Los Materiales Bituminosos

LOS MATERIALES BITUMINOSOS Los materiales bituminosos son sustancias de color negro, sólidas o viscosas, dúctiles, que se ablandan por el calor y comprenden aquellos cuyo origen son los crudos petrolíferos como también los obtenidos por la destilación destructiva de sustancias de origen carbonoso.

Los primeros productos que se emplearon fueron betunes naturales, pero en la actualidad el uso que se hace de estos es muy reducido y casi la totalidad de los productos bituminosos empleados en la construcción proceden de la destilación del petróleo o de carbones. Los materiales bituminosos pueden derivarse en dos grandes grupos: betunes y alquitranes. Ambos presentan una serie de propiedades análogas y diferentes muy significativas: los dos son termoplásticos y poseen una buena adhesividad con los áridos; sin embargo, la viscosidad de los alquitranes se encuentra más afectada por las variaciones de temperatura que la de los betunes y además su envejecimiento es mucho mayor que el de estos.

TIPOS BETUNES

ALQUITRANES

• AMBOS PRESENTAS PROPIEDADES ANALOGAS • LOS DOS SON TERMOPLASTICOS Y POSEEN UNA BUENA ADHESIVIDAD CON ARIDOS

BETUN O BETUMEN El betún o bitumen es una mezcla de sustancias orgánicas altamente viscosa, negra, de alta densidad completamente soluble en disulfuro de carbono y compuesta principalmente por hidrocarburos aromáticos policíclicos  La mayoría de los betunes contienen azufre y variosmetales pesados como níquel, vanadio, plomo, cromo, mercurio y también arsénico,selenio y otros elementos tóxicos.  Es posible que el betún sea el principal material formado durante la acreción de la tierra y fuera procesado por las bacterias que consumen hidrocarburos. 

BITUMENES NATURALES 

Se encuentran en la naturaleza formando lagos, mezclados con arena o arcilla, y a veces impregnando rocas. Son poco abundantes y su extracción no presenta gran interés. El origen de estos betunes está en los petróleos que han subido a la superficie a través de fisuras y se han depositado allí; con el tiempo los materiales más ligeros se evaporaron, quedando los componentes de mayor viscosidad.

BITUMENES ARTIFICIALES 

Se obtienen a partir del petróleo sometiendo al mismo, después de una destilación fraccionada a temperatura ambiente, a otro proceso de destilación fraccionada en caliente y vacío para obtener aceites pesados y grasas sin que se produzca el cracking que se origina con temperaturas más altas.

BITUMENES FLUIDIFICADOS 

Se obtienen mezclando betunes duros con aceites ligeros (queroseno, gasolina, etc.).Tiene la ventaja de que no es preciso calentarlos para su utilización y los disolventes empleados tienen como única misión facilitar el trabajo en obra, ya que se eliminan en el proceso de curado. Si este betún lo emulsionamos con agua, además de reducir su viscosidad, facilita su uso en condiciones de bajas temperaturas, lluvias o humedad

•Para la ejecución de riesgos de imprimación y ligas, sellos de arena- asfalto, tratamientos superficiales y lechadas asfálticas: La unidad de medida será el metro cuadrado (m2), aproximado al entero, de todo trabajo ejecutado a satisfacción del Supervisor y conforme a estas especificaciones. El área se determinará multiplicando la longitud real, medida a lo largo del eje del trabajo, por el ancho especificado en los planos u ordenado por el Supervisor. No se medirá ninguna área por fuera de tales límites.

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Para la ejecución de mesclas densas y abiertas en frio y en caliente.

La unidad de medida será el metro cubico (m3), aproximado al décimo de metro cubico, de mezcla suministrada y compacta en obra a satisfacción del Supervisor, de acuerdo con lo exigido por la especificación respectiva. El volumen se determinara multiplicando la longitud real, medida a lo largo del eje del trabajo, por el ancho y espesor especificados en los planos u ordenados por el Supervisor. El material bituminoso se medirá de acuerdo a lo indicado en la especificación respectiva. No se medirá ningún volumen por fuera de los límites •

Para la ejecución de bacheos con mezcla asfáltica

La unidad de medida será el metro cubico (m3), aproximado al metro cubico, de bacheo con mezcla asfáltica ejecutado a satisfacción del Supervisor, de acuerdo con lo exigido por la especificación respectiva. El volumen se determinara multiplicando la superficie en donde el Supervisor haya autorizado el trabajo, por el espesor compacto promedio en que se haya colocado la mezcla, de acuerdo con la especificación respectiva.

MATERIALES BITUMINOSOS El asfalto es un material altamente impermeable, adherente y cohesivo, capaz de resistir altos esfuerzos instantáneos y fluir bajo la acción de cargas permanentes, presenta las propiedades ideales para la construcción de pavimentos cumpliendo las siguientes funciones  Impermeabilizar la estructura del pavimento , haciéndolo poco sensible a la humedad y eficaz contra la penetración del agua proveniente de la precipitación. 

Proporciona una íntima unión y cohesión entre agregados, capaz de resistir la acción mecánica de disgregación producida por las cargas de los vehículos. Igualmente mejora la capacidad portante de la estructura, permitiendo disminuir su espesor.

El alquitrán de madera

(producido por el calentamiento o el quemado parcial de dicho material), fue ampliamente utilizado para calafatear el casco de las embarcaciones de madera. Actualmente, se utiliza principalmente en la elaboración de diversos productos , como jabones, pinturas, cigarros (donde aparece como residuo de la combustión), plásticos, asfalto(para la pavimentación) y productos químicos . También se utiliza como combustible

APLICACIONES DE LOS MATERIALES BITUMINOSOS EN LA CONSTRUCCION

 Las

aplicaciones de los materiales bituminosos son: pavimento vial, reparaciones con mortero asfáltico, impermeabilizaciones, (emulsiones , membranas asfálticas prefabricadas, asfalto en caliente), pinturas asfálticas, y otros productos auxiliares.

Pavimentación vial  El

mayor volumen de los productos bituminosos se destina para pavimentación vial. Se trata de dar un tratamiento superficial al camino que consiste en la aplicación de una o varias capas de un producto bituminoso alternadas con árido debidamente compactado.

Se puede aplicar el producto en caliente, o en forma de emulsiones.

Mortero asfáltico 

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Para la aplicación se debe limpiar la superficie de basura, polvo, arcilla, vegetación, etc. Seguidamente se aplica, si está indicado, un riego de liga o tapón (una parte de emulsión por tres partes de agua).Luego se aplica la mezcla cuya (estado semilíquido). Se compactará si así se requiere. El equipo usado deberá estar en condiciones óptimas de trabajo. Se deberá hacer las aplicaciones del mortero en forma continua por lo que va ha exigir por lo menos dos máquinas aplacadoras.

Emulsiones asfálticas Aplicación de las emulsiones asfálticas: Principalmente se utilizan para impermeabilizar azoteas, muros, jardineras, etc.  Cuando se aplica es necesario colocar membranas de refuerzo. Son barreras físicas que evitan el agrietamiento y ayudan a prolongar la vida útil de la impermeabilización. Estas barreras físicas deben de cumplir con las siguientes condiciones:  Que resistan el esfuerzo necesario para evitar el agrietamiento.  Que permitan el secado de las capas inferiores.  Que sean durables. 

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      

Se han utilizado como membrana de refuerzo cartón embreado, arpillera vegetal, arpillera plástica, etc., pero la que tiene una mejor perfomance y cuyo uso es el más difundido es el velo de vidrio, que tiene entre sus ventajas: estabilidad química. resistencia a la tracción. flexibilidad. resistencia a la intemperie y a los ataques bacterianos. no absorbe sustancia plastificante. gran porosidad. es de fácil aplicación.

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Pasos necesarios para realizar una impermeabilización: la superficie a impermeabilizar, en caso de ser nueva, debe de ser terminada con un alisado de arena y portland 4X1. una primera capa de emulsión, llamada mordiente (1 parte emulsión, 1 parte agua) para mejorar la adherencia y sellar los poros. capa de emulsión sin diluir, una capa de velo de vidrio, y otra capa de emulsión. tantas capas como indique la memoria constructiva (mínimo en azoteas horizontales: dos). Para techos planos 5 kg/m2 , para mayores pendientes se reducen las cantidades. Una vez que se realice la capa impermeable hay que protegerla de los elementos climáticos que favorecen su envejecimiento. Una posible protección es el llamado aluminio asfáltico, que es una pintura especial a base de materiales bituminosos, solventes y polvo de aluminio.

MATERIALES BITUMINOSOS VENTAJAS: •Resisten al ataque químico y bacteriológico. •Se puede aplicar sobre cualquier superficie: Se utiliza para el pintado de bases: de zapatas, vigas de cimentación, cimientos corridos y sobrecimientos para proteger a la estructura de agentes externos. •Evitan el proceso de destrucción del concreto armado, que por su naturaleza propia es poroso y tiene micro fisuras. •Protegen el acero de refuerzo de la corrosión. •Es impermeable al agua y a sus vapores. •La propiedad de cada material bituminoso permite que se adhiera a la superficie impermeabilizada y de esa forma evita que se levante por cambios bruscos de temperatura. 

DESVENTAJAS

•Tienen una baja durabilidad, es decir, en contacto con las acciones atmosféricas como la lluvia, variaciones de la Temperatura, rayos ultravioletas; estos materiales se alteran con facilidad.

RECOMENDACIONES •Se puede aplicar el producto en caliente, o en forma de emulsiones (tendencia mundial). •Se debe tener en cuenta que al utilizar los materiales bituminosos la temperatura es elevada por los componentes que posee y es un poco perjudicial para el medio ambiente. •Se debe tener en cuenta que estos materiales poseen una baja durabilidad, es decir, que en contacto con las acciones atmosféricas como la lluvia, variaciones de la Temperatura, rayos ultravioleta; estos materiales se alteran con facilidad.