Eiffage Infraestructuras se ha encargado del diseño a nivel de laboratorio de las mezclas bituminosas sono-reductoras con incorporación de residuos que actúan como materia prima en el proceso (plásticos de origen agrícola, plásticos procedentes del cableado eléctrico, fibras de nylon y polvo de caucho procedente de los neumáticos fuera de uso). Concretamente, se trata del diseño de una mezcla tipo SMA de alta durabilidad incorporando materiales residuales con el objetivo de alcanzar una reducción del ruido de rodadura en origen debido la interacción entre neumático-pavimento.
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| Plástico de origen agrícola | Plástico de cableado eléctrico | Fibras de nylon | Polvo de caucho |
El diseño de las fórmulas de trabajo se ha realizado en dos fases:
1. Caracterización de las materias primas
- Áridos de naturaleza ofita y caliza
- Filler recuperación calizo
- Betún 35/50 y betún modificado con polímeros tipo BM3c para las mezclas de referencia, AC16 surf y SMA respectivamente y Betún 50/70 para las mezclas diseñadas con fines sono-reductores con el empleo de diferentes residuos como materia prima.
- Aditivos residuales: plásticos de origen agrícola, plásticos procedentes del cableado eléctrico, fibras de nylon y polvo de caucho procedente de los neumáticos fuera de uso
2. Diseño de las mezclas. A partir de los materiales caracterizados se ha procedido al diseño y desarrollo de las mezclas LIFESOUNDLESS objeto de estudio a nivel de laboratorio. Para ello, se han realizado los siguientes trabajos:
- Definición de la curva granulométrica tomando como referencia el huso granulométrico de la Propuesta de Normativa de Pliego de Prescripciones Técnicas de las Mezclas Tipo SMA. Esta propuesta se redacta partiendo de las experiencias recogidas en el Proyecto SMA “Mezclas SMA sostenibles medioambientalmente amigables" financiado por el Centro Tecnológico para el Desarrollo Industrial (CDTI)
- Formulación de las mezclas LIFESOUNDLESS, atendiendo a su composición y husos granulométricos.
- Comprobación de las características de las mezclas bituminosas empleando los métodos de ensayos correspondiente a la normativa UNE-EN 12697:
- Granulometría (UNE EN 12697-2)
- Contenido de betún (UNE EN 12697-39)
- Escurrimiento (UNE EN 12697-18)
- Densidad máxima (UNE EN 12697-5)
- Densidad aparente (UNE EN 12697-6)
- Contenido en huecos (UNE EN 12697-8)
- Pérdida de partículas (UNE EN 12697-17)
- Ensayo Marshall (UNE EN 12697-34)
- Sensibilidad al agua (UNE EN 12697-12)
- Ensayo de rodadura (UNE EN 12697-22)
Dicha caracterización se realiza sobre las muestras fabricadas en el laboratorio. A continuación, se muestra de forma gráfica la secuencia de fabricación de las mezclas LIFESOUNDLESS con adición de residuos:
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| Amasadora | Secado de áridos |
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| Pesaje de áridos | Pesaje de residuos |
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| Incorporación áridos | Incorporación residuos |
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| Amasado (áridos+residuo) | Incorporación de betún |
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| Incorporación de filler | Amasado (áridos+residuo)+betún+filler |
Una vez diseñada las nuevas fórmulas de mezcla bituminosa, se llevará a cabo su materialización para posteriormente analizar sus propiedades y características. Esta caracterización ha sido llevada a cabo por el laboratorio de Acústica y Vibraciones de la Fundación CIDAUT.
Los ensayos se han realizado sobre probetas de 400 x 300mm con espesor 25mm, Concretamente se han los siguientes parámetros:
- Impedancia mecánica:
Este método permite medir la rigidez del pavimento y nos proporciona una idea de lo agresivo que puede ser a la hora de excitar vibraciones que hagan radiar sonido al neumático.
- Textura:
Método volumétrico: Mide el parámetro MTD (Mean Texture Depth). El procedimiento de medida viene regulado por la norma EN 13036-1:2000. Se utiliza para medir texturas que se encuentren en un rango entre 0.25 mm y 5mm.
- Absorción acústica:
El objeto de este ensayo es evaluar la absorción acústica de cada una de las mezclas diseñadas. El ensayo consiste en someter las probetas circulares de 100 mm de diámetro a un ruido blanco en el rango de 50 a 1600 Hz y evaluar la energía acústica absorbida por la probeta. Para ello se utiliza un tubo de Kundt como el que se puede ver en la segunda fotografía.