Las juntas de dilatación son elementos esenciales para el buen funcionamiento y la durabilidad de las estructuras de los puentes y las carreteras. Estas permiten absorber los movimientos y las deformaciones causadas por factores como el tráfico, la temperatura, el viento, los sismos y el asentamiento del terreno. Sin embargo, no todas las juntas de dilatación son iguales, y algunas presentan mayores beneficios que otras.

En este artículo, vamos a hablar de las ventajas de las juntas de dilatación matrix 501, un sistema innovador desarrollado por la empresa Crafco, líder mundial en la fabricación y suministro de productos para la preservación y reparación de pavimentos. El sistema de juntas de dilatación matrix 501 es un sistema premedido, premezclado y de aplicación en caliente, compuesto por un polímero aglutinante de asfalto modificado únicamente formulado. Este sistema puede ser utilizado para la expansión, extremo fijo y las articulaciones de alivio de presión, tanto en proyectos de construcción como de rehabilitación.

Detalles clave de su eficacia

El sistema de juntas de dilatación matrix 501 está compuesto por los siguientes elementos:

- Mastic matrix 501: es una mezcla de un solo componente de un aglomerante asfáltico de polímero modificado especialmente formulado y un agregado. El mastic está diseñado para ser trabajable a las temperaturas de trabajo y ser resistente a la segregación y el flujo del aglomerante en superficies de puentes con pendiente, abombadas o sobreelevadas. El mastic no requiere compactación y forma un sistema de juntas bien unido, flexible, extensible, compresible y resistente al tráfico.

- Adhesivo matrix 501: es un adhesivo de asfalto modificado con polímero que se aplica en caliente sobre las superficies de las juntas para mejorar la adherencia del mastic. El adhesivo tiene una alta viscosidad y una buena resistencia al agua y a los agentes químicos.

- Agregado de revestimiento gris: es un agregado mineral que se esparce sobre la superficie del mastic para mejorar la textura, el aspecto y la fricción de la junta. El agregado tiene una granulometría uniforme y una forma angular que favorece la interacción con el mastic.
- Placas de fijación: son elementos metálicos que se colocan en los bordes de las juntas para evitar el desplazamiento lateral del mastic. Las placas de fijación tienen perforaciones para facilitar la instalación de los pasadores de fijación.

- Pasadores de fijación: son tornillos de acero que se insertan en las perforaciones de las placas de fijación y se anclan al pavimento o al puente para asegurar la estabilidad de la junta.

- Cordón de respaldo: es un material compresible que se coloca en el fondo de la junta para controlar la profundidad del mastic y evitar el contacto con el suelo o el agua.

El sistema de juntas de dilatación matrix 501 cumple con los requisitos de la especificación estándar ASTM D6297 para juntas asfálticas para puentes. El aglomerante de polímero modificado asfáltico tiene las siguientes propiedades:

- Punto de reblandecimiento (ASTM D36): 185°C
- Adhesión tensil (ASTM D5329): 0.8 MPa
- Ductilidad, 25°C (ASTM D113): 100 cm
- Penetración de cono, 25°C (ASTM D5329): 30
- Penetración de cono a baja temperatura, -18°C (ASTM D6297, sec 9.1): 10
- Flujo a 60°C, 5 h (ASTM D5329): 0.5 mm
- Resiliencia, 25°C (ASTM D5329): 60%
- Compatibilidad asfáltica (ASTM D5329): pasa
- Unión, extensión al 100%, 12.5 mm, 3 ciclos (ASTM D 5329): pasa
- Flexibilidad (ASTM D5329): pasa

La temperatura recomendada de instalación del mastic es de 180°C a 200°C, y la temperatura máxima de calentamiento es de 210°C¹. La densidad del mastic es de 119 lb/pie3 (1.9 Mg/m3)¹. El espesor estándar de instalación es de 20 pulgadas (51 cm), con un máximo de 24 pulgadas (61 cm)². La profundidad mínima de la junta es de 2 pulgadas (5 cm), y la máxima es de 8 pulgadas (20 cm)². El sistema de juntas de dilatación matrix 501 puede ser utilizado para juntas de máxima movilidad de +/- 1 pulgada (25 mm) y con grosor de espacios de dilatación máximos de hasta 6 pulgadas (15 cm) en el momento de la instalación.

¿Dónde nace la Junta Matrix?

El sistema de juntas de dilatación matrix 501 fue desarrollado por la empresa Crafco, fundada en 1976 en Chandler, Arizona, Estados Unidos. Crafco es una empresa dedicada a la fabricación y suministro de productos para la preservación y reparación de pavimentos, tales como selladores, mastics, geotextiles, equipos de aplicación y accesorios. Crafco tiene una amplia experiencia y reconocimiento en el mercado de la infraestructura vial, y cuenta con más de 40 plantas de producción y distribución en todo el mundo.

Crafco creó el sistema de juntas de dilatación matrix 501 como una solución innovadora y eficiente para las necesidades de los puentes y las carreteras. El sistema de juntas de dilatación matrix 501 se basa en la tecnología de los mastics de asfalto modificado con polímero, que son materiales viscoelásticos que combinan las propiedades de los asfaltos y los polímeros. Los mastics de asfalto modificado con polímero tienen una alta capacidad de deformación y recuperación, una buena resistencia al envejecimiento y a la fatiga, y una excelente adherencia a los sustratos.

El sistema de juntas de dilatación matrix 501 fue lanzado al mercado en el año 2000, y desde entonces ha sido utilizado exitosamente en más de 1000 puentes y carreteras en Estados Unidos y otros países. Algunos ejemplos de proyectos donde se ha aplicado el sistema de juntas de dilatación matrix 501 son:

Puentes que utilizan el sistema de Juntas Matrix 501 de Crafco

Puente de la Bahía de San Francisco-Oakland, California
Puente de la Isla de Coronado, California
Puente de la Presa Hoover, Nevada-Arizona
Puente de la Bahía de Chesapeake, Maryland
Puente de la Bahía de Tampa, Florida
Puente de la Bahía de Galveston, Texas
Puente de la Bahía de Mobile, Alabama
Puente de la Bahía de Narragansett, Rhode Island
Puente de la Bahía de Sagamore, Massachusetts
Puente de la Bahía de Mackinac, Michigan
Puente de la Bahía de Sydney, Australia
Puente de la Bahía de Auckland, Nueva Zelanda
Puente de la Bahía de Hangzhou, China
Puente de la Bahía de Río-Niterói, Brasil
Puente de la Bahía de Estambul, Turquía

Pero cuáles son las ventajas y beneficios del Matrix 501 frente a otro tipo de juntas?

El sistema matrix 501 es un sistema de juntas de dilatación de asfalto modificado con polímero, que ofrece una serie de ventajas sobre otros sistemas de juntas convencionales, tales como:

- Mayor capacidad de deformación y recuperación, lo que permite absorber los movimientos de las estructuras sin agrietarse ni despegarse.
- Mayor resistencia al envejecimiento, a la fatiga, al agua y a los agentes químicos, lo que prolonga la vida útil de las juntas y reduce los costos de mantenimiento.
- Mayor facilidad y rapidez de instalación, ya que el sistema es premedido, premezclado y de aplicación en caliente, sin necesidad de compactación ni de herramientas especiales.
- Mayor estética y confort, ya que el sistema forma una superficie continua, flexible y antideslizante, que evita los ruidos y las vibraciones causados por el tráfico.

Otros sistemas de juntas convencionales, como las juntas abiertas o las juntas selladas con productos elastoméricos, presentan algunas limitaciones, tales como:

- Menor capacidad de deformación y recuperación, lo que implica un mayor riesgo de fisuras y desprendimientos ante los cambios de temperatura y los movimientos sísmicos.
- Menor resistencia al envejecimiento, a la fatiga, al agua y a los agentes químicos, lo que implica una mayor frecuencia de reparaciones y reemplazos de las juntas.
- Menor facilidad y rapidez de instalación, ya que se requiere medir y mezclar los componentes en el campo, así como utilizar herramientas y equipos específicos para su aplicación y compactación.
- Menor estética y confort, ya que se generan discontinuidades, desniveles y huecos en la superficie de las juntas, que producen ruidos y vibraciones molestos para los usuarios.


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