Congreso Internacional de Lima, 21 y 22 de Noviembre 2014 CONGRESO INTERNACIONAL INTERNACIONAL DE LA
MSc Ing. Marco Marco Montal Montalvo vo Farfá Farfán n
• LA NORMA UNE 66.001-88 DE LA CE •“CALIDAD ES EL CONJUNTO DE PROPIEDADES Y
CARACTERÍSTICAS DE UN PRODUCTO O SERVICIO QUE LE CONFIERE SU APTITUD PARA SATISFACER UNAS UNAS NECE NECESI SIDA DADE DES S EXPR EXPRES ESAD ADAS AS O IMPLICITAS” CUMPLIM LIMIEN IENTO TO DE LOS LOS REQUI REQUISIT SITOS OS ESPECI ESPECIFI FICO COS. S. • CUMP • SATIS SATISF FACER ACER NECES NECESID IDADE ADES S DEL DEL CLIENT CLIENTE E • SERVIR A TIEMPO UN PRODUCTO O SERVICIO LO MAS ECONO ECONOMI MICO CO POSIB POSIBLE LE VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
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ANALISIS DE LA TRIPLE RESTRICCIÓN Calidad
Alcances
Cronograma
Riesgos
Recursos Presupuesto
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DISEÑO MECANISTICO EMPIRICO
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TRANSITO CARACTERIZACIÓN DE LAS CARGAS DEL TRÁNSITO —Diferentes tipos de vehículos —Diferentes magnitudes de carga por eje —Diferentes configuraciones de ejes —Diferentes presiones de contacto neumático-pavimento —Diferente velocidad vehicular
El efecto que producen los vehículos sobre un pavimento es muy complejo de evaluar,
VEHICULO PESADO
VEHICULO LIVIANO
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DIFERENTES MAGNITUDES DE CARGA POR EJE
P1
P2
P3
P4
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Congreso Internacional de Lima, 21 y 22 de Noviembre 2014 CONFIGURACIONES USUALES DE LOS EJES Y DE LAS RUEDAS DE LOS VEHÍCULOS AUTOMOTORES
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CONCEPTO DE LA EQUIVALENCIA DE CARGA
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Factores de Equivalencia para un Pavimento Flexible C3
Factores de Equivalencia para un Pavimento Rígido C3
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El factor camión es un valor cuya magnitud cambia con el tiempo en una determinada carretera, debido a diversos factores: —Desarrollo de la industria de fabricación de buses y camiones —Modificaciones en los límites de carga legal —Cambios en la distribución del parque de vehículos pesados. El valor numérico del factor camión está relacionado directamente con la intensidad de la sobrecarga vehicular
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EFECTOS DE LA SOBRECARGA VEHICULAR
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Capa de Subarasante La caracterización de los suelos de subrasante comprende las siguientes etapas: —Exploración de la subrasante —Definición del perfil y delimitación de áreas homogéneas —Ejecución de ensayos de resistencia sobre los suelos
predominantes —Determinación del valor de resistencia o de respuesta de diseño
para cada área homogénea
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Exploración de la Subrasante Se debe adelantar una investigación a lo largo del alineamiento aprobado, con el fin de identificar la extensión y la condición de los diferentes depósitos de suelos que se encuentren La investigación se realiza mediante perforaciones a intervalos definidos de acuerdo con la variabilidad del terreno, la longitud y la importancia del proyecto y los recursos técnicos y económicos disponibles Las perforaciones deberán alcanzar, cuando menos, 1.5 m bajo la cota proyectada de subrasante VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
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PERFIL Y GRANULOMETRIA
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Tamaño de Partículas
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CLASIFICACION AASHTO
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Sistema de Clasificación SUCS
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PERFIL ESTRATIGRAFICO
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ENSAYO DE CBR
MOLDE CBR
PRENSA CBR
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Valor Relativo de Soporte
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Penetrometro Dinámico de Cono
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Penetrometro Dinámico de Cono
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PARAMETROS ELASTICOS DE SUBRASANTE 1.Módulo resiliente (MR) Es un estimativo del módulo elástico, basado en medidas de esfuerzo y deformación a partir de cargas rápidas repetidas, similares a las que experimentan los materiales del pavimento bajo la acción del tránsito No es una medida de la resistencia, pues el material no se lleva a rotura, sino que retorna a su tamaño y forma originales 2.Relación de Poisson (µ) Es la relación entre las deformaciones transversales y longitudinales de un espécimen sometido a carga VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
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Modulo de Resilencia Se determina mediante el Ensayo triaxial dinámico
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Modulo de Resilencia
ep=permanente er =resiliente que se recupera al retirar la carga VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
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COEFICIENTE DE POISSON (µ)
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Ecuaciones de Correlación CBR vs Mr Para Suelos Finos: Mr = 1500 x CBR
para CBR < 7.2%
(1)
Mr = 3000 x CBR0.65
para CBR de 7.2 a 20%
(2)
La primera ecuación es sugerida en la guía AASTHO, mientras que la segunda fue desarrollada en Sudáfrica. Para Suelos Granulares, la siguiente ecuación es propuesta: Mr = 4326 x ln CBR + 241 Publicación No. FHWA-PL-98-029.1998,IPC.
(3)
Guía de Diseño AASHTO 2002 Mr= 2555 x CBR0.64 VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
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Determinación de Sectores Homogéneos METODO DE LAS DIFERENCIAS ACUMULADAS (AASHTO 93) ELECCION DE TRAMOS HOMOGENEOS DEL KM 112 AL KM 132
Progresiva CBR
Dist (m) ACUM ( CBR (medi Area
Areas
Zx
Parciales Acumuladas 112+660
71. 8
660
660
71.8
47388
47388 14604. 111
114+000
59.2
2660
3320
65.5
174230
221618 56705.102
116+000
21.3
2000
5320
40.3
80500
302118 37859.982
117+000
19.5
1000
6320
20.4
20400
322518
119+000
95.1
1000
7320
57.3
57300
379818 16214.863
120+020
54.7
1020
8340
74.9
76398
456216 41946.852
121+700
57.0
1680
10020
55.9
93828
550044 52324.951
124+000
31.9
2300
12320
44.5
102235
652279 40313.064
125+000
25.4
1000
13320
28.7
28650
680929 19290.504
126+000
82.8
1000
14320
54.1
54100
735029 23717.944
127+200
13.3
1200
15520
48.1
57660
792689 21770.873
129+500
64.8
2300
17820
39.1
89815
131+760
36.9
2260
20080
50.9
114921
8587.422
882504 -2661.015 997425
0.000
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Determinación de CBR en Sectores Homogéneos Los resultados de 8 ensayos triaxiales dinámicos produjeron los siguientes módulos resilientes de un suelo de subrasante en un área homogénea: 6,200 –9,500 –8,800 –7,800-13,500 –10,000 –11,900 y 11,300lb/pg2 Determinar el módulo de diseño del área, para valores N
de
10 ˄ 4, 10 ˄ 5 y 10 ˄ 6 ejes equivalentes de 80kN
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Selección del valor del CBR Criterio del Instituto del Asfalto
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CALCULO DE LA DEFLEXION EN SUBRASANTE
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Georeferenciación de Puntos Geodésicos
Equipo Receptor GPS direferenciales Sokkia Stratus, ubicado en la cumbre del cerro, altura de la progresiva, lado derecho de la vía existente, Hito Geodésico (DOC-13A).
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El personal de topografía de la Supervisión realizando trabajos de nivelación, calculando las cotas en puntos de la poligonal de apoyo entre las progresivas.
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Control topográfico en mejoramiento en la progresiva respectiva
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Control topográfico de en cabezal de salida de alcantarilla TMC Ø 36”
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Trabajos de Corte de Talud en el Km. 368+800
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Partida 205.E Corte de Material Suelto.
Se observa trabajos de corte de talud y ampliación de la plataforma existente, según los planos de las secciones transversales aprobadas por el Supervisor.
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Partida 205.G Corte de Roca Suelta.
Se observa el equipo pesado martillo hidráulico (marca DOOSAN) ejecutando trabajos de rompimiento de roca suelta entre las progresivas.
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Vista compactación del relleno del muro de contención lado izquierdo. VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
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En la foto se observa el trabajo de la motoniveladora realizando el refine del material de relleno a nivel de la subrasante, respetando las plantillas aprobadas por el supervisor. VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
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Sección Típica en Acolla
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Km 7+900
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Registro del nivel freático en una Excavación Durante el proceso de avance de la Obra la Supervisión efectuó calicatas de prospección entre los Km 5+000 al Km 10+340, detectando la presencia de la napa freática entre 0,80 a 1,10 m.
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SECTOR
Clasif. SUCS
L Líquido %
I Plástico %
H Natural %
MDS gr/cc
OCH %
5+675 5+710 5+820 6+140 6+885 6+940 7+350 7+460 7+715 8+060 8+490 8+945 9+470 9+820 10+240
CL-ML CL-ML CL-ML CL-ML SC-SM SC-SM SC CL-ML CL-ML SC-SM CL-ML CL-ML CL ML CL
23 25 23 24 26 23 24 24 23 24 23 23 29 36 31
6 7 6 6 5 5 7 6 6 6 6 6 9 11 10
25 26 25 30 28 25 25 29 26 30 29 29 17 24 21
1.528 1.893 1.823 1.680 1.982 2.030 1.957 1.842 1.787 1.882 1.798 1.822 1.905 1.781 1.886
17.7 17.2 14.4 22.2 12.2 9.0 16.0 18.7 15.5 16.2 22.5 14.9 14.0 16.1 14.1
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Comportamiento de los suelos a través del Índice de Liquidez. Teniendo en cuenta las características de plasticidad de los suelos finos, se ha determinado los valores correspondientes al Índice de Liquidez, el mismo que cuando supera al valor unitario, es indicativo de posibles problemas de colapso. (Reynols, Henry y Protopodokes P ). “ Practical Problems in Soil Mechanics”. Se puede determinar el índice de liquidez mediante la diferencia del contenido de humedad y límite plástico dividido por el índice de plasticidad
IL=(w%-LP)/IP SECTOR
Clasif. SUCS
L Plástico %
I Plástico %
H Natural %
5+675
CL-ML
17
6
25
5+710
CL-ML
18
7
26
1.14
5+820
CL-ML
17
6
25
1.33
6+140
CL-ML
18
6
30
2.00
6+885
SC-SM
21
5
28
1.40
6+940
SC-SM
18
5
25
1.40
7+350
SC
17
7
25
1.14
7+460
CL-ML
18
6
29
1.83
7+715
CL-ML
17
6
26
1.50
8+060
SC-SM
18
6
30
2.00
8+490
CL-ML
8+945
CL-ML
17
6
29
2.00
9+470
CL
20
9
21
0.11
9+820
ML
25
11
24
-0.09
10+240
CL
21
10
21
0.00
17
6
29
Índice de Liquidez
2.00
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Consistencia de los Suelos de Fundación El Índice de Consistencia es el valor relacionada con la cantidad de agua que es capaz de absorber. Si el valor del Índice de Consistencia es negativo, la consistencia del suelo es liquida. En otros casos, de valores bajos del IC, el estado del suelo puede ser semilíquido, plástico muy blando, o plástico blando. Si el Índice de Consistencia es mayor que 1, el suelo se encuentra sólido o semi duro. (Jimenez-Salas José A “ Mecánica de Suelos y Aplicaciones a la Ingeniería”).
IC = (LL – w%)/IP INDICE DE CONSISTENCIA
ESTADO DE CONSISTENCIA
0.00 0.00 – 0.25 0.25 – 0.50 0.50 – 0.75 0.75 – 1.00 1.00
Líquido Semi Líquido Plástico muy Blando Plástico Blando Plástico Duro Estado Sólido
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INDICE DE CONSISTENCIA SECTOR
Clasif. SUCS
L Liquido %
I Plástico %
H Natural %
Índice de Consistencia
5+675 5+710 5+820 6+140 6+885 6+940 7+350 7+460 7+715 8+060 8+490 8+945 9+470 9+820 10+240
CL-ML CL-ML CL-ML CL-ML SC-SM SC-SM SC CL-ML CL-ML SC-SM CL-ML CL-ML CL ML CL
23 25 23 24 26 23 24 24 23 24 23 23 29 36 31
6 7 6 6 5 5 7 6 6 6 6 6 9 11 10
25 26 25 30 28 25 25 29 26 30 29 29 21 24 21
- 0.14 - 0.33 - 1.00 - 0.40 - 0.40 - 0.14 - 0.83 - 0.50 - 1.00 - 1.00 -1.00 0.88 1.09 1.00
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Valores del CBR de la Subrasante SECTOR
MDS gr/cc
Densidad Natural
Porcentaje de Compc.
CBR a 95%
CBR In situ
5+675 5+710 5+820 6+140 6+885 6+940 7+350 7+460 7+715 8+060 8+490 8+945 9+470 9+820 10+240
1.528 1.893 1.823 1.680 1.982 2.030 1.957 1.842 1.787 1.882 1.798 1.822 1.905 1.781 1.886
1.528 1.615 1.614 1.426 1.609 1.640 1.610 1.595 1.430 1.526 1.450 1.463 1.620 1.505 1.586
84.7 85.3 88.1 84.9 81.2 80.8 82.3 86.6 80.0 81.1 80.6 80.3 85.0 84.5 84.1
6.3 8.1 6.3 8.3 6.9 12.9 12.1 7.3 10.9 10.1 10.0 8.8 6.5 7.0 6.0
4.1 3.0 4.2 5.0 3.2 6.0 6.1 5.1 5.4 4.8 5.4 4.6 4.4 4.1 4.1
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Medición de deflexiones
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Resultados de la evaluación de la subrasante existente Sector Evaluado
Deflect. Característica x 10ˉ² mm.
Radio de Curvatura m
5+690 al 6+920
204
285
6+920 al 7+100
103
392
7+100 al 7+500
203
163
7+500 al 8+760
101
368
8+760 al 10+500
99
403
Comportamiento sub rasante Presencia de nivel freático, suelos saturados, valores de CBR menores al de Diseño. Comportamiento estructural adecuado, existe un relleno de 30 cm en promedio por encima del NT. Presencia de nivel freático, suelos saturados, valores de CBR menores al de Diseño. Comportamiento estructural adecuado, existe un relleno de 40 cm en promedio, por encima del NT.. Suelos de subrasante con regular comportamiento de soporte, humedades adecuadas. Existe un relleno en promedio de 1 m
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De los diferentes aspectos discutidos se puede concluir que cuando el valor de la capacidad portante CBR tiene un valor inferior al de diseño, será necesario efectuar el mejoramiento del suelo en base a un material transportado que muestre mejor capacidad portante. Para el caso de carreteras y autopistas, la carga máxima a distribuirse por efectos de un vehículo, en la masa de los suelos de fundación, corresponde a un eje cargado con 8,200 Kg, equivalente a 4,100 Kg en cada rueda. Esta carga transmite un esfuerzo de contacto de 5 Kg/cm2, el cual disminuye a un valor cercano al 10% considerado casi nulo en una profundidad aproximada de 1.50 m (Valle Rodas, R, 1982). VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
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EFECTO DE LA CARGA POR RUEDA Y DE LA PRESIÓN DE CONTACTO SOBRE LOS ESFUERZOS VERTICALES EN UN PAVIMENTO ASFÁLTICO
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En general, se recomienda que cuando se presenten subrasantes clasificadas como inadecuadas o insuficientes (3
Tal como se indicó el Número Estructural (SN), según AASHTO está dado por la siguiente ecuación: SNO= a1 x D1 + a2 x D2 x m2 + a3 x D3x m3 VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
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Se añade a la ecuación SN la capa de subrasante mejorada, expresada en términos de a4 x D4x m4 , donde: a4: Coeficiente estructural de la capa de subrasante mejorada, se recomiendan los siguientes valores: • a4 = 0.024, para reemplazar la subrasante muy pobre y pobre, por una subrasante regular con CBR 6 – 10%. • a4 = 0.030, para reemplazar la subrasante muy pobre y pobre, por una subrasante buena con CBR 11 – 19%. • a4 = 0.037, para reemplazar la subrasante muy pobre y pobre,
por una subrasante muy buena con CBR > = 20%. • a4 = 0.035, para mejorar la subrasante muy pobre y pobre a una
subrasante regular, con la adición mínima de 3% de cal en peso de los suelos. D4 : Espesor de la capa de subrasante mejorada (cm). VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
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Calculo del espesor de Mejoramiento de la Subrasante utilizando otros metodos. El Manual “Gravel Roads” editado por el Departamento de Transporte del Estado de Dakota del Sur, auspiciado por la Federal Highway Admistration dice “en caso de tenerse subrasante pobres y blandas existen dos alternativas el de sobreexcavar y reemplazar y el de colocar un geosintetico que separe y refuerce; este ultimo método es eficaz y bajo determinadas condiciones es más económico” . VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
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Calculo del espesor de Mejoramiento de la Subrasante utilizando otros metodos. Es conveniente introducir el mejoramiento de la subrasante con geomallas que se basa totalmente en el concepto de distribución de carga, es decir, la malla distribuye la carga en una mayor área. Por esta misma razón disminuyen los esfuerzos verticales, los esfuerzos horizontales; se reducen las deflexiones verticales, se incrementan los módulos de reacción compuestos del sistema subrasante-pavimento. En términos generales existe un incremento en la capacidad de soporte de la subrasante con el uso de la geomalla en esta posición. VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
UTILIZACION DE GEOMALLAS BIAXIALES EN SUELOS PANTANOSOS
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Diseño de espesores de reemplazo utilizando el Método de Giraoud-Han
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Metodología de diseño de Giraoud-Han (2004) El método de diseño es utilizado para calcular los espesores de las capas que conformaran el relleno (mejoramiento) en la construcción de pavimentos sobre subrasantes débiles. La validación de los espesores alcanzados para reforzar el pavimento con las Geomallas Biaxiales, usando este método es alcanzado a través de la calibración de varios juegos de ensayos incluyendo los resultados obtenidos del trabajo emprendido por la Universidad del Estado de Carolina del Norte a los ensayos en pavimentos. VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
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Parámetros de Diseño REQUERIMIENTOS DE TRAFICO Calculo del Tráfico de diseño
:
Se refiere al Tráfico de Construcción
Espesor de Corte
:
0.50 m
Longitud
:
2000 m
Volúmen de Corte
:
9000 m3
N° de Volquetes 15 m3 :
600
Ida y vuelta
:
1200 viajes
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TIPO Carga Simple Carga Tandem TOTAL
FC 1.45 3.97
FRECUENCIA 1200 1200
N18 1740 4764 6,504
Para efectos de Diseño asumimos una frecuencia de 10,000 pasadas Propiedad Carga Axial (Kips) Trafico (ESAL’S) Presión se Inflado (psi) Máximo Ahuellamiento permitido (in)
Valores 18 10,000 80 1.5
PROPIEDADES DEL SUELO Propiedad CBR del Material de Relleno (%) CBR de Subrasante (%)
Valor 20 3
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Parámetro
BX 1100
BX 1200
Tipo de Geomalla Formada integralmente, capa simple Formada integralmente, capa simple Forma Rectangular/Cuadrada Rectangular/Cuadrada Espesor de Costilla (in) 0.03 0.05 Estabilidad de la aperturas (m0.32 0.65 N/degree) Eficiencia de las Juntas (%) 90 90 Tamaño de Abertura (in) Dirección de Maquina 1.0 1.0 Transversal a la Maquina 1.3 1.3 Factor de Ajuste de Espesor 1.0 1.0
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GEOSINTETICO
Espesor de Refuerzo Requerido (in)
Ahorro de Espesor (in)
Ahorro de Agregado (%)
Sin Refuerzo Tensar BX1100
21 13
N/A 8
N/A 38
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SUSTENTO ECONOMICO DEL USO DE LA MALLA BIAXIAL Partida
DESCRIPCIÓN
220.00 700.01 700.02 700.09 700.10 230.00
Mejoramiento de Subrasante (0.45) Material proveniente de Cantera D<=1 Km Material proveniente de Cantera D>=1 Km Transporte eliminac. a Botadero D<=1Km Transporte eliminac. a Botadero D>=1Km Material de relleno solo extracción TOTAL MEJORAMIENTO DE SUBRASANTE
7,261.65 7,261.65 39,285.53 7,261.65 43,206.82 7,261.65
17.88 4.88 1.24 4.88 1.21 3.42
129,838.30 35,436.85 48,714.06 35,436.85 52,280.25 24,834.84 326,541.16
GEOMALLA BIAXIAL TOTALES
14,596.00
13.4
195,586.40 195,586.40
AHORROS POR USO DE GEOMALLA BIAXIAL
METRADO PU
MONTO S/.
130,954.76
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Conclusiones Se justifica técnicamente colocar una geomalla en sectores localizados en función, primero, de la baja capacidad portante del terreno de fundación segundo la presencia del nivel freático que agudizaría que los suelos que subyacen, sean susceptibles a asentamientos en función del tiempo, es decir por consolidación; a diferencia de los suelos granulares, que sometidos a cargas externas, están sujetos a asentamientos inmediatos.
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Obsérvese los problemas suscitados por los poste ubicados en la berma central
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Construcción de zanja de Subdren Km7+620
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Ejecución de Subdren Km 7+320
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Conformación de Subrasante Km 6+530
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Depósitos de Materiales
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C o n t r o l d e C a l id a d d e l o s M a t e r i al e s P r o d u c i d o s e n C a n t er a
Para la verificación de la calidad de los materiales de cantera, se han ejecutado, los siguientes ensayos:
Ensayos estándar de clasificación de suelos Análisis granulométrico por tamizado Material que pasa la malla N° 200 Límite líquido y Límite plástico pasa N ° 40 y N° 200 Contenido de humedad Clasificación SUCS Clasificación AASHTO
Norma MTC E-204 MTC E-202 MTC E-110, E-111 MTC E-108 ASTM D-2487 AASHTO M-145
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Ensayos Especiales
Norma
Proctor Modificado Relación de soporte de California (CBR) Porcentaje de partículas chatas y alargadas Porcentaje con una y dos caras de fractura Porcentaje de terrones de arcilla y partículas friables Gravedad específica y absorción de los agregados Equivalente de arena Abrasión máquina de los Ángeles Durabilidad Contenido sales solubles totales Contenido de sulfatos, cloruros Peso volumétrico de los agregados Contenido de partículas livianas
MTC E-115 MTC E-132 ASTM D-4791 MTC E-210 MTC E-112 MTC E-205 y E-206 MTC E-114 MTC E-207 MTC E-209 MTC E-219 NTP 339.152,176, 177, 178 MTC E-203 MTC E-211
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Producción de agregados en la cantera Chiriaco VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
INSPECCION DE LA PLANTA DE PROCESAMIENTO DE MATERIALES Revisión de la instalación y operación de la zaranda SI 1
Cual será el tamaño máximo del agregado a producir?
2
Cual será el tipo de zaranda a utilizar?
3 4
Se ha definido el tamaño de la abertura de la zaranda? La disposición de la zaranda cumple con las especificaciones ?
5
Cual es la inclinación de la zaranda?
6
Se están cargando correctamente las tolvas de la alimentación de la zaranda ?
7
El equipo utilizado en el carguío cumple con los requisitos de las especificaciones técnicas ?
8
Se ha realizado la calibración de la zaranda para el tipo de gradación que se desea producir?
9
Todas las partes de la instalación están funcionando correctamente?
10
La producción diaria se ajusta a los rendimientos estandar para la operación de este tipo de zaranda?
NO
Respuesta
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Revisión de la instalación y operación de la planta de trituración primaria SI 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
NO
Respuesta
Cual será el tamaño máximo del agregado a producir? Cual será el tipo de chancadora a utilizar? Cual es la potencia de la chancadora? La chancadora utilizada cuenta con allimentador vibratorio? Las tolvas de alimentación contienen el tamaño correcto de agregados ? De que tipo son el sistema de mallas utilizadas? Cuantas son las mall as utili zadas? La disposición del sistema de mallas cumple con las especificaciones ? Se están cargando correctamente las tolvas de la alimentación de la chancadora ? Los agregados cumplen con las especificaciones ?
11 El equipo utilizado en el carguío cumple con los requisitos de las especificaciones técnicas ? 12 Se ha realizado la calibración de la planta para el tipo de gradación que se desea producir? 13 Todas las partes de la planta están en buena condición y bien ajustadas? 14 El tiempo de producción es adecuado? La producción diaria se ajusta a los rendimientos estandar para la operación de este tipo de 15 zaranda?
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Revisión de la instalación y operación de la planta de trituración secundaria SI 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
Cual será el tamaño máximo del agregado a producir? Cual será el tipo de chancadora a utilizar? Cual es la potencia de la chancadora? Se están cargando correctamente las tolvas de la alimentación de la chancadora ? Las tolvas de alimentación contienen el tamaño correcto de agregados ? Los alimentadores de agregado están calibrados ? Cuantos tamaños de agregados separa la unidad de zarandas? De que tipo son el sistema de mallas utilizadas? Cuantas son las mallas utilizadas? La disposición del sistema de mallas cumple con las especificaciones ? Las mallas están limpias ? Las mallas están gastadas o rotas ? La sobrecarga es irregular o excesiva ? Con cuantas fajas transportadoras cuenta la planta? Cada faja produce el agregado requerido en las especificaciones? Cual es el tamaño máximo que produce cada faja? Los agregados cumplen con las especificaciones ? Se están produciendo los tamaños correctos ?
19
El equipo utilizado en el carguío cumple con los requisitos de las especificaciones técnicas ?
20
Se ha realizado la calibración de la planta para el tipo de gradación que se desea producir?
21 22
Todas las partes de la planta están en buena condición y bien ajustadas? El tiempo empleado en la producción es adecuado ? La producción diaria se ajusta a los rendimientos estandar para la operación de este tipo de zaranda?
23
NO
Respuesta
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Proceso de muestreo para el control de calidad de los agregados producidos en la planta chancadora
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Arena para concreto acopiada en la cantera Matapuquio, control de producción efectuada en el periodo correspondiente al mes de Julio.
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Inspección de los acopios y Almacenamiento de Material 1
SI
NO
Re spue sta
SI
NO
Re spue sta
El almace almacenam namiento iento de agre agregad gado o es adecuad adecuado o?
2
Se están están separ separand ando o corr correctam ectamente ente los acopio acopios s?
3
Los acopios acopios están están construido construidos s correc correctame tamente nte ?
4
Se está maneja manejando ndo corr correctam ectamente ente el el agrega agregado do de los los acopios acopios ?
5
Se está está contr controla oland ndo o la segr segreg egaci ación ón ?
6
La maquinar maquinaria ia utilizada en la mov movilización ilización y carguío carguío de material material es la adecuada ?
Inspección para Muestreos y Ensayos 1
Se están están toma tomand ndo o muest muestra ras s sufici suficien entes tes ?
2
Las Las muestr muestras as son son repr represe esenta ntativ tivas ?
3
Los proceso procesos s de muestre muestreos os se están están ejecutan ejecutando do correcta correctamen mente te ?
4
Todos Todos los resultados resultados de de los ensayos ensayos están disponibles disponibles a tiempo tiempo para para ser utilizados ?
5
Los Los regi registro stros s están están compl completo etos s y al día día ?
Re gi gis tr tr a ___________ _________________ ___________ ___________ __________ ____
Revisado ___________ ________________ ___________ ___________ ______ _
Fecha : ___________ _________________ ___________ ___________ ___________ _____
Fecha : ___________ ________________ ___________ ___________ ______ _
Firma : ___________ _________________ ___________ ___________ ___________ _____
Firma :
___________ ________________ ___________ ___________ ______ _
Representante Supervisor
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TERRAPLENES En los los terr terrap aple lene ness se dist distin ingu guir irán án tres tres parte partess o zona zonass cons constititu tutitiva vas: s: a) Base, parte del terraplén que está por debajo de la superficie original nal del terreno, la que ha sido variada por el retir tiro de mat material inadecuado. b) Cuerpo, parte del terraplén comprendida entre la base y la corona. c) Corona (capa subrasante), formada por la parte superior del terr terrap aplé lén, n, cons constr trui uida da en un espe espeso sorr de trei treint nta a cent centím ímet etro ross (30 (30 cm), cm), salv salvo o que que los los plan planos os del del proy proyec ecto to o las las espe especi cififica caci cion ones es espe especi cial ales es indi indiqu quen en un espe espeso sorr difer diferen ente te.. Nota: En el caso en el cual el terreno de fundación se considere adecu decuad ado o, la part parte e del del terr terrap aplé lén n den denomi ominad nado base base no se ten tendrá drá en cuenta.
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Requisitos
Además deberán satisfacer los siguientes requisitos de calidad: Desgaste de los Ángeles: 60% máx. (MTC E 207) Tipo de Material: A-1-a, A-1-b, A-2-4, A-2-6 y A-3 VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
Controles durante la construcción Dura Durant nte e la eje ejecuci cució ón de los trab trabaj ajos os,, el Supe Superv rviisor sor efe efectua ctuará rá los los siguientes siguientes controles controles principal principales: es: Verifi rifica carr el estado y fun funciona onamie miento de tod todo el equipo utilizado por por el Cont Contra ratitista sta.. Supervisar la correcta aplicación de los métodos de trabajo aceptados. Exigir el cumplimiento de las medidas de seguridad y manteni mantenimien miento to de tránsit tránsito. o. Vigil igilar ar el cump cumplilimi mien ento to de los los prog progra rama mass de trab trabaj ajo. o. Comprobar que los materiales por emplear cumplan los requis requisito itoss de calida calidad d exigi exigidos dos.. Verificar la compactación de todas las capas del terraplén. Real Realiz izar ar medi medida dass para para dete determ rmin inar ar espe espeso sore ress y leva levant ntar ar perf perfililes es y compr comprob obar ar la unif unifor ormid midad ad de la supe superfi rfici cie e. VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
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Calidad de los materiales De cada cada proc proced eden enci cia a de los los suel suelos os empl emplea eado doss para para la cons constr truc ucci ción ón de terr terrap aple lene ness y para para cual ualqui quier volum olumen en prev previs isto to,, se toma tomará rán n cuat cuatro ro (4) (4) mues muestr tras as y de cada cada frac fracci ción ón de ella ellass se dete determ rmin inar arán án:: • Granulometría • Límites de Consistencia. • Abrasión. • Clasificación
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Controles de Compactación Cono de Arena
Densímetro Nuclear Método del Volumetrómeno
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Método del Densímetro Nuclear Existen tres formas para las determinaciones, retrodispersión, transmisión directa y colchón de aire (espesores aproximados de 50 a 300 mm
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Control de densidades en relleno estructural de alcantarilla ubicada en el km 349+564.
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Materiales para Bases y Subbases Granulares
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Propiedades Generales de los materiales
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Requisitos granulométricos Subbase
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Ensayos de Calidad para Subbase
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Controles de Laboratorio
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Gradación Base Granu
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Calidad de Agregado Grueso Agregado Grueso Se denominará así a los materiales retenidos en la Malla N ° 4, los que consistirán de partículas pétreas durables y trituradas capaces de soportar los efectos de manipuleo, extendido y compactación sin producción de finos contaminantes.
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Calidad de Agregado Fino Agregado Fino Se denominará así a los materiales pasantes la malla Nº 4 que podrán provenir de fuentes naturales o de procesos de trituración o combinación de ambos.
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Frecuencia de Ensayos Base Granular
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Suelo Estabilizado con Cemento Se define como suelo estabilizado con cemento la mezcla íntima y homogénea, convenientemente compactada, de suelo, cemento y agua a la cual se le exigen unas determinadas condiciones de resistencia y durabilidad. Se distinguirán dos métodos de construcción. según el lugar en que se efectúe la mezcla del suelo, cemento y agua: Mezcla in situ. Mezcla en planta. VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
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Especificaciones EG 2013 La granulometría del material a estabilizar puede corresponder a los siguientes tipos de suelos A - 1, A - 2, A - 3, A - 4, A - 5, A - 6 y A - 7. Además el tamaño máximo no podrá ser mayor de cincuenta milímetros (50 mm), ni superior a un tercio (1/3) del espesor de la capa compactada. La Plasticidad de la fracción inferior del tamiz Nº 40 deberá presentar un Límite Líquido inferior 40% y un Índice Plástico menor de 18%. Otras Recomendaciones La proporción de sulfatos del suelo, expresada como SO4= no podrá exceder de 0,2% en peso. Si los materiales a estabilizar van a conformar capas estructurales, los agregados gruesos deben tener un desgaste a la abrasión (Máquina de Los Ángeles) MTC E 207 no mayor a 50%. Si los materiales a estabilizar van a conformar capas estructurales y el material se encuentra a una altitud ≥3.000 m.s.n.m, los agregados gruesos no deben presentar pérdidas en sulfato de magnesio superiores al 18% y en materiales finos superiores al 15%. VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
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Requisitos EG 2013 del MTC La mezcla se debe diseñar mediante los ensayos de resistencia a compresión simple y humedecimientosecado (MTC E 1103 y MTC E 1104). En el primero de ellos, se deberá garantizar una resistencia mínima de 1.8 MPa, luego de 7 días de curado húmedo, mientras que en el segundo, el contenido de cemento deberá ser tal, que la pérdida de peso de la mezcla compactada, al ser sometida al ensayo de durabilidad (humedecimiento-secado), no supere los siguientes límites de acuerdo con la clasificación que presente el suelo por estabilizar: VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
Norma MTC E 1104 Humedecimiento-Secado
Suelos por Estabilizar
Perdida Máxima (%)
A1, A-2-4, A-2-5, A3
14
A-2-6, A-2-7, A-4, A-5
10
A-6, A-7
7
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La resistencia de 18 Kg/cm2 se alcanza en los suelos gruesos, con contenidos bajos de cemento, sin embargo con mayores contenidos de cemento se llegan resistencia de 100 Kg/cm2, que dan a la mezcla consistencia de un concreto pobre, con resistencia sobrada, pero muy susceptible al agrietamiento, con la consecuencia que estas se reflejen en las capas superiores, actualmente la consideración de una capa de suelo cemento es que debe ser flexible, por lo que la capa de suelo-cemento no debe excederse de 55 Kg/cm2; resistencias más altas producen un comportamiento rígido.(1) (1) Soils Stabilization:Principles and Practice Ingles, O. Gy
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Se proporcionan dos procedimientos alternativos:
Método A. Este procedimiento emplea un cilindro de ensayo de 4.0 plg de diámetro y de 4.5 plg de altura. La relación de la altura al diámetro es de1.15. Método B. Este procedimiento emplea un cilindro de ensayo de 2.8 plg de diámetro y de 5.6 plg de altura. La relación de la altura al diámetro es 2
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Resistencia a la Compresión El Método A hace uso del mismo equipo de compactación y moldes comúnmente disponibles en los laboratorios de suelos y empleados para otros ensayos de suelo-cemento. Se considera que este método suministra una medida aproximada de resistencia en lugar de un valor exacto de la resistencia a la compresión. Debido a una menor relación de altura al diámetro (1.15) de los cilindros, la resistencia a la compresión determinada mediante el Método A será normalmente mayor que la del Método B. VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
Probetas de Suelo-Cemento
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Ensayo de Compresión
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Ensayo de durabilidad Se refiere a los procedimientos para determinar las pérdidas del suelo-cemento, a los cambios de humedad y de volumen (expansión y contracción) producidos por el humedecimiento y secado repetido de especimenes endurecidos de suelo-cemento.
Estos especimenes son compactados en un molde, antes de la hidratación del cemento, hasta obtener el peso unitario máximo con el contenido óptimo de humedad, empleando los procedimientos de compactación descritos en el ensayo para la determinación de las relaciones humedad-peso unitario de mezclas de suelo-cemento, norma sobre “Relación Humedad – P. Unitario de mezclas de suelo VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
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Proceso del Ensayo de Durabilidad Consiste en sumergir dos especimenes en agua, a tempe emperratura ura ambie mbien nte dur durant ante un perí eríodo odo de 5 hora oras. Lueg Luego o se pesa y se mide el espécimen No. 1 (cambio de volumen y humeda humedad d del espéc espécime imen). n). Ambos especímenes se colocan en la estufa a 71 ± 3 ºC durante 42 horas y luego se remueven. Se pesa y se mide el espécimen No. 1. Luego se dan dos pasadas firmes al espécimen No. 2 (espécimen para la pérdida de suelocemen mento) to) sobr obre toda oda su área área,, con el cepil epilllo de ala alambr mbre. El cepi cepillllo o debe deberá rá mant manten ener erse se con con su eje eje long longititud udin inal al para parale lelo lo al eje longitudinal del espécimen, para cubrir toda su superficie. La aplicación de las pasadas se deberá ejecutar con un golpe firme que corresponda aproximadamente a 13.3 N (3 lbf). Se requerirán de 18 a 20 pasadas. VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
MTC E 1104-2000 ENSAYO DE HUMEDECIMIENTO -SECADO DE LA MEZCLA SUELO CE MENTO COMPACTADA
MATERIAL CON IP=NP
MATERIAL CON IP= 5%
%CEMENTO
4%
5%
6%
%CEMENTO
4%
5%
6%
CERTIFICADO
H_S-001
H_S-002
H_S-003
CERTIFICADO
H_S-001
H_S-002
H_S-003
%DURABILIDAD
15.4
10.1
9.2
%DURABILIDAD
10.5
7.9
5.4
CLASIF. SUELO
A-2-4(0)
A-2-4(0)
A-2-4(0)
CLASIF. SUELO
A-2-4(0)
A-2-4(0)
A-2-4(0)
14 MAX
14 MAX
14 MAX
ESPECIFICACION
14 MAX
14 MAX
14 MAX
NO CUMPLE
CUMPLE
CUMPLE
CUMPLE
CUMPLE
CUMPLE
ESPECIFICACION OBSERVACION
OBSERVACION
MATERIAL CON IP=10%
20.68
MATERIAL CON IP= 15%
%CEMENTO
4%
5%
6%
CERTIFICADO
H_S-001
H_S-002
H_S-003
%DURABILIDAD
22.9
17.2
13.9
CLASIF. SUELO
A-4(1)
A-4(1)
A-4(1)
ESPECIFICACION
10 MAX
10 MAX
10 MAX
OBSERVACION
0%
NO CUMPLE NO CUMPLE NO CUMPLE
8%
%CEMENTO
4%
5%
6%
CERTIFICADO
H_S-001
H_S-002
H_S-003
-7.7677 %DURABILIDAD
24.2
21.5
12.7
CLASIF. SUELO
A-6(4)
A-6(4)
A-6(4)
ESPECIFICACION
7 MAX
7 MAX
7 MAX
OBSERVACION
8%
-20.7964
NO CUMPLE NO CUMPLE NO CUMPLE
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En cualquier caso, los ensayos tienden a dete determ rmin inar ar los los sigu siguie ient ntes es aspe aspect ctos os:: La cantidad de cemento necesario para dar al suel suelo o las las cara caract cter erís ístitica cass dese desead adas as.. La cantidad de agua que se deberá agregar El peso volumétrico ico a que deberá compactarse la mezcla, según los requerimientos de la capa que vaya a usarse.
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Porcentaje de cemento a probar inicialmente en los diferentes tipos de suelos (*)
SUELO GW, GP, GM y SW SC, GC SP, SP, SM ML CL, OL, MH CH
% DE CEMENTO 3 – 7 5 – 9 7 - 11 7 -12 8 – 13 9 - 15
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Estudio de la mezcla y obtención de la fórmula de trabajo La ejecución de la mezcla no deberá iniciarse hasta que no se haya estudiado y aprobado su correspondiente fórm fórmul ula a de trab trabaj ajo. o. icha fórmul fórmula a señala señalará: rá: Dicha 1. El contenido de cemento. 2. El contenido de agua del suelo en el momento del mezclado y el de la mezcla en en el de la compactación. 3. El valor mínimo de la densidad a obtener. 4. El valor mínimo de la Resistencia de la mezcla a los 7 días. VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
Según la Bibliografía especializada se admitirá una tolerancia en la dosificación de cemento, respecto a la fijada en la formula de trabajo, de un tres por mil (± 0,3 %) del peso seco del suelo, siempre que la dosificación de cemento sea igual o superior al tres por ciento (3 %) del peso seco del suelo, y del diez por ciento (10 %) del peso del cemento cuando la dosificación de cemento sea sea meno menor r
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LA MEZCLA EN PISTA DEBE SER HOMOGENEA Al respecto la especificación establece “que antes de aplicar el cemento, el suelo por tratar, se pulverizará con la máquina adecuada en el ancho y espesor suficientes que permitan obtener la sección compactada indicada en los planos u ordenada por el Supervisor” El proceso de pulverización deberá continuar hasta que se logren los requerimientos granulométricos obtenidos en la formula de trabajo.
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Cantera de Aporte
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La literatura especializada relaciona la presencia de grumos a que es usual no aceptar grumos mayores de 3 cm. en el momento de la mezcla con el cemento y se especifica generalmente también que el 80% de los grumos de la misma deben pasar la malla N °4.
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COLOCACIÓN DEL CEMENTO IN SITU
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Proceso de Mezclado In situ
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Maquina Pulverizadora
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Puntas del Pulverizador
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Rodillo Pata de Cabra
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Proceso de Compactación
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CURADO DE LA CAPA SUELO-CEMENTO Terminada la conformación y compactación del suelo estabilizado con cemento, ésta deberá protegerse contra pérdidas de humedad por un periodo no menor de 7 días , por métodos y/o aditivos adecuados aprobados por la Supervisión. Si sobre la superficie del suelo estabilizado se va a colocar una superficie de rodadura bituminosa se recomienda la aplicación de una película con emulsión de rotura rápida, a una tasa no inferior 0.4 lt/m² de ligante residual. VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
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Proceso natural de fisuracion del SC
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Problema de Penetración del RI
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Procesos para mejorar la adherencia entre el SC y la rodadura asfáltica
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ALGUNAS CONSIDERACIONES A TENER EN CUENTA EN EL DISEÑO DEL SUELO-CEMENTO (AASHTO)
Las Bases tratadas con cemento pueden ser usadas bajo pavimentos de hormigón para proveer buen soporte estructural, minimizar el bombeo y los efectos de humedad y ciclos de congelación y deshielo. Este tipo de Base puede usarse para pavimentos de concreto asfáltico, pero las fisuras de retracción desarrolladas por las bases tratadas con cemento se pueden reflejar en la superficie. VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
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Colocación de un Binder sobre SC
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Control de Calidad de la capa de SC
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TSB sobre capa de SC
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RECOMENDACIONES Identificar el tipo de cemento adecuado ha ser usado.
Establecer el contenido optimo de cemento para los materiales disponibles en las canteras de manera de cumplir con el requerimiento de resistencia y con los valores de durabilidad especificados. La utilización de una capa de base de suelo cemento es una alternativa económica, sobre todo en zonas donde la escasez del agregado grueso es notoria.
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RECOMENDACIONES La fisuración por retracción que se presenta en las capas de suelo cemento estará en función del control de calidad que se den a los materiales de aporte para al conformación del mismo. Por lo tanto la conservación de esta capa estará en función directa del mantenimiento que se le brinde. VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
Mezcla Asfáltica en Caliente El objeto de un adecuado diseño de mezcla es que se logre obtener las siguientes propiedades: •Estabilidad •Durabilidad •Impermeabilidad •Trabajabilidad •Flexibilidad •Resistencia a la fatiga •Resistencia al Deslizamiento VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
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Visión de un Diseño de Mezcla Suficiente asfalto para garantizar un pavimento durable. Adecuada estabilidad para satisfacer las demandas del transito. Un contenido de vacíos lo suficientemente alto para permitir una ligera cantidad de compactación adicional, sin que se produzca exudación y lo suficientemente bajo para no dejar penetrar el aire. Suficiente trabajabilidad para permitir una colocación sin segregación. VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
Integrantes de la Mezcla Asfáltica Convencional • • • • • •
Piedra Chancada Arena Natural Arena Chancada Relleno Mineral o Filler Cemento Asfáltico Aditivos Mejoradores de Adherencia
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Gradación para la Mezcla Asfáltica en Calien
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423.06 Recomendaciones para mezclas asfálticas en climas fríos con altitud mayor de 3.000 msnm y cambios muy marcados entre las máximas y mínimas temperaturas Se deberá proporcionar una mezcla rica en cemento asfáltico, que debe ser superior a 6%, sin embargo, ello dependerá de las condiciones propias de obra y la calidad de los agregados. El diseño de la mezcla deberá ser indicado en el Proyecto. Se recomienda el uso de cal hidratada, como material aglomerante, espesante de mezcla y de adhesividad y estabilidad. En caso de requerirse aditivos mejoradores de adhesividad del par agregadobitumen, será indicado en el Proyecto y este deberá cumplir la especificación correspondiente. Se usaran camiones térmicos. Se usará un equipo de transferencia de material para verter la mezcla asfáltica a la pavimentadora, evitando que el volquete vacíe directamente a ella, con la finalidad de evitar la segregación y uniformizar la temperatura. VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
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Combinación de Agregados Granulometría Malla
Especificación ASTM D 3515
Agregado
Agregado
Agregado
Agregado
%Combinado
# 1 ARENACH
#2 ARENA Z
#3 GRAVA CH
# 4 FILLER
que pasa
MIN
1"
100,0
100,0
100,0
100,0
100,0
100
100
3/4"
100,0
100,0
84,9
100,0
93,8
90
100
1/2"
100,0
100,0
32,6
100,0
72,4
3/8"
100,0
100,0
13,1
100,0
64,4
56
80
Nº 4
85,9
93,1
3,0
100,0
54,0
35
65
Nº 8
56,6
66,7
0,0
100,0
36,8
23
49
Nº 16
37,4
44,3
0,0
100,0
25,0
Nº 30
25,6
27,4
0,0
100,0
17,0
Nº 50
18,4
17,3
0,0
100,0
12,2
5
19
Nº 100
12,1
8,9
0,0
100,0
8,1
Nº 200
8,6
5,1
0,0
94,0
5,9
2
8
MAX
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Diseño de Mezcla de Agregados
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Diseño de Mezcla utilizando el Método Marshall El propósito, es determinar el contenido optimo de asfalto para una combinación especifica de agregados. El método también provee información sobre propiedades de la mezcla y establece densidades y óptimos contenidos de vacíos que deben ser cumplidos durante la construcción del pavimento. Lo que no provee el Diseño Marshall es una adecuada caracterización de la mezcla asfáltica en servicio VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
Prensa y Compactador Marshall
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Mordaza y Flujometro Marshall
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ILUSTRACION DEL VMA EN UNA PROBETA DE MEZCLA COMPACTADA
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ANALISIS POR COMPONENTES DE UNA MEZCLA COMPACTADA
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Curvas de Diseño Marshall hasta el año 1983
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Curvas de Diseño Marshall a partir del año 1985
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Criterios Marshall: Instituto del Asfalto
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Vacíos en el Agregado Mineral
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El IA con relación al ensayo Marshall Las probetas son calentadas en un baño de agua a 60 °c, esta temperatura representa normalmente, la temperatura más caliente que un pavimento en servicio va a experimentar. Las mezclas asfálticas en caliente de base que no cumplan este criterio, cuando se ensayen a 60 °c, se consideraran satisfactorias si cumplen los criterios cuando se ensayen a 38 °c si se colocan a 100 mm o más por debajo de la superficie. En las regiones que tengan condiciones climáticas mas extremas puede ser necesario usar temperaturas más bajas de ensayo.
¿ En el otro caso donde las climas son mas calurosos, se puede elevar la temperatura de ensayo por encima de los 60°c ? VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
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Efecto de los vacíos llenados con Cemento Asfaltico VFA • Provee un factor adicional de seguridad en el diseño y
proceso constructivo en términos de perfomance. • Las mezclas diseñadas para trafico pesado no pasará el criterio de VFA con porcentajes de vacíos de aire relativamente bajos, aun a pesar de que la cantidad de vacíos cumplen especificaciones, implementar el criterio de VFA ayuda a evitar mezclas que serian susceptibles a la exudación o al ahuellamiento. • El principal efecto del criterio del VFA es limitar al máximo los niveles de VMA y consecuentemente, los niveles de contenido de asfalto, esto es particularmente esencial en climas tropicales. VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
Curvas Diseño Marshall
%CA-Estabilidad
%CA-Peso Unitario
%CA-%Vacios
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Curvas Diseño Marshall %CA-Flujo
%CA-VAM
%CA-%VLLC
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Deformación plástica de una Mezcla Asfáltica
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Teoría de Mohr - Coulomb
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Contribución del ligante asfáltico a la resistencia por corte de la mezcla
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Wheel Tracking Test • Evalúa la resistencia a la deformación plástica de las
mezclas asfálticas. El equipo consiste en una rueda de 207 mm de diámetro por 47 mm de ancho de goma maciza, cargada con 525 newtones (54 Kg) la que se desplaza con movimiento alternativo en un recorrido de 230 mm sobre una probeta de la mezcla en estudio de 305 x 305 x 50 mm a razón de 21 ciclos por minuto (42 pasadas de rueda por minuto). • El tiempo y la temperatura de ensayo son de 60 minutos y 60°c respectivamente. • Se expresan valores de deformación en mm/h , siendo definida como la razón asintotica de incremento de la profundidad de la huella con el tiempo VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
Ensayo de WTT Otra manera de expresar los resultados es mediante la Estabilidad Dinámica, la cual indica el numero de pasadas de la rueda para producir una deformación de 1 mm , la misma que es calculada de la siguiente forma: Relación de deformación RD= D2 – D1 = mm/min 15 min donde: D1 = profundidad de huella a los 45 min de ensayo (mm) D2 = profundidad de huella a los 60 min de ensayo (mm)
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Maquina para ensayar el WTT
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GRAFICO DEL WHEEL TRACKING EN MEZCLA ASFALTICA DE CAPA DE RODADURA (TICLIO)
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Resultados Wheel Tracking Test
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Congreso Internacional de Lima, 21 y 22 de Noviembre 2014 Resistencia al ahuellamiento de una misma mezcla asfáltica usando diferente grado de penetración de asfalto
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La gradación del Sistema es basado en la Temperatura
PG 64 - 22 Grado de Performance
Grado de Baja Temperatura Grado de Alta Temperatura
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Tipo de Falla Deformación Permanente
Función del Tráfico y de la Temperatura VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
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Fisuración térmica
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Control Computarizado y datos de entrada
Equipamiento DSR
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Muestra del plato oscilatorio de 25 mm de diametro
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Simulacion del envejecimiento de la mezcla durante el mezclado y construcción VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
Interior del RTFO
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Botellas antes y despues del ensayo
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Cámara de envejecimiento a presión
Simula el envejecimiento del asfalto para 7 o 10 años La muestra de asfalto de 50 gramos es envejecida durante 20 horas La Presión de ensayo es de 2,070 kPa (300 psi) La temperatura de ensayo se realiza a 90, 100 o 110 C VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
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mara e enve ec m en o a presión Bastidor con muestras individuales (50g de asfalto / plato)
Componentes de la tapa de la cámara VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
Cámara de envejecimiento a Presión
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Vastago
Termorecipiente Control de temperatura VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
Reciclado de Pavimentos
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Reciclado de Pavimentos
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Reciclado de Pavimentos
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Reciclado de Pavimentos con Asfalto Espumado
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Calidad del Asfalto Espumado Como “expansión” se define la relación entre el volumen máximo alcanzado del betún en estado espumado y el volumen del betún sin espumar. Normalmente, la expansión del betún espumado produce una multiplicación del volumen original del betún por 15 – 20. Por vida media se entiende el tiempo transcurrido que tarda la espuma en sedimentarse hasta la mitad del volumen máximo obtenido, una vez terminado el espumado. Después de un tiempo, la espuma del betún se sedimenta. La vida media se indica en segundos y, por lo general, dura entre 5 y 10 segundos. Básicamente se puede decir: cuanto mayor sea la expansión y cuanto mayor sea la vida media, tanto mejor será la calidad del betún espumado. VII Congreso Internacional de la Construcción 2014
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Calidad del Asfalto Espumado
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PREGUNTAS ?
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