INTRODUCCIÓN El uso moderno de asfaltos para carreteras y construcción de calles comenzó a finales del siglo pasado, y creció rápidamente con el surgimiento de la industria automotriz. Desde entonces, la tecnología del asfalto ha dado grandes pasos. Hoy día, los equipos y los procedimientos usados para construir estructuras de pavimentos asfálticos son bastante sofisticados. Una regla que no ha cambiado a través de la larga historia del asfalto en la construcción es la siguiente: un pavimento es tan bueno como los materiales y calidad del proceso constructivo. Ningún equipo sofisticado puede compensar el uso de materiales y técnicas constructivas deficientes. El pavimento de concreto asfáltico es el pavimento de mejor calidad. Está compuesto de agregado bien gradado y cemento asfáltico, los cuales son calentados y mezclados en proporciones exactas en una planta de mezclado en caliente. Después de que las partículas del agregado son revestidas uniformemente, la mezcla en caliente se lleva al lugar de la construcción, en donde el equipo de asfaltado la coloca sobre la base que ha sido previamente preparada. Antes de que la mezcla se enfríe, las compactadoras proceden a compactarla para lograr la densidad especificada. A medida que se enfría, el asfalto se endurece y recupera las propiedades ligantes que hacen de el un material vial eficaz. Cuando el asfalto es mecánicamente separado en partículas microscópicas y dispersado en agua con un agente emulsivo, se convierte en emulsión asfáltica. Las pequeñísimas gotas de asfalto se mantienen uniformemente dispersas en la emulsión hasta el momento en que esta es utilizada. En el estado de emulsión, las moléculas del agente emulsivo se orientan rodeando a las gotitas de asfalto. La naturaleza química del sistema emulsivo/asfalto/agua determina la características de la dispersión y l a estabilidad de la suspensión. Cuando se utilizan las emulsiones en obra, el agua se evapora hacia la atmósfera, quedando el agente emulsivo retenido en el asfalto. La industria de pavimentos asfálticos está presenciando muchos cambios. En años recientes, la tecnología de emulsiones asfálticas ha sido innovadora en la tarea de enfrentar los desafíos del creciente tráfico, los presupuestos cada vez más reducidos y de preocupaciones ambientales. Una clara comprensión del “por qué y cómo” de emulsiones asfálticas es promesa de uso eficiente. El empleo adecuado de emulsiones asfálticas puede resultar en pavimentos de alta performance y en sistemas de mantenimiento económicos pero versátiles. Es finalidad de este estudio demostrar que las emulsiones asfálticas son una nueva alternativa eficaz para la construcción y rehabilitación de vías debido a las ventajas económicas, ambientales y de seguridad que estas presentan.
INFORME Nº 3/2017-I - UCV
DE
: integrantes de grupo
ASUNTO
: planta de asfalto Maceda-Tatarpoto
FECHA
: 17 de julio del 2017
Me es grato grato dirigirnos a usted y presentarle el siguiente siguiente informe titulado: “planta de asfalto”. asfalto”. Informe Informe que ha sido elaborado de manera grupal. Así mismo expresarle que el contenido de este informe está sustentado con fuentes bibliográficas y linkográficas. De anticipado mis disculpas por los posibles errores u omisiones en el presente.
Atentamente:
Integrantes de grupo
MARCO TEORICO Planta de asfalto de Maceda-Tarapoto Respecto a la Planta de asfalto de Maceda, el gerente municipal afirmó que en un mes nuevamente estará operativa, “lo que pasa en este tema es que OSINERGMIN hizo otras observaciones para almacenar los hidrocarburos, ya que el caldero está en perfectas condiciones”. Cabe señalar que, sin el caldero no es posible realizar la producción de la mezcla asfáltica, el mismo que se encuentra en reparación y mantenimiento y de acuerdo a las coordinaciones efectuadas por la Sub Gerencia de Estudios de Pre Inversión y ejecución de obras, el caldero estará operativo el 11 de Junio próximo. Esta situación está retrasando la colocación de la carpeta asfáltica(asfaltado) del Jr. Antonio Raymondy cuadras 05 y 06, cuyas obras de arte ya fueron culminadas (Veredas, bermas, alcantarillas y tomas laterales), además de la conformación de la rasante a nivel de base, faltando ejecutar el perfilado de base, imprimado, colocación de carpeta asfáltica y pintado de la vía publica, es decir la señalización vial, trabajos que se ejecutarán inmediatamente de superado el impase de reparación del caldero, así lo dio a conocer la Ing. Nancy Bartra Pezo, Sub Gerente de Estudios de Pre Inversión y ejecución de obras de la Municipalidad Provincial de San Martín.
CALLES ASFALTADAS Se culminaron los asfaltados de 13 cuadras del jirón Leoncio Prado, cinco cuadras de Andres Avelino Cáceres y seis de Limatambo, además de culminar los asfaltados en el jirón Libertad del barrio Huayco y últimamente se culmino el ultimo tramo de la via de evitamiento como también calles en el centro poblado 9 de abril.
PLANTAS DE ASFALTO DEFINICION: Una planta de asfalto es un conjunto de equipos mecánicos y electrónicos en donde los agregados son combinados, calentados, secados y mezclados con asfalto para producir una mezcla asfáltica en caliente (a grandes temperaturas), que debe cumplir con ciertas especificaciones y que se utilizan para la construcción de superficies de rodamiento.
CLASIFICACION DE LAS PLANTAS ASFALTICAS PLANTA ESTACIONARIA O FIJA: es la que se encuentra instalada o situada en un lugar permanentemente.
PLANTAS PORTATILES O MOVILES: esta planta puede ser fácilmente desmantelada y movida por ferrocarril o carretera, para posteriormente volverla a instalar con un mínimo de tiempo y energía, es decir que puede ser transportada de una obra a otra.
PLANTAS DE TIPO CONTINUO: Son de características más simples, adecuadas especialmente para concretos asfálticos a los que no se les exija especificaciones de gran rigidez.
PLANTAS DE TIPO DISCONTINUO: Suelen utilizarse en la producción de asfaltos de gran rigidez. La diferencia esencial entre ambas variantes reside en la máquina amasadora (mezclador), por lo que exteriormente, la instalación no ofrece características determinantes.
EL FUNCIONAMIENTO DE UNA PLANTA ASFÁLTICA El material se alimenta a la planta, por medio de tractor cargador, o bandas transportadoras, depósitándose en las tolvas para materiales fríos. Estas tolvas están equipadas con compuertas ajustables para regular la caída del material al alimentador de fríos para que caiga al depósito con una primera graduación granulométrica. De este depósito es llevado hasta la tolva de entrada al secador. Al entrar al secador el polvo puede ser reincorporado, en caso necesario, en el recipiente, en donde se une al m eterial que sale del secador. De ahí es llevado a las cribas vibratorias, para ser separados por tamaños, depositándose en las tolvas de material caliente. Por las compuertas de estas tolvas se extrae de cada una la cantidad en peso que fijan las granulometrías del proyecto. Se bombea el cemento asfáltico, pasan al mezclador, en donde se homogeniza la mezcla y se descarga al camión que la ha de transportar.
OPERACIÓN E INSPECCION DE PLANTAS ASFALTICAS Uno de los aspectos esenciales en la operación de la Pavimentación es que se cuente con uniformidad y continuidad, es decir que la planta y los demás equipos de construcción deben estar en perfecto balance. Una de las partes principales en una planta es el sistema de secado y es este sistema el que generalmente controla a la capacidad de la maquina, pues como se puede entender el por ciento de humedad que contenga el agregado hará que la operación de secado sea más rápida o mas lenta. En el sistema de cribado hay que tener la precaución de no sobrecargarlo de agregado, so pena de que las partículas más pequeñas se trasladen sobre el agregado grueso cayendo por consecuencia en tolvas a las que no corresponden. Cuando se tenga el problema de la humedad en los agregados se pueden tomar una o ambas de las dos medidas siguientes: 1) Aumentar el calor quemando más combustible. 2) Reducir el flujo de agregado. Conviene revisar periódicamente las mallas del sistema de cribado para reponerlas o repararlas cuando se encuentren muy dañadas, pues de no hacer esto, los alambres pueden encontrarse rotos y dejar pasar agregados con tamaños más grandes de lo supuesto. En cuanto a la temperatura para la manipulación del cemento asfáltico, el proveedor debe proveer tablas o gráficas en donde se indique la variación de la viscosidad con la temperatura. Inspección de la mezcla asfáltica en los camiones. Deberá primero checarse que la caja del camión no presente orificios o depresiones fuertes que puedan ocasionar que la mezcla asfáltica se pegue en esa zona. También debe revisarse que el camión no contenga material nocivo para la mezcla asfáltica. Existen algunos medios para impedir que la mezcla se pegue a la caja; uno consiste en aplicar una solución de una parte de cal en tres parte de agua; otra alternativa consiste en aplicar agua con jabón. Ambas soluciones son nocivas para la mezcla si se aplica en exceso por consiguiente debe de drenarse la solución excedente antes de colocar la mezcla asfáltica.
INSPECCION DE LA MEZCLA Deberá observarse constantemente a la mezcla pues ningún dispositivo o método de prueba es más conveniente que el ojo humano. El principal factor que hay que controlar es la temperatura, la cual con un poco de experiencia puede controlarse simplemente observando la apariencia de la mezcla, o bien utilizando termómetros con vástagos de acero. El sobrecalentamiento de la mezcla ocasiona que el asfalto se envejezca rápidamente por lo cual hay qué evitar que esto suceda. Si se nota que la mezcla desprende un humo azul esto será un indicio de sobrecalentamiento Si la mezcla no presenta una fluidez que se pudo haber estimado en el laboratorio o en la planta, si no que presenta una fluidez más lenta, esto será indicio de que la mezcla se encuentra menos caliente de lo requerido; lo anterior también se puede deducir si la mezcla presenta picos al encontrase colocada en el camión. Es muy importante que el muestreo que se efectué sea representativo, pues esta es una de las mayores fuentes de error al checar la mezcla. Las especificaciones de la SOP en su parte novena indican los procedimiento de muestreo. La granulometría debe checarse con el mayor cuidado. Si se notará deficiencia o exceso de asfalto esto podría ser un indicio de cambio en la granulometría y deberá por consiguiente checarse esta. Los cambios en la textura de la mezcla compactada también pueden ser indicios de una granulometría variable. Deben efectuarse pruebas en corazones extraídos de pavimento compactado con el fin de determinar su compactación y calidad, así como contenido de asfalto. Las pruebas de extracción además de servir para determinar el contenido de asfalto proveen el agregado par determinar la granulometría.
ALGUNAS DEFICIENCIAS QUE PUEDEN JUSTIFICAR EL RECHAZO DE UNA MEZCLA EN CALIENTE SON LAS SIGUIENTES: MEZCLAS CALENTADAS EXCESIVAMENTE: Esto como antes se mencionó, queda evidenciado por la aparición del huma azul. Si esto sucede deberá checarse inmediatamente la temperatura pues si esta queda fuera de especificación se rechazará la mezcla.
MEZCLA RELATIVAMENTE FRÍA. Esta se puede detectar si la mezcla presenta una apariencia rígida o bien que las partículas mayores no se encuentren totalmente cubiertas.
MUCHO ASFALTO. La mezcla no presenta taludes. POCO ASFALTO. La mezcla presenta una apariencia granular, cubrimiento de las partículas insuficiente y carencia de ligero brillo negro. El pavimento se nota café y la mezcla no se compacta satisfactoriamente
MEZCLA NO UNIFORME. Se observan zonas grumosas o de color café en medio de las zonas negras, con brillo intenso.
EXCESO DE AGREGADO GRUESO. La mezcla presenta trabajabilidad pobre y compactada presenta una textura abierta y/o muy rica en asfalto.
EXCESO DE AGREGADO FINO. Se nota que la mezcla esta pobre como si estuviera hirviendo, y/o al compactarse presenta una textura más cerrada.
EXCESO DE AGUA. La mezcla suelta vapor y burbujas como si estuviera hirviendo, también puede presentar una apariencia jabonosa y como si tuviera exceso de asfalto. VARIOS. Se puede tener segregación debido a la mala manipulación o bien contaminación (gasolina, aceite, etc).
PLANTAS MOBILES DE RECICLADO DE ASFALTO (A.R.T 220) El reciclado de pavimentos asfalticos es un sistema que hace posible la reutilización de los agregados y del asfalto disponible en las carreteras construidas en el pasado y que necesiten renovarse. La técnica del reciclado ha ido en aumento en el mundo. Las razones particulares por las cuales se han intensificado las investigaciones relacionadas a este método son: - Las dificultades existentes para conseguir permisos para instalar nuevas plantas cerca de las obras de construcción. - El ahorro considerable que implica la eliminación del doble manejo de los materiales - La importancia de mantener el flujo de tráfico existente.
FUNCION DE LAS PLANTAS MOBILES DE RECICLADO DE ASFALTO (A.R.T 220) -Estas plantas móviles tienen la posibilidad de añadir nuevos agregados para mejorar la curva de la rasante, el asfalto y los agentes rejuvenecedores. El proceso lento de calentamiento y de mezcla del asfalto viejo con el nuevo significan que el asfalto viejo se rejuvenece completamente y los viejos agregados finos se mezclan en forma homogénea con los agregados vírgenes. Se ha calculado la posibilidad de grandes ahorros mediante el uso de esta nueva técnica, que sin duda ocupará un papel cada vez más importante en los trabajos de mantenimiento.
VENTAJAS DE LAS PLANTAS MOBILES DE RECICLADO DE ASFALTO
El fresado de esta planta es un procesamiento en frío y la unidad completa es autopropulsada. La planta tiene una capacidad de producción de 100 a 120 ton/hora. El material asfáltico se puede extender inmediatamente, después de ser producido a una temperatura óptima de compactación. Menor consumo de combustible. No es necesario agregarle agua al material Mediante el uso de agentes especiales de rejuvenecimiento, modifica las características físicas, químicas y geológicas del asfalto. Puede trabajar en posición estacionaria, en cualquier área no equipada. Puede usarse también como una planta mezcladora de tambor normal, para la producción de material asfáltico, usando 100% de agregados vírgenes o parte vírgenes y parte usados.
COMPONENTES DE LA A.R.T La planta está compuesta de dos elementos: El primero es para: transportar, recolectar y alimentar el material que ha de ser reciclado. El segundo es una sección de semiremolque en la cual se monta una mezcladora de tambor equipado para reciclado. Este segundo elemento VA enganchado al primero.
TEMPERATURA DE LAS MEZCLAS Tanto el asfalto como el agregado deben ser calentados antes de ser combinados en el mezclador, el asfalto para darle suficiente fluidez para que pueda ser bombeado, y el agregado, para que esté lo suficientemente seco y caliente tal que pueda producir una mezcla final a la temperatura deseada. El asfalto es una material termoplástico que pierde viscosidad con al aumento de la temperatura. La relación entre temperatura y viscosidad, sin embargo
puede no ser la misma para diferentes fuentes, tipos y grados de asfalto. La temperatura del agregado controla la temperatura de la mezcla. Normalmente hay una especificación para temperatura de mezclado, basada en factores relacionados con las condiciones de colocación y compactación de la mezcla.
PLANTA MEZCLADORA DE TAMBOR El mezclado de tambor es un proceso relativamente simple para producir mezcla asfáltica en caliente. En las plantas de tambor el agregado es secado y calentado dentro del tambor, junto con el cemento asfáltico,no hay cribas de graduación,tolvas calientes, tolvas de pesaje o amasaderos. La graduación del agregado es controlada en el alimentador en f río. La rotación del tambor provee la acción mezcladora que combina totalmente el cemento asfáltico con los agregados. Una vez que la mezcla es descargada del tambor, esta es transportada a un depósito de compensación de donde es, posteriormente, cargada en camiones.
COMPONENTES
DE
LA
PLANTA
MEZCLADORA
Las componentes principales de una mezcladora de tambor son:
Tolvas de agregado de alimentación en frío. Sistema de transporte y pesado de agregado. Mezclador de tambor. Sistema colector de polvo. Transportador de mezcla en caliente. Silo de compensación para mezcla. Cabina de control. Tanque de almacenamiento de asfalto.
PLANTAS ASFÁLTICAS
DE
TAMBOR
Tienen Como propósito producir una mezcla asfáltica en caliente que posea las proporciones deseadas y que cumpla con todas las especificaciones técnicas para el diseño. En términos generales cada planta puede ser clasificada Como:
Pantas Continuas Plantas Discontinuas
PLANTAS DISCONTINUAS: En una planta asfáltica discontinua, los agregados son combinados, calentados, secados, dosificados, y mezclados con el cemento asfáltico para producir una mezcla asfáltica en caliente; estas plantas se componen de las siguientes partes:
Tolva fría Compuerta de alimentación en frío Elevador de material en frío La diferencia fundamental entre estas dos plantas reside en el método de dosificación; ya que en la planta Discontinua se pesa los materiales cada vez Que se inicia una amasada, mientras que en la planta continua es preciso mantener una dosificación volumétrica continua de los materiales
Secador Colector de polvo Chimenea de escape Elevador de material en caliente Unidad de mezclado o amasadero Depósito de cemento asfáltico caliente Unidad de cribado Tolvas calientes Caja pesadora Cuba de pesado de asfalto.
Disposición típica de las partes que conforman una planta discontinua
PROCESO DE PRODUCCIÓN:
Los agregados fríos almacenados en las tolvas son alimentados a las bandas transportadoras por medio de compuertas de alimentación. Las bandas transportadoras descargan los agregados en el seca
Los colectores de polvo remueven cantidades indeseables de polvo del escape del secador. Los gases restantes son eliminados a través de la chimenea de escape. Los agregados ya secos y calientes son llevados hacia la unidad de cribado, la cual separa el material y los deposita en tolvas calientes para un almacenamiento temporal. Luego, los agregados son descargados dentro de la cámara mezcladora o amasadora. El cemento asfáltico caliente, proveniente del tanque de almacenamiento es bombeado hacia la cubeta pesadora de asfalto, la cual pesa el cemento asfáltico antes de ser descargado a la cámara mezcladora, en donde es combinado en su totalidad con los agregados y el relleno mineral. La mezcla asfáltica en caliente finalmente es descargada en el camión, ó almacenada en silos.
PLANTAS CONTINUAS: En una planta asfáltica continua, los agregados son combinados, calentados, secados, dosificados, y mezclados con el cemento asfáltico para producir una mezcla asfáltica en caliente. Los componentes principales de una planta continua son:
Tolva fría
Compuerta de alimentación en frío Elevador de material en frío Mezclador de tambor Colector de polvo Chimenea de escape Elevador de material en caliente Depósito de cemento asfáltico caliente Unidad de cribado Tolvas calientes Depósito de relleno mineral Cuba de pesado de asfalto. Cabina de con
PROCESO DE PRODUCCIÓN Para realizar la producción de mezclas los materiales deben pasar por una serie de operaciones similares para los dos tipos de plantas, estas operaciones incluyen: Para realizar Almacenamiento y alimentación de agregados fríos. Almacenamiento de asfalto Dispositivos para dosificar el asfalto. Medición del filler mineral. Secado y calentado de las partículas de agregado. Colector de polvo. Cribas y tolvas de recepción en caliente. Temperatura de la mezcla. Almacenamiento de mezclas. Medidas de seguridad.
ALMACENAJE El almacenaje de los áridos se los realiza en montones de acopio o tolvas que deben separarse para evitar que los materiales se mezclen entre sí. Estos elementos de separación deben cubrir toda la altura de los montones y ser resistentes para soportar las presiones que pueden aparecer durante el trabajo de la instalación.
ACOPIOS Y RESERVAS DE AGREGADOS: Para producir mezclas asfálticas en caliente de alta calidad es esencial tener buenos procedimientos de acopios de reserva. Los agregados retienen su gradación si son adecuadamente acopiados, mientras que cuando el acopio es malo las partículas de agregado se segregan, y la gradación varía en los diferentes niveles del acopio.
El acopio de agregados se los puede realizar de la siguiente manera: Cuando se acopia reservas de agregado de un solo material se los puede apilar en acopios cónicos. Cuando se acopian reservas de agregado que contienen partículas de diferente tamaño se debe apilar el material en capas, minimizando la segregación por gravedad. El relleno mineral es usualmente almacenado en depósitos, silos o bolsas para prevenir que sean arrastrados por el viento y que sean expuestos a la humedad, lo cual los puede aglutinar y endurecer. El manejo del agregado degrada hasta cierto punto las partículas individuales del agregado, y causa segregación cuando se trata de partículas que presentan diferentes tamaños, por lo tanto el manejo debe ser mínimo. El manejo mínimo consiste en apartar el agregado de las reservas para que pueda ser procesado adicionalmente, para luego ser mezclado en la planta asfáltica. La norma general para el manejo de agregados consiste en usar un cargador de tractor para remover el material de las partes casi verticales del acopio, debido a que otros vehículos de tracción, aumentan la probabilidad de una alta degradación.
MUESTRE DEL AGREGADO: Los buenos procedimientos de control de calidad de los agregados requieren de pruebas durante los procesos de producción, acopio y manejo, para: Asegurar que solamente se use material satisfactorio en la mezcla de pavimentación. Proporcionar un registro permanente como evidencia de que los materiales cumplen con las especificaciones de la obra. Las muestras seleccionadas deben ser verdaderamente representativas de todo el agregado de acuerdo a la norma ASTM D 75. Las cantidades requeridas en el muestreo se indican en la siguiente tabla
Tamaño máximo nominal
Peso mínimo de muestras de campo*
Lb
Kg
3 ½ in (90mm)
150
65
3 in (75mm)
125
60
2 ½ in (63mm)
100
45
2 in (50mm)
90
40
70
30
50
25
30
15
20
10
10
5
3/8 in (9.5mm)
10
5
No 4 (4.75mm)
10
5
1½ (37.5mm)
in
1 in (25mm) ¾ in (19mm) ½ (12.5mm)
in
No 8 (2.36mm)
ALIMENTACIÓN La alimentación de áridos fríos es el elemento más importante en la instalación de una planta asfáltica; se puede realizar mediante uno de los tres métodos siguientes o una combinación de ellos:
1.
Tolvas descubiertas con dos, tres o cuatro compartimientos.
2.
Túnel situado bajo montones de acopios separados por muros de separación.
3.
Grandes tolvas.
4. Durante la carga de las tolvas de alimentación en frío deben tomarse las precauciones para reducir al mínimo la segregación y degradación de los áridos. 5.Existen varios tipos de alimentadores, entre éstos tenemos: 1.
Cinta transportadora continua
2.
Alimentador de Vaivén
3.
Alimentador vibratorio
4.
Alimentador por gravedad
ALMACENAJE DEL ASFALTO El almacenaje del asfalto se lo realiza en tanques de diferente capacidad siendo el más común los de 40000 lt, también los hay de 32000 y 26000 lt. Estos tanques deben disponer de serpentines de circulación de vapor o aceite que puedan emplearse para calentar el producto cuando sea necesario.
Las cantidades de asfalto almacenadas en las plantas deben ser suficientes para permitir una operación continua de la planta.
Los tanques de almacenamiento deberán ser calibrados para que la cantidad permanente de material en el tanque pueda ser determinado en cualquier momento.
EXIGENCIAS SOBRE LOS TANQUES DE ALMACENAMIENTO:
Tener termómetros tipo inscriptor situados en puntos específicos que permitan un control efectivo de temperaturas en cualquier momento
Tener capacidad suficiente de reserva para al menos un día de trabajo sin interrupciones.
El sistema de circulación, deberá tener capacidad suficiente para un caudal uniforme y estar provisto de camisas de aislamiento térmico y conservación de la temperatura.
DISPOSITIVOS PARA DOSIFICAR EL ASFALTO La planta estará provista de balanzas de pesaje o de dispositivos de medición y calibración del asfalto, para asegurar que la dosificación de la mezcla se halle dentro de las tolerancias especificadas.
El asfalto medido ya sea por peso o por volumen, deberá ser descargado a la mezcladora, mediante una abertura o una barra esparcidora cuya longitud será al menos igual a las ¾ partes de la longitud de la mezcladora Los dispositivos para la dosificación estarán provistos de medios exactos de medición, control de temperaturas y pesos ó volúmenes. La temperatura será medida en la cañería que conduce el asfalto a las válvulas de descarga a la entrada de la mezcladora.
MEDICIÓN DEL FILLER MINERAL
En las plantas donde exija un control muy riguroso de la dosificación del filler es necesario un alimentador y un dosificador con básculas independientes. El sistema de alimentación del filler debe tener una capacidad de almacenaje, como mínimo, de un día de producción de la planta. Cuando se añade a la mezcla filler mineral la cantidad empleada debe comprobarse frecuentemente. Si se recibe en sacos puede emplearse el siguiente método: Deben contarse los sacos de filler añadidos a la tolva, la misma que debe estar llena. El número de sacos añadidos en la tolva, multiplicado por el peso de filler contenido en cada uno, da el peso del filler.
El peso del filler, dividido por el peso de áridos secos y filler, y multiplicado por 100, da el porcentaje de filler.
La tolva de filler debe vaciarse al final del trabajo de cada día, cubriéndola para mantenerla seca, ya que la humedad puede dar lugar a la formación de grumos que impiden el adecuado flujo del material
SECADO Y CALENTAMIENTO DEL AGREADO
Después de salir de las tolvas frías, los agregados son descargados en el secador, mismo que realiza dos funciones: Remueve la humedad de los agregados Eleva la temperatura del agregado al nivel deseado.
El secador es un cilindro giratorio con diámetros de 0.90 a 3.00 m, y una longitud de 6 a 12 m, su interior está provisto de paletas o canales longitudinales que secan y calientan los áridos mediante un quemador de combustible líquido o gaseoso. Cada partícula de los áridos se expondrán repetidamente a esta acción por el tiempo y a la temperatura necesaria para reducirla humedad a un máximo del 1%.
o
o
o
El fiscalizador debe comprobar la calidad del secado de los agregados transportados a la planta en forma periódica. El secado es la operación más costosa, debido al consumo de combustible; por tal motivo la tasa de producción de toda la planta depende de la eficiencia del secador.
EXIGENCIAS QUE DEBE CUMPLIR EL SECADOR: El horno secador estará diseñado con una longitud y un número de revoluciones tales que permitan recibir los agregados y movilizarlos hacia la salida en una forma regular y continua. El calentamiento será uniforme y graduado, para evitar cualquier deterioro de los agregados. Dispondrá de dispositivos exactos y de funcionamiento seguro para que la medición de la temperatura de los agregados a la salida del secador, presente un máximo de error de 5 °C.
COLECTOR DE POLVO El colector de polvo está provisto de ventiladores que tienen la función de arrastrar las partículas de polvo producidas en el proceso de alimentación y mezclado.
CRIBAS Y TOLVAS DE RECEPCIÓN EN CALIENTE CRIBAS EN CALIENTE: La planta dispondrá de cribas suficientes para tamizar el agregado proveniente del secador y separarlos en las graduaciones requeridas
para
diferentes
tolvas
alojarlas
en
las
individuales
de
recepción como se muestra en la figura:
La función de las cribas es separar adecuadamente los áridos en los tamaños especificados, por lo cual la superficie de las cribas debe ser suficientemente grande para admitir la máxima alimentación permisible a las tolvas.
TOLVAS CALIENTES: Son usadas temporalmente para almacenar el agregado caliente y cribado en los diferentes tamaños requeridos.
Una tolva caliente deberá ser lo suficientemente grande para acomodar el material necesario de cada tamaño cuando el mezclador está operando en toda su capacidad total.
TEMPERATURA DE LA MEZCLA Tanto el asfalto Como el agregado deben ser calentados antes de ser combinados en el mezclador; el asfalto para darle suficiente fluidez y pueda ser bombeado, y el agregado, para que esté lo suficientemente seco y caliente, para que así se produzca una mezcla a la temperatura deseada. La temperatura del cemento asfáltico, al momento de la mezcla estará entre 135 y 160 oC (ver tabla 4.2), y la temperatura de los agregados al momento de recibir el asfalto, deberá estar entre 120 y 160 oC, pero en ningún caso se introducirá en la mezcladora el árido a una temperatura mayor en más de 10 oC que la temperatura del asfalto.
Temperatura del cemento asfáltico en el mezclador
Tipo y grado de cemento asfáltico
Temperatura
(Penetración)
(°C)
40-50
150-180
60-70
135-160
85-100
135-160
120-150
135-160
200-300
95-135
ALMACENAMIENTO DE LA MEZCLA EN CALIENTE La mayoría de las plantas están equipadas con silos de almacenamiento temporal de mezclas asfálticas en caliente, con el fin de prevenir paros en la planta por interrupciones en las operaciones de pavimentación, o debido a la escasez de camiones que transportan material al lugar de pavimentación. Los silos o depósitos aislados pueden almacenar mezcla en caliente hasta por 12 horas sin tener pérdidas grandes de calor o de calidad. Las mezclas en caliente recién elaboradas son depositadas por medio de un transportador, o elevador de material caliente, en la parte superior del depósito o silo, y se descargará en los camiones por la parte baja.
MEDIDAS DE SEGURIDAD Todas las piezas móviles como poleas, engranajes, cadenas, correas, etc. deberán hallarse debidamente protegidas para evitar cualquier posibilidad de accidentes con el personal. Las plantas deberán disponer de escaleras metálicas seguras para el acceso a las plataformas superiores, dispuestas de tal manera para que el fiscalizador pueda tener acceso a todos los sitios de control de las operaciones, para realizar los respectivos muestreos como se observa en la siguiente figura:
CASETAS DE CONTROL La caseta de control viene montada en un remolque para facilitar su transportación. También incluye calefacción, aire acondicionado, luces, salidas de toma de fuerza eléctrica y ventanas deslizables para entrega de boletas. Todos los controles de la planta son montados en un panel central dentro de la caseta de control. Los controles incluyen tres controladores de temperatura, control del quemador, un CLP (Controlador Lógico Programable) para administrar ycontrolar la elaboración de mezclas asfálticas. Un control de paro de emergencia permite que el operador pueda parar completamente toda la planta al instante. Los controles de los motores permiten al operador encender y apagar los motores que operan el compresor de aire, el ventilador del extractor, el motor del
Tambor, el soplador del quemador, el transportador de arrastre, el transportador tipo eslinga, el transportador de finos, los gusanos de retorno de finos y las bomba de combustible. Estos controles también permiten manejar las paradas al instante y arranques de medio ciclo. Los controles del quemador permiten que el operador opere en forma manual o automática la planta, fije la temperatura de la mezcla, fije los límites de temperatura de la mezcla, fije la temperatura de la chimenea, vea el estado que guarda el quemador, restablezca el sistema de seguridad de la flama, prenda el piloto del quemador, encienda la f lama principal del quemador, vea el estado que guardan los límites de temperatura, vea el estado de falla de flama y apague la alarma del quemador. Todos los motores de la planta e interruptores vienen precableados y probados en fábrica. Conectores de enchufes rápido facilitan una colocación rápida de la planta.
HABLANDO DE LA VISITA A LA PLANTA DE ASFALTO DE MACEDA:
Esta es la planta de Asfalto en Maceda que actualmente es administrada por la Municipalidad Provincial de Tarapoto, anteriormente esta planta fue utilizda para producir asfalto para la carretera principal pasando luego a formar parte de las muchas calles de Tarapoto que hoy vienen siendo asfaltadas.
Esta es una toma de la parte alta de la planta donde se puede apreciar donde se mescla el PEN con los agregados para luego pasar a otro almacenamiento y luego hacia los volquetes que transportan el asfalto ya listo a una temperatura de 150 grados, temperatura recomendable para nuestra zona tropical.
Estos son los tanques de sisternas que almacenan el PEN a una temperatura muy alta para luego pasen por unos ductos a mezclarse con los agregados.
Estas son las tolvas que reciben los agregados ya previamente pasados por la chancadora.
Esta Parte de la planta es muy importante ya que esta ayuda a reducir el ruido y el derivado del asfalto que termina en pequeñas partículas, que posiblemente terminan expuestas al medio ambiente, con este sistema se mezcla con agua y es conducida a este poso, reduciendo asi en su máxima expresión la contaminación ambiental.
Por esta parte del suelo es por donde baja las impurezas para terminar en el poso antes explicado.
Esta parte es por donde se expulsa el asfalto ya a los volquetes para que el asfalto HMA sea transportado a obra.
El encargado de la planta el señor Pashanasi explicándonos el funcionamiento de la planta de asfalto.
EL CALDERO: Esta es la parte mas importante de la planta ya que de aquí se emite la temperatura requerida para el tipo de asfalto, en esta parte hay combustión, aceite térmico. Esta parte de la maquinaesta hecha de acero de alta resistencia. De aquí ya empieza a temperarse el PEN para luego ser enviada a mezclarse con los agregados.
