ASFAL ASFALT TO
Proceso de destilación de petróleo
Proceso de destilación de petróleo
Según el origen origen del petróleo petróleo,, la composición de la base se divide en:
Base asfáltica Base intermedia Base parafínica
Los asfaltos actualmente usados en Chile provienen provienen principalmente de petróleos de base asfáltica.
El elemento aglomerante activo que constituye un asfalto, se denomina bitumen. Asfalto: material aglomerante de consistencia variable, variable, de color negro o café oscuro, cuyo constituyente predominante es el bitumen; se encuentra en yacimientos naturales o se obtiene por refinación del petróleo. Bitumen: Mezcla de hidrocarburos pesados, obtenida en forma natur atural al o por dife iferentes proc rocesos sos físic sicos o quí químicos, con derivad adoos de consistencia vari ariable y con carac racterísticas aglutinantes e impermeabilizantes imper meabilizantes..
Constituyentes Constituyentes del del Asfalto:
Asfaltenos: son compuestos de alto peso molecular, principalmente de naturaleza aromática con pocas ram ramific ificac acio ione ness. Se encue ncuent ntra ra en sus cad adeenas nas, en cantidad apreciable, elementos como oxígeno, azufre y nitrógeno. Los asfaltenos le dan las características de dureza al asfalto y se encuentran disueltos en los maltenos.
Constituyentes del Asfalto:
Maltenos: Estos a su vez se subdividen en resinas y aceites. Las resinas son moléculas de bajo peso molecular, que tienen un mayor número de ramificaciones en sus cadenas, observándose con menos frecuencia la presencia de azufre y nitrógeno. Los aceites son moléculas de peso molecular mucho menor, con cadenas menos ramificadas y con pocos anillos. Los maltenos están ligados a las propiedades elásticas del asfalto.
Tipos de Asfalto:
De acuerdo a su aplicación, los podemos clasificar en: Asfaltos para pavimentos: Cementos asfálticos Asfaltos cortados Emulsiones asfálticas Asfaltos modificados
Asfaltos industriales: Asfaltos oxidados Asfaltos modificados
Funciones del Asfalto en los Pavimentos:
Aglomerante: proporciona una íntima ligazón entre los agregados, capaz de resistir la acción mecánica producida por las cargas de los vehículos. Impermeabilizante: otorga al pavimento una acción eficaz contra la penetración del agua proveniente tanto de las precipitaciones, como del subsuelo por acción capilar.
Cementos Asfálticos Se designan por las letras CA. Esta especificación cubre los cementos asfálticos CA 24, cuya viscosidad absoluta será mayor o igual que 2400 poises, y cemento asfáltico CA 14, cuya viscosidad absoluta será mayor o igual que 1400 poises y menor a 2400 poises. La viscosidad será medida a 60°C y 300 mm Hg.
Cementos Asfálticos Ensayes, de acuerdo a la Dirección de Vialidad:
Muestreo Viscosidad absoluta Penetración Ductilidad Punto de inflamación Solubilidad Ensaye de la mancha Punto de ablandamiento Ensaye de película delgada rotatoria Índice de Penetración
Método 8.302.1 Método 8.302.15 Método 8.302.3 Método 8.302.8 Método 8.302.9 Método 8.302.11 Método 8.302.7 Método 8.302.16 Método 8.302.33 Método 8.302.18
Asfaltos líquidos: De acuerdo al “Asphalt Institute”, Asfalto Líquido se define como:
Material asfáltico cuya consistencia blanda o fluida hace que se salga del campo en que se aplica el ensayo de penetración, cuyo límite máximo es 300.
De acuerdo al fluidificante, más o menos volátil, se dividen en:
Asfaltos cortados:
De curado rápido (bencina), se designa con las letras RC De curado medio (kerosene), se designa con las letras MC De curado lento (aceite), se designa con las letras SC
RC (rapid curig) MC (medium curig) SC (slow curing)
Emulsiones Asfálticas: De quiebre rápido, se designa con las letras RS De quiebre medio, se designa con las letras MS De quiebre lento, se designa con las letras SS
RS (rapid setting) MS (medium setting) SS (slow setting)
Asfaltos Cortados Curado Rápido Ensayes, de acuerdo a la Dirección de Vialidad:
Muestreo Punto de Inflamación (Copa Abierta Tag) Viscosidad Cinemática Destilación Penetración Ductilidad Solubilidad en tricloroetileno Ensaye de La Mancha Viscosidad Absoluta Viscosidad Saybolt Furol
Método 8.302.1 Método 8.302.10 Método 8.302.13 Método 8.302.4 Método 8.302.3 Método 8.302.8 Método 8.302.11 Método 8.302.7 Método 8.302.15 Método 8.302.12
Asfaltos Cortados Curado Medio Ensayes, de acuerdo a la Dirección de Vialidad:
Muestreo Punto de Inflamación (Copa Abierta Tag) Viscosidad Cinemática Destilación Penetración Ductilidad Solubilidad en tricloroetileno Ensaye de La Mancha Viscosidad Absoluta Viscosidad Saybolt Furol
Método 8.302.1 Método 8.302.10 Método 8.302.13 Método 8.302.4 Método 8.302.3 Método 8.302.8 Método 8.302.11 Método 8.302.7 Método 8.302.15 Método 8.302.12
Emulsión Asfáltica: Sistema heterogéneo de dos fases normalmente inmiscibles, con una cantidad de agente emulsificador de base jabonosa o solución alcalina.
Los agentes emulsificantes forman una película protectora alrededor de los glóbulos de asfalto estableciéndoles una determinada polaridad en la superficie, lo que hace que éstos se repelan, manteniéndose estable la emulsión. Cuando una emulsión se pone en contacto con el agregado se produce un desequilibrio eléctrico que rompe la emulsión llevando las partículas de asfalto a unirse a la superficie del agregado.
Existen áridos de polaridad positiva y negativa, por lo tanto, para tener una buena adherencia es necesario tener la emulsión eléctricamente afín al árido. Esta cualidad se la confiere el agente emulsificador que puede darle polaridad negativa (aniónicas) o positiva (catiónicas). Las emulsiones aniónicas son afines a áridos de carga positiva, como lo son los de origen calizo. Las emulsiones catiónicas son afines a áridos de carga negatica, como lo son los de origen cuarzoso o silíceo, que son los más abundantes en nuestro país.
Cementos Asfálticos Modificados con Polímeros Ensayes, de acuerdo a la Dirección de Vialidad:
Muestreo Penetración Punto de ablandamiento Ductilidad Recuperación elástica Punto de quiebre Fraass Punto de inflamación Indice de penetración
Método 8.302.1 Método 8.302.3 Método 8.302.16 Método 8.302.8 Método 8.302.19 Método 8.302.17 Método 8.302.9 Método 8.302.21
Cementos Asfálticos Modificados con Polímeros Ensayes, de acuerdo a la Dirección de Vialidad:
Muestreo Viscosidad Saybolt Sedimentación Carga de partícula Destilación por evaporación Penetración Punto de ablandamiento Recuperación elástica Punto de quiebre Fraass Indice de penetración Placa Vialit
Método 8.302.1 Método 8.302.12 Método 8.302.5 Método 8.302.5 Método 8.302.5 Método 8.302.3 Método 8.302.16 Método 8.302.19 Método 8.302.17 Método 8.302.21 Método 8.302.20
Tipo de Asfalto, de acuerdo a su aplicación.
Riegos asfálticos Capas asfálticas de protección Capas asfálticas estructurales
Riegos asfálticos:
Imprimación Imprimación Reforzada Riego de Liga (Tack Coat) Sello Negro (Fog Seal) Matapolvo Membrana para curado
Capas asfálticas de protección
Sellos
Sello de agregado de penetración invertida Sello de lechada Asfáltica (Slurry seal)
Tratamientos superficiales dobles o múltiples. Cape Seal
Capas asfálticas estructurales
Carpeta de rodado Carpeta intermedia Capa base
Imprimación: Riego de asfalto líquido de baja viscosidad sobre una base estabilizada que va a ser cubierta por una carpeta o tratamiento asfáltico. El asfalto indicado es MC-30 para bases de textura cerrada y el MC-70 para abiertas. Pueden emplearse emulsiones asfálticas de quiebre lente diluidas, de residuo blando o duro.
Imprimación reforzada
Consiste en la aplicación de una imprimación sobre la superficie granular, seguida de un segundo riego de ligante, que puede ser asfalto cortado (RC-250) o emulsión de quiebre rápido, para luego aplicar una capa de arena uniformemente distribuida. Se finaliza con la compactación de un rodillo neumático.
Riego de Liga: Es un riego de asfalto para adherir una capa asfáltica sobre otra, confeccionada previamente, quedando ligadas monolíticamente. Los asfaltos indicados son las emulsiones de quiebre lento diluida 1:1.
Sello Negro: Es una aplicación ligera de asfalto líquido sobre una carpeta asfáltica antigua con el fin de rejuvenecerla y sellar pequeñas grietas y poros superficiales. También se usa para sellar superficies de carpetas nuevas y en los tratamientos superficiales recién confeccionados. El asfalto indicado es la emulsión de quiebre lento de residuo duro (CSS-1h o SS-1h) para clima caluroso y la de residuo blando (CSS-1 o SS-1) en clima frío.
Matapolvo: Es un riego de asfalto líquido sobre una superficie de suelo compacto. Su objetivo es cohesionar las partículas superficiales del suelo y servir de paliativo del polvo. Se pueden emplear emulsiones asfálticas o asfaltos cortados.
Membrana para curado: Los mismos asfaltos usados en el fog-seal y tack coat son adecuados como membranas asfálticas para curado del suelo cemento.
Sello de agregado de penetración invertida: Es una aplicación de asfalto recubierta con agregado generalmente de tamaño nominal 10 a 2,5 mm. El tratamiento simple se puede considerar en esta categoría. Los asfaltos más usados son emulsiones de quiebre rápido.
Sello de lechada asfáltica: Es una capa delgada, de 6 a 10 mm de espesor, de una mezcla de arena, relleno mineral (filler) si es necesario, agua y emulsión de quiebre lento. El asfalto a usar es: CSS-1 ó SS-1 para clima frío y CSS1h ó SS-1h para clima caluroso.
Tratamientos superficiales Son dos o más aplicaciones de asflato alternadas con aplicaciones de agregados pétreos de hasta 2,5 cm de espesor total. Los asfaltos usados son emulsiones de quiebre rápido.
Cape Seal Está constituido por una primera capa que corresponde a un tratamiento superficial asfáltico simple con tamaño máximo 3/4” (20mm.) y una segunda capa que corresponde a una lechada asfáltica de granulometría con tamaño máximo 3/8” (10 mm.). La superposición de la lechada sobre el tratamiento genera una superficie de rodadura menos rugosa que un tratamiento superficial simple o doble.
Carpeta de rodado: Formada por una mezcla asfáltica generalmente cerrada y diseñada para resistir la abrasión y desintegración por efectos ambientales y de tránsito.
Carpeta intermedia Formada por una mezcla asfáltica que puede ser abierta y de graduación densa o gruesa, colocada sobre base asfáltica. Recibe a la carpeta de rodado.
Capa Base: Formada por una mezcla asfáltica generalmente abierta y de graduación gruesa, colocada sobre la base granular o subrasante, a la cual se le superpone la capa intermedia y/o la capa de rodado.
Las mezclas asfálticas se clasifican en:
De acuerdo a la granulometría
Mezclas de graduación fina Mezclas de graduación densa Mezclas de graduación gruesa Mezclas de graduación abierta
Según el porcentaje de huecos en la mezcla:
Mezclas abiertas Mezclas cerradas
