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8/17/2019 Seminario Tec Mty Nicaragua MODULO 5
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Subrasante
εεεεt
Mezcla BaseAsfáltica Asfáltica
BaseGranularεεεεz
Mezcla
PorosaMezcla
Densa
por:Ing. Rosita Martínez
“MÓDULO 5” “TIPOLOGÍAS, CARACTERÍSTICAS Y
DISEÑO DE MEZCLAS ASFÁLTICAS ENFRÍO”
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Contenido
Módulo 5: Tipologías, características y diseño de mezclas asfálticas en frío. (12 horas).
M5.1 Resistencia al desgaste, Método de Microdeval, Método de Los Ángeles.
M5.2 Ensaye de azul de metileno, densidad y calidad de los fillers.
M5.3 Tipos de emulsiones asfálticas. Convencionales y Modificadas.
M5.4 Destilación de Emulsiones Asfálticas.
M5.5 Asentamiento de Emulsiones Asfálticas.
M5.6 Retenido en las Mallas N°20 y N°60 en Emulsiones Asfálticas.
M5.7 Cubrimiento del Agregado en Emulsiones Asfálticas.
M5.8 Miscibilidad con Cemento Pórtland de Emulsiones Asfálticas.M5.9 Carga Eléctrica de las Partículas de Emulsiones Asfálticas.
M5.10 Demulsibilidad de Emulsiones Asfálticas.
M5.11 Desgaste por Abrasión en Húmedo de Morteros Asfálticos.
M5.12 Base estabilizada con Emulsión Asfáltica.
M5.13 Pérdida de Estabilidad por Inmersión en Agua de Mezclas Asfálticas. ASTM D 4867.
M5.14 Criterios de diseño de riegos de sello.
M5.15 Criterios de diseño de un slurry seal.
M5.16 Criterios de diseño de una microcarpeta.
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M5.1 Resistencia al desgaste, Método deMicrodeval, Método de Los Ángeles.
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Desempeño de los agregados
P D P
Dea Reeca a adeadac
Aba de L AeeMcDea
Fa Macea Paca aaada eada% de caa facada
Da edadAdeeca
Deaae Eaee de aeaA de eeMaea deeee
Iee Dabdad Iee aceead
Ee de eca deafa
Deaae Abc de aa
Fa Mcea. Iedad
eca
Ced de ac
cacad
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D L
(ASTM 131 /ASSTHO T 96)
Dea.Ea a ac / aba e
eeea e aead dae aac, ecad, ccac /
caade ec.
Ifeca de de afcaa e ca a a e ad eae.
Dbdad de aea ca.
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Malla 12(1.70mm)
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Taa Maa (abea)
Pe eed aa,
Gaea
Paa Reee e A B C D
37.5 (11/2 .) 25.0 (1 .) 125025
25.0 (1 .) 19.0 (3/4.) 125025
19.0 (3/4.) 12.5(1/2.) 125010 250010
12.5(1/2.) 9.5 (3/8.) 125010 250010
9.5 (3/8.) 6.3 (1/4.) 250010
6.3 (1/4.) 4.75 (N. 4) 250010
4.75 (N. 4) 2.36 (N. 8) 500010
Ta 500010 500010 500010 500010
Ne de efea 12 11 8 6
Pe e . 500025 458425 333020 250015
500rev. Velocidad 30-33 rev./min.
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Pedda e a Aba de ee
ASSHTO T 96 ASTM C131
Pedda a:
• I de Afa 35 45%.
• Pc AMAAC
– 30 . (caa ecae) – 25 . (caa de dada)
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Faa acada
Deaae,
Fac de bace
Idcade de e
de ecc cefcee de fcc
Criterio:≤0.4 malo, derrapamiento de vehículo>0.4 y ≤0.6 de regular a bueno, necesario programarmantenimiento>0.6 y ≤ 0.8 bueno
>0.8 malo, desgaste de neumáticos171 lbf
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MD (ASTM D 6928)
Dabdad.• Mde a eeca a a
aba dabdad de
Aead aad e aaInfluencia del tipo de trafico para
el cual va a ser usado el
pavimento.Disponibilidad del material local.
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McDea
5000g /20°C/2lt /1 hr
100 ± 5 rpm
Malla 4.75mmMalla 1.18mm
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P R M
19.00 16.0 375
16.00 12.5 375
12.5 9.5 750
2 1 , 12000100 ece
P R M
12.5 9.5 7509.5 6.3 375
6.3 4.75 375
105 1 , 10500100 ece
Tamaño máximo nominal de 12.5mm
P R M
9.5 6.3 750
6.3 4.75 750
95 1 , 9500100 ece
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McDea
ASTM D 6928 /AASHTO T327A M , , %
Sbbae 301
Bae aa 251
Oe aded 171
Bae de cce afc efce de
211
Caa efca de cceafc
171 182
* Kandhal, P.S. and F. Parker Jr. “Aggregate Test Related to Asphalt Concrete Performancein Pavements”
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Deae de L Aee/McDea
D B O
D
A MD
Se La Pa Baa 14 6.6
Gaa 3/4" La Pa Baa 13.1 5.3
Gaa 3/4" Abcea Ca 28.8 11.6
Gaa 3/4" Xcce Ca 30.8
Gaa 3/4" Cca Baa 16.3 22
Gaa 3/4" Sa Ja aa Ca 24.1 10.5
Gaa 3/4" Sa Le Baa 15 6
Se 1/2" Ha Ca 40.4 40.2
Se 3A Maa Ca 24 11.5
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M5.2 Ensaye de azul de metileno, densidad y calidad de los fillers.
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A
• Ea eba e ada aa deea a
caacdad de abc de aead ea.Ua aa caacdad de abc dcaeeaee e e aead cee f de
be cadad.• Peee e de aead eac a faa
de adeeca c e afa
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A
• 10 aead aa aa . 200 e 30 de aadeada c a adc de 0.5 de a de ee
• P cada de c cee 5
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A
Video
Recomendación
Considerar el uso de mejoradores de adherencia
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Scebdad a a edadLa cebdad a a edad e a de a cae
caa de dee de ae afc.
Scebdad a a edad e a edda de e a
e deba a ce ea de a eca e eecade aa. S e debae e ee ede ea edeaae.
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Reda caada de Hab
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0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
0 4000 8000 12000 16000 20000
D e f o r m
a c i ó n , m m
No. de pasadas
Núcleo Izq Núcleo Der Lim. AMAAC
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Hamburgo sin fallas
Hamburgo con desgranamiento
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D
Densidad aparente. La masa por unidad de volumen
(porción impermeable).
Densidad OD (oven-dry). Peso seco del agregado por
unidad de volumen.
Densidad SSD. La masa del agregado saturado
superficialmente seco, incluye los poros permeables(llenos de agua) e impermeables sin considerar los
vacíos entre los materiales
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Defce: X
b= afa
= aead= eca
Gaedadeecfca
G
Y
a = aaee
b= bae= efeca
= a
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D AASHTO T 85
h
Aaee.hSSD.
hB (a).
hAbc.
23+-2°C
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D
1. Laad de aea (aa . 4)
2. See a ea a e cae3. Efe a eeaa abee
4. Sea e aead e aa 24 a eeaa
abee5. See e aead e cada aca
ddaee. SSD/B.
6. Ce e aea SSD e a caaa ea eaa a 23C (ee e ae). C
7. See e a eeaa cae de 110C ,
efe a eeaa abee. A
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D AASHTO T 85
h
Aaee.hSSD.
hB (a).
hAbc.
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D 1. Laad de aea ecad a e cae
2. Efe a eeaa abee
3. Sea e aead e aa ae a 6% de aa 24 a eeaa abee
4. Decae e aa, ce e aead be aefce abbee ee d cae b dcd aa bee a cdcaada efcaee eca.
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D 5. Peba aa deea a cdc SSD. Lead de
c be a efce abbee de fa
be c ece. Ae 25 e c e a5 de daca de a efce de aead. Reee aea e e a bae eae e deecaee. S a cdc SSD e eee edebe fa e c.
S e aea e ec de aea edad deaea 30 . Ree a eba
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D 6. Md c
Deee e e de ce de 1L, c aa a232C
Deee e e de aa c aa aead e cdc SSD (55±5). Tae e aa e ce c
ee e ee a bba aaada.
Paa a abc e 50010 de aead e
cdc SSD ee a e cae.
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U
Procedimiento de diseño de mezclas:
1. Mida el Gsb del agregado grueso y el Gsb del agregado fino.2. Mida el Gb del asfalto
3. Calcule el Gsb de la combinación de agregados
4. Mida la el Gmm de la mezcla suelta
5. Mida la gravedad Gmb de la mezcla compactada
6. Calcule la Gse del agregado
7. Calcule el Gmm a otros contenidos de asfaltos
8. Calcule el asfalto absorbido
9. Calcule el contenido de asfalto efectivo
10. Calcule el porcentaje de vacios en el agregado mineral11. Calcule el porcentaje de vacios en la mezcla compactada
12. Calcule el porcentaje de vacíos llenos con asfalto.
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EGravedades especificas de cada agregadoAgregado 1. G1. Agregado fino
Agregado 2. G2. Sello
P .
A
M+A
B
M+A+M
C
P SSD
S
G G A, %
490.3 1253 1562.1 500 A/(B+SC)2.568
A/(B+AC)2.706
((SA)/A)*100
1.98
P .
A
M
SSD , B
M
, ,C
G G A, %
1726 1091 1734.1 A/(BC)2.684
A/(AC)2.718
(BA/A)*1000.47
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EGravedades especificas de cada agregadoAgregado 3. G3. Grava ¾” – No. 4
P .A
M SSD ,
B
M
, ,C
G G A, %
1792.9 1132.2 1800.6 A/(BC)2.682 A/(AC)2.714 (BA/A)*1000.43
Gravedades especificas mezcla de agregados
N
N
N sb
G
P
G
P
G
P P P P G
+++
+++=
.....
.......
2
2
1
1
21
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M5.3 Tipos de emulsiones asfálticas.Convencionales/Modificadas
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C de eea
0
200
400
600
800
1000
1200
1400Energía- MJ/ton de mezcla
Tendido
Transporte
Elaboración
Agregado
Ligante
Fuente: Annual Conference of the Transportation Association of Canada Toronto, Ontario. The environmental road of the future: analysis of energyconsumption and greenhouse gas emissions. Pierre T. Dorchies
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Ee GEI
0.0
200.0
400.0
600.0
800.0
1000.0
1200.0
1400.0
1600.0
1800.0
Kg CO2/Ton de mezcla
Tendido
Transporte
Elaboración
Agregado
Ligante
Tendido
Transporte
Elaboración
Agregado
Ligante
Fuente: Annual Conference of the Transportation Association of Canada Toronto, Ontario. The environmental road of the future: analysis of energyconsumption and greenhouse gas emissions. Pierre T. Dorchies
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Ee
• E a de de d e cae cbe ee
Ejemplo de emulsión:
Leche
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• Emulsion = Dos fases (una discontínua
suspendida en una contínua)
• Rompimiento = separación completa de las fases
Water in OilEmulsion
Oil in Water Emulsion
BrokenEmulsion
Emulsion de Agua en Aceite
Emulsion RotaEmulsion de Aceiteen Agua
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Caf. de a ee e deTeac
• Caca – Caa Pa
• Aca
– Caa Neaa
• N Ica
– S/C Nea Emulsión catiónicaEmulsión aniónica
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Cafcac aa de b de afa
E MTaa de a aca 1 a 30 ce 0.01 a 1 ce
Aaeca a Oaca Taaee
Vcdad Aa, deede de a
cceac de a faedea
M baa, deede de a
fae acea
Eabdad Vaabe deede dee
M aa
Cadad de facae Ba ceae a (0.1%a 16% de a)
Aa (15 a 25% de a)
Eea de deeeda
Aa Baa (faceea)
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P
– Re Rd
– Re Med
– Re Le
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R Decantación Rompimiento
Floculación Curado
Coagulación
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P Emulsión directa (O-W).La fase dispersa –interna o discontinua- es
lipofílica (por ejemplo: aceite, asfalto) y lafase dispersante –externa o continua- eshidrofílica (por ejemplo: agua).
Emulsión inversa (W-O).La fase dispersa –interna o discontinua- es
hidrofílica y la fase dispersante –externa ocontinua- es lipofílica. (ejemplo lamargarina, la crema de noche)
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P
Emulsión múltiple (O-W-O).
En estas emulsiones las partículas de aceitecontienen pequeñas esferas hidrofilicas (usadas para
membranas)
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Cecae/MdfcadahPORQU MODIFICAR?
u
TRNSITOuMae caa
uMa edad
uMa ecdad
u CONDICIONES CLIMTICAS Y TOPOGRFICAS
Con polímero
Asfalto sinpolímero
17.66
11.54
6.1113.942
10.43
5.8253.262
1.819
11.49
6.7153.934
2.3220
5
10
15
20
70 75 80 85 90 | G * | / s e n d , k
P a
Temperatura99.000 200.000time global (s)0
20.000
40.000
60.000
80.000
100.00
120.00
140.00
s t r a i n
STY 76-22
STY 70-28
Esfuerzos a 3.2 kPa
Creep repetido
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Cecae/Mdfcada
• PRINCIPALES MODIFICADORES:
– S B R , S B S, EVA – LATEX
( Pceae de 1 a 5 % )
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E A M
• Pcae
– Re de e
– Me afc, ccaa e f
– C e fececa e e de a eca e f
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Eecfcac Mc
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Eecfcace
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Eecfcace
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M5.4 Destilación de las emulsiones asfálticas
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Md de deac aa eeafca. ASTM D 6997
Determinación del contenido de asfalto y solventes
presentes.
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M5.5 Asentamiento de las emulsiones asfálticas
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Aeae eabdad
ASTM D 6930 Sedeac
Le de Se
η δ δ )(
92 21
2
−= r g v
V= velocidad de sedimentación
R=radio del glóbulo
G=gravedad
η=η=η=η=viscosidad de la fase dispersante
ρ1=ρ1=ρ1=ρ1=densidad de la fase dispersa (asfalto)
ρ2=ρ2=ρ2=ρ2=densidad de la fase dispersante (fase acuosa)
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Taa de aca
Particle Diameter (µm.)
Volume (%)
0
10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0.01 0.1 1.0 10.0 100.0 1000.0
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M5.6 Retenido en malla no. 20 y 60
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R . 20 (ASTM D 6933)
Caracterizada por la dispersión de las partículas de asfalto
en la fase acuosa
Causas que la afectan:
•Deficiencia de la molienda
•Rápida coalescencia
Malla No.. 20, 850µµµµm
No. 60250 µµµµm
No. 20850 µµµµm
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M5.7 Cubrimiento del Agregado en Emulsiones Asfálticas
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C ASTM D244
Este método determina la habilidad de una emulsión asfálticaa:
1. Cubrir el agregado pétreo.
2. Realizar la acción de mezclado manteniendo la película de
asfalto en el agregado.
3. Resistir la acción de lavado después del mezclado.
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C Agregado de referencia calizo, lavado y secado en aire (19.00-
4.75mm) 461g
Tprueba=23.9±5.5°C
Agregado seco
+ CaCO3 (4g.)
+ 35 g emulsión
(mezclado 5 min)Decante exceso de emulsión. Separe en dos mitades
Observación en seco
(90%mín.)
Agregado húmedo
+ CaCO3+ Agua (9.3ml)
+ 35 g emulsión
Observación después del
lavado (agua, d=305mm) 75%mín.
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M5.8 Miscibilidad con cemento Portland deemulsiones asfálticas
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M P(ASTM D6935)
Indica la habilidad de una emulsión de rompimiento lento a
mezclarse con un fino de una alta área superficial (de
resistencia temprana, Tipo III, cemento portland) sin romperse.
Ayuda a identificar o clasificar las emulsiones lentas
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M P1. Dilución de la emulsión con agua destilada a 55% de residuo
2. En un recipiente de mezclado colocar 50g de cemento (pasa 180µm). Acondicione
los materiales a 25°C
3. Adicione al cemento y mezcle con movimientos circulares 100ml de emulsión
diluida por un minuto, seguida por la adición de 150ml de agua destilada y
mezclado por tres minutos más
4. Pese la malla (1.40mm/No. 14) y la charola. A
5. Vacíe la mezcla a través de la malla, lavándola con agua destilada hasta que el agua
sea clara. Coloque la malla sobre la charola y seque en un horno a 163°C a peso
constante (
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Idce de eConsiste en medir la cantidad de finos requeridos para romper
completamente una cantidad definida de emulsión
De acuerdo a este valor se infiere el tipo de rompimiento de la
emulsión
Clase Indice de rompimiento
Rápidas 120
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M5.9 Carga de la partícula
C ASTM D 244 /D7402
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ASTM D 244 /D7402
El propósito de la prueba es diferenciar las emulsiones
catiónicas de las aniónicas o neutras (efecto de la carga
eléctrica de las partículas de asfalto)
Cátodo(negro)
Ánodo
8mA2mA
-
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M5.10 Demulsibilidad de las emulsiones
D
-
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D
ASTM D 6936
Relación con el tiempo de rompimiento de la emulsión
Exceso de químico existente
Catiónica DSS 0.8%
Rápida: 35ml
Aniónica CaCl21.11g/L
Rápida: 35ml
Media: 50ml
Malla 1.40mm
No. 14
-
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M5.12 Base estabilizada con emulsión
-
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B u S ,
, .
u D
-
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ASFALTO
NINGUNO BAJO INTERMEDIO ALTO
ALTO
INTERMEDIO
BAJO
NINGUNO
I c e e a R e e
c a ,
e d c e f e b d a d
Iceea eeca a da edad febdad
Maea c a
ced de
cee
Cae
d
ebadEccaeeabe
Bae eabada c e
BSMe
Cce
afc
Aead de aa
cadad. Tad
Gaa aa
Cadad eda
Gaa aa
Maea c
c cee
ASFALTO
Cae
deedee de
efe Cae
cec
deedee de a
eeaa
CEMENTO
-
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GUIA PARA LA SELECCIÓN DEL ESTABILIZADOR
SUCS GW GP GM GC SW SP SM SC ML CL OL MH CH
AASHTO A-1-a A-1-a A-1-bA-1-b
óA-2-6
A-1-bA-3 óA-1-b
A-2-4 óA-2-5
A-2-6 óA-2-7
A-4 óA-5 A-6 A-4
A-5 óA-7-5 A-7-6
mulsión funcionalizada
DR/GBS mejor siA >30 y P200 < 20*
sfalto Espumado
200: 10 a 20% y graduación deáxima densidad
emento Pórtland
dice plástico10 y P20025, SO4 en arcilla
-
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A T
B D
Cee Pad(eeaee III aa ece II)
Aead be adad cfcee cadad de f
Ae e a eeca 23% Aeade
615% Aead f
Ca Aead de acdad edaa aa
Decece a acdad,ceea a abaabdad,de e da edad
2% Mdfcac36% Eabac
Afa Aea aMaea aa
Ieeba, de eda edad, aeaeeca ce
24% Aeade46% Aead f
Cea ae +ca Aead f Mea de aea eeca
1020% cea35 % ca
-
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Chisago County, Minnesota CSAH 86
Sobrecarpeta de 2” sobre base no
estabilizada después de 1 año Base estabilizada con sobrecarpeta
de 2”
Pbea Sc
-
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Pavimento asfaltico requieremejoramiento
Base granular requiere mejora
Carpeta
6-10 plg base estabilizada
Base granular
Soil
GBS
FDR
Reee Sc
Defce
-
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Material no estabilizado
• Estabilidad Habdad de a eca afca ae a defac ae a caa a a e
e ea; deede de a fcc ea(ecaaead) ce (afa)
• Estabilización Taae ecc c afc dead aa ceea aeabdad ea a edade dedeee
Material estabilizado
-
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Ventajas de la estabilización con emulsión:
•Aumentan resistencia a las deformaciones plásticas•Resistencia mecánica progresiva•Flexbilidad para adaptarse a soportes deformables
•Pueden ser recicladas•Excelente impermeabilidad•Exelente resistencia a la fatiga•Posibilidad de empleo de áridos locales y•Se pueden almacenar
-
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Emulsión:
Ra da Ra edaRaea
Se_eabe
Ieac Re cad
CRS1 CRS2 CRS1P C RS2P CMS1 CMS1P CSS C SS CS CI EQS1H ESS1H EQS1HP ESS1HP
Acac
Re de a A P A P
Taae efcae P A A A
Meca e f abea A A P P
Meca e f aaceada aa bace A A A
Meca dea e f
Re a P A
Eabace de bae/e A A A A P
Me afc A A A A
Re de eac A
Emulsiones funcionalizadas
-
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Calidad en f(n) cantidad de ligante, filler activoadicionado, materiales mal graduados
Falla primaria: deformaciones permanentes
-
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P J R :
De de
eca
Deea e ced
de e,fac, ced.
Pae de ccc
Obeacede ca
eba de FWD
Deea a faa e ee
Cae
-
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METODOLOGÍA DE DISEÑO DE MEZCLA
1. Muestreo y procesamiento
2. Evaluación de los materiales3. Determinación del contenido óptimo de
humedad por Proctor ASTM D1557 Método C
4. Selección del contenido de humedad para diseño5. Elaboración de especímenes en compactador
giratorio
6. Mediciones volumétricas y medicionesmecánicas7. Selección del contenido de emulsión
-
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Pedad Ce
Cacac e a, 1.25 ae, 600 Pa, 30
Ce eaa (cee dfcad, ASTM D 156092), 25 de ac
150 .
Te deca acdcada, ASTM D 4867 40 .
Md eee, ASTM D 4123, 25C 1200MPa
Table 1. Especificaciones para el diseño de mezcla.Para mezclas que contienen < 10% de material que pasa la malla
200
C=L/W(0.20H+0.044H2)L=peso de la cargaW=diámetro del espécimenH=altura del espécimen
-
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Pedad Ce
Cacac e a, 1.25 ae, 600 Pa, 30
Ce eaa (cee dfcad, ASTM D 156092), 25 de ac
150 .
Te deca acdcada, ASTM D 4867 40 .
Md eee, ASTM D 4123, 25C 1000MPa
Table 2. Especificaciones para el diseño de mezclaPara mezclas que contienen >10% de material que pasa la malla
-
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PROCESO
Ccc
-
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• E
– Reccada – Cacad aa de caba
– Mcfada
– Cacade
Caterpillar 250
Wirtgen 2500CMI RS 650
-
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M5.13 Pérdida de estabilidad por inmersiónen agua de mezclas asfálticas
-
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IdccE da edad e e ead de a dc
de a ade ae aead caad aeacc de aa, aad , e ca edecdc a dea fa de faa de ae
ced dea aeae faa.
-
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Scebdad a a edad
Aeae faa caad S.
P b d bd d
-
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Pcae eba de cebdada a edad.
Peba de ebc (ASTM D 3635). Efec de a edad e a eca afca (D4867)
Reda caada de Hab (AASHTO T324)
Aaad de ae afc (APA)
Ef d d d f
-
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Efec de a edad e eca afca.
D de ea de eca afca
ed a ea de e (e deca).U e acdcad aac de acaca c aa. E e a c c.
La eac de ed de a eeca de acdcad ee e ed de a eeca de acdcad (c) e ea c aeac de eeca a a e (TSR).
S bd d d d
-
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Scebdad a a edad• Na
– ASTM D4867.
• Taa de ece.
– 4 (100 ) de de; 2.5 (63 ) de aa.
– 6 (150 ) de de; 3.75 (95 ) de aa.
• Pceae de ac.
– Vac de cacac.
• 7.0 1%.
ASTM D4867
-
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ASTM D4867Esta prueba ayuda a determinar el daño por humedad en las mezclasasfálticas, y para determinar la efectividad de los aditivosmejoradores de adherencia
Losespécimenes
soncompactados
usando equipoMarshall oGiratorio
Los espécimenes soncompactados con undiámetro de 100mm y
altura de 63mm, paraobtener vacíos en unrango de 6-8%
*No se considera ningún ciclo de congelamiento
Set de espécimenesacondicionado*
Se someten a saturación al vacíoen agua de 55 a 80%
Se sumergen en agua a 60°C
durante 24 horasSe sumergen en agua a 25°Cdurante 2 horas
Set de espécimenes en seco
Acondicione losespécimenes en un baño a25°C por 20 minutos
Coloque losespécimenes en laprensa Marshall,aplique la cargadiametral y registrela carga máximaalcanzada, sigaaplicando cargahasta la ruptura.
Obtenga la relacióntensión-esfuerzo
S
-
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• Peba ecca
– Te deca• Vecdad de eba 50 /.• Caa c a a faa
S
-
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• Read de a eba
– TSR• Ped de a defac a a e deca deeecee acdcad (S,e)
• Ped de a defac a a e deca de
eecee acdca (S,d)
dryt
wet t
S
S
TSR,
,=
-
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Dfeee edade de da edad.
S
-
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• Ieeac de ead – TSR≥0.80
• Reeca aceabe a da edad
– Aa deedeca a TSR≥0.70 c ce deaceac
• Ae a a eca ba TSR – Ad a
– Ca daada
– Cab de aead
S
Medda Peea
-
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Medda Peea. Seecc de aead: ee aead de baa
dad, c efce a , cbc
eac (ba a de ee) Pee a eada de edad a ae: edc
a eeabdad, cad Va, ee
aea. Adcaee eeaba aefce c a aae efca. U de ad de adeeca, ca
Pbea de adeeca
-
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Pbea de adeeca
Pbea de adeeca
-
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Pbea de adeeca
-
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T S
V de a Adac de Pae
-
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V de a Adac de Pae
• S e Ce de Pee baad eec de c cae ba cea ba e eea c/beefc.
T de Maee
-
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T de Maee• Pee (Pac)
– Deee e dee
– Reada faa ea – Redce a ecedade de aee cec
• Cec (Reac)
– De e e eea a faa – M ca
• Reabac (Reac)
– M ca
Pae e eee e e ce dedec
-
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Pae e eee e e ce dedec
• T de faa• Ne de fc
• Ca
• T de ae eee
• C de aae
• Vda eeada
-
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-
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Obe bae de Maee Pee Efec
-
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Maee Pee Efec
1. Preservar la inversión
(Consideraciones estructurales)
2. Mantener un alto nivel de servicio
(Consideraciones funcionales)
P I
-
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Maee fea e aa!• Redce a fac
• Maee a caacdad deae
Redce a fac de baa e a a
ea De e efec de eeece eae
Ma a caa dca
M S
-
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S
• Maee a bea cadad de dae
• Maee be e de fcc e eae
• Ma e dea de caacecaecaee ea e a efce
Cad debe e acad aee
ee ?
-
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Condición del
pavimento(Funcional oestructural)
Tiempo (años)
Mantenimientopreventivo
Acción
diferida
Reconstrucción
Buena
Mala
Rehabilitación
P e ae a eeac de
ae?
-
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• Cdce ecae de ae c e e
Excelente
Buena
Regular
Pobre
Muy pobre
Falla
40% caída de calidad
75% de vida
40% caídaen la calidad
12% de vida
Costo $1.00
C o n d i c
i o n e s e s t r u c t u
r a l e s d e l
p a v i m e
n t o
5 10 15 20
Años
Costo de $4 a$10
Maee ee cca
-
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• Sead de ea
• Taae efcae• Reccad
• Fead caa deada de eca e caee
• Maee c 100% de
eeabdad
T de aae efcae
-
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• S ea / Mccaea
• OGFC• Caea de e (e de e)
• Sefce fccae adeada
Taae Sefcae
P:
-
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P:• Sead de ea ee
• Ieeabac de a efce
• Meae de a fcc
• Meae de a cadad de dae
• Reeece de a efce
U be e debe...
-
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Pee e ae eee
Ieeaba a efce dedae
Sea ea eea
Mea a fcc de efce
Iceea a da de ec
Re de Se NO ede. . .
-
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Ce faa de bae
Sea ea ade Deee bea de
defac e dea Ce deface
Se ecae
E ae eee debe ea...
-
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hEcaee be
• Reaad/bacead cad
• L aea e
• Reaaee ec
• A a eeaa e a ca e e eda
ca ceaee
Diseño
-
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Diseño
Cumplir con el diseño del Riego de Sello de
-
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Cumplir con el diseño del Riego de Sello de
acuerdo con un método formal, el ingeniero debe
de seguir los siguientes pasos:1. Evaluar la textura de la superficie.
2. Evaluar tráfico, volumen, vehículos pesados.
3. Evaluar condiciones climáticas.
4. Evaluar y seleccionar el tipo de Riego de
Sello.
5. Evaluar el tipo de agregado pétreo.
6. Determinar el tiempo de construcción.
Monocapa (Capa simple)T
-
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Monocapa Doble Gravilla
Bicapa
Sandwich
-
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-
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-
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-
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S
En función de las condiciones de tráfico y condiciones de la capa
-
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subyacente
-La monocapa es más versátil y la más usada de todos los tipos
-Bajo condiciones de tráfico pesado y/o condiciones de la capa
subyacente heterogéneas se prefiere aplicaciones dobles (atenúa
ciertas deformaciones)- La monocapa de doble gravilla se adapta a condiciones de alto
tráfico, rápido y pesado.
-El “sandwich” provee una estructura final comparado a la monocapade doble gravilla y se usa en caminos secundarios
T...
•
-
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–
–
–
•
MATERIALES
-
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•AGREGADO
•LIGANTE
•EQUIPO
M
En el material agregado pétreo hay que cuidar:
-
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1. Granulometría del agregado pétreo.
2. Forma de partícula.
3. Limpieza del material.
4. Resistencia a degradarse, pulirse,quebrarse. (Intemperismo, Desgaste,MicroDeval)
M
En el material agregado empleado
-
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M
-
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Lo que se debe hacer y lo que no• El material pétreo para los
tratamientos de sello
M
-
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q y q
debe aceptarsetratamientos de sellodeben cumplir con las
especificaciones detamaños máximos ymínimos admisibles.
• No debe aceptarse el
caso que aparece en laparte inferior, ya quehabrá desprendimientosde las partículas NO
ancladas.
METODOLOGÍA PROPÓSITOGraduación uniforme Mejor retención de agregado, superficie suave y
d ió d id
-
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reducción de ruido
Caras fracturadas Resistencia al derrapamiento (deslizamiento)
Micro-Deval Resistencia al derrapamiento a largo plazoDesgaste de los Angeles Resistencia a la degradación por efecto de los
neumáticos
PROCIENTO QUE PASA LA MALLLA
E SCT
G
-
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Deac
de aeae50.8
(2")38.1(11/2")
32.0(11/4")
25.4(1")
19.0(3/4") (5/8")
12.7(1/2")
9.51(3/8")
6.35(1/4")
4.76
(Ne4)
2.00
(Ne10)
0.420
(Ne40)
1100 95M. 5 Ma. 0
2 100 95M. 5 M. 0
3A 100 95 M. 5 M. 0
3B 100 95 M. 5M. 0
3E 100 95 M. 5M. 0
3S 100 90M. 5M. 0
Eecfcace SCT...Deae de L Aee 30 % .Sde, 5 cc(Iee aceead) 12 % .
(
-
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Fa de a aca (acaaaada aeada) 35 % .
Afdad (Deede fcc)25 % .
Cbe c afa(d ) 90 % .
Caa facada ??
Pe ??
P P A...
-
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ENSAYE TRÁFICO METODO MUY ALTO ALTO MEDIO BAJO MUY BAJDepende del Resistencia al desgaste (%) Los Angeles AASHTO T 96-94 < 15 < 20 < 20 < 25 < 3
tipo de Resistencia al uso (%) Microdeval AASHTO TP 58-99
-
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• Ced de afa e
de 1.0 a 2.5 % ede aead.
• Iceea aadeeca
• Mea a eca
Cálculo de cantidad de emulsiónpara el pre-tratamiento
• Se recomienda que la emulsión sea del tipo ECS-60. Se
P
-
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diluye con agua en la proporción de 1:1 %Residuo =
30%• La cantidad de emulsión que se le agrega en el
laboratorio es por tanteos, hasta llegar a la óptima decubrimiento sin adherencia y fácil de manejar.
• Normalmente el % de emulsión diluida es del 2.0% enpeso para las calizas es decir que un material de 1,700Kg/m3 requiere de 34 litros/m3.
E = 1,700 x 2.0% = 34 lt/m3;
CA = 34 lt/m3 x 30% = 10.2 lt/m3
%CA = 10.2 = 0.60%
1700
L
El Instituto del Asfalto Americano tienerequerimientos a cumplir con el material
-
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requerimientos a cumplir con el material
asfáltico, éstos son:
1. No exudar cuando la dotación es adecuada.
2. Ser un material fluido al momento de
aplicarlo.
3. Desarrollar la adhesión.
L
El material asfáltico se puede aplicar comodiferentes productos éstos son:
-
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141/355
diferentes productos, éstos son:
1. Cemento asfáltico en caliente.
2. Emulsión asfáltica.
3. Cemento asfáltico modificado.
L
El material asfáltico empleador en estadosUnidos
-
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Unidos.
L
-
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→ Mayor resistencia a Deformaciones
-
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Plásticas
→ Mayor resistencia a Fatiga y Bajas Temp.
→ Mayor Cohesion.
→ Menor Envejecimiento.
→ Mayor Recuperación Elástica
Metodología Propósito
Viscosidad (brookfield/Saybolt Furol) La viscosidad del ligante es la correcta (no escurre, embebe bienal agregado, sella pequeñas grietas)
Asentamiento/retenido en Puede ser almacenado el ligante durante un cierto lapso de
-
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Asentamiento/retenido enmalla/separación
Puede ser almacenado el ligante durante un cierto lapso detiempo, sin que haya separación o inestabilidad
Grado PG El asfalto utilizado tiene las características adecuadas para latemperatura y tránsito de la obra: Prevenir reblandecimiento enclima caliente o desprendimientos en clima frío
Ductilidad Cuanto puede ser elongado el asfalto sin romperse
Recuperación elástica Durabilidad, capacidad para retener la gravilla
Recuperación torsional Medir recuperación elástica y la presencia adecuada demodificador.
Lae afc
-
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-
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Diseño
Dosificaciones
Antecedentes.
Contenido
-
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Método empírico de diseño.
Método Modificado de Kearby, MMK.
Método de McLeod.
En el diseño del Riego de Sello sepretende dosificar las cantidad de
A
-
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Cemento Asfáltico y de Material Pétreo,necesarias y suficiente para cumplir conel funcionamiento y duración de laaplicación a un costo aceptable.
Para el diseño, es importante conocer laspropiedades de los materiales (calidad),
las condiciones del tránsito a servir y lascondiciones ambientales del sitio de laobra.
Con el diseño de definen características opropiedades del Riego de Sello, las cuales
A
-
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150/355
se establecen, mediante especificaciones,para ser cumplidas en la fabricación yaplicación del mismo.
Con los anterior es posible llevar a caboel control de calidad o verificación de laspropiedades del Riego de Sello.
D
-
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-
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Método Empírico
M E
MaterialesCálculo de la cantidad de Emulsión Asfáltica empleando un método empírico
-
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p p
GranulometríaEspecificación
010
20
30
40
50
6070
80
90
100
1 9
1 2 . 5
9 . 5
Malla en mm
%
P a s a
FORMULA DEL DECIMODm = [ D + d ] / 2
Dm = Tamaño promedio
de las partículas, mm
D = Tamaño máximo, mm
d = Tamaño mínimo, mm
G=dotación del agregado
G = [ D + d ] / 2 en lt/m2
Emulsión= 0.125 * G / R
R = % de residuo de la emulsión
M E
MaterialesCálculo de la cantidad de Emulsión Asfáltica empleando un método empírico
-
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p p
GranulometríaSELLO 3E
010
20
30
40
50
60
70
80
90100
1 0 .
5
6 .
3 5
5 2
Malla en mm
% P
a s
a
M E
MaterialesCálculo de la cantidad de Emulsión Asfáltica empleando un método empírico
-
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FÓRMULA DEL DÉCIMO
D = 10.5 mm; d = 2.0 mm de laGranulometría
Dm = [ D + d ] / 2
Dm = [ 10.5 + 2.0 ] / 2 = 6.25 mmDm = Tamaño promedio de las partículas, mm
p p
M E
MaterialesCálculo de la cantidad de Emulsión Asfáltica empleando un método empírico
-
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FÓRMULA DEL DÉCIMO
G = [ D + d ] / 2
G = [ 10.5 + 2.0 ] / 2 = 6.25 lt/m2
G = Dotación de material pétreo por área
M E
MaterialesCálculo de la cantidad de Emulsión Asfáltica empleando un método empírico
-
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FORMULA DEL DECIMOR=residuo asfáltico de la emulsión
Dotación de emulsión asfáltica
Emulsión = 0.125 * G / R
= 0.125 * 6.25 / 0.67 = 1.166
lt/m2
Emulsión = 1.20 lt/m2
M E
MaterialesTrabajo de campo
-
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Capacidad del camión (pétreo) = 14 m3= 14,000 lt
Peso Volumétrico Seco Suelto
P.V.S.S. = 1,490 Kg/m3
Dotación de agregado pétreo = 6.25 lt/m
2
M E
Materiales
P.V.S.S. = 1,490 Kg/m3 * 1m3/1,000 lt = 1.49 Kg/lt
Trabajo de campo
-
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P.V.S.S. 1,490 Kg/m 1m3/1,000 lt 1.49 Kg/lt
Dotación de agregado pétreo = 6.25 lt/m2
Agregado = 6.25 lt/m2 x 1.49 Kg/lt
Agregado = 9.3125 Kg/m2 9.3 Kg/m2
M E
Materiales
Con un camión se sellará un área de:
Trabajo de campo
-
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Con un camión se sellará un área de:
Área cubierta/camión = 14,000 lt / 6.25 lt/m2
Área cubierta/camión = 2,240 m2
Si se sella un ancho de 3.0 metros, entoces:
Largo del carril cubierto = 2,240 m2 / 3.0 m
Largo del carril cubierto = 747 m
-
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Método Kearby
M K
Cálculo de la cantidad de Material Pétreo y Emulsión Asfáltica
100
-
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Granulometría
SELLO 3E
0
10
20
30
40
50
60
70
8090
1 0 .
5
6 .
3 5
5 2
Malla en mm
% P
a s a
M K
Cálculo de la cantidad de Material Pétreo y Emulsión Asfáltica
-
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Malla(mm)
Tamaño medio (mm) % Pasa
10.5 --- 100
6.35 8.4 50
5.0 5.7 25
2.0 3.5 0
Granulometría y Tamaños medios
M K
Cálculo de la cantidad de Material Pétreo y Emulsión Asfáltica
MallaRetenido Retenido
TamañoProductoTamaño
-
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Malla
(mm) % Pasa por malla(%)
por malla(decimal)
Tamañomedio (mm)
TamañoMedio xRetenido
10.5 100 --- --- --- ---
6.35 50 50 0.50 8.48.4X0.5 =
4.2
5.0 25 25 0.25 5.75.7X0.25 =
1.43
2.0 0 25 0.25 3.53.5X0.25 =
0.88
Tamaño Promedio del Agregado Pétreo = 6.51 mm
M K
Cálculo de la cantidad de Material Pétreo y Emulsión AsfálticaTest Board
1.0 m
-
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1.0 m
1.0 m
1. Se tapiza con el pétreo el área delrecipiente hasta cubrirlo totalmente.(1 m2)
2. Se pesa el material necesario parael total cubrimiento. (Kg)
3. Se obtiene la relación de ambosvalores (Kg/m2), al cual se le
denomina:
QPara el ejemplo se obtuvo un valorde:
Q = 9.2 Kg/m2
M K
Cálculo de la cantidad de Material Pétreo y Emulsión Asfáltica
-
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Peso Volumétrico Seco SueltoP.V.S.S. (W) = 1,490 Kg/m3
Peso específico Mat. Pétreo (G) = 2,700 Kg/m3
Con estos valores se obtiene (S):S = W/Q = [1,490 Kg/m3 / 9.2 Kg/m2 ] = 161.95
m2/m3
M K
Cálculo de la cantidad de Material Pétreo y Emulsión AsfálticaOtra forma de calcular es empleando el Tamaño
-
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Promedio del Agregado Pétreo = 6.51 mm (0.00651metro)
Si el área de una superficie se cubre con un
material con este Tamaño Promedio o AlturaPromedio, el área a cubrir es:
1.0 m3 /0.00651 m = 153.61 m2
Con estos valores se obtiene S = 153.61 m2
/m3
Con 14 m3 se sella un área de 2,150.5 m2
M K
Cálculo de la cantidad de Material Pétreo y Emulsión AsfálticaPara el cálculo de la emulsión asfáltica requerida:
-
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A = 5.61 E [ 1 – W/(62.4 G) ] T + VDonde:
A = Dotación de cemento asfáltico, en gal/SY a
60°FE = Espesor del material pétreo embebido.
G = Peso específico material pétreo.
T = Factor de corrección por tráfico (Tabla 4-1)V = Factor de corrección por superficie (Tabla 4-2)
M K
Cálculo de la cantidad de Material Pétreo y Emulsión AsfálticaPara el cálculo de E:
-
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E = d * eDonde:
d = Tamaño Promedio del material pétreo, en pulg.
e = Porcentaje embebido expresado en decimal.
d = Q / W = 9.2 Kg/m2 / 1,490 Kg/m3
d = 0.0061745 m = 0.24 pulgadas
M K
Cálculo de la cantidad de Material Pétreo y Emulsión Asfáltica
-
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170/355
0.24
0.28
M K
Cálculo de la cantidad de Material Pétreo y Emulsión AsfálticaCon el valor de
-
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d = 0.24 pulgadas
Se tiene de la Tabla anterior:
e = 0.28
Por lo tanto:
E = 0.24 * 0.28 = 0.0672 pulgadas
M K
Cálculo de la cantidad de Material Pétreo y Emulsión AsfálticaPara obtener el valor del Factor de Corrección por
-
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tránsito (T), se recurre a la siguiente Tabla.
Para un tránsito pesado mayor de 1,000 vehículos
por día y por carril, el valor de T es igual a 1.00
>1000 500 - 1000 250 - 500 100 - 250
-
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cemento asfáltico (V), se recurre a la siguienteTabla.
Para una superficie bastante agujerada, porosa yoxidada, el valor de V es igual a 0.06
Lisa no porosa
CORRECCI N POR CONDICI N DE LASUPERFICIE (V) EN Gal/SY
Método KearbyDESCRIPCI N DE LA
SUPERFICIE EXISTENTE
Con surgencia de CA
0.06
Ligeramente porosa yligeramente oxidada
Ligeramente agujerada, porosay oxidada
Bastante agujerada,
porosa y oxidada
-0.06
-0.03
0.00
0.03
M K
Cálculo de la cantidad de Material Pétreo y Emulsión AsfálticaSustituyendo los valores en esta ecuación, se
-
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tiene:
A = 5.61 E [ 1 – W/(62.4 G) ] T + V
A = 1.98 lt/m2
-
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Método McLeod
M ML
Cálculo de la cantidad de Material Pétreo y Emulsión Asfáltica
P 1
-
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Paso 1.Peso Volumétrico Seco Suelto
P.V.S.S. (W) = 1,490 Kg/m3
Peso específico Mat. Pétreo (G) = 2,700 Kg/m3
Absorción del Mat. Pétreo = 0.30%
G l t í90
100
M ML
Cálculo de la cantidad de Material Pétreo y Emulsión Asfáltica
-
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GranulometríaSELLO 3E
0
10
20
30
40
50
60
70
8090
1 0 .
5
6 .
3 5
5 2
Malla en mm
% P a s a Paso 2.
Tamaño MedioDe PartículaM = 6.35 mm
M ML
Cálculo de la cantidad de Material Pétreo y Emulsión Asfáltica
-
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Paso 3.
Indice deEsbeltezFI= 28.6%
M ML
Cálculo de la cantidad de Material Pétreo y Emulsión Asfáltica
Paso 4 Dimensión promedio mínima del agregado
-
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Paso 4. Dimensión promedio mínima del agregado(H)
H = M / [1.139285 + 0.011506 (FI)]
H = 4.32 mm
M ML
Cálculo de la cantidad de Material Pétreo y Emulsión Asfáltica
Paso 5 Vacíos en el agregdao (V)
-
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Paso 5. Vacíos en el agregdao (V)
V = 1 - W / [1,000 * G]
V = 1- 1,490 / [1,000 * 2.70]
V = 0.45 = 45.0%
Paso 6 Dotación de Material Pétreo (C)
M ML
Cálculo de la cantidad de Material Pétreo y Emulsión Asfáltica
-
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181/355
Paso 6. Dotación de Material Pétreo (C).
C = (1 - 0.4×V)(H)(G)(E)
C = (1 - 0.4×0.45)(4.32 mm)(2.70)(1.05)
C = 10.04 kg/m2
M ML
Cálculo de la cantidad de Material Pétreo y Emulsión AsfálticaMétodo McLeod
PORCENTAJE DE DESPEDICIODESALOJADO POR EL
TRÁFICO
FACTOR DE DESPEDICIO( E )
1 1.01
-
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182/355
14 1.14
15 1.15
12 1.12
13 1.13
10 1.10
11 1.11
8 1.08
9 1.09
6 1.067 1.07
4 1.04
5 1.05
2 1.02
3 1.03
Paso 7. Dotación de Cemento Asfáltico (B).
M ML
Cálculo de la cantidad de Material Pétreo y Emulsión Asfáltica
-
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(0.40)(H)(T)(V) + S + ARB =
Factor de corrección por tránsito, (T).Factor de corrección por superficie, (S)Factor por absorción del agregado, (A)(0.02 gal/sy absorción cercana a 2%)
Paso 7 Dotación de Cemento Asfáltico (B)
M ML
Cálculo de la cantidad de Material Pétreo y Emulsión Asfáltica
-
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184/355
(0.40)(4.32)(0.85)(0.45) + 0.27 + 0.00.67
B =
Paso 7. Dotación de Cemento Asfáltico (B).
B = 1.39 lt/m2
-
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M ML
Cálculo de la cantidad de Material Pétreo y Emulsión Asfáltica
1000 100 00 00 1000 1000 2000 2000
VEHICULOS POR DÍAMét d M L d
-
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>1000 100 - 500 500 - 1000 1000 - 2000 < 2000
0.85 0.75 0.70 0.65 0.60FACTOR DE CORRECCIÓN
POR TRÁFICO (T)
Método McLeod
M ML
Cálculo de la cantidad de Material Pétreo y Emulsión Asfáltica
DESCRIPCI N DE LASUPERFICIE EXISTENTE CORRECCI N POR CONDICI N DE LASUPERFICIE (V) EN Gal/SY
Método McLeod
-
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Ligeramente agujerada, porosay oxidada
0.06
Bastante agujerada,porosa y oxidada
0.09
Lisa no porosa 0.00
Ligeramente porosa y
ligeramente oxidada
0.03
Negra y lavada Desde- 0.01 hasta - 0.06
C
Concepto Met.
Empírico
Mét.
Kearby
Mét.
McLeod
Material
-
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Material
Pétreo
(Kg/m
2
)
9.30 9.20 10.04
Material
Asfáltico
(Lt/m
2
)
1.20 1.98 1.39
D I S E OMETODOLOGIA PROPOSITO
Prueba de barrido (abrasión) Adecuada fuerza de la película de asfalto (curado y cohesión)para una pronta y segura apertura al tráfico
Prueba de abrasión en húmedo Adecuada fuerza de la película de asfalto (curado y cohesión)para una pronta y segura apertura al tráfico, en presencia deagua.
Prueba de Hamburgo modificada /
rectángulo de arena
Reflexión de grietas, permanencia de la macrotextura y ajuste de
dosificaciones teóricas
Prueba VialitDeterminar la adherencia entre el ligante y el material pétreo bajocondiciones críticas en campo a bajas y altas temperaturas
-
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Prueba Vialit condiciones críticas en campo, a bajas y altas temperaturas.Dosificaciones teóricas de diseño Aplicar la cantidad apropiada de emulsión, fibra y agregado
DISEO
Evaluación agregado-ligante
-
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ABRASIÓN Y BARRIDOVIALIT
MODIFICADO
R SS
-
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R SS
1. Pese el papel asfalto y coloque el molde circular2. Aplicar emulsión 83±5g (1.42kg/m2) a 60°C3. Extenderla con el rodillo en un solo movimiento
(
-
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( g )4. Aplicar el agregado prepesado
X= Gravedad específica bruta del agregado
A=% de agregado entre 9.5- 6.3mmB= % de agregado entre 6.3-4.75mmγγγγ= Cantidad de agregado requerido
R SS
5. Compacte 3 ciclos6. Coloque en horno a temperatura y humedad
determinada. Elimine material suelto y pese.
7. Sujete el espécimen en la máquina de abrasión yt b id i t ( l id d #1
-
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j p q ysometa a barrido por un minuto (velocidad #1,0.83 ciclos/s)
8. Elimine el material suelto y pese. Calcule
A= peso inicial del espécimenB= peso final del espécimenC=Peso del papel asfaltado
E...
-
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194/355
E
• Pea Geeac
-
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195/355
E
• Seda Geeac
-
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196/355
E
• Tecea Geeac
-
8/17/2019 Seminario Tec Mty Nicaragua MODULO 5
197/355
E
• Caa Geeac
-
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CONTROL DE CALIDAD DE LA OBRATEMPERATURAAMBIENTE (°C)
Ind ivid. : c l: 25.1 905 uc l: 27 .716 2 lc l : 22. 6648 * R ule violat ionSubgrp Size 1
O
O O
O
O O
O O
O O
Individ.
cl
lcl
uc l
20
22
24
26
28
CA DEN AMI: 0+500 1+000 2+000 2+ 500 3+000 3+500 4+ 000 5+ 000 5+ 500 6+000 6+500 7+ 500 8+ 000 8+500 9+000 9+ 000 10 +000
CONTROL DE CALIDAD DE LA OBRATEMPERATURADEL PAVIMENTO (°C)
Ind ivid. : c l: 35.5 238 uc l: 38 .182 4 lc l : 32. 8652 * R ule violat ionSubgrp Size 1
O
O O
O
O
O O
O
O
Individ.
cl
lcl
uc l
30
32
34
36
38
CA DEN AMI: 0+500 1+000 2+000 2+ 500 3+000 3+500 4+ 000 5+ 000 5+ 500 6+000 6+500 7+ 500 8+ 000 8+500 9+000 9+ 000 10 +000
EQUIPO SINCRONIZADO Y
CONTROLADO
-
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Re Scad
• Decc:Caea de e e ee
a efce de deae fccae ,
edae e de aeae ec cad, de fa cee
-
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200/355
cad, de fa cee
• Lae dfcad c e
• Aead de caaceca cada• Eca acae
• De ca cdce de ba
Re Scad
• PROPSITO
– D e deede ece de aead
– Ma edad – Ma dabdad
– Aca e caeea de ed a , caee
-
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201/355
,
• SOPORTE TCNICO
– Eaac de ae – Seecc de aead – De – Acac
– Me
-
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202/355
CONDICIONES DE OBRA
• -Lluvia
• -Temperatura baja
• -Agregado sucio
• -Rango de aplicacion
• -Trabajo pobre
• -Alto tráfico
-
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g g
• -Emulsion mala
• -Aplicacion fuera detemporada
• -Poco acomodo
• -Superficie sucia
• 2 = 50% de posibilidades de fallar• 3 = 100% de posibilidades de fallar
Caa de faa
• LaTeeaa baa
• Aead cE d d
hR
hT
hA P
-
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• E adecada
• Acac fea deTeada
hP
h
S
2 = 50% de posibilidades de fallar
3 = 100% de posibilidades de fallar
Faa ca e ede e
-
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Faa ca e ede e
RayadoSe refiere a una aplicación no uniforme de la emulsiónSobre la superficie de rodamiento
El rayado longitudinal muestra pequeñas bandas paralelas
-
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de falta de agregado y emulsión sobre la superficie de
rodamiento causadas por las siguientes condicionesespecíficas:•Objeto que detiene la caída de la gravilla•Altura incorrecta de la barra esparcidora de lapretrolizadora
Faa ca e ede e
-
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207/355
Faa ca e ede e
Rayado longitudinal•Incorrrecto ángulo de ataque de las espreas de la barra,
lo que en su caso afecta notablemente la salida de laemulsión del distribuidor
-
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•Variación incorrecta de la velocidad de la bomba del
distribuidor•Aplicación de la emulsión a muy bajas temperaturas•Presión baja de la bomba del distribuidor
Faa ca e ede e
Rayado•El rayado transversal sobre la superficie es causado por
problemas en la velocidad de la bomba de la petrolizadorao por problemas generados en el motor de la misma
-
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o por problemas generados en el motor de la mismabomba. El rayado reduce la vida útil del camino y además
produce pérdida de cubrimiento con el agregado pétreo.
Faa ca e ede e
Rayado•El rayado transversal sobre la superficie es causado por
problemas en la velocidad de la bomba de la petrolizadorao por problemas generados en el motor de la misma
-
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o por problemas generados en el motor de la mismabomba. El rayado reduce la vida útil del camino y además
produce pérdida de cubrimiento con el agregado pétreo.
Faa ca e ede e
Peinado
Se presenta en forma de bandas paralelas, sin
desprendimiento de agregado, causado principalmente por:
R ti ió t l i t d ill
-
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•Repartición transversal incorrecta de gravilla•Altura incorrecta de la barra esparcidora y del ángulo deataque de las espreas, de la petrolizadora•Aplicación de la emulsión a bajas temperaturas (altaviscosidad)
Faa ca e ede e
Exudación (llorado)
•El problema de exudación es causado principalmente por
el exceso de emulsión sobre la superficie de rodamiento,causando deslizamiento y condiciones peligrosas en climas
-
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húmedos. También por el uso de asfaltos inadecuados para
temperaturas altas de la obra.
•Otra de las causas de la exudación de la emulsión, es
debido a la insuficiencia del tamaño del agregado pétreo opor el agua atrapada en la base o sub-base que fluye haciala superficie a tratar.
Faa ca e ede e
Desprendimiento:
Varios son los factores que ocasionan la pérdida acelerada
de la gravilla:•Una emulsión no formulada para las condiciones
-
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particulares de la obra (gravilla, clima, TDPA)
•La adherencia ligante-agregado será deficiente si el sellono se esparce en el tiempo correcto después de que laemulsión haya sido aplicada.
Faa ca e ede eDesprendimiento:
Varios son los factores que ocasionan la pérdida aceleradade la gravilla:
•Una emulsión no formulada para las condicionesparticulares de la obra (gravilla, clima, TDPA)
-
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•La adherencia ligante-agregado será deficiente si el sello
no se esparce en el tiempo correcto después de que laemulsión haya sido aplicada.•Agregado sucio con finos que pasan la malla No. 40
afectan la adherencia de la emulsión.
Faa ca e ede e
•Una granulometría inadecuada provocará problemas:
El agregado más fino es el primero que entra en contacto
con la emulsión y a corto o mediano plazo se embeberá eneel asfalto, y a la vez no permite que el agregado grueso
-
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tenga la suficiente superficie de contacto con el asfalto
provocando desprendimiento de este material, originandoexudación•El compactador debe entrar inmediatamente después de la
aplicación de la gravilla con el propósito de fijarla a laemulsión y evitar el desprendimiento al paso del tráfico(sobre todo en climas fríos)
Faa ca e ede e
•Abrir al tráfico inmediato o barrer demasiado pronto unavez aplicado el sello, ocasiona pérdida del mismo.
•Subdosificaciones críticas de emulsión se traducen en
-
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pérdida acelerada de gravilla al paso vehicular. Se debe
determinar las dosificaciones de la emulsión dependiendode las características del agregado y condiciones de lasuperficie, climáticas y vehiculares.
Faa ca e ede e
Desgranamientos:
Inicia fuera de la zona de roderas
•Subdosificación de emulsión
-
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Subdosificación de emulsión•Subdosifiación de agregado•Falta de afinidad ligante-agregado•Agregado deficiente (suave, granulometría inadecuada,exceso de finos)
Faa ca e ede e
Desgranamientos:
Inicia fuera de la zona de roderas
•Subdosificación de emulsión
-
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Subdosificación de emulsión•Subdosifiación de agregado•Falta de afinidad ligante-agregado•Agregado deficiente (suave, granulometría inadecuada,exceso de finos)
Faa ca e ede e
Juntas longitudinales o transversales defectuosas
•Se presentan por descuido al realizar las uniones.•En las transversales preferentemente usar papel Kraft•Las transversales también se ocasionan por baja presión
-
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Las transversales también se ocasionan por baja presión
inicial de la bomba de la emulsión.
E
Autopista Morelia-Lazaro Cardenasutopista Zaragoza-Teziutlan
-
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Blvd. 5 de MayoCd. de Puebla
Autopista Plan del Rio
-
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Consiste en la construcción de una capadelgada de rodadura del tipo de unamembrana absorbente de esfuerzos,constituida por un primer riego deemulsión modificada con polímero
-
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seguido por la aplicación de fibra de
refuerzo, un segundo riego de emulsiónmodificada con polímero y finalmenteuna aplicación de gravilla.
M
,
-
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,
• M • P
• I )
-
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• R
• C ,
• P
• C
• I
-
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• S
• D• V %
EXPECTATIVA DE VIDA UTIL
-
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• C • C • N
( ).
• E
• S
13• E • D :
-
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Propiedad Especificación Método de
prueba
Contenido dehumedad, %
-
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MORTERO ASFLTICOSLURRY
-
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INTRODUCCIN
• El slurry seal moderno data de losaños 60s.
• El slurry seal con látex comenzo aemplearse en Francia y Alemaniaen los 70s y en U.S.A., en 1980.
-
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y ,
• En los 80s el Slurry Seal con látexsintético SBR, tomó el nombre deMicrocarpeta
GENERALIDADESEl Slurry Seal es una alternativa conuna excelente relación costo-beneficio, que se utiliza para lapreservación de pavimentos que norequieren aporte estructural, y quesolo han sufrido desgaste en la
-
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solo han sufrido desgaste en la
carpeta asfáltica por las condicionesambientales y de trabajo a las quehan sido sometidos.
Cee de ea de
ccaea• E. Mdfcada e e ca de a
ccaea• Aead Tad
• Fe ea
-
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• Fe ea
• Aa• Ad
Cdeace: e eed,cdce abeae
Obe cae.
• Ieeaba ee a efce de ae c c de fac (Sea eeaea ac).
• Pee eeece ae eeecd c deede (Reada e deed.Sefca)
-
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Sefca).
• Ce efce a (ea a fccefca)
Aead
• 100% Tad
• L
• Reeca a a aba• Reee a ee aceead
-
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Taa de a aa PORCIENTO QUEPASA
TIPO I
PORCIENTO QUEPASA
TIPO II
PORCIENTO QUEPASA
TIPO III
Vaac eda ea aea de
aea
0
10
20
30
40
50
60
7080
90
100
0 0.10.20.30.40.50.60.70.80.9 1 1.11.21.31.41.51.61.71.81.9 2 2.1
% q u e p a s a
Designación de la Malla
GRAFICA DE COMPOSICION GRANULOMETRICA TIPO II
3/8"4850200 30100 16
-
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TIPO I TIPO II TIPO III
3/8 (9.5) 100 100 100#4 (4.75) 100 90100 7090 5%
#8 (2.36) 90100 6590 4570 5%
#16 (1.18) 6590 4570 2850 5%
#30 (600 ) 4065 3050 1934 5%
#50 (330 ) 2542 1830 1225 4%
#100 (150 ) 1530 1021 718 3%
#200 (75 ) 1020 515 515 2%
Mccaa e f
Md de Peba Pae Va eecfcad
AASHTO T176ASTM D2419
Eaee de aea 65
AASHTO T104ASTM C88
Iee aceead 15% a. ad Na2SO4 25% a.ad MSO4
AASHTO T96
ASTM C131
Aba de Aee 30% a.
M
-
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Md de Peba Pae Va eecfcad
AASHTO T176ASTM D2419
Eaee de aea 45
AASHTO T104ASTM C88
Iee aceead 15% a. ad Na2SO4 25% a.ad MSO4
AASHTO T96
ASTM C131
Aba de Aee 35% a.
Cafcac de aced a aea
Tipo % C .A . Prom ediode
aplicación
R ecom endadoen
I (T amaño max .
agregado
3 . 2mm)
10-16 3.63-5.44kg/m2
A eropuertosEstacionamientos
Callesresidenciales
-
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II (T amaño max .
agregado 6 .3
m m )
7.5 –13,5 5 .44-9 .07 kg/m2
Callesresidenciales
A venidas
III (T amaño max .
agregado
9 . 5 m m m )
6.5-12 8 .16-13.6 kg/m2
Carreteras
E
• Ced de afa
• Efcae
• H• Mdfcad (df. Pe)
Lae cac ac (aa)
-
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238/355
– Lae cac, ac (aa)
– SBS
E
emulsifier water acid polymer asphalt
Polymer
emulsifier water acid polymer asphalt
Polymer
-
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239/355
MILL
ModifiedEmulsion
MILL
ModifiedEmulsion
E
• La cae e dea a e adecada aa eaead aca
• E e ca de a ccaea e f e f ae
-
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• Ea e aa de ea ed c
faee eaac.
E
-
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Mea Fe
• Cee Pad I
• Ca daada
• O• Cbe a a caaceca de e
deeada e e ea
-
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deeada e e ea
• Mea a ceca de a eca
Ad de c
• Uad aa eada aceea e e de aeca
• Efcae
• Sfa de a
-
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• O
De
1. A de aead a ae2. E f() de a cdce cca eeada,
aead e a ae e ebadfeee face
3. Se eaa ede aa bee e de
-
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ecad ce4. Se deea e de afa e f() Redacaada Aba e Hed
5. Paa ccaea e ce Sce Bee
De de eca Vefca...
• Ee ee edec a acac
fca• C (e de ecad)
-
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• Pc de cee• Cabdad
• Cadad de a eca
• Cad aea a fc
Md de eba e e de
• Ceca (TB106). Aea e a c de cee e e ea ea a a eca eaeada
-
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• Te de ecad (TB113). Aea e a ecaeda e aeada e ca dae e fceee
Ceca TB106• E ada aa deea a cadad de aa
eeda aa a a eca aeabe.
• Se a 400 de aead a ced de
e aad e ced deedad de ecad
-
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Ceca TB106
Óptimo 2.5Límites 2.9-3.0
-
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Ceca TB106
-
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• Md aa cafca a e afca edde cee dfcad.
-
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• Md aa cafca a e afca ed decee dfcad.
Md de a:
N = Na. Gea e e aeca. Me de 12c
NS= Nea = S a ea ada aaece (Va de ceeaee a 20c)
-
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S= S. N e bea ea e e aead (Ceeaee a 23 c)
-
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Md de eba e e de
• (TB100). Pdda aba e ed (WTA WeTac Aba Te)
-
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• (TB109). Ece de afa eda caada LWT(Laded Wee Te) . Aea adeda
Aba e ed
Formula de diseñoMezcla 800g de agregado+ Cemento o cal
por 1 min.
+ Agua y aditivo si es necesario + 1 min
+ Emulsión (3 minutos de mezclado paraquick-set 30 seg)
Registre el peso seco. W1
Sumerja el espécimen en agua @25°C durante 65-75 min.
Coloque el espécimen en lamáquina de abrasión sumergido
con 6.35mm de agua @ 25°C
-
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Vaciar al molde y eliminar el exceso
Secar el espécimen a peso constante
durante 15 hr @ 60°C
Someta a abrasión el espécimendurante el tiempo especificado
dependiendo del equipo deabrasión en húmedo a usar
Lave para eliminar el materialsuelto. Seque a peso constante a
60°C y registre el peso. W2
-
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Equipo usado N-50 ModificadoW
2-W
1= 10gr. = 20 x 32.9 x 1 = 329g/m2
WTA
250
300
350
400
450
500
550600
g a d o ( A b r a s i ó n )
R u e d a c a r g a d a ) , g / m 2
Efecto del contenido de emulsión en la prueba Abrasión en humedo Banco Catza
-
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256/355
0
50
100
150
200
12.5 13 13.5 14 14.5 15 15.5 P é r d i d a d e a g r e
/ A r e n a a d h e r i d a ( R
% de emulsion usada
ABRASION EN HUMEDO Límite abrasion
WTA
• A a ced de afa e Aba
e Hed. Ced de afa
-
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Reda caada
Formula de diseñoMezcle 300g de agregado+ filler+ agua+
aditivo si es necesario
+ emulsión (30 seg. máx,.)
Vacíe en el molde y elimine el exceso(seleccione el espesor del molde +25% del
agregado más grueso)
Someta el espécimen a 1000 ciclos
Lave el material eliminando elmaterial suelto y seque a pesoconstante @ 60°C. Registre el
peso W1.
Fije nuevamente el espécimen enel equipo. Adicione 300g de arena
d Ot 82 2°C
-
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Seque a peso constante por 12 hr. A 60°Cy enfríe a temperatura ambiente
Fije el espécimen al equipo (limpie la
rueda previamente). Agregue suficienteagua para evitar adherencia
de Otawa a 82.2°C
Someta el espécimen a 100 ciclosmás. Registre el peso del
espécimen+ arena adherida. W2
Reda caada
-
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LWT
100
150
200
250
300
350
400
450500
550
600
ad
e a g r e g a d o ( A b r a s i ó n
)
er i d a ( R u e d a c a r g a d a ) ,
g / m 2
Efecto del contenido de emulsión en la prueba deRueda cargada
Banco Catza
-
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260/355
0
50
100
12.5 13 13.5 14 14.5 15 15.5 P é r d i d a d
/ A r e n a a d h e r
% de emulsion usadaRUEDA CARGADA
Límite rueda cargada
LWT
• A a ced de afa aadeeca de aea. Ced de
afa
-
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261/355
Ced deafa
-
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262/355
WTA/LWT
100150
200
250
300
350
400
450500
550
600
a d e
a g r e g a d o ( A b r a s i ó n )
e r i d
a ( R u e d a c a r g a d a ) , g
/ m 2
Efecto del contenido de emulsión en Abrasióny Rueda cargada
Banco Catza
-
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263/355
0
50
100
12.5 13 13.5 14 14.5 15 15.5 P é r d i d a
/ A r e n a a d h e
% de emulsion usada Límite rueda cargada ABRASION EN HUMEDORUEDA CARGADA
Límite abrasion
Sce Bee
Determinación de la compatibilidad entre el agregado(filler, aditivo, etc.) y el asfalto residual de una emulsión
1. Preparar granulometría
Maa
7102.0 35%
250710 40%
-
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2. Mezcle 200gr de agregado con la cantidad y filler del
diseño, agua requerida (~50gr) y adición 8.125% deasfalto
250710 40%
90250 15%
090 20%
Sce Bee
3. Coloque la mezcla en una charola y cure en aire por 1hora
4. Seque en horno a 60°C a peso constante5. Coloque 40g de mezcla seca en el molde de metalprecalentado a 60°C y compacte por 1 minuto a
1000kg6 R ti l é i f í t t bi t
-
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1000kg6. Retire el espécimen y enfríe a temperatura ambiente7. Retire el material suelto y pese con una aprox de
0.01g8. Sumerja el espécimen en agua a 23±3°C por 6 días.
Sce Bee
9. Seque con una toalla. Pese el espécimensuperficialmente seco
10. Coloque el espécimen en las probetas con 750±25 mlde agua. Coloque la probeta en el equipo y corra laprueba por 3h±3 min a 20rpm (3600 ciclos)
10. Seque con toalla y pese11 Coloque el espécimen en una canastilla e
-
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11. Coloque el espécimen en una canastilla eintrodúzcala en agua hirviendo por 30 minutos.Retire los remanentes del espécimen y coloque enuna toalla absorbente.
Sce Bee
12. Pese la porción más integra del espécimen,superficialmente seca (calcule como % del peso de la
pastilla saturada original)12. Seque por 24 horas para medir la cantidad departículas cubiertas.
Reporte el promedio de 4 medicionesAbsorción
-
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AbsorciónPérdida por abrasión y gramos perdidosAdhesión y % de cubrimientoIntegridad como % (en peso de material retenido)
Sce Bee
C
C
P
A 30 , %
I 30 ,
%
A 4 0.7 90100 90100
B 3 .71.0 7590 7590
C 2 1 01 3 5075 5075
-
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C 2 1.0 1.3 50 75 50 75
D 1 1.32.0 1050 1050
0 0 2.0+ 0 0
11.0 puntos mínimo
Eecfcace e de de a ccaea
M D EISSA TB139 Ce @ 30 (e e)
Ce @ 60 (affce)
12 c .20 c . ceca de (NS)
ISSA TB 109 Ece de afa edacaada LWTAea adeda
538 /2 a.
ISSA TB114 Deede e ed Paa (90% .)ISSA TB100 Pdda aba e ed
(WTA)1 a de aac
6 da de aac
538 /2 a.807/2 a.
ISSA TB147 Deaae aea 5% a.
-
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Gaedad eecfca de de1000 cc c e de 57
2.10 a.
ISSA TB144 Cabdad (AAA, BAA)11 .
ISSA TB113 Te de ecad @ 25C Cabe a 120 ed .
Eecfcace e de de ea
M D EISSA TB106 Ceca de SSeaISSA TB139PARA EMULSIONES QUICK SET/SLOWTRAFFIC
Ce @ 30 (e e)Ce @ 120 (affce)
12 c .20 c . ceca de (NS)
ISSA TB139PARA EMULSIONES QUICK SET/QUICKTRAFFIC
Ce @ 30 (e e)Ce @ 60 (affce)
12 c .20 c . ceca de (NS)
ISSA TB139PARA EMULSIONES SLOW SET/SLOWTRAFFIC
Ce @ 60 (e e)Ce @ 612 . (affc e)
12 c .20 c . ceca de (NS)
ISSA TB 109(S aa ea de fc ead)
Ece de afa edacaada LWTAea adeda
538 /2 a.
ISSA TB 114 D d d P (90% )
-
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ISSA TB114 De