Carreteras Dos teorico
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Trabajos preliminares (tema 1)
Replanteo y limpieza (subtitulo)
Una de las primeras labores que realiza el constructor de una va despus que
tiene los planos de diseos en las manos es el replanteo de construccin entre
las operaciones de replanteo estn la siguiente:
1) Volver a trazar el eje representado en los planos y referir ciertos puntos de
las curvas.
2) Establecer suficiente estaca de referencia para la coordenada paralela.
3) Comprobar los puntos de referencia y hacer nivelaciones a lo largo del eje
de la lnea trazada tomando cotas en todas las estaciones, en todo el cambio de
rasante y en otro punto donde sea necesarios trazar secciones travesearle
para calcular volmenes.
4) Colocar estaca de talud y de rasantes.
5) Colocar estacas para el replanteo completo de alcantarilla y puente.
A medida que progresa el trabajo las estacas que han sido destruida se vuelven
a colocar cada vez que sea necesario se deben referencias cuidadosamente
todo lo punto de interseccin a los bm del instituto cartogrfico que se
encontraran situado fuera del rea del trabajo del proyecto.
Las estacas de talud son la gua del contratista para hacer los desmontes y
terraplenes. estas estaca se colocan en toda la secciones transversales que
tengan una gran explanacin o en cualquier seccin en que el constructor
tenga dificultad para seguir las estaca de rasante. es importante que el
contratista observe cuidadosamente los de monte y terraplenes tal y como lo
indican las estaca de talud donde se encuentren curva peraltada.
en caso que la explanacin sea pequea y no se necesitan estaca de talud se
colocan estaca de rasante a intervalo de 10,15 o 20 metro a cada lado de la
carretera en los tramo en tangente y a intervalos de 7.5 o 10 metros en los
tramo en curva cuando la explanacin es grande las estaca de rasante se
colocan cuando el constructor est preparado para iniciar la operacin de
acabado de las explanacin
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Casi todo los trabajo de construccin de vas especialmente aquello que se
localizan en terreno Vrgenes comprenden una cantidad considerable de
movimiento de tierra en general las operaciones de movimiento de tierra son
aquello proceso de construccin de envuelven o involucran el suelo o tierra en
estado natural y preceden a las construccin de estructura de pavimento
propiamente dicha.
Limpieza, desmonte y destronque (ttulo)
Generalmente es la primera operacin al realizar en cualquier proyecto que
implique algn movimiento de tierra por lo tanto precede a cualquier
excavacin la limpieza desmonte y destronque se puede definir como la
remocin de rboles, tronco, protuberancia, races ,tronco cado ,Madero
descompuesto, basura, y otro materiales objetable dentro de un aria marcada
en un plano el aria designada usualmente influye los lmites de la excavacin
y relleno propuesto y tambin otras arias donde las obstrucciones que han de
ser removidas interferiran con el trabajo propuesto
La palabra limpieza se refiere a la remocin de materiales por encima de la
superficie terrestre existente y desmonte se utilizan para referirse para la
remocin de races, tronco, tocones, y otro objeto similares hasta una
profundidad nominal de bajo de la superficie
Frecuentemente limpieza de monte y de tronque comprenden una sola partida
dentro del contrato e incluye la remocin de la capa vegetal
Estudios de suelos para las construccin de carretera ( ttulo)
Los estudios de suelo para la construccin de carretera incluyen la
investigacin de la caracterstica del suelo en la ruta de la carretera y la
identificacin de los suelo adecuado para utilizarse como materiales para su
base y el relleno de este modo de los estudio de suelo constituyen
normalmente una para integral de los estudio de localizacin preliminar de
que la condiciones del suelo pueden afectar significativamente la ubicacin de
la carretera siempre se desarrolla un estudio detallado de suelos en la
ubicacin final de una carretera el primer paso en cualquier estudio de suelo
radica en la recoleccin de la informacin existente sobre la caracterstica del
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suelo del rea donde se va a localizar una carretera esta informacin se puede
obtener en los mapa geolgico y de suelo agrcolas de las fotografa area
existente en el camino y de un examen de las excavaciones y los corte
existente en el camino generalmente es til tambin revisar el diseo y las
construccin de otro camino en la misma zona la informacin obtenida de esta
fuentes la podemos utilizar para desarrollar una compresin general de las
condiciones del suelo en el aria para identificar los problemas especfico que
puedan existir el alcance de la investigacin adicional usa mente depende de la
cantidad de informacin existente que se pueda obtener.
El siguiente paso consiste en obtener e investigar suficiente muestra de suelo a
lo largo de la ruta de la carretera para identificar las frontera de los diferentes
tipos de suelos, de manera que se pueda trazar un perfil del suelo.
Se obtiene muestra de cada tipo de suelo a lo largo de la localizacin de la ruta
mediante perforaciones con barrenar con pozo de sondeo para las pruebas de
laboratorio. Generalmente se toma muestra a diferente profundidades hasta
aproximadamente 1.5 metro. En los casos que se requieren la localizacin de
roca se puede aumentar esta profundidades entonces se determina la
propiedades tcnicas de las muestra y se usan para clasificar los suelo .es muy
importante que se registren sistemticamente la caracterstica de los suelo en
cada muestra incluyendo la profundidad, la ubicacin, el espesor, la textura,
etc... Entonces se utilizarn esto datos para graficar un perfil detallado del
suelo a lo largo de la carretera
Compactacin de suelo
Cuando se va a usar el suelo con material de terrapln o de sub base en la
construccin de carretera es esencial que el material se coloque en capa
uniforme y se compacta hasta una alta densidad. La compactacin adecuada
del suelo va a reducir el asentamiento y el cambio volumtrico sub secuente
hasta un valor mnimo aumentado as la resistencia del terrapln o la sub base
La compactacin se logra en el campo por medio del uso apisonadora operada
a manos, rodillos de pastas de cabras, aplanadora de neumticos y otro tipo de
rodillo
La resistencia del suelo compactado est relacionada directamente con la
densidad mxima en seco que se alcanza mediante la compactacin, la
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relacin entre la densidad en seco y el contenido de humedad adapta la forma
mostrada en el grfico siguiente para prcticamente todo el suelo
Se puede ver en esta relacin que para un esfuerzo de compactacin dado la
densidad en seco que se alcanza es baja para contenido de humedad bajo la
densidad en seco aumenta al aumentar el contenido de humedad hasta un valor
mximo cuando se alcanza el contenido de humedad ptimo un incremento
adicional del contenido de humedad lleva a una disminucin de la densidad en
seco alcanzada este fenmeno se debe al efecto de la humedad en las partcula
de suelo para un contenido de humedad bajo las partculas del suelo no estn
lubricada y la friccin entre las partcula adyacentes evita la densificacin de
las partcula a medido que aumenta el contenido de humedad se desarrolla una
partcula de agua ms grande sobre las partculas haciendo que el suelo se
haga ms plstico y que sea ms fcil moverse y densificarse.
Sin embargo cuando se alcanza el contenido de humedad ptimo se obtiene el
grado mximo practico de saturacin para el contenido de humedad ptimo no
se puede incrementar con compactacin adicional debido a la presencia de aire
atrapado en los espacios vacos y alrededor de las partcula por lo tanto mayor
adicin de humedad resulta en que los vacos se saturen con agua sin que lo
acompae una reduccin de aire.
Las partcula del suelo son separada y se produce una disminucin de la
densidad en seco los punto de la curva se pueden calcular a partir de la
siguiente ecuacin:
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Fecha: 20-01-15
Los procedimientos de compactacin de campos.
El primer paso en la construccin de un terrapln de carretera es la
identificacin y seleccin de un material adecuado, esto lo conseguimos
obteniendo muestras de minas o bancos de prstamos que sean factibles
econmicamente y ensayndolas en el laboratorio, para determinar a qu
grupo corresponde cada una.
Un factor que tambin influye significativamente en la seleccin de cualquier
material es, si ese material se puede transportar de una manera econmica al
sitio de construccin, cuando se halla identificado los materiales adecuados, se
determinan el contenido de humedad optimo y la densidad en seco mxima.
Formacin de los terraplenes.
Los terraplenes paras carreteras se forman extendiendo capas delgadas de
espesor uniforme del material y compactando cada capa para el contenido
ptimo de humedad o un valor cercano.
El proceso de construccin de una capa a la vez facilita la obtencin de una
resistencia y de un contenido de humedad uniformes en el terrapln.
No es recomendable hacer depsitos de material para terrapln directamente
desde camiones, ya que en estos casos al igual que en la compactacin de
capas gruesas se puede dar el caso de que se produzca una resistencia variable
en el terrapln, lo que puede resultar en asentamientos diferenciales entre
reas adyacentes.
Qu es el suelo?
El suelo es una capa delgada sobre la corteza terrestre compuesta de material
que esta formado de la desintegracin y o de la alteracin fsica y o qumica si
las rocas y de los restos de la actividad de los seres vivos que se asientan sobre
ella.
Conocer las principales caractersticas fsicas de los suelos es muy importante
en el estudio y diseo de pavimentos mediante su interpretacin adecuada es
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posible predecir el comportamiento futuro de un terreno sometido a cargas
cuando dicho terreno presente diferente contenido de humedad, el suelo tiene
una gama variada de caractersticas fsicas y qumicas, describiremos la que
ms nos interesan en el estudio de pavimentos y mantenimiento de carreteras.
Caractersticas fsicas y qumicas del suelo.
1. Tamao de las partculas:
Depende de los minerales que las componen
Tamao(mm) Tamao(mm)
Piedras pequeas >16
16< Gravas gruesas >25
25< Gravas medianas >10
10< Gravas finas >2
2< Arenas gruesas >.60
.60< Arenas medianas >.25
.25< Arenas finas >.07
.07< Limos >.005
.005< Arcilla
2. Contenido de humedad:
Es la relacin entre el peso del agua contenido en la muestra y el peso
de la muestras
3. Permeabilidad:
Es la propiedad del suelo que permite el paso del agua atravez de sus
poros
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4. Capilaridad:
Esta propiedad se basa en el principio de ascencion capilar, indica el
comportamiento del agua cuando la atraccin de sus molculas por la
superficie con la que estn en contacto, es mayor o menor que la
atraccin que experimentan entre ellas mismas.
5. Lmites de consistencia lo lmites de Atterberg
Estos lmites indican el grado de cohesin entre las partculas del suelo
a. Limite lquido: es el contenido de humedad expresado en porcentaje
con respecto al peso seco de la muestra con la cual es suelo cambia del
estado lquido al plstico.
b. Limite plstico: se define como el contenido de humedad expresado en
porcentaje con respecto al peso seco de la muestra para el cual los
suelos cohesivos pasan de un estado semi solido a un estado plstico.
c. Lmite de contraccin: se define como el porcentaje de humedad con
respecto al peso seco de la muestra con el cual una reduccin de agua
no causa ya disminucin en el volumen del suelo.
6. Densidad mxima
Es cuando una masa de suelo alcanza su menor volumen y su mayor
peso.
7. Conformacin
Es la configuracin de la forma de un suelo en base a una seccin tpica
con una moto niveladora
Fecha: 22-01-15
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Tipos de compactadores
Existen una gran cantidad de equipos de compactacin, los cuales tienen
caractersticas particulares.
1. Compactadores metlicos:
Un rodillo metlico utiliza solamente presin con un mnimo de
manipulacin en materiales plsticos, cuando esos rodillos inician la
compactacin de una capa el rea de contacto es ms o menos ancha y
se forma un bulbo de presin de una cierta profundidad conforme
avanza la compactacin el ancho del rea de presin se reduce y la
profundidad del bulbo de presin aumenta los esfuerzos de compresin
en la cercana de la superficie.
Con frecuencia estos son suficientes para triturar los agregados en
materiales granulares que invariablemente causan la formacin de una
fina cascara o costra en la superficie de la capa.
FALTA FOTO
Si a esto se le agrega la costumbre de hacer riegos adicionales durante
la compactacin para compensar la evaporacin en una capa en donde
la penetracin del agua es difcil por la misma compacidad del material
llegaremos a un estado de estratificacin de la humedad, en este
momento la formacin de la cascara fina o costra es inevitable tambin
es una costumbre ms o menos generalizada el sobre lastrar
estosequipos con un efecto doblemente negativo:
a. Incrementa la energa de compactacin.
b. Reduce el contenido de humedad
2. Compactadores pata de cabra
Consisten en cilindros dentados con diferentes diseos de pata que
trabajan en forma eficiente en materiales cohesivos y se dice que
compactan de abajo hacia arriba, ya que al comenzar a transitar sobre el
material suelto depositado se hunden aplicando todo el peso en los
niveles inferiores de la capa, haci al aplicar varias pasadas van
aflorando porque incremento de compactacin permite que el equipo
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sea soportado por la capa para el compactador la ltima fraccin de
capa queda generalmente suelta y pasa a formar parte del espesor de la
capa siguiente, con lo anterior se consigue:
a. Una compactacin uniforme.
b. Una integracin entre las capas compactadas evitando
estratificaciones indeseables
El nmero de pasadas, el tipo de material y el rea de la pata influyen
en el peso volumtrico obtenido, haci como el contenido de humedad
del material.
3. Compactadores vibratorios
Estos rodillos funcionan disminuyendo temperamentalmente la friccin
interna del suelo, como en los suelos granulares su resistencia depende
principalmente de la friccin interna, la eficiencia de estos
compactadores est casi limitada a suelos granulares.
La vibracin provoca una reacomodacin de las partculas del suelo que
producen como resultado un incremento del peso volumtrico pudiendo
alcanzar espesores grandes de la capa, unos 0.80m. Estos compactadores
pueden producir un gran trabajo de compactacin en relacin con su
peso esttico, ya que su principal fuente de trabajo es la fuerza dinmica
de compactacin. Buscando extender esta ventajas a suelos cohesivos se
han desarrollado compactadoras de impacto vibratorio en los cuales la
fuerza y la amplitud de la vibracin se han aumentado con el mismo
objetivo se han acoplado dos rodillos vibratorios en un marco rgido,
para obtener efecto de manipulacin.
Estos compactadores se clasifican por su tamao:
a. Pequeos hasta 9000kg de fuerza dinmica.
b. Grandes mayor de 9000kg de fuerza dinmica pudiendo llegar a los
20000kg o ms, estos grandes pueden a sobre esforzar suelos dbiles
por lo que hay que manejarlos con cuidado
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27-01-2015
4. Compactadores neumticos:
Los compactadores neumticos son muy eficientes y con frecuencia son
esenciales para la compactacin de sub bases y carpetas, sus bulbos de
presin son semejantes a los de los rodillos metlicos, pero el rea de
contacto permanece constante por lo que no se produce el efecto de
reduccin del bulbo. La presin de inflado es importante y est ligada
ntimamente a la carga de la llanta.
En el concepto moderno de un compactador neumtico la carga sobre la
llanta y la presin de inflado deben ser las adecuadas para dar la presin
de contacto suficiente para ejercer el esfuerzo requerido de
compactacin. Las presiones de inflado usuales son del orden de 50 PSI
para compactadores pequeos de hasta 10ton y pueden llegar hasta 80
PSI en compactadores grandes de entre 10 y 60 toneladas.
La presin de inflado no es igual a la de contacto ya que interviene
mucho la rigidez de la llanta inflada.
Los compactadores neumticos grandes proveen excelente manipulacin
en materiales cohesivos con llantas grandes y cargas grandes son
capaces de compactar capas gruesas DE 0.50M A 0.80M, sin embargo
en materiales plstico pueden causar excesivo desplazamiento del
material superficial, las llantas grandes tiene unas cierta tendencia a
rebotar con las desigualdades del terreno produciendo desgaste.
El gran peso y la resistencia al rozamiento requieren de grandes
unidades tractoras y sus velocidades de operacin son bajas, resultando
usualmente en costos de compactacin altos, tiene aplicaciones
especializadas como la compactacin de terreno no natural en proyectos
de aeropuertos, que tienen extensiones grandes terreno plano requieren
un grado de compactacin alto y son de acceso fcil.
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Mezclas bituminosa
Las mezclas bituminosas se usan desde hace mucho tiempo en las capas
superiores de los pavimentos no solo de carreteras y aeropistas sino tambin
en otros tipos de infra estructuras, una mezcla bituminosa consiste en la
combinacin de agregados ptreos y ligantes asfalticos de diversos tipos y
espesores.
Materiales asfalticos
Los asfaltos son resultados directos de la destilacin del petrleo crudo ya sea
naturalmente o industrialmente.
El asfalto natural se forma cuando el crudo sube a la superficie terrestre
atravez de grietas, la accin del viento y del sol separa los aceites ligeros y los
gases dejando un residuo negro y plstico, que es el asfalto natural.
La mayor parte de los asfaltos naturales estn impregnados con un porcentaje
alto de arcilla y arena muy fina que recoge durante el viaje del crudo hacia la
superficie terrestre. El asfalto se usa en pavimentacin para unir entre si las
partculas de agregados y protegerlas de la humedad.
Cementantes o ligantes asfaltico
Los ligantesasflaticos de usos mscomn en los pavimentos bituminosos son:
1. Cemento asfaltico
2. Asfaltos de curado lento
3. Asfaltos rebajados de curado medio
4. Asfaltos de curado rpido
5. Emulsin asfaltica
Fecha: 29-01-15
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Mezclas bituminosas
Las mezclas bituminosas se usan desde hace mucho tiempo en las capas
superiores de los pavimentos no slo de carreteras y aeropistas sino tambin
en otros tipos de infraestructuras.
Una mezcla bituminosa consiste en la combinacin de agregados ptreos y
ligantes asfalticos de diversos tipos y espesores.
Materiales asfalticos
Los asfaltos son resultado directo de la destilacin del petrleo crudo ya sea
naturalmente o industrialmente.
El asfalto natural se forma cuando el crudo sube a la superficie terrestre a
travs de grietas, la accin del viento y del sol separa los aceites y heros y los
gases dejando un residuo negro y plstico que es el asfalto natural. La mayor
parte de los asfaltos naturales estn impregnados con un porcentaje alto de
arcilla y arena muy fina que recoge durante el viaje del crudo hacia la
superficie terrestre el asfalto se usa en pavimentacin para unir entre s las
partculas de agregados y protegerlas de la humedad.
Cementantes o ligantes asfalticos:
Los ligantes asfalticos de uso ms comn en los pavimentos bituminosos son:
1-cemento asfaltico
Los cementos asfalticos se obtienen despus de la separacin de los aceites
lubricantes son hidrocarburos semi slidos con ciertas caractersticas fsico
qumicas que los hacen buenos comenzantes tambin son muy viscosos y
cuando se utilizan como cementantes para agregados en la construccin de
pavimentos es necesario calentar tanto los agregados como el cemento
asfaltico antes de mezclar los 2 materiales .
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Durante varias dcadas el grado especfico del cemento asfaltico se ha
designado de acuerdo con su penetracin y su viscosidad , las cuales dan una
indicacin de la consistencia del material para una temperatura dada.
Los cementos asfalticos tienen un uso variado.
2-asfaltos de curado lento
Los asfaltos de curado lento que llamamos (sc).se pueden obtener
directamente como asfaltos de curado lento y de destilacin directa a travs de
la destilacin del petrleo crudo o como asfaltos rebajados de curado lento al
rebajar el cemento asfaltico como un destilado pesado tal como el disel tiene
viscosidad ms baja que el cemento asfaltico y endurecen muy lentamente
En general se designa a los asfaltos de curado lento como Sc-70 , Sc-250, Sc-
800,Sc-3000 En dnde los nmeros se relacionan con la viscosidad cinemtica
aproximada en centistokes a 60'C (140'F).
3-asfaltos rebajados de curado medio (mc)
Los asfaltos rebajados de curado medio (Mc) se producen por la fluidificacin
o rebajado del asfalto residual con aceite , combustible ligero o keroseno.
Los asfaltos rebajados de curado medio endurecen ms rpidamente que los
asfaltos lquidos de curado lento sin embargo el Mc-30 es un grado nico en
esta serie ya que es muy fluido y no tienen contraparte en las series Sc y RC ,
en este caso la palabra medio se refiere a la volatilidad media del diluyente
utilizado de tipo queroseno .
La fluidez de los asfaltos de curado medio depende de la cantidad de
disolvente que tenga el material por ejemplo el Mc-70 puede tener hasta un
45% estos asfaltos de curado medio se pueden utilizar para la construccin de
bases del pavimento superficies y tambin tratamientos superficiales.
4-asfaltos de curado rpido
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Los asfaltos rebajados de curado rpido RC se producen mediante la mezcla
de cemento asfaltico con un destilado del petrleo que se evapore fcilmente,
facilitando de este modo un cambio rpido desde la forma lquida en el
momento de la aplicacin hasta la consistencia del cemento asfaltico original.
Para esta serie de asfaltos se usa generalmente como disolvente la gasolina o
la nafta , el grado que se requiere para el asfalto de curado rpido determina la
cantidad de disolvente que se va a agregar al cemento asfaltico residual por
ejemplo el RC-300 requiere aproximadamente un 15% de destilado mientras
que el RC-70 requiere aproximadamente un 40% estos grados de asfalto se
pueden usar para trabajos similares a aquellos para los cuales se utiliza la serie
Mc.
Las especificaciones para el uso de estos asfaltos estn dadas en las
especificaciones estandard de los materiales de transporte (Standard
specificationsfortransportationmaterials) de la AASHTO
5-emulcion asfaltica
Los asfaltos emulcificados se producen mediante el rompimiento del cemento
asfaltico , generalmente en el rango de penetracin de 100 a 250 en pequeas
partculas y mediante la dispersin en agua con un emulcificante , estas
partculas pequeas tienen carga elctrica y por lo tanto no se adhieren
permanecen en suspensin en la fase lquida , siempre que el agua no se
evapore o el emulcificante no pierda sus cualidades fsicas por lo tanto las
emulsiones asfalticas consisten de asfaltos que constituyen del 55 al 70% por
peso , agua y un agente emulcificante que en algunos casos puede contener un
estabilizador.
Requisitos que debe cumplir un pavimento
Para cumplir adecuadamente un pavimento debe reunir los siguientes
requisitos
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1-Debe resistir la accin de las cargas del trnsito
2-Resistir los agentes del intemperismo
3-Presentar una textura superficial adaptada a las velocidades de circulacin
de los vehculos previstas ya que ella tiene una influencia decisiva en la
seguridad vial , adems debe resistir el desgaste producido por el efecto
abrasivo de las llantas de los vehculos
4- Presentar una regularidad superficial transversal y longitudinal que permita
una comodidad adecuada para los usuarios en funcin de las longitudes de
onda , de las deformaciones y de la velocidad de circulacin.
5-Debe ser durable
6-Presentar condiciones adecuadas con relacin al drenaje
7-El ruido de rodadura que afecta al conductor en el interior de los vehculos y
tambin en el exterior influyendo en el entorno debe ser moderado
adecuadamente.
8-Debe ser econmico
9- Debe poseer el color adecuado para evitar reflejos y deslumbramientos y
ofrecer una seguridad adecuada al trnsito.
03-01-2015
Clasificacin de los pavimentos:
Los pavimentos se clasifican en:
a. Pavimentos flexibles.
b. Pavimentos semirigidos o semi flexibles.
c. Pavimentos rgidos.
d. Pavimentos articulados.
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Pavimentos flexibles
Este tipo de pavimentos estn formados por una carpeta bituminosa apoyada
usualmente sobre 2 capas no rgidas: la base y la sub base, no obstante puede
prescindirse de cualquiera de estas 2 capaz dependiendo de las necesidades
particulares de cada proyecto.
Funciones de las capas de un pavimento flexible
Capa: sub base granular
1. Funcin econmica:
Unas de las principales funciones de esta capa es completamente econmica,
de hecho el espesor total que se requiere para que el nivel de esfuerzos en la
sub rasante sea igual o menor que su propia resistencia, puede ser construido
con materiales de alta calidad, sin embargo es preferible distribuir la capaz
mejor calificadas en la parte superior y colocar en la parte inferior del
pavimento la capa de menor calidad la cual frecuentemente es la mas barata.
Esta solucin puede traer consigo un aumento en el espesor total del
pavimento y no obstante resultar ms econmica.
Capa: de transicin
La sub base bien diseada impide la penetracin de los materiales que
constituyen la base, con la de la sub rasante y por otra parte acta como filtro
de la base, impidiendo que lo materias finos de la sub rasante la contamine
deteriorando su calidad.
Disminucin de las deformaciones
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Algunos cambios volumtrico de la capa sub rasante asociados a generalmente
cambios en los contenido de agua, o cambios extremos de temperatura, puede
absorberse con la capa sub base, impidiendo, que dichas deformaciones se
reflejen en la superficie de rodamiento
Resistencia
La suba base debe soportar los esfuerzos transmitidos por esas cargas de los
vehculos atreves de las capas superiores y trasmitidos a un nivel adecuado a
la sub rasante.
Drenaje
En muchos casos la sub base debe drenar el agua que se introduzca atraves de
la carpeta o por los paseos, haci como impedir la asencion capilar
Capa: base granular
1. Resistencia
La funcin de la base granular de un pavimento consiste en proporcionar un
elemento resistente que trasmita a la sub base y ala sub rasante los esfuerzos
producido por el trnsito en una intensidad apropiada.
2. Funcin econmica.
Con respeto a la carpeta asfltica la base tiene una funcin econmica anloga
ala que tiene la sub base a la que tiene respecto ala base.
Capa: carpeta
1. Superficie de rodamiento
la carpeta de proporcionar una superficie uniforme y estabre a trnsito de
textura de color conveniente y resistir los efectos abrasivos del transito.
2. Impermeabilidad
Hasta donde sea posible debe impedir el paso del agua al interior del
pavimento
3. Resistencia
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Su resistencia a la traccin complementa la capacidad estructural del
pavimento.
Pavimentos semi-rijidos.
Aunque este tipo de pavimentos guarda bsicamente la misma estructura de
un pavimentoflexible, una de sus capas se encuentra rigidizada
artificialmente con un aditivo que puede ser: asfalto, emulsin, sement
portland, cal y qumicos.
El uso de estos aditivos tiene el propsito bsico de corregir o modificar las
propiedades mecnicas de los materiales que aparecen localmente cerca del
lugar del proyecto que no son actos para la construccin de las capaz del
pavimento teniendo en cuenta que los materiales adecuados se encuentran a
tales distancias que encareceran notablemente los costos de construccin.
Fecha: 05-0215
Pavimentos rgidos
Son aquellos que estn constituidos fundamentalmente por un losa de
concreto hidrulico, apoyada sobre la sub-rasante o sobre una capa de
material seleccionado, la cual denominamos sub base del pavimento rigido.
Debido a la alta rigidez del concreto hidrulico haci como de su coeficiente
de elasticidad elevada, la distribucin de los esfuerzos se produce en una
zona muy amplia, adems como el concreto es capaz de resistir en cierto
grado esfuerzos de traccin el comportamiento de un pavimento rgido es
suficientemente satisfactorio aun cuando existan zonas dbiles en las sub
rasante.
La capacidad estructural de un pavimento rgido depende de la resistencia
de las losas y por lo tanto el apoyo de las capaz sub yacentes, ejerce poca
influencia en el diseo del espesor del pavimento.
Funciones de las capas de un pavimento rgido.
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Capa: sub base
1. La funcin ms importante es impedir la accin del bombeo en las
juntas, grietas y extremos del pavimento.
Se entiende por bombeo a la influencia de material fino con agua fuera
de la estructura del pavimento debido a la infiltracin de agua por las
juntas de las losas, el agua que penetra atraves de las juntas licua el
suelo fino de las sub-rasante facilitando de este modo su salida a la
superficie, bajo la presin ejercida por las carga circulante atraves de las
losas.
2. Servir como capa de transicin y suministrar un apoyo uniforme,
estable y permanente, del pavimento.
3. Facilitar los trabajos de pavimentacin
4. Mejorar el drenaje y por lo tanto reducir a mnimo la acumulacin de
agua bajo el pavimento.
5. Ayuda a controlar los cambios volumtricos de la sub-rasante y
disminuir al minimo la accin superficial de tales cambios volumtricos
sobre pavimento.
6. Mejorar en parte la capacidad de soporte del suelo de la sub rasante.
Capa: losa de concreto
Las funciones de las losas en el pavimento rgido son las mismas de la carpeta
en el pavimento flexible, adems de la funcin estructural de soportar
transmitir en un nivel adecuado los esfuerzos que se le apliquen.
Pavimentos articulados
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Los pavimentos articulados estn compuestos por una capa de rodadura que
esta elaborada con bloques prefabricados de concreto llamados: adoquines de
espesor uniforme eh iguales entre s, esta puede ir sobre una zapa delgada de
arena la cual a su vez esta apoyada sobre una capa de base granular, o
directamente sobre la sub rasante dependiendo de la calidad de esta y de la
magnitud y frecuencia de las cargas que circulan sobre dicho pavimento.
Funciones de las capas de un pavimento articulado
Es la capa colocada entre la sub rasante y la capa de rodadura, esta capa leda
mayor espesor y capacidad estructural al pavimento, puede estar compuesta
por 2 o ms materiales seleccionados.
Capa de arena
Es una capa de poco espesor de arena gruesa y limpia que se coloca
directamente sobre la base, sirve de asiento a los adoquines y como filtro para
el agua que eventualmente pueda penetrar por las juntas entre estos.
Capa adoquines
Deben tener una resistencia adecuada para soportar las cargas del trnsito y en
especial el desgaste producido por este.
Capa sello de arena
Esta constituido por arena fina que se coloca como material llnante de las
juntas entre los adoquines.
Sirve como sello de las mismas y contribuye al funcionamiento como un todo
de los elementos de la capa de rodadura.
(foto: seccion tpica de un pavimento flexible)
1.0 Pavimentos rigidos:
Son aquellos que estn constituidos fundamentalmente por una losa de concreto hidrulico
apoyada sobre la subrasante o sobre una capa de material seleccionado la cual denominamos
subbase del pavimento rigido, debido a la alta rigidez del concreto hidrulico asi como de su
coeficiente de elasticidad elevado la distribucin de los esfuerzos se produce en una zona muy
amplia, adems como el concreto es capaz de resistir en cierto grado esfuerzos de traccin el
comportamiento de un pavimento rigido es suficientemente satisfactorio aun cuando existan
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zonas dbiles en la sub rasante. La capacidad estructural de un pavimento rgido depende de la
resistencia de las losas y por lo tanto el apoyo de las capas subyacentes ejerce poca influencia en
el espesor del pavimento.
1.1::Funciones de las capas de un pavimento rgido:
Capa sub base:
1) La funcin mas importante es impedir la accin del bombeo en las juntas , grietas y
extremos del pavimento. Se entiende por bombeo a la influencia de material fino con agua
fuera de la estructura del pavimento debido a la infiltracin de agua por las juntas de las
losas. El agua que penetra a travs de las juntas licua el suelo fino de la sub rasante
facilitando de este modo su salida a la superficie bajo la presin ejercida por las cargas
circulantes a travs de las losas.
2) Servir como capa de transicin y suministrar un apoyo uniforme estable y permanente del
pavimento.
3) Facilitar los trabajos de pavimentacin.
4) Mejorar el drenaje y por lo tanto reducir al minimo la acumulacin de agua bajo el
pavimento.
5) Ayuda a controlar los cambios volumtricos de la sub rasante y disminuir al minimo la
accin superficial de tales cambios volumtricos sobre el pavimento.
6) Mejorar en parte la capacidad de soporte del suelo de la sub rasante.
Capa losa de concreto:
Las funciones de la losa en el pavimento rgido son las mismas de la carpeta en el pavimento
flexible a dems de la funcin estructural de soportar y transmitir en un nivel adecuado los
esfuerzos que se le apliquen.
Pavimentos articulados :
Estos estn compuestos por una capa de rodadura que esta elaborada con bloques
prefabricados de concreto llamados adoquines de espesor uniforme e iguales entre si, esta
puede ir sobre una capa delgada de arena la cual a su vez esta apoyada sobre una capa de
base granular o directamente sobre la sub rasante dependiendo de la calidad de esta y de la
magnitud y frecuencia de las cargas que circulan sobre dicho pavimento.
Funciones de las capas de un pavimento articulado:
Capa base: es la capa colocada entre la sub rasante y la capa de rodadura, esta capa le da
mayor espesor y capacidad estructural al pavimento. Esta puede estar compuesta por dos o
mas materiales seleccionados.
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Capa de arena: es una capa de poco espesor de arena gruesa y limpia que se coloca
directamente sobre la base, sirve de asiento a los adoquines y como filtro para el agua que
eventualmente pueda penetrar por las juntas entre estos.
Adoquines: deben tener una resistencia adecuada para soportar las cargas de transito y en
especial el desgaste producido por este.
Sello de arena: esta constituido por arena fina que se coloca como material llenante fe las
juntas entre los adoquines. Sirve como sello de las mismas y contribuye al funcionamiento
como un todo de los elementos de la capa de rodadura.
Diseo de pavimentos flexibles
En el diseo de pavimentos flexibles se suele considerar a la estructura del pavimento como
un sistema elstico de varias capas caracterizndose el material de cada capa por ciertas
propiedades fsicas que pueden incluir el modulo de elasticidad, el modulo de resiliencia, y la
relacin de Poison.
El diseo de pavimento esta basado en criterios que limitan las deformaciones horizontales y
verticales que causan agrietamientos excesivos y deformaciones permanentes. Esos criterios
se consideran en trminos de aplicaciones repetidas de carga por que las repeticiones
acumuladas de cargas de transito tienen una gran importancia en el desarrollo de grietas y en
la deformacin permanente del pavimento.
En el transcurso del tiempo se han desarrollado diversos mtodos de diseo que se basan en
parte o en su totalidad en anlisis teoricos. en la escuela de estados unidos de norte america
los mtodos de diseo de uso mas frecuente son el del instituto del asfalto (aslphalt institute),
el de la AASHTO, y el mtodo de california.
Metodo de diseo del instituto del asfalto
En este mtodo el pavimento se representa como un sistema elstico de varias capas. El
mtodo esta basado en dos condiciones de esfuerzo-deformacin
1) Se supone que la carga W de la rueda se va a aplicar a travs del neumtico en forma de
una presin vertical uniforme P0 que se distribuye a travs de los distintos componentes
de la estructura del pavimento y termina aplicndose en la sub rasante como un esfuerzo
reducido P1. Imagen: distribucin de la presin de carga de la rueda sobre la estructura
del pavimento