Valor de medición de compactación inteligente frente a densidad directa:¿cuál es la diferencia?

Hemos visto muchos avances en la compactación inteligente (IC) en los últimos años destinados a reducir las conjeturas en el proceso de pavimentación. De hecho, la Administración Federal de Carreteras (FHWA, por sus siglas en inglés) continúa trabajando con muchos estados y fabricantes para mejorar los sistemas IC que brindan información en tiempo real al operador que es fundamental para lograr la densidad objetivo. Estos factores incluyen el número de pasadas, la temperatura de la capa y el valor de medición de compactación inteligente (ICMV), cada uno de los cuales permite a los operadores tomar decisiones informadas sobre la marcha.

Pero no todos los sistemas IC miden únicamente ICMV. Los compactadores Volvo que utilizan Compact Assist con Density Direct™, por ejemplo, ofrecen cálculos de densidad en el lugar y en tiempo real, lo que lleva a ICMV un paso más allá. Fíjate en la diferencia. 

CÓMO FUNCIONA LA COMPACTACIÓN INTELIGENTE

Los sistemas de compactación inteligente cuentan con un sistema de medición basado en acelerómetro, así como GPS, sensores de temperatura infrarrojos y un -ordenador de a bordo que proporciona información de compactación en tiempo real al operador. Las características principales de los sistemas IC, comunes entre todos los proveedores, son el mapeo de pases, el mapeo de temperatura superficial y la recopilación de datos.

• Asignación de pases – Los sistemas IC brindan información en tiempo real al operador, mostrando cuántas pasadas se han completado y asegurando que el operador pueda obtener una mejor uniformidad en el 100 % de la alfombra. La compactación excesiva es tan perjudicial para la calidad como la compactación insuficiente, y el mapeo de pasadas puede ayudar a garantizar que el operador no haga demasiadas o muy pocas pasadas.
• Mapeo de temperatura – Los sistemas IC muestran información sobre la temperatura de la superficie del pavimento en tiempo real al operador. Esto es increíblemente importante, ya que la temperatura afecta en gran medida la capacidad del material para compactarse. Armado con información de temperatura en tiempo real, un operador de compactador capacitado sabrá hacer ajustes al proceso de pavimentación para compactar el asfalto a temperaturas máximas y evitar la necesidad de pasadas adicionales que pueden aumentar los costos del proyecto y extender los plazos.
• Recopilación de datos – La FHWA reconoció que los datos de IC podrían proporcionar un valor significativo para los protocolos de control de calidad, por lo que un factor importante es garantizar que los datos se recopilen y se informen en un formato estándar entre los sistemas de IC de todos los fabricantes.

Si bien estas tres características son más o menos estándar en todos los sistemas IC, lo que varía significativamente entre los sistemas es cómo se calcula el ICMV del asfalto. La mayoría de los sistemas IC ofrecen cálculos ICMV de asfalto en tiempo real; sin embargo, cada fabricante tiene una metodología ligeramente diferente para hacerlo. A pesar de la variación en los cálculos entre los fabricantes, cada uno tiene el mismo objetivo en mente:equiparar el ICMV con la densidad.

¿CUÁL ES EL VALOR DE MEDICIÓN DE COMPACTACIÓN INTELIGENTE?

Valor de medición de compactación inteligente es un término amplio de la industria para una medida de rigidez que se calcula mediante mediciones de acelerómetro en compactadores vibratorios. ICMV no es una medida de densidad en sí misma, es un valor que se usa para calcularla.

En 2014, la FHWA publicó un informe sobre un estudio que intentó identificar una clara correlación entre los cálculos de ICMV y las densidades de asfalto en el lugar. El informe encontró que los valores de ICMV por sí solos no pueden estimar de manera confiable las densidades de los núcleos, afirmando:“El ICMV de paso a paso se correlaciona bien con las mediciones de calibre de densidad nuclear durante la compactación de descomposición. El ICMV final no se correlaciona bien con las densidades centrales”.

Hay numerosos factores citados en la falta de correlación, incluidas las profundidades de medición, las huellas y un cambio en los rebotes del tambor cuando las temperaturas del asfalto caen por debajo de un cierto umbral. Sin embargo, el informe insiste en que los sistemas IC "pueden usarse como una herramienta mejorada para el control de calidad al monitorear ICMV en tiempo real durante la construcción para maximizar la ventana de oportunidad para la compactación".

CÓMO VOLVO DENSITY DIRECT PROPORCIONA A LOS OPERADORES VALORES DE DENSIDAD EN TIEMPO REAL

Density Direct, una tecnología exclusiva de los compactadores Volvo, es un método alternativo para predecir la densidad. Al igual que con otros sistemas IC, Volvo Compact Assist con Density Direct ofrece capacidades de mapeo de temperatura de superficie, mapeo de pases y recopilación de datos a través de la pantalla Volvo Co-Pilot. Sin embargo, el sistema Volvo ofrece el beneficio adicional de los cálculos de densidad en tiempo real. Con solo tocar una pantalla, el operador del compactador puede ver la densidad prevista del material que se compacta y, a diferencia de los valores ICMV, que no tienen unidades, los datos de Density Direct se expresan en una escala de porcentaje de vacíos de aire eliminados.

Dentro del sistema Density Direct hay una pantalla donde el usuario configura el sistema para una tira de prueba de calibración. Después de iniciar la calibración, el sistema traza automáticamente el área para que el operador la cubra con cuatro pasadas vibratorias. Estos pases se utilizan para entrenar la red neuronal artificial de los sistemas. Cuando finalice, la calibración se guardará y el copiloto mostrará la densidad pronosticada como un porcentaje. Para obtener la mejor precisión, se toman muestras del núcleo del pavimento de la tira de calibración (después de la compactación final) y se prueban en un laboratorio. Estos valores luego se pueden poner en la calibración para aumentar la precisión de la densidad pronosticada. ICMV no requiere calibración, pero tampoco se correlaciona fácilmente con los resultados de densidad.

La interfaz de usuario de Volvo Compact Assist con Density Direct muestra un mapa de densidad que muestra cada unidad cuadrada de superficie laminada en un color que representa la densidad prevista. También proporciona lecturas numéricas en tiempo real de la densidad prevista que provienen de un promedio a lo largo del ancho del tambor, la temperatura de la superficie y el conteo de pasadas que se muestran en un lado de la pantalla. El usuario también puede alternar entre mapeo de densidad, mapeo de temperatura de superficie y mapeo de paso. La función de mapeo de pases captura cada pase del compactador y la superposición del tambor con un color diferente para que el operador pueda ver fácilmente los espacios y trabajar para mantener una cobertura uniforme. El mapeo de temperatura muestra al operador la ruta del compactador superpuesta con la temperatura superficial registrada.

LAS VENTAJAS DE LA COMPACTACIÓN INTELIGENTE CON DENSITY DIRECT

Los contratistas de carreteras que usan Compactación inteligente están en una mejor posición para ganar licitaciones del DOT y pueden realizar un mejor control de calidad decisiones sobre la marcha. Aquellos que eligen Density Direct tienen la ventaja adicional de una correlación comprobada con las densidades centrales en comparación con estos otros sistemas.

A medida que crece la necesidad de IC, los contratistas deben familiarizarse con la tecnología para seguir siendo competitivos. Múltiples estados ya han adoptado especificaciones IC y están exigiendo que los contratistas viales usen sistemas IC en ciertos proyectos. Solo se espera que este número crezca. Los contratistas de carreteras que han demostrado experiencia con sistemas IC tendrán una clara ventaja al trabajar en trabajos DOT con especificaciones IC.

CONSTRUYA CARRETERAS DURADERAS CON VOLVO DENSITY DIRECT

Si aún no ha utilizado un sistema de compactación inteligente, ofrecemos Compact Assist Start que puede ayudarlo a dar el primer paso. Está disponible en los compactadores de asfalto Volvo DD110C, DD120C, DD128C y DD140C. Este paquete de nivel de entrada es fácil de usar, no requiere configuración e incluye funcionalidades de mapeo de pases y mapeo de temperatura, lo que brinda a sus operadores datos en tiempo real sobre el progreso del trabajo.

Lea más sobre Volvo Compact Assist con Density Direct para ver las ventajas adicionales que ofrece este sistema. También puede obtener instrucciones paso a paso sobre cómo activar y calibrar Compact Assist con Density Direct en compactadores de asfalto Volvo.

4 razones por las que los contratistas de carreteras deberían considerar una excavadora de ruedas

Si está involucrado en cualquier fase de la construcción de carreteras, entonces una excavadora es probablemente un elemento básico de su...
Leer más

---

Por Mark Eckert, Gerente de Producto, Compactación, Volvo Construction Equipment

Mark actualmente se desempeña como gerente de producto para equipos de compactación para Volvo CE. Tiene 20 años de experiencia en la industria de equipos de construcción y actualmente capacita a los clientes sobre las mejores prácticas de pavimentación y compactación, equipos de construcción y aplicaciones de manejo de materiales.