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UNIVERSIDAD SAN PEDRO

INFORME DE PAVIMENTOS

2017 ALUMNA: Jara Cruzado Josellin Caroley Myshell

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CONSTRUCCIONES II

TEMA :

PROCESO CONSTRUCTIVO DE PAVIMENTACION 1. GENERALIDADES 1.1 Objetivos  Afianzar el nivel de conocimiento del curso de pavimento, a través de la práctica en el campo.  Conocer, saber e identificar las etapas de construcción de un pavimento rígido.  Complementar los conocimientos

aprendidos en clases, con los

conocimientos que se aprenden en el campo a medida que se desarrolla en curso. 2. PROCESO CONSTRUCTIVO 2.1 Contar con el expediente completo que incluye. 

Juegos de planos



Memoria descriptiva



Metrados



Presupuesto de obras



Análisis de estudios de mecánica de suelos.

2.2 Ir a COFOPRI para que le entreguen los planos de secciones. 2.3 Derivar documentos de Hidrandina, Seda Chimbote, Telefónica, Movistar, Claro y otros con la finalidad de que les haga llegar los planos por donde van las tuberías o cableado en la zona en donde se requiere hacer el trabajo.

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CONSTRUCCIONES II 2.4 Antes de empezar la obra se verifica el terreno y se realiza el calicateo, para verificar a que profundidad y a que distancia y a que distancia de la vereda se encuentra la tubería de desagüe o agua potable. 2.5 Para iniciar la obra tenemos que tener en consideració: 

Que este presente el supervisor.



Que se haga la entrega del terreno



Que se tenga el expediente técnico, saneado y visado.



Requerimiento de insumos y ateriales.



Adelanto dircto.

3. SUB RASANTE Es la capa de terreno de una carretera que soporta la estructura de pavimento y que se extiende hasta una profundidad que no afecta la carga de diseño que corresponde al tránsito previsto. Esta capa puede estar formada en corte o relleno y una vez compactada debe tener las secciones transversales y pendientes especificadas en los planos finales de diseño. Subrasante se denomina al suelo que sirve como fundación para todo el paquete estructural de un pavimento. En la década del 40, el concepto de diseño de pavimentos estaba basado en las propiedades ingenieriles de la subrasante. Estas propiedades eran la clasificación de suelos, plasticidad, resistencia al corte, susceptibilidad a las heladas y drenaje. Desde las postrimerías de la década del 50, se puso más énfasis en las propiedades fundamentales de la subrasante y se idearon ensayos para caracterizar mejor a estos suelos. Ensayos usando cargas estáticas o de baja velocidad de deformación tales como el CBR, compresión simple son reemplazados por ensayos dinámicos y de repetición de cargas tales como el ensayo del módulo resiliente, que representan mucho mejor lo que sucede bajo un pavimento en lo concerniente a tensiones y deformaciones.

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Las propiedades de los suelos pueden dividirse en dos categorías: 1. Propiedades físicas: son usadas para selección de materiales, especificaciones constructivas y control de calidad. 2. Propiedades ingenieriles: dan una estimación de la calidad de los materiales para caminos. La calidad de los suelos para subrasantes se puede relacionar con el módulo resiliente, el módulo de Poisson, el valor soporte del suelo y el módulo de reacción de la subrasante. 3.1 Proceso constructivo de sub rasante: -

Saco muestra de la parte de encima o del corte y se lleva al laboratorio.

-

Corte con ayuda del cargador frontal.

-

Una vez realizado el corte, el topógrafo verifica la profundidad y se coloca el emplantillado.

-

Una vez que ya termine mi emplantillado con la motoniveladora, hacemos la nivelación respectiva.

-

Se humedece el terreo, lo dejamos orear, luego rodillamos (rodillo vibrador de 15 tn).

-

Para comprobar la compactación del terreno realizamos el ensayo de densidad del campo, mediante el cono de arena.

-

Frecuencia de ensayo cada 200 m2 y se hace a los costados y al centro.

-

Tiene que tener entre 95% y + de 97% porcentaje.

-

Para determinar el contenido de humedad se hace la comprobación del terreno se saca en el plato metálico y lo pongo en una bolsa.

-

Extraigo una muestra representativa de este material más o menos unos 6 gr. Lo vaceo en la garrafa del equipo.

-

Vierta una medida de reactivo de carburo de calcio, cierre herméticamente la garrafa y agite aproximadamente 3 min.

-

La lectura en el manómetro del equipo SPIDI y con la hoja de calibración ubique el porcentaje de humedad del material analizando insipo.

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4. LA SUB BASE Se denomina sub base a la capa intermedia de la estructura de pavimento etre la sub rasante. Para todos los tipos de tráfico la sub-base ha de compactarse hasta alcanzar un mínimo del 97 % de la densidad de laboratorio obtenida según los métodos ASTMD-1559, D-1560 o ASSHO-T-16. Es la capa de material seleccionado que se coloca encima de la subrasante

Tiene por objeto:

a) Servir de capa de drenaje al pavimento.

b) Controlar o eliminar en lo posible cambios de de volumen, elasticidad y plasticidad perjudiciales que pudiera tener el material de la subrasante.

c) Controlar la ascensión capilar del agua provenientes de las napas freáticas cercanas protegiendo así al pavimento contra los hinchamientos que se producen en épocas de helada .Este hinchamiento es causado por el congelamiento del agua capilar, fenómeno que se observa especialmente en los suelos limosos donde la ascensión capilar del agua es INFORME DE PAVIMENTOS

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CONSTRUCCIONES II considerable. El material de la sub.-base debe ser seleccionada y tener mayor capacidad que el terreno de fundación compactado, este material puede ser grava, arena, grava o granzón, escoria de los altos hornos y residuos de material de cantera .En algunos casos es posible emplear para la sub.-base material del subrasante mezclado con granzón , cemento , etcétera .

El material ha de tener las características de un suelo A1 o A2 aproximadamente. Su límite líquido debe ser inferior al 35% y su índice plástico no mayor a 6 .El CBR no podrá bajar del 15%.

Si la función principal de la sub.-base es de servir de capa de drenaje, el material a emplearse debe ser granular y la cantidad de material fino que pasa el tamiz No 200 no deberá ser mayor al 8%.

En la actualidad como elemento drenante en la sub-base se está utilizando con mucha frecuencia geotextiles .El geotextil se define como cualquier textil permeable usado en fundaciones, roca o suelo. Sus propiedades hidráulicas son considerables, convenientes para las funciones de filtración y drenaje.

4.1 Proceso constructivo de la sub base: -

Entra el volquete, deposita el material, acarreamos el material piedra ove.

-

Esparcimos

(cargador

frontal

retroexcavadora),

colocaos

material

interplasticidad a 10 cm. -

Chequeamos niveles con equipo topográfico para niveles los 10 cm. Utilizamos la motoniveladora, previa colocación del emplantillado.

-

Humedecemos la zona con camión d cisterna.

-

Dejamos orear y compactamos cn rodillo vibratorio de 10 o 15 tn, procedemos a sacar la densidad.

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-

Obtenemos muestra del afirmado de la cantera es llevado al laboratorio de suelos para obtener procto modificado.

-

Habiendo obtenido resultado procedemos a traer el material afirmado para la sub base, acopiamos el material separando que cada volquete ue tenemos de 1 a 2 mt esparciendo con la retroexcavadora.

-

Una

vez

que

esta

esparcido

chequeamos

niveles,

apoyado

de

motoniveladora; le damos el nivel requerido. -

Una ve que esta nivelado humedecemos, dejamos orear y rodillamos (rodillo vibratorio liso de 10 tn) procedemos a realizar los ensayos de densidad.

FRECUENCIA DE ENSAYO: Frecuencia de ensayo para la sub base es 240 m2 grado de compactación es de 100%.

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5. BASE: Se denomina base a la capa intermedia de la estructura colocado entre la sub base y la carpeta asfáltica. Es la capa que recibe la mayor parte de los esfuerzos producidos por los vehículos. La carpeta es colocada sobre de ella porque la capacidad de carga del material friccionante es baja en la superficie por falta de confinamiento. Regularmente esta capa además de la compactación necesita otro tipo de mejoramiento (estabilización) para poder resistir las cargas del tránsito sin deformarse y además de transmitirlas en forma adecuada a las capas inferiores. El valor cementante en una base es indispensable para proporcionar una sustentación adecuada a lascarpetas asfálticas delgadas. En caso contrario, cuando las bases se construyen con materiales inertes y se comienza a transitar por la carretera, los vehículos provocan deformaciones transversales. En el caso de la granulometría, no es estrictamente necesario que los granos tengan una forma semejante a la que marcan las fronteras de las zonas, siendo de mayor importancia que el material tenga un VRS (valor relativo de soporte) y una plasticidad mínima; además se recomienda no compactar materiales en las bases que tengan una humedad igual o mayor que su límite plástico.

5.1 proceso constructivo base: -

De igual manera extraeos material de cantera y lo llevamos al laboratorio de suelos y determinamos su proctor y si los resultados son favorables

-

Acopiamos materiales en la zona de trabajo.

-

Esparcimos material acopiado con la retroexcavadora PEN 60.70 (arena, piedra) material asfaltico.

-

Nivelamos con motoniveladora, chequeamos los niveles con equipo topográfico.

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-

Emplantillamos y humedecemos el terreno y compactamos con rodillos vibratorio listo 15 tn

-

Sacaos los ensayos después de 10 días.

FRECUENCIA DE ENSAYO: Su frecuencia de ensayo cada 200 m2, grado de compactación 100%.

6. IMPRIMACION: 6.1 definicion El riego de imprimación asfáltica es el proceso mediante el cual, se hace la aplicación de un material asfaltico en forma plana, sobre la superficie de un material granular no tratado como ejemplo grava de rio o sub base o sobre una base granular no tratada, ejemplo piedra, escoria, roca, etc. Nosotros proporcionamos imprimación asfáltica de gran calidad con maquinaria de alta gama y muy buen funcionamiento. Nos encargamos de endurecer la superficie, impermeabilizarla, revertir y pegar las partículas sueltas, facilitar el mantenimiento, cerrar los espacios y promover la adherencia entre la superficie sobre la cual se coloca y la primera capa de mezcla asfáltica sobre ella colocada.

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6.2.- Funciones Esta aplicación puede perseguir uno o más de los propósitos siguientes: Impermeabilizar la superficie Cerrar los espacios capilares Revertir y pegar sobre la superficie las partículas sueltas Endurecer la superficie Facilitar el mantenimiento Promover la adherencia entre la superficie sobre la cual se coloca y la primera capa demezcla asfáltica sobre ella colocadaDe todas estas funciones, en una operación continua de pavimentación, la más importante esla de promover la adherencia entre las capas

6.3 Capacidad Estructural El Riego de Imprimación, en ningún caso aporta poder estructural a las capas del pavimento. - Tipo y cantidad de material a ser aplicado El tipo y cantidad de material asfáltico a aplicar depende principalmente de la textura y porosidad del material sobre el cual es aplicado. Las especificaciones indican una cantidad que varía entre 0.90 y 2.7 lt/m2. Lógicamente las superficies más densas y cerradas necesitarán menor cantidad de aplicación, pues absorberán menos cantidad que las superficies gruesas y abiertas

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

De todos estos materiales, los más recomendados son los MC-30 y MC-70



La cantidad exacta, dentro del rango indicado para cada tipo de material debe ser mayor que aquella que pueda ser totalmente absorbida en un lapso de 24 horas.

6.4.- Mantenimiento y apertura del tráfico El área imprimada será cerrada al tráfico entre 24 y 48 horas para que el producto bituminoso penetre y se endurezca superficialmente. El exceso de material bituminoso que forme charcos, será retirado con escobas y trabajo manual. El área imprimada debe airearse, sin ser arenada por un término de 24 horas. Si el clima es frío o si el material de imprimación no ha penetrado completamente en la superficie de la base, un período más largo de tiempo podrá ser necesario. Cualquier exceso de material bituminoso que quede en la superficie después de tal lapso debe ser retirado usando arena, u otro material aprobado que lo absorba, antes de que se reanude el tráfico. Se deberá conservar satisfactoriamente la superficie imprimada hasta que la capa de superficie sea colocada. La labor de conservación debe incluir, el extender cualquier cantidad adicional de arena u otro material aprobado necesario para evitar la adherencia de la capa de imprimación a las llantas de los vehículos y parchar las roturas de la superficie imprimada con mezcla bituminosa. En otras palabras, cualquier área de superficie imprimada que resulte dañada por el tráfico de vehículos o por otra causa, deberá ser reparada antes de que la capa superficial sea colocada. 6.5 Condiciones meteorológicas No se podrá imprimar cuando existan condiciones de lluvia. La Capa de Imprimación debeser aplicada solamente cuando la temperatura atmosférica a la sombra esté por encima de los 10ºC, y la superficie del camino esté razonablemente seca.

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6.6 Factores que afectan una aplicación uniforme Temperatura de Aspersión del Asfalto Presión del Líquido a lo largo de la Barra de Aspersión Angulo de Aspersión de los Agujeros Altura de Aspersión de los Agujeros sobre la Superficie Velocidad del Camión Imprimador

6.6.1. Temperatura de Aspersión del Asfalto Los distribuidores de Asfalto tienen tanques protegidos, para mantener la temperatura del material y están equipados con calentadores para lograr la temperatura de aplicación adecuada

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6.6.2. Presión del Líquido a lo largo de la Barra de Aspersión Para mantener la presión continua y constante en toda la longitud de la barra de aspersión se usan bombas de descarga con potencia independiente. 6.6.3. Ángulo de aspersión El ángulo de aspersión de los agujeros debe establecerse adecuadamente, generalmente entre 15º y 30º desde el eje horizontal de la Barra de Aspersión, de modo que los flujos individuales no interfieran entre sí o se mezclen

6.6.4. Velocidad del camión imprimador El vehículo debe estar provisto de un velocímetro visible al conductor, para asegurar la velocidad constante, y necesaria que permita la aplicación uniforme del ligante. Existe una relación entre la tasa de aplicación y la velocidad del camión imprimador.

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6.6.5. Altura de Aspersión de los Agujeros La altura de los agujeros sobre la superficie determina el ancho de un flujo individual. Para asegurar el adecuado traslape de cada salida, la altura deagujero debe fijarse y mantenerse durante toda la operación.

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MC – 30

-

TEMPERATURA 60°

-

Hacemos un corrido total indusivo, se usa soplete para eliminar el polvo.

-

Se humedece y se taponea

-

Dos maneras de imprimar:  Con camión esparcidor: altura 25 cm velocidad mínima  Con la cocina imprimidora: antes de trabajar proteger el sardinel (capacidad 120 niveles).

- Termina la imprimación se recomienda 20 a 30 días máximos para proceder a realizar el encarpetado.

- Procedemos hacer su barrido para eliminar el polvo.

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7 CARPETA ASFÁLTICA: Carpeta Asfáltica de Nivelación: Es una capa (mezcla de agregado y asfalto) de espesor variable utilizada para eliminar irregularidades de la superficie existente antes de cubrirla con un tratamiento nuevo o con una carpeta de recubrimiento. Carpeta Asfáltica de Recubrimiento: Consiste en una o más capas asfálticas aplicadas sobre el pavimento existente. La carpeta de recubrimiento generalmente consiste de una carpeta de nivelación, para corregir las irregularidades del pavimento viejo, seguida por una o varias carpetas de grosor uniforme, hasta obtener el espesor total necesario. Pavimentos Asfálticos: Son pavimentos compuestos por una capa superficial de agregado mineral recubierto y aglomerado con cemento asfáltico, colocada sobre superficies de apoyo tales como bases asfálticas, piedra triturada o grava; o sobre un pavimento de concreto de cemento Portland, de ladrillo o bloques. Capa de Imprimación Asfáltica: Se llama así a la aplicación de un asfalto líquido de baja viscosidad a una superficie absorbente. Se suele utilizar para preparar una base no tratada que baya a ser recubierta con una carpeta asfáltica. Capa de Sello Asfáltico: Es un tratamiento superficial consistente en la aplicación de una capa delgada de asfalto para impermeabilizar y mejorar la textura de la carpeta asfáltica superficial. Tratamientos Asfálticos Superficiales: Son aplicaciones a cualquier tipo de carretera, superficie o pavimento, de materiales asfálticos con o sin recubrimiento de agregado mineral, de espesor no mayor de 25 cms. - Perfilado o excavación del terreno a pavimentar - Tratamiento del terreno con HERBICIDA (cuando es necesario) - Confinamiento del terreno con Soleras o Solerillas - Base estabilizada para dar consistencia al terreno(cuando es necesario) INFORME DE PAVIMENTOS

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CONSTRUCCIONES II - Imprimación con Líquido Asfáltico - Carpeta Asfáltica de espesor variable de acuerdo a la carga a recibir - Sellado con Líquido Asfáltico (cuando es necesario)

Procedimiento:

-

Barremos limpiamos emplantillaos apoyados del soplete.

-

Se solicita el diseño de mezcla.

-

El residente va a la planta con la supervisión y obtiene muestra del

asfalto en un depósito de 15 a 20 kilos en un balde especial. -

La muestra se lleva al laboratorio en los finalistas de realizar su

laboratorio asfaltico.

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CONSTRUCCIONES II Bacheos y reparaciones Perfilado o excavación del terreno existente

- Base Estabilizada para dar consistencia al terreno (cuando es necesario) - Imprimación o riego de liga con liquido asfáltico - Carpeta asfáltica de espesor variable de acuerdo a la carga a recibir sello con líquido asfáltico.

8 PROCESO DE LAVADO ASFALTICO:

DISEÑO DE MEZCLAS ASFÁLTICAS EN CALIENTE INTRODUCCION: En una mezcla asfáltica en caliente de pavimentación, el asfalto y el agregado son combinados en proporciones exactas: Las proporciones relativas de estos materiales determinan las propiedades físicas de la mezcla y, eventualmente, el desempeño de la misma como pavimento terminado. Existen dos métodos de diseño comúnmente utilizados para determinar las proporciones apropiadas de asfalto y agregado en una mezcla. Ellos son el método Marshall y el Método Hveem.

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En el presente estudio sólo trataremos el método Marshall. Ambos métodos de diseño son ampliamente usados en el diseño de mezclas asfálticas de pavimentación. La selección y uso de cualquiera de estos métodos de diseño de mezclas es, principalmente, asuntos de gustos en ingeniería, debido a que cada método contiene características y ventajas singulares. Cualquier método pude ser usado con resultados satisfactorios.

CARACTERISTICAS Y COMPORTAMIENTO DE LA MEZCLA: Una muestra de mezcla de pavimentación preparada en el laboratorio puede ser analizada para determinar su posible desempeño en la estructura del pavimento. El análisis está enfocado hacia cuatro características de la mezcla, y la influencia que estas puedan tener en el comportamiento de la mezcla. Las cuatro características son: ¾ Densidad de la mezcla ¾ Vacíos de aire, o simplemente vacíos. ¾ Vacíos en el agregado mineral. ¾ Contenido de asfalto. * Principios de Construcción de Pavimentos de mezcla asfáltica en caliente.

DENSIDAD: La densidad de la mezcla compactada está definida como su peso unitario (el peso de un volumen específico de la mezcla). La densidad es una característica muy importante debido a que es esencial tener una alta densidad en el pavimento terminado para obtener un rendimiento duradero. En las pruebas y el análisis del diseño de mezclas, la densidad de la mezcla compactada se expresa, generalmente, en kilogramos por metro cúbico. La densidad es calculada al multiplicar la gravedad específica total de la mezcla por la densidad del agua (1000 kg/m3).

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La densidad obtenida en el laboratorio se convierte la densidad patrón, y es usada como referencia para determinar si la densidad del pavimento terminado es, o no, adecuada. Las especificaciones usualmente requieren que la densidad del pavimento sea un porcentaje de la densidad del laboratorio. Esto se debe a que rara vez la compactación in situ logra las densidades que se obtienen usando los métodos normalizados de compactación de laboratorio. VACIOS DE AIRE : (o simplemente vacíos) Los vacíos de aire son espacios pequeños de aire, o bolsas de aire, que están presentes entre los agregados revestidos en la mezcla final compactada. Es necesario que todas las mezclas densamente graduadas contengan cierto porcentaje de vacíos para permitir alguna compactación adicional bajo el tráfico, y proporcionar espacios adonde pueda fluir el asfalto durante su compactación adicional. El porcentaje permitido de vacíos (en muestras de laboratorio) para capas de base y capas superficiales está entre 3 y 5 por ciento, dependiendo del diseño específico. La durabilidad de un pavimento asfáltico es función del contenido de vacíos. La razón de esto es que entre menor sea la cantidad de vacíos, menor va a ser la permeabilidad de la mezcla. Un contenido demasiado alto de vacíos proporciona pasajes, a través de la mezcla, por los cuales puede entrar el agua y el aire, y causar deterioro. Por otro lado, un contenido demasiado bajo de vacíos puede producir exudación de asfalto; una condición en donde el exceso de asfalto es exprimido fuera de la mezcla hacia la superficie. La densidad y el contenido de vacíos están directamente relacionados. Entre más alta la densidad menor es el porcentaje de vacíos en la mezcla, y viceversa. Las especificaciones de la obra requieren, usualmente, una densidad que permita acomodar el menor número posible (en la realidad) de vacíos: preferiblemente menos del 8 por ciento. VACIOS EN EL AGREGADO MINERAL: Los vacíos en el agregado mineral (VMA) son los espacios de aire que existen entre las partículas de agregado en una mezcla compactada de pavimentación, incluyendo los espacios que están llenos de asfalto.

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CONSTRUCCIONES II El VMA representa el espacio disponible para acomodar el volumen efectivo de asfalto (todo el asfalto menos la porción que se pierde en el agregado) y el volumen de vacíos necesario en la mezcla. Cuando mayor sea el VMA más espacio habrá disponible para las películas de asfalto. Existen valores mínimos para VMA los cuales están recomendados y especificados como función del tamaño del agregado. Estos valores se basan en el hecho 63 de que cuanto más gruesa sea la película de asfalto que cubre las partículas de agregado, más durables será la mezcla.

Procedimiento:

-

Obtenemos la mezcla asfáltica de planta, compuesta por PEN 60 – 70

-

Obtenida la muestra en un molde hermético a temperatura de 120° a 130°.muestra representativa

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La muestra representativa la cuarteamos hasta obtener 2 kg.

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Vertimos la muestra a recipiente (centrifugas).

-

Colocamos disolvente TRICBRITO 300 ml. Dejamos reposar por media hora para que el disolvente vaya haciendo efecto.

-

Hay un anillo filtrante lo pasamos, colocamos el anillo filtrante de lo cubre, luego taponeamos, cerramos y ajustamos.

-

Encendemos el mismo proceso dos o tres veces.

-

Cuando comienza a votar líquido transparente o verduzco terminamos el ensayo.

NORMA MTC 502 -

El material sale semiseco, lo retiramos del recipiente lo dejamos secar a 100° c en el horno a 1 hora. -

Pesamos el material tiene que ser 5% a 6% (aceptación).

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9 LAVADO ASFALTICO: -

el supervisor autoriza la colocación de carpeta asfáltica apoyado con maquinaria (esparcidor de asfalto), recibe el asfalto.

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Se coloca de acuerdo a la altura y espesor indicado en el expediente técnico.

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El asfalto es en caliente y chequeamos con una varilla el espesor requerido.

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Luego de haber colocado la carpeta asfáltica en todo un tramos, se procede a emplear el rodillo liso vibratorio de 10 tn, la cual está adaptada a un sistema de agua ´para que no se pegue el asfalto al rodillo; en una ida y vuelta.

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Luego de haber pasado con este rodillo se deja descansar 5 a 10 min, roseamos o extendemos arena fina húmeda en toda el área para cubrir los vacíos y los posibles huequitos existentes, se prosigue el trabajo de compactación empleando la maquinaria (rodillo automático de cuatro puntos) para dar una mejor compactación y acabado requerido a un tiempo limitado.

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