Presentacion Unidad 6 Vias

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Unidad No. 6

CONSTRUCCIN DE LA ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO

Integrantes:Andrs Cano GlvezDiego Surez AcevedoElizabeth Vlez

Juan David OrtizSantiago Posada

1Construccin de la estructura de pavimento.1. Capas granulares 2. Capas tratadas para bases y subbases 3. Tratamientos superficiales 4. Mezclas bituminosas 5. Pavimentos rgidos

2ASPECTOS Generales

La va es una infraestructura de transporte cuya finalidad es permitir la circulacin de vehculos en condiciones de continuidad en el espacio y el tiempo, con niveles adecuados de seguridad y de comodidad. Puede estar constituida por una o varias calzadas, uno o dos sentidos de circulacin, de acuerdo con las exigencias de la demanda de trnsito y la clasificacin funcional de la misma. Igualmente, est conformada por una estructura de pavimento capaz de soportar las cargas impuestas por el trnsito y los efectos ambientales.ASPECTOS GENERALES

Aspectos geomtricosLas caractersticas geomtricas de la va dependen de su jerarqua y de los requerimientos urbansticos y la armona con las zonas existentes.

Caractersticas geomtricas de una va urbana

ASPECTOS GENERALES

Estructura de pavimentoUna estructura de pavimento est conformada por diferentes capas de materiales que garantizan la funcionalidad de la misma ante el paso de cargas de trnsito y efectos ambientales. Brindar comodidad y seguridad a los usuarios. Ser resistentes ante los efectos ambientales. Ser durablesASPECTOS GENERALES

Estructura de pavimentoLa estructura de pavimento deber disipar los esfuerzos inducidos por el trnsito garantizando niveles de esfuerzo y/o deformacin en el suelo de soporte, que no superen los admisibles del mismo.

ASPECTOS GENERALES

CAPAS DE LA ESTRUCTURA DEL PAVIMENTOCapas de soporteEl suelo sobre el cual se construye la estructura de pavimento se denomina subrasante, la cual puede ser natural o conformada por materiales de corte y rellenos compactados.

7ASPECTOS GENERALES

Capas de la estructura del pavimentoCapas de soporteEst conformado por la base y sub-base.Algunas de las funciones de las capas de cuerpo son:Proporcionar una superficie nivelada para la construccin de las capas superiores.Proteger la subrasante.Soportar el eventual trnsito durante la construccin.Contribucin al drenaje de la calzada.

8ASPECTOS GENERALES

Capas de la estructura del pavimentoCapas superficialesEste trmino hace referencia a las capas de rodadura y a la condicin de liga entre las capas superficiales y la capa de base. 9ASPECTOS GENERALES

TIPOS DE ESTRUCTURAS DE PAVIMENTOSPavimentos flexiblesEl pavimento flexible tiene como principal caracterstica la mayor tolerancia a la deformacin. La capa superficial est constituida por materiales visco-elsticos (concretos asflticos) cuyo objetivo es evitar la filtracin de agua en la estructura.

10ASPECTOS GENERALES

TIPOS DE ESTRUCTURAS DE PAVIMENTOSPavimentos rgidosLa capa superficial est constituida por materiales hidrulicos, generalmente losas de concreto.

11ASPECTOS GENERALES

TIPOS DE ESTRUCTURAS DE PAVIMENTOSPavimentos articuladosLos pavimentos articulados son aquellos en los que la capa superior o acabado del pavimento est constituida por elementos prefabricados llamados adoquines.

12CAPAS GRANULARES

BASES Y SUB-BASESBase: es la capa que se encuentra bajo la capa de rodadura de un pavimento asfltico. Debido a su proximidad con la superficie, debe poseer alta resistencia a la deformacin, para soportar las altas presiones que recibe. Se construye con materiales granulares procesados o estabilizados y, eventualmente, con algunos materiales marginales. 13CAPAS GRANULARES

BASES Y SUB-BASESSub-base: es la capa que se encuentra entre la base y la subrasante en un pavimento. Debido a que est sometida a menores esfuerzos que la base, su calidad puede ser inferior y generalmente est constituida por materiales locales granulares. En el pavimento rgido debe permitir el drenaje libre y ser altamente resistente a la erosin, con el fin de prevenir el bombeo. 14CAPAS GRANULARES

BASES Y SUB-BASES

Estructura del pavimento flexibleEstructura del pavimento Rgido

15BASES Y SUB-BASES

Pavimento Flexible Vs. Pavimento Rgido16CAPAS GRANULARES

BASES Y SUB-BASESEstructura del pavimento articulado

17BASES Y SUB-BASESCaracterizacin de los agregadosLos agregados para construccin de bases y sub-bases granulares y, en general, para cualquier capa de un pavimento deben ser caracterizados para conocer las propiedades y comportamiento del material.

18BASES Y SUB-BASESCaracterizacin de los agregadosLa composicin mineralgica de los agregados determina en buena medida sus caractersticas fsicas y la manera de comportarse como materiales para una capa de pavimento.Al seleccionar una fuente de materiales, es importante conocer el tipo de roca y minerales que componen los agregados.19BASES Y SUB-BASESCaracterizacin de los agregados

Resumen de propiedades ingenieriles de las rocas

20Fuentes de materiales granulares para Bases y Sub-bases Cantera

Depsito aluvial

BASES Y SUB-BASES21NORMAS Y ESPECIFICACIONES PARA BASES Y SUB-BASES (INVIAS 2013)

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27Estabilidad y densidadLa masa de los materiales granulares para capas de sub-base y base deber poseer una adecuada estabilidad por trabazn mecnica, de manera que soporte adecuadamente los esfuerzos impuestos por las cargas de la construccin y del trnsito automotor.BASES Y SUB-BASESPROPIEDADES GENERALES

28Estabilidad y densidad-Granulometra

BASES Y SUB-BASESPROPIEDADES GENERALES

29Estabilidad y densidad-Granulometra


Densidad Mx.30Angularidad del agregado grueso (INVE-240)Un agregado con partculas fragmentadas, presenta mayor estabilidad que uno con partculas redondeadas, debido a la mayor trabazn entre las partculas.


31Partculas aplanadas y alargadas (INVE-240)La presencia de partculas aplanadas y alargadas es indeseable, por cuanto ellas tienden a quebrarse durante la construccin y bajo trnsito, modificando la granulometra original del agregado.


32Resistencia a la fragmentacin (INVE-219)Las partculas del agregado grueso deben ser resistentes a la abrasin y a la degradacin mecnica, para prevenir la formacin de finos que alteren la granulometra original durante la compactacin y, posteriormente, bajo la accin del trnsito automotor.


33Resistencia a la fragmentacin- Mquina de los ngeles


34DurabilidadLas partculas de los agregados deben ser resistentes a cambios mineralgicos y desintegracin fsica a causa de los ciclos de humedecimiento y secado impuestos durante la construccin y el perodo de diseo del pavimento.


35PermeabilidadLas caractersticas de permeabilidad de un material granular dependen de la granulometra, del tipo de agregado, del tipo de ligante y de la densidad


36BASES Y SUB-BASES (Art. 320-330 INVIAS 2013)

37Clases de Sub-baseSe definen tres clases de sub-base granular en funcin de la calidad de los agregados (clases A, B y C), como se indica en el numeral 320.2.02, o de acuerdo al nivel de trnsito del proyecto.SUB-BASE GRANULAR

38Requisitos de calidad para los agregadosLos agregados para la construccin de la sub-base granular debern satisfacer los requisitos de calidad indicados en la Tabla 320.2. Adems, se debern ajustar a alguna de las franjas granulomtricas que se muestran en la Tabla 320.3.SUB-BASE GRANULAR39Requisitos de calidad para los agregados

40Clases de BaseBASE GRANULAR

41Requisitos de calidad para los agregadosBASE GRANULAR

42Requisitos de calidad para los agregadosBASE GRANULAR

43Arena para la capa de soporteLa arena utilizada para la capa de apoyo de los adoquines, ser de origen aluvial, sin trituracin, libre de polvo, materia orgnica y otras sustancias objetables.

CAPAS GRANULARES PARA PAVIMENTO DE ADOQUINES DE CONCRETO (Art. 510 13- INVIAS)

44Granulometra para la arena de soporteLa arena por emplear se deber ajustar a la gradacin que se indica en la Tabla 510.2.


45Arena para sello entre adoquinesLa arena utilizada para la capa de apoyo de los adoquines, ser de origen aluvial, sin trituracin, libre de polvo, materia orgnica y otras sustancias objetables.


46Requisitos de calidad y Granulometra para la arena de sello

47ASPECTOS GENERALESLa va es una infraestructura de transporte cuya finalidad es permitir la circulacin de vehculos en condiciones de continuidad en el espacio y el tiempo, con niveles adecuados de seguridad y de comodidad. Puede estar constituida por una o varias calzadas, uno o dos sentidos de circulacin, de acuerdo con las exigencias de la demanda de trnsito y la clasificacin funcional de la misma. Igualmente, est conformada por una estructura de pavimento capaz de soportar las cargas impuestas por el trnsito y los efectos ambientales.

48ASPECTOS GENERALESAspectos geomtricosLas caractersticas geomtricas de la va dependen de su jerarqua y de los requerimientos urbansticos y la armona con las zonas existentes.

49TRATAMIENTOS SUPERFICIALES

TRATAMIENTOS SUPERFICIALESDEFINICION:

Se definen como toda operacin cuyo objetivo es dotar al pavimento de determinadas caractersticas superficiales, sin pretender con ello un aumento apreciable en sus cualidades resistentes ni en general de su regularidad superficial.

Tipos de Tratamientos Superficiales

Los tratamientos superficiales abarcan desde una simple y ligera aplicacin de cemento asfltico o emulsin bituminosa, a mltiples aplicaciones de materiales asflticos sobre las que se distribuyen agregados ptreos.

Ejemplos:

Tratamientos superficiales simples y dobles.Tratamientos superficiales con aplicacin nica de asfalto.Riego de imprimacin.Riego anti polvo.Riego de curado.Riegos de liga.Lechadas asflticas

Funciones de los tratamientos superficiales

Funciones principales:Servir como revestimiento de los caminos.Proporcionar un movimiento ms suave y seguro a los vehculos.Proteger la estructura subyacente de la accin daina de las aguas de infiltracin.

Funciones secundarias:Restaurar pavimentos (gastados, deformados, fisurados, etc.)Brindar una textura antideslizante.

Clasificacin de los tratamientos superficiales Tratamientos superficiales con aplicacin de asfalto y distribucin de agregados:Tratamientos Superficiales Simples.Tratamientos Superficiales Dobles.

Tratamientos superficiales con aplicacin nica de asfalto:Riego de imprimacin.Riego anti polvo.Riego de curado.Riegos de liga.

Lechadas Asflticas

NormativaTodo lo referente a los tratamientos superficiales puede encontrarse en el documento del INVIAS: Especificaciones generales de construccin de carreteras y normas de ensayo para materiales de carreteras .

Capitulo 4 : Pavimentos Asfalticos.Disposiciones generales para la ejecucin de riegos de imprimacin, liga y curado, tratamientos superficiales, sellos de arena asfalto, lechadas asflticas, mezclas asflticas en fro y en caliente y reciclado de pavimentos asflticos.Materiales

Agregados ptreos.

Productos asflticos.

Aditivos mejoradores de adherencia.

MaterialesAgregados Ptreos:

Los agregados ptreos no sern susceptibles de ningn tipo de meteorizacin o alteracin fsico- qumica apreciable bajo las condiciones mas desfavorables que presumiblemente se puedan dar en la zona de empleo. Tampoco podrn dar origen, con el agua, a disoluciones que puedan causar daos a estructuras o a otras capas del pavimento, o contaminar corrientes de agua.

MaterialesProductosAsfalticos: El tipo de asfalto o agregado para una aplicacin especfica depende de la disponibilidad de los materiales, clima u objetivo del tratamiento superficial, variables que deben considerarse en la seleccin de dichos materiales. Un buen tratamiento superficial requiere que el asfalto tenga las siguientes caractersticas:Despus de aplicado, debe mantener la consistencia adecuada para embeber al agregado.Debe curar y desarrollar adhesin rpidamente.Despus del aplanamiento y curado debe mantener al agregado fuertemente ligado a la superficie del camino para prevenir el desprendimiento por el trnsito.Cuando se aplica en la cantidad adecuada no debe exudar o despegarse con los cambios de clima.

MaterialesAditivos Mejoradores de Resistencia:Debe emplearse un aditivo mejorador de adherencia debidamente respaldado por la experiencia, el cual deber cumplir los requisitos de las especificaciones sealadas por su fabricante.

El aditivo deber garantizar el grado de afinidad requerido entre el par asfalto- agregado, segn el tratamiento o mezcla que se este ejecutando.Equipos

Equipo para la elaboracin de los agregados triturados.Planta para fabricacin de mezclas asflticas en caliente.Planta para la fabricacin de mezclas asflticas en frio.Equipo para la transferencia de mezcla (Shuttle Buggy).Equipo para la extensin de la mezcla.Equipo de compactacin.Equipo de transporte.Equipo de extensin de riegos.Equipo accesorio.EquiposEquipo para la elaboracin de los agregados triturados:

La planta de trituracin estar provista de una trituradora primaria, una secundaria y una terciaria, siempre que sta ultima se requiera; deber incluir tambin una clasificadora y, de ser necesario, un equipo de lavado.

EquiposPlanta para fabricacin de mezclas asflticas en caliente:La mezcla de concreto asfaltico se fabricara en plantas de asfalto de secamiento continuo, con sistema de mezclado y entrega tipo continuo o discontinuo y con un sistema de dosificacin de agregados en frio o en caliente capaz de manejar simultneamente el numero de fracciones de agregado que exija la formula de trabajo adoptada, cumpliendo con las tolerancias especificadas al tipo de mezcla que se vaya a elaborar.

EquiposPlanta para la fabricacin de mezclas asflticas en frio:

Plata fija.Planta mvil.

EquiposEquipo para la transferencia de mezcla (Shuttle Buggy):Este equipo, cuyo empleo es opcional, tiene por finalidad reducir la segregacin y transferir la mezcla de las volquetas a la tolva de la mquina pavimentadora, sin que aquellas entren en contacto con sta, ni circulen sobre superficies con riegos de imprimacin o liga.

EquiposEquipo para la extensin de la mezcla:La extensin de las mezclas asflticas se har con una pavimentadora autopropulsada, adecuada para extender y terminar la mezcla con un mnimo de pre- compactacin de acuerdo con los anchos y espesores especificados.

EquiposEquipo de compactacin:Se debern utilizar compactadores autopropulsados de rodillos metlicos, estticos o vibratorios, de neumticos o mixtos. El equipo de compactacin por emplear en cada caso depender del tipo de capa asfltica y su espesor, y deber contar con la aprobacin del interventor, con base en los resultados obtenidos en la fase de experimentacin.

EquiposEquipo de transporte: Todos los vehculos de transporte debern cumplir todas las disposiciones legales referentes a las dimensiones y pesos de los vehculos de transporte, a las condiciones tcnico-mecnicas y a las de control de emisiones contaminantes de los mismos; debern tener al da los certificados de revisin tcnico mecnica y de emisiones de contaminantes. Carro tanque para transporte de cemento asfltico.Carro tanque para transporte de emulsin asfltica.Equipo para el transporte de agregados y mezclas asflticas.EquiposEquipo de extensin de riegos: Toda aplicacin de productos asflticos en forma de riego se deber realizar por medio de un carro tanque irrigador. Se prohbe la aplicacin de riegos con escoba o empleando recipientes que apliquen el producto por gravedad. Esto aplica para la ejecucin de riegos de imprimacin, liga y curado, sellos de arena, asfalto y tratamientos superficiales.

EquiposEquipo accesorio: Elementos para limpieza, preferiblemente barredora o sopladora mecnica, siempre que su uso est autorizado por las autoridades ambientales. As mismo, se requieren herramientas menores para efectuar correcciones localizadas durante la extensin de la mezcla, termmetros y cmara infrarroja para controlar las temperaturas.

Tratamiento Superficial Simple

Consiste en la aplicacin de un riego de material bituminoso sobre una superficie preparada, seguido por la extensin y compactacin de una capa de agregado ptreo, de acuerdo con esta especificacin de conformidad con los alineamientos, cotas y secciones indicados en los planos o establecidos por el interventor.

Materiales:

Agregado ptreo.Material bituminoso: Emulsin asfltica catinicade rotura rpida (CRR-2) o una emulsin modificada conpolmeros (CRR-2m). Aditivos mejoradores de adherencia: Cuando se requiera.Tratamiento Superficial Simple

Tratamiento Superficial SimpleEjecucin de los trabajos:Explotacin de los materiales y elaboracin de los materiales.Dosificacin del tratamiento.Preparacin de la superficie existente: La construccin no comenzara hasta que se compruebe que la superficie sobre la cual se va a colocar, tenga la densidad apropiada y las cotas indicadas en los planos o definidas por el interventor.Fase de experimentacin.Aplicacin del ligante bituminoso.Extensin del agregado ptreo: La extensin del agregado se realizar de manera uniforme, en la cantidad aprobada por el Interventor e inmediatamente despus de la aplicacin del ligante bituminoso.

Tratamiento Superficial SimpleAplicacin conjugada del ligante y los agregados ptreos: Si se dispone de un equipo multidistribuidor, la aplicacin del ligante bituminoso y la del agregado ptreo se realizar en una sola operacin. El agregado ptreo ser extendido inmediatamente despus de la aplicacin del ligante bituminoso. La humedad del agregado deber ser tal, que no perjudique su adhesividad con el ligante bituminoso.Compactacin: La compactacin debe realizarse hasta obtener una superficie lisa y estable en un tiempo mximo de treinta minutos, contado desde el inicio de la extensin del agregado ptreo.Acabado, limpieza y eliminacin de sobrantes: Eliminacin por medio de barrido de todo exceso de agregados que hayan quedado sueltos sobre la superficie, esta operacin debe realizarse desde la apertura del tramo al transito hasta los 15 das despus, para eliminar todos los agregados que no terminaron adheridos.

Tratamiento Superficial SimpleApertura al transito: Esta se realizar pasadas 24 horas de la terminacin de los trabajos. Si esto no es posible, debe asegurarse por medio de sealizacin que los vehculos no transiten a una velocidad mayor a treinta kilmetros por hora.Limitaciones en la ejecucin: No se permitir la ejecucin del tratamiento cuando la temperatura ambiente a la sombra sea inferior a cinco grados centgrados o haya lluvia o posibilidad de la misma.Tratamiento Superficial DobleConsiste en dos aplicaciones de un material bituminoso sobre una superficie preparada, seguidas sucesivamente por la extensin y compactacin de sendas capas de agregado ptreo.Materiales:

Agregado ptreo.Material bituminoso: Emulsin asfltica catinicade rotura rpida (CRR-2) o una emulsin modificada conpolmeros (CRR-2m). Aditivos mejoradores de adherencia: Cuando se requiera.Tratamiento Superficial Dobleccc

Tratamiento Superficial DobleEjecucin de los trabajos:Explotacin de los materiales y elaboracin de los materiales.Dosificacin del tratamiento.

Tratamiento Superficial DoblePreparacin de la superficie existente: La construccin no comenzara hasta que se compruebe que la superficie sobre la cual se va a colocar, tenga la densidad apropiada y las cotas indicadas en los planos o definidas por el interventor.Fase de experimentacin.Primera aplicacin:Ligante bituminoso.Agregado ptreo.Aplicacin conjugada del ligante y los agregados ptreos.Compactacin.Tratamiento Superficial DobleSegunda aplicacin:Ligante bituminoso.Agregado ptreo.Aplicacin conjugada del ligante y los agregados ptreos.Compactacin final.

Acabado, limpieza y eliminacin de sobrantes.Apertura al transito.Limitaciones en la ejecucin.Riego de ImprimacinConsiste en el suministro, transporte, eventual calentamiento y aplicacin uniforme de una emulsin asfltica o un asfalto liquido sobre una superficie granular terminada, previamente a la extensin de una capa asfltica o un tratamiento bituminoso. El riego se podr aplicar a bermas construidas en material granular y a sus taludes. Este trabajo incluye tambin, eventualmente, el suministro y la aplicacin de un agregado fino para la proteccin de la superficie imprimada y con el fin de absorber eventuales excesos del material de imprimacin.

Materiales:Material bituminoso.Agregado de proteccin: Arena natural, arena detrituracin o una mezcla de ambas, la cual estar exenta de polvo, terrones de arcilla u otros.

Riego de ImprimacinEjecucin de los trabajos:Preparacin de la superficie existente: Debe comprobarse que la superficie sobre la cual se va a efectuar la aplicacin cumpla con todos los requisitos en cuanto a conformacin, compactacin y acabado de la capa granular a la cual corresponda.Determinacin de la dosificacin del ligante: Las cantidades de producto bituminoso pueden estar entre los siguientes valores, para una concentracin del 60%:Aplicacin por riego de emulsin o asfalto liquido : 0,85 a 2,25 L/m2La cantidad del ligante no ser inferior a quinientos gramos por metro cuadrado.Aplicacin del ligante bituminoso: la superficie deber ser humedecida mediante un rociado ligero previamente al riego de imprimacin. Este humedecimiento no debe ser excesivo; los vacos entre partculas no deben quedar llenos de agua.Riego de ImprimacinDeterminacin de la dosificacin del agregado de proteccin: La dosificacin del agregado de proteccin ser la mnima necesaria para absorber los excesos de ligante o para garantizar la proteccin de la imprimacin, cuando la capa imprimada deba soportar la accin del transito automotor.Extensin del agregado de proteccin: Se realizara cuando sea necesario permitir la circulacin del transito automotor sobre la imprimacin o donde se advierta que parte de ella no ha sido absorbida veinticuatro horas despus de aplicado el ligante.Control del trnsito: Se prohibir todo tipo de transito mientras no haya sido absorbido todo el ligante o dentro de las cuatro horas siguientes a la aplicacin de ste. Una vez permitida la circulacin, la velocidad de los vehculos no deber exceder los treinta kilmetros por hora.Limitaciones en la ejecucin.Riego de LigaConsiste en el suministro, transporte, eventual calentamiento y aplicacin uniforme de un ligante asfltico sobre losas de concreto o sobre una capa bituminosa, previamente a la extensin de otra capa bituminosa , que no sea un tratamiento superficial, un sello de arena- asfalto o una lechada asfltica.

Materiales:Material Bituminoso.

Riego de LigaEjecucin de los trabajos:Preparacin de la superficie existente.Determinacin de la dosificacin del ligante: En condiciones normales, las dosificaciones sern del orden de doscientos a trescientos gramos de ligante residual por metro cuadrado (200 a 300 g/m2).Aplicacin del ligante bituminoso.Control del transito: no se permitir transitar por la superficie sobre la cual se ha aplicado el riego de liga, sin la autorizacin del interventor.

Riego de CuradoConsiste en el suministro, transporte y eventual calentamiento y aplicacin uniforme de un ligante bituminoso sobre una capa tratada con un conglomerante hidrulico, con el fin de brindar impermeabilidad a toda su superficie. El trabajo incluye tambin, eventualmente, el suministro y la aplicacin de un agregado fino para la proteccin de la superficie con el riego.

Materiales:Material bituminoso: Se emplea una emulsin asfltica catinica de rotura rpida tipo CRR-1.Agregado de proteccin.: Arena natural, arena de trituracin o una mezcla de ambas; la cual estar exenta de polvo, terrones de arcilla u otros materiales objetables.Riego de CuradoEjecucin de los trabajos:Preparacin de la superficie existente.Determinacin de la dosificacin del ligante: Dicha cantidad no ser inferior, en ningn caso, a cuatrocientos gramos por metro cuadrado de ligante residual ( 400 g/m2).Aplicacin del ligante bituminoso.Determinacin de la dosificacin del agregado de proteccin: La dosificacin del agregado de proteccin ser la mnima necesaria para garantizar la integridad del riego de curado. En ningn caso, la cantidad de agregado exceder de seis litros por metro cuadrado.Extensin del agregado de proteccin: Su humedad, en el momento de la extensin, no podr exceder de cuatro porciento.Control del transito: Se abrir al transito luego del tiempo determinado por el interventor y si no es posible, se debe asegurar que los vehculos transiten a una velocidad no mayor a treinta kilmetros por hora.

Lechada AsflticaConsiste en la elaboracin de agregados ptreos, agua, emulsin asfltica de rotura lenta, convencional o modificada con polmeros, llenante mineral y, eventualmente, aditivos, sobre la superficie e una va, de acuerdo con esta especificacin y de conformidad con los alineamientos, cotas y secciones indicadas en los planos o determinados por el interventor.Materiales:Agregados ptreos y llenante mineral.Agregado fino: el agregado fino deber proceder en su totalidad de la trutiracion de piedra de cantera o de grava natural, o parcialmente de fuentes naturales de arena. No deber exceder del veinticinco por ciento de la masa total del agregado combinado.Llenante mineral.

Lechada AsflticaMaterial bituminoso: Sera una emulsin catinica convencional, de rotura lenta y superestable del tipo CRL1-h, o una emulsin modificada con polmeros, catinica de rotura lenta y superestable del tipo CRL-hm.Agua.Aditivos para el control de rotura: Cuando las caractersticas del proyecto exijan un control especial de los tiempos de rotura y apertura del transito, se emplearan aditivos cuyas caractersticas se definirn en las especificaciones particulares de construccin.Aditivos para modificar la reologa.

Lechada Asfltica

Lechada AsflticaEjecucin de los trabajos:Explotacin de materiales y elaboracin de los agregados.Diseo de la lechada y obtencin de la formula de trabajo: Se determina el contenido optimo de lechada de ligante y la consistencia de la lechada.

Preparacin de la superficie existente.

PavimentosLos pavimentos se disean y construyen con el objetivo de prestar el servicio para el cual fue concebido, durante un periodo determinado, manteniendo unas condiciones de seguridad ptimas, con un costo apropiado.

En el diseo del pavimento es necesario tener en cuenta varios elementos, de los cuales los ms importantes son la capacidad de soporte del suelo, el trnsito que circular sobre la estructura durante todo su periodo de diseo, las condiciones climticas y los materiales con que se construir.

se considera para colombia un periodo de diseo de 20 aos para todos los anlisis estructurales, el cual debe coincidir como mnimo con la vida til del pavimento, en el caso que exista una buena certidumbre en su respectiva proyeccin.

Pavimento rgidoSon aquellos formados por una losa de concreto Prtland sobre una base, o directamente sobre la sub-rasante. Transmite directamente los esfuerzos al suelo en una forma minimizada, es auto-resistente, y la cantidad de concreto debe ser controlada.

Pavimento rgidoMaterial y Dimensiones de los moldes. Se usarn preferiblemente moldes metlicos y tendrn una profundidad igual al espesor de las losas de concreto.Retiro de los Moldes. Los moldes permanecern en su lugar por lo menos hasta doce (12) horas despus de colocado el concreto. Se utilizar vibrador para lograr una compactacin completa en toda el rea y con especial cuidado, contra las caras de los moldes.

Pavimento rgidoCurado y Proteccin del Concreto. Curado por Agua. El curado se har cubriendo toda la superficie con bolsas hmedas, lonas u otro material de gran absorcin. El material se mantendr hmedo por el sistema de tuberas perforadas, de regadoras mecnicas u otro mtodo apropiado.

Pavimento rgido Proteccin del Pavimento-Acabado-Apertura al Trnsito.

Ordinariamente no se permitir el trnsito por el pavimento recin construido hasta los siete (7) das posteriores a la colocacin del concreto y este perodo podr aumentarse si los ensayos a la flexin indican que es prudente hacerlo.

Seleccin de pavimentossiempre ser deseable mantener el mximo nmero de pavimentos en buen estado ya que eso mantiene al da el flujo de vehculos y permite que los sistemas puedan circular libremente, ya econmicamente hablando tambin se crea una ventaja debido a que los mantenimientos serian preventivos y no con la necesidad de reemplazar el pavimento existente teniendo costos muy altos.

La seleccin del tipo de pavimento est determinadapor muchas variables entre las que estn :

Aspectos tcnicosVentajas y desventajas del pavimento rgido:

Tiene gran rigidez por tanto las cargas y esfuerzos se transmiten en reas grandesCuando la carretera tiene un trafico muy bajo, en las cuales el pavimento de concreto se puede construir sobre el suelo sin una capa de material de soporte. Los pavimentos de concreto ofrecen una alta resistencia al desgaste, no se ahuellan en ninguna direccin.El gran costo del pavimento rgido

Aspectos tcnicosEn su contra est la presencia de juntas por la erosin que puede ocurrir por causa del paso de autos y de agua. El deterioro se puede atenuar y aun controlar cambiando el material de soporte de las losas, con una buena concepcin de juntas e implementando un buen sistema de drenaje.

Aspectos tcnicos

Una caracterstica de las estructuras de los pavimentos de concreto es que se construyen en una sola etapa , lo cual hace que no exista incertidumbre sobre su comportamiento a largo plazo.Un aumento en el espesor de diseo, de uno o dos centmetros proporciona una buena proteccin con relacin a eventuales sobrecargas y pueden llegar a duplicar la vida til del pavimento.cuando las losas tienen menos de 5 m de longitud el efecto de la temperatura en los esfuerzos es despreciable.

Aspectos tcnicos Agregados:En los pavimentos de concreto se puede utilizar una gama muy amplia de agregados y arenas, si cumplen con unas condiciones mnimas que estn relacionadas en especial, con la granulometra y con el contenido de arcilla adecuado.se pueden alcanzar buenas resistencias y pavimentos de concreto con buena calidad utilizando agregados extrados de las zonas aledaas a los ros, para su utilizacin se deben hacer ensayos cualitativos que permitan establecer si se alcanzan los niveles de que resistencia establecidos en el diseo.

Aspectos tcnicos

Aspectos tcnicosUn factor a tener en cuenta es la financiacin de las obras, cuando se consiguen recursos para construccin, pero no para mantenimiento, se deben preferir los pavimentos de concreto a los de asfalto. Tambin resultan econmicos los pavimentos de concreto cuando se consiguen recursos con bajos intereses, cuando estos suben son ms adecuados los pavimentos de asfalto, dado que se pueden diferir las inversiones a otros momentos.

En las zonas en donde se esperen altas temperaturas, o derrames de combustibles, se deben preferir los pavimentos de concreto pues esas condiciones afectan en menor escala su desempeo, respecto de los pavimentos de cobertura asfltica.Aspectos de diseoEl Tipo de va, se refiere a la clasificacin de ella segn su importanciaEl TPDs es el promedio diario, obtenido de un conteo de una semana, de los vehculos que pasan por una seccin de la va .Los ejes acumulados de 8,2 ton, son los ejes equivalentes que han de pasar por el carril de diseo durante el perodo de diseo.Aspectos de diseo

ConcretoGarantizar una durabilidad satisfactoria dentro de las condiciones de requerimiento del Pavimento. Para asegurar la resistencia deseada a la flexin. La flexin en los Pavimentos de Concreto Hidrulico, bajo las cargas aplicadas por los neumticos, producen esfuerzos de comprensin y tensin. Los esfuerzos de compresin son pequeos en relacin a la resistencia de la misma, y sin mayor incidencia en el espesor de la losa. Por lo tanto el concreto hidrulico que se utiliza en los pavimentos se especifica por su resistencia a la flexin, medida por el Mdulo de Rotura a Flexin, a los 28 das. (MR) expresada en kg/cm2 JuntasJuntas Los efectos de retraccin y de gradientes trmicos en las losas de concreto producen fisuramiento, que slo podemos controlar por medio de lneas de roturas impuestas, llamadas juntas. A: Junta de Dilatacin De 20 a 30 mm (tpico: 25 mm) Son juntas transversales longitudinales (pavimentos de va ancha) que permitirn el movimiento de las losas, a travs de un material compresible intermedio, si estas se dilatan por efecto de la temperatura, evitando los desplazamientos no deseables. B: Junta de Construccin Longitudinal Resultan del sistema constructivo del pavimento, mediante formaletas de ancho fijo. 109JuntasC: Junta de Retraccin - Flexin De 3 a 9 mm de ancho. Son juntas transversales longitudinales constituidas por una ranura en la parte superior de las losas. Pueden ser aserradas o construidas en frescoD: Junta de Construccin Transversal Resultan en las paradas prolongadas de la puesta en obra, al fin de la jornada. Como son previsibles debe hacerse coincidir con las de contraccin. Sub-bases granularesConsiste en el suministro, transporte, colocacin, sobre la subrasante definida en los diseos, conformacin y compactacin de grava, piedra partida, arenilla u otro material granular aprobado por la Interventora.El trabajo se extender a las bermas, si as lo indican los planos o lo exige el Interventor.El material para sub-base se compondr de fragmentos de roca, gravas, arenas y limos. En cada caso, sean suelos naturales o mezclados, debe obtenerse una capa uniforme, compacta y otros elementos objetables a juicio del Interventor.El criterio principal para emplear una subbase granular en un pavimento de hormign es el de limitar el contenido de finos que pasan el Tamiz #200. Si el material cuenta con excesivos contenidos de finos, la capa puede almacenar agua encontrndose disponible para la erosin por bombeoPasos de construccin de pavimentosSe usan preferiblemente formaletas metlicas y tendrn una profundidad igual al espesor indicado en el borde de las losas de concreto.

El suelo de fundacin debajo de las formaletas ser compactado y perfilado de acuerdo con la pendiente diseada, de manera que cuando se coloquen las formaletas, stas queden uniformemente soportadas en toda su longitud y a las cotas especificadas.

Si el nivel del suelo de la fundacin queda por debajo de los niveles indicados, el relleno se har por capas de 2 cm. Cada capa ser cuidadosamente compactada con cilindradora o pisones apropiados. Las imperfecciones y variaciones por encima de la pendiente sern corregidas, bien por apisonamiento o bien cortando.

Pasos de construccin de pavimentos Las formaletas se fijarn al suelo con tres (3) o ms pasadores por seccin de tres (3) metros. Si fuere necesario se colocar un pasador a cada lado de las uniones.

Limpieza y Engrase de las Formaletas, para el engrase de las formaletas podr utilizarse aceite mineral o parafina, de forma que evite la adherencia entre el concreto y la formaleta.Inmediatamente antes de iniciar la colocacin del concreto, el Contratista revisar el alineamiento y la pendiente de la formaleta y har las correcciones necesarias.

Pasos de construccin de pavimentos

Pasos de construccin de pavimentosRetiro de las Formaletas. Las formaletas permanecern en su lugar por lo menos hasta doce (12) horas despus de colocado el concreto.El sobre-espesor de la capa de distribucin del concreto por encima de la rasante debe ser tal que cuando ya este compactado y acabado, la losa quede con el espesor indicado en los planos.Podr colocarse concreto nicamente sobre subrasantes que hayan sido preparadas de acuerdo con las especificaciones respectivas y previa aprobacin de la Interventora.

Pasos de construccin de pavimentos

Pasos de construccin de pavimentosSe utilizar vibrador para lograr una compactacin completa en toda el rea y con especial cuidado, contra las caras de las formaletas.No se permitir ablandar con agua el concreto que haya fraguado parcialmente.El acabado consiste en la ejecucin de las operaciones necesarias, recorriendo la superficie con regla metlica para obtener una cara uniforme y suficientemente nivelada. Luego que las superficies regladas se hayan endurecido lo suficiente se har el trabajo de acabado con llana metlica, el cual ser el necesario para eliminar las marcas dejadas por la regla.Pasos de construccin de pavimentosAcabado del Concreto cerca de las Juntas. El concreto adyacente a las juntas ser compactado con un vibrador introducido en el concreto sin que entre en contacto con la junta.Curado por Agua. El curado se har cubriendo toda la superficie con costales hmedos, lonas u otro material de gran absorcin. El material se mantendr hmedo por el sistema de tuberas perforadas, de regadoras mecnicas u otro mtodo apropiado.La humedad del concreto debe permanecer intacta por lo menos durante los siete das posteriores a su colocacin.

Pasos de construccin de pavimentosTodas las juntas longitudinales y transversales se harn de acuerdo con los detalles y posiciones mostrados en los planos y sern construidos siguiendo una lnea recta precisa, con sus caras perpendiculares a la superficie del pavimento.El pago del pavimento de concreto se har por metro cuadrado (m2). El precio incluir todo el trabajo, transporte, materiales, equipos, formaletas, ejecucin de juntas y su sellado, curado, y obras afines, y los costos directos e indirectos que se causaren para el recibo a satisfaccin por la Interventora.El acero de refuerzo ser pagado aparte.

MEZCLAS BITUMINOSAS

MEZCLAS BITUMINOSASDEFINICIN: Las mezclas bituminosas son una combinacin de un ligante hidrocarbonado, ridos (incluido el polvo mineral) y eventualmente adictivos, de manera que todas las partculas del rido quedan recubiertas por una pelcula homognea de ligante.

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+=Mezcla BituminosaLigante Hidrocarbonado ridos AdictivosComponentes de las mezclas bituminosas- ridos El rido es un conjunto de partculas minerales de distintos tamaos que proceden de la fragmentacin natural o artificial de las rocas. Aunque habitualmente se considera su naturaleza inerte y discreta, cada da cobra mayor importancia su actividad qumica y superficial frente al agua y a los ligantes bituminosos. Normalmente los ridos utilizados en carreteras proceden de la explotacin de canteras y graveras. Entre los ridos artificiales tenemos escorias granulares de altos hornos, cenizas volantes de centrales trmicas y algn otro fabricado con procedimientos especiales o bien como subproductos de algunas industrias. Los ridos pueden ser de grueso, rido fino y filler. El porcentaje de cada fraccin de rido viene determinado segn el tipo de mezcla. Propiedades de los ridos El comportamiento de un rido depende de las propiedades fsicas y qumicas de las partculas, as como de su granulometra. Propiedades fsicas de las partculas: Porosidad Peso especfico real Textura superficial Forma Dureza

Propiedades de los ridos Propiedades qumicas de las partculas Si los ridos fueran de dimensiones apreciables y con las superficies limpias de polvo mineral, materia orgnica, etc., la posibilidad de reaccin qumica con agentes exteriores o desintegracin qumica sera funcin nicamente de la naturaleza de aquellos agentes y de la propia composicin de la roca. Tienen una gran importancia las reacciones qumico-fsicas de la adhesividad de los ridos ante los productos bituminosos usuales. La adhesividad de la superficie de los ridos a los ligantes bituminosos es un fenmeno complejo en el que intervienen diversos factores fsicos y qumicos. La adhesin de los ligantes bituminosos dependen si los ridos estn secos o hmedos. Tipos de ligantes bituminosos

TIPOS DE MEZCLAS BITUMINOSAS Mezclas bituminosas en caliente. Su proceso de fabricacin implica calentar el ligante y los ridos (excepto, eventualmente, el polvo mineral de aportacin) y su puesta en obra debe realizarse a una temperatura muy superior a la ambiente debido a que el ligante normalmente suele ser betn de penetracin y debe poseer una viscosidad suficientemente baja para poder trabajarlo. El uso de esta clase de mezclas est muy extendido y popularizado, emplendose en autopistas, carreteras interurbanas, vas urbanas, caminos rurales, aeropuertos, pistas de velocidad, zonas industriales, zonas de estacionamientos, etc.

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CLASIFICACIN DE LOS AGLOMERADOS ASFLTICOSTIPOS DE MEZCLAS BITUMINOSAS Mezclas bituminosas en fro Se define como mezcla bituminosa en fro (MBF) la combinacin de ridos y un ligante bituminoso en la que no es preciso calentar previamente los ridos. Adems su puesta en obra se realiza a temperatura ambiente, por lo que desaparecen los problemas de transporte a largas distancias. Las mezclas en fro tienen su principal campo de aplicacin en la construccin y en la conservacin de carreteras secundarias, puesto que en estas obras no se suelen justificar econmicamente las instalaciones ms complejas que se requieren para la fabricacin de las mezclas bituminosas en caliente. Por otro lado en obras de carreteras importantes siempre suele ser preferible recurrir a las mezclas en caliente, puesto que con ellas es ms fcil garantizar la alta calidad exigida. TIPOS DE MEZCLAS BITUMINOSAS Mezclas bituminosas semicalientes. Las Mezclas semicalientes permiten reducir las temperaturas de fabricacin y puesta en obra del aglomerado. Dependiendo de la tecnologa utilizada estas mezclas pueden ser fabricadas a temperaturas comprendidas entre 100C y 140C. Las mezclas semicalientes (WMA) tienen la ventaja de demandar una menor energa de fabricacin y compactacin. respecto a las mezclas convencionales (HMA)Se dan por: Mezclas Semicalientes mediante Aditivos en el betn (Secas, sin incorporacin de agua al sistema) Mezclas Semicalientes mediante la adicin de pequeas cantidades de agua (Hmedas)TIPOS DE MEZCLAS BITUMINOSASMezclas bituminosas en color Mezcla en caliente fabricada con betn sinttico que permite una pigmentacin en masa de la misma en cualquier color incluido el color natural de los ridos.EL asfalto coloreado es una alternativa de pavimentacin para calles, aceras, plazas, aparcamientos o cualquier espacio pblico o privado que quiera diferenciarse del entorno gris habitual por razones estticas o para mejorar la seguridad vial manteniendo las propiedades mecnicas del betn convencional.La utilizacin de estas mezclas puede ser debida por consideraciones estticas, ambientales, por seguridad o ahorro energtico en iluminacin.Tienen un amplio campo de aplicacin como en urbanizaciones, aceras, zonas peatonales, carril bici, pavimentos deportivos, parque naturales, tneles, etc.

TIPOS DE MEZCLAS BITUMINOSAS Mezclas bituminosas con caucho o polvo de neumtico La incorporacin de polvo de caucho a una mezcla bituminosa modifica sus propiedades reolgicas y mejora sus prestaciones como material para carreteras. Esta incorporacin se puede hacer de dos maneras. -una de ellas es la mezcla previa del polvo de caucho con el betn para su posterior empleo como ligante en la mezcla bituminosa. Esta forma de incorporacin del polvo de caucho a las mezclas bituminosas por adiccin previa al betn se conoce como va hmeda - El otro procedimiento consiste en introducir polvo de caucho directamente en el mezclador de la central de fabricacin de la central de fabricacin de mezclas bituminosas, junto con el betn y los ridos. El polvo de caucho acta en parte como rido, pero las partculas ms finas interactan con el betn modificando sus propiedades, consiguindose as mejorar el comportamiento de la mezcla bituminosa, este mtodo se conoce como va seca

TIPOS DE MEZCLAS BITUMINOSAS Ventajas de la digestin de caucho en el betn - mejor compactabilidad - mejor resistencia al agua - mejor resistencia a la fatiga

Factores que influyen en la digestin - Caractersticas del betn asfltico original - Incorporacin de aceites compatibilizantes - Porcentaje de caucho - Granulometra del caucho - Superficie especfica - Impurezas del caucho - Mezclador empleado - Tiempo y temperatura de reaccin

Cuando la digestin ha sido insuficiente - mala compactabilidad - Baja resistencia al agua - Disgregabilidad de la mezcla

TIPOS DE MEZCLAS BITUMINOSAS Mezclas bituminosas con rido reciclado. El reciclado en planta de mezclas bituminosas consiste en introducir e incorporar al proceso de fabricacin de la mezcla bituminosa en caliente el material proveniente del fresado de las capas asflticas de los firmes envejecidos y en mal estado, con el fin de elaborar una mezcla de caractersticas similares a las mezclas convencionales.tipo de dosificacin de ridos y de betn se debe emplear con el material fresado para fabricar una mezcla convencional las plantas con pequeas reformas o usar nuevas.

PROPIEDADES DE LAS MEZCLAS BITUMINOSAS Cada tipo de mezcla bituminosa tiene unas propiedades intrnsecas diferentes. Esto haceque sus campos de aplicacin sean tambin diferentes. En principio, no es posibleproyectar una mezcla que satisfaga plenamente todas las propiedades, debido a quealgunas de ellas son contrapuestas y porque la importancia de unas u otras depende de lafuncionalidad y estructura del firme. Para conseguir que prevalezcan unas determinadaspropiedades, el ingeniero deber considerar las cualidades de los materialesconstituyentes, su dosificacin y las condiciones de fabricacin y puesta en obra de lamezcla.PROPIEDADES DE LAS MEZCLAS BITUMINOSASEstabilidad

Es la capacidad de las mezclas bituminosas de soportar carga y resistir las tensiones a las que se ve sometida, con unos valores de deformacin tolerables. Es una representacin emprica de la resistencia del material, combinacin del rozamiento interno y la cohesin.Suele evaluarse mediante ensayos de base fundamentalmente emprica. Los ms conocidos son el ensayo Marshall para mezclas gruesas y el Hubbard-Field para mezclas finas. En todos ellos las probetas se llevan a rotura mediante una solicitacin tpica de cada ensayo. La carga de rotura es lo que se denomina estabilidad de lamezcla.

PROPIEDADES DE LAS MEZCLAS BITUMINOSASResistencia a las deformaciones plsticas

La aplicacin de cargas a baja velocidad y a altas temperaturas produce una acumulacin de deformaciones de tipo plstico debido al comportamiento viscoelastoplstico de las mezclas bituminosas. Si la relacin filler/betn no es correcta o no se tienen unas caractersticas reolgicas adecuadas se puede producir fluencia del material.

Este fenmeno tiene su manifestacin tpica en las denominadas roderas, que son deformaciones plsticas longitudinales que se pueden llegar a producir en determinadas mezclas en las zonas de rodadura de los vehculos pesados.

PROPIEDADES DE LAS MEZCLAS BITUMINOSASResistencia a la fatiga

A bajas temperaturas y altas velocidades el comportamiento de la mezcla bituminosa es fundamentalmente elstico, pero la repeticin de cargas, generalmente muy inferiores ala de rotura, produce un agotamiento progresivo por fatiga del material. La fatiga se traduce en un aumento de las deformaciones elsticas en superficie, y cuando se llega aun avanzado estado de la misma se pueden observar agrietamientos generalizados denominados comnmente piel de cocodrilo.

PROPIEDADES DE LAS MEZCLAS BITUMINOSASDurabilidad

Las mezclas situadas en las capas de rodadura estn expuestas a agresiones externas como la radiacin solar la oxidacin del ligante producida por el aire, el agua o el hielo.Tambin hay que tener en cuenta los aceites y combustibles. Todo esto afecta a la durabilidad de la mezcla.Existen otras propiedades de las mezclas como la flexibilidad de las capas, la resistencia al deslizamiento, la impermeabilidad, la textura superficial, la luminosidad y sonoridad que tambin se deben considerar.

PROPIEDADES DE LAS MEZCLAS BITUMINOSASResistencia al deslizamiento

Las mezclas bituminosas empleadas en capa de rodadura deben proporcionar una resistencia al deslizamiento adecuada que debe mantenerse bastantes aos. Para ello es necesario que los ridos tengan un elevado coeficiente de pulimento acelerado y que la macrotextura de las mezclas sea rugosa.

PROPIEDADES DE LAS MEZCLAS BITUMINOSASImpermeabilidad

Las mezclas bituminosas de las capas superiores deben proteger la infraestructurafrente a la accin del agua que cae sobre la calzada. No obstante, esta permeabilidad notiene porqu estar confiada a la capa de rodadura, habindose desarrollado lasdenominadas mezclas porosas.

Las mezclas porosas consiguen una inmediata eliminacin del agua superficial porinfiltracin, lo cual favorece la seguridad del usuario al eliminar el agua de la superficiede rodadura. La impermeabilidad se garantiza mediante la capa inferior.

Presentacion Unidad 6 Vias

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