Plantas de asfalto combinan movilidad con alta tecnología

Máquinas remolcables o autopropulsadas se destacan en la aplicación de micropavimento, asfalto-caucho o cemento asfáltico convencional

Rodrigo Conceição Santos

El mal estado del 75 % de las carreteras brasileñas, según el último relevamiento realizado por el Instituto de Investigación Económica Aplicada (IPEA), realizado en 2009, es una ventana de oportunidades para el uso de las tecnologías de rehabilitación de pavimentos. Esenciales en el proceso, ya sea de rehabilitación rápida o de pavimentación más compleja, las plantas de asfalto, sobre todo las móviles, atraen la atención de los contratistas del sector.

Bernardo Ronchetti, gerente de ingeniería de Ciber, explica que las plantas de asfalto se dividen entre móviles y estacionarias. Las del primer tipo representan más del 95 % de las 110 plantas fabricadas por la compañía el año pasado. «La reactivación del mercado de obras de pavimentación, favorecida por el Programa de Aceleración del Crecimiento (PAC) del gobierno nacional, ha exigido una importante cantidad de máquinas y la movilidad es un factor primordial para los contratistas, que pueden trasladarlas de una obra a otra con facilidad», dice.

Juliano Fae, supervisor de ventas de Terex Roadbuilding Latin America explica que las plantas portátiles se dividen en autopropulsadas y remolcables, y las remolcables  pueden ser transportadas hasta el frente de trabajo, pero no aplican el material directamente en la calzada. «Ofrecemos una línea de plantas portátiles remolcables con capacidad de producción de 80, 120 y 140 toneladas por hora, de las cuales, la de capacidad intermedia ha sido lanzada en Brasil recientemente», dice.

Según Fae, las plantas remolcables Terex están equipadas con un sistema de reciclado, que incluye un anillo externo de calentamiento. «Con esta tecnología, se pueden usar los materiales resultantes del fresado, en una proporción máxima de hasta el 30 % de la mezcla bituminosa en caliente», dice el experto, y explica que, con esta configuración, la máquina requiere un alimentador externo para dosificar el asfalto reciclado. «Este material se encamina a una cámara donde se calienta a una temperatura igual a la de los áridos nuevos y no puede ponerse en contacto directo con el fuego, ya que se trata de asfalto ya formado que, a alta temperatura, pierde sus propiedades.» Destaca que el material reciclado se añade a la mezcla nueva inmediatamente antes de la incorporación del cemento asfáltico (CA).

Las máquinas equipadas con el anillo externo de calentamiento también pueden mezclar asfalto modificado con polímeros de caucho. En este caso, la aglutinación está a cargo de los agitadores del tanque de mezclado del CA, para garantizar una mezcla de distribución homogénea. «La instalación de esta mezcladora es una de las principales diferencias entre las plantas aptas a trabajar con asfalto modificado con caucho y las que se destinan a las mezclas convencionales», explica Fae.

Ronchetti, de Ciber, hace notar que el uso de polímeros de caucho como aditivo del aglutinante asfáltico (CA) está ya bastante extendido en Brasil. Por esta razón, las plantas Ciber, ahora se pueden comprar con controles precisos de temperatura y mayor potencia (40cv) aplicada directamente en la mezcla. «Estas son las condiciones básicas para garantizar la calidad del asfalto modificado con caucho, ya que, al bombear el material líquido, su viscosidad es un 30% más alta que la del CA convencional, lo que exige control de la homogeneidad y la conservación de una temperatura promedio de 170 °C.», dice.

Las plantas Ciber destinadas a la mezcla de asfalto modificado están equipadas con bomba, filtro, tambores y tuberías adaptados al efecto. «La tubería, por lo general, es de 3 pulgadas de diámetro en lugar de la tubería de 2,5 pulgadas usadas en las plantas que trabajan con CA convencional», dice Ronchetti.

Plantas autopropulsadas para micropavimento
Los modelos de Ciber pueden ser autopropulsados o remolcables, pero ninguno de ellos es adecuado para la aplicación de micropavimento. Terex, con respecto a las plantas de micropavimento, solo vende el modelo autopropulsado Multiflex.

La máquina, de acuerdo con Juliano Fae, tiene un silo dosificador de áridos con capacidad de 8 m³ y está equipada con un vibrador para evitar que los áridos finos se segreguen y se adhieran a las paredes del silo. «El tanque neumático está dividido en dos: 2500 litros de capacidad para el agua e igual capacidad para la emulsión, que puede ser polimérica o no. Por otra parte, tiene un tanque de 300 litros para aditivos líquidos, en el caso de que se apliquen mezclas especiales, y un silo para aditivos sólidos, con una capacidad de 500 kg», añade.

Aunque Terex ofrece el modelo Multiflex en el mercado brasileño desde 1996, Fae opina que la aplicación de micropavimento todavía no se ha extendido lo suficiente en el país. «La situación está mejorando, principalmente en trabajos de sellado de grietas no asociadas al reflejo de problemas subyacentes y pavimentación en pequeña escala», dice.

Según Romanelli, fabricante de plantas móviles de micropavimento con silo dosificador con capacidad de 7 a 12 m³, que puede llegar a 15 m³ con el silo colmado, algunos contratistas brasileños ya dominan la técnica de micropavimento y están difundiéndola. Este es el caso de la empresa constructora Vale do Rio Novo, que recibió al equipo de reportaje de M&T en una de sus obras, entre Mococa y Casa Branca, en el interior del estado de São Paulo.

Historia de éxito
Según el Ing. José Antônio Panzieri, la empresa tiene 12 plantas de este tipo en su flota, una cantidad capaz de hacer frente a tres o cuatro obras al mismo tiempo. «El principal requisito para la aplicación de esta tecnología es que las calzadas tengan una buena base y subbase, a fin de poder garantizar que la pavimentación tendrá una buena durabilidad y un alto índice de adherencia», dice.

En las tareas de micropavimento ejecutadas por la empresa Vale do Rio Novo, Panzieri explica que en cada frente de trabajo es necesario contar con tres o cuatro pantas, de modo que mientras una está siendo cargada en el obrador, otra está trabajando en la aplicación del material a la calzada y la tercera está siendo preparada para entrar en funcionamiento. «En cada ciclo de trabajo ejecutado por los modelos con silos que, colmados, tienen capacidad de carga de 12 m³, se pueden pavimentar 350 metros de vía», dice y añade: «Siempre que se use el reglón extensible ajustado en 3,60 metros de ancho. Pero es posible pavimentar calzadas de hasta 4,50 metros de ancho con esta máquina.»

La productividad y la calidad de la vía dependen, en gran medida, del clima. «El Departamento Nacional de Infraestructura de Transporte (DNIT), estipula que esta tecnología se aplique solo a temperatura ambiente de más de 20 °C», dice. El requisito se debe al fraguado del material aplicado, ya que, como la mezcla se aplica en frío, necesita secarse rápidamente, un factor que depende exclusivamente de la temperatura ambiente. «Si el proceso se lleva a cabo en las condiciones ideales, se puede liberar el tránsito en la vía dos horas después de aplicar la última capa de micropavimento.»

El diseño del micropavimento comienza con la selección de los materiales usados en la mezcla. Por regla general, se deben usar áridos con equivalente de arena superior al 60 %. La grava también debe tener un tamaño estándar, ya que, como las plantas no tienen cribas, es necesario que la mezcla de áridos se haga fuera y sin ningún otro tratamiento del material. «Todo esto implica encontrar canteras capaces de ofrecer áridos de calidad controlada», evalúa el experto de Vale do Rio Novo.

En la lista de requisitos para la aplicación del micropavimento también figura el tipo de camión usado para transportar toda la planta. Panzieri dice que los modelos 6x4 deben tener chasis reforzado para soportar la carga total de 27 toneladas netas, con la planta a plena carga. «Vale la pena mencionar que este peso no nos permite circular por las carreteras, lo que requiere un esfuerzo adicional de maniobra.»

A pesar del alto grado de exigencias, Panzieri considera que los costos adicionales de los equipos e insumos adecuados son ampliamente compensados por el ahorro que supone el micropavimento. «El espesor promedio del micropavimento es de 12 mm, mientras que el asfalto convencional se aplica en capas de al menos 30 mm, lo que proporciona un ahorro en insumos que compensa con creces el costo extra de la tecnología.»

Aunque sea necesario trabajar en calzadas que soporten el tránsito de cargas pesadas, tal como se ha mencionado, la aplicación de micropavimento no siempre requiere un tratamiento previo de la calzada. «En la mayor parte de las obras, el micropavimento se aplica tras el fresado y la recomposición con mezcla bituminosa en caliente en los lugares deteriorados. En algunos casos es necesario un microfresado para corregir las irregularidades de la calzada, pero, a veces se lo puede aplicar directamente sobre la calzada, solo con el cuidado de sellar previamente las grietas no relacionadas con el reflejo de problemas subyacentes», añade.

Operación de la planta
Con el reglón alineado a la calzada, la planta portátil de micropavimento mezcla la emulsión asfáltica con agua, aditivos y áridos por medio de una mezcladora de doble eje. En las plantas Romanelli, el control del volumen del material es hidráulico y automático, de modo que el operador solo se encarga de controlar el flujo. La mezcla se vierte en el reglón, que la distribuye sobre la calzada en forma similar a una vibroacabadora, con la diferencia de que el reglón es remolcable y estático, de modo que no aplica vibraciones.

Después de aplicar el material, técnicos calificados evalúan la calidad del pavimento y, si observan pequeñas grietas en la pista, asignan a obreros para cubrirlas, una operación hecha con una herramienta manual. Durante el reportaje de M&T, en un tramo de 500 metros de la autopista SP-350 que estaba siendo pavimentado por Vale do Rio Novo, fue necesario retocar el asfalto de esta manera. Los técnicos lo atribuyeron a las condiciones atmosféricas, baja temperatura ambiente (16 °C) y humedad relativa superior al 90 %, no muy adecuadas para la aplicación del micropavimento, de acuerdo con las reglas del DNIT. «Cuando las condiciones atmosféricas no son las adecuadas, el material contiene un exceso de humedad y se producen estas fallas», dice Panzieri.

La operación de la planta portátil de micropavimento requiere el apoyo de otros equipos. Uno de ellos es el camión con hidrogrúa, disponible en el tramo en obras para hacer el movimiento del reglón, entre otras funciones. «Cuando la planta termina de colocar todo el material almacenado en el silo, se separa el reglón de la máquina y se lo mantiene en la vía, listo para ser acoplado a otra planta», explica. «El camión con hidrogrúa está a cargo de este proceso y también se lo usa para llevar el reglón al obrador al final de la jornada laboral.»

Minicargadores equipados con accesorios barredores también ayudan en la pavimentación. Una vez aplicado el micropavimento, recorren la calzada para eliminar el exceso de grava. «También usamos un camión cisterna para llenar en campo el tanque de agua de la planta», dice Panzieri. «Y, por último, rodillos de siete neumáticos pasan sobre el pavimento para incorporar al pavimento la grava desagregada que no haya sido eliminada.»

Fuentes:

Ciber: www.ciber.com.br

Constructora Vale do Rio Novo: www.valedorionovo.com.br

Romanelli: www.romanelli.com.br

Terex: www.terexrb.com.br