REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO “ SANTIAGO MARIÑO”
MEZCLAS ASFALTICAS
BACHILLER VELEZ MARIA C.I: 19188897
AGOSTO DE 2010.
MEZCLA ASFÁLTICA En general es una combinación de asfalto y agregados minerales pétreos en proporciones exactas. Las proporciones relativas de estos minerales determinan las propiedades físicas de la mezcla y, eventualmente, el rendimiento de la misma como mezcla terminada para un determinado uso. La mezcla asfáltica debe ser duradera, es decir, debe ser resistente a las acciones tales como el despegue de la película de asfalto del agregado por efectos del agua, abrasión del tránsito, etc. Debe ser resistente a las solicitaciones de tránsito a través de su estabilidad. Una mezcla debe ser impermeable para que sus componentes no estén bajo la acción directa de los agentes atmosféricos y debe ser trabajable para su fácil colocación y compactación en terreno. Cada una de estas y otras propiedades deseables de las mezclas asfálticas. Estas mezclas asfálticas pueden ser confeccionadas en plantas y con los equipos apropiados para esta labor. Según sus propiedades y espesores de capa, se considera que aportan capacidad estructural al pavimento. Las mezclas asfálticas están constituidas aproximadamente por un 90 % de agregados pétreos grueso y fino, un 5% de polvo mineral (filler) y otro 5% de ligante asfáltico. TIPOLOGÍA DE LAS MEZCLAS ASFÁLTICAS. Mezcla Asfáltica en Caliente: Mezcla asfáltica en caliente es la combinación de un ligante hidrocarbonado, agregados incluyendo el polvo mineral y, eventualmente, aditivos, de manera que todas las partículas del agregado queden muy bien recubiertas por una película homogénea de ligante. Su proceso de fabricación implica calentar el ligante y los agregados y su puesta en obra debe realizarse a una temperatura muy superior a la ambiente. Se utilizan tanto para capas de rodadura como para capas inferiores de los firmes. Existen a su vez subtipos dentro de esta familia de mezclas con diferentes características. Se fabrican con asfaltos aunque en ocasiones se recurre al empleo de asfaltos modificados, las proporciones pueden variar desde el 3% al 6% de asfalto en volumen de agregados pétreos.
Mezcla Asfáltica en Frío: Son las mezclas fabricadas con emulsiones asfálticas, y su principal campo de aplicación es en la construcción y en la conservación de carreteras secundarias. Para retrasar el envejecimiento de las mezclas abiertas en frío se suele recomendar el sellado por medio de lechadas asfálticas. Se caracterizan por su trabajabilidad tras la fabricación incluso durante semanas, la cual se debe a que el ligante permanece un largo periodo de tiempo con una viscosidad baja debido a que se emplean emulsiones con asfalto fluidificado: el aumento de la viscosidad es muy lento en los acopios, haciendo viable el almacenamiento, pero después de la puesta en obra en una capa de espesor reducido, el endurecimiento es relativamente rápido en las capas ya extendidas debido a la evaporación del fluidificante.
Mezcla Porosa o Drenante: Se emplean en capas de rodadura, principalmente en las vías de circulación rápida, se fabrican con asfaltos modificados en proporciones que varían entre el 4.5 % y 5 % de la masa de agregados pétreos, con asfaltos normales, se aplican en vías secundarias, en vías urbanas o en capas de base bajo los pavimentos de hormigón. Utilizadas como mezclas en caliente para tráficos de elevada intensidad y como capas de rodadura en espesores de unos 4 cm., se consigue que el agua lluvia caída sobre la calzada se evacue rápidamente por infiltración.
Microaglomerados: Son mezclas con un tamaño máximo de agregado pétreo limitado inferior a 10 mm., lo que permite aplicarlas en capas de pequeño espesor. Tanto los microaglomerados en Frío (se le suele llamar a las lechadas asfálticas más gruesas) como los microaglomerados en Caliente son por su pequeño espesor (que es inferior a 3 cm.) tratamientos superficiales con una gran variedad de aplicaciones
Masillas: Son unas mezclas con elevadas proporciones de polvo mineral y de ligante, de manera que si hay agregado grueso, se haya disperso en la masilla formada por aquellos, este tipo de mezcla no trabaja por rozamiento interno y su resistencia se debe a la cohesión que proporciona la viscosidad de la masilla. Las proporciones de asfalto son altas debido a la gran superficie específica de la materia mineral. Dada la sensibilidad a los cambios de temperatura que puede tener una estructura de este tipo, es necesario rigidizar la masilla y disminuir su susceptibilidad térmica mediante el empleo de asfaltos duros, cuidando la calidad del polvo mineral y mejorando el ligante con adiciones de fibras.
Mezclas de alto módulo: Su proceso de elaboración es en caliente, citando específicamente las mezclas de alto módulo para capas de base, se fabrican con asfaltos muy duros. A veces modificados, con contenidos asfálticos próximos al 6 % de la masa de los agregados pétreos, la proporción del polvo mineral también es alta, entre el 8% - 10%. Son mezclas con un elevado módulo de elasticidad, del orden de los 13,000 Mpa. A 20 grados centígrados y una resistencia a la fatiga relativamente elevada. Se utilizan en capas de espesores de entre 8 y 15 cm., tanto para rehabilitaciones como para la construcción de firmes nuevos con tráficos pesados de intensidad media o alta. Su principal ventaja frente a las bases de grava cemento es la ausencia de agrietamiento debido a la retracción o como las mezclas convencionales en gran espesor la ventaja es una mayor capacidad de absorción de tensiones y en general una mayor resistencia a la fatiga, permitiendo ahorra espesor.
PROPIEDADES DE LAS MEZCLAS ASFÁLTICAS Durabilidad: Medida de que tanto puede retener un asfalto sus características
originales cuando es expuesto a un proceso normal de degradación y envejecimiento. Esta propiedad está juzgada principalmente a través del comportamiento del pavimento que depende del diseño de la mezcla, las características del agregado, la mano de obra en la construcción y otros factores. Las pruebas utilizadas para evaluarla durabilidad del asfalto son la Prueba de Película Delgada en Horno (TFO) y la Prueba de Película Delgada en Horno Rotatorio (RTFO). Adhesión y cohesión: La adhesión es la capacidad del asfalto para adherirse al
agregado en la mezcla de pavimentación. Cohesión es la capacidad del asfalto de mantener firmemente, en su puesto, las partículas de agregado en el pavimento terminado. Susceptibilidad a la temperatura: Todos los asfaltos son termoplásticos; esto
quiere decir que se vuelven más viscosos a medida que la temperatura disminuye y viceversa. Es muy importante conocer la susceptibilidad a la temperatura del asfalto que va a ser utilizado pues ella indica la temperatura a la cual se debe compactar la mezcla. Endurecimiento y envejecimiento: El endurecimiento es causado principalmente
por el proceso de oxidación (el asfalto combinándose con el oxígeno), el cual ocurre más fácilmente a altas temperaturas y en películas delgadas de asfalto. Durante el mezclado, mientras está revistiendo las partículas de agregado, se presente el mayor grado de endurecimiento. Propiedades de las mezclas asfálticas para capas de rodadura
DISEÑO DE MEZCLAS ASFÁLTICAS Las mezclas asfálticas han sido típicamente diseñadas con procedimientos empíricos de laboratorio, lo que significa que se requiere la experiencia en campo para determinar si el análisis de laboratorio tiene correlación con el desempeño del pavimento. De cualquier manera, aun con la correcta conjunción de estos procedimientos y el desarrollo del criterio de diseño de las mezclas, no se podían asegurar buenos grados de desempeño. Método de Marshall: El concepto del método de Marshall en el diseño de mezclas para pavimentación fue formulado por Bruce Marshall, ingeniero de asfalto del departamento de autopistas del estado de Missisipi. El cuerpo de ingenieros de estados unidos a través de una intensiva investigación y estudios de correlación, mejoro y adiciono ciertos aspectos al procedimiento de una prueba Marshall, a la vez que desarrollo un criterio de diseños de mezclas. El método original únicamente es aplicable a mezclas asfálticas en caliente para pavimentación, que contenga agregados con un tamaño máximo de 25mm (1”) o menor. El método de Marshall modificado se desarrollo para agregados máximos arriba de 38mm (1.5”), y está pensado para diseño en laboratorio y control en campos de mezclas asfálticas en caliente, con graduación densa. Debido a que la prueba de estabilidad es de naturaleza empírica, la importancia de los resultados en términos de estimar el comportamiento en campo se pierde cuando se realizan modificaciones a los procedimientos estándar. El método de Marshall utiliza especímenes de prueba estándar de 64mm (2 ½”) de alto y 102 mm. (4”) de diámetro; se preparan mediante un procedimiento para calentar, combinar y compactar mezclas de asfalto-agregado (ASTM-D1559).Los dos aspectos principales del método Marshall son la densidad-análisis vacíos, y la prueba de estabilidad y flujo de los especímenes compactados; cabe mencionar que este proceso de diseño no tiene especificado pruebas para agregados minerales ni para cementos asfálticos.
Método SUPERPAVE En 1987, el Strategic Highway Research Program (SHRP) fue establecido por el congreso de los estados unidos con un presupuesto de 150 millones de dólares en programas de investigación, a fin de mejora el desempeño y duración de las carreteras volviéndolas mas seguras tanto para automóviles como para trabajadores de las misma. Un tercio de este presupuesto se empleo en el desarrollo de especificaciones de desempeños basados en asfalto, directamente relacionados con análisis de laboratorio y con aplicaciones en campo. Iniciando el desarrollo de un nuevo sistema para especificar materiales asfálticos, el producto final del programa es un nuevo sistema llamado superpave (Superior Perfoming Asphalt Pavement). Representa una tecnología provista de tal manera que pueda especificar cemento asfáltico y agregado mineral; desarrollar diseños de mezclas asfálticas; analizar y establecer predicciones del desempeño del pavimento. Este método evalúa los componentes de la mezcla en forma individual (agregado mineral y asfalto), y su interacción cuando están mezclados.
ENSAYOS QUE SE USAN EN LA MEZCLA ASFALTICA Método Marshall Ensayo de estabilidad y fluencia Después que la gravedad especifica se ha determinado, se desarrolla la prueba de estabilidad y flujo, en el ensayo de estabilidad se mide la resistencia a la deformación de la mezcla a 60ºC, mientras que la fluencia medida en centésimas de pulgadas, representa la deformación de la briqueta (ASTM D 1559). Ensayo de densidad Utilizando la gravedad especifica y la gravedad especifica efectiva del total agregado, el promedio de las gravedades específicas de las mezclas compactadas; la gravedad especifica del asfalto y la gravedad especifica teórica máxima de la mezcla asfáltica (ASTM D 2041), se calcula el porcentaje de asfalto absorbido en peso del agregado seco. Las mezclas asfálticas deben satisfacer las siguientes especificaciones:
En mezclas asfálticas en frío densamente gradadas se debe cumplir con las siguientes especificaciones:
Estabilidad Hubbard Field al aire
Mínimo 2000lb
Estabilidad Hubbard Field en agua
Mínimo 1500lb
Hinchamiento volumétrico
Máximo 1.5%
Absorción
Máximo 3.0%
En bases asfálticas en caliente se debe cumplir con la siguiente especificación:
En pavimentos de arena asfalto en caliente se debe cumplir con las siguientes especificaciones:
ETAPAS EN LA CONSTRUCCION DE UN PAVIMENTO Movimiento de tierras Remoción de tierras desechables: se clasifica en ordinario y extraordinario según el procedimiento que se haga necesario sea el contemplado por la partida banqueo o se requiera de procedimientos especiales como drenajes, desplazamientos con explosivos entre otros
Banqueos: son todos los trabajos de excavación del terreno natural, bien a máquina o mediante el empleo de explosivos, según sea el caso, que tienen por fin lograr las cotas y secciones transversales establecidas en el proyecto.
Excavación en prestamos: son los trabajos de excavación del terreno natural, bien a máquina o con explosivos, en sitios de préstamos para proveer materiales para la construcción de terraplenes.
Ejecución de terraplenes: son los trabajos requeridos para la construcción y compactación de terraplenes, a fin de lograr las cotas y secciones transversales indicadas en el proyecto.
Transporte: es el sobre acarreo o transporte hasta distancias mayores que el trayecto de acarreo libre de 200m, de los materiales relativos al movimiento de tierra.
Capas del pavimento Sub-rasante: Está formada por el suelo natural. Debe cumplir con ciertas especificaciones sin importar el tipo de pavimento que se vaya a colocar. Debe ser lo suficientemente resistente para soportar el pavimento y el tránsito esperado. También debe estar propiamente graduada para garantizar un buen drenaje y una superficie suave y debe tener un coronamiento correcto. Además, debe estar completa y uniformemente compactada a la densidad requerida. Durante la inspección deben buscarse áreas de suelo blando pues estas áreas son demasiado débiles para soportar la maquinaria. Estas áreas deberán ser corregidas antes de la pavimentación. También deben hacerse revisiones periódicas del perfil transversal y longitudinal de la subrasante. Si estos no están dentro de los límites de tolerancia se deberán corregir, ya sea removiendo material o añadiendo y compactando material igual al que está en el lugar. Antes de iniciar la construcción del pavimento en sus diferentas capas es necesario verificar el estado de las actividades previas como son el movimiento de tierras, la banca sus pendientes y bombeos. También se debe verificar la correcta ejecución de las obras de drenaje y control de aguas, así como los muros de contención y protecciones de taludes que garantizan la estabilidad de la banca.
Sub-base: El constructor deberá colocar el material de sub-base de tal manera que no produzca segregación sin causar daño a la superficie de asiento. El material se colocará y extenderá en capas de espesor no mayor de 25 cm medido antes de la compactación. El espesor de cada capa y el número de pasadas dependerá de las características del equipo de que dispone el constructor y de las características del material. Si el afirmado existente en la vía forma parte de la sub-base en el diseño del pavimento, ésta deberá escarificarse en una profundidad de por lo menos 10 cm. Antes de colocar una nueva capa se debe verificar que la anterior satisface las condiciones de nivelación, espesor y densidad exigidas. El material se remojará o se oreará si fuere necesario hasta obtener un contenido de humedad cercano al óptimo y se compactará hasta obtener mínimo el 95% de la densidad seca máxima correspondiente al ensayo proctor modificado, a no ser que el diseño exija una mayor compactación. Durante el proceso constructivo del pavimento, es normal que se permita el tránsito de vehículos una vez construida la sub-base. El constructor conservará la sub-base en perfectas condiciones, hasta el momento de colocar la capa siguiente de base.
Base: Es la capa que se construye sobre la sub-base, y en su construcción se
emplean materiales de mejor calidad y con mejores especificaciones de construcción. Su importancia radica en su capacidad estructural y de protección del resto de pavimento. Además permite la circulación de vehículos mientras se construye la capa
de rodadura. Esta capa es indispensable para cualquier sistema de pavimentos, ya que en ella se presenta la mayor disipación de esfuerzos. Capa de rodamiento: Es la capa superior del pavimento y sobre ella circulan los
vehículos durante la vida útil de ésta. Debe ser resistente a la abrasión generada por el tráfico y a la agresión del medio ambiente. Tiene la función de proteger la estructura, impermeabilizándola superficie del pavimento, debe ser suave y de superficie continua para que sea cómoda la circulación de vehículos sobre ella, y debe ser rugosa para asegurar la adherencia de los vehículos
MAQUINARIA UTILIZADA EN EL PROCESO CONSTRUCTIVO DE UN PAVIMENTO. Los equipos mas usados en la construcción de obras viales son los siguientes: Tractor de orugas con buldózer: sus principales funciones son el empuje y
corte de material, es el equipo mas usado en las labores de corte y extracción de materiales tanto como para conformar la explanación de la vía. Otro uso de este equipo es a remoción de la capa vegetal, limpieza, desmonte y de destronque de áreas. Motoniveladora: su principal uso es en la distribución y nivelación de rellenos
y terraplenes. También se usa en la escarificación de superficies y en la conformación de cunetas. A veces se usa para la excavación a poca profundidad en la calzada de las calles y también en la remoción de capas de rodadura y material de base. Mototailla: es para trabajos de grandes volúmenes de movimiento de tierra es
de uso muy económico, ya que puede cargar, transportar y rellenar a altas velocidades. Este equipo se usa para el corte y acarreo de material cuya distancia es muy larga. Retroexcavadora: se utiliza para excavar debajo de la superficie natural del
terreno sobre el cual descansa la maquina, para las labores de excavación carga de material en condiciones especificas. Muy utilizada para la excavación de zanjas de acueductos, zanjas de drenaje, ya que puede ir desplazándose longitudinalmente sobre ka zanja, al mismo tiempo que va moviéndose en reversa, va sacando material y va colocándolo sobre los camiones o en los laterales. Palas mecánicas: se utiliza para la carga de material, escombro para ser
depositado en los camiones para el bote de los mismos. Camiones: se encarga de transportar el material a un destino específico. Entendedora de mezcla asfáltica (Finís): se encarga de recibir la mezcla
asfáltica en caliente de los camiones, para luego extenderla ha los largo de la superficie de la base.
Vibro compactador de mezclas asfáltica: esta compuesto por un tambor
giratorio que vibra cuando se desplaza por la mezcla asfáltica extendida para reducir vacíos y densificarla. Los neumáticos traseros son lisos y no dejan huellas en la carretera. Tracto de ruedas (tambo): es un tractor que tiene 5 ruedas de caucho liso en el
frente, e igual en la parte de atrás, y tienen como función sellar y darle acabado a la mezcla asfáltica. Camión cisterna para riego de adherencia o imprimación: es un vehiculo con
u tanque cilíndrico horizontal con un sistema de aspersión, para cubrir con betún con una dosificación por m² de superficie.
ESPECFICACIONES QUE SE APLICAN EN LA CONSTRUCCIÓN DE UN PAVIMENTO. Base y Sub-base Los materiales que se usen en la preparación de la mezcla de suelo y agregado deben estar limpios y no deben tener más del 5% de su peso, de materia orgánica. En la construcción de estas capas se distinguen los siguientes tipos de agregados y mezclas:
La mezcla de suelo y agregado debe cumplir con las siguientes especificaciones: El tamaño máximo de partículas no debe ser mayor de 6.5 cm, y en ningún caso debe ser mayor del espesor de la capa de compactada. La fracción de la mezcla retenida en el tamiz Nº 10 debe estar constituida por grava sin picar y grava picada o piedra picada o combinaciones de ellas, y debe proceder de rocas duras y resistentes. La fracción de la mezcla retenida en el tamiz Nº 10 no debe tener un desgaste, mayor del 50%, al ser ensayado según la norma COVENIN 266. La fracción de la mezcla que pasa por el tamiz Nº 40, ensayada según la norma COVENIN 1125 debe tener las propiedades características siguientes:
La fracción de la mezcla que pasa el tamiz Nº 200 debe satisfacer los requisitos siguientes: 1. debe ser menos de 2 terceras partes de la fracción de la mezcla que pasa el tamiz Nº 40, cuando la mezcla de usa para construir sub.-base 2. debe ser menos de la mitad de la fracción de la mezcla que pasa el tamiz Nº 40, cuando la mezcla se usa para construir bases. 3. en ningún caso debe ser mayor del 25% en peso, de la mezcla. Cuando se use piedra picada o grava picada como agregado, el porcentaje de caras producidas por fractura del agregado, determinado el metodo establecido en la norma COVENIN 1124, debe ser igual o mayor del 40% Granzón natural Los materiales que se usen para la construcción de sub.-base y bases de granzón natural deben proceder de rocas duras y resistentes, no deben tener arcilla en terrenos y deben estar libres de todo material orgánico. El agregado grueso debe tener las siguientes características: Debe estar limpio y no debe tener más del 20% de su peso, de trozos alargados o planos. El porcentaje de desgaste, determinado según la norma COVENIN 266, no debe ser mayor del 50%. La fracción de granzón natural que pasa el tamiz Nº 40, ensayada según norma COVENIN 1125, debe tener las características siguientes:
La granulometría del material debe estar comprendida, en el momento de ser colocado, entre los limites indicados en la siguiente tabla:
El granzón natural que se use para la construcción de bases debe tener, de acuerdo al tipo de tráfico, los valores CBR, que se indican a continuación.
Grava estabilización La grava estabilizada que se use para la construcción de sub.-base o de bases puede estar constituida por: 1. Material integral: material sometido a procesos de trituración y de cernido, no requiere mezclado adicional. 2. Mezcla de materiales: resulta de la trituración, el cernido y el mezclado en proporción determinada de los agregados que lo integran. Los materiales que se usen para la construcción de sub.-base y bases de grava estabilizada deben proceder de rocas duras y resistentes, no deben tener arcilla en terrenos y deben estar libres de todo material orgánico El agregado grueso debe tener las siguientes características: Debe estar limpio y no debe tener más del 20% de su peso, de trozos alargados o planos. El porcentaje de desgaste, determinado según la norma COVENIN 266, no debe ser mayor del 50%. El porcentaje de caras producidas por fractura, determinado por la norma COVENIN 1124, no debe ser menor del 50%. La fracción de grava estabilizada que pasa el tamiz Nº 40, ensayada según la norma COVENIN 1125, debe tener las propiedades características siguiente: 1. Limite liquido
Máximo 25%
2. Índice de plasticidad
Máximo 6%
La granulometría del material debe estar comprendida, en el momento de ser colocado, entre los límites indicados en la siguiente tabla:
La grava estabilizada que se use para la construcción de bases debe tener, de acuerdo al tipo de tráfico, los valores CBR, que se indican a continuación.
MEZCLA ASFÁLTICA EN FRÍO El agregado debe ser piedra picada, grava picada, arena, grava sin picar y polvillo, en diferentes construcciones, debe proceder de rocas duras y resistentes, no deben tener arcilla en terrenos ni como película adherente y deben estar libres de todo material orgánico. El agregado grueso es la fracción del agregado que queda retenida en el tamiz Nº 8. El agregado grueso debe tener las siguientes características: Debe estar limpio y no debe tener más del 5% de su peso, de trozos alargados o planos. El porcentaje de desgaste, determinado según la norma COVENIN 267, no debe ser mayor del 50%. En el momento de ser mezclado, el porcentaje de caras producidas por fractura, determinado por la norma COVENIN 1124, no debe ser mayor del 40% El agregado fino es la fracción que pasa el tamiz Nº 8 y queda retenido en el tamiz Nº 200. Debe estar constituido por arena y residuos de piedra picada o grava picada, en forma de granos limpios, duros y de superficie áspera. La granulometría del agregado en el momento de ser mezclado debe estar comprendida entre los límites indicados en la siguiente tabla:
ENSAYOS QUE SE REALIZAN ANTES Y DESPUÉS DE LA CONSTRUCCIÓN DE UN PAVIMENTO En pavimentos se realizan básicamente 3 tipos de ensayos que serán para clasificar el suelo, para controlar la obra y para proyectar el espesor y los porcentajes óptimos de aglutinante de las diferentes capas que se enlistan a continuación: Terraplén. • •
Clasificación granulométrica, contenido de humedad, límites de Atterberg Control. Peso volumétrico seco máximo y grado de compactación
Sub-rasante • • •
Clasificación granulométrica, contenido de humedad, límites de Atterberg. Control. Peso volumétrico seco máximo y grado de compactación. Diseño. VRS, cuerpo de ingenieros de los EU y prueba de placa.
Base y sub.-base. • •
Clasificación granulométrica, contenido de humedad, límites de Atterberg Control. Valor cementante, índice de durabilidad, PVSM, GC, equivalente de arena y expansión, adherencia con asfalto. Diseño. Prueba de placa, VRS, y cuerpo de ingenieros.
Carpeta Asfáltica • •
•
Clasificación granulométrica, contenido de humedad, límites de Atterberg Control. Adherencia con asfalto, equivalente de arena, intemperismo, forma de la partícula, desgaste, densidad y absorción. Todas las pruebas que se realizan a los asfaltos. Diseño. Marshall, HUEEM, compresión simple.
En nuestro país tanto el diseño y control de calidad de mezclas asfálticas, suelen llevarse a cabo mediante el METODO MARSHALL con lo cual solo se evalúan los siguientes aspectos de las mezclas asfálticas:
• • •
El Optimo contenido de Asfalto La Estabilidad y el Flujo Vacíos y Densidades
Dejando de lado y sin evaluar propiedades importantes como son: • • • •
La cohesión La adhesividad entre el agregado mineral y el asfalto La resistencia a las deformaciones plásticas y a la fisuración por fatiga La resistencia a la tracción
Pruebas a las mezclas asfálticas compactadas En el método Marshall se elaboran tres tipos de pruebas para conocer tanto sus características volumétricas como mecánicas, estas pruebas son: • • •
Determinación de la Gravedad Específica Prueba de Estabilidad y Flujo Análisis de Densidad y Vacíos
Determinación de la Gravedad Específica La prueba de gravedad específica puede desarrollarse tan pronto como el espécimen se haya enfriado en un cuarto de temperatura. Esta prueba se hace de acuerdo con la Norma ASTM D1188, gravedad específica de mezclas asfálticas compactadas utilizando parafina; o la ASTM D2726, gravedad específica de mezclas asfálticas compactadas mediante superficies saturadas de especímenes secos. Para determinar cuál norma se debe utilizar, se realizan pruebas de absorción a la mezcla asfáltica compactada; si la absorción es mayor al 2%, se recurre a la norma ASTM D1188; en caso contrario, se emplea la norma ASTM D2726. Prueba de Estabilidad y Flujo Después de que la gravedad específica se ha determinado, se procede a la prueba de estabilidad y flujo, que consiste en sumergir el espécimen en un baño María a 60ºC ± 1ºC (140 ºF ± 1. 8 ºF) de 30 a 40 minutos antes de la prueba. ENSAYOS PREVIOS • • • • • • •
Agregados Granulometría Desgaste < 50 % Solidez < 12 % Adherencia > 95 % Peso especifico Limites de Atterberg
• • • • • • •
El material grueso debe tener como mínimo el 50 % de sus caras fracturadas o angulares. Asfalto Peso especifico. Penetración. Punto de llama. Temperatura de mezclado. Temperatura de compactado.
MANTENIMIENTO DE LOS PAVIMENTOS El mantenimiento de una carretera consiste en proveer y consignar los problemas que se presentan, a causa de su uso, y así brindar al usuario el nivel de servicio para el que la carretera fue diseñada. La vida de un camino está en función de una adecuada respuesta al mantenimiento para prolongar su vida útil. Tipos de mantenimientos en obras viales. •
Rutinario o preventivo: se realiza periódicamente y permita mantener la utilidad de la vía a lo largo de su vida de diseño. Su ejecución es mínimo de dos veces cada año. En el mantenimiento rutinario o preventivo, especialmente en actividades de limpieza de cunetas, limpieza de alcantarillas, eliminar ramas de árboles, que constituyan peligro para el tránsito, eliminar maleza y reposición menor de material de la vía (bacheo menor).
•
Periódico o correctivo: son obras destinadas a impedir el deterioro de las capas inferiores del pavimento y se realizan en función del daño observado en la vía. Cuando se hace mantenimiento periódico no se hace rutinario. Es realizado una vez al año y comprende la reposición de capa de balasto hasta un 25% del total del proyecto, conformación del proyecto, reparación de obras de drenaje. Esta actividad se realiza durante dos años continuos y al tercer año se debe hacer una rehabilitación.
En el mantenimiento periódico o correctivo, que corresponde a trabajo anual de reposición de la carpeta de rodadura; en este tipo de mantenimiento el trabajo de la comunidad es de apoyo al trabajo de maquinaria y reconstrucción de alcantarillas y cabezales. •
Extraordinario o rehabilitación: Se realiza cuando el estado de la vía muestra un deterioro que excede lo programado, de acuerdo a su vida de diseño, comprende la reposición total de la capas del proyecto, construcción y reparación de obras de drenaje. Esta actividad se realiza cada tres años y cuando se hace la rehabilitación no se da mantenimiento correctivo.
En el mantenimiento extraordinario o rehabilitación, que corresponde a un trabajo de mayor complejidad y se utiliza maquinaria para gran parte de los trabajos, en este caso la comunidad proporciona un apoyo indirecto al trabajo de maquinaria y su participación es similar a la realizada durante la ejecución de un camino nuevo: Apoyo al abastecimiento de material, construcción de nuevas alcantarillas o su reconstrucción, construcción de cabezales y construcción de cunetas.
