Propiedades de los agregados (Tratamiento Superficial)

Buenas tardes a todos los miembros de nuestra web de ingeniería civil, en esta ocasión les presento información relacionada a la propiedad de los agregados que intervienen en el tratamiento superficial.

Factores que intervienen en el diseño de tratamientos superficiales

Principalmente se deben considerar los siguientes factores:

- Propiedades de los agregados.

- Propiedades de los ligantes.

- Detalles del proyecto.

- Detalles constructivos.

- Especificaciones técnicas.

CARACTERÍSTICAS FUNDAMENTALES

FÍSICAS

- Granulometría.
- Forma.
- Angularidad.
- Dureza.
- Porosidad.
- Limpieza.

FÍSICO QUÍMICAS

Adhesividad.
Alterabilidad frente a los agentes atmosféricos y al tráfico.

CARACTERÍSTICAS FÍSICAS

GRANULOMETRÍA

Tratamiento Superficial Simple.

En los tratamientos superficiales simples lo ideal es que las partículas sean monogranulares (partículas de dimensión única), porque ofrecen una cobertura informe, fijación adecuada, distribución de cargas adecuada y facilidad de dosificación.

- Regla de Pavaux e Linckenheyl

Granulometrías uniformes d ≥ 0,6 D

donde:
d = diámetro mínimo
D = diámetros máximo

- Ejemplos ⅝" – ¾", ⅜" – ⅝", ¼" – ⅜", 3/16" – ¼"

Tratamiento superficial múltiple.

Se debe cumplir la regla de Pavaux y Linckenheyl en cada capa d ≥ 0.6D

El diámetro máximo "D" del agregado de la segunda capa debe ser igual al diámetro mínimo "d" del agregado de la primera capa.

Los diámetros máximo "D" y mínimo "d" de los agregados de la segunda capa deben ser establecidos de tal forma que se confirme aproximadamente la siguiente relación:

D Inferior + d Superior ≈ d Inferior + D Superior

El diámetro máximo "D" de los agregados de la primera capa deberá ser mayor cuando el tráfico sea más pesado.

Control del porcentaje de finos:

- Los que pasan por el tamiz No. 10 < 2 %

- Los que pasan por el tamiz No. 200 < 0,5 %

- Contenido de arcilla < 0,05 %

Las granulometrías continuas no son recomendadas, porque las partículas más finas, en la distribución de agregados, tienen la tendencia a caer sobre el riego de ligante antes que las partículas más grandes, lo cual puede ocasionar un acabado deficiente y exudación.

TAMAÑO MÁXIMO

El tamaño máximo se determina considerando los siguientes factores:

- Tráfico.

- Naturaleza de la superficie subyacente.

Recomendaciones constructivas:

- El agregado de mayor tamaño presenta una mayor dificultad de fijación.

- El agregado de menor tamaño presenta menor tolerancia a la tasa de aplicación.

FORMA

La forma de las partículas está determinada por:

- Naturaleza de la roca.

- Proceso de trituración: regularidad en la alimentación.

- Coeficiente de reducción en el proceso de trituración.

Tipos y características principales:

- Redondeadas: menor rozamiento interno, mayor tasa de ligante, escurrimientos.

- Laminares: facilidad de dislocamiento/fragmentación, sobre posición.

- Cúbicas: drenaje superficial deficiente, mayor riesgo de exudación.

- Poliédricas (ideales): Condiciones de fijación superiores, rozamiento interno elevado, mayor resistencia a la fragmentación, rugosidad (profundidad de textura) adecuada, drenaje superficial apropiado, dosificación fácil.

ANGULARIDAD

Por lo menos debe tener dos caras fracturadas.

Cuando se trituran cantos rodados se debe elegir tamaños que cumplan la relación:

(Dimensión máx. Del canto)/(Dimensión máx. Del agregado) < 4

DUREZA

Esta característica es muy importante, se debe controlar mediante el Ensayo de Abrasión de Los Ángeles. Las especificaciones para construcción de carreteras establecen que el desgaste no debe ser mayor a 40 %. Los agregados deben ser de piedra triturada, cascajo o guijarros rodados triturados.

POROSIDAD

Una pequeña porosidad es beneficiosa, porque permite una penetración apropiada del ligante, lo cual aumenta la resistencia al desprendimiento de la película de ligante bajo la acción del agua.

LIMPIEZA

Es necesario controlar la limpieza de los agregados, para garantizar la adherencia entre las partículas del agregado y el ligante bituminoso, por lo cual las partículas pétreas deben estar exentas de polvo, materia orgánica o cualquier sustancia perjudicial.

PROPIEDADES FÍSICO QUÍMICAS

ADHERENCIA

Es una condición fundamental para que los agregados sean cubiertos por el ligante, además para que la película de ligante tenga la resistencia suficiente para evitar su desprendimiento por la acción combinada del agua y el tráfico.

ALTERABILIDAD

Los agregados están sujetos a procesos de descomposición, debido a que están directamente sometidos a la intemperie y a la acción combinada de los agentes atmosféricos y al tráfico.
El control de la alterabilidad del agregado se realiza mediante el ensayo de Durabilidad
(Pérdida máxima con sulfato de sodio / magnesio < 12%).