Cómo colocar correctamente los compactadores de asfalto para la compactación con rodillos

Existe un debate sobre qué tan cerca detrás de la pavimentadora debe rodar el compactador de asfalto de descomposición durante la colocación de mezcla asfáltica en caliente (HMA). Algunos en la industria de la pavimentación sugieren que el compactador de ruptura casi debería golpear la pavimentadora para aprovechar al máximo la viscosidad reducida de la mezcla con el pavimento HMA a su temperatura más alta. Creen que no pueden alcanzar la densidad objetivo si el compactador de averías está demasiado atrás en la zona de rodadura de la pavimentadora.

En verdad, cada proyecto de pavimentación es diferente. Le mostraremos en un ejemplo a continuación cómo mover un rodillo de asfalto 50 pies detrás de la pavimentadora no perjudica la calidad del trabajo. Y dado que la máquina no está tan cerca de la pavimentadora, también puede proporcionar un entorno de trabajo más seguro para el personal de pavimentación.

COLOCACIÓN DE RODILLOS DE ASFALTO PARA DISEÑOS DE MEZCLA SUPERPAVE

Para los diseños de mezcla Superpave, el cemento asfáltico se selecciona en función del sistema de calificación de rendimiento (PG). Los aglutinantes se modifican para combinar rigidez a temperaturas ambiente más altas con flexibilidad a temperaturas más frías. Estos cementos asfálticos PG se identifican con términos que indican su capacidad para funcionar bajo estas temperaturas extremas.

Por ejemplo, una mezcla Superpave colocada en una carretera interestatal o estatal principal en el centro sur de Pensilvania especificará un aglomerante PG 64-22. Este aglutinante está especialmente formulado para resistir la formación de surcos bajo el tráfico a temperaturas del pavimento de hasta 147° Fahrenheit (64° Celsius). También seguirá siendo flexible para resistir el agrietamiento en temperaturas tan bajas como -8° Fahrenheit (-22° Celsius). A diferencia del cemento asfáltico puro que se usa en una mezcla Marshall, los aglutinantes PG hacen que sea más difícil reducir el contenido de vacíos de aire, a menos que se compacten en caliente.

VELOCIDAD DE ENFRIAMIENTO DEL PANEL DE PAVIMENTO DE ASFALTO

La velocidad de enfriamiento de un panel de pavimento depende de su masa y de las condiciones ambientales. Los tapetes más gruesos retienen el calor por más tiempo que los tapetes más delgados. Los paneles permanecen calientes por más tiempo cuando se colocan sobre una base con una temperatura de 90° Fahrenheit (32° Celsius) en comparación con 30° Fahrenheit (-1° Celsius). Los tapetes se enfrían más rápido cuando la temperatura ambiente es más baja y retienen el calor por más tiempo cuando la temperatura ambiente es más alta.

Estos gráficos representan el tiempo disponible para la compactación (TAC). Una estera de 1,5 pulgadas (37,5 milímetros) de espesor, colocada a 248° Fahrenheit (120° Celsius) sobre una base de 60° Fahrenheit (16° Celsius) se enfría a 185° Fahrenheit (85° Celsius) en ocho minutos. Un tapete de 50 milímetros (2 pulgadas) de espesor, colocado a 135 grados Celsius (275° Fahrenheit) sobre una base que está a 16° Celsius (60° Fahrenheit) se enfría a 85° Celsius (185° Fahrenheit) en 16 minutos.

UBICACIÓN DEL COMPACTADOR E IMPACTO EN EL TIEMPO DISPONIBLE PARA LA COMPACTACIÓN (TAC)

¿Cuánto TAC se pierde si el compactador de averías se queda atrás en lugar de rodar cerca de la regla de la pavimentadora? Cálculos científicos, respaldados por mediciones térmicas de la temperatura del tapete, indican lo siguiente:

• Un elevador de 2,5 pulgadas (62,5 milímetros) de espesor, colocado a 302° Fahrenheit (150° Celsius) sobre una base a 30° Fahrenheit (-1° Celsius), se enfriará a 185° Fahrenheit (85° Celsius) en 20 minutos.
• Mover el compactador de averías de 6 a 50 pies (1,8 a 15,2 metros) detrás de la pavimentadora da como resultado una pérdida promedio de un minuto en TAC.
• Esta pérdida de un minuto equivale a una disminución de 5° Fahrenheit (-3° Celsius) en la temperatura del pavimento.
• Este escenario depende de un patrón rodante de cinco pasadas detrás de una pavimentadora que se mueve a 0,5 millas por hora (0,8 kilómetros por hora).

Incluso para esta aplicación, con temperaturas del suelo en el límite más bajo para pavimentación, la pérdida de TAC es insignificante. No resultará en una falla para lograr la reducción de vacíos de aire en la mezcla. Hace poca diferencia dónde se verifica la diferencia de temperatura y tiempo porque el TAC es constante en todo el ancho y largo de la zona de rodadura de avería.

Por motivos de seguridad, el compactador de averías debe permanecer a dos distancias y media del compactador detrás de la pavimentadora. Siempre que mantenga esta zona de amortiguamiento, el riesgo de lesiones para el personal de tierra es mínimo.

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