pavimentos v
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PAVIMENTOS
IiNGENIERA: AMELIA ALCEDO PACHECO
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PAVIMENTOEs la capa o conjunto de capas de
materiales cuidadosamente
seleccionados, y colocados entre el
nivel superior de la sub rasante y la
superficie de rodadura,
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PAVIMENTO
La principal función es proporcionaruna superficie de rodadura uniforme
resistente a la acción del tráfico, al de
la intemperie y otros agentesperjudiciales, así como transmitir
adecuadamente a la sub rasante, los
esfuerzos producidos por las cargasdel transito.
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Componentes estructurales del pavimentoComponentes estructurales del pavimento ___________________ ___________________PP XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXaa XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXVV XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXii XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX
subsub //////////////////////////////////ra ================san ================ te ================
suelo!undacion
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El pavimento propiamente dicho, se
construye sobre la sub rasante, la
que a la vez está sobre el suelo defundación.
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El suelo de fundación por lo general
es el terreno natural, que puede ser
roca, suelos granulares o diversos
materiales, en corte, en relleno o en
corte y relleno, perfilado, nivelado y
compactado.
Es importante para definir un
pavimento conocer el origengeológico y su comportamiento
mecánico mediante los estudios
geológicos.
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ub rasante es la parte colocadasobre los suelos de fundación que
debe cumplir con las especificaciones
t!cnicas, ser nivelada, perfilada ycompactada.
La sub rasante depende del volumen
de tráfico.
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"ara tráfico ligero de #$ a %& cms.
"ara tráfico mediano de %& a '$ cms.
para tráfico pesado de '$ a (& cms.
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En el caso de pavimentos fle)ibles lacapacidad de soporte de la sub
rasante se mide con el *+, y en los
pavimentos rígidos por el coeficientede balasto o modulo -.
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E/*/0 "1"203E4E 52*60 5EL
"0723E41ubbase es la capa de material
seleccionado que se coloca sobre la
sub rasante, para el caso de lospavimentos fle)ibles antes de la base
y para los pavimentos rígidos antes
de las losas.
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CON"TIT#CI$N PAVIMENTO 8888888888888888
9999999999999 carpeta asfaltica XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX %ase %ase XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX
XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX ================ ================ "ub %A"E ================ "ub &asante
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Los objetivos de la subbase son:
• a) ervir de capas de drenaje alpavimento.
• b) controlar, si es posible eliminar
los cambios de volumen, elasticidad yplasticidad perjudiciales
•
c) *ontrolar la ascensión de aguaproveniente de las napas freáticas
cercanas al pavimento.
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El material de la subbase debe tener
mayor capacidad de soporte que el
terreno de fundación compactado, el*+, no podrá bajar del #$;. y su
densidad compactada no será inferior
al
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La subbase tiene como funciónprincipal servir de capa de drenaje,
por lo tanto el material a emplearse
debe ser granular y la cantidad delimo y arcilla que pasa el tamiz 4=>&&
no ha de ser mayor de ?;
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+ase Es la capa de material p!treo
como mezcla de suelo cemento,mezcla bituminosa, o piedra triturada,
que es colocada sobre la s@base, es
el principal elemento de un pavimentofle)ible, va colocada sobre la s@base
y bajo la superficie de rodadura.
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En los pavimentos rígidos, la subbase
sirve de base y se coloca debajo delas losas de concreto de cemento
"órtland, re@ne las mismas
características.
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uperficie de rodadura es el material quese coloca sobre la base y los materialesque la conforman depende del tipo depavimento: que puede ser asfáltico o deconcreto, en ambos casos los materialesestán constituidos por agregados gruesos
y finos que para los pavimentos asfálticospuede ser cemento asfáltico, asfaltoliquido, o emulsiones asfálticasA para el
caso de concreto es el cemento "orland,en ambos casos se recomienda el uso deaditivos.
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"0723E41 2B251 C
"0723E41 DLE92+LE 0demás de estos dos grandes grupos
de pavimentos, e)isten los
pavimentos semi rigidos y pavimentossemi fle)ibles.
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PAVIMENTO" &I'I(O"
Los pavimentos rígidos están
conformados por losas de concreto decemento "orland construidos sobre labase o s@base y se asume que la
defle)ión en la losa es como una vigasobre una función elástica, sometida acargas verticales y su diseo se hacea base de la aplicación de principioscon relación a los efectos del tráficoen el periodo de diseo.
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Condiciones para )ue un pavimentor*+ido d, un buen servicio
#. "roporcionarle un elemento de soporterazonablemente uniforme.
>. Evitar el bombeo o e)pulsión de lodo,utilizando sub bases sólidas.
%. /tilizar un diseo de juntas que puedacontrolar los esfuerzos de combadoprovocados por las fricciones.
'. 6acer un diseo de espesor capas de soportarlos esfuerzos producidos por las cargas dentrode los limites de seguridad suficientes.
.
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+ajo estas condiciones es muyimportante encontrar el espesor
mínimo de diseo, con el mas bajo
costo anual que comprende el costode construcción o inicial y el costo de
mantenimiento o conservación.
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i el espesor es mayor que elnecesario el pavimento puede
proporcionar un servicio eficiente, con
un costo de conservación pequeoA siel espesor es deficiente, no es el
adecuado los costos de conservación
son altos
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PAVIMENTO" -.EXI%.E"
on los que tienen una base fle)iblesobre la cual se ha construido una
capa de rodamiento o superficie de
rodadura con mezcla bituminosa dealquitrán o asfalto, se hacen fle)ibles
por la falta de cohesión de sus capas
y se deforman con el peso de lascargas de los vehículos.
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PAVIMENTO" -.EXI%.E"
La aplicación de la carga origina unadepresión de dimensiones pequeas,
para reducir estas presiones y reducir
el valor má)imo sobre el eje de lacarga es preciso aumentar el espesor
de la capa asfáltica de rodadura de
acuerdo a los niveles de cargas.
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Los pavimentos fle)ibles resultan de
la mezcla de dos ingredientes aFagregados minerales con aglutinantes
bituminosos esta característica
origina una multitud de tipo depavimentos, como tratamientos
superficiales simplesA modelo
3onocapaA modelo +icapaA modeloricapa.
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Condiciones para )ue un pavimento!le0ible d, un buen servicio
#. 4o e)istencia de agrietamientos y
ondulaciones.
>. esistencia a la intemperie, como el aguasuperficial, el calor, el frió y la o)idación
%. esistencia a la humedad interna.
'. uperficie firme e impermeable$. uperficie lisa y no resbaladiza.
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"ara cumplir con estas condicionesse requiere una cuidadosa selección
y control de materiales y una estricta
supervisión de cada paso de laconstrucción.
Los costos de mantenimiento están
en función de la calidad de lostrabajos de construcción
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Los materiales bituminosos, tienenfunciones especificas en la estructura
del pavimento, los mas usados son
los asfaltos y los alquitranes .
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Los asfaltos son materiales
aglomerantes sólidos o semisólidos
con un color entre negro y pardooscuro, que se licuan gradualmente al
calentarse, cuyos constituyentes
predominantes son betunes que sedan en la naturaleza en forma sólida,
o se obtienen de la destilación del
petróleo o productos derivados deestas consideraciones.
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As!alto natural
El asfalto natural se forma cuando elcrudo del petróleo aflora a la superficieterrestre a trav!s de grietas, el
material a la intemperie, por efectosdel sol y el aire, separa los aceitesligeros y los gases dejando un
material negro y con propiedadesplásticas, pero impregnado de arcilla oarena muy fina.
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As!alto de petr1leo.
e obtienen del crudo por un proceso
de destilación, que puede ser por
vapor o por aire.A el asfalto destilado
por vapor es de mejor calidad que el
destilado por aire.
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As!alto de petr1leo.
El petróleo produce asfaltos que
tienen base parafinica o base
asfáltica, los de base asfáltica son los
mejores para obras viales, porque
tienen buenas características ligántes
y de resistencia a la meteorización
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Los asfaltos de base parafinica seo)idan lentamente al e)ponerse al
aire originan un producto polvorizado
o laminar, que no tiene ligante.
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C.A"I-ICACI$N (E .O" A"-A.TO"
PA&A PAVIMENTACI$N"ara la pavimentación encontramos
los siguientes tipos de asfaltos.
G +etunes asfálticos.
G 0sfaltos líquidos.
G Emulsiones asfálticas.G 0sfaltos en polvo
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%etunes as!2lticos3
on líquidos muy densos que se emplean
en las mezclas asfálticasA son asfaltosrefinados denominados cementos
asfálticos, para su utilización es necesario
calentarlos para su fluidez, que permitahacerlos trabajables.
"ara obtener la penetración deseada de
los betunes asfálticos de petróleo, se
refinan por destilación al vapor de los
residuos mas pesados que pasaron por el
proceso de fraccionamiento.
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As!altos l*)uidos3
0 los betunes asfálticos se le adiciona
un fluidificante con el objeto de
liquificarlos y se coloca a la
intemperie para que se evapore el
destilado volátil, que dando como
residuo el betumen asfáltico.bajo este procedimiento se producen
tres tipos de asfaltos.
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# El asfalto de curado rápido, que es un
asfalto liquido compuesto de bet@nasfáltico y un disolvente de tipo nafta ogasolina.
> El asfalto de curado medio es un asfalto
liquido compuesto de bet@n asfáltico y undisolvente medio tipo -erosene devolatilidad media que se evapora al
e)ponerse al aire o al calor.% El asfalto de curado lento es el asfaltoliquido compuesto de bet@n asfáltico y deaceites poco volátiles
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Emulsiones as!2lticas3
*on el objeto de utilizar los productos
bituminosos en frió que facilitan suaplicación en obra se ha recurrido al uso
de emulsiones. que es la dispersión en
forma de pequeísimas gotas de un liquidoen otro, los líquidos son uno aceitoso y
otro acuoso y agentes emulsionantes, se
emulsifican agitándolo en!rgicamente,
lográndose un conjunto suficientementehomog!neo
Los productos emulsionantes pueden ser:
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Emulsiones as!2lticas3
*on el objeto de utilizar los productosbituminosos en frió que facilitan suaplicación en obra se ha recurrido al usode emulsiones. que es la dispersión en
forma de pequeísimas gotas de un liquidoen otro, los líquidos son uno aceitoso yotro acuoso y agentes emulsionantes, seemulsifican agitándolo en!rgicamente,lográndose un conjunto suficientementehomog!neo
Los productos emulsionantes pueden ser:
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G *uerpos alcalinos como los jabones
de ácidos grasos.
G *arbonato de sodio, bases orgánicas
como la juridina.
G *uerpos de estructura coloidal como
el almidón, ácido naft!nico, gomas
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Lograda la emulsión que es el punto
de estabilidad se mezcla con losinertes hasta que el betun moje la
superficie del árido y que de
fuertemente absorbido
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6ay tres tipos de asfaltos emulsionados
caracterizados por el fenómeno de la
rotura:
G otura rápida es de curado rápido, se
emplea para tratamientos
superficiales
G otura media se mezcla en planta fija
y se usa en bacheos.G otura lenta, curado lento se emplea
con agregados finos
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