DISEÑO DE PAVIMENTO Icg dp2007-06

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DISEÑO DE PAVIMENTO Icg dp2007-06

  1. 1. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 INSTITUTO DE LA CONSTRUCCION Y GERENCIA EXPOSITOR : Ing. M.Sc. J.Rafael Menéndez A. DISEÑO DE PAVIMENTOS EJEMPLO: Concesión Canchaque Piura-Canchaque
  2. 2. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Base Tratada con Cemento Agregados de gradación densa mezclados con cemento portland Los mismos agregados de la base granular 20-25% de la resistencia del pavimento de concreto Sobreyacente a una subbase granular Base Tratada con Cemento − Fácil de construir − Mas fuerte y mas resistente a la erosión que una base granular − Apropiada para niveles de tráfico medio y elevado − Contribuye a la capacidad estructural si está adherida a la losa Pros: Contras: − Cuesta mas que la base granular − Puede ser susceptible a la erosión − Puede causar agrietamiento reflejo en las losas PCC − Puede incrementar los esfuerzos de rizado de la losa si se despega de ella
  3. 3. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 CASO: Antamina Suelo mejorado Base granular Carpeta asfáltica en frío arena Mineroducto Suelo estabilizado con cemento Base granular arena Mineroducto Geomalla biaxial carga Base de Concreto Pobre (LCB – Lean Concrete Base) Similar al pavimento de concreto, pero con menos cemento y por lo tanto de menor resistencia Contenidos de cemento típicos de 120-210 kg/m3 20-50% de la resistencia del pavimento de concreto Las juntas longitudinales de construcción deben coincidir con las juntas longitudinales en la losa La base y la losa pueden estar adheridas o no
  4. 4. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Base de Concreto Pobre − Soporte Uniforme − Mas fuerte y resistente a la erosión − Apropiada para niveles de tráfico medio y alto − Contribuye a la capacidad estructural si está adherida a la losa Pros: Contras: − Cuesta mas que una base granular u otra base tratada − Puede causar agrietamiento reflejo en la losa PCC o en la carpeta asfáltica − Puede incrementar los esfuerzos de combadura si pierde adherencia con la losa Base Permeable Remueve rápidamente el agua del pavimento Requiere un sistema colector/salida y una capa separadora Requiere piedra chancada de alta calidad Agregados de gradación abierta, no tratados, o tratados con asfalto o cemento
  5. 5. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Base Permeable − Drena mas rápidamente que la base de gradación densa − Puede presentar desarrollo lento de fallas relacionadas con la humedad (Escalonamiento, Agrietamiento “D”) − Contribuye a la capacidad estructural si está adherida a la losa Pros: − Cuesta más que una base granular − Puede ser difícil de construir (base permeable no tratada) − Puede incrementar los esfuerzos de rizado de la losa si se despega de ella Contras: Base Permeable
  6. 6. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Requisitos granulométricos base granular PARTICIPACIÓN DE AUDITORIO • Como que tiene otro más cerrado ¿no? • En realidad es más. Genera más gravedad, en sí es mayor • Evita la poder funcionar con congelamiento
  7. 7. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Requisitos base granular Requisitos base granular
  8. 8. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Requisitos base granular Requisitos sub-base
  9. 9. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Requisitos sub-base granular Base yBase y subsub basebase AASHTO 1993AASHTO 1993
  10. 10. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Conceptos con AASHTO Serviciabilidad Número estructural SN = a1D1 + a2D2m2 + a3D3m3 a1, a2 , a3 : coeficiente de capa D1 , D2 , D3 : espesores m2 , m3 : coeficientes de drenaje 1 pulg 1 cm ____ , ____ Base granular a2 = 0.249(log10EBS) – 0.977 EBS = k1θk2 a2 = 0.14 EBS = 30,000 psi CBR = 100 (aprox.) R-value = 85 (aprox.) Q = stress state or sum of principal stresses σ1 + σ2 + σ3 (psi), and k1, k2 = regression constants which are a function of material type Typical values for base materials are: k1 = 3,000 to 8,000 k2 = 0.5 to 0.7
  11. 11. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Base granular Sub-base granular a3 = 0.227(log10EBS) – 0.839 a3 = 0.11 EBS = 15,000 psi CBR = 30 (aprox.) R-value = 60 (aprox.)
  12. 12. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Sub-base granular Coeficientes de capa Figura 5.29 Variación de coeficientes a2 con diferentes parámetros de resistencia de la base granular
  13. 13. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Coeficientes de capa Figura 5.32 Variación de coeficientes a2 con diferentes parámetros de resistencia de la subbase Base yBase y subsub basebase Instituto del AsfaltoInstituto del Asfalto
  14. 14. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Base y sub-base granular Base yBase y subsub basebase AASHTO 2002AASHTO 2002
  15. 15. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 NIVEL 1: 3k 1 aP oct 2k aP ap1krM ⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ + τ ⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ θ = 2)32(2)31(2)21( 3 1 stressshearoctahedraloct σ−σ+σ−σ+σ−σ==τ NIVEL 2: Correlación con otras propiedades del material
  16. 16. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Procedimiento de cálculo del módulo resilente (AASHTO 2002) NIVEL 3: Valores Típicos MATERIALESMATERIALES BITUMINOSOSBITUMINOSOS Ing. M.Sc. J.Rafael Menéndez A.
  17. 17. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 1800 D.C. En Francia se emplea la roca asfáltica para pavimentación de suelos , puentes y aceras 1838 D.C. En Filadelfia se emplea la roca asfáltica importada para la construcción de aceras RESUMEN HISTÓRICO DEL USO DEL ASFALTO RESUMEN HISTÓRICO DEL USO DEL ASFALTO 1870 D.C. Construcción del primer pavimento asfáltico en Newark, New Jersey 1876 D.C. Construcción del primer pavimento asfáltico tipo “Sheet Asphalt” en Whasington con asfalto de lago
  18. 18. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 1902 D.C. En EE.UU. Se comienza a obtener asfalto por destilación del petroleo a razón de 20.000 Tn anuales RESUMEN HISTÓRICO DEL USO DEL ASFALTOMillonesdetoneladas 30 25 20 15 10 0 Año 200019801960194019201900 5 CRECIMIENTO DEL CONSUMO DE ASFALTO
  19. 19. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 NOMENCLATURA DE MATERIALES BITUMINOSOS ASFALTOS Materiales aglomerantes sólidos o semisólidos de color negro que se licuan fácilmente al calentarse, cuyos constituyentes predominantes son BETUNES, que se dan en la Naturaleza en forma sólida o semisólida o se obtienen a partir del Petróleo NOMENCLATURA DE MATERIALES BITUMINOSOS BETUNES Son mezclas de hidrocarburos de origen natural que se caracterizan por ser totalmente solubles en SULFURO DE CARBONO
  20. 20. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 ALQUITRANES Son BETUNES que se obtienen de la destilación de carbones fósiles, maderas u otras sustancias orgánicas NOMENCLATURA DE MATERIALES BITUMINOSOS BREA Son BETUNES sólidos o semisólidos obtenidos de la Destilación del Alquitrán que desarrollan propiedades ligantes y cohesivas y cuya consistencia disminuye con la temperatura NOMENCLATURA DE MATERIALES BITUMINOSOS
  21. 21. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 En Europa ASFALTO = Betún + Agregados Minerales En América del Norte ASFALTO = BETUN NOMENCLATURA DE MATERIALES BITUMINOSOS El ASFALTO que se emplea en pavimentación en Mezclas en Caliente se lo conoce como CEMENTO ASFALTICO NOMENCLATURA DE MATERIALES BITUMINOSOS
  22. 22. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Tipos de mezclas asfálticas ASFALTO EN FRÍO Diluido RC-250 + Grava + Arena + Filler + Aditivo MEZCLA ASFÁLTICA EN CALIENTE (HMA) Cemento asfáltico + Grava + Arena + Filler + Aditivo mejorador de Adherencia + Modificador polímero Cemento asfáltico + Emulsificante + Agua + Grava + Arena + Filler + Aditivo + Polímero EMULSIONES DEL PETRÓLEO DE ROCAS DE LAGOS LOS ASFALTOS PROVIENEN
  23. 23. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 CLASIFICACIÓN DE LOS PETRÓLEOS En base a su Densidad API (American Petroleum Institute) 141,5 ° API = ----------------------- Peso específico DESTILACIÓN DEL PETRÓLEO
  24. 24. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 DESTILACIÓN DEL PETRÓLEO GASOLINA NAFTA KEROSENE GAS OIL LIVIANO GAS OIL PESADO FUEL OIL O MEZCLA 230-315 ºC CRUDO FRAC. CALOR FRAC. GAS OIL GAS OIL RESIDUO O O O BITUMEN -2.5 AC A -40 AC PROCESO SOLVENTE BITUMEN PPT AIR BLOWING PAVIMENTO O ESPECIAL PROCESO ALTERNADO COKE, FUEL 300-390 ºC 160-260 ºC 180-200 ºC 60-160 ºC ATM. CALOR 315-405 ºC 390-450 ºC VAC. Termoplástico Buena Adhesividad Excelentes Propiedades Mecánicas Altamente Impermeable Buena Durabilidad PRINCIPALES PROPIEDADES DE LOS ASFALTOS
  25. 25. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 PAVIMENTACIÓN Cementos Asfálticos Asfaltos Diluídos (Cut Back) Emulsiones Asfálticas Asfaltos Modificados DIFERENTES USOS DE LOS ASFALTOS En Caliente Mezclas en Planta En Frío Mezclas en Sitio Tratamientos Superficiales TIPOS DE CONSTRUCCIÓN DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS
  26. 26. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Cementos AsfCementos Asfáálticoslticos Especificaciones cemento asfáltico
  27. 27. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Especificaciones cemento asfáltico Clasificación Por Penetración : AASHTO M 20 Por Viscosidad : AASHTO M 226 PG (Performance Grade) AASHTO MP 1 Cementos asfálticos
  28. 28. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Viscosity,60C(140F) 40 50 60 70 85 100 120 150 200 300 Penetration Grades AC 40 AC 20 AC 10 AC 5 AC 2.5 100 50 10 5 CEMENTOS ASFÁLTICOS Clasificación Penetración (1900s) Viscosidad (1950s) vacio CANNON 100 A9 100 g100 g 100 g penetration 0 sec 5 sec
  29. 29. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Por Penetración : AASHTO M20 40-50 60-70 85-100 120-150 200-300 Por Viscosidad : AASHTO M 226 AC-2,5 AC-5 AC 10 AC-20 AC-30 AC-40 CEMENTOS ASFÁLTICOS Clasificación P G : Performance Grade SUPERPAVE : AASHTO MP 1 Los ensayos incluidos en el SUPERPAVE miden propiedades físicas que pueden relacionarse directamente mediante principios ingenieriles con el comportamiento de los materiales en la carretera CEMENTOS ASFÁLTICOS Clasificación
  30. 30. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 P G : Performance Grade SUPERPAVE : AASHTO MP 1 Propone controlar las: Deformaciones permanentes La fisuración a baja temperatura La fisuración por Fatiga CEMENTOS ASFÁLTICOS Clasificación Seguridad Punto de inflamación Manejo Viscosidad Envejecimiento RTFOT y PAV Ahuellamiento Reómetro de Corte Fisuración por fatiga Reómetro de corte Fisuración Térmica Reómetro de flexión CEMENTOS ASFÁLTICOS Clasificación SUPERPAVE
  31. 31. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Asfalto en Pavimentaciones • No trabajable, extrema viscosidad Técnicas de manejo: • Calentamiento – Mezclas en caliente (Concreto asfáltico) • Dilución con solventes deriv. de petróleo – Diluidos (Mezclas en frío, imprimantes.) • Emulsificación con agua – Emulsión Asfáltica (Mezclas en frío, reciclados, etc) Propiedades del Asfalto Penetración Ductilidad Viscosidad Punto de Inflamación Solubilidad Índice de penetración Ensayo de película delgada
  32. 32. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Propiedades del Asfalto penetración Punto de inflamación (copa abierta de Cleveland) Viscosidad Fig. 3.47 Viscosímetro de vacío del Asphalt Institute Fig. 3.48 Viscosímetro de vacío de Cannon-Manning
  33. 33. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Propiedades del Asfalto Ensayo de Película delgada Viscosidad Saybolt Furol Ductilidad Fig. 3.50 Ensayo de ductilidad
  34. 34. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Peso específico agregado fino Absorción agregado fino
  35. 35. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Peso específico agregado grueso Angularidad agregado fino
  36. 36. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Angularidad de los agregados Asfaltos ModificadosAsfaltos Modificados
  37. 37. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Polímeros Sustancias formadas por a unión de miles de pequeñas moléculas pequeñas llamadas monómeros, que adicionadas al cemento asfáltico si logran ser compatibles mejoran las propiedades reológicas de la mezcla Compatibilidad de los polímeros Para que mejoren los asfaltos usados en vías, los polímeros deben tener las siguientes características: – Cadena general suficientemente larga – Baja polaridad, para facilitar su compatibilidad con el asfalto – Peso molecular elevado para disminuir riesgos por excesiva viscosidad y problemas de dispersión – Baja temperatura vítrea, para permitir mejorar los problemas de deformaciones a bajas temperaturas.
  38. 38. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Aplicaciones Aumentar la rigidez a altas temperaturas de servicio, mejorando la resistencia a la deformación permanente Reducir la rigidez a bajas temperaturas previniendo la fisuración térmica Aumentar la resistencia a la fatiga de las mezclas Mejorar la adhesión con los agregados pétreos Mejorar la cohesión brindando retención de los agregados en la vida inicial de los tratamiento superficiales. Asfaltos Modificados
  39. 39. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 PARTICIPACIÓN DE AUDITORIO • Puedo plantearle mi caso. Santa Rosa, puente Montalvo es el alcance que lo está haciendo Málaga y a fines de este mes aplica a Santa Rosa, puente Montalvo junto al complejo • Con SBS, pero como bien lo dice usted, SBS • Sí reciente se ha aplicado allá • Yo creo que es lo mismo, sino que se coloca a 140 grados • Rodillo neumático creo que es • Aquí ese era un mito que termina pues PDM ¿no? Ahorita lo está haciendo Amorós • Él está haciendo el asfalto modificado aquí y lo lleva hasta Moquegua • Para carpeta asfáltica en caliente en planta, lo calienta a 190 grados y listo Aplicaciones Reducir el endurecimiento en servicio. Disminuir la susceptibilidad térmica Aumentar la viscosidad a bajas temperaturas de corte, permitiendo mejores espesores de película en el agregado de mezclas abiertas y recudiendo la exudación en tratamientos superficiales
  40. 40. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Asfaltos Modificados Asfaltos Modificados
  41. 41. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Asfaltos Modificados Asfaltos Modificados Muestra de mezcla asfáltica modificada con polímeros Muestra de mezcla asfáltica convencional
  42. 42. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Asfaltos Modificados Asfaltos Modificados
  43. 43. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Asfaltos Modificados Efecto del tipo de cemento asfáltico en el ahuellamiento
  44. 44. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Comportamiento viscoelásticoConcretoHidrConcretoHidrááulicoulico
  45. 45. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Proporciones de materiales en el concreto Requisitos de losRequisitos de los agregadosagregados
  46. 46. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Granulometría agregado grueso Lo que buscamos en una mezcla de agregados de grava y arena Agregado grueso Arena Material producido
  47. 47. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Granulometría agregado fino Requisitos agregado fino
  48. 48. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Tipos de cemento Resistencia por tipo de cemento
  49. 49. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Cementos mezclados EvoluciEvolucióón de lan de la resistenciaresistencia
  50. 50. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Evolución de la resistencia Efecto de la temperatura en la evolución de la resistencia
  51. 51. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Resistencia vs relación a/c Resistencia vs contenido de aire
  52. 52. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 PARTICIPACIÓN DE AUDITORIO • Con cualquiera. Se le da de golpe nada más, con caballos de golpe • Depende. A veces cuando supervisión lo pide, en un buen negocio a veces no lo dan y a veces dan EnsayosEnsayos
  53. 53. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Efecto de los vacíos en las propiedades del concreto Propiedades a analizar Esfuerzos de tensión por flexión Carga distribuida losa deformación
  54. 54. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Ensayo de compresión simple slump
  55. 55. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 slump Relación entre contenido de aire y slump
  56. 56. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 contenido de aire Compresión simple
  57. 57. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Ensayo de compresión diagonal Módulo de Rotura del Concreto
  58. 58. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Pavimentos de concreto Módulo de rotura del concreto a los 28 días ensayo de viga cargada en el tercio Módulo de elasticidad
  59. 59. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Testigos diamantina Ultrasonido (Impact-Echo Test)
  60. 60. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 Fatiga en pavimentos de concreto Fatiga en pavimentos de concreto
  61. 61. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 PARTICIPACIÓN DE AUDITORIO • Dependiendo del concreto, son afectados por deflexiones por crep PARTICIPACIÓN DE AUDITORIO • El MTC obliga al contratista a evaluar la subrasante antes de cruzar la sub-base y base; tenemos un nuevo parámetro de control y con el sistema vigente de que las deflexiones se miden a nivel de superficie final
  62. 62. ICG - Instituto de la Construcción y Gerencia / Av. Jorge Basadre 1199, San Isidro, LIMA, PERU Telefax: (51 - 1) 4217896 / Portal: www.construccion.org.pe / e-mail: icg@icg.org.pe DISEÑO DE PAVIMENTOS M.Sc. JOSE RAFAEL MENENDEZ ACURIO DISTANCIA – CLASE 06 EJEMPLO: Evaluación deflectométrica a nivel de carpeta de rodadura

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