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7/23/2019 MATRIALE BITUMINOSOS
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1.0.0 PROCEDENCIA DE LOS MATERIALES BITUMINOSOS.
Se trata de unos de los materiales de construccin ms antiguos que existen; usados ya
en Mesopotamia y en el valle del Indo (3.800 a..!. Se emplea"a el "et#n natural en
construcciones de caminos$ al"a%iler&a y otros usos.
'ese a que los primeros productos utiliados )ueron los "etunes naturales$ con el paso del
tiempo y el avance de la ciencia$ su uso se *a visto reducido en )avor de "etunes
qu&micos procedentes de la destilacin del petrleo o de car"ones.
Son meclas comple+as de *idrocar"uros pesados y otros componentes (ridos$
disolventes$ agua$ gases!. ontienen as)altos$ "etunes$ alquitranes o "reas$ o"tenidos del
petrleo$ car"n o materiales vegetales.
El alquitran es en realidad el petrleo. ,-lquitrn y ,resina a veces se utilian
indistintamente$ sin em"argo$ la resina se considera ms slida$ mientras que el alquitrn
es ms l&quido.
2.0.0 TIPOS.
/os materiales "ituminosos pueden dividirse en dos grandes grupos "etunes y
alquitranes.
-m"os presentan unas propiedades anlogas y de di)erencias muy signi)icativas los dos
son termoplsticos y poseen una "uena ad*esividad con los ridos; sin em"argo la
viscosidad de los alquitranes se ve ms a)ectada por las variaciones de temperaturas y su
enve+ecimiento es muc*o ms preco que el de los "etunes.
2.1.0 BITMENES.
'roceso en el que se puede visualiar el "itumen.
Son meclas de *idrocar"uros naturales$ pirogenados (sometidos a tratamientos de
calor!$ o com"inaciones de am"os. 'ueden presentar diversos estados gaseosos$
l&quidos$ semislidos$ y slidos. -dems y como ya *emos comentado pueden ser
naturales o arti)iciales.
2.2.0 BITMENES NATURALES.
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Se encuentran en la naturalea )ormando lagos$ meclados con arena o arcilla$ y a veces
impregnando rocas. Son poco a"undantes y su extraccin no presenta gran inter1s. 2l
origen de estos "etunes est en los petrleos que *an su"ido a la super)icie a trav1s de
)isuras y se *an depositado all&; con el tiempo los materiales ms ligeros se evaporaron$
quedando los componentes de mayor viscosidad.
2.3.0 BITMENES ARTIFICIALES.
Se o"tienen a partir del petrleo sometiendo al mismo$ despu1s de una destilacin
)raccionada a temperatura am"iente$ a otro proceso de destilacin )raccionada en caliente
y vac&o para o"tener aceites pesados y grasas sin que se produca el cracing que se
origina con temperaturas ms altas. 2ste cracing consiste en romper las cadenas de los
*idrocar"uros ms largas y convertirlas en *idrocar"uros de cadenas ms peque%as.
a"e destacar dentro de los diversos tipos de "etunes$ algunos de ellos de especial
inter1s como los "it#menes as)lticos. 2stos "etunes$ preparados por destilacin de
*idrocar"uros naturales$ se presentan como slidos o semislidos a temperatura
am"iente por lo que para poder usarlos en o"ra$ es precisos calentarlos a )in de reducir su
viscosidad.
4am"i1n conviene citar otros tipos de ellos$ como los "it#menes )luidi)icados o las
emulsiones "ituminosas.
2..0 BITMENES FLUIDIFICADOS.
Se o"tienen meclando "etunes duros con aceites ligeros (queroseno$ gasolina$ etc.!.
4iene la venta+a de que no es preciso calentarlos para su utiliacin y los disolventes
empleados tienen como #nica misin )acilitar el tra"a+o en o"ra$ ya que se eliminan en el
proceso de curado. Si este "et#n lo emulsionamos con agua$ adems de reducir su
viscosidad$ )acilita su uso en condiciones de "a+as temperaturas$ lluvias o *umedad.
/as especi)icaciones espa%olas de)inen dos grupos de "etunes )luidi)icados 5 (curado
rpido! y M (curado medio!. /os rpidos emplean como disolvente na)tas o gasolinas
muy voltiles$ mientras que los medios utilian petrleo o queroseno.
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2.!.0 EMULSIONES BITUMINOSAS.
Son meclas de dos l&quidos no misci"les$ uno de los cuales se dispersa en )orma de
gotas muy peque%as por el otro. Si se meclan y agitan "et#n )undido y agua caliente se
o"tiene una emulsin$ pero$ en cuanto est en reposo las part&culas dispersas empiean a
unirse *asta que se produce la separacin del "et#n y el agua$ lo que se denomina como
emulsin rota. - )in de conseguir emulsiones esta"les$ se emplea un tercer producto
llamado 6emulsionante7 cuya )inalidad es rodear las part&culas del "et#n impidiendo su
unin$ y por consiguiente evitando que la emulsin se rompa.
-l colocar en o"ra la emulsin y en contacto con los ridos$ se produce la rotura de la
misma. 2s decir$ las part&culas se vuelven a +untar )ormando una pel&cula continua que
une al rido. 'or ello existen varios tipos de emulsiones de rotura rpida (5!$ media (M! y
lenta (/!. -dems las especi)icaciones espa%olas distinguen dos grupos de emulsiones
las aninicas (-! y las catinicas (!.
-lgunos autores clasi)ican de di)erente )orma los tipos de "etunes siendo otra posi"le
clasi)icacin la siguiente imprimadores$ que se utilian para la preparacin de super)icies;pegamentos "ituminosos y ad*esivos$ que se utilian para la unin de productos o
elementos de la impermea"iliacin; msticos y armadura "ituminosas$ que se utilian
para la realiacin in situ de la impermea"iliacin; materiales para el sellado de +untas; y
productos pre)a"ricados tales como las lminas y las placas.
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2.".0 EMULSIONES ASFALTICAS
/as emulsiones as)lticas son micro dispersiones de cemento as)altico en agua$ ms un
agente emulsi)icador el cual act#a como esta"iliador del sistema$ otorgndole adems$
una polaridad.
Se clasi)ican
2.".1 EMULSIONES ASFALTICAS CATIONICAS.
2M/SI9:2S -S-/4I-S M9
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2.".0 AL#UITR$N.
Son productos "ituminosos semislidos o l&quidos que se o"tienen por destilacin en
ausencia de aire. 2xisten distintos tipos de alquitrn de *ulla$ lignito$ esquistos o madera.
Siendo el primero de ellos el ms utiliado en o"ra.
Se denomina "rea al residuo )usi"le$ semislido o slido$ de color negro o marrn oscuro$
que queda despu1s de la evaporacin parcial o destilacin del alquitrn o sus derivados.
2l alquitrn no se o"tiene como producto$ sino como su"producto. :ormalmente se
calientan los car"ones vegetales (*ulla$ antracita! para que se desprendan los
*idrocar"uros que guardan en su interior y entonces o"tenemos el gas ciudad. =$ seg#n los
tipos de "reas y aceites que entren en su composicin. /os de tipo - contienen "rea ms
dura y aceites ms voltiles que el tipo >.
2.%.0 BREA DURA 1&0'
2.%.1 BREA DE PETROLEO(
Son residuos del tratamiento t1rmico y destilacin de distintas )racciones del petrleo. 2n
estas "reas a"undan los *idrocar"uros aromticos policiclicos ?-'$ con sustituyentes
alquilo y grupos na)t1nicos$ es sustancia viscosa.
2s un residuo de la pirolisis de un material orgnico o destilacin de alquitranes. omo
demuestra el experimento de la gota de "rea$ es l&quida a temperatura am"iente$ pese a
que parece slida pues tiene una viscosidad muy alta.
2.%.1.1 PUNTO DE REBLANDECIMIENTO(
2s la temperatura a la cual la "rea cam"ia de ser solido que"radio a ser un )luido o
menos viscoso. 'uede presentar un intervalo de temperatura cuyos l&mites suelen estar
comprendido entre 30@ y A80@.
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/as "reas presentan un amplio intervalo de a"landamiento en ve de una temperatura
de)ina de )usin. uando se en)r&a el )undido las "reas solidi)ican sin cristaliacin.
2.%.1.2 U)*)
B 'ara impermea"iliar todo tipo de cu"iertas y tec*os.
B 'ara impermea"iliar cu"iertas de "arcos$ "otes$ c*alanas$ canoas$ etc.
B 'ara impermea"iliar todo material de intemperie.
B Impermea"iliante para muros$ paredes$ de concretos.
B 'ara pegado de pisos de parquet y vin&licos.
B 'ara sellado de +untas de pavimentos$ veredas$ diques$ canales$ etc.
B 'ara pintado de tec*os de gran+as.
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modi)icadas con pol&meros. Son recomendados con demostrados y excelentes resultados
en imprimaciones$ lec*adas as)lticas$ riesgos de liga$ tratamientos super)iciales$ micro
pavimentos y esta"iliacin de suelos en super)icies con necesidades de
impermea"iliacin.
/os tipos de as)altos son
Pr*,u-t*E)/-ii-a-i*n/)
T-ni-a)-s)alto /&quido
M30
-s)alto /&quido M30
-s)alto /&quido
5CD0
-s)alto /&quido 5CD0
2.&.1 ASFALTO L+#UIDO MC30.
4am"i1n se le llama -S-/49 /I=I
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4am"i1n se llama -S-/49 /I=I
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'ara el estudio de las propiedades de los "etunes as)lticos$ no es su)iciente con un
anlisis qu&mico elemental$ sino que se requiere un minucioso estudio de sus propiedades
)&sicoGqu&micas.
2..1 PENETRACI4N.
2s una medida de la consistencia del producto. Se determina midiendo en d1cimas de
mm la longitud que entra una agu+a normaliada en una muestra con unas condiciones
especi)icadas de tiempo$ temperatura y carga. 2sto mide si el producto es l&quido$
semislido o slido. /a consistencia var&a con la densidad$ disminuyendo la consistencia
al aumentar la densidad.
2..2 SUSCEPTIBILIDAD T5RMICA.
2s la aptitud que presenta un producto para variar su viscosidad en )uncin de la
temperatura. /os menos suscepti"les son los oxidados$ despu1s los de penetracin y los
que ms suscepti"les son los alquitranes.
2..3 PUNTO DE REBLANDECIMIENTO.
2s una medida de la suscepti"ilidad t1rmica. 2l punto de re"landecimiento aumenta
cuando aumenta la densidad y la penetracin disminuye. n ensayo para su medida es el
de anillo y "ola (- y >! que consiste en aumentar la temperatura$ midiendo cuando la "ola
llega al )ondo del recipiente arrastrando el producto "ituminoso.
2.. +NDICE DE PENETRACI4N.
Halor que da la suscepti"ilidad t1rmica de los "etunes y se o"tiene de otros dos ensayos
el punto de re"landecimiento y el de penetracin.
2..! EN6E7ECIMIENTO.
/os "etunes se ponen en o"ra en estado plstico. /uego van endureciendo$ aumenta la
co*esin y crece la viscosidad y la durea. 2ste )enmeno tiene lugar *asta llegar a una
durea determinada. - partir de a*&$ la co*esin disminuye y el producto se vuelve )rgil$
muy sensi"le a los es)ueros "ruscamente aplicados y a las de)ormaciones rpidas.
2.." PUNTO DE FRA8ILIDAD FRAAS.
2l ensayo se aplica a los materiales slidos o semislidos y consiste en someter a una
pel&cula del material que recu"re una placa de acero a ciclos sucesivos de )lexin a
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temperaturas decrecientes. Se de)ine como 'unto de ragilidad raas la temperatura en
a la que$ a causa de la rigide que va adquiriendo el material$ se o"serva la primera
)isura o rotura en la super)icie de la pel&cula.
2.. TRANSPORTE 9 ALMACENAMIENTO DE LOS BETUNES ASF$LTICOS.
2l "et#n as)ltico ser transportado en cisternas calor&)ugas y provistas de termmetros
situados en puntos "ien visi"les. /as cisternas de"ern estar preparadas para poder
calentar el "et#n as)ltico cuando$ por cualquier anomal&a$ la temperatura de 1ste "a+e
para impedir su trasiego. -simismo$ dispondrn de un elemento adecuado para la toma de
muestras.
Se almacenar en uno o varios tanques$ adecuadamente aislados entre s&$ que de"ern
estar provistos de "ocas de ventilacin para evitar que tra"a+en a presin y que cuenten
con los aparatos de medida y seguridad necesarias$ situadas en puntos de )cil acceso.
/os tanques de"ern ser calor&)ugos y estar provistos de termmetros situados en puntos
"ien visi"les y dotados de su propio sistema de cale)accin$ capa de evitar que$ por
cualquier anomal&a$ la temperatura del producto se desv&e de la )i+ada para el
almacenamiento en ms de die grados elsius (A0 @!. -simismo$ dispondrn de una
vlvula adecuada para la toma de muestras.
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uando los tanques de almacenamiento no dispongan de medios de carga propios$ las
cisternas empleadas para el transporte de "et#n as)ltico estarn dotadas de medios
neumticos o mecnicos para el trasiego rpido de su contenido a los mismos.
4odas las tu"er&as directas y "om"as$ pre)eri"lemente rotativas$ utiliadas para el trasiego
del "et#n as)ltico$ desde la cisterna de transporte al tanque de almacenamiento y de 1ste
al equipo de empleo$ de"ern estar cale)actadas$ aisladas t1rmicamente y dispuestas de
modo que se puedan limpiar )cil y per)ectamente despu1s de cada aplicacin o +ornada
de tra"a+o.
'or #ltimo$ el
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Se pueden considerar las siguientes aplicaciones de productos "ituminosos a )irmes de
carreteras riegos sin gravilla (de imprimacin$ riegos de ad*erencia$ de curado!$ riegos
con gravilla$ lec*adas "ituminosas y meclas "ituminosas en )r&o o en caliente.
3.1.3 IMPERMEABILI:ACIONES.
na de las aplicaciones ms antiguas de los productos "ituminosos *a sido la
impermea"iliacin de o"ras )rente al paso del agua procedente del terreno$ de lluvia o
contenida en depsito o tanques$ as& como en la proteccin de estructuras )rente a la
accin erosionante del agua en movimiento.
3.1. IMPERMEABILI:ACI4N DE EDIFICIOS.
2l agua puede penetrar en una construccin a trav1s de +untas entre las pieas que
)orman la cu"ierta$ a trav1s de )isuras$ por paredes "atidas por las lluvias y el viento$ y
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tam"i1n las *umedades pueden proceder del terreno y ascender por capilaridad en los
muros o en los cimientos. /a proteccin contra las *umedades de"e realiarse en la )ase
constructiva del edi)icio ya que Ka posterioriK y una ve que *an aparecido goteras y
*umedades es ms di)&cil y aventurado realiar esta proteccin. /a impermea"iliacin
puede realiarse
3.1.! EN MASA.
Meclando con los dems componentes del *ormign tierra de diatomeas impregnada de
as)alto o emulsiones as)lticas.
3.1." PINTURAS ASF$LTICAS.
'inturas aplicadas en caliente de alquitrn o de "et#n$ o pinturas aplicadas en )r&o de
cut"acs o emulsiones. 2s aplica"le en super)icies como exteriores para la
impermea"iliacin de terraas$ te+ados$ aoteas$ paredes medianeras y en general todas
las onas exteriores que no est1n sometidas a trnsito signi)icativo y que por su situacin
se precise impedir el paso del agua. 'uede aplicarse so"re cualquier super)icie de
al"a%iler&a exterior$ "aldosas$ cemento$ )i"rocemento$ piedra$ etc.$ y so"re otros
materiales como$ espuma de poliuretano$ galvaniados$ inc$ aluminio$ 'H$ etc.
3.1.% MEMBRANAS ASF$LTICAS PREFABRICADAS.
Son telas orgnicas o inorgnicas saturadas de un "et#n )luido y recu"iertas por varias
capas super)iciales de un "et#n de mayor durea pero que tenga la su)iciente )lexi"ilidad
para que las mem"ranas puedan enrollarse y desenrollarse sin )isurarse. 2n muc*as
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ocasiones se terminan en la super)icie exterior o vista con una lmina de aluminio$ o con
un arenado.
3.1.& RE6ESTIMIENTO E IMPERMEABILI:ACI4N DE CANALES.
4ienen por )inalidad impermea"iliar y proteger la super)icie de la o"ra mediante lacreacin de una mem"rana continua que evite la p1rdida de agua$ crear una super)icie
resistente a la erosin que proporcione una p1rdida de carga lo ms reducida posi"le y
esta"iliar los mrgenes de la o"ra. ?ay dos tipos de impermea"iliacin de canales uno
consistente en la aplicacin de *ormigones as)lticos y otro en la realiacin de
tratamientos impermea"les.
3.1. IMPERMEABILI:ACI4N DE PRESAS DE TIERRA 9 ESCOLLERA.
Se reviste el paramento de aguas arri"a por medio de una o dos capas de *ormign
as)ltico de modo que se cree un revestimiento impermea"le de unos C0 a CD cm.
NORMAS TECNICAS.
BETUNES ASF$LTICOS. antidad m&nima de la muestra D g
lasi)icacin de as)alto por penetracin. :orma I5-M EE0F
lasi)icacin de as)alto por viscosidad. :orma I5-M E83D
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'unto de in)lamacin leveland vaso a"ierto. :ormas I5-M EDDD y -S4M
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omposicin )raccional por cromatogra)&a. :orma -S4M
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5uptura con cemento. :orma -S4M
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enias de residuos. :orma -S4M