11 Jul ¿Qué es el asfalto reciclado? & ¿Cómo ayuda al medio ambiente?
¿Qué es el asfalto reciclado?
El asfalto reciclado, o pavimento asfáltico recuperado (RAP), es un pavimento reprocesado que contiene asfalto y áridos.
La Asociación Federal de Carreteras (FHA) de los Estados Unidos señala que estos materiales subyacentes se crean cuando se retiran los pavimentos de asfalto para diversas actividades, entre las que se incluyen:
- Reconstrucción
- Reparación de la superficie
- Obtención de acceso a los servicios públicos enterrados
- Trozos y losas procedentes de la eliminación del pavimento en toda su profundidad
- Limpieza de la planta
- Material rechazado o excedente devuelto de los trabajos
- Excavación
- Base
- Relleno
- Bordillos
- Calles
- Baches
- Cortes de servicio
- Cualquier aplicación en la que tradicionalmente se utilizado
Cuando se procesa adecuadamente, el RAP contiene materiales de alta calidad y bien graduados que producen un asfalto similar -si no mejor- al virgen.
Interesantemente, los expertos de la industria estiman que Estados Unidos produce aproximadamente 45 millones de toneladas de RAP cada año. Dado que EE.UU. depende del asfalto reciclado o RAP, ¿cómo es que la industria produce tanto?
Simplemente, y tal y como su nombre indica: reciclando asfalto viejo. La Escuela de Ingeniería de la Universidad de Purdue esboza las principales fuentes compuestas de RAP:
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¿Cómo se hace el asfalto recuperado?
El fresado y la remoción en profundidad siguen siendo las dos formas principales de hacer asfalto recuperado.
Generalmente, los contratistas necesitan equipos de fresado para remover el pavimento de asfalto. Como referencia, el fresado utiliza una fresadora que remueve la superficie del pavimento. El fresado elimina hasta 2 pulgadas de espesor en cada pasada sobre el pavimento subyacente.
Algunos proyectos requieren la eliminación en profundidad. Como señala la FHA, este proceso requiere múltiples pasos, incluyendo el acarreo del pavimento subyacente fuera del sitio.
«La remoción en profundidad implica rasgar y romper el pavimento utilizando un cuerno de rinoceronte en una excavadora y/o rompedores neumáticos de pavimento. En la mayoría de los casos, el material roto se recoge y se carga en camiones de transporte con una cargadora frontal y se transporta a una instalación central para su procesamiento.»
¿Cómo se compara el asfalto recuperado con el asfalto nuevo?
El RAP consiste principalmente en los materiales constitutivos subyacentes utilizados en el pavimento original. Como señala la FHA:
«Dado que el RAP puede obtenerse de cualquier número de fuentes de pavimento antiguo, la calidad puede variar. El exceso de material granular o de suelos, o incluso de escombros, puede a veces introducirse en los acopios de pavimento viejo. El número de veces que el pavimento ha sido repavimentado, la cantidad de parches y/o el sellado de grietas, y la posible presencia de aplicaciones anteriores de capas de sellado influirán en la composición del RAP. El control de calidad es necesario para asegurar que el RAP procesado será adecuado para la aplicación prevista»
Interesantemente, estudios de laboratorio independientes descubrieron que el RAP típico contiene alrededor del 4-6% de contenido de asfalto. ¿Por qué es esta cifra tan alta? La mayoría del RAP utilizado hoy en día es viejo (entre 5 y 30 años) y la calidad general del contenido de asfalto era mucho mayor hace años. Tenga en cuenta que la calidad del contenido asfáltico varía en todo el país según el suministro, el agregado base y las condiciones climáticas.
Durante la producción de asfalto recuperado con ciertos equipos, como la recicladora de asfalto Bagela, no se requiere contenido asfáltico adicional ni emulsión. La máquina Bagela sigue siendo la única recicladora del mercado que utiliza calor indirecto para el reciclado. Como resultado, no hay llama abierta ni se quema el contenido de asfalto, lo que significa que el 100% de lo que entra vuelve a salir, listo para usarse.
¿Cuáles son los principales usos del asfalto reciclado?
El asfalto reciclado sustituye la necesidad de asfalto virgen (o nuevo) en cualquier proyecto o carretera. El RAP puede utilizarse en prácticamente cualquier mezcla (siempre que la mezcla siga las mejores prácticas), incluyendo las siguientes:
Imagen cortesía de la Escuela de Ingeniería de la Universidad de Purdue.
Por último, para ayudar a entender exactamente cómo encaja el asfalto reciclado en la construcción, en las carreteras y en otros proyectos de gran envergadura, la FHA elaboró un resumen de casos de uso.
Agregado y/o suplemento de hormigón asfáltico
El pavimento asfáltico reciclado puede utilizarse como material sustitutivo del agregado. Sin embargo, el uso de RAP en esta aplicación actúa como un aglutinante adicional de cemento asfáltico. Como resultado, el RAP reduce la demanda de mezclas de cemento asfáltico que contienen RAP.
Mezcla asfáltica en caliente
La mezcla en caliente reciclada producida en una instalación central de procesamiento de RAP contiene trituradoras, unidades de cribado, transportadores y apiladores. El diseño de la instalación central de procesamiento produce y almacena un producto granular terminado de RAP procesado a una gradación deseada. Como resultado, la mezcla asfáltica en caliente aprovecha el RAP como sustituto de los áridos.
Sin embargo, la mezcla asfáltica en caliente también se produce in situ (o in situ). Durante el reciclaje de la mezcla asfáltica en caliente in situ, la repavimentación se realiza como una operación de una o varias pasadas. Este proceso se basa en equipos especializados en el calentamiento, escarificación, rejuvenecimiento, tendido y compactación.
Mezcla asfáltica en frío
La mezcla en frío reciclada producida en una instalación central de procesamiento de RAP requiere materiales similares a los de la mezcla asfáltica en caliente. Sin embargo, en el asfalto de mezcla en frío el RAP clasificado se incorpora a las mezclas de pavimentación como sustituto de los áridos.
Por el contrario, el asfalto de mezcla en frío producido in situ (o en el lugar) implica plantas especiales (o trenes de procesamiento). En este proceso, la superficie del pavimento existente se fresa hasta una profundidad de unos 15 centímetros. A continuación, la superficie fresada se mezcla con emulsión asfáltica (o asfalto espumado). Finalmente, el asfalto se coloca y se compacta en una sola pasada sobre el área de pavimentación.
Agregado de base (o subbase) granular
El asfalto reciclado también sirve para producir asfalto de base o subbase. Para producirlo, el RAP se tritura, se criba y se mezcla con el agregado granular convencional. Además, es necesario mezclar el RAP de base con los materiales adecuados para alcanzar la resistencia requerida necesaria para la mayoría de las aplicaciones granulares no ligadas que soportan cargas.
Agregado de base estabilizado
El RAP también funciona para producir un asfalto de base estabilizado o agregado de subbase. Al igual que el agregado de base granular, el RAP como producto independiente requiere una fuerza adicional para trabajar en proyectos de soporte de carga. Como resultado, el asfalto reciclado subyacente también es triturado, cribado y luego mezclado con materiales de estabilización. Por lo tanto, cuando los materiales mezclados se compactan, adquieren la resistencia necesaria.
Relleno granular y/o terraplén
Aunque el RAP almacenado funciona como relleno granular y/o base para terraplén, estos proyectos no se utilizan ampliamente. Curiosamente, este tipo de casos de uso no son los más comunes o adecuados para el uso de RAP. Sin embargo, en ocasiones, como cuando el RAP se almacena durante un tiempo, el asfalto reciclado se utiliza como relleno o base de terraplén.
¿Cuáles son los beneficios del asfalto reciclado?
La mezcla típica de asfalto contiene un 95% de mezcla de áridos y un 5% de ligante. Sin embargo, según una investigación realizada por la Universidad de Purdue, el ligante representa aproximadamente el 70% de los costes totales. Además, el aprovechamiento del asfalto reciclado ayuda a reducir una importante demanda de energía, así como los costes generales. Por ejemplo, reciclar el asfalto significa menos gastos en la extracción de más materiales agregados. Y la reducción de la necesidad de cantera significa menos energía y costes en la producción, procesamiento y transporte de los materiales agregados. Como resultado, el aprovechamiento del asfalto reciclado proporciona importantes beneficios en cuanto a costes y medio ambiente.
Por ejemplo, Pavement Recyclers trabajó con M. Leeder Construction y analizó el impacto medioambiental del aprovechamiento de la recicladora de asfalto Bagela en uno de sus proyectos.
Los equipos también compararon los gastos medios medidos por la producción de nuevos áridos y el petróleo necesario para producir el asfalto. Los resultados hablan por sí mismos.
Además de los importantes beneficios medioambientales, el asfalto reciclado también proporciona un enorme ahorro de costes para los contratistas y los gobiernos locales. En primer lugar, el asfalto reciclado requiere un coste inicial mucho menor. Este factor sigue siendo un factor importante para los contratistas o las ciudades que se ciñen a un presupuesto.
Por ejemplo, según AsphaltRecycling.com los ahorros van de 30 a 80 dólares por tonelada al aprovechar el asfalto recuperado. Además, a medida que avanza la tecnología, cada vez más asfalto es capaz de convertirse en RAP.
«La tecnología ha ido avanzando constantemente en el porcentaje de asfalto que puede ser reciclado, lo que puede reducir aún más cualquier impacto ambiental negativo que la producción y el uso del asfalto puedan causar. Cada vez hay más proyectos que incorporan mayores cantidades de RAP, lo que significa que hay menos residuos, un coste menor y un resultado de mayor calidad.»
¿Cómo ayuda el asfalto reciclado al medio ambiente?
El reciclaje ayuda al medio ambiente, y el asfalto reciclado no es diferente. De hecho, no sólo todo el asfalto es 100% reciclable, sino que el asfalto sigue siendo el material más reciclado en Norteamérica. Esto es casi el doble de la cantidad combinada de papel, vidrio, aluminio y plásticos reciclados. Además, todas las partes del asfalto pueden reciclarse. Todos los trozos, los residuos, los restos de la planta y las pequeñas cantidades de roca, tierra o arena se combinan con la mezcla para obtener un producto de calidad.
Además, las mezclas de asfalto nuevas (o vírgenes) contienen entre un 10 y un 30% de RAP. Por lo tanto, por cada nueva instalación de producción, el 70-90% del asfalto fresado debe ir a alguna parte. Ese lugar suele ser un vertedero. El asfalto recuperado significa que esta enorme cantidad de asfalto viejo, que contiene agregados cubiertos de aceite, sigue en uso.
Además, una de las mejores características del asfalto recuperado es su longevidad. Con una recicladora Bagela, la mezcla en caliente suele rendir tan bien (si no mejor) que la mezcla virgen de una planta local.
El asfalto reciclado funciona y sigue siendo un importante agente de protección del medio ambiente. La FHA apoya plenamente el uso de asfalto reciclado:
«La Administración Federal de Carreteras apoya y promueve el uso de materiales reciclados para carreteras en la construcción de pavimentos en un esfuerzo por preservar el entorno natural, reducir los residuos y proporcionar un material rentable para la construcción de carreteras. De hecho, el objetivo principal es fomentar el uso de materiales reciclados en la construcción de carreteras en la mayor medida económica y práctica posible con un rendimiento igual o mejor. Como parte de la política de materiales reciclados de la FHWA, la FHWA promueve activamente el reciclaje y la tecnología de los pavimentos de asfalto.»
¿Cómo se mantiene el éxito del uso del asfalto recuperado?
Demostrar el éxito actual y el impacto positivo proporciona un camino para el uso continuado del asfalto recuperado. Por ejemplo, la FHA esboza tres requisitos principales para mostrar el éxito del asfalto reciclado:
- Seguir siendo rentable
- Proporcionar un impacto medioambiental y sostenible
- Portar bien
Para demostrar la eficacia del asfalto recuperado, la Asociación Nacional de Pavimentación con Asfalto (NAPA) se asoció con la FHA con el objetivo de cuantificar el impacto del RAP.
«Según los últimos datos de la encuesta, durante la temporada de construcción de 2016 se pusieron en uso más de 76,9 millones de toneladas de RAP y casi 1,4 millones de toneladas de tejas de asfalto reciclado (RAS) en nuevos pavimentos en los Estados Unidos, ahorrando a los contribuyentes más de 2.100 millones de dólares. Además, más del 30 por ciento de todas las mezclas de pavimento asfáltico producidas en el país ese año se hicieron utilizando tecnologías de mezcla en caliente (WMA).»
A medida que la asociación continúa y tanto la NAPA como la FHA fomentan el uso adicional del asfalto recuperado, siguen centrados en unos pocos objetivos: aprovechar continuamente el asfalto reciclado durante la construcción de proyectos de carreteras y promover el RAP, ya que la utilización del RAP puede tener el mayor impacto económico, medioambiental y de ingeniería en el reciclaje de pavimentos.
En Pavement Recyclers, nos comprometemos con la misión de promover el asfalto reciclado. Nuestro equipo trabaja dentro de la industria y con los gobiernos, ya que respaldamos el rendimiento de la Recicladora de Asfalto Bagela.
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Las recicladoras de asfalto Bagela también están respaldadas por una red de concesionarios que se extiende por Norteamérica. Las demostraciones de productos, las ventas, las piezas y el servicio están a sólo una llamada de distancia.
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