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El Cemento Asfáltico
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Agregados, Mezclas y Asfaltado 5
Tabla 1 - COVENIN 1670:1997 - Cementos asfálticos.
Tabla 2 - Certificado de Calidad exped...
Agregados, Mezclas y Asfaltado 6
Agregados Minerales
Los agregados conforman entre el 90 y el 95% del total del peso de la...
Agregados, Mezclas y Asfaltado 7
Tipos de Agregados
Agregados naturales, procesados y artificiales conforman los 3 princip...
Agregados, Mezclas y Asfaltado 8
Figura 2 - Rendimiento trituradora tipo mandíbula, 12"x 36"
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Agregados, Mezclas y Asfaltado 9
Figura 8 - Panorámica picadora. Cribado central y cuarto de control
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Agregados, Mezclas y Asfaltado 10
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Los agregados producidos por la trituradora de piedra, Are...
Agregados, Mezclas y Asfaltado 11
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Agregados, Mezclas y Asfaltado 12
Trasporte del Material
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Figura 12 - Llenado del transporte Figura 11 - Arropado de la carga
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Asfaltado en Encontrados, Estado Zulia
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Agregados, Mezclas y Asfaltado 15
Figura 16 - Riego de imprimación y adherencia Figura 15 - Patrol nivelando la mezcla
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Agregados, Mezclas y Asfaltado 16
Conclusiones
Una operación compleja con muchos factores humanos y técnicos, hacen del pr...
Agregados, Mezclas y Asfaltado 17
Contenido
Agregados y Asfaltado al Sur del Lago de Maracaibo, Pavimentadora ONICA..........
Agregados, Mezclas y Asfaltado 18
Tabla de Figuras
Figura 1 - Ruta Planta - Cantera rio Chama - 4.7 Km ......................
Agregados, Mezclas y Asfaltado 19
Tablas
Tabla 1 - COVENIN 1670:1997 - Cementos asfálticos...................................
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02 - Agregados y Asfaltado

  1. 1. See discussions, stats, and author profiles for this publication at: http://www.researchgate.net/publication/277710863 Informe 2/4 asfalto pavimentadora ONICA, ubicada en el Vigía Estado Mérida TECHNICAL REPORT · SEPTEMBER 2014 DOI: 10.13140/RG.2.1.3355.9200 DOWNLOADS 4 VIEW 1 1 AUTHOR: Osman Vielma University of the Andes (Venezuela) 6 PUBLICATIONS 0 CITATIONS SEE PROFILE Available from: Osman Vielma Retrieved on: 27 June 2015
  2. 2.   as L     Ag sfalta Lago greg ado o de L gado par Mar Z Pavimen Los Pozon os, m ra ví raca Zulia ntadora ON nes, Edo. M mezc ías a aibo, a NICA Mérida. clas y al sur , est y r de tado   el
  3. 3. Agregados, Mezclas y Asfaltado 1 Agregados y Asfaltado al Sur del Lago de Maracaibo, Pavimentadora ONICA Informe de Pasantías. Semana 2 br. Osman E. Vielma. V.- 14.917.826. ovielma@live.com Universidad de Los Andes, Mérida
  4. 4. Agregados, Mezclas y Asfaltado 2 Resumen En el siguiente informe se trata en profundidad el proceso de obtención de agregados minerales y su posterior inclusión en el proceso de la producción de mezcla asfáltica en caliente por medio de la planta de mezclado continuo y el complejo triturador de piedra ubicados en la planta Pavimentadora ONICA del municipio Alberto Adriani del estado Mérida. También se introducen los procesos de transporte y colocación del material mezclado así como el resto del proceso de asfaltado de un tramo de 200 metros de vía rural y agrícola del municipio Francisco Javier Pulgar del estado Zulia.
  5. 5. Agregados, Mezclas y Asfaltado 3 Agregados, Mezclas Asfálticas y Asfaltado al Sur del Lago de Maracaibo, Estado Zulia El proceso de producción de mezcla asfáltica y sus componentes agregados, así como su utilización en el proceso de pavimentación de las vía agrícolas del sur del Lago de Maracaibo, cuenta con sus etapas de producción y control de calidad, así como su procedimiento de transporte y colocación en el campo de la construcción y reparación de vías. En este informe se revisa con detenimiento los procesos necesarios para la puesta en marcha de la operación de producción de agregados minerales para su posterior mezcla y producción de la mezcla asfáltica que será transportado grandes distancias hasta su lugar de utilización al sur del Lago de Maracaibo. El campo de la construcción y rehabilitación de vías pavimentadas es inagotable, y los procesos de captación de agregados minerales, así como el estudio de los diferentes mecanismos y maquinarias de producción, así como el personal capacitado para llevar a cabo con satisfacción la misión productiva de la interconexión de los distintos poblados y centros urbanos del occidente del país, son la base fundamental para avanzar hacia una comprensión más científica y experta de los pormenores de la actividad constructiva de las distintas e importantes obras de la ingeniería civil. De esta manera nos ponemos en marcha hacia el estudio especializado de la disciplina del estudio de las carreteras y el proceso de control y ejecución de todas las labores afines y conexas a la industria del asfalto y vial.
  6. 6. Agregados, Mezclas y Asfaltado 4 El Cemento Asfáltico El cemento asfáltico es obtenido de la refinación del petróleo y representa, en conjunto con los agregados minerales, los componentes fundamentales de las mezclas asfálticas. Este componente se clasifica según su grado de resistencia a la penetración ó viscosidad. La normativa venezolana COVENIN 1670:1997, especifica los parámetros de calidad vigentes a cumplirse para los cementos asfálticos que se comercializan en Venezuela. La antigua nomenclatura se refería al cemento asfáltico, según su banda de penetración (mínima/máxima) resultante del ensayo de penetración de una muestra de asfalto de 100gr a 25ºC, penetrada por una aguja calibrada y medido en décimas de milímetro. De esta manera un cemento asfáltico cuya banda de penetración máximo/mínimo es de 60/70 se le denominaba antiguamente CAP PEN 60/70 (cemento asfáltico de petróleo, penetración 60min/70max). A partir de la normativa COVENIN 1670, se reformula la nomenclatura para hacer referencia sobre su parámetro de Viscosidad absoluta a 60ºC, medida en centenas de Poises. De esta manera, un cemento asfaltico de 2000 Poises de viscosidad absolutamente (aproximadamente 60/70 décimas de milímetro de penetración) pasa a ser conocido como Cemento Asfáltico A-20. En las siguientes tablas podemos ver los valores requeridos por la normativa COVENIN y los resultados del análisis de laboratorio del Centro de Refinación Paraguaná.
  7. 7. Agregados, Mezclas y Asfaltado 5 Tabla 1 - COVENIN 1670:1997 - Cementos asfálticos. Tabla 2 - Certificado de Calidad expedido por PDVSA
  8. 8. Agregados, Mezclas y Asfaltado 6 Agregados Minerales Los agregados conforman entre el 90 y el 95% del total del peso de la mezcla asfáltica. Sus características físicas y mecánicas son muy importantes ya que la resistencia total de la mezcla depende, fundamentalmente, del aporte de los agregados minerales. Entre los 3 tipos de rocas (sedimentarias, ígneas y metamórficas), son de especial interés las denominadas como Canto Rodado y Gravas de Rio, ya que se encuentran abundantemente disponibles en las adyacencias de la planta productora de agregados y asfalto, a 5 Km en un trayecto plano, hasta los bancos de las orillas del rio Chama, situados a 40 Km al sur del Lago de Maracaibo, en las coordenadas 208922 m E, 957481 m N, Zona 19 P, a 74 m.s.n.m. Figura 1 - Ruta Planta - Cantera rio Chama - 4.7 Km
  9. 9. Agregados, Mezclas y Asfaltado 7 Tipos de Agregados Agregados naturales, procesados y artificiales conforman los 3 principales tipos a considerar, siendo de especial importancia el agregado procesado, ya que al triturar la piedra natural de rio por medio de una serie de maquinaria de trituración de impacto, resulta en un agregado filoso, de forma considerablemente volumétrica (dimensiones similares en sus 3 ejes), lo cual aumenta la fricción entre partículas, aumentando así la resistencia, la durabilidad, la cohesión y el desempeño de la mezcla. El agregado natural es cargado en camiones transportadores tipo volteo de 15 a 20 toneladas de capacidad, los cuales transportan el material hasta los almacenes de la planta, de los cuales son tomados y cargados hacia la primera máquina cribadora de 5’ x 20’, la cual separa la arena del resto de la grava. Luego la grava continúa su proceso hacia la trituradora tipo mandíbula, marca Hewitt Robins, Grizzly King, de 12" x 36”, la cual produce 54 toneladas de piedra picada de 2” por hora, o 82 toneladas por hora de piedra 3”, o 110 toneladas por hora de piedra 4”, según los requerimientos de producción y el funcionamiento del complejo triturador. Luego del triturado inicial a través de la Jaw Crusher (trituradora mandíbula), el agregado continúa su recorrido hasta llegar a una trituradora tipo cono (Rollercone) de 54”, la cual a su vez la tritura a diámetros menores para ser transportada a una segunda máquina cribadora Allis- Chalmers Vibrating Screen, de dimensiones 5’ x 14’, la cual tamiza y separa los agregados en 4 diámetros diferentes, tomando el más grueso en un lazo de retroalimentación de vuelta a una segunda máquina trituradora tipo cono de 54”, la que a su vez hace circular su producto de la trituración de nuevo hacia la máquina cribadora central Allis-Chalmers de 5x14 pies de dimensión.
  10. 10. Agregados, Mezclas y Asfaltado 8 Figura 2 - Rendimiento trituradora tipo mandíbula, 12"x 36" Figura 3 - Cribadora primaria y trituradora mandíbula
  11. 11. Agregados, Mezclas y Asfaltado 9 Figura 8 - Panorámica picadora. Cribado central y cuarto de control Figura 5 - Arena separada en el cribado inicial Figura 4 - Trituradora Rollercone 54" y cribado central Figura 7 - Complejo triturador Figura 6 - Tres agregados adicionales
  12. 12. Agregados, Mezclas y Asfaltado 10 Mezcla de Pavimento Asfáltico Los agregados producidos por la trituradora de piedra, Arena, Piedra 1”, Piedra 3/4”, y Polvo de Roca; son cargados por transportadores a ruedas tipo Payloader CAT-970F, equipados con pala de 4m3 , hasta ser depositado en las 4 tolvas en frio correspondientes para los 4 tipos de agregados disponibles de la producción de la trituradora de roca adyacente, ubicada a 20 metros de distancia. Estas tolvas en frio de abertura fija de aproximadamente 4”, son controlada por 4 motores, los cuales dosifican la alimentación de los distintos agregados a la correa transportadora y elevadora que los conduce hasta el tambor de mezclado de la planta mezcladora de asfalto masca Stansteel Allis-Chalmers de 35 años de antigüedad. El panel de control, operado por Humberto Ateliz, ofrece información de pesado del material sobre la correa transportadora elevadora, así como los distintos diales de control para operar la velocidad de descarga de los materiales en las distintas tolvas en frio. Un mechero de alta potencia en la entrada del tambor mezclador eleva la temperatura de los agregados hasta 750 ºC, lo q permite secarlos y posteriormente, en el extremo alejado del tambor, donde las temperaturas disminuyen hasta 160 ºC se mezcla con el cemento asfáltico proveniente de la refinación petrolera. Frecuentemente es utilizado el asfalto AC-20. Un filtro de polvo y una transportadora de mezcla en caliente completan el circuito de mezclado, impidiendo que el polvo de roca ultra-fino escape a la atmósfera, siendo mezclado con agua por medio de una bomba de alta potencia. La transportadora de mezcla en caliente eleva es
  13. 13. Agregados, Mezclas y Asfaltado 11 producto terminado hasta su lugar de acumulación tipo silo, con capacidad de hasta 50 toneladas de material. Figura 9 - Esquema general planta de mezclado continuo Figura 10 - Planta Stansteel Allis-Chalmers, ONICA
  14. 14. Agregados, Mezclas y Asfaltado 12 Trasporte del Material Luego de llenado el silo, los transportes tipo camión con capacidad para 16 toneladas de mezcla asfáltica se ubican en la zona de descarga del material. El operador de la planta activa el sistema neumático que abre las compuertas del silo, descargando hasta 16 toneladas de material en la tolva de los camiones, los cuales posteriormente hacen su circuito de salida de la planta, dirigiéndose hasta la estación de cubierta de carga, en la cual se tapa el material con una lona aislante que impida el enfriamiento excesivo del material. Luego de arropada la carga, los transporte tipo camión volteo, se dirigen a la estación de pesado y control de despacho, en la cual se deberán hacer las mediciones pertinentes para verificar el peso de la carga así como de su temperatura de despacho. De esta manera los transportes reciben su nota de despacho y comienzan su recorrido de 100 Km y 3 horas, hasta las carreteras locales y agrícolas del estado Zulia al sur del Lago de Maracaibo.
  15. 15. Agregados, Mezclas y Asfaltado 13 Figura 12 - Llenado del transporte Figura 11 - Arropado de la carga Figura 14 - Pesado de la carga Figura 13 - Encontrados, Zulia
  16. 16. Agregados, Mezclas y Asfaltado 14 Asfaltado en Encontrados, Estado Zulia Al llegar al lugar de destino, los camiones hacen una fila para descargar el material. En el sitio una cuadrilla de 13 trabajadores espera. 5 paleros, 3 maquinistas, 2 para el cisterna de imprimación y adherencia, 2 banderilleros y 1 caporal. El procedimiento comienza con la descarga o el vaciado del material transportado en los camiones tipo volteo, en montones de 2 y 3 toneladas cada 3 metros de distancia. De esta manera se descargan 14 camiones con 210 toneladas de mezcla asfáltica las cuales han servido para pavimentar 200 metros de vía en 1 día de trabajo. Los montones de mezcla asfáltica vaciada por los camiones volteo son luego manipulados por la maquinaria en campo, a saber, una moto-niveladora tipo patrol, una aplanadora tipo rodillo, una compactadora a ruedas tipo Tampo, un camión cisterna contentivo de asfalto líquido de curado rápido tipo RC-250 para riego de imprimación y adherencia, y 3 trabajadores con rastrillos y palas para las labores que requieran mayor precisión. El patrol inicia las labores de nivelación, pasando 6 veces hasta lograr la uniformidad deseada de poco menos de 5cm en promedio. Luego pasa la compactadora tipo aplanadora de rodillo liso 6 veces hasta lograr la compactación deseada para finalmente darle paso a la compactadora a ruedas tipo Tampo el cual le da el acabado final a la superficie de la vía.
  17. 17. Agregados, Mezclas y Asfaltado 15 Figura 16 - Riego de imprimación y adherencia Figura 15 - Patrol nivelando la mezcla Figura 18 - Aplanadora de rodillo liso Figura 17 - Compactadora a ruedas Figura 20 - Condiciones de la via (despues)Figura 19 - Condiciones de la via (antes)
  18. 18. Agregados, Mezclas y Asfaltado 16 Conclusiones Una operación compleja con muchos factores humanos y técnicos, hacen del proceso de producción de agregados, mezcla asfáltica y de el asfaltado en campo, una actividad de complejidad ilimitada. Numerosos son los factores que influyen en este proceso: • El control a puerta cerrada del peso de la carga y de la temperatura de despacho • La ausencia del control de espesor y de temperatura de compactación de la mezcla • Condiciones de seguridad e higiene industrial disminuidas en planta • Residuos acumulados del filtro de polvo • Manguera inyectora de asfalto de petróleo con fuga de alta presión • No disponibilidad de equipos de seguridad ni de uniforme de trabajo • Riesgos de accidentes en la vía mientras se pavimenta • Maquinaria compactadora a ruedas sin mecanismo de lubricación • Disparidad entre maquinaria presupuestada y la utilizada en campo Factores que se deben analizar más detalladamente y determinar su influencia positiva o no de la calidad del asfaltado así como la integridad y rentabilidad de la empresa Pavimentadora.
  19. 19. Agregados, Mezclas y Asfaltado 17 Contenido Agregados y Asfaltado al Sur del Lago de Maracaibo, Pavimentadora ONICA................ 1  Resumen.............................................................................................................................. 2  Agregados, Mezclas Asfálticas y Asfaltado al Sur del Lago de Maracaibo, Estado Zulia. 3  El Cemento Asfáltico.......................................................................................................... 4  Agregados Minerales .......................................................................................................... 6  Tipos de Agregados ........................................................................................................ 7  Mezcla de Pavimento Asfáltico ........................................................................................ 10  Trasporte del Material....................................................................................................... 12  Asfaltado en Encontrados, Estado Zulia........................................................................... 14  Conclusiones..................................................................................................................... 16 
  20. 20. Agregados, Mezclas y Asfaltado 18 Tabla de Figuras Figura 1 - Ruta Planta - Cantera rio Chama - 4.7 Km ........................................................ 6 Figura 2 - Rendimiento trituradora tipo mandíbula, 12"x 36"............................................ 8 Figura 3 - Cribadora primaria y trituradora mandíbula ...................................................... 8 Figura 8 - Panorámica picadora. Cribado central y cuarto de control ................................ 9 Figura 4 - Trituradora Rollercone 54" y cribado central .................................................... 9 Figura 5 - Arena separada en el cribado inicial .................................................................. 9 Figura 6 - Tres agregados adicionales ................................................................................ 9 Figura 7 - Complejo triturador............................................................................................ 9 Figura 9 - Esquema general planta de mezclado continuo ............................................... 11 Figura 10 - Planta Stansteel Allis-Chalmers, ONICA ...................................................... 11 Figura 11 - Arropado de la carga...................................................................................... 13 Figura 12 - Llenado del transporte.................................................................................... 13 Figura 13 - Encontrados, Zulia ......................................................................................... 13 Figura 14 - Pesado de la carga.......................................................................................... 13 Figura 15 - Patrol nivelando la mezcla ............................................................................. 15 Figura 16 - Riego de imprimación y adherencia............................................................... 15 Figura 17 - Compactadora a ruedas .................................................................................. 15 Figura 18 - Aplanadora de rodillo liso.............................................................................. 15 Figura 20 - Condiciones de la via (antes) ......................................................................... 15 Figura 19 - Condiciones de la via (despues)..................................................................... 15
  21. 21. Agregados, Mezclas y Asfaltado 19 Tablas Tabla 1 - COVENIN 1670:1997 - Cementos asfálticos...................................................... 5  Tabla 2 - Certificado de Calidad expedido por PDVSA..................................................... 5 

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