Planta asfáltica

1. INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITECNICO “SANTIAGO MARIÑO”
EXTENSION PORLAMAR
MATERIA: PAVIMENTO
ASFALTO
Alumnos:
Rubén Chacón 24107111
Silvio Da Silva 25156184
Porlamar 29 de Julio de 2016

2. MARCO TEÓRICO
EL ASFALTO
Es una sustancia negra, pegajosa, sólida o semisólida según la temperatura
ambiente; a la temperatura de ebullición del agua tiene consistencia pastosa, por
lo que se extiende con facilidad pero alcanzan altos grados de fluidez a las
temperaturas de aplicación en el rango de los 135ºC a los 170ºC”. Se utiliza para
revestir carreteras, impermeabilizar estructuras, como depósitos, techos o tejados,
y en la fabricación de baldosas, pisos y tejas.
El asfalto se encuentra en depósitos naturales, pero casi todo el que se
utiliza hoy en día es artificial, derivado del petróleo. Para pavimentar se emplean
asfaltos de destilación, hechos con los hidrocarburos no volátiles que permanecen
después de refinar el petróleo para obtener gasolina y otros productos. Son
altamente resistentes a la acción de la mayoría de los ácidos, álcalis y sales.
Los materiales asfálticos son de especial interés para los ingenieros, debido
a que son cementantes, se adhieren fácilmente, son impermeables y muy
duraderos. Son substancias que imparten flexibilidad a la mezcla que forman con
los agregados minerales con los que son usualmente combinados.
La cantidad de asfalto que puede ser obtenida de un crudo es muy variable,
y es función del "Grado API (American Petroleum Institute) del crudo. Mientras
menor sea el Grado API, mas pesado será el crudo y mayor será el contenido de
asfalto de pavimentación.
El Grado API es una medida arbitraria de la densidad de un crudo a 60ºF, o
de un derivado del crudo a esta misma temperatura, y se obtiene de la siguiente
expresión:
Grado API = (141.5 /Gb) — 131.5
Siendo Gb la Gravedad Específica del material a 60ºF (15.5ºC).
Como referencia el Grado API del agua es 10. Los asfaltos tienen un Grado API
entre 5 y 10, mientras que las gasolinas tienen un Grado API cercano a 55.
CLASIFICACION DE LAS MEZCLAS ASFALTICAS
Las mezclas asfálticas se clasifican de acuerdo a diferentes parámetros, entre
ellos:

3. Por Fracciones del Agregado Pétreo en la Mezcla
 Masilla Asfáltica: Polvo mineral más el ligante.
 Mortero Asfáltico: Agregado fino más masilla.
 Concreto Asfáltico: Agregado grueso más mortero.
 Macadam Asfáltico: Agregado grueso más ligante asfáltico.
Temperatura de la Mezcla en la Puesta en Obra
 Mezclas Asfálticas en Caliente: Fabricadas con asfaltos a temperaturas
elevadas, en el rango de los 150 grados centígrados, según la viscosidad
del ligante, se calientan también los agregados, para que el asfalto no se
enfríe al entrar en contacto con ellos. La puesta en obra se realiza a
temperaturas muy superiores a la ambiente, pues en caso contrario, estos
materiales no pueden extenderse y menos aún compactarse
adecuadamente.
 Mezclas Asfálticas en Frío: El ligante es una emulsión asfáltica (aunque en
algunos lugares se usan los asfaltos fluidificados), y la puesta en obra se
realiza a temperatura ambiente.
Proporción de Vacíos en la Mezcla Asfáltica
Este aspecto es de importancia fundamental para que no aparezcan
deformaciones plásticas con el paso de las cargas y por las variaciones térmicas.
 Mezclas Cerradas o Densas: Con una proporción de vacíos no mayor al
6%.
 Mezclas Semi–Cerradas o Semi–Densas: La proporción de vacíos está
entre el 6 % y el 10%.
 Mezclas Abiertas: Con una proporción de vacíos mayor de 12%.
 Mezclas Porosas o Drenantes: Con una proporción de vacíos superior al
20%.
Por el Tamaño Máximo del Agregado Pétreo
 Mezclas Gruesas: el tamaño máximo del árido es mayor a 10 mm.
 Mezclas Finas: son microaglomerados ó morteros asfálticos; éstas son
mezclas formadas básicamente por un árido fino incluyendo el polvo
mineral y un ligante asfáltico. El tamaño máximo del agregado pétreo
determina el espesor mínimo con el que se extiende la mezcla (del doble al
triple del tamaño máximo).
Por la Estructura del Agregado Pétreo

4.  Mezclas con Esqueleto Mineral:Provistas de un esqueleto mineral
resistente, su componente de resistencia debida al rozamiento interno de
los agregados es notable. Ejemplo, las mezclas abiertas y los que
genéricamente se denominan concretos asfálticos, aunque también una
parte de la resistencia de estos últimos, se debe a la masilla.
 Mezclas sin Esqueleto Mineral: No poseen un esqueleto mineral resistente,
la resistencia es debida exclusivamente a la cohesión de la masilla.
Ejemplo, los diferentes tipos de masillas asfálticas.
Por Granulometría
 Mezclas Continuas: Una cantidad muy distribuida de diferentes tamaños de
agregado pétreo en el huso granulométrico.
 Mezclas Discontinuas: Una cantidad muy limitada de tamaños de agregado
pétreo en el huso granulométrico.
CLASIFICACCION DE LOS PAVIMENTOS ASFALTICOS
Entre los pavimentos asfálticos se pueden clasificar mediante su tipología de
acuerdo a su comportamiento y respuesta, tanto como de su composición, estos
son:
a) Firmes Flexibles. (Base Granular). Constituidos por capas de sub–base y
base de material granular, y por un tratamiento superficial o por una capa
de mezcla asfáltica de espesores muy delgados que pueden ir hasta los 10
cm. regularmente, las capas granulares resisten fundamentalmente la
acción del tráfico, la capa de rodadura sirve para impermeabilizar el firme,
resistir los efectos abrasivos del tráfico y proporcionar una rodadura
cómoda y segura.
b) Firmes Flexibles. (Base Asfáltica). Compuesto por una base y un
pavimento asfáltico y el cual está constituido por una capa intermedia y
otra de rodadura, la sub–base puede ser granular o bien tratada con un
ligante hidráulico o hidrocarbonado.
c) Firmes Semi–rígidos. (Base tratada con ligantes hidráulicos). Constituido
por una capa de base tratada con ligantes hidráulicos, o de concreto, la
sub–base suele ser de material granular, pudiendo ser estabilizada, el
pavimento está formado por una o dos capas de mezcla asfáltica (rodadura
e intermedia).
ASPECTOS FUNDAMENTALES DEL DISEÑO DE MEZCLA

5. En general cuando se habla de asfaltos se habla de mezclas; estas mezclas
reciben también el nombre de aglomerados, están formados por una combinación
de agregados pétreos y un ligante de hidrocarburo, de manera que aquellos
quedan cubiertos por una película continua de éste. Se fabrican en unas centrales
fijas o móviles, se transportan después a la obra y allí se extienden y se
compactan
Estas mezclas están constituidas aproximadamente por un 90% de agregados
pétreos grueso y fino, un 5% de polvo mineral y otro 5% de ligante asfáltico. Los
componentes mencionados anteriormente son de gran importancia para el
correcto funcionamiento del pavimento y la falta de calidad en algunos de ellos
afecta el conjunto.
El ligante asfáltico y el polvo mineral son los dos elementos que más influyen
tanto en la calidad de la mezcla asfáltica como en su costo total. Es por eso que
las características de los asfaltos son proporcionales al tipo de mezcla del cual
este está compuesto. Debido a que el tema de las mezclas de asfalto es vasto, se
tratará de dar un enfoque global a las mezclas asfálticas tratando de profundizar
en áreas donde resultó necesario.
Las mezclas asfálticas se emplean ya sea en capas de rodadura o en capas
inferiores a esta y su función es proporcionar una superficie de rodamiento
cómoda, segura y económica a los usuarios de la vía de comunicación, facilitando
la circulación de vehículos, aparte de transmitir suficientemente las cargas debidas
al tráfico a la expenda para que sean trasportadas por esta. Para diseñar un tipo
de pavimento hay que tomar en cuenta dos aspectos fundamentales en el diseño
lo cuales son:
 La Función Resistente, que determina los materiales y los espesores de las
capas a emplear en la construcción.
 La Finalidad, que determina las condiciones de textura y acabado que se
deben exigir a las capas superiores del firme, para que resulten seguras y
confortables. A estas capas superiores se les denomina pavimento.
DISEÑO DE MEZCLAS ASFALTICAS
De estos hay varios métodos de diseño de mezclas que han ido avanzando en el
tiempo, podemos mencionar los más relevantes:
1. The Hubbard-Field (1920) : Método de diseño de mezclas asfálticas, fue uno de
los primeros métodos en evaluar contenidos de vacíos en la mezcla y en el

6. agregado mineral. Usaba una estabilidad como prueba para medir la deformación.
Funcionó adecuadamente para evaluar mezclas con agregado pequeño o
granulometrías finas, pero no también para mezclas con granulometrías que
contenían agregados grandes.
2. Método Marshall (1930), método de diseño de mezclas asfálticas, desarrollado
durante la 2da. Guerra Mundial y después fue adaptado para su uso en carreteras.
Utiliza una estabilidad y porcentaje de vacíos como pruebas fundamentalmente.
Excepto cambios en las especificaciones, el método no ha sufrido modificación
desde los años 40. El propósito de este método es determinar el contenido optimo
del asfalto para un combinación especifica de agregados, así como también
proveer información sobre las propiedades de la mezcla asfáltica caliente, y
establece las densidades y contenidos óptimos de vacío que deben ser cumplidos
durante la construcción del pavimento. se Aplica solo en mezclas asfálticas (en
caliente) de pavimentos que utilizan cemento asfaltico clasificado con viscosidad o
penetración, y que contiene agregados con tamaños máximos de 25.0mm. o
menor, dicho método puede ser usado para el diseño en laboratorio, como para el
control de campo de mezclas asfálticas (calientes) de penetración
3. Método Hveem (1930), método de diseño de mezclas asfálticas, desarrollado
casi en el mismo tiempo que el método Marshall pero evalúa una estabilidad
pseudotriaxial
4. Método de la Western Association of State Highway on Transportation Officials.
WASHTO (1984), este método de diseño de mezclas recomendó cambios en los
requerimientos del material y especificaciones de diseño de mezclas para mejorar
la resistencia a las roderas.
5. Método de Asphalt Aggregate Mixture Analysis System. AAMAS (1987), la
necesidad de cambios en el diseño de mezclas fue reconocida, tardaron 2 años
para desarrollar un nuevo proyecto para el diseño de mezclas, que incluía un
nuevo método de compactación en laboratorio y la evaluación de las propiedades
volumétricas, desarrollo de pruebas para identificar las deformaciones
permanentes, grietas de fatiga y resistencia a las grietas a baja temperatura.

7. 6. Método SUPERPAVE (1993), el método AAMAS, sirvió como punto de inicio del
método SUPERPAVE, que contiene un nuevo diseño volumétrico completo de
mezcla, con funcionamiento basado en predicción a través de modelos y métodos
de ensayo en laboratorio, grietas por fatiga y grietas por baja temperatura. Los
modelos de predicción de funcionamiento fueron completados satisfactoriamente
hasta el año 2000. El diseño volumétrico de mezclas en el SUPERPAVE es
actualmente implementado en varios estados de los EUA, debido a que ha sido
reconocida una conexión entre las propiedades volumétricas de la mezcla asfáltica
caliente y su correcto funcionamiento. Tiene su resultado, ahora la aceptación en
el control de calidad ha sido cambiada a propiedades volumétricas. SUPERPAVE
promete un funcionamiento basado en métodos o ensayos de laboratorio que
pueden ser usados para identificar la resistencia a las deformaciones plásticas de
los pavimentos.
TIPOLOGIA DE LAS MEZCLAS ASFALTICAS
 Mezcla Asfáltica en Caliente.
Constituye el tipo más generalizado de mezcla asfáltica y se define como mezcla
asfáltica en caliente la combinación de un ligante hidrocarbonado, agregados
incluyendo el polvo mineral y, eventualmente, aditivos, de manera que todas las
partículas del agregado queden muy bien recubiertas por una película homogénea
de ligante. Su proceso de fabricación implica calentar el ligante y los agregados
(excepto, eventualmente, el polvo mineral de aportación) y su puesta en obra debe
realizarse a una temperatura muy superior a la ambiente.
Se emplean tanto en la construcción de carreteras, como de vías urbanas y
aeropuertos, y se utilizan tanto para capas de rodadura como para capas
inferiores de los firmes. Existen a su vez subtipos dentro de esta familia de
mezclas con diferentes características. Se fabrican con asfaltos aunque en
ocasiones se recurre al empleo de asfaltos modificados, las proporciones pueden
variar desde el 3% al 6% de asfalto en volumen de agregados pétreos.
 Mezcla Asfáltica en Frío.
Son las mezclas fabricadas con emulsiones asfálticas, y su principal campo de
aplicación es en la construcción y en la conservación de carreteras secundarias.
Para retrasar el envejecimiento de las mezclas abiertas en frío se suele
recomendar el sellado por medio de lechadas asfálticas.

8. Se caracterizan por su trabajabilidad tras la fabricación incluso durante semanas,
la cual se debe a que el ligante permanece un largo periodo de tiempo con una
viscosidad baja debido a que se emplean emulsiones con asfalto fuidificado: el
aumento de la viscosidad es muy lento en los acopios, haciendo viable el
almacenamiento, pero después de la puesta en obra en una capa de espesor
reducido, el endurecimiento es relativamente rápido en las capas ya extendidas
debido a la evaporación del fluidificante. Existe un grupo de mezclas en frío, el
cual se fabrica con una emulsión de rotura lenta, sin ningún tipo de fluidificante,
pero es menos usual, y pueden compactarse después de haber roto la emulsión.
El proceso de aumento paulatino de la resistencia se le suele llamar maduración,
que consiste básicamente en la evaporación del agua procedente de la rotura de
la emulsión con el consiguiente aumento de la cohesión de la mezcla.
 Mezcla Porosa o Drenante.
Se emplean en capas de rodadura, principalmente en las vías de circulación
rápida, se fabrican con asfaltos modificados en proporciones que varían entre el
4.5 % y 5 % de la masa de agregados pétreos, con asfaltos normales, se aplican
en vías secundarias, en vías urbanas o en capas de base bajo los pavimentos de
hormigón. Utilizadas como mezclas en caliente para tráficos de elevada intensidad
y como capas de rodadura en espesores de unos 4 cm., se consigue que el agua
lluvia caída sobre la calzada se evacue rápidamente por infiltración.
 Microaglomerados.
Son mezclas con un tamaño máximo de agregado pétreo limitado inferior a 10mm,
lo que permite aplicarlas en capas de pequeño espesor. Tanto los
microaglomerados en Frío (se le suele llamar a las lechadas asfálticas más
gruesas) como los microaglomerados en Caliente son por su pequeño espesor
(que es inferior a 3 cm.) tratamientos superficiales con una gran variedad de
aplicaciones.
Tradicionalmente se han considerado adecuados para las zonas urbanas, porque
se evitan problemas con las alturas libres de los gálibos y la altura de los bordillos
debido a que se extienden capas de pequeño espesor.
 Masillas.
Son unas mezclas con elevadas proporciones de polvo mineral y de ligante, de
manera que si hay agregado grueso, se haya disperso en la masilla formada por
aquellos, este tipo de mezcla no trabaja por rozamiento interno y su resistencia se
debe a la cohesión que proporciona la viscosidad de la masilla.

9. Las proporciones de asfalto son altas debido a la gran superficie específica de la
materia mineral. Dada la sensibilidad a los cambios de temperatura que puede
tener una estructura de este tipo, es necesario rigidizar la masilla y disminuir su
susceptibilidad térmica mediante el empleo de asfaltos duros, cuidando la calidad
del polvo mineral y mejorando el ligante con adiciones de fibras. Los asfaltos
fundidos, son de este tipo, son mezclas de gran calidad, pero su empleo está
justificado únicamente en los tableros de los puentes y en las vías urbanas,
incluso en aceras, de los países con climas fríos y húmedos.
 Mezclas de alto módulo.
Su proceso de elaboración es en caliente, citando específicamente las mezclas de
alto módulo para capas de base, se fabrican con asfaltos muy duros. A veces
modificados, con contenidos asfálticos próximos al 6 % de la masa de los
agregados pétreos, la proporción del polvo mineral también es alta, entre el 8% -
10%. Son mezclas con un elevado módulo de elasticidad, del orden de los 13,000
Mpa. a 20 grados centígrados y una resistencia a la fatiga relativamente elevada.
Se utilizan en capas de espesores de entre 8 y 15 cm., tanto para rehabilitaciones
como para la construcción de firmes nuevos con tráficos pesados de intensidad
media o alta. Su principal ventaja frente a las bases de gravacemento es la
ausencia de agrietamiento debido a la retracción o como las mezclas
convencionales en gran espesor la ventaja es una mayor capacidad de absorción
de tensiones y en general una mayor resistencia a la fatiga, permitiendo ahorra
espesor.
PLANTAS DE ASFALTO
La planta de asfalto o planta
mezcladora de asfalto utiliza los
agregados, áridos y betumenes para
producir asfalto. El asfalto es utilizado
ampliamente en la construcción de
autopistas, carreteras, aeropuertos,
puertos y entre otros.
La planta de asfalto está
compuesta por el sistema de
alimentación de agregados, sistema de
sequedad, sistema de quemadura,
elevador de agregados calientes, criba vibratoria, almacén de agregados, sistema
de medición y de mezcla, sistema de suministro de betún, sistema de filtro de
polvo, almacén de productos terminados, sistema de control, entre otros.

10. Clasificación de productos
Por capacidad productiva
 Modelo pequeño: inferior a 40 toneladas por hora
 Modelo mediano: 40 hasta 400 toneladas por hora
 Modelo grande: superior a 400 toneladas por hora
Por modo de transporte
 Modelo móvil: todos los equipos con chasis de transporte, se puede mover
de un lugar a otro lugar fácilmente.
 Modelo semi-estacionario: se adapta a la construcción de carreteras.
 Modelo estacionario: se adapta a obras grandes y construcción de
carreteras de ciudad.
Por proceso de tecnología（forma de mezcla)
 Continua: se seca y se mezcla al mismo tiempo en el secador.
 Discontinua: se seca y se mezcla los agregados con periodo, es decir cada
vez que se mezcla, su intervalo es de 45 hasta 60 segundos, la
productividad se limita de
Proceso de la mezcla
El proceso se inicia en la predosificación en los silos de alimentación, se
transportan los áridos hasta el secador. Después de entraer la humedad, el
elevador de congilones lleva los materiales calientes y secos hasta la parte
superior de la torre. La torre de la dosificación, que es el centro principal de una
planta, está formada por zarandas（cribas o cedazos）vibratorias de diferentes
aperturas para la clasificación granulométrica que clasifican y separan los áridos
en diferentes tamaños.
El sistema de la planta, totalmente computarizado, permite que la balanza
de áridos controle las compuertas para integrar las cantidades necesarias de los
materiales almacenados temporalmente en los silos calientes. Los silos tienen un
sistema de sellado contra escape de polvo hacia el medio ambiente y tapas de
acceso para mantenimiento, además de colectores de muestra en cada
compartimiento. Descargados en el mezcladora, los áridos reciben la cantidad
precisa de ligente, medido por la balanza de betún. El sistema controla el tiempo
de mezcla. Terminado el proceso, las compuertas de descarga liberan el material
directamente sobre el camión de transporte

11. ENSAYOS PARA EL CEMENTO ASFALTICO
Ensayo de viscosidad
Las especificaciones de los cementos asfálticos clasificados según su viscosidad
se basan por lo común en los rangos de viscosidad a 60ºC (140ºF). También se
especifica generalmente una viscosidad mínima a 135ºC (275ºF). El propósito es
dar valores límites de consistencia a estas dos temperaturas. Se eligió la
temperatura de 60ºC (140ºF) porque se aproxima a la máxima temperatura
superficial de las calzadas en servicio pavimentadas con mezclas asfálticas en los
Estados Unidos y en cualquier otra parte del mundo en donde la construcción de
caminos progresa; y la de 135ºC (275ºF), porque se aproxima a la de mezclado y
distribución de mezclas asfálticas en ca-liente para pavimentación.
Para el ensayo de viscosidad a 60ºC (140ºF) se emplea un viscosímetro de tubo
capilar. Los dos tipos más comunes en uso son: el viscosímetro de vacío del
Asphalt Institute y el viscosímetro de vacío de Cannon-Manning. Se calibran con
aceites normalizados. Para cada viscosímetro se obtiene un "factor de
calibración", cuyo uso se describe luego. Generalmente, los viscosímetros vienen
calibrados por el fabricante quien suministra estos factores.
El viscosímetro se monta en un baño de agua a
temperatura constante, controlado termostáticamente. Se
vuelca asfalto precalentado en el tubo grande hasta que
alcanza el nivel de la línea de llenado. El viscosímetro lleno
se mantiene en el baño por un cierto tiempo hasta que el
sistema alcance la temperatura de equilibrio de 60ºC
(140ºF).
Se aplica un vacío parcial en el tubo pequeño para
inducir el flujo, porque el cemento asfálti-co a esta

12. temperatura es muy viscoso para fluir fácilmente a través de los tubos capilares
del viscosímetro. Un dispositivo para el control del vacío y se conecta al sistema
una bomba de vacío.
Luego que el baño, viscosímetro y el asfalto se han estabilizado en 60ºC
(140ºF), se aplica vacío y se mide con un cronómetro el tiempo, en segundos, que
tarda el cemento asfáltico en fluir entre dos de las marcas. Multiplicando este
tiempo por el factor de calibración del viscosímetro se obtiene el valor de la
viscosidad en poises, la unidad patrón para medir viscosidad absoluta.
El viscosímetro de vacío del Asphalt Institute tiene muchas marcas para
medir el tiempo. Seleccionando el par apropiado, se puede usar para asfaltos con
una amplia variación de consistencias.
Los cementos asfálticos para pavimentación son lo suficientemente fluidos
a 135ºC (275ºF) para fluir a lo largo de tubos capilares bajo fuerzas gravitacionales
únicamente. Por lo tanto, se usa un tipo distinto de viscosímetro, ya que no se
requiere vacío. El más usado es el viscosímetro de brazos cruzados Zeitfuchs
También se lo calibra con aceites normalizados.
Como estos ensayos se hacen a 135°C
(275ºF), para el baño se requiere un aceite claro
apro-piado. Se monta el viscosímetro en el baño
y se vuelca el asfalto en la abertura mayor
has-ta que llegue a la línea de llenado. Como
antes, se deja que el sistema alcance la
temperatura de e-quilibrio. Para que el asfalto
comience a fluir por el sifón que está justo
encima de la línea de llena-do, es necesario
aplicar una pequeña presión en la abertura
mayor o un ligero vacío en la menor. Entonces el asfalto fluirá hacia abajo en la
sección vertical del tubo capilar debido a la gravedad. Cuando el asfalto alcanza la
primera de las marcas se comienza a medir el tiempo hasta que alcanza la
segunda. El intervalo de tiempo, multiplicado por el factor de calibración del
viscosímetro, da la viscosidad cinemática en centistokes.
Es necesario destacar que las medidas de viscosidad para 135ºC (275ºF)
se expresan en centis-tokes y para 60ºC (140°F), en poises. En el ensayo de
viscosidad cinemática, la gravedad induce el flujo (resultados en centistokes) y la
cantidad de flujo a través del tubo capilar depende de la densidad del material. En
el ensayo de viscosidad absoluta, los resultados se dan en poises, y el flujo a
través del tubo capilar se induce por medio de un vacío parcial, siendo los efectos

13. gravitacionales despreciables. Estas unidades poises y stokes o centipoises y
centistokes pueden ser convertidas unas en otras aplicando, simplemente, un
factor debido a la densidad.
Ensayo de Penetración
La consistencia del asfalto puede medirse con un método antiguo y
empírico, como es el ensayo de penetración, en el cual se basó la clasificación de
los cementos asfálticos en grados normalizados. El ensayo es una penetración
normal. Consiste en calentar un recipiente con cemento asfáltico hasta la
temperatura de referencia, 25ºC (77ºF), en un baño de agua a temperatura
controlada. Se apoya una aguja normalizada, de 100 g de peso sobre la superficie
del cemento asfáltico durante 5 segundos. La medida de la penetración es la
longitud que penetró la aguja en el cemento asfáltico en unidades de 0,1 mm.
Ocasionalmente el ensayo de
penetración se realiza a distinta
temperatura en cuyo caso puede
variarse la carga de la aguja, el tiempo
de penetración, o ambos.
Ensayo de punto de inflamación
Cuando se calienta un asfalto, libera vapores que son combustibles. El
punto de inflamación, es la temperatura a la cual puede ser calentado con
seguridad un asfalto, sin que se produzca la inflamación instantánea de los
vapores liberados, en presencia de una llama libre. Esta temperatura, sin
embargo, está bastante por debajo, en general, de la que el material entra en
combustión perma-nente. Se la denomina punto de combustión (fire point), y es
muy raro que se use en especificaciones para asfalto.
El ensayo más usado para medir el punto de
inflamación del cemento asfáltico es el de "vaso abierto
Cleveland" (COC), que consiste en llenar un vaso de
bronce con un determinado volumen de asfalto, y
calentarlo con un aumento de temperatura
normalizado. Se pasa una pequeña llama sobre la
superficie del asfalto a intervalos de tiempo
estipulados. El punto de inflamación es la temperatura
a la cual se han desprendido suficientes volátiles como para
provocar una inflamación instantánea.

14. Ensayo de película delgada en horno
Este no es en realidad un ensayo, sino un procedimiento destinado a
someter a una muestra de asfalto a condiciones de endurecimiento aproximadas a
aquellas que ocurren durante las operacio-nes normales de una planta de
mezclado en caliente. Para medir la resistencia al endurecimiento del material bajo
estas condiciones, se hacen al asfalto ensayos de penetración o de viscosidad
antes y después del ensayo.
Se coloca una muestra de 50 ml de cemento
asfáltico en un recipiente cilíndrico de fondo plano
de 140 mm (5,5 pulgadas) de diámetro interno y 10
mm (3/8 pulgada) de profundidad. El espesor de la
capa de asfalto es de 3 mm (1/8 pulgada)
aproximadamente. El recipiente conteniendo a la
muestra se coloca en un plato que gira alrededor
de 5 a 6 revoluciones por minuto durante 5 horas
dentro de un horno ventilado mantenido a 163ºC
(325ºF). Luego se vuelca el cemento asfáltico en un
recipiente normalizado para hacerle el ensayo de
viscosidad o de penetración.
Ensayo de película delgada rodante en horno
Este ensayo es una variante del anterior, desarrollado por agencias del
oeste de los Estados Unidos. El propósito es el mismo pero cambian los equipos y
procedimientos de ensayo.
Consiste en usar el horno para el ensayo
de película delgada rodante y también el frasco de
diseño especial para contener la muestra. Se
vuelca en el frasco una determinada cantidad de
cemento asfáltico y se lo coloca en un soporte que
rota con cierta velocidad alrededor de un eje
horizontal, con el horno mantenido a una
temperatura constante de 163ºC (325ºF). Al rotar
el frasco, el cemento asfáltico es expuesto
constantemente en películas nuevas. En cada
rotación, el orificio del frasco de la muestra pasa por un

15. chorro de aire caliente que barre los vapores acumulados en el recipiente.
En este horno, se puede acomodar un mayor número de muestras que en
el horno del ensayo de película delgada. El tiempo requerido para alcanzar
determinadas condiciones de endurecimiento en la muestra es también menor
para este ensayo.
Ensayo de ductilidad
Algunos ingenieros consideran que la ductilidad es una característica
importante de los cemen-tos asfálticos. Sin embargo, generalmente se considera
más significativa la presencia o ausencia de la misma, que su grado real. Algunos
cementos asfálticos que tienen un grado muy alto de ductilidad son también más
susceptibles a la temperatura. Es decir, que la variación de la consistencia puede
ser mayor debido al cambio de temperatura
La ductilidad de un cemento asfáltico se mide
con un ensayo tipo "extensión" para el que se moldea
una probeta de cemento asfáltico en condiciones y
medidas normalizadas. Se la lleva a la temperatura de
ensayo de la norma, generalmente 25ºC (77ºF) y se
separa una parte de la probeta de la otra a cierta
velocidad, normalmente 5 cm por minuto, hasta que se
rompa el hilo de asfalto que une ambos extremos de la
muestra. La ductilidad del asfalto es la distancia (en
centímetros) a la cual se rompe dicho hilo.
Ensayo de solubilidad
El ensayo de solubilidad es una medida de la pureza del cemento asfáltico.
La parte del mismo soluble en bisulfuro de carbono representa los constituyentes
activos de cementación. Solo la materia inerte, como sales, carbón libre, o
contaminantes inorgánicos, no son solubles. En este ensayo se usa generalmente
tricloroetileno, que es menos peligroso que el bisulfuro de carbono y otros
solventes. La mayoría de los cementos asfálticos son igualmente solubles en
cual-quiera de ellos El proceso para determinar la solubilidad es muy simple.
Se disuelven aproximadamente 2grs. de asfalto en 100 ml de solvente y se
filtra la solución a través de una plancha de asbesto colocada en un crisol de
porcelana (Gooch). Se pesa el material retenido por el filtro y se lo expresa como

16. porcentaje de la muestra original, obteniéndose el porcentaje soluble en bisulfuro
de carbono.
PRACTICA EN LA PLANTA DE ASFALTO
Para conocer sobre de la plantas de asfalto y su funcionabilidad me dirigí a
la Cantera Roferca que está situada en la Av. 31 de Julio Sector Guatamare, ya
que esta cantera consta de una planta de asfalto y una planta de concreto, en la
cual me dieron acceso a las instalaciones y me explicaron las siguiente
información de manera bastante detallada.
La preparación del asfalto empieza desde la picadora de piedra estas están
especializadas para rocas tipo 1, tipo 2 y tipo 3 diferenciándose en su tamaño
según el tamiz de cada una, siendo la tipo 1 la más grande
Los materiales necesarios para hacer el asfalto son; la piedra, polvo, arrocillo y el
cemento asfaltico.
La cantera Roferca posee una máquina de asfalto modelo grande TIPO
BATCH 1500 KG (Discontinua) con una capacidad de 120t/h. trabajando solo con
las mezclas tipo II, III, IV
 Mezclas tipo III (COVENIN): tamaño máximo de 12.5 mm para rodamientos,
 Mezclas Tipo IV (COVENIN) tamaño máximo de 19 mm para capas
intermedias y bases.
Las mezclas están estipuladas en las Normas pero en la actualidad se ha
modificado aunque esto no influye mucho en la creación debido a que la mezcla
se hace de acuerdo a lo requerido por el cliente, y el cliente lo pide de acuerdo a el
uso que se le vaya a dar a la mezcla
El proceso de producción de la maquina inicia en las tolvas de almacenamiento
en donde se encuentran las piedra, polvo, arrocillo, ya que estas normalmente
constituyen el 90% de la mezcla aunque esto varía de acuerdo a el uso que se le
vaya a dar al asfalto. Cada tolva libera una cantidad de material sobre una cinta
transportadora que la conduce a un secador, que es donde ingresan los materiales
para sacarle los restos de humedad, esto ayuda a que los materiales se mezclen
mejor con el cemento asfaltico. De ahí sube al tamizador para separar
nuevamente los materiales secos permitiendo así pesar la cantidad exacta de
cada uno.

17. Posteriormente se envía todo a una mezcladora, para unir todo los elementos y
incluye cemento asfaltico caliente, de ahí directo a los camiones transportadores.
Particularmente La Cantera Roferca trabaja el asfalto a una temperatura entre
160° y 170° además de ello realizan un aproximado de 67kg a 68kg de cemento
asfaltico por mezcla.
(Picadora de piedras tipo 1)
(Picadora de piedras tipo 2)

18. (Picadora de piedras tipo 2)
(Sistema de control. Planta de Asfalto)

19. (Torre de mezcla, planta de Asfalto)
(Sistema de suministro, Planta de Asfalto)

20. (Proceso de Planta; Tolvas de almacenamiento-cinta transportadora- secador)
(Tolvas de almacenamiento, Planta asfáltica)

21. (Sistema de sumistro de asfalto, planta asfáltica)
(Cantera Roferca)

22. (RUBEN CHACON/SILVIO DA SILVA)