¿Qué es la emulsión asfáltica?
Por definición, la emulsión asfáltica es una mezcla de tres elementos líquidos (betún asfáltico, agua y un emulsificante) que puede usarse en frío, además de que a ésta se le puede añadir un cuarto componente (polímero), con lo que ya estaríamos hablando de una emulsión asfáltica modificada.
Otra forma de explicar qué es una emulsión asfáltica, es entender que básicamente estamos ante una combinación de un derivado del petróleo (asfalto) y agua, mismos que al no mezclarse naturalmente de manera homogénea, mantienen su cohesión gracias al emulsificante, el cuál es el que logra mantener unidos a estos dos componentes.
Dentro de una obra o construcción vamos a poder identificar a la emulsión asfáltica como aquel líquido viscoso y de color negro que es usado como riego de impregnación en la construcción de carreteras.
¿Para qué sirve la emulsión asfáltica?
La emulsión asfáltica sirve en la construcción de carreteras como riego de impregnación, riego de liga y riego de sello, por lo que en general podemos decir que se usan como parte de los tratamientos superficiales de una vialidad.
Un dato interesante es que la razón principal por la que se empezaron a utilizar las emulsiones en la construcción de carreteras, es que se quería evitar el polvo que se generaba en las vialidades construidas con piedras, por lo que al iniciar con la búsqueda de un material que las recubriera y que resolviera éste problema, se les descubrió y se comenzó con su uso.
De manera coloquial podemos decir que las emulsiones asfálticas sirven para sellar la superficie de la capa base en una carretera y unirla con las capas de rodadura hechas a base de asfalto, además de que también se les puede usar como una cubierta liquida impermeable en la carretera, esto con la finalidad de protegerla de las condiciones climáticas y del desgaste por uso.
Cabe mencionar que las emulsiones asfálticas también se utilizan en los procesos de bacheo, ya que permiten ligar el asfalto nuevo con el existente, por lo que como puedes ver las emulsiones son parte fundamental del proceso de conservación y mantenimiento de carreteras.
Precio de la Emulsión Asfáltica
El precio de la emulsión asfáltica por litro es de 20.00, sin embargo es importante que cotices con tu proveedor de confianza antes de hacer tu cotización, ya que al ser un producto ligado al valor del petróleo en el mercado, su costo es bastante volátil.
Emulsión Asfáltica RR-2K Precio
El precio de la emulsión asfáltica rr 2k es de 19.00 por litro, valor que aunque podría variar según el lugar en el que te encuentres, así como del peso de cotización del petróleo del día, te servirá para tener una aproximación inicial del costo que conlleva utilizar éste material dentro de una obra.
Precio Emulsión Asfáltica ECR-65
El precio del la emulsión asfáltica ecr 65 es de 21.00 por litro, cantidad que te servirá como base para llevar a cabo un presupuesto de obra, eso sí, recuerda que lo mejor siempre será solicitar la cotización del proveedor que te estará surtiendo dicha mezcla, por lo que el costo aquí presentado sólo te recomiendo usarlo como una referencia.
Tipos de Emulsiones Asfálticas
Hay varias formas de clasificar una emulsión asfáltica, y aunque pudiera parecer irrelevante conocerlas, la realidad es que resultan muy útiles, ya que de acuerdo a los retos que se te presenten en la obra, podrás utilizar una u otra de éstas clasificaciones para formar el criterio que te permitirá escoger la emulsión asfáltica adecuada para tu construcción.
En general existen 3 formas de clasificar una emulsión asfáltica, por lo que a continuación te presento un resumen de cada una de ellas, para después entrar a fondo en cada uno de los tipos de éste material:
- Por velocidad de rompimiento: Esta clasificación se basa en que tan rápido se rompe la mezcla, lo que básicamente es el tiempo que la misma tarda en descomponerse y empezar a interactuar con el resto de materiales a su alrededor.
- Por su temperatura de uso: Acá lo que nos va a estar diferenciando las emulsiones, es la temperatura a la cual se pueden colocar, de manera general aquellas que se pueden trabajar a menos de 100° C son mezclas en frio, mientras que el resto se conocen como mezclas en caliente.
- Por su carga eléctrica: Dependiendo de la polaridad que la emulsión transfiera (positiva o negativa), se recomendará su uso con determinado tipo de materiales pétreos, ya que esto les permitirá romper de una mejor o peor manera según corresponda.
Clasificación por Velocidad de Rompimiento
Emulsión Asfáltica de Rompimiento Lento
Es el tipo de mezcla que más tarda en descomponerse, además de que es recomendable para cuando tengamos agregados finos (5 a 12 %) y son las que se usan cuando estamos trabajando con mezclas en frío, ya que al ser muy estables son bastante manejables.
Su uso principal es como riego de impregnación para sub bases o bases hidráulicas, así como para tratamientos superficiales y recuperación de superficies de rodadura existentes.
Emulsión Asfáltica de Rompimiento Medio
Es el tipo de emulsión que se encuentra en un punto medio con lo que respecta a su velocidad de descomposición, sólo se deben de utilizar cuando tengamos menos del 5% de finos y se puede mezclar con agregados gruesos, por lo que es recomendable para mezclas elaboradas en sitio con plantas estabilizadoras y mezclas de graduación abierta.
Su uso principal es en trabajos de conservación de carreteras, tales como bacheos, sobrecarpetas y renivelaciones, por lo que será un tipo de emulsión asfáltica que usaremos mucho en trabajos de mantenimiento.
Emulsión Asfáltica de Rompimiento Rápido
Son las que hacen reacción química más rápidamente, por lo que no se pueden mezclar con agregados, ya que la emulsión es inestable, así que sólo se recomiendan como riego de sello, sellos de arena y algunos tratamientos superficiales en capas de rodadura.
Otro uso de gran importancia de éste tipo de emulsión catiónica es como riego de liga, así que como puedes ver se usan principalmente para riegos de diferentes tipos en los procesos de obra de carreteras.
Clasificación por su Temperatura de Uso
Emulsión Asfáltica en Caliente
No se recomienda su uso, ya que la idea fundamental de utilizar una emulsión asfáltica es poder trabajar con temperaturas menores a cien grados centígrados y así evitar los costos energéticos de usar un proceso de fundición durante la colocación de la carpeta asfáltica.
Emulsión Asfáltica en Frío
Prácticamente todas las emulsiones asfálticas se van a trabajar en frio, lo que las hace más manejables y fáciles de colocar, además de que reduce los costos y problemas técnicos de una construcción.
Clasificación por Carga Eléctrica
Emulsión Asfáltica Aniónica
Son las que transfieren polaridad electronegativa, por lo que rompen más fácilmente con materiales básicos como los calcáreos, así que serán las de mejor desempeño cuando la capa base de nuestra estructura de pavimentos esté formada por uno de estos.
Emulsión Asfáltica Catiónica
La emulsión asfáltica catiónica es aquella que transfieren polaridad electropositiva, lo que les permite utilizarse con materiales ácidos, además de que también logran trabajar bien con materiales básicos, lo que les da un gran espectro de uso y las convierte en las más utilizadas en la construcción.
Emulsiones Asfálticas más Utilizadas
Emulsión Asfáltica RR-2k (Ficha Técnica)
La emulsión asfáltica RR2k es una emulsión de rompimiento rápido con un valor de viscosidad de 2k, la cual es una de las más utilizadas en el país, esto debido a que es una de las pocas que la SCT aprueba para su uso en contratos con dicha dependencia.
Como datos de su ficha técnica te mostramos los más relevantes a continuación:
- Penetración: > 100 dmm
- Viscocidad: Entre 20 y 100 ssf
- Velocidad de Rompimiento: Rápida
- % Max. Retenido en Malla 20:10
- Asentamiento Max. en 5 días: 3 %
Emulsión Asfáltica ECI-45
Es un tipo de emulsión con carga electropositiva que se utiliza para riegos de impregnación y tiene un porcentaje de asfalto del 45 %, por lo que sólo se recomienda su uso en la impregnación de capas base de la estructura de pavimentos de la carretera.
Emulsión Asfáltica AC-20
Éste tipo de emulsión asfáltica es una modificada con polímero y cemento asfáltico calor, lo que le otorga una viscosidad dinámica a 60° Celsius de 20, sólo se emplea en carreteras con altas exigencias ya que suele ser más cara que el resto de emulsiones.
Emulsión Asfáltica ECR-65 y Ficha Técnica
La ECR 65 es una emulsión de carga electropositiva y de rompimiento rápido, misma que además cuenta con un 65 % de porcentaje de asfalto en la mezcla y las siguientes características:
- Penetración: 110 a 250 dmm
- Viscocidad: 40 ssf
- Velocidad de Rompimiento: Rápida
- % Max. Retenido en Malla 20:10
- Asentamiento Max. en 5 días: 5 %
- Carga eléctrica: Positiva
Emulsión Asfáltica FM1
Se conoce como emulsión de fraguado medio de tipo 1, lo que quiere decir que está compuesta con cemento asfáltico rebajado, lo que le da una mejor fluidez y la hace propicia para riegos de impregnación.
Rendimiento de Emulsión Asfáltica por m2
El rendimiento de una emulsión asfáltica por m2 es de 1.5 litros por metro cuadrado cuando la aplicamos sobre una carretera con superficie de rodamiento terminada, además de que dependiendo de las condiciones de ésta, el rendimiento podrá variar desde 1 hasta 2 litros por m2.
Sí nosotros estamos regando emulsión sobre un material pétreo el rendimiento será de 11 litros por metro cuadrado, ya que en estos casos normalmente se usa como riego de impregnación, por lo que la mezcla penetrará y no sólo se quedará en la superficie del material sobre el cuál la apliquemos, lo que aumenta la cantidad de material que tenemos que usar.
Como te puedes dar cuenta el factor más importante para determinar el rendimiento de una emulsión asfáltica es la superficie sobre la cual se aplicará, sin embargo recuerda también verificar la viscosidad de tu mezcla, ya que sí dicho valor no es óptimo, los rendimientos aquí comentados variarán.
Densidad y Peso Volumétrico de la Emulsión Asfáltica
El peso volumétrico de la emulsión asfáltica es de 100 kilogramos por metro cúbico (kg/m3), lo cual es igual a que su peso específico y su densidad sea de .908 Newton sobre metro cúbico (N/m3), y para que esto quede aún más claro, ahondaremos a continuación en algunas características físicas de éste material.
¿Cuánto pesa un litro de emulsión asfáltica?
La densidad de la emulsión asfáltica es de 1 kilogramo por litro, lo que quiere decir que un tambo de 200 litros de emulsión va a pesar aproximadamente 200 kilos, por lo que con estos datos seguramente podrás hacer los cálculos pertinentes para la ejecución de tu obra.
¿Cuántos litros tiene una tonelada de emulsión asfáltica?
Una tonelada de emulsión asfáltica tiene 1,000 litros, ya que como vimos en el punto anterior la densidad de éste material es de 1 kg/l, por lo que resulta muy sencillo llevar a cabo éste cálculo matemático.
¿Cómo preparar emulsión asfáltica?
Antes de continuar déjame decirte que la elaboración de emulsiones asfálticas es propia de una planta de producción especializada, por lo que muy difícilmente vas a realizarlas directamente en obra, esto debido principalmente a que se necesita de equipos especiales (como un horno helicoidal) para su confección.
Habiendo establecido el punto anterior, te explico a continuación el proceso de preparación de las emulsiones asfálticas:
- Lo primero que hay que hacer es definir el tipo de emulsión asfáltica que vas a elaborar, ya que no será lo mismo preparar una AC-20 que una ECI-45.
- A continuación deberás de checar que cuentes con la cantidad suficiente de materiales para hacer “la receta” de tu emulsión.
- Una vez que tengas listo lo anterior, deberás de preparar el horno helicoidal y checar que se encuentre en óptimas condiciones, además de decidir sí usarás un ciclo continuo o cíclico.
- Lo siguiente será agregar el medio acuoso (agua) e iniciar la operación del molino.
- En este punto pasaremos a introducir el bitumen asfáltico, para que se forme la emulsión.
- Sí nosotros estuviésemos preparando una emulsión asfáltica modificada, será hasta después del punto 5 que procederemos a agregar los aditivos.
- Finalmente y una vez que nuestra emulsión se encuentre lista, pasaremos a envasarla y trasladarla a la obra para su utilización.
¿Cómo se aplica una emulsión asfáltica?
El procedimiento de aplicación de una emulsión asfáltica es muy importante, ya que es un factor fundamental para lograr un buen funcionamiento con la misma, por lo que aquí te dejo el proceso de aplicación de una emulsión asfáltica.
- Tendremos que asegurarnos de contar con el personal, maquinaria y materialnecesario para la ejecución del concepto.
- A continuación deberemos de limpiar la superficiesobre la que se aplicara la emulsión, procurando que no exista basura, polvo, encharcamientos o materiales extraños sobre la misma.
- En este punto situaremos nuestra petrolizadora sobre el primer carril en el que vamos a aplicar nuestra emulsión y comenzaremos a esparcirla sobre el mismo a una razón de 1.5 litros por metro cuadrado (o la que indique nuestro proyecto).
- Para los carriles siguientes, deberemos de traslapar el riego en 2/3 del espesor de la capasobre la que lo estemos aplicando.
- Una vez que terminemos deberemos de dejar secar la mezcla durante 48 horasantes de abrir la vialidad al tráfico vehicular o seguir con el proceso constructivo según lo que marque tu especificación.
