Técnicas para el reciclado en frío de pavimentos bituminosos

27 de Mayo de 2006 | REED BUSINESS INFORMATION - REVISTA ARTE Y CEMENTO
Muchos factores, como los económicos, los legales y siempre ecológicos y medioambientales, contribuyen en favor del desarrollo de técnicas de reciclado de los pavimentos bituminosos.

Los factores culturales juegan una parte importante en la adopción del reciclado. Sin embargo, a estos parámetros se deben, obviamente, añadir las condiciones económicas globales, incluyendo los costes de materiales vírgenes, los periodos de interrupción tolerados en las configuraciones del tráfico, los parámetros de diseño estructural, etc. En Holanda, que debe ser considerada como un líder en esta área, casi el 60% del asfalto producido contiene un porcentaje significativo de materiales reciclados.

La mitad de las plantas de producción pueden reciclar hasta un 50% gracias a instalaciones especiales. Muy generalmente, los nuevos asfaltos contienen un 40% de productos asfálticos recuperados, Rap, el 30% de los cuales viene de capas superficiales. Esto no es sólo una cuestión de elección, sino el resultado de una política en la cual el control del aglomerado es un factor estrechamente ligado a la gestión del ciclo completo de construcción de la carretera, que se ha iniciado con la aplicación del material. Como ejemplo, durante el proceso de “deconstrucción” las capas superficiales son selectivamente almacenadas para volver a ser usadas en idéntica función.

Por el contrario, tanto en Francia como en Italia el reciclado está en su primera etapa, y está sufriendo varios desarrollos muy significativos e importantes: en Francia, actualmente, el reciclado “in situ” es casi inexistente, y tanto las técnicas en frío o en caliente representan juntas unas 54.000 t.

La tendencia actual es añadir de modo sistemático un 10% de Rap en las plantas de asfalto en caliente, lo cual permite “evitar” complejos estudios para la fórmula de la mezcla final. En Italia, el reciclado en planta está en fase de desarrollo, pero su explosión es un hecho significativo, en particular para autovías, como veremos más adelante. La ratio media de reciclado en estos dos países se considera del orden del 5%.

Ciclo Cerrado

En cada estado de la vida del material se puede aplicar una solución de reciclado concreta “no descalificable” y válida “por sí misma”. El producto no abandona el ciclo a menos que sea un rechazo.

Para ilustrar esto, se puede afirmar que una capa superficial es reciclable produciendo otra capa superficial con la adición de materiales vírgenes y, posiblemente, de productos de regeneración bituminosos. Por esta razón la trazabilidad y la “deconstrucción” son dos conceptos esenciales.

Reciclado en frío

Como definición, la técnica de reciclado en frío, “in situ”, o en el propio lugar, consiste en el tratamiento de los materiales del pavimento antiguo después de haberlos fragmentado y añadido materiales vírgenes. El ligante puede ser hidráulico, bituminosos o mixto.

Dependiendo del espesor regenerado, se obtiene un refuerzo estructural o una mejora de las propiedades de la superficie. La regeneración con emulsión bituminosa o con bitumen proyectado permite los dos tratamientos previos, por un lado el estructural, para espesores de 10 a 15 cm, y por otro el superficial, para espesores que van desde los 5 hasta los 12 cm.

Con un ligante mixto, es decir, que sea bituminoso e hidráulico, la rigidez suplementaria obtenida hace posible considerar ambos tipos, permitiendo una rápida apertura de las vías al tráfico. En general, la nueva capa de base resultante después del tratamiento es cubierta con una capa superficial.

Los primeros desarrollos se remontan a los años 80 en los Estados Unidos –Oregón, Indiana–, Canadá –Ontario– y Europa –Francia, Italia, y Alemania–. Los intentos de los años 70 no se consideran decisivos. El doble efecto de la evolución tecnológica y los progresos hechos en la regeneración de ligantes bituminosos, han producido numerosos éxitos.

En 1986, la empresa de nacionalidad italiana denominada Pavimental desarrolló, junto con Marini, una unidad de tratamiento en frío llamada “CTM 250”.

El ligante usado en aquel momento era exclusivamente hidráulico y la calidad de las emulsiones disponibles resultaba insuficiente como para que fueran aplicadas en las autovías.

Le siguió un periodo de reflexión y desarrollo y, en 1995, la compañía obtuvo otros nuevos avances sistemáticos adecuados al problema de las autovías. La aparición de emulsiones modificadas cambió radicalmente los parámetros y el resultado fue alentador, en particular cuando era aplicado sobre secciones de prueba de 300 m en capas de 12 cm.

Datos recientes

Se ha desarrollado un nuevo tren de reciclado, precedido por un amplio programa de pruebas llevadas a cabo en 2001 sobre 20 km de pavimentos con más de 50 diferentes configuraciones: espesores, tipo de emulsión, con o sin cemento, condiciones de compactación. Finalmente, fue aplicado con éxito en seis tramos de distintas características y de diferentes autovías.

Estos resultados han sido presentados por Pavimental en diferentes ocasiones, y en particular durante el Simposium Mundial de Emulsiones Bituminosas celebrado en Lyon el 23 de septiembre de 2002, y son muy prometedores, especialmente porque las carreteras tratadas pueden abrirse al tráfico muy rápidamente.

En 2002, Pavimental ha completado 80 km de tratamiento por medio de dos trenes de reciclado, con un total de 50.000 m3 de material recuperado. Los datos técnicos son excelentes.

Desde 1996, han sido validados por un tráfico de 7 millones de vehículos de más de 12 toneladas de carga por eje. La compañía presenta muchos argumentos convincentes, como la protección del trabajador y sus condiciones legales de seguridad o, por ejemplo, la drástica reducción en el manejo de señales, materiales o maquinaria.

En el norte de Italia, la producción de la instalación es de 200 toneladas por hora, cuando con sistemas tradicionales la producción cae hasta las 50 toneladas por hora, e incluso hasta las 30, donde hay embotellamientos de tráfico.

Financieramente, se registra una reducción de costes del 30%, a lo que hay que añadir un 10% de ahorro general, lo cual representa un total del 40%.

Las nuevas soluciones de reciclado están apareciendo en el mercado como respuesta a los efectos de la demanda, por ejemplo, a las condiciones en el tráfico, a desarrollos tecnológicos, al progreso en las emulsiones modificadas... y son capaces de proporcionar respuestas efectivas en coste a problemas complejos. A las dimensiones técnicas del problema, que son siempre locales, se deben añadir las consideraciones relativas a la operación concreta.

Las condiciones de operación intensivas encontradas en el norte de Italia no son las mismas que, por ejemplo, en las autovías de Australia, en donde las condiciones de degradación del pavimento están más relacionadas al clima que al número de ciclos de paso que registran sus vías.

A la luz de los resultados obtenidos en las diferentes aplicaciones realizadas, el “Marini MCR 250”, fruto de un significativo desarrollo experimental y en laboratorio, proporciona soluciones modernas, seguras, y de rápida ejecución.

 
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