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MICROINCRUSTACIÓN de ÁRIDOS para la

MEJORA de la ADHERENCIA en CARRETERAS

ANTONIO JOSÉ PÉREZ MARTÍNEZ VII Congreso Nacional de Seguridad Vial

Valencia 21/10/2015

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2. PROCESO de INVESTIGACIÓN

3. DESARROLLO

ÍNDICE:

1. INTRODUCCIÓN: Necesidad y solución

5. CONCLUSIONES

4. TRAMOS de PRUEBA: Primero y segundo

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MICROINCRUSTACIÓN de ÁRIDOS para la MEJORA de la ADHERENCIA en CARRETERAS

OBJETIVO GENERAL DEL PROYECTO

Mejorar la resistencia al deslizamiento de los firmes asfálticos mediante una técnica económica y medioambientalmente sostenible.

Proyecto de I+D+i cofinanciado por CDTI y fondos europeos FEDER, y desarrollado por CHM con la colaboración del CTCON (Centro Tecnológico de la CONstrucción de la Región de Murcia). IDI-20131233

1. INTRODUCCIÓN

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EXTENDIDO-COMPACTACIÓN

DISEÑO DE LA MEZCLA

MICROINCRUSTACIÓN DE ÁRIDOS

¿CÓMO PODEMOS INFLUIR EN LA MEJORA DE LA ADHERENCIA?

ELECCION ÁRIDOS CPA ↑


1. INTRODUCCIÓN

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ASPECTOS QUE INFLUYEN EN UNA BUENA RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO

MACROTEXTURA MICROTEXTURA


1. INTRODUCCIÓN

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¿CÓMO PODEMOS INFLUIR EN LA MEJORA DE LA MICROTEXTURA?


1. INTRODUCCIÓN

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3. DESARROLLO

ÍNDICE:


5. CONCLUSIONES


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1.- Mejora de Resistencia al Deslizamiento aplicado durante el

proceso de extendido de NUEVA capa de RODADURA.

2.- Mejora de Resistencia al Deslizamiento aplicado en capa de

RODADURA EXISTENTE.



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EN ESTE PROYECTO SE HAN INVESTIGADO:


Estudio y diseño de las dosificaciones. Ensayos de laboratorio.

Selección y fabricación de las mezclas bituminosas a tratar. Planteamiento-diseño de las dosificaciones que a priori garanticen obtener los objetivos del proyecto.

Dotaciones de áridos

Fracciones granulométricas

Naturaleza de los áridos


Pórfido Áridos siderúrgicos

Bauxita

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Evaluación en laboratorio de la resistencia al deslizamiento de las dosificaciones diseñadas.

Muestra a ensayar mediante el péndulo TRRL



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Evaluación en laboratorio de la resistencia al desprendimiento de los áridos, mediante ensayos realizados utilizando el aparato de CPA




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Desarrollo de ensayo para la cuantificación del porcentaje de desprendimiento de las micropartículas mediante técnicas fotográficas evaluadas por visión artificial




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3. DESARROLLO

ÍNDICE:


5. CONCLUSIONES


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OBTENCIÓN ÁRIDO 0’5/1 mm a partir de arena porfídica 0/2 mm

Obtenemos tres fracciones de áridos

Muestra Tamices(mm) 1 0,5 0,25 0,13 0,06753,7 Peso (Grs) 59,0 706,0 725,3 741,3 745,2

% Retenido 7,8 93,7 96,2 98,4 98,9

% Pasa 92,2 6,3 3,8 1,6 1,1

UNE-EN 933-1. Granulometría.

Acopio de arena 0’5/1 mm


3. DESARROLLO

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Esparcido uniforme y preciso de cantidades árido determinado

Esparcido de los áridos detrás de la

extendedora antes de compactar.

Fácil llenado del silo del esparcidor.

Características del esparcidor de áridos

El prototipo ha sido colocado en la parte delantera de un compactador metálico


Proyecto y fabricación del prototipo esparcidor de precisión de áridos.

3. DESARROLLO

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PLANIFICACIÓN DE ENSAYOS PARA LA VALIDACIÓN

Planificación de ensayos a los tramos de prueba para validación de objetivos. Ensayos de resistencia al deslizamiento, macrotextura y permeabilidad. Evaluación por técnicas fotográficas y posicionamiento por GPS de la resistencia al desprendimiento de las partículas

Caracterización de mezclas asfálticas NORMACoeficiente de resistencia al deslizamiento-CRD NLT-175/98Macrotextura-Circulo de arena UNE-EN 13036-1Permeabilidad NLT-327/00

Ensayo del circulo de arena Resistencia al deslizamiento Permeabilidad


3. DESARROLLO

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3. DESARROLLO

ÍNDICE:


5. CONCLUSIONES


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Carretera RM-621 LORCA-PURIAS (MURCIA)

TRAMO DE PRUEBA REALIZADO SOBRE

EL EXTENDIDO DE NUEVA CAPA DE RODADURA:

MICROTRATAMIENTOS SUPERFICIALES para la MEJORA de la ADHERENCIA en CARRETERAS

4. TRAMOS DE PRUEBA - primero

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SOBRE EL EXTENDIDO DE NUEVA CAPA DE RODADURA:

Tramo 1.-Tramo CONTROL de referencia (sin aplicación del tratamiento). Tramo 2.-Tramo de PRUEBA con áridos 0,5/1 mm, y 150 grs/m².

RM-621

Lorca - Púrias



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TRAMO 2 – Tramo de PRUEBA sobre asfalto nuevo

TRAMO 2-A.- Micro-incrustación de árido 0,5/1 mm de pórfido. TRAMO 2-B.- Micro-incrustación de árido 0,5/1 mm de bauxita. TRAMO 2-C.- Micro-incrustación de árido 0,5/1 mm de árido siderúrgico.

La dotación de áridos 0’5/1 mm para todos tramos de prueba es de 150 grs/m² sobre capa de rodadura de AC22 SURF 35/50 S PÓRFIDO



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Foto del proceso



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Foto de detalle ampliada


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ENSAYOS DE VALIDACIÓN

ENSAYO DE MACROTEXTURA

Inicial 1 mes0,8 1,00,9 1,00,9 1,00,8 0,9TRAMO 2C- BAUXITA

TRAMOMACROTEXTURA - PMT

TRAMO 1- CONTROL

TRAMO 2B- SIDERURGICO

TRAMO 2A- PORFIDO


UNE-EN 13036-1


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ENSAYO DE MEDIDAS DEL CRD



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0,70 Incremento0,82 + 17 %0,78 + 11 %0,80 +14 %

TRAMO 2A- PORFIDO

TRAMO 2B- SIDERURGICO

TRAMO 2C- BAUXITA

+28 %+30 %+45 %

TRAMOCRD - NLT 175-98

Inicial - SIN TRÁFICO 1 MES

TRAMO 1- CONTROL

INSPECCIÓN FOTOGRÁFICA: Desprendimiento de partículas

Toma de la fecha de la puesta en obra Toma transcurrido un mes de la puesta en obra



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Realizado en el Centro de CHM en Albatera (ALICANTE)

TRAMO 1 : MICROENVUELTA ÁRIDO PÓRFIDO 0,5/1 mm.- 500 GRS/M² EMULSIÓN C60BP3 ADH dTRAM 1 A: DOTACIÓN ÁRIDO - 200 grs/m²TRAM 1 B: DOTACIÓN ÁRIDO - 300 grs/m²TRAM 1 C: DOTACIÓN ÁRIDO - 400 grs/m²

TRAMO 2 : MICROENVUELTA ÁRIDO PÓRFIDO 0,5/1 mm.- 750 GRS/M² EMULSIÓN C60BP3 ADH dTRAM 2 A: DOTACIÓN ÁRIDO - 200 grs/m²TRAM 2 B: DOTACIÓN ÁRIDO - 300 grs/m²TRAM 2 C: DOTACIÓN ÁRIDO - 400 grs/m²


TRAMO DE PRUEBA SOBRE ASFALTO EXISTENTE:

4. TRAMOS DE PRUEBA - segundo

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Riego con emulsión

Esparcido de arena de pórfido 0’5-1mm sobre la emulsión

Fotos del proceso


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ENSAYO DE MEDIDAS DEL CRD




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0,78 Incremento Incremento

1 A 200 grs árido

0,90 + 15 % 0,80 + 2,5 %

2 A 300 grs árido

1,06 + 36 % 0,85 + 9 %

3 A 400 grs árido

1,00 + 28 % 0,90 + 15 %

1 B 200 grs árido

0,91 + 16 % 0,82 + 5 %

2 B 300 grs árido

1,15 + 47 % 0,93 + 19 %

3 B 400 grs árido

1,05 + 35 % 0,95 + 22 %

TRAMO 1 500 grs

emulsion

TRAMO 2 750 grs

emulsión

TRAMOCRD - NLT 175-98

INICIALES 1 MES

CONTROL

Toma transcurrido un mes de la puesta en obra Toma de la fecha de la puesta en obra




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3. DESARROLLO

ÍNDICE:


5. CONCLUSIONES


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1) AUMENTO SIGNIFICATIVO DEL CRD (15-20%) Y POR TANTO AUMENTO DE LA SEGURIDAD VIAL. Es particularmente beneficioso el incremento de adherencia conseguida en un asfalto recién extendido (+28%), que compensa la característica deslizante del betún que recubre inicialmente la microtextura de la superficie del firme.

2) LAS PARTÍCULAS DE ÁRIDOS NO SE DESPRENDEN. Mediante análisis fotográfico, transcurrido un mes después del tratamiento y con paso del tráfico, se aprecia que las partículas de los áridos utilizados no se desprenden.

3) EXISTE LA POSIBILIDAD DE UTILIZAR ÁRIDOS CALIZOS O DOLOMÍAS EN CAPAS DE RODADURA. Por sus características mineralógicas estos áridos tienen la resistencia al pulimento deficiente, y con la técnica de microincrustación podemos aumentar las prestaciones antideslizantes, siendo una alternativa económica para carreteras secundarias poco exigentes.

4) VALORIZACIÓN DE SUBPRODUCTOS. Esta técnica permite reutilizar subproductos, como son el árido fino porfídico (0/2 mm) o los áridos siderúrgicos.


5. CONCLUSIONES

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DOTACIONES: Según los resultados obtenidos en laboratorio y en los tramos de prueba, las dotaciones más idóneas para realizar este tratamiento son:


5. CONCLUSIONES

Tratamiento sobre un asfalto existente:

• 600 grs/m² emulsión C60BP3 TER. • 300 grs/m² áridos porfídicos 0’5/1 mm.

Tratamiento sobre un asfalto nuevo:

• 200 grs/m² áridos porfídicos 0’5/1 mm.

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MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCIÓN

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