CIV 1216 MATERIALES DE CONSTRUCCION

UNIVERSIDAD TECNICA DE ORURO FACULTAD NACIONAL DE INGENIERIA INGENIERIA CIVIL

MATERIALES AGLOMERANTES (YESOS, CALES Y ASFALTOS) INTRODUCCIÓN.-

Se llaman aglomerantes a aquellas sustancias capaces de lograr cohesión para obtener resistencia con que soportar las cargas y que se adhieren con los pétreos. La cohesión y resistencia deben ser permanentes e inalterables. Las propiedades adquiridas son: químicos: los aglomerantes más comunes adquieren su cohesión y adhesión mediante reacciones químicas irreversibles, lo cual aporta inalterabilidad. Físicos: son de tipo reversible y sus propiedades tienen variaciones grandes. glomerantes: arcilla, as!alto, cales, cemento, yesos. Los " primeros son de uso antiguo, hoy sin uso por no ser permanentes. Las cales, cementos y yesos son los más usados, tienen propiedades y características distintas, pero tienen en com#n el hecho de actuar por procesos químicos. $stán compuestos de calcio, las cales por o%ido de calcio, los cementos por silicatos y aluminatos de calcio y los yesos por sul!atos de calcio. CLASIFICACIÓN DE LOS YESOS.PROPIEDADES FÍSICO – QUÍMICAS DE LOS YESOS.-

$l yeso tiene gran aplicación en las partes de la construcción preservadas de humedad. &onstituye un mineral blando, llamado químicamente sul!ato de cal hidratado que, calcinado, molido y amasado con agua consigue endurecer rápidamente. 'ecibe normalmente normalmente el nombre de yeso una ve( lista la piedra para emplear, o bien la )piedra de yeso), antes de veri*car dicha preparación. $l yeso está de*nido por determinadas propiedades !ísicas y químicas, interrelacionadas interrelacionadas entre sí directa o indirectamente. $n !unción de estas propiedades, intrínsecas o bien derivadas del proceso de !abricación +e%tracción, disposición del hornete, grado de cocido o molido, vendrá dado su uso en construcción.  su ve(, el modo de hidratarlo también determinará el resultado *nal + temperatura del agua, proporción de ésta con el yeso,... Las propiedades que marcan el carácter del yeso son s on principalmente: - Solu!l!"#". $l yeso es poco soluble en agua dulce + / gramos por litro a temperatura ambiente. Sin embargo, en presencia de sales su grado de solubilidad se incrementa notablemente. 0esgraciadamente, la salinidad siempre MATERIALES MATERIALES DE CONSTRUCCION

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aparece al contacto con el e%terior. e%terior. 1or eso es recomendable el uso del yeso pre!eriblemente al interior, a menos que se pueda impermeabili(ar mediante alg#n procedimiento. procedimiento. La solubilidad aumentará también por !actores como la *nura. - F!u# "*l +ol!"o. &omo hemos comentado anteriormente, el yeso, una ve( deshidratado debe ser molido para su utili(ación. La *nura de molido in2uye en gran parte en las propiedades que adquiere el yeso al volverlo a hidratar. hidratar. La posibilidad de uso del yeso para la construcción reside en que al amasarlo con agua, reacciona !ormando una pasta que endurece constituyendo un con3unto monolítico. Se comprende !ácilmente que, cuanto mayor sea el grado de *nura del yeso, más completa será la reacción y, consecuentemente, la calidad del producto obtenido. La velocidad de !raguado es proporcional al grado de disolución, con lo que podemos a*rmar que el yeso morirá antes (fraguado rápido). $ste #ltimo !actor limitará el tiempo del traba3ador. traba3ador. Si el yeso muere pronto es apropiado para enlucidos + lucidos, o bien para acabados rápidos. -V*lo!"#" "* #'u#"o. $l yeso se caracteri(a por !raguar con rapide(, por lo lo que es recomendable para su uso hidratarlo en peque4as cantidades. $sta propiedad depende de tres !actores: - $l propio yeso +grado de *nura, pure(a, punto de cocido,... - Las condiciones de hidratación +la temperatura del agua, la concentración del yeso en el agua, el modo de amasar la pasta al hidratarlo. - gentes e%ternos como la humedad o la temperatura.  su ve(, la rapide( de !raguado del material, nos indica el grado de resistencia con que concluirá una ve( consolidado. - R*!/*!# +*&!#. 5n yeso de alto grado en *nura, velocidad de !raguado, concentración de yeso y temperatura del agua y de atmós!era, será también de alta resistencia mecánica. - El '#"o "* o!"o también a!ectará a todas estas propiedades. $s necesario encontrar el punto 3usto de cocido, siendo per3udicial que esté tanto sobrecocido como !alto. 6ambién 6ambién es conveniente no emplear el yeso recién cocido, se acentuaría la rapide( de !raguado, impidiendo traba3ar con comodidad. - P*+*#!l!"#". 7ui(á el problema más di!ícil de resolver, sobretodo para su uso al e%terior, es el de su impermeabili(ación. La solubilidad se ve acentuada por el grado porosidad, y el yeso posee un grado alto. 1or esto, el agua puede penetrar cómodamente a través de la red capilar, acelerando la disolución, y consecuentemente la pérdida del material. $n los 8onegros el empleo del yeso ha sido tanto al interior como al e%terior de las viviendas. $l tiempo se ha hecho cargo de demostrar la inadecuación de yeso en paramentos e%puestos a la intemperie. MATERIALES MATERIALES DE CONSTRUCCION

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$n paredes interiores el resultado ha sido más duradero. 1ara 1ara los pavimentos, los traba3adores además le a4adían una #ltima mano con cera de abe3a, incrementando así su tiempo de vida #til. 6odavía ahora no termina de encontrarse un medio de impermeabili(ación del todo e!ectivo, además de ser caros. 1or ello, su ubicación es pre!erentemente interior. - A"1**!#. 0isminuye en contacto con el agua, siendo buena en medio seco, tanto con materiales pétreos como metálicos. - Coo!2. l igual que sucede con la adherencia, en presencia de agua este material reacciona per3udicando. - R*!/*!# #l u*'o. $s de destacar su buena resistencia al !uego, considerándose buen aislante. La composición química del yeso es &aS9.";"9. $l mineral está compuesto por <<,=>? de o%ígeno, "@,"A? de calcio, A,>"? de a(u!re y ",@? de hidrógeno .

PROPIEDADES MEC3NICAS.-

La calida calidad d de los yesos yesos aglome aglomeran rantes tes puede puede valora valorarse rse tenien teniendo do prese presente nte las siguientes características: B T!*+4o "* u/!l!5#!2 6 #'u# "* #+##"o. B R*!/*!# +*&!# 6 *#"o. B E74#!2 "!**!#l. B A"1**!# # o/o +#/*!#l*. CLASIFICACIÓN DE LAS CALES.-

La piedra cali(a, materia prima de lo que conocemos como cal, está compuesta por carbonato cálcico y carbonato magnésico o dolomítico en di!erentes proporciones. proporciones. $l carbonato magnésico al calcinarse se descompone !ormándose ó%ido de magnesio, el cual retarda la recarbonatación del ó%ido cálcico di*cultando así la elaboración del producto *nal. 1or ello, deben distinguirse las cales de composición cálcica o dolomítica seg#n el porcenta3e de magnesio que éstas contienen.

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Se denomina cal cálcica aquella cuyo contenido en carbonato magnésico es in!erior al
Seg#n la naturale(a de las cales, se establece una segunda clasi*cación di!erenciando las cales aéreas de las hidráulicas.

Se denominan cales aéreas aquellas que están constituidas principalmente por ó%ido o hidró%ido cálcico y que tiene la propiedad de endurecerse mediante el contacto con el dió%ido de carbono del aire. Se denominan cales hidráulicas aquellas que se obtienen de la calcinación de cali(as que contienen sílice y al#mina, las cuales con*eren al aglomerante hidraulicidad.

La di!erencia entre las primeras y las segundas radica en su contenido en elementos arcillosos, los cuales dan a las cales la capacidad de endurecer en contacto con el agua, es decir hidraulicidad.

&uriosamente, sólo se contempla la proporción de ó%ido de magnesio en la clasi*cación de las cales aéreas, las cuales se denominaran cales aéreas cálcicas +&L o dolomíticas +0L seg#n el porcenta3e que contengan de este componente, tal y como se ha e%plicado anteriormente. Las cales cálcicas se comerciali(an como cales vivas +7 +&a9 o cales apagadas. Las cales dolomíticas, dada la di*cultad de hidratación, pueden subministrarse

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apagadas, es decir, conteniendo hidró%ido cálcico y magnésico, o semiapagadas, conteniendo hidró%ido cálcico y ó%ido magnésico.

1or otro lado, di!erenciaremos las cales hidráulicas seg#n si éstas deben su hidraulicidad a la composición natural de su materia prima o si se han obtenido mediante la adición de componentes a la cali(a de !orma arti*cial, discriminando así las cales hidráulicas naturales +C;L de las arti*ciales +;L.

$n un término medio encontramos productos cálcicos a los que se les han a4adido materiales hidráulicos o pu(olánicos adecuados hasta un "/? en masa, los cuales son conocidos como cales !ormuladas +FL y se se4ali(an con la letra D. $sto supone una contradicción, ya que al poder a4adir adiciones no especi*cadas hasta un "/? y pudiéndose llamar igualmente C;L podemos !abricar un producto cuya base sea cal hidráulica natural a la cual le a4adimos un "/? de clínEer, !ormando así un conglomerante cemento-cal que podemos comerciali(ar a nombre y precio de cal hidráulica natural. Finalmente, las cales también se clasi*can seg#n el !ormato de suministro, ya sea en terrones +lu, en polvo seco +dp, en pasta +pu o en suspensión o lechada +sl. 1or ra(ones evidentes la cal viva no podrá suministrarse en pasta, ya que por de*nición es un producto deshidratado. simismo, tampoco podrán suministrarse en pasta las cales dolomíticas semiapagadas, y tampoco las cales hidráulicas, ya que éstas en !orma de pasta !raguarían aun habiendo un e%ceso de agua debido a sus propiedades anteriormente descritas. $l siguiente esquema resume los tipos de cal anteriormente comentados, seg#n la 5C$ $C <-:"//". $s importante comentar que, aunque en dicho esquema se especi*ca que la cal dolomítica totalmente hidratada solamente se administra en polvo, también puede suministrarse en pasta.


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PROPIEDADES FÍSICO – QUÍMICAS DE LOS CALES.-

1unto de Gn2amación: C9 in2amable uto ignición: C9 auto in2amable 'iesgo de e%plosión: ninguno 1resión de vapor: Co volátil 1unto de ebullición: Co aplicable 1unto de !usión: se descompone a // EgJm@ Kiscosidad dinámica: depende de la concentración de &a+9;" en el medio 0ure(a mecánica: "-@ 8ohs Solubilidad en ;"9: ,>< gJl a "/H& ,A< gJl a /H& y /,= gJl a //H& Soluble en ácidos, glicerina y solucionesde a(#car Las suspensiones acuosas tienen carácter alcalino !uerte. Las reacciones con los ácidos son e%otérmicas. MATERIALES DE CONSTRUCCION

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UNIVERSIDAD TECNICA DE ORURO FACULTAD NACIONAL DE INGENIERIA INGENIERIA CIVIL PROPIEDADES MEC3NICAS.-

$l mortero de cal no se adhiere tan !uertemente a la 8asonería, como el 91&. $sto es una venta3a, con algunos tipos suaves de mampostería. &on la utili(ación del cemento, los resultados se van ale3ando un poco del material de alba4ilería. Ma3o condiciones de grietas, se ocasionan roturas en el 91&, mientras que en la cal se producen numerosas micro*suras, si la cantidad de movimiento es peque4o. $stas micro*suras se recristali(an, si se e%ponen al aire, lo que genera una autosanación e!ectiva. Los edi*cios históricos son !recuentemente construidos con bloques de mampostería, relativamente suave +por e3emplo, ladrillos blandos y muchos tipos de piedra, y el movimiento de menor importancia en estos edi*cios es muy com#n debido a la naturale(a de las !undaciones. $l mortero de cal desgua(ado es simplemente ti(a y arena, que son componentes normales del suelo. $l mortero de cemento de la otra parte presenta un problema de disposición. $l mortero de cal es más poroso que los morteros de cemento, así, cualquier contenido de sal en el agua se cristali(a en la cal, da4ando la cal y por consiguiente el ahorro de la mampostería. 1or otra parte, el cemento evapora menos agua que el ladrillo blando, estas cuestiones de humedad son susceptibles para provocar la !ormación de la sal en las super*cies de ladrillo y la consiguiente desintegración de ladrillos. $sta capacidad de evaporación de la humedad es ampliamente conocida como NtranspiraciónO. 1or lo general, cualquier humedad en la pared hará que el mortero de cal pueda cambiar el color, lo que indica la presencia de humedad. 6radicionalmente, en las obras, antes de la utili(ación de me(cladores mecánicos, la masilla de cal +cal apagada en el sitio en un po(o se me(claba con arena, la me(cla se hacía con una NLarryO +una a(ada ancha, con agu3eros grandes. $sto luego se cubría con arena y se de3aba reposar por un tiempo +de días a semanas, un proceso conocido como PacumulaciónQ. $ste proceso no se puede hacer con 91&.


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9. ORIGEN Y FORMACIÓN DE YACIMIENTOS NATURALES DE YESOS EN %OLIVIA.-

5na mirada al 8apa Reológico de Molivia, a colores en todas las manchas delgadas, cómo *deos, pintados de verde +&retácico, hay cali(as luego *3arse en las tiras pintadas de a(ul +1érmico del ltiplano y del Mloque 1aleo(oico por #ltimo en el ltiplano, observar las (onas amarillas, las algas calcáreas, de3adas por los antiguos lagos 8ínchin y Mallivian del &uaternario. $n el precámbrico ver la línea !érrea desde 7uimone, acuses, hasta 8ut#n, incluyendo las (onas de 1ororó, Santa &ora(ón hasta la Raiba, pués hay buena cali(a de edad &ámbrica, la c#al está pintada en el mapa de ro3o. Se dispone de más de "/ depósitos calcáreos, de los cuales muy pocos yacimientos se e%plotan a gran escala, otros se encuentran en estudio de pre!actibilidad, para la instalació de nuevas !ábricas de cemento. Co todas las cali(as son buenas para !abricar cemento. Las cali(as del lto Meni son importantes para proveer cemento a los pueblos del norte del país, como también las de 'oboré para el 9riente. 6odos los departamentos del país, tienen yacimientos de cali(as en estratos sedimentarios, materia prima para la !abricación de cementos, generalmente a cortas distancias de las ciudades de consumo. sí son plenamente conocidos los yacimientos de cali(a que proveen a las !ábricas de cemento. lgunas cali(as están asociadas con cali(as dolomíticas y silíceas, con lo que resulta un material comple3o y heterogéneo, generalmente no apto para cemento. MATERIALES DE CONSTRUCCION

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UNIVERSIDAD TECNICA DE ORURO FACULTAD NACIONAL DE INGENIERIA INGENIERIA CIVIL :. GRANDES DEPÓSITOS DE YESOS EN %OLIVIA.-

Los me3ores yacimientos están en La 1a(, &ochabamba, &huquisaca, pertenecientes al 1érmico - &rétacico y en Santa &ru( del &ámbrico. 6odos ellos de origen marino. Los grandes yacimientos están en la parte central del 1aís y son Sayari, pillapampa, 6orotoro, 8aragua, 6ica 6ica, Gncapampa, Duda4e( en sinclinales, remanentes de cuencas angostas. $n Meni y 1ando, hay que buscar cali(as por los ríos y promontorios de la llanura. 1intorescos e innumerables son los peque4os hornitos de los pobladores en los alrededores de los yacimientos, donde queman la piedra cali(a, para la producción de cal, que sirve para la construcción de las casas de los pueblos y comunidades del altiplano y valles. KG&; a @= Em de La 1a(, $8GS a > Em de 9ruro, &9M9&$ en Grpa Grpa a unos Em de Sucre, $L 15$C6$ a "/ Em de 6ari3a, T'C$S en Tarnes, Santa &ru(, muelen clinEer que se lleva de la !ábrica de Kiacha y se me(cla con pu(olanas de San Gsidro, la Siberia, para cemento pu(olánico $%iste otra planta en 7ui3arro, 1uero Suaré(, para el cemento de ese e%tremo del país, con clinEer brasile4o. ;. USOS DE LOS YESOS EN CONSTRUCCIONES CIVILES.-

$n la utili(ación, debemos distinguir entre lo que se llama pasta y lechada- &uando la cantidad de agua es la necesaria en volumen con el yeso, estamos en presencia de una pasta y cuando está el agua esta en e%ceso, tenemos la lechada de yeso. $l principal uso del yeso, esta en el revoque grueso y el enlucido +capa muy *nade muros cielos !alsos y cielos rasos en los cielos !alsos deber tenerse, especial cuidado de hacer el revoque sobre mallas y clavos convenientemente tratados que no de3en hierro aparente, pues las manchas ro3i(as que se presentan en el terminado se deben ala o%idación de esos elementos . 6ambién se utili(a el yeso para unir !ábricas de ladrillos. Se dice que el yeso es incombustible porque en presencia de calor elevado desprende el vapor de agua que lleva en su !ormación y por eso es utili(ado en muros rompe !uegos.


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9tro uso importante es la !abricación de elementos o materiales aglomerados de yeso con viruta o senin de madera, yeso con *bras vegetales o cartón prensado , lográndose materiales arti*ciales aislantes del calor y del sonido. $l yeso presenta los siguientes coe*cientes de traba3o a la tracción.  UgJ cm "V a las " horas y > UgJcm" a los = días,  la compresión se suele considerar A/ Ug J cm", lo cual es utili(ado para la unión de mamposterías de ladrillo$n nuestro medio puede comprarse el yeso por quintales o más corrientemente por !anega, que es igual as dos bolsas de @< Eg. cada una o bolsas de
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ca3ón debe ser adecuado en tama4o para el ritmo de traba3o del yesero, ya que debe estar cerca de él para poder llenar con una cuchara la talocha o llana de madera con la que el yesero embarra el yeso sobre la super*cie por enyesar, posteriormente el yesero emplea una llana metálica para de3ar la super*cie lisa. $l aplanado de las super*cies debe hacerse tratando de subsanar todas las imper!ecciones consumiendo un mínimo de yeso pero proporcionando aislamiento térmico. $l espesor de recubrimiento generalmente varia entre  y " cm. 1ara que el traba3o de aplanado con yeso sea satis!actorio se debe tener cuidado de limpiar per!ectamente la super*cie para !avorecer la adhesión. &uando el yeso se pretenda aplicar sobre el concreto, es recomendable picar la super*cie del concreto inmediatamente después del descimbrado, cuando el concreto todavía no está muy duro, de esta manera el yeso se adhiere me3or. me3or. La calidad y uni!ormidad del traba3o de aplanado con yeso que se puede lograr está en !unción de los requisitos que se quieran imponer, por e3emplo, el yesero simplemente puede embarrar las super*cies con las llanas hasta lograr una super*cie lisa y sin embargo no esta garanti(ado que el espesor sea constante o que las super*cies sean per!ectamente verticales o per!ectamente hori(ontales. 1ara lograr un traba3o de calidad es necesario que el yesero siga alguna o algunas de las siguientes prácticas:  hacer uso de hilos atados a clavos en las paredes a traba3ar +reventón, los hilos de*nirán el espesor que se pretende colocar, normalmente de unos dos metros para que el yesero alcance bien con su regla de madera. " hacer uso de tiras de madera clavadas a la super*cie para cumplir con el mismo propósito del inciso anterior @ emplear el plomo y la regla para controlar la verticalidad del acabado en el caso de muros. E+o@u!ll#"o.- $l emboquillado consiste en !ormar los marcos de las puertas y ventanas, este traba3o se lleva al cabo después del aplanado de muros, generalmente se coti(a aparte pues requiere de un cuidado muy especial para !ormar per!ectamente las esquinas de los marcos. $n ocasiones las esquinas de los marcos se protegen con alg#n tipo de protección metálica para que duren más y puedan restaurarse más !ácilmente cuando se deterioren. P*l* "*o#/!Bo.- La creación de per*les decorativos de yeso a#n se siguen empleando para !ormar cornisas, (oclos o marcos en ventanas y puertas. Los per*les se pueden elaborar en la obra o pre!abricarse. T#l*o o 4#*l* "* 6*o.- La industria de pre!abricación de tableros de yeso es relativamente nueva, este tipo de elemento constructivo se !orma de un MATERIALES MATERIALES DE CONSTRUCCION

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cora(ón de yeso cubierto por ambos lados con alg#n material protector como el papel cartón o el viníl seg#n el tipo de acabado que se quiera dar o la protección que se desee. Los tableros de yeso se emplean mucho en la construcción de muros divisorios, los tableros se unen por medio de una estructura de madera ya sea clavándolos o atornillándolos, la unión de los tableros de3a una 3unta o serie de 3untas que se pueden resanar resanar con yeso o alg#n otro material. material. Se han llegado a emplear el yeso para construir sistemas de techado donde se elabora un tipo de concreto a base de yeso empleando un agregado para consumir menos material, en este tipo de traba3o se debe tener un re!uer(o +generalmente malla de acero yJo *bras y un tratamiento *nal impermeabili(ante. Las posibilidades del yeso aumentan mucho cuando se le combina con la cal para acabados en e%teriores.


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<. PRINCIPALES YACIMIENTOS NATURALES DE YESOS EN EL DEPARTAMENTO DE ORURO.-


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LLANQUERA

MAPA DE U%ICACIÓN.-


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SERVARUYO MATERIALES DE CONSTRUCCION

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MAPA DE U%ICACIÓN.-


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MACACAMARCA

MAPA DE U%ICACIÓN.MATERIALES DE CONSTRUCCION

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$0. %I%LIOGRAFÍA.-


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ASFALTOS $. INTRODUCCION.-

$l as!alto es un componente natural de la mayor parte los petróleos. La palabra as!alto deriva de la lengua que se hablaba en las orillas del 6igris superior de sia entre los a4os // y >// .&. $n esta (ona se encuentra la palabra sphalto, que signi*ca NdurableO. 0espués el vocablo !ue adoptado por el griego, pasó al latín y, más adelante al !rancés + asphalte, al espa4ol + asfalto y al inglés + asphalt . Los estudios arqueológicos indican que es uno de los materiales de construcción más antiguos que el hombre ha utili(ado, ya que apreciaron rápidamente las e%celentes propiedades impermeabili(antes, adhesivas y de preservación que tenía. seguran que ya en la antigua 8esopotamia los ba4os de los templos se recubrían con as!alto natural y en la Miblia se menciona en varias ocasiones su uso a propósito del rca de Coé, la 6orre de Mabel, la &una de 8oisés o las 8urallas de \ericó. Los árabes desarrollaron un uso medicinal del as!alto de \udea, utili(ándolo para el tratamiento de en!ermedades de la piel y como desin!ectante tópico.  dadas las propiedades combustibles que presenta, en la antig]edad y hasta la $dad 8edia se utili(ó con *nes bélicos o destructivos, en !orma de bolas de as!alto llameantes lan(adas con catapulta y en !orma de ba4os incandescentes. unque hubo e%periencias previas, la primera patente del as!alto se registró a *nales del siglo ^G^, y la primera planta de producción de as!alto se abrió a principios del siglo ^^ en &ambridge +'eino 5nido. $l ritmo de las obras viales y la necesidad de me3orar los traba3os y reducir costes hi(o progresar el desarrollo de las carreteras. Los métodos manuales se mecani(aron poco a poco y !ueron apareciendo regadoras de as!alto a presión, distribuidoras de piedra, apisonadoras, rodillos neumáticos, etc. La tecnología me3oró durante la segunda guerra mundial por necesidad, ya que los vehículos militares debían transportar mercancías muy pesadas. $n su evolución, se han logrado avances signi*cativos al tratar el cemento as!áltico original +obtenido del petróleo crudo con otras sustancias que permiten me3orar su comportamiento cuando es sometido a condiciones e%tremas, como climas muy !ríos o calurosos, tránsito de vehículos muy pesados o ambientes agresivos. Sólo en $uropa actualmente e%isten más de ,/// plantas de me(cla as!áltica alrededor de > países.+$spa4a se encuentra entre los principales !abricantes, que producen apro%imadamente @// millones de toneladas al a4o. $l as!alto es totalmente reciclable y su reutili(ación ha aumentado considerablemente en los #ltimos a4os, llegando hasta el =/?. MATERIALES DE CONSTRUCCION

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$l as!alto es una sustancia negra y pega3osa, derivada del petróleo, que se utili(a !recuentemente en el rubro de la pavimentación de calles y carreteras, así como también para la impermeabili(ación de estructuras como bodegas y techos, además se lo utili(a en la !abricación de baldosas, te3as y pisos. Seg#n la temperatura, el as!alto se puede encontrar en estado sólido o semi sólido. Si se lo calienta a la temperatura en que hierve el agua +//H&, el as!alto toma una consistencia pastosa con la que es muy !ácil de traba3ar gracias a la !acilidad de su e%tensión. $l as!alto se puede encontrar naturalmente en depósitos como po(os o lagos que se producen a partir de los residuos del petróleo que emergen a la super*cie a través de grietas en la tierra. Rrandes depósitos de as!alto se pueden encontrar, por e3emplo, en el 8ar 8uerto o en los po(os de La Mrea en Los _ngeles. Si bien es posible encontrar as!alto en !orma natural, casi la mayoría del que usamos es sintético, que se !abrica a partir de los hidrocarburos no volátiles que permanecen luego del proceso de re*namiento del petróleo con el que se produce gasolina y otro tipo de productos. ntiguamente, el as!alto natural era utili(ado en Mabilonia como material de construcción, no obstante, e%isten vestigios muy antiguos que indican, que a lo largo de toda la historia, el as!alto ha sido utili(ado como material para cala!atear embarcaciones. $l uso más com#n del as!alto es el revestimiento de pavimentos. $l as!alto se esparce de manera uni!orme sobre la carretera y luego se alisa, dando a las calles una resistencia muchísimo mayor. $n su uso como material para techos, lo más com#n es la utili(ación del denominado as!alto soplado, que se produce a partir de los residuos que quedan del petróleo luego de ser sometido a temperaturas de entre "/ y @>H&.


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0. ORIGEN DEL ASFALTO.-

La historia del as!alto comien(a hace miles de a4os. $l as!alto se produce naturalmente en lagos de as!alto y en as!alto roca +una me(cla de arena, piedra cali(a y as!alto. Los antiguos mesopotámicos lo utili(aban para impermeabili(ar los ba4os y tanques de agua del templo. Los !enicios cala!ateaban las costuras de los buques mercantes con as!alto. $n los días de los !araones, los egipcios utili(aron as!alto para unir las rocas, colocadas a lo largo de las orillas del 'io Cilo, para evitar la erosión, y la cesta de 8oisés in!ante, cuando !ue arro3ado al Cilo, !ue impermeabili(ada con as!alto. $l primer uso registrado de as!alto, como material de construcción de carreteras, se da en Mabilonia en >"< .&. Los antiguos griegos también estaban !amiliari(ados con el as!alto. La palabra as!alto viene del griego )asphaltos), que signi*ca )seguro). Los romanos lo utili(aban para sellar sus ba4os, embalses y acueductos. << $uropeos e%ploran el Cuevo 8undo y descubren depósitos naturales de as!alto. Sir Talter 'aleigh descubrió as!alto en la isla de 6rinidad, cerca de Kene(uela. Lo utili(ó para volver a cala!atear sus naves. A// 6homas 6el!ord construyó más de // Eilómetros de carreteras en $scocia, per!eccionando el método de construcción de carreteras con piedras rotas. 8ás MATERIALES DE CONSTRUCCION

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tarde, para reducir el polvo y el mantenimiento, constructores utili(aron alquitrán caliente para unir las piedras rotas en con3unto, la producción de aceras )tarmacadam). A=/ $l químico belga $dmund \. 0eSmedt estableció el primer pavimento de as!alto real en los $$.55. en CeWarE, Cueva \ersey. La &ompa4ía &ummer abrió las primeras centrales de las instalaciones de producción de me(cla as!áltica en caliente en los $$.55. La primera patente de as!alto !ue presentada por Cathan M. bbott de MrooElyn, C en A=. /= La producción de as!alto del petróleo re*nado superó a la utili(ación de as!alto natural. &on la popularidad de los automóviles, creció la demanda de más y me3ores carreteras, esto llevó a las innovaciones, tanto en la producción como en la colocación del as!alto. Los pasos hacia la mecani(ación incluye tambores me(cladores y cemento portland, esparcidores mecánicos de hormigón para la primera máquina de as!alto. " 0urante la Segunda Ruerra 8undial, la tecnología de as!alto me3oró en gran medida, impulsada por la necesidad de aviones militares para las super*cies que pudiera hacer !rente a cargas más pesadas. $l as!alto es una me(cla sólida y compacta de hidrocarburos y de minerales que mayormente es empleada para construir el pavimento de las cal(adas. Sus características !ísicas más destacadas son la viscosidad, su pega3osidad y su intenso color negro y como bien decíamos al comien(o su uso primordial se da como aglomerante en me(clas as!álticas a instancias de la construcción de carreteras, autovías y autopistas, ya que es capa( de unir !ragmentos de varios materiales y dar cohesión al con3unto a través de trans!ormaciones en su propia masa que dan lugar al origen de nuevos compuestos. $l principal componente del as!alto es el bitumen, también conocido como bet#n, el bitumen es la !racción residual, es decir, el !ondo que queda tras la destilación !raccionada de petróleo, se trata de la parte más pesada y que tiene el punto de ebullición más alto del proceso. unque com#nmente se los suele con!undir y usar los términos indistintamente, no se debe con!undir al bet#n con el as!alto, ya que este #ltimo es una me(cla de bet#n con minerales. demás, el as!alto es un material que se encuentra presente en la composición del petróleo crudo. $l origen del término viene a cuenta del Lago s!altities +el 8ar 8uerto en la cuenca del 'ío \ordán en donde su presencia es predominante. 1ero además del mencionado Lago, el as!alto, en estado totalmente natural es !actible de ser hallado en las lagunas de algunas cuencas petroleras !ormando una me(cla comple3a de hidrocarburos sólidos, tal es el caso del lago de Ruanoco, en Kene(uela, el lago de as!alto más largo del mundo entero con una e%tensión de cuatro Eilómetros cuadrados y =< millones de barriles de as!alto natural. 9tro lago similar que le sigue en importancia es el de La Mrea en la Gsla 6rinidad. MATERIALES DE CONSTRUCCION

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Si bien resulta ser sencilla la obtención del mismo y en materia de calidad el as!alto natural no tiene competencia, desde hace ya mucho tiempo y por una estricta cuestión económica no se lo e%plota sino que se lo obtiene en las re*nerías petroleras como subproducto. $ntre los usos que se le da al as!alto e%isten dos muy importantes, por un lado, como mencionamos, para la construcción de pavimentos de carreteras y autopistas, por sus características adherentes, cohesivas y altamente resistentes que permiten que reciba cargas importantes y permanentes.  también como impermeabili(ante de techos, por e3emplo, ya que es muy poco sensible a la humedad y da resultados e!ectivos contra la acción del agua que proviene de las lluvias.


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O%TENCIÓN DEL ASFALTO A PARTIR DEL PETROLEO.-

5no de los materiales contractivos más utili(ados es el as!alto. $ste es utili(ado para la pavimentación de calles, carreteras, así como para la impermeabili(ación de techos y pisos. Los procesos de aplicación son muy comunes y generalmente a diario se ve su utili(ación. $ste material se encuentra presente en el petróleo crudo y en su composición el elemento más destacado es el betumen. Seg#n e%pertos el nombre de este material, proviene como recuerdo del mar muerto que se conocía con el nombre de Lago s!altites. $ste lago se locali(aba en la cuenca del río \ordán. $n la actualidad este sitio es un lugar donde de manera natural se !orma una me(cla comple3a de hidrocarburos sólidos. $ste material generalmente se ve en las lagunas de cuencas petroleras, como es el lago de Ruanoco, populari(ado por ser el lago de as!alto más e%tenso del mundo. $ste posee alrededor de  Em` de e%tensión y =< millones de barriles de este material en estado natural. $l as!alto se obtiene una ve( se encuentra dilatado el petróleo. ;ace un gran tiempo este material no es e%plotado, puesto que, este es un subproducto sólido que se obtiene en las re*nerías petroleras, 3usto cuando se presenta los que se conoce como craqueo o !ragmentación del petróleo. $sta es una !orma más económica de obtención de este producto.


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PRINCIPALES AFALTOS NATURALES.-


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TRINIDAD


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EL LAGO DE %REA 1#6 u !/!o +u6 4#/!ul# 4## oo* *l l#'o "* l# *#. U!#"o * l# o/# u"o*/* "* l# Il# T!!"#", */* "*42!/o #/u#l "* ##l/o * B!!/#"o 4o lo /u!/# @u* @u!** */*"* */* *2+*o #/u#l. P## oo*lo, #/# 4*/# #/*!2 # "2"* * 4!# 6 #"# +&. MATERIALES DE CONSTRUCCION

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$l lago de la Mrea tien = hectáreas de una super*cie sólida pero irregular y, en el centro, llega a A/ metros de pro!undidad. La consistencia densa permite que uno camine por el lago sin mayores inconvenientes. $so sí, hay que *3arse de evitar los puntos más 2o3os donde podríamos embarrarnos de lo lindo. $l pueblo, que lleva su mismo nombre, es un lugar curioso en el que daría la impresión que muchas de sus casas se están hundiendo dando un per*l irregular. Son muchos los via3eros que llegan hasta aquí para ver el lago, que es uno de los más grandes del mundo en su tipo. l acercarse, notarán un olor acre que se debe a los di!erentes gases que se producen en el piso viscoso. unque pare(ca improbable en ese !ango elástico que, además, es tó%ico viven microorganismos que son capaces de subsistir sin o%ígeno y con poca agua.


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$sta brea es utili(ada para crear el as!alto natural con que se pavimentan autopistas y demás sitios en 6rinidad. Lo que se saca del lago es me(clado con otros ingredientes y tiene muchos bene*cios entre los que se pueden contar resistencia, durabilidad, estabilidad y propiedades antidesli(antes.


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&uando estés en el Lago de la Mrea, no de3es de apreciar la !orma distinta en que la vida se desarrolla en este ecosistema de las charcas que se !orman en su super*cie. 8uchos matorrales son el hogar del pato enmascarado y el gallito de agua, además viven peces de agua dulce y caimanes.


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GILSONITA.-

Rilsonita or as!alto, as!alto natural es similar a un as!alto duro del petroleo ya menudo se llama un as!alto natural, as!altita, uintaite, o as!alto. gilsonite es soluble en disolventes aromaticos y ali!aticos, asi como el as!alto del petroleo. 0ebido a su compatibilidad unica, gilsonita es utili(ado con !recuencia para endurecer mas suave productos derivados del petroleo. Rilsonita en masa es una brillante, negro sustancia similar en apariencia a la obsidiana minerales. $s !ragil y puede ser !acilmente aplastado en un color marron oscuro en polvo. Rilsonita es que se encuentran por deba3o de la super*cie de la tierra en las venas vertical o costuras que generalmente son entre dos y seis pies de ancho. Las venas son casi en paralelo el uno al otro y se orientan en un noroeste al sudeste de direccion. La vena the se mostrara en la super*cie como un a2oramiento delgada y poco a poco ampliar como se va mas pro!undo


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$s una sustancia mineral bituminosa de color negro brillante y aspecto resinoso. 7uímicamente está constituido por hidrocarbonos pobres en o%igeno y tra(as de para*na cristali(ables. 6iene e%celente resistencia a la corrosión y a la o%idación y es un componente importante en una amplia variedad de recubrimientos industriales. $s soluble en varsol, tetracloruro de carbono y otros solventes, y no lo es en agua, alcoholes y acetonas. 1or ser ;idro!obico es muy utili(ado como impermeabili(ante. Se humecta naturalmente en aceites. 0$CSG00 ./

La RGLS9CG6 es un aditivo para la estabili(acion de los sitemas de per!oracion de po(os de petroleo, base ceite o Mase agua. $s un estabili(ador de Lutitas y un reductor de las perdidas de ;1;6. &ontrola las perdidas de circulacion. $n caucho se utili(a como una carga re!or(ante para me3orar las propiedades del caucho y para me3orar la resistencia dieléctrica de los cauchos. 1or su alta pega3osidad es muy utili(ado para hacer suelas, viras y neolite entre otros. $s una e%celente ayuda de proceso, antio(onante y reduce el peso del caucho. MATERIALES DE CONSTRUCCION

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1or su ba3a densidad +./, es muy utili(ado en la cementación de po(os de petróleo y en construcción para reducir sustancialmente el peso del concreto hasta un / ?, sin a!ectar sus propiedades Fisicoquímicas.

$s utili(ado en la !abricación de betunes y tintes para cal(ado, dándoles un alto brillo y un acabado que además act#a como impermeabili(ante.  di!erencia de otros betunes se adhiere al cuero y brinda una capa protectora de larga duración.


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La Rilsonita es un hidrocarburo sólido negro. 5sado en la industria de la !undición como un ingrediente de valor a4adido en las me(clas de arena !undida. La adición de Rilsonita !acilita una !undición del metal limpia, uni!orme y lustrosa !ormando una capa gaseosa entre el metal !undido y el molde de !undición que evita que la arena se pegue a lo !undido creando un acabado super*cial uni!orme. La Rilsonita posee un menor contenido en ceni(a y a(u!re que otros aditivos carbónicos, una más rápida emisión volátil, contenido más alto de carbono +@<-@A? y puede usarse en menores cantidades.


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gregado al as!alto a alta temperatura me3ora sus propiedades re!or(ando y agregando estabilidad, así como me3orando su resistencia a !actores ambientales, tales como la acción del agua, reduciendo el enve3ecimiento del as!alto y evitando la !ormación de grietas y !racturas en la masa as!áltica.


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5n típico análisis muestra su composición !ísica así: SFL6$C9S: <=? '$SGCS +8L6$C$S: @= ? &$G6$S: >? ASFALTITES.-

es un lago endorreico salado situado en una pro!unda depresión a >,< m ba3o el nivel del mar, entre Gsrael, &is3ordania +territorio en disputa con la utoridad Cacional 1alestina y \ordania. 9cupa la parte más pro!unda de una depresión tectónica atravesada por el río \ordán y que también incluye el lago de 6iberíades. Los griegos de la ntig]edad lo llamaban lago s!altites, por los depósitos de as!alto que se encuentran en sus orillas, conocidos y e%plotados desde la $dad ntigua.6iene unos A/ Em de largo y un ancho má%imo de unos > Em su super*cie es apro%imadamente de A/ Em`. 'ecibe agua del río \ordán, de otras !uentes menores y de la escasa precipitación que se produce sobre el lago, y el nivel de sus aguas es el resultado del balance entre estos aportes y la evaporación. Las aguas de este mar son relativamente ricas en calcio, magnesio, potasio y bromo, y relativamente pobres en sodio, sul!atos ycarbonatos, una composición signi*cativamente di!erente de la del agua de mar. $strictamente hablando, la de*nición usual de salinidad no es aplicable se de*ne su cuasi-salinidadcita requerida basándose en el apartamiento de la densidad del agua de /// EgJm a una temperatura de re!erencia de "< &. La cuasi-salinidad de sus aguas pro!undas es de "@< EgJm, que corresponde a una salinidad del "A?, y crece a una tasa de /,< EgJmJa4o en verano, y prácticamente no decrece en invierno. $n la capa super*cial puede llegar a un má%imo de "@A "/ EgJm coincidiendo con la má%ima temperatura @@< &. La salinidad varía con la pro!undidad, la estación del a4o y el régimen hidrológico del lago, que pasa por períodos holomíticos y meromíticos. "&omo comparación, la salinidad promedio MATERIALES DE CONSTRUCCION

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del agua de los océanos está entre @,@,A?, es decir unas  veces menos. Cing#n ser vivo habita en él, salvo las artemias. 6an elevada salinidad es lo que impide a un ser humano hundirse en sus aguas de !orma natural, debido a que la elevada densidad de sus aguas + "/ EgJm e3erce un empu3e superior a la del mar + /"= EgJm, pudiéndose 2otar sin ning#n es!uer(o, característica que le ha hecho mundialmente popular. &on todo, no es el lago más salado de la 6ierra, ya que lo superan el lago ssal en ibuti y ciertos lagos antárticos. $s rico en potasas, bromuro, yeso, sal y otros productos químicos que se e%traen en gran cantidad y de manera muy económica. Las compa4ías israelíes y 3ordanas instaladas en la parte sur del mar 8uerto, a ambos lados de la !rontera, aprovechan dichos minerales para el desarrollo de una importante actividad económica. 1ara llevar a cabo el proceso de e%tracción de minerales, es necesario evaporar arti*cialmente agua del mar 8uerto, proceso que contribuye al descenso de sus aguas, un hecho completamente evidente para todo aquel que visita la (ona. mbos países también utili(an las aguas del río \ordán, su principal tributario +y en la práctica, el #nico para irrigar grandes e%tensiones de tierra agrícola. demás del sitio mencionado, se encuentra en estado natural !ormando una me(cla comple3a de hidrocarburos sólidos en lagunas de algunas cuencas petroleras, como sucede en el lago de as!alto de Ruanoco, el lago de as!alto más e%tenso del mundo +$stado Sucre, Kene(uela, con  Em` de e%tensión y =< millones de barriles de as!alto natural. Le sigue en e%tensión e importancia el lago de as!alto de La Mrea, en la isla de 6rinidad.  pesar de la !ácil e%plotación y e%celente calidad del as!alto natural, no suele e%plotarse desde hace mucho tiempo ya que, al obtenerse en las re*neríaspetroleras como subproducto sólido en el craqueo o !ragmentación que se produce en las torres de destilación, resulta mucho más económica su obtención de este modo. Sucede algo parecido con la obtención del gas, que también resulta un subproducto casi indeseable en el proceso de obtención de gasolina y otros derivados del petróleo.


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$s el mar más salado del mundo +de hecho es nueve veces más salado que los océanos. Super*cie actual apro%. >"< Em cuadrados. 0imensiones: => Em de largo - > Em de ancho. 1ro!undidad má%ima: @> m. Se sit#a a > metros ba3o el nivel del mar +punto mas ba3o del planeta $ntre ." y . metros se evaporan anualmente. 'ecibe agua del río \ordán, otras !uentes menores y de la escasa precipitación que se produce sobre el lago. $n el no viven seres vivos +si acaso algunos microbios. Sus aguas tienen propiedades medicinales +sales minerales y barros. 6emperatura: I/H& +no suele ba3ar de esos grados ;umedad: mínima, de @
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magnesio y bromuros.  su alrededor e%isten numerosos manantiales de agua mineral, y contiene " minerales di!erentes. $l 8ar 8uerto es apro%imadamente die( veces más salado que el resto de océanos cuya la salinidad es de @= gramos por litro. llí es de @

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T#+!H *!* *l o+* "* l#'o A#l/!/*, 4o lo "*42!/o "* ##l/o @u* * *u*/# * u o!ll#, oo!"o 6 *74lo/#"o "*"* l# E"#" A/!'u#. T!** uo <; + "* l#'o 6 u #1o +&7!+o "* uo $; +J u u4*!* * #4o7!+#"#+*/* "* ;0: +K. R*!* #'u# "*l o o"&, "* o/# u*/* +*o* 6 "* l# *## 4*!4!/#!2 @u* * 4o"u* o* *l l#'o, 6 *l !B*l "*l +# * *l *ul/#"o "*l #l#* */* */o #4o/* 6 l# *B#4o#!2.

ROCAS ASF3LTICAS.-

$l as!alto es un componente natural de la mayor parte de los petróleos, en los que e%iste en disolución. $l petróleo crudo se destila para separar sus diversas !racciones y recuperar el as!alto. 1rocesos similares producidos naturalmente han dado lugar a la aparición de yacimientos naturales de as!alto, en algunos de los cuales el material se encuentra prácticamente libre de materias e%tra4as, mientras que en otros está me(clado con cantidades variables de minerales, agua y otras sustancias. Las rocas porosas saturadas de as!alto que se encuentran en algunos yacimientos naturales se conocen con el nombre de rocas as!álticas. MATERIALES DE CONSTRUCCION

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UNIVERSIDAD TECNICA DE ORURO FACULTAD NACIONAL DE INGENIERIA INGENIERIA CIVIL PROPIEDADES DEL ASFALTO.

$l as!alto es un material de particular interés para el ingeniero porque esa una aglomerante resistente, muy adhesivo, altamente impermeable y duradero. $s una sustancia plástica que da 2e%ibilidad controlable a las me(clas de áridos con las que se combina usualmente. demás, es altamente resistente a la mayor parte de los ácidos, álcalis y sales. unque es una sustancia sólida o semisólida a temperaturas atmos!éricas ordinarias, puede licuarse !ácilmente simplemente por aplicación de calor, por acción de disolventes de volatilidad variable o por emulsi*cación.


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9.COMPOSICIÓN QUÍMICA DEL ASFALTO.-

&omposición química: $s de mucha utilidad un amplio conocimiento de la constitución y composición química de los a!altos, para el control de sus propiedades !ísicas y así obtener un me3or !uncionamiento en la pavimentación. l igual que el petróleo crudo, el as!alto, es una me(cla de numerosos hidrocarburos para!ínicos, aromáticos y compuestos heterocíclicos que contienen a(u!re, nitrógeno y o%ígeno casi en su totalidad solubles en sul!uro de carbono. La mayoría de los hidrocarburos livianos se eliminan durante el proceso de re*nación, quedando los más pesados y de moléculas comple3as. l eliminar los hidrocarburos más ligeros de un crudo, los más pesados no pueden mantenerse en disolución y se van uniendo por absorción a las partículas coloidales ya e%istentes, aumentando su volumen dependiendo de la destilación que se les dé. Las moléculas más livianas constituyen el medio dispersante o !ase continua. Los hidrocarburos constituyentes del as!alto !orman una solución coloidal en la que un grupo de moléculas de los hidrocarburos más pesados +as!áltenos están rodeados por moléculas de hidrocarburos más ligeros +resinas, sin que e%ista una separación entre ellas, sino una transición, *nalmente, ocupando el espacio restante los aceites. 5n concepto más amplio sobre la constitución es que el MATERIALES DE CONSTRUCCION

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as!alto consta de tres componentes mayoritarios. $l primero se describe como una me(cla de as!áltenos que son moléculas comple3as de alto peso molecular, insoluble en hidrocarburos para!ínicos y soluble en compuestos aromáticos como el benceno.

CLASIFICACIÓN DE LOS IDROCAR%UROS.IDROCAR%UROS ACICLICOS.-

los acíclicos. Los que no !orman un ciclo, los queno presentan una cadena cerrada. 6ienen una cadena abierta ya sea esta en !orma lineal o en !orma arborescente +se diversi*ca en varias ramas

IDROCAR%UROS CICLICOS.-

1or otra parte los cíclicos. Son aquellos hidrocarburos que!orman una cadena cerrada. &omplementan el ciclo. $stos pueden ser saturados o insaturadosf.


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0entro de los cíclicos encontramos los alicíclicos +con sus cicloalcanos y sus cicloalquenos y también los aromáticos +ya sean monocíclicos o policíclicos OTROS IDROCAR%UROS.-

Los hidrocarburos ali!áticos incluyen tres clases de compuestos: alcanos, alquenos y alquinos. Los alcanos son hidrocarburos que sólo contienen enlaces simples carbono-carbono, los alquenos contienen enlaces dobles carbono-carbono, y los alquinos son hidrocarburos que contienen un triple enlace $l segundo grupo lo !orman los hidrocarburos aromáticos. $l compuesto más importante en esta !amilia es el benceno. .

PROPIEDADES FÍSICAS DEL ASFALTO.-

Las propiedades !ísicas de los hidrocarburos cíclicos son muy parecidas a las de los hidrocarburos de cadena abierta correspondiente, pro la di!erencia se encuentra en que el punto de ebullición y la densidad son más elevadas. DUCTILIDAD.-

La presencia o ausencia de ductilidad tiene, usualmente, mayor importancia que el grado de ductilidad e%istentes. Los as!altos d#ctiles tienen normalmente me3ores propiedades aglomerantes. 1or otra parte, as!altos con un ductilidad muy elevada son usualmente susceptibles a los cambios de temperatura.


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PUNTO DE INFLAMACION.-

$l punto de in2amación o punto de chispa, indica la temperatura a la que puede calentarse el material, sin peligro de in2amación en presencia de llama libre. $sta temperatura, usualmente, es muy in!erior a aquella a la que el material ardería o su punto de !uego. 1or lo tanto, éste análisis sirve como prueba de seguridad en la operación de las plantas as!álticas en caliente. $l punto de in2amación del bet#n as!áltico indica la temperatura a que puede calentarse el material sin peligro de in2amación en presencia de llama libre. $sta temperatura es usualmente muy in!erior a aquella a que el material ardería. $sta #ltima temperatura se llama punto de !uego, pero rara ve( se incluye en las especi*caciones de los betunes as!álticos. MATERIALES DE CONSTRUCCION

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$l punto de in2amación de un bet#n as!áltico se mide por el ensayo del vaso abierto &leveland seg#n condiciones normali(adas prescritas en los métodos S;69 6A y S68 0". 5n vaso abierto de latón se llena parcialmente con bet#n as!áltico y se calienta a una velocidad establecida. Se hace pasar periódicamente sobre la super*cie de la muestra una peque4a llama, y se de*ne como punto de llama la temperatura a la que se han desprendido vapores su*cientes para producir una llamarada repentina.

VISCOSIDAD.-

La *nalidad del ensayo de viscosidad es determinar el estado de 2uide( de los as!altos a las temperaturas que se emplean durante su aplicación. 1unto de ablandamiento: Los as!altos son materiales termoplásticos, por lo cual no puede hablarse de un punto de !usión en el término estricto de la palabra. Se establece MATERIALES DE CONSTRUCCION

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entonces un punto de ablandamiento, determinado por la temperatura a la que alcan(a un determinado estado de 2uide(. CARACTERÍSTICAS DE LOS %ETUNES ASFALTICOS Y %ETUNES.-

FLUIDIFICADOS.-

Los betunes 2uidi*cados son derivados de los betunes as!álticos que se obtienen mediante la disolución de éstos en un aceite o 2uidi*cante, que es un aditivo compuesto de !racciones, más o menos volátiles, de la destilación del petróleo que se eliminará más tarde por evaporación y no tiene otra *nalidad que la de ayudar con la puesta en obra. Son de especial utilidad para situaciones en las que los betunes as!álticos no puedan alcan(ar una temperatura lo su*cientemente elevada como para e%tenderlos. $l proceso de pérdida de aditivo por autovolatili(ación se denomina curado. $l 1R-@ +1liego Reneral de 1rescripciones 6écnicas para 9bras de &arreteras y 1uentes prevé el empleo de los dos tipos siguientes de bet#n 2uidi*cado: 

F': Met#n más na!ta. $sta #ltima es un derivado más noble del petróleo. 6ienen un curado rápido.

F8: Met#n más queroseno. $l queroseno es otro derivado +más ligero que el bet#n del petróleo. $l material resultante tiene una velocidad de curado medio. $l problema que presenta la utili(ación de un bet#n 2uidi*cado es el de su in2amabilidad por el uso del aditivo.  continuación, se muestra la tabla del 1R-@ que establece las propiedades que deben cumplir estos materiales: 


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%ETUN ASFALTICO.-

$s la gama de M$65C$S SF_L6G&9S &$1S. Se obtienen en las re*nerías del Rrupo &$1S del crudo de petróleo, mediante un proceso que garanti(a la calidad y buen comportamiento de los betunes en sus di!erentes aplicaciones en carreteras. $n pavimentación se aplican principalmente para dar cohesión y 2e%ibilidad a la me(cla, utili(ando su poder aglomerante para unir las partículas de los áridos y poder así resistir los es!uer(os producidos por el trá*co, sin su!rir disgregación ni de!ormaciones permanentes. Son los betunes as!álticos recogidos en el rticulo " del 1liego de 1rescripciones 6écnicas Renerales para obras de carreteras y puentes +1R-@, la 5C$ $C "< y la 5C$ $C @". QuH o Los betunes son una me(cla de hidrocarburos de peso molecular elevado, que se presenta en !orma de material viscoso más o menos elástico, no cristalino y de color negro.


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Los principales componentes del bet#n son el carbono y el hidrógeno y, en mucha menor proporción, o%ígeno, nitrógeno, a(u!re y metales pesados, como níquel y vanadio. $s conveniente di!erenciar el bet#n, obtenido a partir del crudo de petróleo, del alquitrán elaborado a partir de la hulla y con una composición química totalmente di!erente. &uáles son sus característicasX Las características !undamentales que debe poseer un bet#n as!áltico para su utili(ación en carreteras son: 5n buen comportamiento reológico. 6anto a altas temperaturas para conseguir una correcta manipulación y puesta en obra como a las temperaturas de servicio para tener un buen comportamiento en la carretera. 5na buena resistencia al enve3ecimiento, para mantener un buen comportamiento durante toda la vida de la carretera. $stas características están de*nidas en el rticulo " del 1liego de 1rescripciones 6écnicas Renerales para obras de carreteras y puentes +1R-@, la 5C$ $C "< y la 5C$ $C @" a partir de ensayos empíricos o semiempíricos como son la penetración, el punto de reblandecimiento, el ensayo de película *na y rotatoria.


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ASFALTO FLUIDIFICADO.-

La 1ráctica de Laboratorio Kirtual )0estilación de as!alto 2uidi*cado), pretende contribuir al desarrollo de habilidades en los estudiantes de Gngeniería &ivil u otras especialidades, que son !undamentales para tomar decisiones en el proceso de determinación de la calidad de los productos as!álticos. 6al es el caso del ensayo de destilación, que permite identi*car el tipo de as!alto líquido para un uso particular en el campo de la Gngeniería en dependencia del tiempo de curado, bien sea para me(clas en !rio y caliente, tratamientos super*ciales, riego de adherencia, riego de imprimación, relleno de grietas, impermeabili(ante para techado, entre otros. 1or lo general, la rama de Kiales es una de las que integran el plan de estudio o currículo de la carrera de Gngeniería &ivil en las universidades e institutos de nivel superior. Su importancia radica en el impacto que tiene esta rama en di!erentes es!eras de la vida social como: el 6ransporte, la &omunicación, la $conomía, entre otras, así como su contribución al desarrollo sustentable socio-económico. $stá relacionada con el medio ambiente y la calidad de vida entre poblaciones, comunidades, estados yJo países. Lo anteriormente e%presado e%plica la presencia del 1avimento, como tema en el currículo de la carrera Gngeniería &ivil, y su contenido central lo constituye el MATERIALES DE CONSTRUCCION

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as!alto como material de pavimentación, unido a sus propiedades e índices, el dise4o de me(clas as!álticas, el control de calidad de la carpeta de rodamiento, entre otros. $n esta 1ráctica de Laboratorio Kirtual, a partir del proceso de destilación, se le orienta al estudiante reali(ar una destilación simple de un tipo de as!alto conocido como ##l/o u!"!#"o (l@u!"o), y se le solicita determinar las proporciones de los componentes que integran este tipo de producto, además de identi*car el tipo de as!alto líquido, contabili(ar el tiempo del desprendimiento del solvente del cemento as!áltico necesario para que pueda in!erir en el uso que se le pueda dar en el campo ingenieril, y observar durante la e%periencia la calidad del producto.

EMULSIONES AFALTICAS.-

$n general, una emulsión es una dispersión de dos elementos insolubles uno en el otro. $%isten diversos tipos de emulsi*cados que se usan cotidianamente, por e3emplo la mayonesa, las pinturas, los tintes para el cabello y los helados. $n cada caso MATERIALES DE CONSTRUCCION

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están involucrados ciertos procesos mecánicos y químicos que permiten la combinación de dos o más materiales que no se me(clarían ba3o condiciones normales. 8ás allá de la comple3idad química de las emulsiones as!álticas, lo importante es seleccionar la emulsión correcta para el agregado y sistema constructivo utili(ados. &onsiderando esto, podemos de*nir una emulsión desde el punto de vista !ísicoquímico, como una dispersión *na más o menos estabili(ada de un liquido en otro, no miscibles entre sí. La emulsión as!áltica es un producto conseguido por la dispersión de una !ase as!áltica en una base acuosa, donde las partículas quedan electri(adas, por lo tanto los líquidos que la !orman constituyen dos partes que se denominan: -

Fase dispersa o discontinua. Fase dispersante o continua.

$%isten dos tipos de emulsiones seg#n la concentración de cada una de estas !ases: una emulsión directa es aquella en que la !ase hidrocarbonada está dispersa en la parte acuosa en la inversa, la !ase acuosa esta dispersa en la parte hidrocarbonada. Las del primer tipo son las que más se emplean en la industria caminera. $s pre!erible el empleo de las emulsiones directas por su ba3a viscosidad a temperatura ambiente, esto !avorece el mo3ado, repartición y cohesión con e l material pétreo. COMPOSICIÓN

5na emulsión tiene tres ingredientes básicos: as!alto, agua y un agente emulsi*cante. $n algunas ocasiones el agente emulsi*cante puede contener un estabili(ador. $n aplicaciones especiales como es el caso del 8icropavimento se agrega un ingrediente más, el polímero. $s bien sabido que el agua y el as!alto no se me(clan, e%cepto ba3o condiciones cuidadosamente controladas, usando equipo especiali(ado y aditivos químicos. La me(cla de bet#n as!áltico ó cemento as!áltico y agua es algo análoga al caso de un mecánico de automóviles que trata de quitarse la grasa de sus manos con agua. nicamente, hasta cuando use un detergente o agente 3abonoso le será posible remover la grasa con é%ito. Las partículas de 3abón rodean los glóbulos de grasa, rompen la tensión super*cial que los une y permite que sean lavados. Se aplican principios !ísicos y químicos similares para la !ormulación y producción de las emulsiones as!álticas.


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$l propósito es conseguir una dispersión de bet#n as!áltico en agua, su*cientemente estable para el bombeo, almacenamiento prolongado y me(clado. demás, la emulsión deberá romper rápidamente al entrar en contacto con el agregado en el me(clador o después de ser esparcida sobre la super*cie de la vía. 5na ve( curado, el as!alto residual conserva todas las propiedades de adhesividad, durabilidad y resistencia al agua del bet#n as!áltico usado para producirla. 1ara el caso del micropavimento, la emulsión utili(ada es la misma, solo que se le a4ade un polímero, el cual le proporciona sus características particulares.  continuación se presenta una descripción de los componentes de una emulsión as!áltica. AGUA

$l segundo ingrediente en cantidad es el agua. Co puede restarse importancia a su contribución para dotar al producto *nal de propiedades deseables. $l agua humedece y disuelve se adhiere a otras sustancias y modera las reacciones químicas estos !actores permiten la producción de una emulsión satis!actoria. 1or otro lado, el agua puede contener minerales u otras sustancias que a!ecten a las propiedades de la emulsión, son inadecuadas las aguas sin tratar a causa de sus impure(as, especialmente las que tienen iones de calcio y magnesio. $l agua usada para preparar emulsiones deberá ser ra(onablemente pura y libre de materias e%tra4as. AGENTES EMULSIFICANTES

Las propiedades de una emulsión dependen notablemente del producto químico usado como emulsi*cante. 0icho químico es un agente con actividad de super*cie, com#nmente llamado Nsur!actanteO, que determina si la emulsión se clasi*cará como aniónica, catiónica o no iónica. $l emulsi*cante, también mantiene los glóbulos de as!alto en suspensión estable y permite su rotura oportuna. $l sur!actante cambia la tensión super*cial en la inter!ase, es decir en el área de contacto entre los glóbulos de as!alto y el agua. ;ay gran disponibilidad de emulsi*cantes químicos. 0eben seleccionarse por su compatibilidad con el bet#n as!áltico usado. Los emulsi*cantes aniónicos más !recuentemente usados son los ácidos grasos derivados de la producción maderera, tales como aceites de tallos, resinas y ligninas. Los emulsi*cantes aniónicos son saponi*cados +vueltos 3abón por reacción con hidró%idos de sodio o potasio. La mayoría de los emulsi*cantes catiónicos son aminas grasas +diaminas, imida(olinas y amidoaminas. Las aminas son convertidas en 3abón por reacción MATERIALES DE CONSTRUCCION

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con un ácido, generalmente clorhídrico. 9tro tipo de agente emulsi*cante es la sal cuaternaria de amonio, que se usa para producir emulsiones catiónicas. $n la mayor parte de los casos, el agente se combina con el agua antes de introducirlo en el molino coloidal. $n otros casos puede combinarse con el bet#n as!áltico antes de su ingreso al molino.  continuación se muestra una relación porcentual del contenido apro%imado de los distintos ingredientes que componen una emulsión as!áltica. 6abla GG.". &omposición de las emulsiones as!álticas

POLÍMERO

$l polímero es un elemento modi*cador de la emulsión en !orma de Láte%, que tiene la propiedad de dar mayor 2e%ibilidad al as!alto, evitar la penetración de los rayos ultravioletas, retardando su o%idación, evitando su deterioro prematuro y alargando su vida #til. $l polímero se agrega a la solución 3abonosa antes de ingresar al molino coloidal, es un material de !ácil dispersión en agua.


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RIEGOS ASFALTICOS.MATERIALES DE CONSTRUCCION

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$s la aplicación de la emulsión as!áltica sobre un pavimento ya e%istente y se utili(a para obtener una buena adherencia con la nueva capa as!áltica a construir. La emulsión com#nmente usada en nuestro país para este traba3o es la emulsión catiónica de corte rápido. $n algunos casos se utili(an emulsiones medias. $l ob3etivo es lograr una capa *na y uni!orme de emulsión la cual liberará el as!alto luego de romper. Reneralmente la nueva carpeta as!áltica se aplicará @/ minutos después de distribuida la emulsión. $s importante determinar la cantidad de emulsión a aplicar de acuerdo al estado de la carpeta e%istente. $sta cantidad será la su*ciente para lograr una adecuada adherencia entre las capas as!álticas evitando los e%cesos que podrían provocar e%udación de as!alto. Si el clima es !río o se espera lluvia no es aconse3able reali(ar un riego de liga. 0e ser posible se evitara el transito sobre la super*cie regada, especialmente si la emulsión no rompió ya que podría ser peligroso. 0e no ser posible evitar el transito este debe circular a menos de @/ UmJhora. $ste proceso también es esencial como parte de un traba3o de bacheo. 5na variante interesante y muy com#n en otros países es la modi*cación de la emulsión con late%. $sto permite obtener una me3or adherencia entre las carpetas as!álticas, obtener una película as!áltica totalmente impermeable que tampoco permite el paso de cationes a través de ella +motivo de la aparición de ampollas en la super*cie


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RIEGO SUPERFICIAL.-

Se de*ne un 6'68G$C69 S51$'FG&GL como una super*cie as!áltica que resulta de una o más aplicaciones sucesivas y alternadas de ligante as!áltico y áridos sobre una base granular o sobre un pavimento e%istente de as!alto o de hormigón, teniendo por *nalidad el me3orar o conservar las características !ísicas y mecánicas de las super*cies así tratadas. 0e acuerdo al n#mero de aplicaciones de ligante y áridos, éstos reciben el nombre de tratamiento super*cial simple, doble, triple ó m#ltiple.


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CÓMO FUNCIONA

. Limpie(a y preparación de la super*cie. $n el caso de pavimentos de nueva construcción, la super*cie de la base deberá ser tratada con un riego de imprimación antes de la e3ecución del 6ratamiento Super*cial. ". plicación del primer riego as!áltico seg#n dosi*cación. @. $%tensión de la primera capa de árido seg#n dosi*cación. MATERIALES DE CONSTRUCCION

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. &ompactación de la super*cie. <. plicación del segundo riego as!áltico seg#n dosi*cación. >. $%tensión de la segunda capa de árido seg#n dosi*cación. =. &ompactación de la super*cie resultante. A. Siempre que sea posible deberá evitarse la acción de todo tipo de trá*co sobre la capa recién e3ecutada, por lo menos durante las veinticuatro horas +" h que sigan a su terminación. Si ello no es !actible, la velocidad má%ima de los vehículos deberá reducirse a treinta Eilómetros por hora +@/ EmJh.


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CARACTERÍSTICAS . 1roteger la estructura del camino de la acción del clima, principalmente de las in*ltraciones de agua que podrían comprometer la estabilidad de las capas granulares.

". segurar un nivel de adherencia mínimo entre neumático y super*cie de la cal(ada. @. Su e3ecución en !orma e*ciente permite la obtención de un tratamiento económico, de construcción simple y durable. . plicados sobre una base granular, su e!ecto de impermeabili(ación permite que ésta conserve su capacidad de soporte adecuada. plicados sobre pavimentos e%istentes de as!alto o de hormigón, prolongan la durabilidad de la cal(ada. <. 5n 09ML$ 6'68G$C69 S51$'FG&GL, adecuadamente dise4ado y construido, proporciona un considerable incremento en durabilidad y resistencia en comparación con un tratamiento simple, obteniéndose además, una mayor impermeabilidad.


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>. La mayor resistencia y durabilidad que proporcionan los tratamientos dobles los hacen especialmente adecuados para condiciones de mayor solicitación de tránsito, pendientes más pronunciadas y climas más severos. II) RIEGOS POR PENETRACIÓN.-

$l as!alto es un material termoplástico cuya viscosidad disminuye al crecer su temperatura. La relación entre la temperatura y la viscosidad puede no ser la misma para di!erentes orígenes o tipos y grados de material as!áltico. Cormalmente se especi*can las temperaturas de aplicación para diversos empleos de los materiales as!álticos, pero como consecuencia de las variaciones de viscosidad, el especi*car solamente la temperatura no es su*ciente para hacer uso adecuado de los materiales. 1or ello, el Gnstituto del s!alto recomienda que se tenga en cuenta la relación viscosidad-temperatura de cada material as!áltico antes de *3ar la temperatura adecuada para el tipo de procedimiento constructivo empleado. La temperatura más adecuada para me(clado en instalación me(cladora es aquella a que la viscosidad del as!alto está comprendida entre =< y 
'iego de sello Se entiende por riego de sello a la aplicación de un producto as!áltico reba3ado o emulsión as!áltica de !raguado rápido sobre las carpetas de concreto as!áltico, hechas por elsistema de me(cla en lugar o en planta y cubierto con material pétreo @- ó @-M con el *n de impermeabili(ar la carpeta, para evitar *ltraciones de las corrientes super*ciales de agua y dar una mayordurabilidad a la super*cie de rodamiento, se recomienda un riego de sello. La aplicación de riego de sello deberá reali(arse de acuerdo a las siguientes recomendaciones. MATERIALES DE CONSTRUCCION

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f La carpeta de concretoas!áltico deberá quedar limpia y e%enta de polvo y materiales e%tra4os. f $l riego deberá aplicarse cuando la temperatura ambiente sea mayor de <& y cuando la intensidad del viento permita unadistribución uni!orme del producto. f 0eberá utili(arse una petroli(adora mecánica. f Cunca se permitirá el riego de tramos mayores de los que puedan ser cubiertos con material pétreo, antes de que se inicieel !raguado del producto as!áltico, de acuerdo con el equipo esparcidor que se emplee. f $l tendido de material pétreo, inmediatamente después del riego del producto as!áltico, se hará con el n#mero@- ó @-M en la cantidad que se *3e y se hará por medio de espaciadoras mecánicas o con palas de mano en este #ltimo caso se colocaran previamente los montones a la orilla del camino sobre losacotamientos, tomándose las precauciones necesarias para que no se revuelvan con tierra o polvo. 6endido el material se distribuirá con rastras de cepillos metálicos o de *bras, con el ob3eto deempare3ar la super*cie, iniciándose enseguida el planchado. $n el !raccionamiento jKalle 0oradoO de &d. 9bregón, para la aplicación de riego de sello se recomienda dar previamente un riego de liga conas!alto reba3ado F'-@, en proporción de ." a .< Lts. J8" de super*cie de carpeteada. $l material de sello recomendable correspondiente al material del tipo @-


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RIEGO DE IMPREGNACIÓN.-

&onsiste, en introducir un ligante as!áltico en una base de materiales granulados no tratados, previamente compactados. $l ob3etivo es estabili(ar la parte superior de la capa, por la creación de una película adhesiva entre las partículas *nas superiores del material granular. Se crean así las me3ores condiciones para una trans!erencia mecánica óptima entre la capa tratada y la !utura capa de rodadura. demás, el riego de impregnación impermeabili(a una capa de algunos milímetros, haciéndola hidró!oba. $l propósito *nal del riego de impregnación es: $stabili(ar los agregados super*ciales de la capa compactada. Fortalecer la cohesión que ya e%iste. ;acer una berrera contra el agua ascendente debido a la acción de la capilaridad. Sí, por ra(ones técnicas imprevisibles, se retrasara la colocación de la carpeta de rodamiento, es posible preservar esta base por un largo periodo.


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MACAD3N ASFALTICO.-

Mase negra es un material, suelo de alg#n tipo, estabili(ado con una combinación de cemento y material as!áltico, o solamente material as!áltico, que posee cierto aporte estructural al pavimento, y puede servir como base a una capa de roda3e. 1ara eso necesitás una máquina me(cladora +reclamadora, arado o motoniveladora, una cisterna de agua con aspersor, un distribuidor de as!alto y un rodo liso, puede ser vibrador o no, y camiones trasportadores del material. $l macadam as!áltico es una sucesión de capas de material pétreo, simple, doble o triple, con granulometrías cada ve( menores que están ligadas por material as!áltico, por alg#n método constructivo +hay varios. 1or lo regular necesitás camiones, alg#n distribuidor de agregados pétreos +técnica ya en desuso, una cisterna de agua con aspersor, un distribuidor de as!alto y un rodo liso. Co se le considera aporte estructural y por lo regular es una capa de desgaste. AGLOMERADOS ASFALTICOS PARA PAVIMENTACION EN GENERAL.-


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UNIVERSIDAD TECNICA DE ORURO FACULTAD NACIONAL DE INGENIERIA INGENIERIA CIVIL AGLOMERADOS ASFALTICOS EN CALIENTE PARA PAVIMENTACION.-

$l transporte de las me(clas as!álticas se reali(a mediante camiones volquete desde la planta al ta3o de e%tensión. La ca3a basculante debe estar limpia y ligeramente humedecida con agua 3abonosa para evitar que la me(cla se adhiera. La ca3a debe ser corta y alta, con una capacidad acorde con la tolva de recepción de la e%tendedora. demás, deben disponerse lonas o cobertores para proteger la me(cla del agua, polvo o de la pérdida de calor por viento. $l n#mero de camiones necesario depende de la capacidad de puesta en obra de la e%tendedora, siempre que no quede limitada por la producción de la planta de !abricación, y de la distancia de transporte. Se aconse3a cierto sobredimensionamiento en la 2ota de camiones para evitar retrasos o prever posibles averías. 5n aspecto clave en la puesta en obra de las me(clas as!álticas en caliente es la distancia de transporte. $l en!riamiento de la me(cla depende !undamentalmente de la temperatura ambiente y del viento. &on una lona de protección, la pérdida de temperatura de la masa es de pocos grados, en!riándose una peque4a costra super*cial, lo que permite distancias má%imas de transporte apreciables. sí, en camiones de gran capacidad, se pueden llegar hasta unos "< Em, e incluso en circunstancias e%cepcionales, a más de // Em. 9tro aspecto importante es la segregación del material, que se evitará minimi(ando las alturas de descarga la !ormación de montones cónicos. $l material se deberá mover lentamente durante la carga, ayudando manualmente si es necesario la distribución lateral. 0urante el transporte se pueden apreciar ra(ones que pueden motivar el recha(o de la me(cla: •

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T*+4*#/u# #l/# Se detecta cuando la me(cla desprende un humo a(ulado, en cuyo caso se debe comprobar la temperatura. T*+4*#/u# ## La me(cla presenta un aspecto poco 2uido, con los áridos gruesos mal cubiertos. Se debe comprobar la temperatura. E7*o "* l!'#/* $s !ácil de detectar si la me(cla 2uye o asienta más de lo normal. Se debe tomar una muestra y se4alar la (ona por si hay que levantarla en el caso de con*rmarse el e%ceso. D**/o "* l!'#/* Falta brillo en la me(cla y los áridos no se encuentran per!ectamente recubiertos, con un aspecto suelto del material. Se procederá igual que con el e%ceso. F#l/# "* u!o+!"#" Se aprecia el distinto aspecto de la me(cla en distintas (onas.


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UNIVERSIDAD TECNICA DE ORURO FACULTAD NACIONAL DE INGENIERIA INGENIERIA CIVIL •

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E7*o "* &!"o 'u*o $l aspecto de la me(cla es parecido al de e%ceso de ligante, pero una ve( e%tendida la capa, se aprecia una te%tura más gruesa y abierta de lo normal. E7*o "* &!"o o $l aspecto es el del de!ecto de ligante, que se puede comprobar observando la te%tura super*cial de la me(cla una ve( e%tendida, así como su comportamiento al compactarla. E7*o "* 1u+*"#" Se observa un desprendimiento de vapor al descargarse la me(cla y a veces parece como si tuviera un !also e%ceso de ligante. S*'*'#!2 "* l# +*5l# Se observa una segregación e%cesiva entre gruesos y *nos al e%tender la me(cla. Co/#+!#!o* 0urante el transporte puede contaminarse la me(cla con gasoil, agua, polvo, restos vegetales, etc.

AGLOMERADOS ASFALTICOS EN FRIO PARA PAVIMENTACION


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$l aglomerado as!áltico de aplicación en !rio '08-"<, esta !ormado por una me(cla de ligante bituminoso y agregados minerales, y esta especialmente indicado para el mantenimiento y reparación de viales, aunque se le pueden dar muchas mas aplicaciones, destacando: P!!4#l* A4l!#!o*

'eparación de baches y traba3os de parcheo en carreteras, calles, gara3es, aparcamientos, caminos vecinales... 'econstrucción de (an3as de obra. 'econstrucción del contorno de alcantarillas, bocas de riego, arquetas... &reación de rampas de acceso y peque4os peraltes. &reación de resaltes sonoros para el trá*co rodado. &reación de super*cies antidesli(antes. $n general, está recomendado su uso en cualquier (ona donde se deba colocar aglomerado as!áltico y que por su reducida cantidad, no sea rentable movili(ar maquinaria para su colocación.


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APLICACIÓN DEL ASFALTO EN O%RAS IDRAULICAS.-

$l principal uso en obras hidráulicas es como relleno en las 3untas en la construcción de canales.Los ob3eticos a cumplir en las estructuras hidráulicas son varios, entre ellos podemos citar:- $vitar la pérdida de agua.- 1roteger las laderas de la erosión.- 0isminuir el ro(a miento.- 'educir el servicio de conservación TIPOS DE REVESTIMIENTO.-

'evestimiento de canales con membrana enterrada. 'evestimiento de presas. 'evestimientos as!alticos para instalaciones de tratamiento de aguas residuales plicación de as!altos en la impermeabili(ación de cubiertas.

FUNCIONES DE LOS REVESTIMIENTOS ASFALTICOS.MATERIALES DE CONSTRUCCION

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&uando en las vías y estacionamientos de as!alto se desarrollan !allas de super*cie graves tales como grietas e%tensas conectadas entre sí seme3antes a la piel de cocodrilo, es probable que sea hora de volver a recubrir con una super*cie de as!alto, también conocido como revestimiento de as!alto. $l problema es que una ve( que las grietas comien(an a aparecer y no se atienden, el agua se deposita en ellas.  medida que las grietas se hacen más grandes y pro!undas, con el tiempo, incluso el revestimiento no será ya una opción. $n ese momento, usted tendrá que poner todo un nuevo estacionamiento.

$0. REVESTIMIENTO DE ORMIGON ASFALTICO.-

6odos los materiales se caracteri(an por un módulo de elasticidad +también llamado módulo dinámico, en me(clas as!álticas o módulo de resiliencia, en materiales granulares no tratados o materiales de suelos y el módulo de 1oisson. Los valores especí*cos !ueron seleccionados basados en la e%periencia y el estudio e%tenso de datos de ensayos reales. Co*/o A&l/!o

$l módulo dinámico de las me(clas de concreto as!áltico es muy dependiente de la temperatura del pavimento. 1ara simular los e!ectos de temperatura como los cambios a lo largo del a4o, !ueron utili(adas tres distribuciones típicas de temperatura promedio mensual del aire, representando tres regiones climáticas típicas de mérica del Corte. Los valores del módulo dinámico apropiados !ueron MATERIALES DE CONSTRUCCION

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seleccionados después de un estudio e%tenso de las relaciones de módulotemperatura y propiedades del as!alto. 8e(clas del $mulsiones s!álticas Las me(clas de emulsiones as!álticas están caracteri(adas por tres tipos de me(clas, dependiendo del tipo de agregado usado: 6ipo G - 8e(clas de emulsión as!áltica hechas con agregado procesado, de densa calidad. 6ipo GG - 8e(clas de emulsión as!áltica hechas con agregado semi-procesado, estru3ado, aplastado o triturado. 6ipo GGG - 8e(clas de emulsión as!áltica hechas con arenas o arenas limosas. $l módulo dinámico está en !unción de periodo de curado, y un período de > meses !ue usado para preparar los ábacos de dise4o. Los periodos de curado mayores a " meses no tienen una in2uencia signi*cante en los espesores. 8ateriales Rranulares Co 6ratados $l módulo de resiliencia de los materiales granulares no tratados varían con las condiciones de es!uer(os en el pavimento. $n el desarrollo del método del Gnstituto del s!alto, tres 3uegos de condiciones medioambientales !ueron seleccionados para representar el rango de condiciones a que el manual debe aplicar:


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La 6emperatura 1romedio nual del ire +86 !ue usada para caracteri(ar las condiciones medioambientales aplicables a cada región, y las características de los materiales !ueron seleccionadas apropiadamente.


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IMPERMEA%ILIACION DE EDIFICIOS.-

Los as!altos soplados u o%idados se producen cuando se hace pasar aire a través de los as!altos calentados, esto con el *n de darle las características necesarias para ciertos usos especiales. Su uso en carreteras está limitado en gran medida a la impermeabili(ación de estructuras y al relleno de 3untas de los pavimentos de concreto hidráulico. 6ambién es com#n utili(arlo como impermeabili(ante e la construcción de cimientos en obras civiles. $n nuestro medio es muy utili(ado como impermeabili(ante en techos, desde peque4as casas, habitaciones, hasta grandes obras de ingeniería y su aplicación es relativamente sencilla ya que solo se requiere de mínima e%periencia en el traba3o de impermeabili(antes, lo que se puede recomendar a las personas que lo utili(an, como por lo general se somete a altas temperaturas. Los impermeabili(antes son sustancias que detienen el agua, impidiendo su paso, y son muy utili(ados en la construcción civil, empleándolos en el aislamiento de cimentaciones, solados, te3ados, la3as, paredes, depósitos, piscinas y cisternas. MATERIALES DE CONSTRUCCION

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5na ve( aplicado se comporta como una verdadera y e*ciente cubierta impermeable, pudiendo ser aplicado en la pintura en altura de edi*cios y consorcios. &uando usted reali(a una impermeabili(ación de edi*cios, además de evitar que los líquidos penetren en la super*cie, está protegiendo a la misma de la intemperie, los rayos 5K, la lluvia, lluvia ácida, los cambios bruscos de temperatura, de los ambientes salinos.

OTRAS APLICACIONES DEL ASFALTO.A PAVIMENTOS.


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5no de los principales usos que se le dan a los as!altos es, entre otros, como material aglutinante en la elaboración de carpetas as!álticas para la construcción de pavimentos !e%ibles. TRATAMIENTOS ESPECIALES

&onsiste en una delgada capa de desgaste, de espesor com#nmente menor de ".
$l principal uso en obras hidráulicas es como relleno en las 3untas en la construcción de canales. Los ob3eticos a cumplir en las estructuras hidráulicas son varios, entre ellos podemos citar: - $vitar la pérdida de agua. - 1roteger las laderas de la erosión. - 0isminuir el ro(amiento. - 'educir el servicio de conservación. D OTROS TIPOS DE APLICACIONES. MATERIALES DE CONSTRUCCION

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$ntre los tipos de usos que enunciaremos, algunos se han aplicado principalmente en estados unidos. - 'evestimiento de canales con membrana enterrada. - 'evestimiento de presas. - 'evestimientos as!alticos para instalaciones de tratamiento de aguas residuales - plicación de as!altos en la impermeabili(ación de cubiertas. 5sos más comunes del s!alto &oncreto s!áltico.- $s una me(cla en caliente, de alta calidad y per!ectamente controlada, de cemento as!áltico y agregados de buena calidad bien gradados, que se debe compactar per!ectamente para !ormar una masa densa y uni!orme, tipi*cadas por las me(clas 6ipo GK del instituto del s!alto. Sello con Lechada de $mulsión s!áltica.- $s una me(cla de as!alto emulsionado de rotura lenta, agregado *no y un mineral de relleno, a la que se le a4ade agua para darle consistencia de lechada. Sello Cegro de s!alto.- $s una aplicación ligera de emulsión as!áltica de rotura lenta diluida en agua. Se utili(a para renovar super*cies as!álticas vie3as y para sellar grietas y peque4os vacíos de la super*cie. &arpeta s!áltica de Civelación.- $s una capa +me(cla de agregado y as!alto de espesor variable utili(ada para eliminar irregularidades de la super*cie e%istente antes de cubrirla con un tratamiento nuevo o con una carpeta de recubrimiento. &arpeta s!áltica de 'ecubrimiento.- &onsiste en una o más capas as!álticas aplicadas sobre el pavimento e%istente. La carpeta de recubrimiento generalmente consiste de una carpeta de nivelación, para corregir las irregularidades del pavimento vie3o, seguida por una o varias carpetas de grosor uni!orme, hasta obtener el espesor total necesario. 1avimentos s!álticos.- Son pavimentos compuestos por una capa super*cial de agregado mineral recubierto y aglomerado con cemento as!áltico, colocada sobre super*cies de apoyo tales como bases as!álticas, piedra triturada o grava o sobre un pavimento de concreto de cemento 1ortland, de ladrillo o bloques. &apa de Gmprimación s!áltica.- Se llama así a la aplicación de un as!alto líquido de ba3a viscosidad a una super*cie absorbente. Se suele utili(ar para preparar una base no tratada que baya a ser recubierta con una carpeta as!áltica. &apa de Sello s!áltico.- $s un tratamiento super*cial consistente en la aplicación de una capa delgada de as!alto para impermeabili(ar y me3orar la te%tura de la carpeta as!áltica super*cial. 6ratamientos s!álticos Super*ciales.- Son aplicaciones a cualquier tipo de carretera, super*cie o pavimento, de materiales as!álticos con o sin recubrimiento de agregado mineral, de espesor no mayor de "< cm. &apa de 1ega s!áltica.- $s una aplicación muy ligera de as!alto liquido sobre una super*cie de cemento portland. $l tipo de as!alto pre!erido es la emulsión as!áltica diluida en agua. Se emplea para asegurar la adhesión de la nueva carpeta de la super*cie que se va a pavimentar


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UNIVERSIDAD TECNICA DE ORURO FACULTAD NACIONAL DE INGENIERIA INGENIERIA CIVIL $;. MAQUINARIA Y EQUIPO PARA PAVIMENTACION CON ASFALTO.DESCRIPCION Y CARACTERISTICAS DEL EQUIPO

Las plantas as!álticas, son instalaciones comple3as, que se utili(an para la me(cla de losmateriales que !orman el concreto as!áltico +cemento as!áltico y agregados hasta obtener un material homogéneo, que después de ser compactado, tendrá la resistencia su*ciente para soportar las cargas del trá*co. $stas instalaciones responden a la demanda de producción de grandes vol#menes de me(clas as!álticas, para la construcción de pavimentos urbanos y viales, cumpliendo las e%igencias de las especi*caciones técnicas que rigen estas obras. PARTES DE UNA PLANTA DE ASFALTO

k limentador de agregados en !río, compuesto por tolvas, donde están almacenados los distintos tipos de áridos que se precisan para e!ectuar las me(clas

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k Secador de áridos, encargado de eliminar la humedad y elevar la temperatura de los agregados, hasta obtener la temperatura especi*cada, antes de que ingresen al me(clador.

k Rrupo de clasi*cación y dosa3e, compuesto por una criba vibrante de tres a cuatro bande3as, una tolva y una báscula acumulativa, encargada de regular la alimentación de los agregados desde los bu(ones.


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k 8e(clador, !ormado por una hormigonera as!áltica, encargada de producir un concreto homogéneo, mediante la combinación de agregados, *ller y cemento as!áltico. l terminar la me(cla, el material pasara a un depósito donde se acumula la producción, para ser vaciada al equipo de transporte que entregara a la obra para su distribución y compactación inmediata. $ste sistema tiene por ob3eto no demorar la produccióncontinua de la me(cladora.

k 0ispositivos para depuración de gases y recuperación de *ller, tienen por ob3eto disminuir la contaminación atmos!érica, y recuperar el *ller contenido en el polvo que arrastran dichos gases. $l dispositivo más utili(ado esta !ormado por una


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batería de ciclones con el que puede recuperarse de un / a un > ? del total de polvo arrastrado.

k 6anque para la alimentación y calentamiento del cemento as!áltico, su utili(a para el suministro del bet#n as!áltico. La dosi*cación de este material puede e!ectuarse en peso y en volumen en el primer caso será necesaria una báscula especial, cuya e%actitud será independiente de la temperatura del as!alto. $l control por volumen, mediante una bomba de as!alto, puede alcan(ar idéntica e%actitud, si se garanti(a una densidad constante del as!alto.

k Sistema cale!actor, constituido por quemadores de !uel-oil, o de serpentines de aceite caliente. Su acción alcan(a al elemento secador, a los circuitos del ligante, a los dosi*cadores y a la tolva acumulativa. Su !unción principal es calentar los agregados hasta la temperatura especi*cada y mantener una temperatura constante en todos loselementos de almacenamiento y preparación de la me(cla.

TIPOS DE PLANTAS ASFALTICAS

0e acuerdo a la !orma de suministro de los agregados y el tipo de me(clador, las plantasde as!alto pueden ser de producción continua o discontinua. %I%LIOGRAFIA.-

http:JJWWW.as!alca.comJ3oom/"Jinde%.phpX optionYcomZcontent[vieWYarticle[idY:la-historia-delas!alto[catidY>[GtemidY"" http:JJWWW.de*nicionabc.comJXsYs!alto http:JJWWW.arqhys.comJcasasJproceso-obtencion-as!alto.html http:JJpropiedadesmaterialesdeconstruccin.blogspot.comJ"//J/
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CIV 1216 MATERIALES DE CONSTRUCCION

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