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Pavimentación eficiente y sostenible: ligantesbituminosos de alto
desempeño
Vicente Pérez Mena
Director Técnico de Asfaltos
• Criterios medioambientales para la compra pública ecológica en diseño, construcción y mantenimiento de carreteras. En lo referente a pavimentos:
• Reducción de temperaturas de fabricación
• Uso de materiales locales
• Uso de reciclado tanto frío como caliente
• Uso de residuos procedentes de otros procesos industriales
• Aumento de la durabilidad de los materiales
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PAVIMENTACIÓN EFICIENTE Y SOSTENIBLE
CONDICIONES AL USO DE RESIDUOS
• ¿Será eficiente en cuanto a coste?
• ¿Será ambientalmente adecuado para los métodos de aplicación actuales?
• ¿Será ambientalmente adecuado de cara a una futura reciclabilidad?
• ¿Están determinados los efectos en seguridad y salud de los trabajadores?
• ¿Afecta a otras variables ambientales? ¿Se han tenido en cuenta?‐ ¿Durabilidad?
PAVIMENTACIÓN EFICIENTE Y SOSTENIBLE
CONDICIONES AL USO DE RESIDUOS
NO NECESARIAMENTE CUANTO MÁS METAMOS EN EL FIRME SERÁ MEJOR
EL FIRME NO ES MÁS ECOLÓGICO SOLAMENTE POR TENER MÁS RESIDUOS
ÓPTIMO QUE POTENCIE LA SOSTENIBILIDAD EN TODOS LOS ASPECTOS
PAVIMENTACIÓN EFICIENTE Y SOSTENIBLE
El mayor impacto ambiental en la vida de una carretera se da durante su fase de explotación relacionado con el estado del firme
Mantener la carretera en adecuadas condiciones = reducir impacto medioambiental
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Buscar materiales con baja huella de carbono en su aplicación, como el asfalto, pero con mayores
prestaciones y durabilidad es una estrategia clara a favor de la eficiencia y la sostenibilidad
En cuanto a la durabilidad…
PAVIMENTACIÓN EFICIENTE Y SOSTENIBLE
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PAVIMENTACIÓN EFICIENTE Y SOSTENIBLE: LIGANTES BITUMINOSOS DE ALTAS PRESTACIONES
EMULSIÓN TERMOADHERENTE DE ALTAS PRESTACIONES
Propiedad SPEC CONVENCIONALC60B3 TER
ADHERUL XD SPEC MOD C60BP3 TER HPSTYEMUL XD
Tendencia Sedimentación (7 días) (%) ≤10 2,1 ≤10 5,5
Liganterecuperado:
evaporación
P.Reblandecimiento ,°CPenetración 25ºC,dmmRec. elástica 25ºC, %Cohesión (péndulo), J/cm2
≥ 50≤50‐‐
>65≤35‐‐
≥ 50≤50≥ 50≥ 0,5
>65≤35≥ 50≥ 0,9
Liganterecuperado:
Evaporación+estabilización
P.Reblandecimiento ,°CPenetración 25ºC,dmmRec. elástica 25ºC, %Cohesión (péndulo), J/cm2
≥ 50≤50‐‐
≥ 70≤25‐‐
≥ 50≤50DV≥ 0,5
≥ 70≤25≥ 40≥ 0,9
Adesividad con árido de referencia (%) ≥ 90 ≥ 90 ≥ 90 ≥ 90
EMULSIÓN TERMOADHERENTE DE ALTAS PRESTACIONES
9
0,78
0,8
0,82
0,84
0,86
0,88
0,9
0,92
0,94
0,96
0,98
C60BP3 ADH C60BP3 TER C60BP3 TER HP
Cohesión (J/cm2)
Residual binder by distillation Residual binder by evaporation Residual binder by stabilisation
EMULSIÓN TERMOADHERENTE DE ALTAS PRESTACIONES
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EMULSIÓN DE ALTAS PRESTACIONES PARA MEZCLAS: RECICLADOS Y MICROS
Nueva generación de emulsiones lentas de betún modificado con contenido MÁS altos de polímero:
Valores de cohesión >0,7 J/cm2
(espec>0,5 J/cm2)
Sensibilidad al agua
Nº testigos
Densidad media s.s.s.
(Mg/m3) seco
Densidad media s.s.s.
(Mg/m3) húmedo
RTI seco (MPa)
RTI húmedo (MPa)
ITSR (%)
4, 5’,6’-12,2’,3’ 2,39 2,396 1,7 1,6 90
10,1,11-7’,8,9 2,399 2,404 1,68 1,6 95
AC22 S R80
Emulsión 3,5 %
EMULSIÓN DE ALTAS PRESTACIONES PARA MEZCLAS: RECICLADOS Y MICROS
• No todos los BMP son iguales
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BETUNES MODIFICADOS DE ALTAS PRESTACIONES
COMPATIBILIDAD ESTABILIDAD CALIDAD
30ª Semana de la Carretera – Santiago de Compostela, 29‐31 Octubre 2019
BETUNES MODIFICADOS DE ALTAS PRESTACIONES
• BMP bien fabricados: • Homogeneidad de producto – red tridimensional• Estabilidad al almacenamiento
30ª Semana de la Carretera – Santiago de Compostela, 29‐31 Octubre 2019
BETUNES MODIFICADOS DE ALTAS PRESTACIONES
• BMP alto desempeño: • Elevadas energías de cohesión y ductilidad
BETUNES MODIFICADOS DE ALTAS PRESTACIONES
• BMP alto desempeño:
‐> Resistencia a fatiga y durabilidad en mezclas
BETUNES MODIFICADOS DE ALTAS PRESTACIONES
• BMP alto desempeño: Ejemplos de aplicación‐ ANTIFISURAS
3‐6 cm espesor, normalmente 5Ligante 6% s/m habitualmenteMacrotextura (circulo de arena).‐ Mínimo. 1,5 mm
30ª Semana de la Carretera – Santiago de Compostela, 29‐31 Octubre 2019
CONCLUSIONES
‐ Los criterios medioambientales en el análisis de mezclas asfálticas han de ser considerados en conjunto
‐ La durabilidad de las mezclas es un parámetro clave para analizar la sostenibilidad de las soluciones de pavimentación asfáltica.
‐ Debido al mejor comportamiento esperado de la mezcla asfáltica y la mayor durabilidad que en general aportan los ligantes de alto desempeño (con BMP entrecruzado por reacción química), ya sea directamente o a través de emulsión, pueden contribuir de manera importante al diseño de soluciones asfálticas más eficientes y sostenibles para las carreteras.