ES2596663B2 - Baldosa bituminosa prefabricada y procedimiento de fabricación de la misma - Google Patents
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Abstract
Baldosa bituminosa prefabricada y procedimiento de fabricación de la misma.#Baldosas bituminosas prefabricadas que comprenden al menos una capa bituminosa (10) formada por ligante hidrocarbonado bituminoso en una proporción del 3,5 8% en peso; polvo mineral en una proporción del 3 - 8% en peso y con un tamaño de partícula entre 0,001 y 0,125 mm; una mezcla de arena y áridos minerales, siendo la suma de ambos componentes el 15 a 80% en peso, teniendo además la arena un tamaño de partícula comprendido entre 0,5 y 3,5 mm y los áridos minerales un tamaño de partícula comprendido entre 4 y 45 mm; y subproductos hasta completar el 100% en peso.
Description
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DESCRIPCION
Baldosa bituminosa prefabricada y procedimiento de fabrication de la misma OBJETO DE LA INVENCION
La presente invention pertenece al campo tecnico de la ingenieria de materiales y mas concretamente, al sector del prefabricado de materiales de construction. El objeto de la invencion es proporcionar nuevas baldosas prefabricadas que pueden emplearse, por ejemplo, tanto en pavimentos peatonales (destinados al transito de personas), como en pavimentos rodados (destinados al transito de vehiculos).
ANTECEDENTES DE LA INVENCION
Hoy en dia la pavimentacion, o recubrimiento de porciones de suelo de zonas urbanizadas para facilitar el transito de personas y/o de vehiculos, se realiza en una variante frecuente, mediante la aplicacion de piezas de pavimento prefabricadas hechas principalmente de piedra, hormigon, gres y/o ceramica.
El procedimiento de pavimentacion con piezas de pavimento segun el estado de la tecnica comprende habitualmente las siguientes etapas:
- alisar el suelo que se va a pavimentar;
- extender sobre dicho suelo un manto de un material de agarre. Dicho material de agarre habitualmente comprende conglomerantes inorganicos como el cemento y esta destinado a fijar firmemente las piezas de pavimento al suelo; y
- colocar una a una, de forma manual, piezas de pavimento sobre el manto de material de agarre hasta formar un nuevo estrato que cubre la portion del suelo a pavimentar.
En lo sucesivo, en la presente memoria descriptiva se hara referencia a dicho estrato de piezas de pavimento como "pavimento”.
Las piezas de pavimento de piedra son habitualmente losas de pequeno espesor (4 a 6 cm), ya que la piedra es un material costoso que se obtiene directamente de la naturaleza. Esto provoca que algunas de dichas losas de piedra de pavimento se rompan por fatiga mecanica, fallos de asiento y por el propio movimiento de las losas de piedra debido al uso,
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encareciendo los costes de mantenimiento del pavimento.
Asimismo, las piezas de pavimento de gres y ceramica son habitualmente baldosas tambien de pequeno espesor (de 1 a 2 cm) lo que favorece junto a su fragilidad, al igual que en el caso anterior, que en algunas de ellas aparezcan grietas e incluso lleguen a romperse. Asimismo, las baldosas de gres y ceramica poseen un coeficiente de dilatacion termica similar al del soporte (o material de agarre). No obstante, al variar la temperatura aparecen fuerzas de cizalladura entre las baldosas y el soporte, debidas al pequeno espesor de dichas baldosas, lo que hace necesario la inclusion de juntas de dilatacion en funcion de la temperatura prevista de uso del pavimento.
Las piezas de pavimento de hormigon, aunque de mayor resistencia mecanica debida a su mayor grosor, tienen como inconveniente el que son mas pesadas que las otras piezas de pavimento anteriormente descritas, lo que dificulta su transporte hasta la ubicacion del suelo a pavimentar y su posterior colocacion. Ademas, las piezas de pavimento de hormigon tienen tendencia a producir una mayor emision sonora al entrar en contacto con las ruedas de un vehiculo (hasta 11dB A mas que otras piezas de pavimento del estado de la tecnica), lo que puede desaconsejar su uso en areas en las que exista una limitacion sonora.
Asimismo, las piezas de pavimento de piedra, hormigon, gres y/o ceramica anteriormente descritas son rigidas, lo que dificulta que puedan adaptarse a los desniveles que habitualmente estan presentes en los suelos a pavimentar (del orden de 0,5 a 3,5 cm). Dicha rigidez provoca la aparicion de irregularidades en el pavimento, baches y/o oquedades.
Por ello, tambien es habitual pavimentar el suelo de una zona urbanizada, especialmente en zonas de clima no calido, aplicando un estrato continuo de material asfaltico. El material asfaltico o mezcla bituminosa comprende habitualmente, entre otros, una mezcla de aridos minerales (materiales rocosos naturales o artificiales como la grava) y un material hidrocarbonado bituminoso (tambien llamado ligante hidrocarbonado bituminoso), frecuentemente betun, pudiendo ademas comprender opcionalmente arena (material rocoso natural o artificial con un tamano de particula inferior al de los aridos minerales) y/o polvo mineral (material rocoso natural o artificial con un tamano de particula inferior al de la arena).
El betun pertenece al grupo de los materiales hidrocarbonados bituminosos los cuales son, a
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su vez, materiales organicos provenientes del petroleo crudo que poseen propiedades viscoelasticas. Es dedr, dichos materiales hidrocarbonados bituminosos tienen un comportamiento que es viscoso y al mismo tiempo elastico. Su viscosidad les permite actuar como ligantes, aportando cohesion, estabilidad y resistencia a mezclas de aridos minerales - arena. Por otro lado, su elasticidad y flexibilidad les otorga propiedades autonivelantes, es decir, la capacidad de poderse adaptar a los movimientos del terreno o de la base de asiento, asi como a pequenas irregularidades del suelo a pavimentar.
El procedimiento de pavimentacion con un estrato continuo de material asfaltico segun la tecnica anterior comprende habitualmente las siguientes etapas:
1) apisonar la superficie del suelo a pavimentar;
2) anadir al menos un manto de aridos minerales que constituira la base de asiento;
3) verter el material asfaltico, que debe encontrarse a una temperatura aproximada de 130°C-140°C; y
4) extender el material asfaltico con una extendedora autopropulsada y/o de forma manual con la ayuda de regles de nivelacion hasta formar un estrato continuo; y
5) Compactar mediante rodillos neumaticos y/o lisos.
Este proceso de pavimentacion con un estrato continuo de material asfaltico segun la tecnica anterior implica una serie de desventajas: en primer lugar requiere el uso de maquinaria especializada, lo que aumenta los costes y complica el procedimiento.
Por otro lado el asfalto puede fabricarse in situ o, alternativamente, prefabricarse y trasportarse hasta la ubicacion del suelo a pavimentar. Para la fabricacion in situ es necesario el uso de maquinaria adicional especializada, lo que encarece y complica aun mas el procedimiento. Si por el contario el asfalto es prefabricado, dicho asfalto debe ser necesariamente fabricado en una planta cercana a la ubicacion del suelo a pavimentar para evitar que un enfriamiento excesivo del asfalto impida su utilization (puesto que segun se ha anticipado anteriormente, el asfalto tiene que verterse necesariamente a una temperatura elevada).
De hecho, el "Pliego de Prescripciones Tecnicas Generales para Obras de Carreteras y Puentes (PG3)”, editado por el Ministerio Espanol de Fomento, fija una temperatura maxima de fabrication en central de 165 °C (para no oxidar de forma prematura el betun) y, paralelamente, fija tambien una temperatura minima de 130 °C para la descarga en obra
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(necesaria poder conseguir una correcta compactacion). Este intervalo de 35 grados es el que se puede “consumir” durante el transporte. En vista de ello, en el sector habitualmente se considera que la distancia maxima entre la planta y la ubicacion del suelo a pavimentar no debe ser superior a 160 Km.
Las anteriores desventajas pueden suponer un impedimento para la distribution y colocation de pavimentos formados por un estrato continuo de material asfaltico en lugares alejados de centros urbanos o lugares en los que, por volumen o condiciones de aplicacion la aplicacion de este pavimento resulte inviable.
Se conocen, asimismo, piezas prefabricadas que contienen materiales de origen asfaltico como Viaroc (nombre comercial del producto comercializado por la empresa Eurovia Vinci) o las piezas prefabricadas comercializadas por la firma Hanover (marca comercial). No obstante, dichas piezas prefabricadas no son baldosas de pavimento de naturaleza asfaltica y estan destinadas a otras aplicaciones tecnicamente diferentes.
Mas en particular, las piezas prefabricadas Viaroc (nombre comercial) estan destinadas a la impermeabilizacion y protection mecanica de depositos industriales y margenes de canales. Tienen grandes dimensiones (del orden de 2-3 m2) por lo que no pueden ser instaladas manualmente siendo necesario para dicha instalacion el uso de maquinaria pesada espedfica.
Las piezas asfalticas prefabricadas de Hanover (nombre comercial) estan hechas a partir de un hormigon combinado con material asfaltico en forma de material fresado, es decir, material asfaltico reciclado extraido por fresado que ha perdido gran parte de sus propiedades, entre ellas la viscoelasticidad. En otras palabras, en los productos de Hanover el material asfaltico sustituye meramente a los aridos minerales. Ademas, el ligante empleado en dichas piezas asfalticas es cemento. Esto provoca que la rigidez de dichas piezas sea similar a la del hormigon rigido (modulo elastico de Young a 20°C de 2.000-3.500 MPa).
Segun lo expuesto anteriormente, en el estado de la tecnica existe la necesidad de proporcionar unas baldosas asfalticas prefabricadas que cumplan simultaneamente, todos los siguientes requisitos:
- Que puedan usarse en pavimentos peatonales y pavimentos rodados;
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- Que tengan una elasticidad y flexibilidad que les otorgue propiedades autonivelantes;
- Que puedan instalarse manualmente;
- Que puedan ser transportadas a temperatura ambiente hasta el suelo a pavimentar;
- Que minimicen el riesgo de rotura por fatiga mecanica y fallos de asiento;
- Que tengan un precio reducido; y
- Que tengan una emision sonora reducida.
Asimismo, tambien es deseable que dichas baldosas asfalticas prefabricadas:
- Puedan incorporar materiales reutilizados o reciclados y que, a su vez, dichas baldosas asfalticas prefabricadas sean reciclables;
- Tengan una buena impermeabilidad (baja absorcion de agua); y
- Puedan incorporar colorantes /aditivos para mejorar su apariencia y acabado;
DESCRIPCION DE LA INVENCION
Con objeto de abordar los problemas y desventajas de la tecnica anterior, un primer objeto de la invencion consiste en proporcionar una baldosa bituminosa prefabricada que comprende al menos una capa bituminosa con la siguiente composition:
a) Ligante hidrocarbonado bituminoso en una proportion del 3,5 - 8 % en peso;
b) polvo mineral en una proporcion del 3 - 8 % en peso, estando ademas dicho polvo formado por particulas de un tamano comprendido entre 0,001 y 0,125 mm ;
c) una mezcla de arena y/o aridos minerales, siendo la suma de ambos componentes el 15 a 88 % en peso, teniendo ademas la arena un tamano de particula comprendido entre 0,5 y 3,5 mm y los aridos minerales un tamano de particula comprendido entre 4 y 45 mm; y
d) aditivos hasta completar el 100 % en peso.
Es importante aclarar que las baldosas bituminosas prefabricadas segun la invencion pueden comprender una o varias capas bituminosas.
Asimismo, cada una de dichas capas bituminosas otorga a las baldosas bituminosas prefabricadas segun la invencion, unas caracteristicas mecanicas (como por ejemplo, un
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valor de abrasion evaluado segun la norma UNE EN 1339 <20, y un valor de absorcion de agua evaluado segun la norma UNE EN 1339 < 3%) que permiten su uso, tanto en pavimentos peatonales, como en pavimentos rodados.
Ademas, cada una de dichas capas bituminosas imparte a dichas baldosas prefabricadas segun la invention propiedades viscoelasticas (modulo elastico de Young entre 150 y 350 a 60 °C o 2.000 y 3.500 a 20 °C), que permiten que las baldosas se adapten a las pequenas imperfecciones del suelo a pavimentar. Asimismo, tambien permiten que las baldosas se adapten a las cargas asociadas al paso de peatones y/o vehiculos minimizando los danos sobre el pavimento. Dichas capas bituminosas tambien imparten a las baldosas prefabricadas, segun la invencion, buenas caracteristicas de absorcion acustica (se pueden reducir las emisiones sonoras entre 2 y 8 dB con respecto a los pavimentos de la tecnica anterior) y una baja absorcion de agua (< 3%).
A los efectos de la presente invencion, debe entenderse que el polvo mineral (o filler) es un material rocoso natural o un material rocoso artificial, formado por particulas de un tamano comprendido entre 0,001 y 0,125 mm. En una realization preferida de la presente invencion, las particulas de material rocoso que forman el polvo mineral presente en la capa o capas bituminosas tienen mayoritariamente un tamano de particula inferior a 0,063 mm.
En una realizacion preferida, la baldosa bituminosa prefabricada segun la invencion comprende al menos una capa bituminosa dispuesta sobre al menos una capa de refuerzo. Es decir, la baldosa bituminosa prefabricada segun la invencion puede opcionalmente comprender una o varias capas de refuerzo.
La capa o capas de refuerzo comprenden, preferiblemente, uno o varios de los siguientes componentes: hormigon, cemento celular, cemento aligerado, cemento con celulosa, cemento armado con fibras, cemento armado con mallas de refuerzo, cemento armado con ferralla, poliestireno extruido, geomalla de poliester y/o geomalla de fibra de vidrio.
El espesor de la capa o capas bituminosas puede variar en funcion de la aplicacion concreta que se de a las baldosas bituminosas prefabricadas segun la invencion. No obstante, en una realizacion preferida de la invencion, el espesor de la capa o capas bituminosas es de 1 a 7 cm, mas preferiblemente 5 cm. Asimismo, en una realizacion preferida de la invencion, el espesor de la capa o capas de refuerzo es de 1 a 5 cm, mas preferiblemente 4 cm.
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En otra realization preferida de la invention, el polvo mineral presente en la capa o capas bituminosas tiene una densidad de 0,5 a 0,8 g/cm3.
En una realizacion de la invencion, la arena y/o los aridos presentes en la capa o capas bituminosas comprenden restos triturados de piedra de cantera.
Segun se describira en detalle a continuation, los aditivos presentes en la capa o capas bituminosas otorgan a las baldosas bituminosas prefabricadas segun la invencion ciertas caracteristicas espedficas, tales como tipo de acabado, coloration, elasticidad y/o durabilidad, lo que aumenta su versatilidad y permite que dichas baldosas segun la invencion puedan emplearse en un gran numero de aplicaciones diferentes.
Preferiblemente, los aditivos comprenden entre otros: aridos siderurgicos (residuos provenientes de escorias de la industria siderurgica), aridos coloreados (aridos con un color caracteristico, de distintas naturalezas mineralogicas), fibras y/o virutas de plastico, vidrio, cobre y/o aluminio, y/o pigmentos colorantes.
Asimismo, otro posible aditivo de uso en la presente invencion es el cemento. No obstante, la concentration de este componente en la capa o capas bituminosas de las baldosas segun la invencion debe limitarse a un maximo de un 5 aprox. % en peso, para evitar que la presencia de este componente pueda comprometer las propiedades elasticas, caracteristicas de las baldosas segun la invencion.
Los aridos siderurgicos opcionalmente presentes en la capa o capas bituminosas de las baldosas segun la invencion presentan una buena afinidad por el resto de componentes presentes en dicha capa o capas bituminosas, lo que permite su incorporation sin modificar el procedimiento de fabrication. Dichos aridos siderurgicos pueden sustituir total o parcialmente al arido mineral. Debido a su alto coeficiente de pulimiento acelerado (superior a 0,56), el uso de aridos siderurgicos aumenta la resistencia al deslizamiento y la resistencia a la indentation de las baldosas bituminosas prefabricada segun la invencion. Dichos aridos siderurgicos son, ademas, materiales reciclados.
El uso de aridos coloreados en la capa o capas bituminosas de las baldosas bituminosas prefabricadas de la invencion permite una mayor flexibilidad en el diseno de las baldosas segun la invencion, permitiendo que el color final de dichas baldosas no sea necesariamente
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igual al del ligante bituminoso. Dichos aridos coloreados pueden sustituir total o parcialmente al arido mineral.
El uso de fibras de plastico en la capa o capas bituminosas otorga una mayor flexibilidad a las baldosas bituminosas prefabricadas de la invention, permitiendo la formation de puentes estructurales y reduciendo la microfisuracion y la consecuente aparicion de grietas en las baldosas. El comportamiento termoplastico de dichas fibras permite, ademas, su buena integration con el resto de componentes de la baldosa. Ademas, el uso de fibras de plastico permite modificar la apariencia estetica de las baldosas de la invencion, permitiendo que dichas baldosas tengan una gran variedad de acabados diferentes.
Las fibras de plastico opcionalmente empleadas en la capa o capas bituminosas de las baldosas de la presente invencion, pueden ser fibras de plastico reciclado.
El vidrio opcionalmente empleado en la capa o capas bituminosas de las baldosas bituminosas prefabricadas de la invencion es un material con una alta capacidad de reflexion. Esta caracteristica permite compensar el incremento de la temperatura que experimentan las baldosas de la invencion cuando se exponen a los rayos solares, rebajando el albedo del pavimento. Tambien contribuye a aumentar la durabilidad de dichas baldosas segun la invencion debido a que el proceso de envejecimiento de las baldosas se acelera en caso de exposition a altas temperaturas. Este envejecimiento se ralentiza debido al vidrio presente y a su capacidad de reflejar la luz solar y, por consiguiente, de reducir el grado de calentamiento de las baldosas.
El vidrio opcionalmente empleado en la capa o capas bituminosas de las baldosas de la presente invencion puede ser vidrio reciclado.
Asimismo en la capa o capas bituminosas de las baldosas bituminosas prefabricadas segun la presente invencion tambien puede emplearse aluminio como aditivo. El aluminio y el cobre tienen unas caracteristicas similares al vidrio y se emplean principalmente para compensar el incremento de la temperatura que experimentan las baldosas de la invencion cuando se exponen a los rayos solares, aportando ademas, flexibilidad en el diseno de las baldosas bituminosas prefabricadas de la invencion.
El aluminio opcionalmente empleado en la capa o capas bituminosas de las baldosas de la presente invencion puede ser aluminio reciclado.
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Un segundo objeto de la invencion se refiere a un procedimiento de fabricacion de las baldosas bituminosas prefabricadas anteriormente descritas que comprende, entre otras, las siguientes etapas:
I. Fabricar al menos una capa bituminosa, siguiendo las siguientes sub-etapas consecutivas:
a) secar la arena y/o los aridos minerales y calientarlos hasta una temperatura de unos 160 °C durante un tiempo de 30-40 segundos;
b) calentar el ligante hidrocarbonado bituminoso hasta que adquiera una viscosidad de 150 a 300 cst;
c) mezclar la arena y/o los aridos minerales con el ligante hidrocarbonado bituminoso y los aditivos para obtener una mezcla bituminosa;
d) Extender la mezcla bituminosa o, alternativamente, introducir la mezcla bituminosa en moldes;
e) Compactar la mezcla bitumosa;
f) Dejar enfriar la mezcla hasta que alcance la temperatura ambiente
II. Opcionalmente, unir la capa o capas bituminosas a al menos una capa de refuerzo;
III. Cortar en baldosas el conjunto formado por la capa o capas bituminosas y en su caso, el conjunto formado por la capa o capas bituminosas y la capa o capas de refuerzo, o alternativamente, desmontar los moldes y extraer las baldosas.
Segun lo expuesto anteriormente, en el procedimiento de fabricacion de baldosas bituminosas prefabricadas segun la invencion, la presencia de una o varias capas de refuerzo es opcional.
Asimismo, en aquellos casos en los que si existe una capa o capas de refuerzo, es posible fabricar en primer lugar la capa o capas bituminosa y unirla(s) posteriormente a la capa o capas de refuerzo o seguir el orden contrario, es decir, disponer una o varias capas de refuerzo y fabricar posteriormente sobre ellas la capa o capas bituminosas. Ambas posibilidades estan expresamente incluidas dentro del alcance de la presente invencion.
Por otro lado, e independientemente de como se fabriquen las baldosas bituminosas segun la invencion, a la hora de formar un pavimento dichas baldosas deben orientarse situando su capa o capas bituminosas en la parte superior de la baldosa, es decir, aquella que va a
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conformar el pavimento sobre el que van a desplazarse las personas o los vehiculos.
Preferiblemente y en funcion de la apariencia que desee darse a la baldosa bituminosa prefabricada segun la invencion, despues de la etapa II) arriba indicada se pule la superficie de la mezcla bituminosa. En el caso que las piezas se fabriquen en moldes, la operacion de pulido se ejecutara despues de la etapa III) o incluso despues de la colocacion en obra.
Preferiblemente, en la etapa c) arriba indicada, la mezcla bituminosa se extiende con una extendedora de asfalto. Mas preferiblemente, la mezcla bituminosa se extiende sobre una plataforma de hormigon, nivelada por ultrasonidos, sobre la cual se aplica materia granular para evitar la adherencia entre dicha plataforma y la mezcla bituminosa.
El uso de dicha plataforma de hormigon y de equipos de nivelacion por ultrasonidos permiten controlar con precision la longitud y espesor que tendran finalmente las baldosas bituminosas prefabricadas.
Preferiblemente, en la etapa e) arriba indicada, la mezcla bituminosa se compacta con un rodillo metalico y/o un compactador neumatico. El uso de un compactador neumatico mejora el acabado en superficie de la mezcla bituminosa.
Preferiblemente, en la etapa III) arriba indicada, la mezcla bituminosa se corta con una sierra de disco, accionada por control remoto y que esta montada sobre un sistema de rafles longitudinales y horizontales.
Preferiblemente, en la etapa d) se utilizan moldes de maquina automatica, del tipo empleado en los prefabricados de hormigon.
BREVE DESCRIPCION DE LAS FIGURAS
La figura 1 es una vista en corte transversal de una baldosa bituminosa prefabricada segun la presente invencion, formada por una unica capa bituminosa;
La figura 2 es una vista en corte transversal de una baldosa segun la presente invencion, formada por una capa bituminosa y una capa de refuerzo;
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REALIZACION PREFERENTE DE LA INVENCION
Se describen ahora, con relacion a las figuras adjuntas, dos realizaciones concretas de baldosas bituminosas prefabricadas segun la invention, dadas unicamente a modo de ejemplo y sin caracter limitativo. En dichas figuras, los componentes con funciones iguales o similares se han designado usando el mismo numero de referencia.
En la figura 1, se muestra una primera realization de unas baldosas bituminosas prefabricadas, formadas por una unica capa bituminosa 10 con la siguiente composition:
a) Un 5,2 % en peso de betun (que actua como ligante hidrocarbonado bituminoso);
b) Un 7,7 % en peso de polvo mineral de material poligenico recuperado (es decir polvo mineral que proviene de la erosion de distintas rocas madres);
c) Un 39,7 % en peso de aridos siderurgicos;
d) Y 47,4 % de arena de porfido (roca ignea plutonica formada por solidification del magma).
Dichas baldosas bituminosas prefabricadas mostradas en la figura 1 se fabricaron siguiendo las siguientes etapas:
a) Se seco la arena y los aridos siderurgicos minerales calentandolos hasta una temperatura de 160 °C durante 35 segundos;
b) Se calento el betun hasta que alcanzo una viscosidad de entre 150 a 300 cst) que permitio su trabajabilidad;
c) Se mezclaron la arena y los aridos siderurgicos con el betun, obteniendo la mezcla bituminiosa;
d) Se extendio la mezcla bituminosa con una extendedora de asfalto sobre una plataforma de hormigon, nivelada por un dispositivo de control de planimetria por ultrasonidos, habiendose aplicado previamente materia granular sobre la plataforma para evitar la adherencia entre dicha plataforma y la mezcla bituminosa;
e) Se compacto la mezcla bituminosa con un rodillo metalico y un compactador neumatico;
f) Se dejo enfriar la mezcla, hasta que alcanzo la temperatura ambiente;
g) Se pulio la mezcla bituminosa ya solidificada utilizando una maquina de pulido;
h) Se aplico sobre la mezcla bituminosa un tratamiento sellante y antideslizante;
i) Se situo sobre la mezcla bituminosa solidificada un sistema de rafles longitudinales y
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horizontales sobre el cual estaba montada, a su vez, una sierra circular controlada por un sistema informatico; y
j) Se corto la mezcla bituminosa en baldosas y se extrajeron dichas baldosas.
Las baldosas prefabricadas bituminosas mostradas en la figura 1, segun esta primera realization de la invention, tienen un espesor de 5 cm.
Posteriormente se evaluaron las propiedades de dichas baldosas bituminosas mostradas en la figura 1 segun la invencion, obteniendose los siguientes resultados:
- Resistencia al deslizamiento de 0,65 PSRV (clase III) segun la norma UNE 12633;
- Absorcion de agua (resistencia al hielo y deshielo) 0,3%, segun la norma UNE EN 1339; y
- Abrasion 19mm segun la norma UNE EN 1339.
En la figura 2 se muestra una segunda realizacion de baldosas bituminosas prefabricadas, formadas por una unica capa bituminosa 10, dispuesta sobre una unica capa de refuerzo 20. La capa de refuerzo 20 esta hecha de poliestireno extruido y tiene un espesor de 4 cm.
Asimismo, en este segundo ejemplo de la invencion, la capa bituminosa 10 tiene un espesor de 2 cm y la siguiente composition:
a) Un 5,8 % en peso de betun;
b) Un 5,1 % en peso de polvo mineral de material poligenico recuperado;
c) Un 81,5 % en peso de arena negra con fraction 0/5;
d) Un 2,4 % en peso de pigmento Negro de humo , como aditivo;
e) Un 3,8 % en peso de virutas de aluminio, como aditivo;
f) Y un 1,4% en peso de cemento, como aditivo.
En esta segunda realizacion se fabrico primeramente la capa bituminosa siguiendo las siguientes etapas:
a) Se seco la arena y los aridos siderurgicos minerales calentandolos hasta una temperatura de 160 °C durante 35 segundos;
b) Se calento el betun hasta que alcanzo una viscosidad de entre 150 a 300 cst) que permitio su trabajabilidad;
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c) Se mezclaron la arena y los aridos siderurgicos con el betun, obteniendo la mezcla bituminiosa;
d) Se extendio la mezcla bituminosa con una extendedora de asfalto sobre una plataforma de hormigon, nivelada por un dispositivo de control de planimetria por ultrasonidos, habiendose aplicado previamente materia granular sobre la plataforma para evitar la adherencia entre dicha plataforma y la mezcla bituminosa;
e) Se compacto la mezcla bituminosa con un rodillo metalico y un compactador neumatico;
f) Se dejo enfriar la mezcla, hasta que alcanzo la temperatura ambiente;
Posteriormente, con la ayuda de una prensa, se unieron firmemente piezas de poliestireno extruido a la capa bituminosa hasta que dichas piezas de poliestireno cubrieron la capa bituminosa, formando una capa de refuerzo.
15 Finalmente se corto el conjunto formado por la capa de refuerzo y la capa bituminosas en baldosas rectangulares.
Aunque la invencion se ha descrito unicamente con relacion a las realizaciones a las que se hace mencion en la presente memoria descriptiva, debe entenderse que otras posibles 20 combinaciones, variaciones y mejoras, tambien estarian incluidas dentro del alcance de proteccion de la invencion, el cual esta definido exclusivamente por las reivindicaciones adjuntas.
Claims (21)
- 5101520253035REIVINDICACIONES1. Baldosa bituminosa prefabricada que comprende al menos una capa bituminosa (10) con la siguiente composition:a) Ligante hidrocarbonado bituminoso en una proportion del 3,5 - 8 % en peso;b) polvo mineral en una proporcion del 3 - 8 % en peso, estando ademas dicho polvo formado por particulas de un tamano comprendido entre 0,001 y 0,125 mm y siendo dichas particulas de material rocoso con un tamano de particula mayoritariamente inferior a 0,063 mm;c) una mezcla de arena y/o aridos minerales, siendo la suma de ambos componentes el 15 a 88 % en peso, teniendo ademas la arena un tamano de particula comprendido entre 0,5 y 3,5 mm y los aridos minerales un tamano de particula comprendido entre 4 y 45 mm; yd) aditivos hasta completar el 100 % en peso.
- 2. Baldosa segun la reivindicacion 1, caracterizada porque el polvo mineral presente en la capa o capas bituminosas (10) tiene una densidad de 0,5 a 0,8 g/cm3.
- 3. Baldosa segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la arena y/o los aridos presentes en la capa o capas bituminosas (10) comprenden restos triturados de piedra de cantera.
- 4. Baldosa segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la capa o capas bituminosas (10) comprenden aridos siderurgicos como aditivos.
- 5. Baldosa segun la reivindicacion 4, caracterizada porque los aridos siderurgicos sustituyen total o parcialmente a los aridos minerales.
- 6. Baldosa segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la capa o capas bituminosas (10) comprenden aridos coloreados como aditivos.
- 7. Baldosa segun la reivindicacion 6, caracterizada porque los aridos coloreados sustituyen total o parcialmente a los aridos minerales.
- 8. Baldosa segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la capa o capas bituminosas (10) comprenden pigmentos colorantes como aditivos.5101520253035
- 9. Baldosa segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la capa o capas bituminosas (10) comprenden fibras y/o virutas de plastico como aditivos.
- 10. Baldosa segun la reivindicacion 9, caracterizada porque las fibras y/o virutas de plastico son fibras y/o virutas de plastico reciclado.
- 11. Baldosa segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la capa o capas bituminosas (10) comprenden vidrio como aditivo.
- 12. Baldosa segun la reivindicacion 11 caracterizada porque el vidrio es vidrio reciclado.
- 13. Baldosa segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la capa o capas bituminosas (10) comprenden aluminio como aditivo.
- 14. Baldosa segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el espesor de la capa o capas bituminosas (10) es de 1 a 7 cm, mas preferiblemente 5 cm.
- 15. Baldosa segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque comprende al menos una capa bituminosa (10), dispuesta sobre al menos una capa de refuerzo (20).
- 16. Baldosa segun la reivindicacion 15, caracterizada porque la capa o capas de refuerzo (20) comprenden al menos uno de los siguientes componentes: hormigon, cemento celular, cemento aligerado, cemento con celulosa, cemento armado con fibras, cemento armado con mallas de refuerzo, cemento armado con ferralla, poliestireno extruido, geomalla de poliester y/o geomalla de fibra de vidrio.
- 17. Baldosa segun cualquiera de las reivindicaciones 15 y 16, caracterizada porque el espesor de la capa o capas de refuerzo (20) es de 1 a 5 cm, mas preferiblemente 4 cm.
- 18. Procedimiento de fabrication de las baldosas bituminosas prefabricadas de cualquiera de las reivindicaciones anteriores que comprende las siguientes etapas:I. fabricar al menos una capa bituminosa (10), siguiendo las siguientes sub-etapas consecutivas:a) secar la arena y/o los aridos minerales y calentarlos hasta una temperatura de51015202530unos 160 °C durante un tiempo de 30-40 segundos;b) calentar el ligante hidrocarbonado bituminoso hasta que adquiera una viscosidad de 150 a 300 cst;c) mezclar la arena y/o los aridos minerales con el ligante hidrocarbonado bituminoso y los aditivos para obtener una mezcla bituminosa;d) Extender la mezcla bituminosa o, alternativamente, introducir la mezcla bituminosa en moldes;e) Compactar la mezcla bitumosa;f) Dejar enfriar la mezcla hasta que alcance la temperatura ambienteII. opcionalmente, unir la capa o capas bituminosas (10) a al menos una capa de refuerzo(20);III. cortar en baldosas el conjunto formado por la capa o capas bituminosas (10) y en su caso, el conjunto formado por la capa o capas bituminosas y la capa o capas de refuerzo (20), o alternativamente, desmontar los moldes y extraer las baldosas;en el que despues de la etapa II), o en ausencia de la etapa II) despues de la etapa III), se pule la superficie de la mezcla bituminosa.
- 19. Procedimiento segun la reivindicacion 18, caracterizado porque en la etapa c) arriba indicada, la mezcla bituminosa se extiende con una extendedora de asfalto y/o mas preferiblemente, porque la mezcla bituminosa se extiende sobre una plataforma de hormigon, nivelada por ultrasonidos, sobre la cual se aplica materia granular para evitar la adherencia entre dicha plataforma y la mezcla bituminosa.
- 20. Procedimiento segun cualquier de las reivindicaciones 18 y 19, caracterizado porque en la etapa e) arriba indicada, la mezcla bituminosa se compacta con un rodillo metalico y/o un compactador neumatico.
- 21. Procedimiento segun cualquier de las reivindicaciones 18 a 20, caracterizado porque en la etapa III), la mezcla bituminosa se corta con una sierra de disco, accionada por control remoto y que esta montada sobre un sistema de rafles longitudinales y horizontales.
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