Formigó asfàltic

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca
Formigó asfàltic.
Vista d'un secció transversal del ferm de bituminós. Com moltes carreteres antigues la capa de formigó de ciment se suavitzava sobre amb una capa de mescla bituminosa ..
Una capa de formigó asfàltic. En construcció de carreteres s'utilitza una capa base de roca partida per incrementar la durabilitat del ferm
Màquina d'asfaltat.

Formigó asfàltic , també conegut com a formigó bituminós [1] o concret bituminós és el material més comú en els projectes de construcció per ferms de carreteres, aeroports i aparcaments. Consisteix en un agregat de asfalt i materials minerals (barreja de diverses mides d'àrids i fins) que es barregen junts, s'estenen en capes i es compacten. Causa de les seves bones propietats com impermeabilitzant també s'usa en el nucli de certes preses com a impermeabilitzant.[2]

Els termes "formigó asfàltic", "ciment asfàltic bituminós" i els seus abreviacions "AC" (de l'anglès Asphalt concreti ) són generalment usats només en enginyeria i en documents de construcció i literatura. El terme més comú és "asfalt", que a més per defecte tendeix a incloure els paviments de formigó de ciment encara que en realitat aquests no estiguin compostos realment d'asfalt. La definició enginyeria de formigó inclou qualsevol material compost per un agregat cimentat amb un aglutinant, que pot ser ciment Portland, però que en el cas que ens ocupa és asfalt. Informalment el formigó asfàltic és conegut en Amèrica del Nord com "blacktop" (en referència a la seva superfície negra)

Fórmules de mescla[modifica | modifica el codi]

Les mescles asfàltiques i agregats poden realitzar de la manera següent:

  • Barreja de formigó en calent : Són produïdes per l'escalfament del aglutinant asfàltic, el que augmenta la seva viscositat, i permet barrejar el material amb l'agregat d'àrids. La barreja es realitza a 150 ° C per l'asfalt pur, ia 160 ° C si l'asfalt aquesta modificat amb polímers. L'extensió i el compactat s'han de realitzar mentre el material està calenta. En molts països l'asfalt es restringeix als mesos de calor perquè a l'hivern la base compactada pot estar massa freda per realitzar l'operació. És el material més emprats en carreteres, autopistes, aeroports i pistes de carrera.
  • Superpave , abreviatura de superior performing Asphalt Pavement , de l'anglès es traduiria com Paviment d'altes prestacions. És un paviment dissenyat per proporcionar temps de vida útil més llargs que els paviments habituals. Les claus són un sistema acurat de selecció d'ingredients i una gran qualitat dels materials i del control d'obra.
  • Formigó asfàltic temperat [3] es produeix per l'addició de zeolita, cera so emulsions asfàltiques per fer la barreja. Això permet baixar significativament la temperatura de mescla i estès i disminuir el consum de combustibles fòssils, a més de disminuir l'emissió de diòxid de carboni, aerosols i vapors. També permet reduir el temps de construcció i certs additius faciliten les seves característiques en la posada.
  • Formigó asfàltic fred
  • Formigó asfàltic cut-back es produeix dissolent l'aglutinant en querosè o un altre líquid que disminueixi la fricció dels components i permeti la barreja. S'usa per a petites reparacions, quan no resulta rendible usar maquinària a gran escala i escalfar mescles. A causa del ús del querosè és molt contaminant.[4]
  • Formigó asfàltic màstic o capa asfàltica es produeix mitjançant l'escalfament del material i la seva oxidació en un mesclador, fins que es liqua i es pot afegir l'àrid. L'agregat té entre 6 i 8 hores per ser posat. Un cop transportat en l'obra on s'aboca fins a realitzar una capa fina de 2 a 3 centrímetros, i també per a impermeabilització de sostres amb una capa d'1 centímetre.
  • Formigó asfàltic natural pot ser produït de roques bituminoses, de llocs molt puntuals del món, on la roca sedimentària ha estat impregnada de betum natural.
Pista d'aterratge de l'Aeroport de Barajas a Madrid, Espanya

Prestacions característiques[modifica | modifica el codi]

El formigó asfàltic té diferents prestacions en termes de durabilitat de superfície, suport de pneumàtic, eficiència de frenada i disminució de soroll. Les característiques necessàries de l'asfalt s'obtenen en funció de la categoria de trànsit i el coeficient de fricció desitjat. En termes generals el formigó asfàltic genera és menys sorollós que el provinent del ciment pòrtland. Els estudis de cinètica i sorolls en ferms es remunten als dècada del 1970s.[5][6]

Asfalt danyat per efecte d'una gelada. Els països del Nord d'Europa gasten grans quantitats de diners en mantenir la seva vies per l'efecte de les gelades.

Degradació i restauració del formigó asfàltic[modifica | modifica el codi]

El deteriorament de l'asfalt pot incloure pell de cocodril, sots, roderes, esvorancs i enfonsaments. En climes freds l'aigua superficial pot congelar-se en les esquerdes i en els buits de l'asfalt, pressionant el ferm i trencant-lo. En els climes càlids la barreja pot escalfar-se, fluint i generant empremtes de pneumàtics (roderes) i sots.

Hi ha dos grups de factors que poden destrossar l'asfalt:

  • Factors ambientals . On s'inclou la calor, el fred, l'aigua i la radiació solar (incloent la ultraviolada) que degraden el material de forma mecànica o química.
  • Dany produït pel trànsit . El dany produït pel pes i el pas d'autobusos i camions, que genera fatiga en el material.

També poden haver accidents puntuals per abocament d'agents químics (especialment olis) o cremes damunt l'asfalt que l'alteren.

Prevenció i reparació de mescles asfàltiques[modifica | modifica el codi]

La vida d'una carretera pot ser prolongada mitjançant un bon disseny i duent a terme bones pràctiques de manteniment i construcció. Durant el disseny dels enginyers mesuren el trànsit a la carretera, posant especial atenció en el volum i tipus de vehicles pesants (camions, autobusos ...). Això permet estimar la càrrega que suportarà la carretera en el futur. Tant el paviment com el gruix de la subbase estan dissenyats per suportar les càrregues de rodes. Algunes vegades s'usen per reforçar la subbase certs drenatges interns per alliberar l'aigua que debilitaria les capes internes del ferm.

Bones pràctiques de manteniment se centren a mantenir l'aigua fora del paviment, la subbase i el terraplè. Mantenint les cunetes netes i els drenatges operatius es pot estendre la vida d'una carretera sense necessitat d'un sobrecost. Les petites trencaments per on pot entrar l'aigua haurien de ser reparades amb rapidesa, per evitar que comportin un trencament més gran que destrossi la via. Si el nombre de trencaments s'incrementa es requeriran reparacions a major escala. En ordre de menor a major cost, s'inclouen pegats d'asfalt, capes de ferm superiors, reciclatge en el lloc o aixecament i reconstrucció total.

És molt més barat mantenir una carretera en bones condicions que haver de reconstruir-la sencera una vegada que s'hagi deteriorades. Aquesta és la raó per la qual moltes agències estatals nord-americans prefereixen gastar recursos en mantenir les vies en bones condicions de reconstruir aquelles que estiguin en pitjors condicions.

Vegeu també[modifica | modifica el codi]

Enllaços externs[modifica | modifica el codi]

A Wikimedia Commons hi ha contingut multimèdia relatiu a: Formigó asfàltic

Referències[modifica | modifica el codi]

  1. Ministeri de Foment d'Espanya. LAS CARRETERAS Y SUS FIRMES. ARTICULOS: 542-MEZCLAS BITUMINOSES EN CALENT TIPUS FORMIGÓ bituminós I 543-MEZCLAS BITUMINOSES PER CAPES DE TRÀNSIT.. 
  2. Asphalt concreti cores for Embankment Dams. International Water Power and Dam Construction [Consulta: 3 abril 2011]. 
  3. oficial Warm Mix Asphalt (en anglès)
  4. Asphalt Paving Principles. Cornell Local Roads Program, 2003. 
  5. John Shadely, Acoustical analysis of the New Jersey Turnpike widening project between Raritan and East Brunswick , Bolt Beranek and Newman, 1973
  6. C Michael Hogan, Analysis of Highway Noise , Journal of Soil, Air and Water Pollution, Springer Verlag Publishing, Netherlands, Vol 2 , Number 3/September, 1973