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• Carlos Albarracin Calderon

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DR. ING. GERBER J. ZAVALA ASCAÑO

• Los materiales naturales, tales como las rocas, gravas, arenas y suelos seleccionados, denominados frecuentemente bajo los términos genéricos de "áridos", "inertes" ó "agregados", según sus usos y aplicaciones, cumplen un rol significativo e importante en la calidad, durabilidad y economía de las obras viales. • La naturaleza y propiedades físicas de dichos materiales, así como las formas en que se presentan y su disponibilidad, serán los factores principales que determinarán los usos de estos, así como el grado de procesamiento que requerirán antes de su empleo.

• Las canteras son las fuentes de materiales de donde se extraerán agregados para diferentes usos principales como: ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐ ‐

Mejoramientos de suelos Terraplenes Afirmado Subbase granular Base granular Agregados para tratamientos bituminosos Agregados para mezclas asfálticas Agregados para mezclas de concreto

• Su finalidad es determinar sí los agregados son o no aptos para el tipo de obra a emplear, en tal sentido se requiere determinar sus características mediante la realización de los correspondientes ensayos de laboratorio.

• Las Fuentes de Materiales o Canteras serán ubicadas en función a su distancia de la obra a realizar (centro de gravedad), considerando para su selección la menor distancia a la obra, siempre que cumplan con la calidad y cantidad (potencia) requeridas por la obra. • Para el efecto, se realizará un levantamiento topográfico del recorrido desde el inicio de la cantera a la obra, precisando kilometraje, longitud y tipo de acceso, asimismo se delimitará topográficamente los linderos de las fuentes de materiales o canteras.

• Las Canteras serán evaluadas y seleccionadas por su calidad y cantidad (potencia), así como por su menor distancia a la obra. Las prospecciones que se realizarán en las canteras se efectuarán en base a calicatas, sondeos y/o trincheras de las que se obtendrán las muestras necesarias para los análisis y ensayos de laboratorio. • El estudio de canteras incluye la accesibilidad a los bancos de materiales, descripción de los agregados, usos, tratamiento, tipo, periodo de explotación, propiedad, permisos de uso y otras informaciones

• Se realizará mínimo 05 exploraciones, por cada área menor o igual a una hectárea, la ubicación de los puntos de prospección será a distancias aproximadamente iguales, para luego densificar la exploración si se estima pertinente. • Las exploraciones consistirán en calicatas, sondeos y/o trincheras, a profundidades no menores de la profundidad máxima de explotación, a fin de garantizar la real potencia de los bancos de materiales. • La cantidad de muestras extraídas de canteras deberá ser tal que permita efectuar los ensayos exigidos, así como también ensayos de verificación para rectificar y/o ratificar resultados poco frecuentes.

• Las muestras representativas de los materiales de cada cantera serán sometidas a los ensayos estándar, a fin de determinar sus características y aptitudes para los diversos usos que sean necesarios. • Se presentarán registros de exploraciones para cada una de las prospecciones, en donde se detallarán las ubicaciones de las prospecciones con coordenadas UTM-WGS84, las características de los estratos encontrados tales como: tamaño, forma, color, espesor de cada estrato, profundidad de la prospección, así como material fotográfico de las calicatas; de tal manera que en los registros se precisen las características de los estrados encontrados.

76.200

2 1/2"

63.500

2"

50.800

11/2"

38.100

4

96

10

90

5

95

1"

25.400

19

77

6

84

18

77

3/4"

19.050

9

68

6

78

10

67

1/2"

12.700

7

61

6

72

6

61

3/8"

9.525

5

56

5

67

4

57

1/4"

6.350

7

49

8

59

7

50

N° 4

4.760

4

45

5

54

4

46

N° 8

2.380

8

37

14

40

8

38

N° 10

2.000

1

36

2

38

1

37

N°16

1.190

3

33

6

32

4

33

N° 20

0.840

2

31

3

29

2

31

N° 30

0.590

2

29

2

27

2

29

N° 40

0.426

1

28

2

25

3

26

N° 50

0.297

1

27

1

24

2

24

N° 80

0.177

4

23

2

22

3

21

Mezcla I: Cantera Km 15+250 (30%) - Cantera Km 177+000 (70%)

N° 100

0.149

2

21

2

20

3

18

Mezcla III: Cantera Km 15+250 (60%) - Cantera Km 11+850 (40%)

N° 200

0.074

13

11

9

11

RET. (%)

PASA (%)

RET. (%)

PASA (%)

Nº 200

PASA (%)

2 1/2" 3"

3"

RET. (%)

1 ½"

ABERTURA (m m )

Nº 40

SERIE AMERICANA

2"

Cantera Km ¾"

15+250 (60%) -

1"

Cantera Km 23+000 (90%)

⅜"

Cantera Km 177+000 (70%)

Nº 04

Mezcla III: Cantera Km

Nº 10

MALLAS

Mezcla I: Cantera Mezcla II: Cantera Km 15+250 (30%) - Km 15+250 (10%) -

100

- N° 200

100

8 13

-

0

100

9

-

100

7

7 -

0

80

60

40

20

0

-20 Mezcla II: Cantera Km 15+250 (10%) - Cantera Km 23+000 (90%)

ENSAYOS

NORMA

BASE GRANULAR MEZCLA ASFALTICA CONCRETO HIDRAULICO MEJORAMIENTO/ SUBASE AFIRMADO AGREGADO AGREGADO AGREGADO AGREGADO AGREGADO AGREGADO RELLENO GRANULAR GRUESO FINO GRUESO FINO GRUESO FINO

Humedad natural

MTC E 108 (00)

Análisis Granulométrico por tamizado

MTC E 204 (00)

x

x

x

x

x

x

Determinación del material que pasa el tamiz Nº 200

MTC E 202 (00)

x

x

x

x

x

x

Limite Líquido (Malla Nº 40)

MTC E 110 (00)

x

x

x

x

x

x

Limite Plástico (Malla Nº 40)

MTC E 111 (00)

x

x

x

x

x

x

Índice de Plasticidad (Malla Nº 40)

MTC E 111 (00)

x

x

x

x

x

x

ASTM D 3282 (00)

x

x

x

x

Clasificación AASHTO

x

ENSAYOS

NORMA

Proctor Modificado California Bearing Ratio (CBR) Peso Específico Relativo de las Partículas Sólidas de un Suelo Equivalente de Arena de Suelos y Agregado Fino Resistencia Agregados Gruesos de Tamaños Menores por Abrasión e Impacto en la Máquina de los Ángeles Partículas Chatas y Alargadas del Agregado Grueso Porcentaje de Caras de Fractura en el Agregado Grueso (01 a más, 02 a más) Sales Solubles en agregados de pavimentos flexibles Peso Específico y Absorción del Agregado Grueso Peso Específico y Absorción del Agregado Fino Impurezas Orgánicas en Arenas (Cualitativo) Carbón y Lignito o Partículas Livianas en el Agregado Determinación cuantitativa de sulfatos solubles en agua para agregados en hormigón (Concreto) Determinación cuantitativa de cloruros solubles en agua para agregados en hormigón (Concreto) Adherencia del Bitumen - Agregado (Adherencia Piedra) Adhesividad de los Ligantes Bituminosos a los Áridos Finos (Riedel - Weber) Inalterabilidad de los Agregados Gruesos por Medio del Sulfato de Magnesio Limite Líquido (Malla Nº 200) Limite Plástico (Malla Nº 200) Índice de Plasticidad (Malla Nº 200) Terrones de Arcilla y Partículas Desmenuzables en los Agregados

MTC E 115 (00) MTC E 132 (00) MTC E 113 (00)

BASE GRANULAR MEZCLA ASFALTICA CONCRETO HIDRAULICO MEJORAMIENTO/ SUBASE AFIRMADO AGREGADO AGREGADO AGREGADO AGREGADO AGREGADO AGREGADO RELLENO GRANULAR GRUESO FINO GRUESO FINO GRUESO FINO x x x x x x x x x

MTC E 114 (00) MTC E 207 (00)

x

x

x x

ASTM D 4791 (99)

x

x x

x

MTC E 210 (00) MTC E 219 (00)

MTC E-206 (00) MTC E-205 (00) MTC E-213 (00)

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x x

x x

MTC E-211 (00)

x

x

NTP 400.042 (01)

x

x

NTP 400.042 (01)

x

x

x

x

x

x

MTC E-519 (00)

x

MTC E-220 (00) MTC E-209 (00) MTC E 110 (00) MTC E 111 (00) MTC E 111 (00) MTC E-212 (00)

x

x

x

x x x x

• Abrasión

• Durabilidad

• Partículas Chatas y Alargadas

• Caras de Fractura

CANTERA RIO CHUSGON UBICACIÓN Río Chusgón, Km 26+750. Se encuentra a la altura de la localidad de Yanasara. ACCESO 2600 m, requiere mejoramiento DEPÓSITO Fluvial DESCRIPCION DE LOS varía entre gravas bien gradadas y mal gradadas AGREGADOS ÁREA 13.0 Has. POTENCIA 137 880 m3 : 95% RENDIMIENTO R : 90% SBG : 92% BG : 92% CA : 92% TSB : 92% CP USOS R, SBG, BG, CA, TSB, CP TRATAMIENTOS No requiere eliminar cobertura vegetal (no tiene) el material será triturado, procesado y seleccionado utilizando maquinaria tipo chancadora para BG, CA, TSB Y CP, zaranda para material de SBG. PERIODO DE EXPLOTACIÓN EXPLOTACIÓN PROPIETARIO

Epoca de estiaje entre los meses de abril a diciembre Con tractor oruga, cargador frontal, retroexcavadora, zaranda y chancado. INRENA

Rendimiento y Cubicación

NORMA

MEJORAMIENTO/ RELLENO

SUBASE GRANULAR

AFIRMADO

BASE GRANULAR

MEZCLA ASFALTICA

CONCRETO HIDRAULICO

SUELOS ESTABILIZADOS

MORTERO ASFALTICO

Contenido de Sulfatos en el Agua

MTC E-716 (00)

x

x

x

x

x

x

x

x

Contenido de Cloruros en el Agua

MTC E-716 (00)

x

x

x

x

x

x

x

x

Sólidos en suspensión en el Agua

MTC E-716 (00)

x

x

x

x

x

x

x

x

Contenido de Materia Orgánica en el Agua

MTC E-716 (00)

x

x

x

x

x

x

x

x

Potencial de Hidrógeno (pH) en el Agua MTC E-716 (00)

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

ENSAYOS

Alcalinidad

Diagrama de Canteras y Fuentes de Agua