Pavimentos Pte1

8/18/2019 Pavimentos Pte1

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INTRODUCCION

P A V I M E N T O S

Se llama pavimento al conjunto de capas de material seleccionado que reciben en forma

directa las cargas del transito y las transmiten a los estratos inferiores en forma disipada,

proporcionando una superficie de rodamiento, la cual debe funcionar eficientemente.

Las condiciones necesarias para un adecuado funcionamiento son las siguientes:

anchura, trazo horizontal y vertical, resistencia adecuada a las cargas para evitar las

fallas y los agrietamientos, edemas de una adherencia adecuada entre el vehículo y el

pavimento aun en condiciones húmedas. eber! presentar una resistencia adecuada a

los esfuerzos destructivos del transito, de la intemperie y del agua. ebe tener una

adecuada visibilidad y contar con un paisaje agradable para no provocar fatigas.

"uesto que los esfuerzos en un pavimento decrecen con la profundidad, se deber!n

colocar los materiales de, mayor capacidad de carga en las capas superiores, siendo de

menor calidad los que se colocan en las terracerías adem!s de que son los materiales

que m!s comúnmente se encuentran en la naturaleza, y por consecuencia resultan los

m!s econ#micos.

La divisi#n en capas que se hace en un pavimento obedece a un factor econ#mico, yaque cuando determinamos el espesor de una capa el objetivo es darle el grosor mínimo

que reduzca los esfuerzos sobre la capa inmediata inferior. La resistencia de las

diferentes capas no solo depender! del material que la constituye, tambi$n resulta de

gran influencia el procedimiento constructivo% siendo dos factores importantes la

compactaci#n y la humedad, ya que cuando un material no se acomoda adecuadamente,

$ste se consolida por efecto de las cargas y es cuando se producen deformaciones

permanentes.

TIPOS DE PAVIMENTOS.

&!sicamente e'isten dos tipos de pavimentos: rígidos y fle'ibles.

El pavimento rígido se compone de losas de concreto hidr!ulico que en algunas

ocasiones presenta un armado de acero, tiene un costo inicial m!s elevado que el

fle'ible, su periodo de vida varia entre () y *) a+os% el mantenimiento que requiere es

mínimo y solo se efectúa comúnmente- en las juntas de las losas.


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El pavimento flexible resulta m!s econ#mico en su construcci#n inicial, tiene un periodo

de vida de entre ) y / a+os, pero tienen la desventaja de requerir mantenimiento

constante para cumplir con su vida útil. 0ste tipo de pavimento esta compuesto

principalmente de una carpeta asf!ltica, de la base y de la sub1base.

.

Terracería. Se llama terracería al conjunto de obras compuestas de cortes y terraplenes,

formadas principalmente por la sub1rasante y el cuerpo del terrapl$n, constituida

generalmente por materiales no seleccionados y se dice que es la subestructura del

pavimento. 2uando se va a construir un camino que presente un 3"4 3r!nsito

"romedio iario 4nual- mayor a /))) vehículos, es necesario que se construya bajo la

sub1rasante una capa conocida como sub1yacente% la cual deber! tener un espesor

mínimo de /) cm.

BANCOS DE PRESTAMO

5eneralmente el material que se emplea en un terrapl$n es el que se encuentra sobre la

misma ruta producto de cortes o prestamos laterales. Los bancos deber!n contener como

mínimo ),)))m6 de material para que sea e'plotable. Los bancos para sub1rasante

deber!n ser homog$neos, y de esta manera evitar que los espesores del pavimento

varíen con demasiada frecuencia, los podemos encontrar en formaciones de roca muy

alterada o en bancos arenosos estratificados.

Tipos de bancos de préstamo :

• Longitudinales: son producto de los cortes.

• Laterales: distancia al eje del camino de hasta () metros.

• &anco de pr$stamo: distancia al eje del camino de hasta )) mts. 7!s de ) 8m.

9o es costeable.

CLASIFICACION DE LOS MATERIALES GRUESOS SEGÚN LA SCT(SECRETARIA DE COMUNICACIONES Y TRANSPORTES)

Se llama roca a toda formaci#n que tenga un di!metro mayor de (m.

;5 f < (.)) = ).>/ m

;7 f < ).>/ = ).()m

;2? f < ).() =).)>/ m que es el f de la malla @ A

3odo lo que pase la malla de AB se considera como un suelo

;5 C ragmento de roca grande.

;7 C ragmento de roca mediana.


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;2? C ragmento de roca chica.

CARACTERISTICA DE BASES Y SUB-BASES

e acuerdo con el criterio usado en la actualidad se tiene que para carreteras con untr!nsito menor a ))) vehículos pesados, se recomienda que el espesor de la bases sea

de ( cm. D cuando el tr!nsito sea mayor, se recomienda que el espesor mínimo sea de

/cm. "ara las sub1bases la S23 recomienda un espesor mínimo de ) cm.

LAS FUNCIONES DE ESTAS CAPAS SON:

SUB-BASE. Cumple una cuestión de economía ya que nos ahorradinero al poder transformar un cierto espesor de la capa de base a un

espesor equivalente de material de sub-base (no siempre se empleaen el pavimento), impide que el agua de las terracerías ascienda porcapilaridad y evitar que el pavimento sea absorbido por la sub-rasante. Deber transmitir en forma adecuada los esfuer!os a lasterracerías.

BASE. "s la capa que recibe la mayor parte de los esfuer!osproducidos por los vehículos. #a carpeta es colocada sobre de ellaporque la capacidad de carga del material friccionante es ba$a en lasuper%cie por falta de con%namiento. &egularmente esta capa

adems de la compactación necesita otro tipo de me$oramiento(estabili!ación) para poder resistir las cargas del trnsito sindeformarse y adems de transmitirlas en forma adecuada a las capasinferiores. "l valor cementante en una base es indispensable paraproporcionar una sustentación adecuada a las carpetas asflticasdelgadas. "n caso contrario, cuando las bases se construyen conmateriales inertes y se comien!a a transitar por la carretera, losvehículos provocan deformaciones transversales. "n el caso de lagranulometría, no es estrictamente necesario que los granos tenganuna forma seme$ante a la que marcan las fronteras de las !onas,siendo de mayor importancia que el material tenga un '& (valor

relativo de soporte) y una plasticidad mínima adems se recomiendano compactar materiales en las bases que tengan una humedad igualo mayor que su límite plstico.

MATERIALES PARA SUB-BASE Y BASE

#os materiales para sub-base y base estarn su$etos a lostratamientos mecnicos que lleguen a requerir para cumplir con lasespeci%caciones adecuadas, siendo los ms usuales* la eliminación dedesperdicios, el disgregado, el cribado, la trituración y en algunasocasiones el lavado, los podemos encontrar en cauces de arroyos detipo torrencial, en las partes cercanas al nacimiento de un río y en los


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cerros constituidos por rocas andesíticas, baslticas y cali!as. "s degran importancia conocer el tipo de terreno con el que se va atraba$ar ya que en base a esto se elige el tipo de maquinaria y elpersonal su%ciente para traba$ar en forma adecuada. "l material quese manda del banco para efectuar el anlisis correspondiente, deber

traer las etiquetas adecuadas y al llegar a laboratorio se le efectuarun secado, su disgregación y se le cuartear. "n pavimentos sereali!an bsicamente 3 tipos de ensayes que sern para clasi%car elsuelo, para controlar la obra y para proyectar el espesor y losporcenta$es óptimos de aglutinante de las diferentes apas !"e seen#istan a ontin"ai$n*

+"&&#".

• Clasi%cación granulom/trica, contenido de humedad, límites detterberg

• Control. eso volum/trico seco m0imo y grado decompactación

12-&+"

• Clasi%cación granulom/trica, contenido de humedad, límites de tterberg.

• Control. eso volum/trico seco m0imo y grado de

compactación.

• Dise3o. '&, cuerpo de ingenieros de los "1 y prueba de placa.

2" 4 12-2".

• Clasi%cación granulom/trica, contenido de humedad, límites de tterberg

• Control. 'alor cementante, índice de durabilidad, '5, 6C,

equivalente de arena y e0pansión, adherencia con asfalto.

Dise3o. rueba de placa, '&, y cuerpo de ingenieros..

C&"+ 78#+9C

• Clasi%cación granulom/trica, contenido de humedad, límites de tterberg


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• Control. dherencia con asfalto, equivalente de arena,intemperismo, forma de la partícula, desgaste, densidad yabsorción. +odas las pruebas que se reali!an a los asfaltos.

• Dise3o. 5arshall, :1""5, compresión simple.

• FUNCIONES DE LOS MATERIALES

•

• 12&+".

• #a función de la sub-rasante es soportar las cargas quetransmite el pavimento y darle sustentación, adems deconsiderarse la cimentación del pavimento. "ntre me$or calidadse tenga en esta capa el espesor del pavimento ser msreducido y habr un ahorro en costos sin mermar la calidad. #ascaracterísticas con las que debe cumplir son* f m0imo de ;, grado de compactación mínimo del?=> espesor mínimo de ;@cm para caminos de ba$o trnsito yde =@cm en caminos con un +D A de B@@@ vehículos. tra delas funciones de la sub-rasante es evitar que el terrapl/ncontamine al pavimento y que sea absorbido por las terracerías.

• +"&&#"

• #a %nalidad del cuerpo del terrapl/n es proporcionar la alturanecesaria para cumplir con el proyecto, deber resistir lascargas de las capas superiores y distribuirlas adecuadamenteen el terreno natural. or normatividad no se acepta materialdel tipo 5:, :, y C: cuando su límite líquido sea mayor del@>, deber tener un '& mínimo de =>. i esta compuesto derocas, se recomienda formar capas del espesor del tama3o

m0imo y se pasar un tractor de oruga en tres ocasiones porcada lugar con un movimiento de !ig-!ag que se conoce comobandeado, el grado de compactación mínima ser del ?@> y sies necesario reali!ar modelos en barrancas donde no es fcil elempleo del equipo, se permite que el material se coloque avolteo hasta una altura donde ya pueda operar la maquinaria.e recomienda el compactador pata de cabra con equipo devibrado y un peso apro0imado de B@ a ;@ toneladas..

•


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• PROCEDIMIENTO CONSTRUCTI%O DE BASES Y SUB-BASES

• "l primer paso consiste en ubicar el banco de pr/stamo, dedonde se traer el material, pudiendo emplearse en estas capasgravas, arenas de río, depósitos de roca (aglomerados) omateriales ligeramente o fuertemente cementados(conglomerados), se recomienda no usar te!ontles ya que estosmateriales tienden a desmoronarse y pueden provocar cambiosvolum/tricos, en caso de que sea necesario su empleo debernme!clarse con algEn tipo de material %no como los tepetates(F@> tepetate y G@> te!ontle) en algunos casos se debernaplicar tratamientos previos y estos podrn ser* el cribado, latrituración y en algunas ocasiones se les estabili!a en plantacon cemento o con cal para darle mayor resistencia. "stos

materiales son llevados a la obra, donde se acamellonan parapoder llevar a cabo el clculo del volumen y ver si e0iste algEnfaltante.

• Cuando el material de banco tiene cierta humedad, /sta secalcula para saber si estamos por deba$o o por encima de lahumedad óptima de compactación, con ello logramos saber quecantidad de agua debemos adicionarle, o bien, voltear elmaterial para que por evaporación pierda el agua sobrante. "l

material acamellonado se abre parcialmente y se humedececon una cantidad de agua cercana a la óptima, siendo para loscaminos una humedad menor a la obtenida en laboratorio. "lagua no se riega de una sola ves, sino que, se distribuye envarias pasadas, se hace un primer riego y la moto-niveladoraabre una nueva cantidad de material, el cual coloca sobre elhEmedo para que vuelva a pasar la pipa esto se hacecomEnmente en tres etapas, para despu/s con la mismamaquinaria , homogeni!ar la humedad. Cuando se llega a esto

se distribuye el material en toda la corona para formar la capacon el espesor suelto necesario, debiendo cuidar que no sesepare el material %no del grueso. 4a e0tendido se compactacon un rodillo liso o de neumticos, o con una combinación deambos hasta alcan!ar el grado de compactación que marca elproyecto.

• Cuando en las bases se alcan!a la compactación de proyecto,/sta se de$a secar super%cialmente, se barre para retirar basuray partículas sueltas. Despu/s de esto se le aplica un riego de

emulsión asfltica de fraguado lento o superestable que se


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conoce como riego de impregnación. "ste elemento sirve paraimpermeabili!ar y estabili!ar la base y le ayudar a protegerlade la intemperie cuando no se va a colocar una carpeta en pocotiempo, adems favorece la adherencia entre la base y la futura

carpeta. #a cantidad por regar variar de acuerdo con laabertura de poro que presente la base, para conocer cual es lacantidad adecuada se recomienda efectuar mosaicos deprueba, los cuales variarn de @.F a H.B ltsImJ de emulsión. #aC+ recomienda que este asfalto penetre dentro de la base de ;a = mm, no debiendo quedar charcos o natas de asfalto quepuedan desestabili!ar la capa superior. < se recomienda noefectuar este tratamiento cuando amenace lluvia, cuando latemperatura sea menor de = K C o bien, cuando e0ista muchoviento. #a base impregnada puede abrirse al trnsito con untiempo de reposo de BG horas como mínimo, pero si lo ordena lasecretaría se abrir antes, esta capa se puede cubrir con arenapara evitar que los vehículos se lleven la película de asfalto.

•

ESTABILI&ACI'N O ME(ORAMIENTO DEL MATERIAL

#a estabili!ación consiste en agregar un producto químico o aplicar untratamiento físico logrando así que se modi%quen las característicasde los suelos. e dice que es la corrección de una de%ciencia paradarle una mayor resistencia al terreno o bien, disminuir su plasticidad.#as tres formas de lograrlo son las siguientes*

F)SICAS*

• 5e!clas de suelos (comEn)

• 6eote0tiles (comEn)

• 'ibriLotación (mecnica de suelos)

• Consolidación previa.

+U)MICAS*

• Cal. "conómica para suelos arcillosos (disminuye plasticidad)


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• Cemento órtland para arenas o gravas %nas (aumenta laresistencia)

• roductos asflticos. ara material triturado sin cohesión(emulsión, muy usada)

• Cloruro de sodio. ara arcillas y limos (impermeabili!an ydisminuyen los polvos)

• Cloruro de calcio ara arcillas y limos (impermeabili!an ydisminuyen los polvos)

• "scorias de fundición. ComEnmente en carpetas asflticas, danmayor resistencia, impermeabili!an y prolongan la vida Etil.

• olímeros. ComEnmente en carpetas asflticas, dan mayorresistencia, impermeabili!an y prolongan la vida Etil.

• :ule de neumticos. ComEnmente en carpetas asflticas, danmayor resistencia, impermeabili!an y prolongan la vida Etil.

MEC,NICAS*

• Compactación.

"l me$oramiento anterior regularmente se hace en la sub-base, base yen carpetas asflticas.

continuación se mencionan los tipos de estabili!ación ms comunesen 5/0ico.

EOTE.TILES

#os geote0tiles son telas permeables no biodegradables que pueden

emplearse como %ltros en sustitución de agregados graduados comoestabili!adores de suelos blandos y como elementos para sustituir laerosión de suelos y el acarreo de a!olves. e emplean comoelementos de distribución de cargas en los pavimentos, en los taludesy en los cortes, ayudan a proteger de la erosión. ComEnmente setienen tres tipos que se conocen como material entrelazado en formaperpendicular, materiales de tela unidas mediante un te$ido de punto,y los menos usuales que son los materiales no tejidos, se recomiendaseguir el siguiente procedimiento constructivo*


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#a capa inferior a la colocación del geote0til deber estar totalmenteterminada, en suelos muy blandos se puede cortar la vegetación alras y se debern rellenar las depresiones, se deber estirar elgeote0til para que no haya arrugas, dndole el traslape adecuado.

Cuando sea necesario rellenar este material se colocar por delantepara que el equipo de construcción no toque directamente elproducto, y cuando se vaya a ser usado como refuer!o, deberpasrsele un equipo pesado y darle al menos cuatro pasadas. #osgeote0tiles pueden aplicarse sobre pavimentos deteriorados deconcreto hidrulico o asfltico para colocar una sobre-carpeta si seemplea como refuer!o evita que las grietas e0istentes en elpavimento se reLe$en en la sobre-carpeta, si se usa comoimpermeabili!ante deber agregrsele asfalto para formar unabarrera, el bene%cio que se tiene al usar este producto es el aumentarsu vida Etil al pavimento, disminuyen los costos de mantenimiento eincrementa su periodo de vida.

ESTABILI&ACI'N CON CAL

"s un m/todo económico para disminuir la plasticidad de los suelos y

darle un aumento en la resistencia. #os porcenta$es por agregarvarían del B al F> con respecto al suelo seco del material porestabili!ar, con estos porcenta$es se consigue estabili!ar la actividadde las arcillas obteni/ndose un descenso en el índice plstico y unaumento en la resistencia. "s recomendable no usar mas del F> yaque con esto se aumenta la resistencia pero tambi/n tenemos unincremento en la plasticidad. #os estudios que se deben reali!ar asuelos estabili!ados con cal son* límites de tterberg, granulometría,valor cementante, equivalente de arena, '&, compresión. demstambi/n se reali!an estos estudios para suelos estabili!ados conpu!olanas, cloruro de sodio y calcio, y cemento órtland del tipoLe0ible.

PROCEDIMIENTO CONSTRUCTI%O EMPLEANDO CAL

#a capa inferior a la que se va a estabili!ar, deber estar totalmente

terminada, el me!clado puede reali!arse en una planta adecuada o encampo, obteni/ndose me$ores resultados en el primer caso, la cual


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puede agregarse en forma de lechada, a granel o en sacada. Cuandose efectEa el me!clado en el campo, el material que se va a me$orardeber estar disgregado y acamellonado, se abre una parte y se leagrega el estabili!ador distribuy/ndolo en el suelo para despu/s

hacer un me!clado en seco, se recomienda agregar una ligeracantidad de agua para evitar los polvos. Despu/s de esto se agrega elagua necesaria y se tiende la me!cla debiendo darle un curado dehasta G horas de acuerdo con el tipo de arcilla de que se trate. etiende la me!cla y se compacta a lo que marca el proyecto paradespu/s aplicarle un curado %nal, el cual consiste en mantener lasuper%cie hEmeda por medio de un ligero rocío. e recomienda noestabili!ar cuando amenace lluvia o cuando la temperatura ambientesea menor a = K C , adems se recomienda que la super%cie me$oradase abra al trnsito vehicular en un tiempo de BG a G horas.

ESTABILI&ACI'N CON CEMENTO P'RTLAND*

l me$orar un material con cemento órtland se piensaprincipalmente en aumentar su resistencia, pero adems de esto,tambi/n se disminuye la plasticidad, es muy importante para que selogren estos efectos, que el material por me$orar tenga un porcenta$em0imo de materia orgnica del ;G>. "0isten dos formas o m/todospara estabili!ar con cemento órtland, unas llamadas estabili!aciones

del tipo fexible, en el cual el porcenta$e de cemento varía del H al G>,con esto solo se logra disminuir la plasticidad y el incremento en laresistencia resulta muy ba$o, las pruebas que se les efectEan a estetipo de muestras son seme$antes a las que se hacen a los materialesestabili!ados con cal. tra forma de me$orar el suelo con cemento, seconoce como estabilización rígida, en ella el porcenta$e de cementovaría del F al HG>, este tipo de me$oramiento es muy comEn en lasbases, ya que resulta muy importante que /stas y la carpetapresenten un módulo de elasticidad seme$ante, ya que con ello se

evita un probable fracturamiento de la carpeta, ya que ambostraba$an en con$unto para conocer el porcenta$e óptimo por emplearse efectuan pruebas de laboratorio con diferentes contenidos decemento.

PRUEBAS PARA ESTABILI&ACI'N DE SUELOS/ PARA SU EMPLEOEN BASES Y SUB-BASES CON CEMENTO P'RTLAND/ TIPO

R)IDO*


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#as pruebas utili!adas son* la proctor para conocer su peso especí%co,y la humedad óptima de compactación. ara este mismo m/todo seelaboran especimenes para el ensaye de e0pansión y el de perdidapor cepillado en ciclos de humedecimiento y secado, adems de esto

se le aplica una prueba a la resistencia de compresión sin con%nar(simple)

ME(ORAMIENTO CON PRODUCTOS ASF,LTICOS*

"l material asfltico que se emplea para me$orar un suelo puede serel cemento asfltico o bien las emulsiones asflticas, el primero es el

residuo Eltimo de la destilación del petróleo. ara eliminarle lossolventes voltiles y los aceites. ara ser me!clado con materialp/treo deber calentarse a temperaturas que varían de HG@ a HF@K C,el ms comEn que se emplea en la actualidad es el C-B@. este tipode producto tiene la desventa$a de que resulta un poco ms costoso yque no puede me!clarse con p/treos hEmedos. "n lasestabili!aciones, las emulsiones asflticas son las ms usadas ya queeste tipo de productos si pueden emplearse con p/treos hEmedos yno se necesitan altas temperaturas para hacerlo maniobrable, en este

tipo de productos se encuentra en suspensión con el agua, adems seemplea un emulsi%cante que puede ser el sodio o el cloro, para darleuna cierta carga a las partículas y con ello evitar que se unan dentrode la emulsión cuando se emplea sodio, se tiene lo que se conocecomo emulsión aniónica con carga negativa y las que tienen cloro sonlas emulsiones catiónicas que presentan una carga positiva, siendoestas Eltimas las que presentan una me$or resistencia a la humedadque contienen los p/treos. e tienen emulsiones de fraguado lento,medio y rpido, de acuerdo al porcenta$e de cemento asfltico que seemplea. Una emulsión asáltica es una dispersión de asfalto en aguaen forma de peque3as partículas de dimetro de entre ; y ? micras.

"ste tipo de aglutinantes puede usarse casi con cualquier tipo dematerial aunque por economía se recomienda se emplee en suelosgruesos o en materiales triturados que no presenten un alto índice deplasticidad, puede usarse tambi/n con las arcillas pero solo le procuraimpermeabilidad, resultando un m/todo muy costoso, adems conotros productos se logra mayor e%ciencia y menor costo para lossuelos plsticos. "s importante que el material p/treo que se va a

me$orar, presente cierta rugosidad para que e0ista un ancla$eadecuado con la película asfltica, situación que se agrava si el


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material p/treo no es afín con el producto asfltico. lgunosproductos asflticos contienen agua y si esto no se toma en cuenta sepueden presentar problemas muy serios al momento de compactar, laprueba que ms comEnmente se emplea en el laboratorio para

determinar el porcenta$e adecuado de asfalto a utili!ar se conocecomo

y el porcenta$e de emulsión varíe en un porcenta$e de H.

"l procedimiento constructivo se desarrolla de la manera siguiente* lacapa a me$orar ya tiene que estar completamente terminada. ohacer la estabili!ación con mucho viento, menos de =K C o lluvia. +ambi/n se puede estabili!ar con cido fosfórico y fosfatos fosfato decalcio (yeso), resinas y polímeros.

COMPUESTOS DE UNA CARPETA ASF,LTICA

"sta compuesta de*

• 5aterial asfltico. uede ser cemento asfltico (C-B.=, C-=,C-H@, C-B@, C-;@ y C-G@. los C-= normalmente sonemulsiones.

• "mulsión asfltica. niónicas (-), catiónicas (N) y derompimiento rpido, medio y lento.

• gregados p/treos.


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nteriormente los cementos asflticos se clasi%caban por su dure!aen*

C-@ para climas fríos.

C-F para climas templados.

C-H@ para climas clidos.

Regionalización de los productos asfálticos.

"l asfalto es un material bituminoso, sólido o semisólido conpropiedades aglutinantes y que se licua gradualmente al calentarse,se obtiene de la destilación del petróleo. "n 5/0ico este tipo deproducto se emplea para la construcción de carpetas desdeapro0imadamente H?B@ anteriormente se le clasi%caba de acuerdo asu dure!a, siendo el cemento asfltico ms usado el que tenía unadure!a media (C-F). Con la entrada de 5/0ico al +#C se tuvieron queadecuar las normas 5e0icanas a las de la C+5 y a lasespeci%caciones del " ( rograma "strat/gico de investigación deCarreteras.) de la +5 (merican tandard +est 5aterials.) de esetiempo a la fecha, los materiales asflticos se clasi%can de acuerdo ala viscosidad que presentan. continuación se anotarn lasrecomendaciones generales para cada uno de los productos asflticoscon la %nalidad de darles un me$or uso.

7#+ &"69 &"C5"DD

C-=

irve para elaboraremulsiones y concretosasflticos que se utilicen en la!ona de la sierra madreoccidental, en Durango oChihuahua, y en algunas

regiones altas de los estadosde 5/0ico, 5orelos y uebla.

C-H@e recomienda para la regióncentral y el altiplano de larepEblica me0icana.

C-B@

ara el sureste de la repEblicay las regiones costeras delgolfo y el pací%co, pasandopor inaloa e inclusive hasta2a$a California.

C-;@ orte y noreste del país,


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e0cluido el estado de +amaulipas.

"sta distribución se basa en condiciones climticas y no incluye otrasvariables importantes como el tipo de agregado p/treo, la intensidaddel trnsito y otros factores como el 7. or lo que para reali!ar unconcreto asfltico de calidad debern tomarse en cuenta lassiguientes características* a) enviar p/treos sanos, limpios y biengraduados, b) utili!ar procedimientos constructivos adecuados y c)aplicar las temperaturas recomendadas. "n algunas ocasiones sernecesario adicionar algEn aditivo.

Ap#iai$n de #os p0od"tos as12#tios*

Cemento asfltico o emulsión. +raba$os recomendados enforma general.

C-=, C-H@, C-B@, y C-;@(solos o modi%cados)

ara reali!ar concretosasflticos en las regionesse3aladas y sobre todo encarreteras de alta circulacióncon alta intensidad de trnsito ycon un elevado nEmero decarga por e$e.

"mulsiones asflticas catiónicasde fraguado lento osuperestable.

ara riego de impregnación debases hidrulicas.

"mulsiones asflticas catiónicasde fraguado medio

ara carpetas asflticasme!cladas en frio, paracarreteras con trnsito m0imode B@@@ vehículos, tambi/n seemplea en traba$os de bacheo,re-nivelación y sobre-carpetas.

"mulsiones de fraguado rpido. e utili!a para riegos de liga,carpetas asflticas de riego yriegos de sello convencionales.

TIPOS DE CARPETAS*

• reali!adas en planta o en caliente con trnsito de hasta B@@@vehículos (C-B@, material p/treo y temperatura de HG@ a HF@K

C.)


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• Carpetas de riegos (emulsión y material p/treo.)

• Carpetas asflticas en frío o en el lugar.

• &evestimientos. e puede circular todo el a3o (espesor de

H=cm) con material seleccionado (en desiertos arenas conemulsión asfltica en una cantidad de FltImO de p/treo despu/sde compactado se debe efectuar un poreo para taparoquedades.) (en la costa arena con H@@ltImO y sin poreo), paraun r/gimen pluvial alto se recomienda estabili!ar con cementola terracería y colocar fragmentos de roca chica.)

OB(ETO O FINALIDAD DE MODIFICAR UN ASFALTO*

#a %nalidad de modi%car a los asfaltos es la de me$orar sus

propiedades para que presente un me$or comportamiento a loscambios climticos y de temperatura. dems los hace msresistentes al enve$ecimiento, aumenta la capacidad de carga y desoporte, me$oran las condiciones de elasticidad, Le0ibilidad, cohesióny viscosidad, lo cual redunda en una mayor vida Etil y en ladisminución del espesor de la carpeta. "l cemento asfltico, paramodi%carlo se puede me!clar con materiales del tipo -2 (estirenobutadieno-estireno), 2& (estireno butadieno-hule), productos "'(productos termoplsticos adems de poliestirenos y podole%nas.tro producto que tambi/n se emplea para darle mayor dure!a es elhule molido de neumticos y en algunas ocasiones la escoria de

fundición.

PRINCIPALES PRUEBAS PARA DETERMINAR LAS PROPIEDADESF)SICAS DE LOS CEMENTOS ASF,LTICOS*

o " ""CP79C. "ste ensaye se efectEa para ubicar lascorrelaciones necesarias de peso a volumen, varía con latemperatura, o al adicionarle algEn otro materialregularmente el asfalto presenta una densidad mayor queel agua.

o #129#9DD +&9C#&"+9#". "ste m/todo sirve paradetectar impure!as o materiales e0tra3os que presente elasfalto, o bien algEn elemento que no sea soluble alasfalto.

o 1+ D" 97#5C9Q. "s una prueba de seguridad quese reali!a para conocer a que temperatura provoca Lamael material asfltico.

o 1+ D" &"2#D"C959"+. ro el m/todo del anillo y

la esfera, nos proporciona una medida a la resistencia del


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material a el cambio de sus propiedades de acuerdo a sutemperatura.

o ""+&C9Q B=K C. Con esta prueba se determina ladure!a que presentan los diferentes tipos de asfalto de

acuerdo a la dure!a nos indica de que tipo de cemento setrata.

o D1C+9#9DD B=K C. 5ide al alargamiento que presentael asfalto sin romperse, la longitud del hilo de material semide cuando se corta en cm, este ensaye adems deindicarnos el tipo de asfalto nos da la edad del mismo yaque si se rompe a valores menores a los establecidos nosindica que es un asfalto vie$o y que ha perdido suscaracterísticas, por consecuencia puede provocar grietasen la carpeta


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calentarse a temperaturas e0tremas (HF;K C) adems nosdetermina los cambios que sufre el material durante eltransporte, almacenamiento, calentamiento, elaboracióny tendido de me!cla. e efectEa en películas de peque3oespesor que se someten a los efectos del calor y el aire,

con ellos se evalEa el endurecimiento que presenta y lap/rdida de su propiedades despu/s de efectuado esteensaye se efectEan pruebas de viscosidad, ductilidad,penetración y p/rdida de peso.

PRUEBAS +UE SE EFECTUAN EN LAS EMULSIONES ASF,LTICAS*

• C&6 "#"C+&9C D" # &+PC1#. e efectEa para identi%carla polaridad de los glóbulos de asfalto en una emulsión teniendocarga el/ctrica negativa las aniónicas y positiva las catiónicas.e aplica una carga de mili-amperes y la emulsión se ir haciael lado que presente carga contraria a la que ella tenga.

• +"C9# D" :9D&Q6". (:). Consiste en conocer el gradode acide! o alcalinidad de la fase acuosa, adems tambi/n nosindica el tipo de emulsión de que se trata sabiendo que lasemulsiones cationicas son cidas y las aniónicas son alcalinas.

• D"51#929#9DD. #a facilidad con que se rompen las

emulsiones, esta prueba nos da una idea del tiempo adecuadopara incorporar las emulsiones durante la elaboración de lasme!clas asflticas y consiste en pasar el material por la mallade H.G mm para efectuar otra destilación.

• 5"SC#29#9DD C C"5"+ Q&+#D. "ste ensayepermite conocer la estabilidad de los productos al me!clarlo conmaterial %no, el ensaye consiste en agregar cemento órtland ala emulsión y despu/s cribar la me!cla por la malla de H. y H.G,determinndose el retenido en cada una de las mallas no

debiendo formar grumos los materiales.• C12&959"+ D"# 6&"6D T+&" " :U5"D. Con este

ensaye se estima que tanta a%nidad e0iste entre la emulsión yel p/treo, nos permite observar como se porta esta unión antela acción del agua, se recomienda emplear el material de lacali!as me!clndose la emulsión y el suelo en diferentesporcenta$es para despu/s lavarlas y observar que porcenta$e deasfalto cubre el p/treo, siendo un valor mínimo el V=>.

• &"9D1 D" D"+9#C9Q. Con esta prueba se obtiene el

contenido de agua y disolventes que presenta la emulsióncuando se calienta a BF@K C. l residuo se le efectEan pruebas


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de penetración, ductibilidad y solubilidad para saber como leafecta la temperatura al cemento asfltico.

• '9C9DD 42#-71&#. B= y =@K C.

• &"+"9D " # 5## U5"& B@. este ensaye nos indica sila emulsión presenta glóbulos de un tama3o muy grande, elprocedimiento consiste en hacer pasar el asfalto o emulsión porla malla B@ y se observa que porcenta$e se retiene en la misma.

"+59"+ " = DP. os ayuda a conocer lahomogeneidad que presentan los productos al ser almacenadosy el ensaye consiste en de$ar reposar durante = días elproducto, y determinar las diferentes concentraciones que

presente el asfalto.DESCRIPCION CARPETA ASF,LTICA*

#a carpeta asfltica es la parte superior del pavimento Le0ible queproporciona la super%cie de rodamiento, es elaborada con materialp/treo seleccionado y un producto asfltico dependiendo del tipo decamino que se va a construir, las principales características que debecumplir el p/treo son las siguientes* a) un dimetro menor de unapulgada y tener una granulometría adecuada, b) deber tener ciertadure!a para lo cual se le efectuarn los ensayes de desgaste los

angeles intemperismo acelerado densidad ! durabilidad. C) la formade la partícula deber ser lo ms cEbica posible, recomendamos nousar material en forma de la$a o agu$a pues se rompen con facilidadalterando la granulometría y pudiendo provocar fallas en la carpeta,se efectuarn pruebas de equivalente de arena ya que los materiales%nos en determinados porcenta$es no resultan adecuados.

"n las me!clas asflticas, es de gran importancia conocer la cantidadde asfalto por emplearse, debi/ndose buscar un contenido óptimo yaque en una me!cla este elemento forma una membrana alrededor delas partículas de un espesor tal que sea su%ciente para resistir losefectos del trnsito y de la intemperie, pero no debe resultar muygruesa ya que adems de resultar antieconómica puede provocar unap/rdida de la estabilidad en la carpeta, adems este e0ceso de asfaltopuede hacer resbalosa la super%cie, para calcular este óptimo setienen las pruebas de compresión simple para me!clas en frío, laprueba 5arshall para muestras en caliente y la prueba de :veem.ara conocer la adherencia entre el p/treo y el asfalto se puedenutili!ar pruebas de desprendimiento por fricción, perdida deestabilidad o bien, cubrimiento por el m/todo ingles en caso de quelas características del p/treo no sean aceptables, se pueden lavar o

bien usar un estabili!ante para cambiar la tensión super%cial de losporos.


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"l tipo y espesor de una carpeta asfltica se elige de acuerdo con eltrnsito que va a transitar por ese camino, tomando en cuenta elsiguiente criterio.

9ntensidad del trnsito pesado enun solo sentido

+ipo de carpeta

5ayor de B@@@ vehiIdía 5e!cla en planta de V.=cm deespesor mínimo

H@@@ a B@@@ 5e!cla en planta con un espesormínimo de =cm

=@@ a H@@@ 5e!cla en el lugar o planta de =cmcomo mínimo

5enos de =@@ +ratamiento super%cial simple omEltiple.

PROCEDIMIENTO CONSTRUCTI%O DE UNA ME&CLA ASF,LTICAEN PLANTA O EN CALIENTE*

"n la planta de concreto asfltico se deber tener el material p/treodel dimetro adecuado (menor de una pulgada) que de preferenciadeber estar triturado y cumplir con las especi%caciones que marca laC+. "ste material se eleva a un cilindro de calentamiento y secadohasta llegar a una temperatura de HF@ a HV=K C, de ahí se pasa a la

unidad de me!clado donde se criba para alimentar ; o G tolvas conmaterial de diferente tama3o, se pesa la cantidad de materialnecesaria de p/treo y se depositan en las ca$as me!cladoras donde sele provee de cemento asfltico C-B@ el cual deber estar a unatemperatura de H;@ a H=@K C, se recomienda no e0ceder estosvalores para evitar que se pierdan propiedades, se reali!a la me!clahasta su homogeni!ación y /sta se vacía a los vehículos a unatemperatura de entre HB@ y H;@K C, de preferencia esta me!cla secubre con una lona para evitar se enfríe en el trayecto.

PROCEDIMIENTO CONSTRUCTI%O DE LA CARPETA*

"n el lugar donde se va a colocar la carpeta, unas dos horas antes deque llegue el concreto asfltico, se efectEa un riego de emulsiónasfltica de rompimiento rpido que se conoce como riego de liga,esta capa de asfalto nos ayudar a que e0ista una adherenciaadecuada entre el suelo de la base y la carpeta, este riego se efectEaen una proporción de @.VltImJ, se barren los charcos de asfaltoe0cesivo y se elimina el total de la basura y materiales e0tra3os, paraevitar que este riego sea desprendido por las ruedas de los vehículos,se recomienda efectuar un riego de arena.


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#a me!cla asfltica deber llegar a una temperatura de HH= a HB=K C,esto se veri%ca con un termómetro de varilla. #a me!cla se vacía en lamquina %nisher o e0tendedora que formar una capa de me!claasfltica, se recomienda tener una cuadrilla de rastrillos que asegurenuna te0tura conveniente en la super%cie y que borren las $untas

longitudinalmente entre fran$as. una temperatura de entre HH@ yHB@K C se le aplica una compactación con un rodillo ligero de entre y H@ toneladas de peso los rodillos se movern paralelamente al e$edel camino y de la orilla hacia el centro, y del lado interior hacia ele0terior en las curvas. "n los aeropuertos adems de lo anterior sepasa el equipo en la dirección perpendicular y oblicua con respecto ale$e del camino. Despu/s de hacer esto con el rodillo ligero, secompacta con un rodillo ms pesado hasta alcan!ar el grado decompactación que marca el proyecto (min. ?=>.) la compactacióndeber terminar cuando se llegue a esta posición y para comprobarlose efectuarn calas, para esto se corta en frío usando un chaLn yprocurando no da3ar la base, para de esa manera reali!ar los a$ustesnecesarios. Durante el tendido y compactación de la me!cla puedenaparecer grietas y despla!amientos motivados por diferentes causas,tales como la aplicación de un riego de liga defectuoso, ya sea ene0ceso o escaso, falta de viscosidad del asfalto producida por elcalentamiento e0cesivo, o bien, porque el material p/treo no perdiócompletamente la humedad.

ara conocer la permeabilidad de la carpeta, se reali!ar en ella unaprueba de campo, la cual consiste en colocar un aro de lmina

galvani!ada de B=@mm de dimetro y una altura de =@mm, se sella elaro y se coloca al centro un cono de bronce de B=mm de altura, seagrega agua hasta el ras del cono observando que no ba$e este nivelen un tiempo de H@ min. el índice de permeabilidad del material secalcula con la siguiente ecuación*

9W 'tI 'fX (HBGVcmO) donde

't W volumen delimitado en el interior del aro y cuyo valor es deHBGVcmO

'f W volumen %nal.

#a carpeta deber presentar un índice de permeabilidad menor delH@>. or Eltimo en la carpeta se agrega un riego de sello, el cualconsiste en una emulsión, la cual se cubre con un material p/treo deltipo ;", esto se compacta para que penetre en la carpeta y con elloevitar que se introdu!ca el agua en ella, adems protege del desgastey proporciona una super%cie antiderrapante. "n algunos casos sepuede emplear un mortero asfltico que consiste en la me!cla de unaemulsión y un material p/treo (arena) que se emplea comEnmentecuando se va a utili!ar un camino que ya ha tenido cierto uso, a estetratamiento se le conoce como


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precipitación pluvial muy alta, se recomienda colocar sobre de estauna me!cla de te0tura abierta la cual se conoce como

Pavimentos Pte1

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