PAVIMENTOS
Reciclado de pavimentos asfálticos con
cemento 1a parte
El reciclado de pavimentos con cemento comenzó a usarse en Venezuela
en el 2003. Hoy, resulta la opción idónea para mejorar
la capacidad de soporte de los pavimentos asfálticos agotados,
especialmente en ciertas zonas del sureño país en donde
existe una carencia casi total de agregados. Este es el caso del estado
de Apure, donde se han rehabilitado cerca de 700 kms de carreteras con
este método desde 2005.
Habitualmente se exigen resistencias a compresión a 7 días
entre 2.5 y 4.5 MPa, lo que requiere contenidos de cemento entre el
6 y el 8% La primera experiencia venezolana fue en la Avenida de la
Costanera de la ciudad de Barcelona (estado de Anzoategui), en 2003.
Se trata de una obra pequeña –una vía urbana cercana
al mar con problemas de capilaridad graves– por lo que el pavimento
asfáltico se deterioraba con rapidez. En una solución
pionera, se repararon cerca de 2,100 mts de la avenida y se reciclaron
11 cms de la capa asfáltica existente, más 10 cms de la
base granular, con un 6% de cemento. Las resistencias obtenidas fueron
del orden de los 2.5 MPa. El cemento se distribuyó en sacos.
El mezclado se ejecutó con una pulverizadora en una sola pasada.
Ahí nació la inquietud por estas soluciones
de rehabilitación de pavimentos, especialmente en el estado de
Apure, en el suroeste de Venezuela, que muestra una carencia absoluta
de agregados. Las distancias de transporte más cortas están
entre 180 y 200 kms. En dicho estado hay una sola alternativa viable,
que es el empleo de bases de suelo-cemento. Muchas carreteras fueron
construidas con dicha técnica en la década de los setenta
del siglo XX encontrándose obras muy agrietadas en los últimos
años, en una situación que más que de deterioro,
era de abandono. Una dificultad para elegir una solución de rehabilitación
adecuada es que hay tramos todavía con restos de pavimento asfáltico,
mientras que en otros contiguos éste ha desaparecido.
Algunos tramos cortos cerca de una planta asfáltica habían
sido rehabilitados en longitudes de 4 ó 5 kms. Esta era la situación
de cerca de 500 kms a comienzos del 2000. Así, recorrer 60 kms
demoraba de 3 a 4 horas mientras que en el invierno, prácticamente
los camiones no podían pasar, porque se atascaban en los barrizales.
Para la rehabilitación de estos pavimentos se recurrió
a la técnica de reciclado con cemento. Éste se ha empleado
siempre en polvo. El proceso constructivo es el habitual: después
de la extensión del cemento pasa la máquina pulverizadora.
Se continúa con los equipos de compactación aceptados,
y se termina con la colocación de una carpeta asfáltica.
A continuación se dan detalles de algunos proyectos en particular.
El proyecto Bruzua-Ye de Mantecal, en la carretera TO-04, que se dividió
en varios tramos: Tramo I: 20 cms de reciclado con cemento, en dos capas
de 10 cms cada una, más 8 cms de mezcla asfáltica en caliente
(MAC).Tramo II: 20 cms de reciclado con cemento, más 7 cms de
MAC. Tramo III: 20 cms de reciclado con cemento, más 9 cms de
MAC. En el Tramo IV existe una planta asfáltica. Este tramo no
se rehabilitó con cemento, sólo se ejecutaron bacheos
y se extendió un refuerzo de 9.5 cms de MAC. La dosificación
de cemento fue de un 8%, para obtener una resistencia mínima
de 4.5 MPa. En total se reciclaron 95,000 m3, con un consumo de cemento
de 14,600 t que se transportó 500 kms desde la planta de cemento.
El costo final de la solución de reciclado fue del orden de 41
dólares (dls) el metro cúbico.
La siguiente obra fue el tramo Guadualito-Ye de los Curitos, carretera
TO-19, de 63 kms. Se reciclaron con cemento 108,000 m3, en un espesor
total de 20 cms, sobre los que se dispusieron 5 cms de MAC La dosificación
de cemento fue del 8%, para obtener una resistencia mínima de
4.5 MPa, con un consumo de cemento de 15,300 t. El costo final de la
solución de reciclado fue del orden de 37.30 dls/m3.
La siguiente obra fue el tramo Ye de los Curitos-Ye de Mantecal, carretera
TO-10, con una longitud de 105 kms. El costo final de la solución
de reciclado fue del orden 69.13 dls/m3. En resumen, las obras rehabilitadas
mediante reciclado con cemento en los últimos 3 años en
el estado de Apure son 7 en total, con cerca de 500 kms de longitud,
819,000 m3 de mezcla reciclada y 124,000 t de cemento.
Referencia: Instituto Venezolano del Asfalto,
Autor: Gustavo Corredor, Cemento Hormigón, núm. 912, marzo
de 2008.
PREFABRICADOS
Una visión utópica del futuro
1era parte.
Realizar una predicción frente a los sucesos que acontecerán
en los próximos cuarenta años es un asunto delicado y
audaz, especialmente en estos tiempos en que vivimos grandes cambios
climatológicos, sociales y tecnológicos. De ahí
que el autor de este articulo, Martin Clarke, bajo la indicación
de que se trata de una visión personal del futuro, hace algunos
comentarios –hipotéticos o quizás visionarios–
sobre algunos importantes aspectos de la industria de los elementos
prefabricados de concreto en el año 2050. Cabe decir que el artículo
que presentamos a continuación ha sido escrito como si se publicara
en una edición de ese año.
Desarrollo de materiales de construcción
Teniendo en cuenta que el cambio climático y la sustentabilidad
continúan influenciando el mercado de la construcción,
la industria europea del cemento recupera y emplea las cavernas de antiguos
yacimientos de gas y petróleo como depósitos para el dióxido
de carbono (CO2) generado durante los procesos industriales de obtención
de energía. A través del empleo de biomasa y otros combustibles
recuperados de productos de desecho, el concreto, sin lugar a dudas,
es hoy el material de construcción más respetuoso con
el medio ambiente.
La problemática de la corrosión ha podido ser solucionada
y la carbonatación es reconocida como una gran ventaja para la
sustentabilidad, con lo cual el concreto es el único material
de construcción disponible, con un balance positivo de CO2. Los
materiales de acero, como por ejemplo la malla C, son incluso, bajo
las condiciones medioambientales más agresivas, una garantía
contra la degradación de los edificios, logrando llegar a sustituir
a la armadura de acero habitual y eliminando el problema asociado con
la corrosión.
Tanto el empleo de refuerzos textiles así como el de concretos
ultrarresistentes se ha impuesto como regla, lo que posibilita la producción
de elementos prefabricados de concreto más ligeros y delgados,
los cuales han sido considerados, desde hace ya mucho tiempo, como un
material de construcción fiable, que dispone de propiedades de
primera categoría, con relación a la resistencia y durabilidad.
Por su parte, la mayoría de los desechos de demoliciones es utilizado
en buena medida como agregado de concreto prefabricado, mientras que
los agregados naturales son obtenidos a través de explotaciones
subterráneas totalmente automatizadas.
Los materiales de construcción regionales tienen una preferencia
absoluta, debido a que el transporte de materias primas pesadas como
la madera, el acero y el concreto ha sido prohibido alrededor del mundo
a través del pacto medioambiental conocido como GAD, y Europa
misma dispone de suficiente cemento y agregados propios. Adicionalmente,
el papel fundamental de los árboles, como reductores de dióxido
de carbono, resulta mucho más importante como para utilizarlos
como material de construcción. En otro aspecto, debido a que
el acero para la construcción se ha tornado imposible de pagar,
en la actualidad, los elementos prefabricados de concreto resultan ser
el material de construcción de primera selección, aminorando
los desechos y optimizando la sustentabilidad. Como podemos ver, nuestra
participación en el
mercado se ha más que duplicado con relación al año
2007, debido a que el interés en los elementos prefabricados
de concreto ha alcanzado un récord absoluto.
Referencia: El título
completo de este documento que esperamos sea visionario, es: “Una
visión ficticia al futuro. La industria de los prefabricados
en el año 2050”. Su autor es el especialista y ejecutivo
de British Precast, Martín Clarke. El texto apareció en
Construcción de vivienda y construcción subterránea.
Si quiere contactar con el autor, su correo electrónico es: martin.
clarke@britishprecast.org
MORTEROS
El mercado del mortero seco premezclado en Europa
1era parte.
La introducción de morteros aglomerados con cemento en Europa
ha hecho que desde hace décadas la industria del mortero mezclado
en planta se haya desarrollado como un nuevo factor económico
en la industria de la construcción. Hoy, existen más de
780 obras de aplanado y mortero en Europa que producen cerca de 41.5
millones de toneladas anuales de mortero seco premezclado, y alrededor
de 3.5 millones de metros cúbicos de mortero húmedo listo
para usarse.
Los 10 primeros productores en Europa tienen alrededor del 55% de la
capacidad de producción y están invirtiendo en mercados
crecientes de España, Inglaterra y Europa del Este. Hoy, la tecnología
de la planta permite la producción económica no sólo
de productos a granel, sino también de un gran número
de morteros específicos, algunos de los cuales se producen en
base al concepto de “justo a tiempo”.
Morteros minerales mezclados en planta
Éstos tienen principalmente sustancias inorgánicas, tales
como arena, cuarzo, mármol y piedra caliza, que son mezclados
con aglomerantes minerales, –cemento, cal y yeso– así
como con adiciones tales como “alimento” de piedra (stone
meal) y otros aditivos. Estos morteros se usan en aplanados interiores
y exteriores, como mortero de mampostería normal, mortero ligero
y mortero de lecho delgado, como mortero enrasado en el piso y como
mortero y adhesivo para losetas y losas. También hay morteros
especiales, tales como morteros de minería y concreto seco premezclado.
Los morteros minerales mezclados en planta difieren de los mezclados
en sitio en que sus componentes son suministrados como una mezcla acabada,
ya sea como mortero seco mezclado en la planta, como mortero húmedo
mezclado en la planta listo para usarse o como mortero de mezclado húmedo.
La producción y el mezclado preliminar requieren del uso de tecnología
en planta. Para la preparación en el sitio de la obra sólo
hay que agregar agua al mortero seco mezclado en planta para lograr
una consistencia trabajable. También existe un mortero de cal
al cual se le agrega cemento como un aglomerante, además de agua.
Se le conoce como pre-mortero mezclado en planta. El mortero para silos
de múltiples compartimentos es un mortero especial para el cual
los materiales constituyentes se miden en los diferentes compartimentos
de un silo y se mezclan con agua. La entrega del mortero en silos al
sitio de la obra usando camionetas de 3 toneladas ha ganado terreno
en años recientes a expensas de los métodos usuales de
entrega. Los mezcladores de camiones se usan principalmente para mezclas
autonivelantes para pisos.
Propiedades
Casi no hay límites a las propiedades y aplicaciones de los morteros
minerales mezclados en planta. La protección contra la intemperie,
contra el calor, el ruido o el fuego; la nivelación y el acabado
del piso, el clima interior, el confort en la vivienda y la estética
del edificio, se ven afectadas por los contenidos de los morteros. Aunque
el aglomerante sólo representa una décima parte de un
mortero mezclado, es el elemento decisivo para las propiedades físicas
del edificio. Los aditivos minerales, tales como pigmentos, y las adiciones
químicas orgánicas e inorgánicas para la construcción
también juegan un importante papel. Éstos dan al mortero
sus propiedades específicas deseables tales como el carácter
repelente al agua; es decir, reducen el transporte capilar del agua
en el mortero, y por lo tanto, hacen que los aplanados sean repelentes
al agua; al mismo tiempo, incrementan la permeabilidad al vapor de agua.
Otros aditivos tienen la intención de acelerar o retardar las
propiedades de fraguado o para reducir la tensión superficial
del agua e incrementar así la trabajabilidad del mortero. Otros,
pueden mejorar las características de adhesión a los muros
o contienen agentes inclusores de aire, que, por ejemplo, incrementan
la resistencia a congelación y deshielo del mortero. Las últimas
innovaciones incluyen aditivos que absorben gases dañinos del
aire de una habitación, evitan la formación de moho, ofrecen
efectos de autolimpieza para fachadas o mejoran la recristalización,
y con ello la durabilidad de los morteros de cal. Todos los morteros
mezclados en planta ofrecen la seguridad de una composición uniforme,
definida y reproducible con la adición exacta de aditivos. Los
morteros mezclados en planta conforme a los estándares están
sometidos a verificaciones en planta y los productores sólo pueden
declarar que sus productos son de conformidad con los estándares
después de la certificación previa por un cuerpo independiente.
Los morteros mezclados en el sitio no satisfacen tales demandas de calidad.
Referencia: Zement, Kalk Gips, núm. 6,
2007. Alemania.
ADITIVOS
La química al servicio de la construcción
sustentable
En una conferencia realizada en Trostberg, Alemania, Bernhard Hofmann,
responsable de la división de Químicos para la construcción
de BASF, destacó cuatro tendencias importantes en la industria
de la construcción: • Las edificaciones y estructuras deberán
tener un tiempo de vida considerablemente mayor, lo que no será
posible sin lo que él llamó “la química de
la construcción”.
• La clase de cementos y aditivos está en constante expansión,
demandando constantemente nuevos productos a base de cemento. •
Los clientes cada vez buscan aligerar los costos de materiales, energía
y capital, así como también de medios para realizar sus
proyectos de construcción con mayor rapidez.
• Ha aumentado considerablemente el interés por la eficiencia
energética en las edificaciones, hecho que además, continuará
creciendo. Para hacer frente a estos desafíos, en el caso de
BASF, la compañía viene desarrollando una serie de productos
para la construcción. Buscando la eficiencia, también
se han implementado innovaciones en los químicos para la construcción,
en el sentido de aumentar la velocidad de ejecución de las obras,
por medio de la aceleración del curado del concreto, así
como también para obtener mayor economía con el uso del
concreto autocompactante, que no necesita ser vibrado por lo que hace
innecesario el uso de equipos, provocando que el proceso constructivo
sea más económico y con menos contaminación sonora.
Y ya que se está haciendo referencia a la necesidad de concretos
más resistentes y que exigen periodos de mantenimiento más
largos, en la citada conferencia Bernard Hofmann enfatizó la
necesidad indeclinable del uso de los aditivos para obtener una mezcla
fácilmente bombeable con la adición de poca agua. Al respecto,
Hofmann citó el puente Great Belt, en Dinamarca, y el Puente
Tartara, en Japón, como ejemplos en el uso de esa tecnología.
Mencionó también sobre la importancia de la apariencia
en el recubrimiento de las superficies. Este requisito sólo puede
ser alcanzado con el desarrollo de una amplia gama de productos aplicables
en el extenso espectro de materiales, tales como la cerámica,
piedras naturales y la porcelana, entre otros. Como buen ejemplo del
uso de químicos para la construcción con este requisito,
se citó el centro vacacional Bad Blumau, en Austria. La seguridad
es otro aspecto de la construcción que fue mejorado con el uso
de aditivos. Al respecto, BASF desarrolló un mortero que garantiza
la estabilidad del concreto por más de cuatro horas, en caso
de incendio. Este material fue usado en el túnel Engstlige, en
Suiza. Para el mantenimiento de estructuras de concreto, la compañía
lanzó una nueva generación de morteros basados en la nanotecnología,
que ha demostrado eficiencia por encima del promedio en términos
de adhesión y de resistencia a la congelación. La estrategia
de BASF está concentrada en tres objetivos: transferencia de
tecnologías eficaces; búsqueda y desarrollo de mejores
productos para acelerar la penetración en el mercado así
como la generación de más negocios en mercados en crecimiento
como Asia y Europa del Este. La compañía espera crecer
del 7 al 8% por año, en los próximos años, en el
mercado de químicos para la construcción, lo que representa
del 10 al 15% de sus ventas.
Referencia: Revista Concreto & Construções,
núm. 47. ago-sept, 2007, IBRACON, Brasil.