Procedimiento de suministro de asfalto.

Un procedimiento para depositar una capa de asfalto sobre una superficie a pavimentar, que comprende las siguientes etapas:

a) realizar una primera pasada sobre dicha superficie a pavimentar de modo que unos medios

(10) de exploración obtienen y almacenan un perfil topográfico de dicha superficie a pavimentar,

b) posicionar con precisión una máquina (1) de pavimentado en un punto de inicio de dicho perfil topográfico de dicha superficie a pavimentar,

c) cargar asfalto en una tolva (12) de dicha máquina de pavimentado,

d) provocar que el asfalto fluya hacia el interior de una cámara (16) de dispensación interior de dicha máquina de pavimentado, y

e) utilizar dicho perfil topográfico de dicha superficie a pavimentar para variar una velocidad de flujo de dicho asfalto saliente de dicha cámara de dispensación, depositando así una capa de asfalto de un grosor de varía a lo largo de una anchura de dicha capa, así como longitudinalmente a lo largo de dicha capa; y

caracterizado porque

i) un nivelador (22) variable está posicionado en una boca de dicha cámara de dispensación con placas (24) individuales del nivelador variable que están dispuestas para desplazarse entre distancias mayores y menores con relación a la superficie inferior para pelar una cantidad mayor o menor de asfalto en exceso de la capa, controlando así dicha velocidad de flujo de dicho asfalto que sale de dicha cámara de dispensación; y

ii) múltiples placas (19) de restricción están posicionadas en el borde posterior superior de la cámara de dispensación frente a una salida de dicha cámara de dispensación, teniendo las placas de restricción la misma anchura que las placas de nivelador individuales y están accionadas de modo que se deslizan hacia adelante y atrás en conjunto con las placas de nivelador correspondientes, de modo que cuando una placa de nivelador individual se desplaza hacia abajo a una distancia menor con relación a la superficie inferior, la placa de restricción correspondiente se retraerá, permitiendo que se extraiga más material de asfalto de la capa.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2003/004793.

Solicitante: ADVANCED PAVING TECHNOLOGIES, INC.

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 199 SURF WAY MONTEREY, CA 93940 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: SMITH,JOHN PAUL.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION E — CONSTRUCCIONES FIJAS > CONSTRUCCION DE CARRETERAS, VIAS FERREAS O PUENTES > CONSTRUCCION O REVESTIMIENTO DE CARRETERAS, CANCHAS... > Máquinas, herramientas o dispositivos auxiliares... > E01C19/45 (Aparatos portátiles para preparar o para preparar y a la vez esparcir sobre la carretera conglomerantes líquidos compuestos, p. ej. de betún emulsionado, de asfalto fundido (derramamiento únicamente E01C 19/16))
  • SECCION E — CONSTRUCCIONES FIJAS > CONSTRUCCION DE CARRETERAS, VIAS FERREAS O PUENTES > CONSTRUCCION O REVESTIMIENTO DE CARRETERAS, CANCHAS... > Dispositivos o disposiciones auxiliares para la construcción,... > E01C23/07 (Aparatos que combinan la medición de la configuración superficial del revestimiento con la aplicación de material proporcionalmente a las irregularidades medida (medios de medida únicamente E01C 23/01))
  • SECCION E — CONSTRUCCIONES FIJAS > CONSTRUCCION DE CARRETERAS, VIAS FERREAS O PUENTES > CONSTRUCCION O REVESTIMIENTO DE CARRETERAS, CANCHAS... > Máquinas, herramientas o dispositivos auxiliares... > E01C19/46 (para preparar y colocar los materiales (E01C 19/45 tiene prioridad; conformación de superficies por mezcla de agregados apropiados con conglomerantes E01C 21/00))
  • SECCION E — CONSTRUCCIONES FIJAS > CONSTRUCCION DE CARRETERAS, VIAS FERREAS O PUENTES > CONSTRUCCION O REVESTIMIENTO DE CARRETERAS, CANCHAS... > Pavimentos continuos realizados in situ (especialmente... > E01C7/06 (por fusión, quemado o vitrificación de los materiales de empedrado in situ )

PDF original: ES-2539801_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Procedimiento de suministro de asfalto

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Campo de la invención La presente invención se refiere en general a equipamiento de construcción de carreteras y, más particularmente, es un procedimiento de suministro de asfalto multidimensional que suministra asfalto a una carretera basándose en una exploración topográfica del lecho de la carretera.

Las características del preámbulo de la reivindicación 1 a continuación se divulgan en el documento FR-A-2648168.

Descripción de la técnica anterior

Se utilizan diversos tipos de equipos para proporcionar superficies duras para calles, autopistas, aparcamientos, etc. Entre la amplia variedad de equipos disponibles se incluye un pavimentador de asfalto que emplea una guía para nivelar una placa, o capa, de material de asfalto en una superficie inferior subyacente. Idealmente, la pavimentación con asfalto produce una superficie relativamente plana para proporcionar una conducción suave de los vehículos que pasan por encima. Por lo tanto, en lugar de seguir la curvatura gradual del terreno subyacente y para conseguir un "abombamiento" intencionado (para mejorar el drenaje del agua superficial) , la capa dispuesta mediante el pavimentador de asfalto presenta una superficie esencialmente plana. El resultado es óptimo si la superficie inferior subyacente tiene una superficie plana correspondiente.

Después de colocar la capa mediante el pavimentador, la capa se compacta mediante un rodillo pesado, que comprime el material de asfalto hasta un factor del grosor de la capa colocada por el pavimentador. Si el material de asfalto tiene una densidad y un grosor uniformes, que es mayor que un cierto grosor mínimo con relación al tamaño del contenido agregado en el material de asfalto, entonces el grosor real de la capa de asfalto después de la compactación depende del grosor del material de asfalto antes de la compactación mediante el rodillo. La relación entre (a) la diferencia de grosor de la capa antes y después de la compactación con el rodillo, y (b) el grosor de la capa de asfalto como se ha colocado, es comúnmente denominada como "factor de compactación".

Si la superficie inferior subyacente y la capa de material de asfalto son ambos planos, y si el material de asfalto tiene una densidad uniforme, entonces la superficie compactada también será plana, como se desea. En una situación real, sin embargo, la el nivel inferior subyacente generalmente presenta depresiones y elevaciones que provocan que la superficie de la capa compactada varíe sustancialmente de un perfil plano. Por lo tanto, la capa de material de asfalto, aunque tiene una superficie sustancialmente plana según como se colocó mediante el pavimentador de asfalto, es más gruesa en algunos lugares que en otros. Como resultado, después de la compactación, el asfalto ya no presenta una superficie sustancialmente plana, sino que, en lugar de ello, tiene depresiones y elevaciones similares, aunque menos pronunciadas, que las de la superficie inferior subyacente. Este resultado desigual recibe algunas veces el nombre de "compactación diferencial".

Por ejemplo, supongamos que el grosor deseado del material de asfalto colocado nominalmente mediante un 45 pavimentador antes de la compactación es seis pulgadas (15, 24 cm) . Supongamos también que el nivel inferior tiene una depresión local que tiene una profundidad de dos pulgadas (5, 08 cm) y un abombamiento o elevación local que tiene una altura de dos pulgadas (5, 08 cm) . Entonces, el grosor del material de asfalto colocado mediante el pavimentador sería de 8 pulgadas (20, 32 cm) de profundidad sobre la depresión local y sólo de cuatro pulgadas (10, 16 cm) de profundidad sobre la elevación local. Supongamos también que el rodillo compacta el material de asfalto hasta un 75% de su grosor original como se colocó mediante el pavimentador, o una reducción de grosor del 25%. Después de la compactación mediante el rodillo, el grosor del material de asfalto sobre la superficie sustancialmente plana del nivel inferior sería de cuatro pulgadas y media (11, 43 cm) .

Similarmente, el grosor del material de asfalto compactado sobre la depresión y la elevación localizada sería de seis 55 pulgadas (15, 24 cm) y de tres pulgadas (7, 62 cm) , respectivamente. En otras palabras, la superficie de la capa de asfalto que era sustancialmente plana como se colocó mediante el pavimentador antes de la compactación mediante un rodillo, ahora tiene una superficie sobre la depresión que queda media pulgada (1, 27 cm) por debajo de la capa nominal. Además, la superficie de la capa de asfalto compactado sobre la elevación local queda media pulgada (1, 27 cm) por encima de la superficie de la capa nominal compactada y una pulgada (2, 54 cm) por encima de la superficie de la capa compactada sobre la depresión. Tal situación obviamente no proporciona una conducción suave para un vehículo que pasa sobre la superficie. Idealmente, debería colocarse menos material sobre la elevación localizada y más material de asfalto debería colocarse sobre la depresión para superar este efecto.

El problema subyacente con los pavimentadores de la técnica actual es su incapacidad para compensar de una 65 manera precisa y adecuada cambios en la elevación de la superficie inferior. En mayor medida este problema es agravado por el hecho de que los niveladores actuales sólo son capaces de suministrar una capa de asfalto que

presente una superficie superior plana. Este procedimiento de suministrar asfalto no es capaz de proporcionar material adecuado para superar los efectos de la "compactación diferencial". Los niveladores modernos permiten un cierto grado de ajuste verticalmente, que puede manipularse para conseguir un grado de pendiente y un grado a lo largo de la longitud y anchura de la capa de asfalto que se coloca. Sin embargo, esto no resuelve adecuadamente variaciones localizadas en el nivel inferior, tales como elevaciones y depresiones en la superficie inferior. Los pavimentadores de la técnica actual generalmente utilizan un taladro que trabaja en conjunción con el nivelador para colocar más o menos material en un área localizada para compensar las diferencias en la elevación. Esto no proporciona el grado de compensación necesario para proporcionar una superficie de conducción completamente lisa una vez se ha compactado la capa de asfalto.

Los pavimentadores modernos sólo pueden controlar la distribución de asfalto a lo largo de tres superficies planas que producen una capa de asfalto conformada a la superficie inferior subyacente y que presenta una superficie plana lisa. Una vez que esta capa se compacta además mediante un rodillo pesado de nuevo volverá a parecerse a la superficie inferior, sólo que en un grado menor. Lo que se necesita es un procedimiento de pavimentado que 15 incluya las siguientes etapas: 1. Obtener un perfil topográfico de la superficie que se va a pavimentar. 2. Procesar esta información para establecer el perfil de la superficie tal como es y el perfil de la superficie terminada deseada. 3. Calcular la distancia entre estas dos superficies para establecer la cantidad de asfalto con un factor de compactación conocido que será necesario para proporcionar la superficie acabada deseada. 4. Utilizar esta información y factorizar en el desplazamiento del material de asfalto que tendrá lugar durante la fase de compactación para diseñar el perfil de la capa de asfalto que se debe suministrar. 5. Unos medios para manipular la capa de asfalto de acuerdo con este perfil para suministrar exactamente la cantidad correcta de material de asfalto en la ubicación de la superficie inferior donde se necesita. En realidad, la capa de asfalto proporcionada para su compactación no debería ser plana, tal como proporcionan... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un procedimiento para depositar una capa de asfalto sobre una superficie a pavimentar, que comprende las siguientes etapas: 5 a) realizar una primera pasada sobre dicha superficie a pavimentar de modo que unos medios (10) de exploración obtienen y almacenan un perfil topográfico de dicha superficie a pavimentar, b) posicionar con precisión una máquina (1) de pavimentado en un punto de inicio de dicho perfil topográfico de dicha superficie a pavimentar, c) cargar asfalto en una tolva (12) de dicha máquina de pavimentado, 10 d) provocar que el asfalto fluya hacia el interior de una cámara (16) de dispensación interior de dicha máquina de pavimentado, y e) utilizar dicho perfil topográfico de dicha superficie a pavimentar para variar una velocidad de flujo de dicho asfalto saliente de dicha cámara de dispensación, depositando así una capa de asfalto de un grosor de varía a lo largo de una anchura de dicha capa, así como longitudinalmente a lo largo de dicha capa; y caracterizado porque i) un nivelador (22) variable está posicionado en una boca de dicha cámara de dispensación con placas (24) individuales del nivelador variable que están dispuestas para desplazarse entre distancias mayores y menores con relación a la superficie inferior para pelar una cantidad mayor o menor de asfalto en exceso de la capa, controlando así dicha velocidad de flujo de dicho asfalto que sale de dicha cámara de dispensación; y ii) múltiples placas (19) de restricción están posicionadas en el borde posterior superior de la cámara de dispensación frente a una salida de dicha cámara de dispensación, teniendo las placas de restricción la misma anchura que las placas de nivelador individuales y están accionadas de modo que se deslizan hacia adelante y atrás en conjunto con las placas de nivelador correspondientes, de modo que cuando una placa de nivelador individual se desplaza hacia abajo a una distancia menor con relación a la superficie inferior, la placa de restricción correspondiente se retraerá, permitiendo que se extraiga más material de asfalto de la capa.

2. El procedimiento para depositar una capa de asfalto según la reivindicación 1, en el que: el movimiento de dichos elementos individuales de dicho nivelador variable está controlado por una pluralidad de cilindros (36) hidráulicos de extremo de pistón simple de doble acción. 30

3. El procedimiento para depositar una capa de asfalto según la reivindicación 1 ó 2, en el que: dichos medios de exploración utilizan un sistema de posicionamiento global.