Carreteras
Estériles rojos
El todo-uno tratado de los estériles rojos se puede utilizar en subbases granulares para todo tipo de tráficos. Si en las instalaciones que se monten para el tratamiento del material se logra mejorar su forma y reducir el coeficiente de desgaste Los Ángeles por debajo de 35, podrá también emplearse este material en las aplicaciones de zahorra artificial, para tráficos medios y ligeros.
En Francia, el todo uno de estériles rojos ha sido utilizado en la construcción de firmes para caminos rurales (20-30 cm de estériles rojos debajo de un tratamiento superficial), para vías con poca circulación (20-30 cm de estériles rojos más unos 6-8 cm de aglomerado) así como en los arcenes de carreteras. En este último caso, encima de los estériles rojos se colocaban unos 12 cm de grava-escoria y 6 cm de aglomerado.
Los estériles rojos pueden utilizarse también en la fabricación de otras unidades para capas de subbase como en gravas con cenizas y cal, y en grava con cal.
La grava con ceniza y cal se obtiene triturando el estéril y separándolo en dos fracciones 0/5 mm y 5/20 mm, lo que permite componer una buena granulometría continua, se le añade 12% de ceniza volante silicoaluminosa, 3% de cal apagada y agua. Con esta mezcla se alcanza a los 90 días elevadas resistencias mecánicas a tracción (más de 1 Mpa) y compresión (más de 9 Mpa).
La grava con cal aprovecha el carácter puzolánico de los finos del estéril rojo y se obtiene mezclando el estéril triturado 0/20 mm con 3% de cal apagada. El estéril debe tener más del 6% de finos (partículas menores de 80 mm). Se obtienen resistencias a compresión a 90 días mayores de 6 Mpa.
Estudios realizados en España(12), han confirmado la experiencia existente en otros países europeos, como Francia y el Reino Unido(16,17), de utilizar como suelo cemento para subbases de carreteras a los estériles de carbón, rojos o negros, estabilizados con cemento en porcentajes entre el 5 y el 6%.Los estériles rojos clasificados 0/6 y 6/20 son los más adecuados para la fabricación de mezclas con ligantes hidráulicos. Este tipo de empleo presupone un conocimiento bastante preciso de las características mecánicas de las mezclas. Hay que señalar la conveniencia de proyectar ese tipo de firmes en vías de tráfico moderado. Así, en la cuenca Nord Pas-de-Calais en Francia, se utilizaron ampliamente, en tiempos de abundancia de escombreras quemadas, mezclas de estériles rojos con escorias de alto horno, con cenizas volantes silico-aluminosas o mixtas de estos dos residuos. En la actualidad, con una paulatina desaparición de este tipo de préstamos y la consiguiente disminución en su calidad, se está generalizando la tendencia a sustituir la fracción 6/20 por áridos calizos.
La fracción 0/20 de los estériles rojos clasificados se utiliza como material para firmes, de acuerdo con la normativa francesa.
Estériles negros
Los estériles negros de escombrera pueden ser utilizados en subbases para tráficos ligeros, siempre y cuando se eliminen por cribado los tamaños inferiores a 20-25 mm y se machaque la fracción retenida. Si el material así tratado cumple las especificaciones correspondientes, en particular, el CBR y la plasticidad de los finos, podrá ser utilizado en la ejecución de subbases granulares.
El cribado del material resultante del tratamiento descrito en el párrafo anterior por el tamiz 50 mm proporciona un “todo uno” 0/50 que puede ser empleado como explanada mejorada. Los estériles negros con un tratamiento mecánico que permita conseguir la granulometría apropiada, también pueden ser utilizados como suelo-cemento.
En Francia, por ejemplo, se han agotado, prácticamente, todos los estériles rojos porque vienen siendo habitualmente utilizados en la construcción de explanadas. Hoy en día, se están utilizando para este fin los estériles negros de escombrera, constituidos, en su mayor parte, por estériles de lavadero. Para ello, se criban dichos materiales y se utiliza la fracción 20/25. Las características mecánicas son evaluadas mediante el coeficiente de Los Ángeles y el Deval húmedo, determinados ambos sobre la fracción 25/50.También se pueden utilizar estériles negros clasificados a partir de la fracción 50/150 del “todo uno” para la fabricación de mezclas con ligantes hidráulicos (ej. cuenca de la Lorena en Francia, con características mecánicas muy competentes).
Las tendencias esperadas para los próximos años en la región Nord Pas-de-Calais (Francia) son las de profundizar en el conocimiento de los estériles negros, principalmente en su utilización para la ejecución de explanadas. Los estudios de laboratorio efectuados sobre estériles de lavadero, con poca presencia de sulfatos, han resultado prometedores. La preocupación se centra en dos aspectos: controlar la homogeneidad del préstamo y la arcillosidad de las partículas minerales, aspecto éste de gran importancia, además de otros aspectos como: el tiempo necesario para la apertura al tráfico de la explanada, por su incidencia en los plazos de ejecución, la determinación de la resistencia temprana a la inmersión, la resistencia a la helada de la capa, el estudio de las resistencias a largo plazo.
En la normativa británica, los estériles rojos son aceptados como material para sub-base granular y sub-base granular con cemento, mientras que los estériles negros sólo son propuestos como sub-base granular con cemento (13).