TÉCNICAS EN FRÍO PARA CAPAS DE RODADURA: RIEGOS CON GRAVILLA, MEZCLAS EN FRÍO, LECHADAS Y MICROAGLOMERADOS EN FRÍO “Técnicas para capas de rodadura: riegos con gravilla, mezclas en frío, lechadas y microaglomerados en frío”

ÍNDICE 1.- Riegos con Gravilla 3.- Lechadas y Microaglomerados 1.1.- Tipos y materiales en Frío 1.2.- Maquinaria 3.1.- Tipos y materiales 1.3.- Aplicación 3.2.- Maquinaria 1.4.- Conclusiones 3.3.- Aplicación 2.- Mezclas abiertas en Frío 3.4.- Requisitos legales 2.1.- Tipos y materiales 3.5.- Marcado CE 2.2.- Maquinaria 3.6.- OC29/2011 2.3.- Aplicación 3.7.- Conclusiones 2.4.- Conclusiones 2.5.- Consideraciones a destacar

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1.- RIEGOS CON GRAVILLA

 Se define como tratamiento superficial mediante riegos con gravilla la aplicación de una o varias aplicaciones de un ligante hidrocarbonado (emulsión) sobre una superficie, complementada por una o varias extensiones de árido grueso

Aplicación La creación de la capa de rodadura nueva La regeneración de las características de una calzada usada La impermeabilización de la calzada “Técnicas para capas de rodadura: riegos con gravilla, mezclas en frío, lechadas y microaglomerados en frío”

RIEGOS CON GRAVILLA: TIPOS

 Monocapa Son los tratamientos más utilizados para todos los tráficos Tamaños de árido entre 20/12 y 6/4 Monocapa doble engravillado Tamaños de árido grueso 20/12; 12/6 Tamaños de árido fino 6/4; 4/2 Bicapa y sandwich Se aplican como tratamiento para tráficos importantes o soportes heterogéneos Tamaños de áridos grueso 20/12; 16/8; 12/6 Tamaños de árido fino 4/2; 6/4 “Técnicas para capas de rodadura: riegos con gravilla, mezclas en frío, lechadas y microaglomerados en frío”

RIEGOS CON GRAVILLA: TIPOS

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RIEGOS CON GRAVILLA: ÁRIDOS  Áridos Son el elemento que asegura la adherencia entre la calzada y el neumático Naturaleza afín a la emulsión Características intrínsecas Resistencia a la fragmentación (L.A.) Microrugosidad (CPA) Características de fabricación Angulosidad Forma de las partículas Limpieza “Técnicas para capas de rodadura: riegos con gravilla, mezclas en frío, lechadas y microaglomerados en frío”

RIEGOS CON GRAVILLA: EMULSIONES  Emulsiones

Las más habituales son las catiónicas cuyas características se describen en la norma UNE EN 13808 Características Contenidos de ligante 60-70% Alta viscosidad Rotura rápida Buena estabilidad al almacenamiento Adhesividad Tipo de ligante “Técnicas para capas de rodadura: riegos con gravilla, mezclas en frío, lechadas y microaglomerados en frío”

RIEGOS CON GRAVILLA: EMULSIONES Requerimiento técnico Nomenclatura antigua emulsiones Propiedades perceptibles Polaridad de partículas Índice de rotura Poder de penetración Contenido de ligante (por cont. agua), % Contenido de aceite destilado, % Tiempo de fluencia por 2mm @ 40ºC, s Tiempo de fluencia por 4mm @ 40ºC, s Residuo de tamizado por 0,5mm Tendencia a la sedimentación 7 dias, % Adhesividad, % cubrición

Norma EN

C65B3 TRG ECR-2

C69B3 TRG ECR-3

1425

TBR Positiva 50-100*

TBR Positiva 50-100

63-67 ≤2

67-71 ≤2

10-45** ≤0,1 ≤5 ≥90

30-70* ≤0,1 ≤5 ≥90

≤330*** ≥35***

≤330*** ≥35***

1430 13075-1 12849 1428 1431 12846 12846 1429 12847 13614

Método de recuperación: Evaporación según EN 13074 Penetración a 25ºC, 0,1 mm Punto de Reblandecimiento, ºC

Método de recuperación: Evaporación EN 13074 + estabilización según EN 14895 y PAV EN 14769 Penetración a 25ºC, 0,1mm Punto de Reblandecimiento, ºC

1426 1427

DV DV

DV DV

Especificaciones según la norma UNE EN 13808-1M “Técnicas para capas de rodadura: riegos con gravilla, mezclas en frío, lechadas y microaglomerados en frío”

RIEGOS CON GRAVILLA: EMULSIONES Requerimiento técnico Nomenclatura antigua Propiedades perceptibles Polaridad de partículas Índice de rotura Contenido de ligante (por cont. agua), % Contenido de aceite destilado, % Tiempo de fluencia por 2mm @ 40ºC, s Tiempo de fluencia por 4mm @ 40ºC, s Residuo de tamizado por 0,5mm Tendencia a la sedimentación 7 dias, % Adhesividad, % cubrición

C65BP3 TRG ECR-2m

C69BP3 TRG ECR-3m

TBR Positiva 50-100* 63-67 ≤2

TBR Positiva 50-100* 67-71 ≤2

1429 12847 13614

10-45** ≤0,1 ≤5 ≥90

30-70** ≤0,1 ≤5 ≥90

13588 13398

≤330*** ≥35*** ≥0,5 ≥40

≤330*** ≥35*** ≥0,5 ≥40

Norma EN 1425 1430 13075-1 1428 1431 12846

Método de recuperación: Evaporación según EN 13074 Penetración a 25ºC, 0,1 mm Punto de Reblandecimiento, ºC Cohesión por péndulo Vialit Recuperación elástica, %

Método de recuperación: Evaporación EN 13074 + estabilización según EN 14895 y PAV EN 14769 Penetración a 25ºC, 0,1mm Punto de Reblandecimiento, ºC Cohesión por péndulo Vialit Recuperación elástica, %

1426 1427 13588 13398

DV DV DV TBR

DV DV DV TBR

Especificaciones según la norma UNE EN 13808-1M “Técnicas para capas de rodadura: riegos con gravilla, mezclas en frío, lechadas y microaglomerados en frío”

RIEGOS CON GRAVILLA: MAQUINARIA Cisterna regadora de emulsión Extendedora de gravilla Barredoras Compactador neumático

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RIEGOS CON GRAVILLA: APLICACIÓN Limpieza de la calzada Para asegurar una buena adherencia Extendido de la emulsión Debe ser homogéneo Tratamiento de las juntas transversales y longitudinales) Extendido de los áridos inmediata Compactación Equipo neumático (2-3 ton) No utilizar compactador de llantas lisas Barrido Eliminación de los áridos sueltos y los arrancados por el tráfico “Técnicas para capas de rodadura: riegos con gravilla, mezclas en frío, lechadas y microaglomerados en frío”

RIEGOS CON GRAVILLA: CONCLUSIONES Mezclas que aportan a la carretera Seguridad por macrorrugosidad Conserva al vida útil de los pavimentos Es una capa de rodadura económica Técnica muy versátil de conservación Provoca una rodadura ruidosa adecuada para zonas donde se quiera informar de posibles peligros No aportan capacidad portante

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2.- MEZCLAS ABIERTAS EN FRÍO

 Se define como mezcla bituminosa abierta en frío la combinación de áridos gruesos con una emulsión bituminosa y ocasionalmente aditivos, cuyo proceso de fabricación no requiere en general calentar previamente los componentes. La mezcla, que puede ser almacenada, debe poderse extender y compactar a temperatura ambiente.

(Pliego ATEB) “Técnicas para capas de rodadura: riegos con gravilla, mezclas en frío, lechadas y microaglomerados en frío”

MEZCLAS ABIERTAS EN FRÍO: TIPOS Se establecen cuatro tipos de mezclas abiertas en frío en función del tamaño máximo del árido que las constituyen: AF8 AF12 AF20 AF25 (Pliego ATEB) “Técnicas para capas de rodadura: riegos con gravilla, mezclas en frío, lechadas y microaglomerados en frío”

MEZCLAS ABIERTAS EN FRÍO: HUSOS GRANULOMÉTRICOS CERNIDO PONDERAL ACUMULADO (% EN MASA) Tamices UNE EN 933-2 (mm)

TIPO 40

31,5

20

12,5

8

4

2

0,063

AF8

-

-

-

100

50-75

10-28

0-5

0-2

AF12

-

-

100

60-85

30-55

6-24

0-5

0-2

AF20

-

100

70-95

45-70

22-46

3-20

0-5

0-2

AF25

100

81-93

54-78

30-58

16-42

3-20

0-5

0-2

Especificaciones según Pliego ATEB “Técnicas para capas de rodadura: riegos con gravilla, mezclas en frío, lechadas y microaglomerados en frío”

MEZCLAS ABIERTAS EN FRÍO: ÁRIDOS  Áridos Naturales Artificiales Fresado de mezclas bituminosas Características intrínsecas Resistencia a la fragmentación (L.A.) Microrugosidad (CPA) Características de fabricación Angulosidad Forma de las partículas Limpieza

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MEZCLAS ABIERTAS EN FRÍO: EMULSIÓN Requerimiento técnico Nomenclatura antigua emulsiones

Norma EN

C67BF4 MBA ECM

C67BPF4 MBA ECM-m

Propiedades perceptibles

1425

TBR

TBR

Polaridad de partículas

1430

Positiva

Positiva

13075-1

70-130

70-130

Contenido de ligante (por cont. agua), %

1428

65-69

67-71

Tiempo de fluencia por 4mm @ 40ºC, s

12846

10-45

10-45

Residuo de tamizado por 0,5mm

1429

≤0,1

≤0,1

Tendencia a la sedimentación 7 dias, %

12847

≤5

≤5

Adhesividad, % cubrición

13614

≥90

≥90

1426 1427 13588 13398

>330 0,5 >40

Índice de rotura

Método de recuperación: Evaporación según EN 13074 Penetración a 25ºC, 0,1 mm Punto de Reblandecimiento, ºC Cohesión por péndulo Vialit Recuperación elástica, %

Método de recuperación: Evaporación EN 13074 + estabilización según EN 14895 y PAV EN 14769 Penetración a 25ºC, 0,1mm Punto de Reblandecimiento, ºC Cohesión por péndulo Vialit Recuperación elástica, %

1426 1427 13588 13398

DV DV -

DV DV DV TBR

Especificaciones según la norma UNE EN 13808-1M “Técnicas para capas de rodadura: riegos con gravilla, mezclas en frío, lechadas y microaglomerados en frío”

MEZCLAS ABIERTAS EN FRÍO: EMULSIÓN Características Norma NLT Viscosidad Saybolt Furol 25 ºC (s) 138 Carga de partículas 194 Contenido de agua (en volumen) % 137 Betún asfáltico residual, % 139 Fluidificante por destilación (%) 139 Sedimentación a 7 días (%) 140 Tamizado (%) 142 Residuo por evaporación a 163 ºC (NLT-147) 124 Penetración a 25ºC, 100 g, 5s (0,1 mm) 125 Punto de Reblandecimiento, ºC 126 Ductilidad a 25 ºC, 5 cm/min (cm) 126 Ductilidad a 5 ºC, 5 cm/min (cm) Recuperación elástica, (25ºC, torsión ) 329 (%) 130 Solubilidad en tolueno (%)

EAM Min 40 Negativa Máx 40 Mín 57 Máx 10 Máx 5 0,10

EAM-m Min 40 Negativa Máx 40 Mín 57 Máx 10 Máx 5 ≤0,10

130-250 Min 45 > 40 -

100-220 Mín 40 >10

-

>12

97,5

-

Especificaciones según Pliego ATEB “Técnicas para capas de rodadura: riegos con gravilla, mezclas en frío, lechadas y microaglomerados en frío”

MEZCLAS ABIERTAS EN FRÍO: MAQUINARIA

Central de fabricación Camiones volquetes de caja lisa Extendedora autopropulsada Compactador rodillo metálico Compactador de neumáticos

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MEZCLAS ABIERTAS EN FRÍO: APLICACIÓN  Estudio en laboratorio de la fórmula de trabajo Propiedades de los áridos Huso granulométrico Envuelta (afinidad árido-emulsión y grado de cubrición) Adhesividad a ebullición Ensayos mecánicos de la mezcla Recomendaciones del Pliego ATEB Preparación de la superficie Fabricación en planta según la fórmula de trabajo del laboratorio Posibilidad de acopio de la mezcla Extendido y compactación hasta conseguir densidad Posibilidad de aplicación de un tratamiento de protección “Técnicas para capas de rodadura: riegos con gravilla, mezclas en frío, lechadas y microaglomerados en frío”

MEZCLAS ABIERTAS EN FRÍO: CONCLUSIONES  Ventajas que aporta a la carretera Buen comportamiento a fatiga por ser un material más flexible Una rodadura de elevada macrotextura mejorando la seguridad vial Mejora en el confort por el alto porcentaje de huecos Ventajas medioambientales No requiere el calentamiento de la mezcla Posibilidad de empleo de áridos locales Posibilidad de incorporar material reciclado de mezclas bituminosas (MRMB) “Técnicas para capas de rodadura: riegos con gravilla, mezclas en frío, lechadas y microaglomerados en frío”

MEZCLAS ABIERTAS EN FRÍO: CONSIDERACIONES A DESTACAR  Pasado Técnica en frío muy utilizada Actualidad Uso en vías de baja intensidad de tráfico Utilización en bacheos, capas antifisuras, pavimentos especiales y pequeñas reparaciones Aplicación también como capa intermedia Futuro Nuevas emulsiones Áridos más seleccionados Fabricación con la técnica de templado (aplicación para tráficos tipo T2, T1 y T0 “Técnicas para capas de rodadura: riegos con gravilla, mezclas en frío, lechadas y microaglomerados en frío”

3.- LECHADAS Y MICROAGLOMERADOS EN FRÍO

 Las lechadas bituminosas y los microaglomerados en frío, son mezclas fabricadas a temperatura ambiente con una emulsión bituminosa, áridos, agua y, eventualmente, polvo mineral de aportación y adiciones, cuya consistencia es adecuada para su puesta en obra a temperatura ambiente

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LECHADAS Y MICROAGLOMERADOS EN FRÍO: TIPOS

Lechada bituminosa Microaglomerado en frío

Tipo de mezcla LB-4

Tamaño del árido (mm) 0-4

Tipo de emulsión Convencional

LB-3

0-6

Convencional

LB-2

0–8

Modificada

LB-1

0 - 12

Modificada

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LECHADAS BITUMINOSAS Y MICROAGLOMERADOS EN FRÍO: ÁRIDOS  Áridos Componente mayoritario (80%) Debe proceder de machaqueo Características intrínsecas Resistencia a la fragmentación (L.A.) Microrugosidad (CPA) Características de fabricación Caras de fractura (100% T0, T1 y T2) Caras de fractura > 75% T3 y T4 Limpieza Equivalente de arena (mínimo 60)

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LECHADAS BITUMINOSAS Y MICROAGLOMERADOS EN FRÍO: EMULSIÓN Requerimiento técnico Nomenclatura antigua emulsiones Propiedades perceptibles Polaridad de partículas Índice de rotura Adhesividad Contenido de ligante (por cont. agua), % Tiempo de fluencia por 2mm @ 40ºC, s Residuo de tamizado por 0,5mm Tendencia a la sedimentación 7 dias, %

Norma EN

C60B5 MIC

C60B6 MIC ECL-2

1425 1430 13075-1 13614 1428 12846 1429 12847

TBR Positiva 120-180 ≥90 58-62 15-45 ≤0,1 ≤10

TBR Positiva 170-230 ≥90 58-62 15-45 ≤0,1 ≤10

≤100 ≥43

≤100 ≥43

Método de recuperación: Evaporación según EN 13074 Penetración a 25ºC, 0,1 mm Punto de Reblandecimiento, ºC

1426 1427

Método de recuperación: Evaporación EN 13074 + estabilización según EN 14895 y PAV EN 14769 Penetración a 25ºC, 0,1mm Punto de Reblandecimiento, ºC

1426 1427

DV DV

DV DV

Especificaciones según la norma UNE EN 13808-1M “Técnicas para capas de rodadura: riegos con gravilla, mezclas en frío, lechadas y microaglomerados en frío”

LECHADAS BITUMINOSAS Y MICROAGLOMERADOS EN FRÍO: EMULSIÓN Requerimiento técnico Nomenclatura antigua emulsiones Propiedades perceptibles Polaridad de partículas Índice de rotura Adhesividad Contenido de ligante (por cont. agua), % Tiempo de fluencia por 2mm @ 40ºC, s Residuo de tamizado por 0,5mm Tendencia a la sedimentación 7 dias, %

Norma EN

C60BP5 MIC

C60BP3 MIC ECL-2m

1425 1430 13075-1 13614 1428 12846 1429 12847

TBR Positiva 120-180 ≥90 58-62 15-45 ≤0,1 ≤10

TBR Positiva 170-230 ≥90 58-62 15-45 ≤0,1 ≤10

≤100 ≥50 ≥0,5 ≥40

≤100 ≥50 ≥0,5 ≥40

Método de recuperación: Evaporación según EN 13074 Penetración a 25ºC, 0,1 mm Punto de Reblandecimiento, ºC Cohesión por el ensayo del péndulo Recuperación elástica a 25 ºC

1426 1427 13588 13398

Método de recuperación: Evaporación EN 13074 + estabilización según EN 14895 y PAV EN 14769 Penetración a 25ºC, 0,1mm Punto de Reblandecimiento, ºC Cohesión por el ensayo del péndulo Recuperación elástica a 25 ºC

1426 1427 13588 13398

DV DV DV TBR

DV DV DV TBR

Especificaciones según la norma UNE EN 13808-1M “Técnicas para capas de rodadura: riegos con gravilla, mezclas en frío, lechadas y microaglomerados en frío”

LECHADAS BITUMINOSAS Y MICROAGLOMERADOS EN FRÍO: AGUA  Misión Formar una premezcla con el árido, el polvo mineral y el aditivo Mejorar la dispersión de la emulsión Evitar roturas prematuras de la emulsión Conseguir la consistencia de lechada más adecuada Mejorar la trabajabilidad de la mezcla y su fluidez “La proporción será la mínima necesaria para conseguir una consistencia adecuada sin perjudicar la cohesión final” “Un exceso de agua provoca la segregación de la mezcla” “Técnicas para capas de rodadura: riegos con gravilla, mezclas en frío, lechadas y microaglomerados en frío”

LECHADAS BITUMINOSAS Y MICROAGLOMERADOS EN FRÍO: OTROS  Polvo mineral Favorece la homogeneidad de la mezcla Mejora la rotura para áridos complicados

No siempre es necesario introducirlo Aditivos

Controla la rotura de la mezcla No perjudicará el curado ni la cohesión final “Técnicas para capas de rodadura: riegos con gravilla, mezclas en frío, lechadas y microaglomerados en frío”

LECHADAS BITUMINOSAS Y MICROAGLOMERADOS EN FRÍO: MAQUINARIA Mezcladora-extendedora Pala cargadora Depósito de emulsión Cuba para el agua Material auxiliar

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LECHADAS BITUMINOSAS Y MICROAGLOMERADOS EN FRÍO: APLICACIÓN Requisitos para la aplicación Revisión del estado del pavimento a tratar Intensidad de tráfico Geometría de la vía Estado del firme Climatología y zonas de umbría Objetivos a conseguir Sellado e impermeabilización Mejorar la rugosidad superficial

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LECHADAS BITUMINOSAS Y MICROAGLOMERADOS EN FRÍO: APLICACIÓN  Estudio en laboratorio de la fórmula de trabajo Propiedades de los áridos Huso granulométrico Equivalente de arena Tiempo de fluidez Evolución de la cohesión Abrasión por vía húmeda % óptimo de emulsión Verificación en obra de la fórmula de trabajo Contenido de ligante Granulometría “Técnicas para capas de rodadura: riegos con gravilla, mezclas en frío, lechadas y microaglomerados en frío”

LECHADAS BITUMINOSAS Y MICROAGLOMERADOS EN FRÍO: REQUISITOS LEGALES

 La Directiva de Productos de la Construcción 89/106/CEE, exige la disposición del Marcado CE a las Lechadas Bituminosas, a partir de enero de 2011 Orden Circular 29/2011 sobre Pliego de Prescripciones Técnicas Generales para Obras de Carreteras y Puentes (PG-3) vigente desde el 24 de octubre de 2011 “Técnicas para capas de rodadura: riegos con gravilla, mezclas en frío, lechadas y microaglomerados en frío”

LECHADAS BITUMINOSAS Y MICROAGLOMERADOS EN FRÍO: REQUISITOS LEGALES

 Marcado CE: Aplicable a todas las lechadas y microaglomerados en frío Pliego de Prescripciones Técnicas Generales PG3: Aplicable a los microaglomerados en frío para la Red General de Carreteras del Ministerio de Fomento Recomendaciones de ATEB: Aplicable a lechadas bituminosas y microaglomerados en frío para la Red de Carreteras no dependientes del Ministerio de Fomento “Técnicas para capas de rodadura: riegos con gravilla, mezclas en frío, lechadas y microaglomerados en frío”

LECHADAS BITUMINOSAS Y MICROAGLOMERADOS EN FRÍO: MARCADO CE

Requisitos descritos en la norma UNE EN 12273 Definir familias de productos: categorías Control de producción: Materiales, maquinaria y definición de la fórmula de trabajo Definición del ensayo de tipo: Evaluación de defectos UNE EN 12274-8 Evaluación de la conformidad: Organismo independiente “Técnicas para capas de rodadura: riegos con gravilla, mezclas en frío, lechadas y microaglomerados en frío”

LECHADAS BITUMINOSAS Y MICROAGLOMERADOS EN FRÍO: MARCADO CE

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LECHADAS BITUMINOSAS Y MICROAGLOMERADOS EN FRÍO: MARCADO CE Ensayo Inicial de Tipo Declaración de las características de la lechada o microaglomerado en frío Se realiza sobre un tramo definido de la obra ejecutada Se basa en la evaluación de los defectos después de transcurrido un periodo de 11 a 13 meses desde la puesta en obra Evaluación de defectos Metodología normalizada UNE EN 12274-8 Valoración cualitativa de los defecto: Visualización y clasificación Valoración cuantitativa de los defectos: Medición de las dimensiones de cada uno frente al área total inspeccionada “Técnicas para capas de rodadura: riegos con gravilla, mezclas en frío, lechadas y microaglomerados en frío”

LECHADAS BITUMINOSAS Y MICROAGLOMERADOS EN FRÍO: MARCADO CE Evaluación de la Conformidad Inspección de la documentación del Ensayo Inicial de Tipo y el Control de Producción Emisión del Certificado de Conformidad del Producto Redacción de la declaración de conformidad del fabricante

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LECHADAS BITUMINOSAS Y MICROAGLOMERADOS EN FRÍO: OC29/2011 Revisión del artículo 540 del PG3 para lechadas y microaglomerados en frío Nueva nomenclatura Definición de husos granulométricos MICROF

D

SURF/INF

TIPO DE EMULSIÓN

PG-3

OC29/2011

LB1

MICROF 11

LB2

MICROF 8

LB3

≈ MICROF 5

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LECHADAS BITUMINOSAS Y MICROAGLOMERADOS EN FRÍO: CONCLUSIONES

Lechadas Utilizadas sobre todo en operaciones de conservación Sellan e impermeabilizan la superficie Corrigen envejecimientos prematuros Alargan la “vida útil” de la carretera Evitan entrada de agua al núcleo Microaglomerados Mejoran la seguridad vial Son rodaduras antideslizantes Evitan pérdida de textura “Técnicas para capas de rodadura: riegos con gravilla, mezclas en frío, lechadas y microaglomerados en frío”

MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCIÓN

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