(Remezclado in situ).
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RECICLADO IN SITU EN CALIENTE (VI)
En los tres casos la maquinaria utilizada es bastante compleja pues en una sola
pasada debe realizar todas las operaciones descritas:
l Calentamiento del pavimento.
l Fraccionamiento de un cierto espesor del mismo.
l Retirada de una parte de este material cuando la técnica
l Aportación de material nuevo en aquellos casos que sea
l En el remezclado realización de una mezcla homogénea
l Extensión
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así lo exija.
necesario.
del material viejo y el aportado.
y compactación.
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RECICLADO IN SITU EN FRIO (I)
Se define como reciclado in situ con emulsión de capas bituminosas la
mezcla homogénea, convenientemente extendida y compactada, del material
resultante del fresado de una o más capas de mezcla bituminosa de un firme
existente en un espesor comprendido entre seis (6) y doce centímetros (12
cm), emulsión bituminosa, agua y, eventualmente, aditivos.
Todo el proceso de ejecución de esta unidad de obra se realizará a
temperatura ambiente y sobre la misma superficie a tratar.
A efectos de aplicación de este artículo el material definido en el párrafo
anterior sólo se considerará válido cuando el noventa por ciento (90%) o más
del espesor de las capas a reciclar sean mezclas con ligantes
hidrocarbonados.
En la practica esta técnica (RFE) se esta aplicando para firmes envejecidos
con diferentes proporciones de material bituminoso y no bituminoso.
Por ello, se suele hacer una clasificación, generalmente aceptada, en función
del porcentaje de material bituminoso existente en el firme que se va reciclar.
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RECICLADO IN SITU EN FRIO (II)
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RECICLADO IN SITU EN FRIO (III)
RECICLADO EN FRIO CON EMULSION TIPO I
Se recicla un firme formado por materiales que en su mayor parte no están
tratados con ligante bituminoso.
Lo mas habitual son firmes granulares con un tratamiento superficial o con
capas muy delgadas de mezcla bituminosa. En algunos casos ni siquiera
existe el tratamiento o la capa de rodadura bituminosa.
Se obtiene un material de características similares a una grava emulsión
perfectamente valido para capa de base de un firme, con unas características
mecánicas sensiblemente mejores que las del firme inicial.
Se suelen reciclar entre 8 y 12 centímetros (únicamente por problemas de
compactación para espesores mayores).
Cuando el material granular presenta plasticidad, no es posible inicialmente
el reciclado con emulsión. Una buena solución es reciclar de 20 a 25 cm. con
cal para eliminar la plasticidad y posteriormente reciclar de 8 a 12 cm. con
emulsión. El firme resultante tiene unas prestaciones mecánicas excelentes.
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RECICLADO IN SITU EN FRIO (IV)
RECICLADO EN FRIO CON EMULSION TIPO II
Se recicla un firme formado por materiales que presentan al menos un 50%
de ellos tratados con ligante bituminoso. Es un tipo de firme habitual en
España formado por una capa o dos de mezcla bituminosa en caliente, con
un espesor no superior a 8 cm. en total, apoyadas sobre una base granular
sin plasticidad.
En este caso el contenido normal de emulsión varia entre el 3 y el 5% en
peso de material fresado. Se obtiene un material de características similares
a una grava emulsión sobre la que es recomendable, al tratarse normalmente
de carreteras con un trafico medio-bajo, colocar al menos una capa de
mezcla bituminosa (en frio si su espesor no supera los 5cm.).
En este caso, como en todos los de reciclado in situ con emulsión, es
recomendable, al diseñar el tratamiento considerar la posible incorporación
de una pequeña cantidad de cemento (en general no superior al 1%) para
mejorar la cohesión a corto plazo y acortar el periodo de curado.
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RECICLADO IN SITU EN FRIO (V)
RECICLADO EN FRIO CON EMULSION TIPO III
Se recicla un firme formado por exclusivamente materiales tratados
con ligante bituminoso. Es un tipo de firme habitual en España en
carreteras de tráficos medios y altos, con problemas de fisuración por
fatiga, envejecimiento, capas despegadas, etc. También se puede
aplicar al caso de los firmes semirrígidos en los que las capas
superiores de mezcla bituminosa están agrietadas por reflexión de las
fisuras de las capas tratadas con conglomerantes hidráulicos.
Se consiguen buenos resultados con contenidos de emulsión entre el
2,5 y el 4% en peso de material reciclado. Se suelen tratar capas de 6
a 12 cm. y se obtienen unas mezclas de características mecánicas
mejores que las de una grava emulsión y próximas a las de las
mezclas en caliente de tipo grueso.
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RECICLADO IN SITU EN FRIO (VI)
VENTAJAS DE LOS RECICLADO EN FRIO CON EMULSION
• Se
• Se
minimizan las necesidades de ligantes y áridos nuevos.
reduce sensiblemente el transporte en obra, lo que supone una
economía en consumos, en afección a la obra y en emisión de gases a la
atmosfera.
• Reduce la modificación de la rasante por el refuerzo, lo que supone una
economía al no tener que modificar los elementos de señalización,
balizamiento, bordillos, etc.
• Los reciclados permiten mejorar el perfil y la regularidad superficial del
firme existente.
• Los reciclados in situ minimizan la afección al trafico y permiten la
apertura al trafico inmediatamente después del tratamiento.
• Desde el punto de vista ambiental, es una técnica que minimiza el
consumo energético por el no calentamiento del material y el escaso
transporte.
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RECICLADO IN SITU EN FRIO (VII)
INCONVENIENTES DE LOS RECICLADO EN FRIO CON EMULSION
• No
todos los materiales y firmes pueden ser reciclados de forma efectiva
y económica.
• Cualquier actuación de RFE exige un estudio previo del firme existente,
de sus características, de los materiales disponibles y de las posibles
técnicas de actuación.
• Los RFE no permiten resolver los problemas que se producen en la
explanada o en las capas inferiores del firme.
• Tampoco sirven para resolver problemas de mezclas con deformaciones
plásticas.
• El RFE exige un periodo de curado o maduración perdiendo el agua que
forma parte de la mezcla. Durante este periodo las características
mecánicas de la mezcla son inferiores a las finales. Por ello existe cierto
temor y limitación a su empleo en determinadas carreteras y tipos de
trafico.
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RECICLADO IN SITU EN FRIO (VIII)
DISEÑO DE LOS RECICLADOS EN FRIO CON EMULSION
En el proceso de la ejecución de un reciclado en frio con emulsión hay
dos aspectos en los que se debe tener especial cuidado y que son los
siguientes:
• Posible
heterogeneidad en el material que se obtiene a lo largo de la traza
de la obra.
• E l material resultante es un árido con ligante envejecido cuyo
comportamiento no tiene porque ser análogo al de un árido nuevo.
En el proceso del diseño de un reciclado en frio con emulsión se
deben seguir los pasos siguientes:
• Definición
de tramos homogéneos.
• Toma y análisis de muestras.
• Viabilidad del tratamiento.
• Estudio
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de la Formula de Trabajo.
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RECICLADO IN SITU EN FRIO (IX)
EJECUCION DE UN RECICLADO EN FRIO CON EMULSION
En el proceso de la ejecución de un RFE se realizan las operaciones
siguientes:
• Demolición, levantamiento y retirada del pavimento en el espesor
definido en el proyecto.
• Machaqueo del material hasta reducirlo al tamaño máximo mas
adecuado.
• Mezclado del material obtenido con la emulsión y con otros
elementos: áridos, agua, aditivos, etc., según lo establecido en la
Formula de Trabajo.
• Extensión del material mezclado.
• Compactación.
• Tratamiento de protección si es necesario.
• Apertura al trafico.
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RECICLADO IN SITU EN FRIO (X)
MAQUINARIA PARA LA REALIZACION DE UN RFE
De las fases que constituyen el tratamiento, las tres ultimas
(compactación, tratamiento de protección y apertura al trafico) son
comunes en cualquier configuración de maquinaria, estando las
diferencias en el proceso de demolición, machaqueo, mezclado y
extendido del material reciclado.
Existen varias configuraciones tanto mas complicadas cuanto mayor
sea la precisión del producto final que se obtiene.
FRESADORA/ MACHACADORA / MEZCLADORA Y EXTENDEDORA
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RECICLADO IN SITU EN FRIO (XI)
FRESADORA Y MEZCLADORA/EXTENDEDORA
En este caso una maquina realiza el trabajo de fresado y mezclado
dejando el material en forma de cordón o bien cargándolo mediante
una cinta en una extendedora que se mueve detrás y coloca la capa
de material reciclado.
FRESADORA /
MEZCLADORA Y
EXTENDEDORA
El material fresado se dispone
sobre la carretera en forma de
cordón y un cargador lo lleva
una maquina que fabrica la
mezcla y la extiende.
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RECICLADO IN SITU EN FRIO (XII)
FRESADORA, MEZCLADORA Y EXTENDEDORA
En este caso una sola maquina realiza las tres operaciones de
fresado, mezclado y extendido.
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RECICLADO IN SITU EN FRIO (XIII)
FRESADORA Y MEZCLADORA
Esta es la configuración mas sencilla e manera que la misma maquina que
fresa el material, lo mezcla con la emulsión y lo deja sobre la carretera
perfilado mediante una compuerta regulable.
Este tipo de maquinas no puede conseguir una regularización transversal
adecuada e incluso tampoco en sentido longitudinal. Por ello, en muchos
casos se acompañan de una motoniveladora que permite corregir
irregularidades y mejorar el perfil longitudinal y transversal del acabado.
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RECICLADO IN SITU EN FRIO (XIV)
EQUIPO DE COMPACTACION
El material resultante del reciclado in situ con emulsión resulta algo mas
difícil de compactar que una mezcla en caliente porque se regula al
máximo el contenido de agua, para acortar el curado, y la mezcla suele
tener peor manejabilidad y compactibilidad.
La combinación que parece dar los mejores resultados con este tipo de
mezclas es la formada por un rodillo liso vibratorio en primer lugar y un
compactador de neumáticos pesado inmediatamente detrás.
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RECICLADO EN PLANTA EN CALIENTE (I)
En el Articulo 22 del PG-4: “Reciclado en central en caliente de
capas bituminosas” se define como reciclado en central en
caliente de capas bituminosas la técnica consistente en la
utilización del material resultante de la disgregación (mediante
fresado, o demolición y trituración) de capas de mezcla bituminosa
de pavimentos envejecidos en la fabricación de mezclas
bituminosas en caliente de las definidas en el artículo 542 del
Pliego de Prescripciones Técnicas Generales para Obras de
Carreteras y Puentes (PG-3).
A los efectos de la aplicación de este artículo, una mezcla
bituminosa reciclada contendrá una proporción en masa del
material bituminoso a reciclar comprendida entre el diez (10) y el
cincuenta por ciento (50%) de la masa total de la mezcla.
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RECICLADO EN PLANTA EN CALIENTE (II)
La ejecución de una mezcla bituminosa reciclada en central en caliente
incluye las siguientes operaciones:
• Acopio del material procedente de pavimentos bituminosos
envejecidos.
• Tratamiento del material bituminoso a reciclar en bruto.
• Caracterización y acopio del material bituminoso a reciclar
tratado.
• Estudio de la mezcla y obtención de la fórmula de trabajo.
• Fabricación de la mezcla de acuerdo con la fórmula de trabajo.
• Transporte de la mezcla al lugar de empleo.
• Preparación de la superficie sobre la que se va a extender la
mezcla.
• Extensión y compactación de la mezcla.
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01/06/12
RECICLADO EN PLANTA EN CALIENTE (III)
La fabricación de mezclas en caliente con aportación de material
reciclado puede realizarse en cualquier tipo de planta, continua o
discontinua.
En el caso de plantas continuas debe tenerse especial cuidado en
evitar el contacto del material fresado con la llama del quemador del
tambor secador. Para ello se pueden utilizar plantas con tambores
contiguos o en serie de manera que los áridos se calientan y secan en
el primer tambor y el ligante y el material fresado se incorporan en el
segundo.
En plantas de tambor
secador mezclador suelen
disponer de un anillo
intermedio por donde se
incorpora el material fresado
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RECICLADO EN PLANTA EN CALIENTE (IV)
La fabricación de mezclas en caliente con aportación de material
reciclado, según la cantidad de material aportado, se clasifican en los
dos tipos siguientes:
• DE ALTA TASA (se incorpora por encima del 25%).
• DE BAJA TASA (se incorpora por debajo del 25%).
La diferencia fundamental entre los tipos esta en el dispositivo
necesario en la planta para la fabricación.
Generalmente cuando es de baja tasa el material fresado se incorpora
a temperatura ambiente y los áridos se sobrecalientan para conseguir
que la mezcla final tenga una temperatura tal que permita su
transporte, extendido y compactación adecuadamente.
El material fresado suele presentar un contenido alto de humedad lo
que supone un consumo importante de energía para el secado cuando
se mezcla con los áridos.
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RECICLADO EN PLANTA EN CALIENTE (V)
MEZCLAS EN CALIENTE RECICLADAS DE BAJA TASA.
31 de Marzo
de 2009
Andrés Costa
Hernández.
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RECICLADO EN PLANTA EN CALIENTE (VI)
MEZCLAS EN CALIENTE RECICLADAS DE BAJA TASA.
31 de Marzo
de 2009
Andrés Costa
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RECICLADO EN PLANTA EN CALIENTE (VII)
MEZCLAS EN CALIENTE RECICLADAS DE ALTA TASA.
31 de Marzo
de 2009
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Hernández.
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RECICLADO EN PLANTA EN CALIENTE (VIII)
MEZCLAS EN CALIENTE RECICLADAS DE ALTA TASA.
31 de Marzo
de 2009
Andrés Costa
Hernández.
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RECICLADO EN PLANTA EN CALIENTE (IX)
MEZCLAS EN CALIENTE RECICLADAS DE ALTA TASA.
31 de Marzo
de 2009
Andrés Costa
Hernández.
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RECICLADO EN PLANTA EN CALIENTE (X)
Ø 
LOS RECICLADOS DE BAJA TASA SON SUFICIENTES PARA
LA ACTIVIDAD NORMAL DE UNA PLANTA ASFALTICA.
Ø 
SOLO EN OBRAS DE REHABILITACION DEL FIRME MUY
GRANDES Y CON UN VOLUMEN MUY ALTO DE MATERIAL
BITUMINOSO ENVEJECIDO, TIENE SENTIDO LA ALTA TASA.
Ø 
ES FUNDAMENTAL TENER MUY BIEN CARACTERIZADO EL
M AT E R I A L F R E S A D O , A C O P I A N D O S E S I F U E S E
NECESARIO, EN DIFERENTES ACOPIOS HOMOGENEOS.
Ø 
MUY IMPORTANTE EL DISEÑO DE LA FORMULA DE
TRABAJO Y EL CONTROL DE CALIDAD
DURANTE LA
EJECUCION DE LA OBRA.
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de 2009
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Hernández.
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01/06/12
RECICLADO EN PLANTA EN FRIO (I)
Esta técnica se ha aplicado muy poco, posiblemente por la poca
utilización que tienen en España las mezclas en frio. Por criterios de
sostenibilidad es una técnica de futuro y debe trabajarse en su
desarrollo.
Puede ser un procedimiento valido cuando la maquinaria de
demolición del firme bituminoso no permite obtener tamaños
adecuados para su utilización inmediata.
En la planta podemos triturar y clasificar el material hasta tamaños que
permitan su utilización en la fabricación de nuevas mezclas
bituminosas.
Evidentemente es un proceso mas caro que hecho in situ pero permite
mejorar la calidad del producto final y permite reutilizar el material de
demolición del firme incluso cuando no se dispone de la maquinaria
adecuada para la ejecución in situ.
Andrés Costa
Hernández.
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RECICLADO EN PLANTA EN FRIO (II)
Para la fabricación se suelen utilizar plantas asfálticas de mezclas en
frio. Con una adaptación, especialmente para la incorporación de agua
de preenvuelta, es posible utilizar una planta de mezcla en caliente
convencional. En esta línea se abre la opción de fabricar mezclas de
tipo templado (temperatura inferior a 100ºC) con emulsión. Existe ya
alguna experiencia en este sentido y la mezcla puede hacerse
utilizando hasta el 100% de material fresado.
Si la mezcla que vamos a fabricar requiere la incorporación de áridos o
algún tipo de aditivos (cal o cemento) esta línea es mucho mejor y
permite una mayor homogeneidad que el proceso in situ.
El empleo de extendedoras convencionales permite asegurar una
buena regularidad superficial de la capa construida, en general mucho
mejor que con la técnica in situ.
Andrés Costa
Hernández.
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RECICLADO EN PLANTA EN FRIO (III)
El reciclado en frio en planta tiene algunas ventajas, como las siguientes:
• Permite
actuar y reciclar en zonas de ancho variable de la calzada.
• Permite
actuar (limpieza, tratamiento, etc.) en la interfaz de contacto
de la nueva capa con el firme antiguo fresado.
• Permite
modificar el perfil, longitudinal y transversal, de la carretera
donde se realiza el tratamiento.
• Modificar
el espesor de la capa de firme mediante la incorporación
o retirada de material (árido, material fresado, etc.)
El inconveniente principal de esta técnica es el mayor coste y la afección
ambiental por el doble transporte de la obra a la planta (fresado) y
viceversa (mezcla).
Andrés Costa
Hernández.
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CRITERIOS DE DISEÑO DE LA REHABILITACION
DE UN FIRME CON MATERIAL RECICLADO (I)
En la Orden Circular 8/2001 sobre reciclado de firmes, se incluye en su punto
4 el texto siguiente:
El dimensionamiento de las secciones de firme con materiales reciclados se realizará
mediante un estudio especial en el que se incluya la identificación más completa posible
del material a reutilizar. Se determinará la ley de fatiga del producto resultante y, en
su defecto, se efectuará la evaluación de los espesores necesarios de acuerdo con la
Orden Circular 323/97 T, o la que próximamente la sustituya, adoptando como
simplificación los coeficientes de equivalencia recogidos en la tabla siguiente:
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Andrés Costa
Hernández.
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CRITERIOS DE DISEÑO DE LA REHABILITACION
DE UN FIRME CON MATERIAL RECICLADO (I)
En la Orden Circular 8/2001 sobre reciclado de firmes, se incluye en su punto
4 el texto siguiente:
El dimensionamiento de las secciones de firme con materiales reciclados se realizará
mediante un estudio especial en el que se incluya la identificación más completa posible
del material a reutilizar. Se determinará la ley de fatiga del producto resultante y, en
su defecto, se efectuará la evaluación de los espesores necesarios de acuerdo con la
Orden Circular 323/97 T, o la que próximamente la sustituya, adoptando como
simplificación los coeficientes de equivalencia recogidos en la tabla siguiente:
Mayo de 2012
Andrés Costa
Hernández.
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CRITERIOS DE DISEÑO DE LA REHABILITACION
DE UN FIRME CON MATERIAL RECICLADO (II)
Existen varios documentos sobre recomendaciones
para el dimensionamiento de la rehabilitación de
firmes con mezclas recicladas, especialmente para
casos de reciclados en frio con emulsión.
Recomiendo, para quienes necesiten profundizar en
este tema, el entregable 8.4: Diseño estructural de
firmes asfalticos obtenidos mediante la técnica
de reciclado en frio in situ con emulsión
bituminosa” de la Actividad 8 sobre reciclado en
frio con emulsión bituminosa, del Proyecto Fénix
(www.proyectofenix.es).
Este documento elaborado y redactado por D.
Miguel Ángel del Val Melus
(investigador y
responsable de la UPM en el Proyecto) supone un
avance muy importante en esta línea de
dimensionamiento de rehabilitaciones con material
fresado.
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Andrés Costa
Hernández.
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