BACHEADORA AUTOPROPULSADA

La empresa Amey ha diseñado un sistema de bacheado de carreteras mediante la colocación de un brazo robótico sobre un camión con tolva de áridos y ligante, con lo que se consigue reparar un bache en menos de dos minutos.

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Con este innovador sistema, se consigue por un lado, ejecutar tareas de mantenimiento sin afectar negativamente en la circulación de vehículos, así como reducir de forma considerable el tiempo dedicado en la reparación.

En el siguiente vídeo se detalla un procedimiento similar:

 

http://youtu.be/0hnz66u5LNEFuente: http://www.theconstructionindex.co.uk/news/view/ameys-patchers-fix-potholes-in-two-minute-drive-by

COMPORTAMIENTO DEL HORMIGÓN SEGÚN LA TEMPERATURA. HORMIGONADO EN TIEMPO FRÍO

Desde el punto de visto de la construcción de obras de hormigón, se entiende por tiempo frío el periodo durante el cual la temperatura medio baja por debajo de los 5ºC durante tres días consecutivos. Como indicador también inferior a 4ºC a las nueve de la mañana hora solar, debe entonces suponerse que durante las 48 horas siguientes la temperatura puede alcanzar valores inferiores a 0ºC. En estas condiciones se suele paralizar el hormigonado.

Efectos del tiempo frío.

Entre otros factores, es preciso tener en cuenta las características del hormigón en el momento de la helada, si está expuesta o protegida y la forma y espesor de la estructura afectada.

Fraguado y resistencia del cemento según la temperatura
Temperatura (ºC) Fraguado (h) Resistencia a compresión
Comienzo Final 1 día 2 días
20º 3 6 110 230
7 15 20 70

El fraguado y el endurecimiento se detienen hacia los 2ºC pudiendo reanudarse posteriormente cuando las temperaturas aumenten.

Pueden presentarse dos situaciones diferenciadas:

1.- La temperatura permanece por encima de los 0ºC

Si la duración del tiempo frío es prolongada, el hormigón no protegido perderá una parte del agua libre por evaporación antes de su endurecimiento, siendo éste muy lento. La evaporación se acelera en presencia de viento seco y fuerte. En circunstancias extremas, puede verse incluso comprometida la hidratación del cemento.

La cara del hormigón en contacto con el medio ambiente puede quedar porosa, con una débil resistencia, existiendo el riesgo de fisuración externa e interna por gradiente térmico.

2.- La temperatura desciende por debajo de 0ºC

Parte del agua libre de amasado se congelará tendiente otra parte a desplazarse desde el interior de la pieza hacia la cara expuesta, de tal forma que la parte superficial poseerá una capa más rica en agua que puede a su vez helarse. Podemos imaginar tres situaciones diferentes:

a) La helada se produce antes del fraguado. El agua de amasado se transforma en hielo sin ninguna destrucción en una masa todavía sin cohesión interna. Como única precaución anotaremos el volver a vibrar el hormigón si queremos salvaguardar su compactación inicial.

b) La helada se produce después del comienzo de fraguado y actúa sobre un hormigón que sólo ha podido desarrollar débiles resistencias mecánicas. La expansión producida al helarse el agua, conllevará la destrucción irreversible de las primeras ligazones cristalinas y desorganizará su estructura. Cuando llegue el deshielo subsistirá en la masa una fuerte porosidad interna, una falta de adherencia entre los áridos y la pasta de cemento y una red más o menos importante de microfisuración.

A consecuencia de lo anterior, las resistencias mecánicas se verán afectadas con una fuerte bajada y el hormigón deberá ser destruido y reemplazado.

c) La helada acontece después del fraguado y actúa sobre un hormigón que presenta ya una estructura rígida. Generalmente no se producirán consecuencias nefastas a condición de que el hormigón posea:

i.      Una relación A/C en el momento de la helada inferior a un cierto valor. Es evidente que un contenido de agua elevado someterá al hormigón a fuertes solicitaciones internas.

 ii.      Una resistencia mecánica suficiente. Se suele dar la cifra de 5 Mpa o 51 Kg/cm2, como valoren comprensión. Para un cemento Portland 350 con una dosificación media de 350 Kg/m3, este valor se alcanza después de 12 a 20 horas con una temperatura exterior de 5ºC, cuando la temperatura se eleva.

iii.      Finalmente es preciso que no se produzcan grandes diferencias de temperatura entre las superficies expuestas del hormigón. Un ejemplo clásico es el gradiente térmico entre caras exteriores y el centro de la masa. Si éste es elevado se producirán retracciones diferenciales, provocando fisuras de origen térmico.

Temperatura de la masa de hormigón

La temperatura de la masa depende en principio de varios condicionantes, mencionemos los siguientes:

  • El tipo de cemento y los aditivos eventualmente utilizados.
  • La pérdida de calor entre el momento del amasado y el final de la compactación.
  • Las dimensiones de la pieza a hormigonar.
  • La intensidad del frío y la acción simultánea o no del viento.

Preparativos en tiempo frío.

a)      Empleo de cementos adecuados.

Dadas las grandes diferencias existentes en las primeras resistencias mecánicas de los diferentes tipos de cementos, sobre todo con bajas temperaturas, la elección deberá estar basada en los principios siguientes:

  • Cemento de fabricación reciente que llevan muy poco tiempo almacenados en obra.
  • Cementos con contenidos elevados de silicatos tricálcico y aluminato tricálcico, de esta forma el fraguado y primer endurecimiento serán más rápidos.
  • Cementos con mayor finura de molido, dato que prácticamente las resistencias iniciales son proporcionales a ellas.
  • Cementos de categoría superior.
  • Cementos aluminosos, ya que son menos sensibles que el Portland a bajas temperaturas.

b)      Aumento de la dosificación del cemento por m3 de hormigón.

Las dosificaciones en cemento pueden ser más ricas de forma que se obtengan mayores resistencias iniciales y desprendimientos de calores de hidratación más elevados. Se suelen utilizar porcentajes del orden del 20% por exceso sobre la dosificación de cemento en tiempo normal.

c)       Empleo de una baja relación A/C.

Dado que el peligro de que se hiele el hormigón fresco es tanto mayor cuanta más agua contiene es aconsejable, para la misma dosificación de cemento, reducir la relación A/C tanto como sea posible, es decir, emplear mezclas más secas compatibles con la puesta en obra.

d)      Utilización de aditivos.

Los empleados en tiempo frío son normalmente productos que modifican la velocidad de hidratación de los constituyentes del cemento. De esta forma aceleran el fraguado y endurecimiento y correlativamente el calor desarrollado.

e)      Calentamiento de la masa de hormigón.

Se pueden calentar:

  • Los componentes del hormigón.
  • El hormigón durante el transcurso del amasado.
  • El hormigón después del amasado en cubilotes especiales.
  • El hormigón después de su puesta en obra en los encofrados, por aportación interna o externa de calor.

Se hace hincapié en la importancia de evitar gradientes de temperatura demasiado elevados, que tendrían lugar en los casos de puesta en obra de hormigón demasiado caliente. Las diferencias de temperatura en el transcurso de su enfriamiento provocarían esfuerzos térmicos con el peligro de una aparición de fisuración.

Cuando la aportación de calor eleva la temperatura del hormigón por encima de 20ºC, se necesita una cantidad suplementaria de agua no desdeñable a fin de conservar su plasticidad inicial hasta el inicio de su puesta en obra.

f)       Preparativos previos al vertido.

  • Eliminar todo rastro de nieve y hielo en los tajos, encofrados y armadura.
  • Proteger las zanjas y soleras con materiales aislantes.
  • Si se utilizan en obra fundentes químicos contra la nieve y el hielo, como cloruro cálcico o mezclas con cloruro cálcico, evitar su contacto directo con el agua o los áridos para la fabricación del hormigón, no utilizarlos en las zanjas o solera que van a ser rellenadas posteriormente.
  • Reducir la distancia entre la central de fabricación y el lugar en obra.
  • Transportar rápidamente los máximos volúmenes posibles de hormigón.
  • No dejar demasiado tiempo el hormigón en el cubilote.
  • En el caso de hormigón bombeado, proteger mediante aislamiento térmico los tendidos de tuberías.

Fuente: Universidad de Extremadura

Fuente imagen: www.enriquealario.com