tratamiento de suelos. capas de base con ligantes...

Tratamiento de suelos.

Capas de base con ligantes hidráulicos

Tratamiento de suelos


Wirtgen GmbHReinhard-Wirtgen-Str. 2 · D-53578 Windhagen · Alemania

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Introducción

El objetivo del «Manual para el tratamiento de suelos y capas de base con ligantes hidráulicos» es ayudar en su trabajo cotidiano a las personas que planifi can, realizan y supervisan obras de construcción de carreteras.

La intención de los autores del manual fue recopi-lar las distintas normas, prescripciones, directivas, hojas informativas y sus propios conocimientos en una obra de consulta fácil de entender.

El manual se basa en la normativa alemana corres-pondiente y en la experiencia adquirida a lo largo de muchos años y no pretende ser completo ni absolutamente correcto.

Quisiéramos expresar nuestro especial agradeci-miento a Holcim (Süddeutschland) GmbH por la amable puesta a disposición de todo el conteni-do del «Manual para el tratamiento de suelos y capas de base con ligantes hidráulicos».

El presente manual es una traducción del alemán al español.

Índice

1 Tratamiento de suelos 11

1.1 Determinación de conceptos y términos 12

1.1.1 Definiciones según RStO 12 12

1.1.2 Términos y normativas relacionados con el tratamiento de suelos 14

1.1.3 Asignación de las normativas a las capas 16

1.2 Definiciones de términos relacionados con el tratamiento de suelos 18

1.2.1 Estabilización de suelos 18

1.2.2 Mejoramiento de suelos 18

1.2.3 Mejoramiento cualificado de suelos 18

1.2.4 Capas de base con ligantes hidráulicos 18

1.3 Estudios geotécnicos 19

1.3.1 Generalidades 19

1.3.2 Descripción de los tipos de suelos conforme a la norma DIN EN ISO 14688-1

(antiguamente: 4022, parte 1) 19

1.3.3 Clasificación de suelos conforme a DIN 18196 20

1.3.3.1 Grupos de suelos 20

1.3.3.2 Fundamento de la clasificación de suelos 21

1.3.3.3 Suelos de grano grueso 22

1.3.3.4 Suelos de grano mixto 22

1.3.3.5 Suelos de grano fino 22

1.3.3.6 Suelos organógenos y orgánicos 22

1.3.3.7 Diagrama 23

1.3.3.8 Clasificación de suelos según sus propiedades plásticas 24

1.3.3.8.1 Determinación de la consistencia 24

1.3.3.8.2 Diagrama de plasticidad para la clasificación de los tipos de suelo de grano fino 25

1.3.3.9 Clasificación de suelos según DIN 18196 26

1.4 Sensibilidad a las heladas de suelos y rocas de dureza variable 30

1.4.1 Clasificación de grupos de suelos según la sensibilidad a las heladas 30

1.4.2 Sensibilidad a las heladas tras un mejoramiento del suelo con ligantes 31

1.5 Aplicación 32

1.5.1 Mejoramiento de suelos 32

1.5.2 Mejoramiento cualificado de suelos 32

1.5.2.1 Reducción del espesor de la superestructura mediante un mejoramiento

cualificado del suelo 34

1.5.2.2 Requisitos que debe cumplir el mejoramiento cualificado del suelo en el área

de la subrasante 35

1.5.3 Estabilización de suelos 36

1.5.3.1 Afirmado del suelo sin consideración de la superestructura 36

1.5.3.2 Afirmado del suelo con consideración de la superestructura 37

1.5.3.3 Extracto de la tabla 1 de la directiva RStO 12 38

1.5.3.4 Extracto de la tabla 2 de la directiva RStO 12 40

1.6 Fundamentos para los movimientos de tierra 42

1.6.1 Compactación 42

1.6.2 Requisitos de compactación del subsuelo y cimiento del firme 42

1.6.3 Requisitos que debe cumplir la subrasante 43

1.6.4 Módulo de deformación en la subrasante de tierra (10 % de cuantil mínimo) 44

1.6.5 Requisitos que deben cumplir los parámetros de compactación 45

1.7 Aseguramiento de la calidad 46

1.7.1 Pruebas previas a la realización de las obras 46

1.7.1.1 Pruebas que realiza la empresa contratante 46

1.7.1.2 Pruebas que realiza la empresa contratada 46

1.7.1.3 Especificaciones para ensayos de adecuación 49

1.7.2 Pruebas durante la realización de las obras 50

1.7.2.1 Tipo y volumen de las pruebas durante el tratamiento de suelos 50

1.7.2.2 Métodos y procedimientos de pruebas 52

1.7.2.2.1 Métodos de pruebas de los parámetros de compactación 53

1.7.2.2.2 Procedimientos de pruebas para determinar parámetros de compactación 54

1.7.2.2.3 Comprobación del módulo de deformación, de la posición de acuerdo con

el perfil y de la planeidad en la subrasante 57

1.8 Suelos y materiales de construcción minerales para el tratamiento de suelos 58

1.8.1 Suelos adecuados (según DIN 18196) 58

1.8.2 Suelos parcialmente adecuados (según DIN 18196) y materiales de construcción 58

1.8.3 Suelos inadecuados 58

1.8.4 Granulación natural y artificial de rocas y materiales de construcción reciclados 59

1.8.5 Influencia del sulfato 59

1.9 Ligantes 60


1.9.2 Tipos de ligantes 60

1.9.3 Modo de acción de los ligantes 60

1.9.3.1 Cales para obras 60

1.9.3.2 Cementos 62

1.9.3.3 Ligantes mezclados 62

1.9.4 Ligantes con características especiales 63

1.9.4.1 Ligantes con desprendimiento reducido de polvo 63

1.9.4.2 Ligantes hidrófobos 63

1.9.5 Campos de aplicación de los ligantes 64

1.9.6 Vida útil de los ligantes 66

1.9.7 Tiempos de reacción de los ligantes 66

1.10 Agua 68

1.11 Influencias meteorológicas 70

1.11.1 Precipitaciones 70

1.11.2 Viento 70

1.11.3 Temperatura 71

1.12 Tratamiento de suelos – realización de obras 72

1.12.1 Procedimientos de mezclas 72

1.12.2 Adición de ligantes sin polvo 72

1.12.3 Mixed-in-Place (procedimiento de mezcla en el lugar de obras) 74

1.12.3.1 Fundamentos del procedimiento de mezcla en la planta (para todos los sectores del

tratamiento de suelos) 74

1.12.4 Requisitos que debe cumplir el tratamiento de suelos 80

1.12.4.1 Cantidad de ligantes 80

1.12.4.2 Parámetros de compactación 80

1.12.4.3 Comprobación de la cantidad de ligantes 82

1.12.4.4 Superficie 82

1.12.4.5 Planeidad 82

1.12.4.6 Espesor de extendido 82

Índice

1.13 Rellenos posteriores de obras de construcción 84

1.13.1 Conceptos 84

1.13.2 Materiales de construcción 84

1.13.2.1 Zona de drenaje 84

1.13.2.2 Zona de relleno y vertido 84


1.14 Llenado de zanjas de tubos y cables 86


1.14.2 Incorporación del ligante 86


2 Capas de base con ligantes hidráulicos 91

2.1 Generalidades 91

2.2 Terminología 92

2.3 Capas de base con ligantes hidráulicos según ZTV Beton-StB (Condiciones

contractuales técnicas adicionales y directivas para la construcción de capas

portantes con ligantes hidráulicos y capas de carreteras de hormigón) y compactación

del suelo según ZTV E-StB (Condiciones contractuales técnicas adicionales para

prestaciones en obras viales y de puentes) 93

2.4 Principios de producción 94


2.5 Ensayos – Definiciones 95

2.5.1 Ensayo inicial (ensayo de idoneidad) 95

2.5.2 Control de producción del fabricante 95

2.5.3 Ensayo de autocontrol 97

2.5.4 Ensayo de control 97

2.6 Materiales de construcción 98

2.6.1 Suelos y rocas granuladas para compactaciones 98

2.6.2 Roca granulada y mezclas de materiales de construcción para capas de base ligadas

de forma hidráulica 99

2.6.3 Roca granulada y mezclas de materiales de construcción para capas de base

de hormigón 102

2.6.4 Ligantes hidráulicos 103

2.6.5 Agua 104

2.6.6 Aditivos / materiales adicionales del hormigón 104

2.7 Requisitos que deben cumplir las capas de base con ligantes hidráulicos 105

2.7.1 Cálculo 105

2.7.2 Capas de superestructura con ligantes 105

2.7.3 Grosores mínimos de extendido 105

2.7.3.1 Compactaciones 105

2.7.3.2 Capas de base ligadas de forma hidráulica 105

2.7.3.3 Capas de base de hormigón 106

2.7.4 Formación de bordillos de las capas de base 106

2.7.4.1 Detalle de la formación de los bordillos 107

2.7.5 Desagüe de capas de base 108

2.7.6 Ejecución con temperaturas bajas / altas y heladas 108

2.7.7 Posición acorde con el perfil 108

2.7.8 Planeidad 108

2.7.9 Tolerancias del grosor de extendido 109

2.7.10 Muescas o juntas 109

2.7.11 Tratamiento ulterior 110

2.7.11.1 Resumen de los requerimientos para capas de base con ligantes hidráulicos según

las condiciones contractuales técnicas adicionales y directivas para la construcción

de capas portantes con ligantes hidráulicos y capas de carreteras de hormigón

(ZTV Beton-StB) 112

2.8 Ejecución de compactaciones 114

2.8.1 Requisitos que deben cumplir las mezclas de materiales de extendido para

compactaciones 114

2.8.2 Producción 114

2.8.3 Procedimiento de mezcla en el lugar de obras 114

2.8.4 Procedimiento de mezcla centralizado 115

2.8.5 Extendido y compactación 116

2.8.6 Requisitos que deben cumplir el grado de compactación 116

2.9 Ejecución de capas de base ligadas hidráulicamente 117

Índice

2.9.1 Requisitos que debe cumplir la mezcla de materiales de extendido 117

2.9.2 Producción, transporte y extendido 117

2.9.3 Requisitos que debe cumplir la capa terminada 118

2.10 Tipo y alcance de los ensayos 119

2.10.1 Ensayo inicial para compactaciones 119

2.10.2 Ensayo inicial para capas de base ligadas hidráulicamente 121

2.10.3 Ensayo de autocontrol y ensayo de control para compactaciones 122

2.10.4 Ensayo de autocontrol y ensayo de control para capas de base ligadas hidráulicamente 124

2.10.5 Ensayo de autocontrol y ensayo de control para capas de base de hormigón 125

2.11 Utilización de granulado de asfalto y materiales fresados de carreteras con

contenido bituminoso en capas de base con ligantes hidráulicos 126


2.11.2 Materiales de base – roca granulada 126

2.11.3 Aditivos 126

2.11.4 Almacenamiento de sustancias con contenido bituminoso 127

2.11.5 Mezclas de materiales de construcción 127

2.11.6 Requisitos 127

2.11.7 Ensayo inicial 127

Notas bibliográfi cas 128

Obras de consulta técnicas 129

10 l 11

El tratamiento de suelos (mejoramiento y compac-tación del suelo) con ligantes comprende métodos de construcción de probada efi cacia que desde mediados de los años cincuenta han venido ad-quiriendo una creciente importancia económica.Los estudios realizados en aquella época cons-tituyeron la base para desarrollar las normativas y, hasta la fecha, siguen siendo la base para la realización de obras.

El perfeccionamiento de los movimientos de tierra con una duración muy breve de las obras de cons-trucción, las elevadas cargas (tráfi co de vehículos de cargas pesadas, etc.), la protección de mate-rias primas observando la ley sobre el ciclo econó-mico y sobre los residuos conducen a condiciones marginales modifi cadas de las obras de tierra. La tarea ecológica de reducir las emisiones de CO2, conlleva asimismo una modifi cación de las condiciones marco en los trabajos de construc-

ción. Los desarrollos mencionados exigen realizar obras incluso bajo condiciones meteorológicas desfavorables, empleando los suelos existentes, o bien, aprovechando de manera ecológica los suelos, roca granulada y materiales de construc-ción reciclados.

En estos casos, el tratamiento de suelos ofrece soluciones óptimas con excelentes condiciones económicas.

Las mezclas de suelos y ligantes logran un incre-mento duradero de la capacidad portante (incluso en caso de penetración de agua), una mejora considerable de la resistencia al cizallamiento y una reducción notable del fenómeno de asiento, lo que posibilita un amplio campo de aplicación en el movimiento de tierras y la construcción de carreteras.

1. Tratamiento de suelos

Generalidades

SuperestructuraFirme y una o varias capas de base.

Superestructura completamente ligadaEn superestructuras de asfalto: fi rme de asfalto y capa de base de asfalto en la subrasante.En superestructuras de hormigón: fi rme de hormi-gón, fi eltro y capa de base con ligante hidráulico directamente en la subrasante.

Firme de asfaltoCapa intermedia de asfalto y encima la capa de base de asfalto o sólo una capa de base de asfalto.

Firme de hormigónFirme de una o dos capas de hormigón.

Firme de adoquínAdoquín, lecho de adoquín y relleno de juntas.

Pavimento de losetasLosetas, lecho de losetas y relleno de juntas.

Capa de base y de fi rmeCapa de asfalto de una sola capa que cumple la función de capa de base y de fi rme.

1.1 Determinación de conceptos y términos

1.1.1 Defi niciones según RStO 12

Subrasante

infraestructura

Superestructura

Subsuelo

Subsuelo / infraestructura (posiblemente estabilizado)

Capa de protección contra heladas

Capa de base de grava o de gravilla

Capa de base de asfalto o capa de base con ligante hidráulico

Firme de asfalto

Terraplén Desmonte

Acera

q 2,5% tras el tratamiento de suelos

q 4,0 % en caso de suelos sensibles

al agua

q 4,0% en el punto alto

12 l 13

Capa de baseBase del fi rme, dependiendo de su composición se clasifi ca en:

> Capa de base sin ligantes- Capa de protección contra heladas- Capa de base de gravilla- Capa de base de grava

> Capa de base con ligantes- Estabilización con ligantes hidráulicos- Capa de base ligada de forma hidráulica- Capa de base de hormigón- Capa de base de asfalto

> Capa de base con características especiales- Capa de base de hormigón laminado- Capa de base de hormigón drenante

SubsueloSuelo o roca adyacentes a la superestructura o a la infraestructura.

InfraestructuraCuerpo de tierra artifi cial entre el subsuelo y la superestructura.

Campo de aplicación

Concepto general

Conceptos

Subsuelo /Infraestructura

Tratamiento de suelos

Mejoramiento del sueloMejoramiento cualificado

del suelo

ZTV E-StB 1) Hoja informativa sobre la com-pactación y el mejoramiento

de suelos con ligantes

ZTV E-StB 1) Hoja informativa sobre la com-pactación y el mejoramiento

de suelos con ligantes

Asignación de la normativa

Aplicación y ahorros resultantes de la misma

Incremento de la capacidad portante de la subrasante

Incremento de la capacidad portante de la subrasante

Reducción del espesor de la superestructura mediante un mejoramiento cualificado

del suelo en la zona de la subrasante de suelos F3

1.1.2 Términos y normativas relacionados con el tratamiento de suelos

1) Condiciones contractuales técnicas adicionales y directivas para movimientos de tierra en obras viales 2) Directiva para la estandarización de la superestructura de superficies de tráfico 3) Directivas para la construcción de capas portantes con ligantes hidráulicos y capas de carreteras de hormigón

14 l 15

Superestructura


Compactación con ligantes hidráulicos

Capas de base ligada de forma hidráulica

Compactación del suelo

Suelo F2 / F3Suelo F1

RStO 2)

ZTV E-StB 1)

Hoja informativa sobre la compactación y el mejora-

miento de suelos con ligantes

RStO 2)

ZTV Beton-StB 3)RStO 2)

ZTV Beton-StB 3)

Reducción del espesor de la superestructura

mediante estabilización del suelo F2 / F3

Aumento de la capacidad portante de suelos de grano

grueso y abono en la superestructura

Reducción del espesor de la capa de la superestructura de asfalto

Sin abono en la estabilización en la superestructura comple-

tamente ligada

Asignación de términos

1.1.3 Asignación de las normativas a las capas

Firme (asfalto / hormigón)

Capa de base de asfalto

Subsuelo o subestructura, posiblemente estabilizado

o con mejoramiento cualificado del suelo

Capa de base de grava o gravilla y / o capa de protección contra heladas,

o bien, capa de material resistente a las heladas

Capa de base con ligante hidráulico

y / o

16 l 17

ZTV Beton-StB 1)

ZTV Beton-StB 1)

ZTV E-StB 6)

ZTV SoB-StB 4)

TL Asphalt-StB 2)

TL Beton-StB 3)

TL Beton-StB 3)

RStO 8)

TL BuB E-StB 7)

TL Gestein-StB 5)

1) Condiciones contractuales técnicas adicionales y directivas para la construcción de capas portantes con ligantes hidráuli-cos y capas de carreteras de hormigón

2) Condiciones técnicas de suministro de mezcla de asfalto para la construcción de zonas de tráfico pavimentadas

3) Condiciones técnicas de suministro de materiales de cons-trucción y las mezclas de materiales de construcción para las capas de base con ligantes hidráulicos y pavimentos de hormigón

4) Condiciones contractuales técnicas adicionales y directivas para la producción de capas sin ligantes en obras viales

5) Condiciones técnicas de suministro de áridos en la con-strucción de carreteras

6) Condiciones contractuales técnicas adicionales para presta-ciones en obras viales y de puentes

7) Condiciones técnicas de suministro para los suelos y materiales de construcción en movimientos de tierra para la construcción de carreteras

8) Directiva para la estandarización de la superestructura de superficies de tráfico

El tratamiento de suelos es un procedimiento cuyo objetivo es modifi car el suelo de manera que adquiera las características requeridas.

El procedimiento abarca la estabilización y el mejoramiento de los suelos.

1.2 Defi niciones de términos relacionados con el tratamiento de suelos

1.2.1 Estabilización de suelos

es un procedimiento cuyo objetivo es incremen-tar la resistencia del suelo a la solicitación por el tráfi co y las condiciones meteorológicas mediante

la adición de ligantes, de manera que el suelo disponga de una capacidad portante continua y una resistencia a las heladas.

1.2.2 Mejoramiento de suelos

es un procedimiento cuyo objetivo es mejorar las propiedades de construcción y de compacta-

ción del suelo y simplifi car la realización de obras de construcción.

1.2.3 Mejoramiento cualifi cado de suelos

es el mejoramiento de suelos con exigencias elevadas, p. ej. en cuanto a la capacidad portante y a la resistencia a las heladas.

1.2.4 Capas de base con ligantes hidráulicos

son capas de base ligadas hidráulicamente (HGT) en el procedimiento de mezcla centralizado en la superestructura así como la compactación (HVT) en el procedimiento de mezcla en la obra o de mezcla centralizada en la superestructura o en la subrasante en el movimiento de tierras. Las capas de base hidráulicas desvían al subsuelo, o bien, a la infraestructura, las cargas estáticas y dinámicas que actúan sobre el fi rme.

Estas se tienen en cuenta en el cálculo de la super estructura de la carretera.

Para la capa de base, el espesor constituye una magnitud básica de cálculo. Sus factores esencia-les son

> la carga del tráfi co,> la capacidad portante de la infraestructura,> el grado de protección contra las heladas

18 l 19

El suelo deberá explorarse y comprobarse a tiempo con respecto a

> sus propiedades> su idoneidad como terreno de construcción

o material de construcción> posibles terraplenes> posibles cargas contaminantes

a fi n de poder considerar los resultados

> durante la planifi cación> para las conclusiones constructivas> en la proyección del desarrollo y de la realiza-

ción de las obras.

Se evaluará la posibilidad de utilizar los suelos que se pueden obtener de desmontes, excavaciones y préstamos laterales.

Esto permite determinar a tiempo otros análisis paralelos a las obras de construcción.

La empresa contratante deberá realizar los análisis geotécnicos para la licitación de las obras.Si las obras se realizan en base a una oferta com-plementaria, la empresa contratada tendrá que comprobar la viabilidad de las obras y la idoneidad del suelo a través de unos análisis complementa-rios.

1.3 Estudios geotécnicos

1.3.1 Generalidades

1.3.2 Descripción de los tipos de suelos conforme a la norma DIN EN ISO 14688-1 (antiguamente: 4022, parte 1)

Los tipos de suelos inorgánicos se subdividen de manera uniforme de acuerdo con la tabla siguiente y reciben el nombre que aparece en la misma.

Si los tipos de suelos se componen de varios rangos de tamaño de granos, a estos también se los denomina de la forma en que aparece en dicha lista.

La denominación de los tipos de suelos compuestos consta

> de un sustantivo para designar al componente principal y

> de uno o varios adjetivos para califi car a los componentes secundarios

Tendrán validez las siguientes reglas básicas:

Componente principal es

> la porción más grande de la masa o> la porción que determina las características del

suelo

Componentes secundarios son aquellos com-ponentes que no caracterizan las propiedades del suelo, pero que pueden infl uir sobre las mismas.Los componentes secundarios de suelos de grano grueso y de grano mixto de

> infl uencia reducida llevan el epíteto «débil»> infl uencia especial llevan el epíteto «fuerte».

Si los suelos de grano grueso cuentan con dos componentes principales, ambos casi igualmente determinantes, se hará mención de los dos com-ponentes, unidos por la conjunción «y».

Rango / denominaciónAbreviatura

DIN EN 14688Abreviatura DIN 4022

Rango de tamaño de grano [mm]

Rango de grano grueso(grano

cribado)

Bloques Bo Y > 200 mm

Piedras Co X de > 63 mm a 200 mm

Grano de grava grava gruesa grava semigruesa grava fi na

Gr (Gravel)CGrMGrFGr

GgGmGfG

de > 2 mm a 63 mm de > 20,0 mm a 63,0 mm de > 6,3 mm a 20,0 mm de > 2,0 mm a 6,3 mm

Grano de arena arena gruesa arena semigruesa arena fi na

Sa (Sand)CSaMSaFSa

SgSmSfS

de > 0,06 mm a 2 mm de > 0,6 mm a 2,0 mm de > 0,2 mm a 0,6 mm de > 0,06 mm a 0,2 mm

Rango de grano fi no(grano de

elutriación)

Grano de limo limo grueso limo semigrueso limo fi no

Si (Silt)CSiMSiFSi

UgUmUfU

de > 0,002 mm a 0,06 mm de > 0,02 mm a 0,06 mm de > 0,006 mm a 0,02 mm de > 0,002 mm a 0,006 mm

Grano de arcilla (fi nísimo)

Cl (Clay) T < 0,002 mm

1.3.3 Clasifi cación de suelos conforme a DIN 18196

Para la descripción de las propiedades constructi-vas y la idoneidad conforme a la norma DIN 18196 de los tipos de suelos, estos se subdividen en

grupos principales y en grupos con una estruc-tura del material casi igual y con características similares.

1.3.3.1 Grupos de suelos

20 l 21

La base de la clasifi cación de los suelos para fi nes constructivos la constituye la composición de los materiales conforme

> al rango de tamaño de grano> a las características plásticas> a los componentes orgánicos

Para clasifi car los distintos tipos de suelos se utilizan unas abreviaturas, de las cuales la primera letra caracteriza el componente principal y la segunda, el componente secundario, siendoG = grava O = adiciones orgánicasS = arena H = turba, humusU = limo F = lodo metabolizadoT = arcilla K = calZ = turba descompuestaN = turba casi no descompuesta

Clasifi cación conforme a la distribución del granoW = repartición granulométrica de escalonado

amplioE = repartición granulométrica de escalonado

estrechoI = repartición granulométrica intermitente

Clasifi cación conforme a las características plásticasL = de plasticidad ligeraM = de plasticidad medianaA = de plasticidad marcada

1.3.3.2 Fundamento de la clasifi cación de suelos

Limos y arcillas: los suelos organógenos y los suelos con adiciones orgánicas se clasifi can según el diagrama de plasticidad. Se encuentran debajo de la línea «A».

Suelos de grano grueso y grano mixto: se diferen-cian según el tipo de adición (humoso, calcáreo, silicoso).

1.3.3.6 Suelos organógenos y orgánicos

Los suelos de grano grueso son gravas y arenas con una concentración porcentual en peso

máxima del 5 % de grano fi no < 0,06 mm.

1.3.3.3 Suelos de grano grueso

Los suelos de grano mixto son mezclas de grava, arena, limo y arcilla con una concentración por-

centual en peso entre el 5 % y el 40 % de grano fi no < 0,06 mm.

1.3.3.4 Suelos de grano mixto

La clasifi cación de suelos de grano fi no se realiza en función de las características plásticas.El criterio determinante es la plasticidad.

Esta se evalúa según el contenido de agua con un límite líquido wL y el índice de plasticidad Ip.

1.3.3.5 Suelos de grano fi no

22 l 23

1.3.3.7 Diagrama

Suelos de grano grueso

Clasificación de los suelos conforme a la distribución

del tamaño del grano

no cohesivos

Contacto gra-no-con-granoGrano fino < 0,063 mm:<5 %M«suelo resistente a las heladas»compresibilidad reducida

Espacios de poros grandesPermeabilidad al agua alta o relativamente alta reducida capacidad de ligar el agua

Gravas y arenas Turba, humus, lodo metabolizado

Gravas y arenas arcillosas y limosas Limos y arcillas

ligeramente cohesivos

Contacto gra-no-con-granoGrano fino < 0,063 mm:5 - 15 %M«suelos ligeramente sensibles a las heladas»compresibilidad reducida

Espacios de poros grandesAlta permeabilidad al agua, reducida capaci-dad de ligar el agua

cohesivos

Sin contacto gra-no-con-granoEl grano grueso «flota» en una matriz de grano finoGrano fino < 0,063 mm:15 - 40 %M«Muy sensible a las heladas»Las características del grano fino son determi-nantes

Espacios de poros pequeñosReducida permeabili-dad al agua, mediana capacidad de ligar el agua

muy cohesivos

Espacios de poros pe-queñosPermeabilidad al agua muy reducida, capacidad de ligar el agua alta hasta muy alta

cohesivos-sueltos

Estructura fibrosa

«Muy sensible a las heladas»

Espacios de poros pequeñosPermeabilidad al agua muy reducida y muy alta capacidad de ligar el agua

Suelos orgánicosSuelos de grano finoClasificación del suelo exclusiva-mente según las características plásticas (límites de consistencia

según DIN 18122)

Suelos de grano gruesoClasificación de los suelos conforme a la

distribución del tamaño del grano y las ca-racterísticas plásticas

Grano fino < 0,063 mm:< 5 %M

Porcentaje de tamaño del grano < 2 mm

> 40 M.-% < 40 M.-%

GE SE

GW SW

GI SI

Grano fino < 0,063 mm:> 40 %M

Ip 4 % o debajo

de la línea «A»

Ip 7 % o por

encima de la línea

«A»

UL TL

UM TM

UA TA

Grano fino < 0,063 mm: < 5 %M

< 15 M.-% > 15 M.-%

Porcentaje de tamaño del grano < 2 mm

> 40 M.-% < 40 M.-%

GU SU

GT ST

GU* SU*

GT* ST*

Estructuraparalela

Estructuraalveolar

Estructura de terrones

macroporos

microporos

Límites de consistencia y rangos de consistencia

1.3.3.8.1 Determinación de la consistencia

1.3.3.8 Clasifi cación de suelos según sus propiedades plásticas

El suelo se desmorona al intentar formar rollos de 3 mm de espesor, pero es suficientemente húmedo para volver a darle forma de terrón

Límite de extendido wP

Contenido de agua en la transición del estado dúctil al

estado semisólido

Límite líquido wL

Contenido de agua en la transición del estado líquido

al estado dúctil

Límite de contracción wS

Contenido de agua en la transición del estado

semisólido al estado sólido

En la transición del estado semisólido a sólido, el suelo cuenta con el contenido de agua óptimo, es decir que se puede trabajar

y compactar perfectamente

Ya no es posible amasar el suelo, sino solo quebrarlo

El suelo es difícil de amasar, pero es posible formar rollos de 3 mm de espesor en la mano sin que se rompan o desmoronen

Es posible amasar el suelo con facilidad

El suelo sale entre los dedos con el puño cerrado

líquido

IC = 0 Límite líquido wL

Ran

go d

e pl

astic

idad

con

un

índi

ce d

e pl

astic

idad

I p

Límite de ex-tendido wP

Límite de contracción

wS

IC = 0,50

IC = 0,75

IC = 1,00

IC = ws

pastoso

blando

espeso

semisólido

sólido

Rango de consistencia

Rango de consistencia

24 l 25

1.3.3.8.2 Diagrama de plasticidad para la clasifi cación de los tipos de suelo de grano fi no

(según DIN 18196, versión 10.88)

1) El índice de plasticidad de suelos con un límite líquido bajo es difícil de determinar con precisión mediante ensayos. Por consiguiente, los suelos del rango intermedio se tienen que clasificar en el rango de arcillas y limos conforme a otros procedimientos, p. ej. según DIN 4022, parte 1, 09.87, párrafos 8.5 a 8.9.

Mezclas de arena y limo SU

Rango intermedio 1)

Arcillas de plastici-dad mediana TM


Mezclas de arena y arcilla ST

Arcillas de plasticidad pronunciada TA

Arcillas de plasti-cidad ligera TL

Limos con adi-ciones orgánicas

y limos organó-genos OU y limos

de plasticidad mediana UM

Arcillas de adiciones orgánicas, arcillas organógenas OT y limos de

compresibilidad marcada UA

0 10 20 30 35 40 50 60 70 80

50

40

30

20

10

7

4

Límite líquido wL en %

Líne

a «A

» IP =

0,7

3 (w

L-20

)

Índ

ice

de

pla

stic

idad

I p e

n %

1.3.3.9 Clasifi cación de suelos según DIN 18196

Definición y denominación

Clases de sen-sibilidad a las

heladas confor-me a la norma

ZTV E-StBRen

gló

n

Gru

pos

p

rinci

pal

es

Fracción granulo-métrica en %M

Índice de plasticidad y posición

con respec-to a la línea «A» (véase la imagen)

Abr

evia

tura

Sím

bolo

de

grup

o

Diámetro de grano

0,06 mm 2 mm

1

Sue

los

de

gran

o gr

ueso

< 5%

60% –

Gravas de escalonado estrecho GE

F1

2 Mezclas de grava y arena de escalonado amplio GW

3 Mezclas de grava y arena de escalonado intermitente GI

4

> 60% –

Arenas de escalonado estrecho SE

5 Mezclas de arena y grava de escalonado amplio SW

6 Mezclas de arena y grava de escalonado intermitente SI

7

Sue

los

de

gran

o m

ixto 5 - 15 %

60%

–

Mezclas de grava y limo

5 - 15 M.-% 0,06 mm

GU

F2 *)8 Mezclas de grava y arcilla GT

9> 60%


10 Mezclas de arena y arcilla ST

11

15 - 40 %

60%

–

Mezclas de grava y limo

15 - 40 M.-% 0,06 mm

GU*

F312 Mezclas de grava y arcilla GT*

13> 60%

Mezclas de arena y limo SU*

14 Mezclas de arena y arcilla ST*

15

Sue

los

de

gran

o fin

o

> 40% –

IP 4% o debajo de la línea «A»

Limos de plasticidad ligera wL < 35% UL

F3

16 Limos de plasticidad mediana 35% wL 50% UM

17 Limo de plasticidad pronunciada wL > 50% UA

18IP 7% y

por encima de la línea

«A»

Arcillas de plasticidad ligera wL < 35% TL

19 Arcillas de plasticidad mediana 35% wL 50% TM

20 Arcillas de plasticidad pronunciada wL > 50% TA F2

La clasifi cación conforme a la norma DIN 18196 sirve para clasifi car suelos según su idoneidad para obras de construcción.

*) Pertenece a F1, si en U 15,0 el porcentaje de componentes desenlodables (d < 0,063 mm) es 5,0 %M o si en U 6,0 el porcentaje de componentes desenlodables (d < 0,063 mm) es 15,0 %M. En el rango de 6,0 < U < 15,0 es posible interpolar de forma lineal el porcentaje inferior a 0,063 mm permitido para la asignación a F1 (véase la imagen).

26 l 27

Características distintivas para los renglones 16 a 21, entre otros

Ejemplos

Resistencia seca

Respuesta a las vibraciones

Plasticidad de amasado

Curva granulométrica elevada como consecuencia de la preponderancia de un rango de tamaño de grano Grava de río y de playa

Grava de terrazas

Escoria volcánica

Curva granulométrica que se extiende de forma continua a lo largo de varios rangos de tamaño de grano

Curva granulométrica, generalmente en forma de escalera, por falta de uno o varios rangos de tamaño de granoCurva granulométrica elevada como consecuencia de la preponderancia de un rango de tamaño de grano

Arena de dunas y arena movediza, arena corrediza, arena de Berlín, arena de cuenca, arena terciaria

Curva granulométrica elevada como consecuencia de la preponderancia de un rango de tamaño de grano Arena de morena, arena de terraza,

escombros de granitoCurva granulométrica elevada como consecuencia de la preponderancia de un rango de tamaño de grano

Curva granulométrica amplia o intermitente

El p

orce

ntaj

e d

e gr

ano

fino

es

limoso

Gravilla de morenaGravilla de erosión

Escombros de pendientesArcilla de bloques

arcilloso

limoso

arcilloso

limoso Arena terciaria

arcilloso Barro aluvial, loes de arena

limoso Arena terciaria, arena movediza

arcilloso Arcilla de bloques / marga glacial

baja rápida ninguna - ligera Loes, lodo de inundaciones

baja - mediana lenta ligera - mediana Arcilla marina, limo de cuenca

alta ninguna - lenta mediana - pronunciada Suelos volcánicos, suelos de pómez

mediana - elevada ninguna - lenta ninguna - ligera Morena glacial, arcilla laminada

alta ninguna ninguna - ligera Loes arcilloso, arcilla de cuenca, arcilla triásica, arcilla marina

muy alta ninguna ninguna - ligera Terras, arcilla de Lauenburg, arcilla de cuenca

1.3.3.9 Clasifi cación de suelos según DIN 18196

La clasifi cación conforme a la norma DIN 18196 sirve para clasifi car suelos según su idoneidad para obras de construcción.

Definición y denominación

Clases de sensibilidad a

las heladas conforme a

la norma ZTV E-StBR

eng

lón

Gru

pos

p

rinci

pal

es

Fracción granulo-métrica en %M

Índice de plasticidad y posición con respecto a la línea «A» (véase la imagen)

Ab

revi

atur

aS

ímb

olo

de

grup

o

Diámetro de grano

0,06 mm 2 mm

21

Sue

los

orga

nóge

nos

1) y

sue

los

con

adic

ione

s or

gáni

cas > 40%

–

IP 7% y debajo de la línea «A»

Limos con materia orgánica y limos organógenos

no com-

bustible ni con ni sin llama

35% wL 50% OU F3

22Arcillas con materia orgánica y arcillas organógenas

wL > 50% OT

F223

< 40% –

Suelos de granos grueso y mixtos con materia humosa

OH

24

Suelos de granos gruesos y mixtos con formaciones de cal y gravilla

OK

25

Sue

los

orgá

nico

s

– –

Turbas no o parcial-mente descompuestas (humus)

com-bustible con o

sin llama

HN

26 Turbas descompuestas HZ

27

Lodos como concepto genérico de lodo metabolizado, gyttja, dy y sapropel

F

1) Suelos formados con la intervención de organismos*) Pertenece a F1, si en U 15,0 el porcentaje de componentes desenlodables (d < 0,063 mm) es 5,0 %M o si en U 6,0 el porcentaje de

componentes desenlodables (d < 0,063 mm) es 15,0 %M. En el rango de 6,0 < U < 15,0 es posible interpolar de forma lineal el porcentaje inferior a 0,063 mm permitido para la asignación a F1 (véase la imagen).

28 l 29

Características distintivas para los renglones 16 a 21, entre otros

Ejemplos

Resistencia seca

Respuesta a las vibra-ciones

Plasticidad de amasado

mediana lenta - muy rápida medianaTiza marinaHarina fósil

Tierra vegetal

alta ninguna pronunciadaCieno

Tierra arcillosa grasaArcilla de carbón terciaria

Adición de materia vegetal, generalmente de coloración oscura, olor a moho, pérdida por ignición de hasta un 20 %M

Tierra vegetalPaleosuelo

Adición de materia no vegetal, generalmente de coloración clara, peso ligero, porosidad grande

Arena calcíferaArena de toba

Cal de organismos vegetales

Formaciones de humus in situ

Grado de descomposición de 1 a 5, fibroso, rico en maderas, marrón claro a marrón

Turba de pantanoTurba de pantano elevado

Turba de bosques de zonas pantanosasGrado de descomposición de 6 a 10,

marrón oscuro a negro

Lodos sedimentados bajo agua de restos vegetales, materia fecal y microorganismos, frecuentemente entremezclados con arena, arcilla y cal,

negro azulado o verdoso a amarillo oscuro, ocasionalmente gris oscuro marrón a negro azulado, elástico, suavemente esponjoso

GyttjaLodo metabolizado

1.4 Sensibilidad a las heladas de suelos y rocas de dureza variable

En cuanto a la sensibilidad a las heladas, los grupos de suelos se diferencian conforme a la clasifi cación incluida en la tabla.

Para rocas de dureza variable es determinante la sensibilidad a las heladas del producto de la descomposición.

1) Pertenece a F1, si en U 15,0 el porcentaje de componentes desenlodables (d < 0,063 mm) es 5,0 %M o si en U 6,0 el porcentaje de componentes desenlodables (d < 0,063 mm) es 15,0 %M. En el rango de 6,0 < U < 15,0 es posible interpolar de

forma lineal el porcentaje inferior a 0,063 mm permitido para la asignación a F1 (véase la imagen).

1.4.1 Clasifi cación de grupos de suelos según la sensibilidad a las heladas

Sensibilidad a las heladas

Grupos de suelos(DIN 18196)

F1no sensibles a las heladas

GW, GI, GESW, SI, SE

F2ligera a mediana-mente sensibles a

las heladas

TAOT, OH, OK

ST, GTSU, GU

F3muy sensibles a

las heladas

TL, TMUL, UM, UA

OUST*, GT*SU*, GU*

1 5 10 15

Índice de irregularidad U =d60

d10

15

10

5

0

Po

rcen

taje

d

0,0

63 m

m (%

M)

ST*, GT*SU*, GU*TL, TMUL, UM, UAOU

ST, GTSU, GU

ST, GTSU, GUTAOT, OHOK

F 1

F 2


F 1

}1)

30 l 31

Los suelos de los grupos TL, TM, UL, UM, UA, ST*, SU*, GU* se clasifi can en el grupo de sensibi-lidad a las heladas F2, si se observan los requisi-tos que debe cumplir el mejoramiento cualifi cado del suelo (véase Aplicación Mejoramiento de suelo).

1.4.2 Sensibilidad a las heladas tras un mejoramiento del suelo con ligantes

Según la norma RStO 12, una clasifi cación modifi cada permite reducir el espesor de la obra.

Esto representa un considerable ahorro de los costes de la superestructura de la carretera.

El mejoramiento de suelos es un proceso que se aplica en el subsuelo y la infraestructura durante los movimientos de tierra para la construcción de carreteras y áreas de tráfi co.Ejemplos: producción de terraplenes, taludes, rellenos y rellenos posteriores, vías de transporte en el lugar de obras, etc.

Gracias al mejoramiento de suelos con ligantes, los suelos mojados y de difícil compactación

> se vuelven más fáciles de extender y compac-tar

> incrementan su capacidad portante> aumentan su resistencia a las infl uencias

meteorológicas

En las zonas de subrasantes y terraplenes y en otras superfi cies, el mejoramiento del suelo con ligantes aumenta la protección contra la erosión y la intemperie.

1.5 Aplicación

1.5.1 Mejoramiento de suelos

1.5.2 Mejoramiento cualifi cado de suelos

El mejoramiento cualifi cado de suelos es un proceso que se puede aplicar en el subsuelo y la infraestructura durante los movimientos de tierra para la construcción de carreteras y área de tráfi co.Ejemplos: producción de terraplenes, taludes, rellenos posteriores, zonas de subrasantes.

Este proceso infl uye de forma positiva en

> el aumento de la capacidad portante> la reducción de asentamientos y distorsiones> el incremento de la resistencia al corte> el incremento de la resistencia a las heladas

Después de un mejoramiento cualifi cado, los suelos adecuados de la clase de sensibilidad a las heladas F3 pueden adquirir las propiedades de un suelo de la clase de sensibilidad a las heladas F2.

Según la norma RStO 12, una clasifi cación modifi cada permite reducir el espesor de la obra.Esto representa un considerable ahorro de los costes de la superestructura de la carretera.

32 l 33

Terraplén de carretera con un estribo de puente elevado, relleno posterior con suelo mejorado y

contenidos graduados de ligantes.

Subsuelo, escalonadomejoramiento cualificado del suelo, p. ej. con un 5 %M de ligantes mezclados

Mejoramiento cualificado del suelo, p. ej. con un 3 %M de ligantes mezclados

Mejoramiento cuali-ficado del suelo, p. ej. con un 4 %M de ligantes mezclados

Mejoramiento cualificado del suelo, p. ej. con un 5 %M de ligantes mezclados

1.5.2.1 Reducción del espesor de la superestructura mediante un mejoramiento cualifi cado del suelo

Tras un proceso de mejoramiento cualifi cado del suelo con un espesor de capas de 25 cm como mínimo, es posible clasifi car el subsuelo o la infraestructura en la clase de sensibilidad a las heladas F2. Se pueden utilizar los datos para suelos de la clase de sensibilidad a las heladas F2 (véase la RStO (directiva para la estandarización

de la superestructura de superfi cies de tráfi co, tabla 6) como valores iniciales para el dimensiona-miento del grosor mínimo de la estructura de una carretera resistente a las heladas, siempre y cuan-do se compruebe en la subrasante un módulo de deformación Ev2 70 MN / m².

RStO 12, tabla 6Valores iniciales para determinar el espesor mí-nimo de la estructura de una carretera resistente a las heladas

Clase de sensibilidad a las heladas

Espesor en cm en la espesor en cm en la clase de carga

Bk100 – Bk10 Bk3,2 – Bk1,0 Bk0,3

F2 55 50 40

F3 65 60 50

Suelos adecuados para un mejoramiento cuali-fi cado del sueloLos suelos del grupo TL, TM, UL, UM, UA, ST*, SU*, GU* se clasifi can en el grupo de sensibilidad a las heladas F2, siempre que se cumpla el requi-sito que debe cumplir el mejoramiento cualifi cado del suelo.

Según la norma RStO 12, una clasifi cación mo-difi cada permite reducir el espesor de la obra. Esto representa un considerable ahorro de los costes de la superestructura de la carretera.

34 l 35

Ejemplos de la reducción de 10 cm de la super-estructura resistente a las heladas conforme a la tabla 6, RStO 12, clases de carga III – IV median-te un mejoramiento cualifi cado del suelo

1.5.2.2 Requisitos que debe cumplir el mejoramiento cualifi cado del suelo

Mejoramiento cualifi cado del suelo de la subrasanteSe seleccionará una cantidad de ligante sufi -ciente para cumplir los siguientes requisitos: – Módulo de deformación Ev2 70 MN/m2

– Resistencia a la comprensión uniaxial según TP BF-StB, parte B 11.3 0,5N/mm², mues-tras almacenadas durante 28 días. Al cabo de 24 h de depósito en agua, la reducción de la resistencia no deberá ser superior al 50 %.

– Alternativa: valor CBR conforme a las especifi -caciones técnicas para suelos y rocas en obras

viales (TB BF-StB, parte B 7.1) 40 %, mues-tras almacenadas durante 28 días. Al cabo de 24 h de depósito en agua, la reducción de la resistencia no deberá ser superior al 50 %

– Los ensayos también se pueden realizar después de transcurridos 7 días y/o en otros momentos

– Cantidad de ligante 3 %MMejoramiento cualifi cado del suelo en otras aplicacionesDeterminación de la cantidad de ligantes de acuerdo con el cálculo estático del suelo.

Valor EV2 > 45 MN / m2 Valor EV2

> 45 MN / m2

Valor EV2 > 70 MN / m2

Valor EV2 > 45 MN / m2

Suelo F3Suelo F3

Suelo F2

Suelo F2*

Espesor de la superestructura

de 50 cm en suelo F2

Valores iniciales para determinar el espesor de la estructura de una carretera resistente a las heladas, clases de carga de Bk 3,2 a Bk 1,0 (tabla 6 RStO 12)


de 60 cm en suelo F3


de 50 cm en suelo F2*

Ahorro de 10 cm de la superestruc-tura y de gastos de eliminación de la tierra

Planum

1.5.3.1 Afi rmado del suelo sin consideración de la superestructura

1.5.3 Estabilización de suelos

La estabilización de suelos tiene lugar en las zonas superiores de la infraestructura o del subsuelo de carreteras y de áreas de tráfi co e incrementa su capacidad portante y, por ende, su transitabilidad y contribuye a mejorar la resistencia a las heladas

de la estructura de carreteras. Ejemplos de áreas de tráfi co: caminos rurales, carriles para bicicletas y aceras, aeropuertos, áreas destinadas a deposi-tar contenedores, superfi cies industriales.

Suelos F2 y F3Para los espesores de capas indicados en las ta-blas 1 a 4 se parte de un módulo de deformación en una subbase de Ev2 45 MPa.

En obras viales con superestructura completa-mente ligada se deberá prever una compactación

del suelo o de la infraestructura con un espesor mínimo de 15 cm (que no se incluirá en el espesor de la superestructura), en caso de suelos de la cla-se de sensibilidad a las heladas F3, de condicio-nes críticas de agua y también en caso de suelos de la clase de sensibilidad a las heladas F3.

36 l 37

Suelos F2 y F3:Es posible reducir 20 cm del espesor de la superestructura resistente a las heladas

> si la zona superior del subsuelo o de la infraes-tructura se compacta de la forma especifi cada en la norma ZTV E-StB (Condiciones contrac-tuales técnicas adicionales para prestaciones en obras viales y de puentes).

Suelos F1:Si el subsuelo, o bien, la infraestructura que se encuentra directamente debajo de la superestruc-tura consta de un suelo de capacidad portante limitada o de un suelo transitable de la clase de sensibilidad a las heladas F1 (p. ej. de arena de escalonamiento estrecho)

> será posible prescindir de la capa de protección contra heladas si la compactación se realiza de la forma especifi cada en la norma ZTV Beton-StB.

Para ello, el suelo F1 tiene que tener un espesor igual o mayor al de la capa de protección contra heladas en un suelo F2 o F3.

Fig. 5 de la norma RStO: Obras viales en un suelo F1 compactado conforme a la norma ZTV Beton-StB:

1.5.3.2 Afi rmado del suelo con consideración de la superestructura

Este tipo de compactación es parte integrante de la superestructura de áreas de tráfi co y se especifi ca detalladamente en la norma ZTV Beton-StB.

Selección de la superestructura conforme a RStO, con compactación desde canto superior, indicada en:la tabla 1, renglones 2.2 y 2.3la tabla 2, renglones 1.2 y 1.3

Subsuelo / infraestructura Suelo F1 de espesor suficiente

Compactación según ZTV Beton-StB, el espesor corresponde a RStO, tabla 1 o tabla 2: 15 - 25 cm

1.5.3.3 Extracto de la tabla 1 de la directiva RStO 12

Capas de base con ligantes hidráulicos debajo de un fi rme de asfalto

(espesores en cm,

valores mínimos de Ev2 en MN / m2)

Tabla 1: Obras viales con fi rme de asfalto para carreteras en subsuelo/infraestructuras F2 y F3

1) Si los valores difi eren, los espesores de la capa de protección con-tra heladas o del material resistente a las heladas se determinarán calculando la diferencia

2) En caso de granos redondos, solo aplicable tras verifi cación local3) Solo aplicable con grano triturado y tras verifi cación local4) Realizar únicamente si es posible extender una capa el material

resistente a las heladas y el material a compactar

Ren

glón

Clase de carga Bk100

B [Mio.]

Espesor de la superestructura resistente a las heladas 1) 55 65 75 85

2.1

Capa de base de asfalto y capa de base

Firme de asfalto


Capa de base ligada hidráulicamente(HGT)


Espesor de la capa de protección contra heladas – – 34 2) 44

2.2

Firme de asfalto


CompactaciónCapa de material resistente a las heladas (F1)- escalonamiento amplio o intermitente

conforme a la norma DIN 18196 -

Capa gruesa de material resistente a las heladas 10 4) 20 4) 30 40

2.3

Firme de asfalto


CompactaciónCapa de material resistente a las heladas (F1)

- escalonamiento estrecho conforme a la norma DIN 18196 -


120

45

45

50

20

18

12

45

41

15

15

18

14

12

12

45

38 l 39

Bk32 Bk10 Bk3,2 Bk1,8 Bk1,0 Bk0,3

> 10 – 32 > 3,2 – 10 > 1,8 – 3,2 > 1,0 – 1,8 > 0,3 – 1,0 0,3

55 65 75 85 55 65 75 85 45 55 65 75 45 55 65 75 45 55 65 75 35 45 55 65

con ligantes hidráulicos en una capa de protección contra heladas o en una capa de material resistente a las heladas

– 28 3) 38 48 – 30 2) 40 50

14 4) 24 34 44 18 4) 28 38 48 10 4) 20 30 40 14 4) 24 34 44 16 4) 26 36 46 6 4) 16 4) 26 36

9 4) 19 4) 29 39 13 4) 23 33 43 5 4) 15 4) 25 35 14 4) 24 34 44 16 4) 26 36 46 6 4) 16 4) 26 36

120 120

45 45

45 45 45 45 45 45

46 42 4031 29 29

20 20 20

15 15 1514 10 10

12 10 1012 12 10

4 4 4

41 37 35 31 29 29

37 35

1515 15

15 15 15

15 15

14 10 1012 10 10

10 8

12 12

12 12 104 4 4

45 45 45 45 45 45

1.5.3.4 Extracto de la tabla 2 de la directiva RStO 12

Capas de base con ligantes hidráulicos debajo de un fi rme de hormigón

(espesores en cm,

valores mínimos de Ev2 en MN / m2)

Tabla 2: Obras viales con fi rme de hormigón para carreteras en subsuelo / infraestructura F2 y F3

1) Si los valores difi eren, los espesores de la capa de protección contra heladas o del material resistente a las heladas se determinarán calculando la diferencia

2) En caso de granos redondos, solo aplicable tras verifi cación local3) Solo aplicable con grano triturado y tras verifi cación local4) Realizar únicamente si es posible extender una capa el material

resistente a las heladas y el material a compactar

Se deberán observar las condiciones contrac-tuales complementarias válidas en los distintos estados de la República Federal de Alemania.

El tratamiento de suelos se puede aplicar como medidas de aseguramiento en suelos de la clase de extendido 2.Se hace referencia a la «Hoja informativa sobre el tratamiento de suelos y materiales de construcción con ligantes para la reducción de la capacidad de elución de componentes de importancia para el medio ambiente».

Ren

glón

Clase de carga Bk100

B [Mio.]

Espesor de la superestructura resistente a las heladas 1) 55 65 75 85

1.1

Capa de base con ligante hidráulico

Firme de hormigón

Fieltro 8)

Capa de base ligada de forma hidráulica (HGT)


Espesor de la capa de protección contra heladas – – 33 2) 43

1.2

Firme de hormigón

Fieltro 8)

CompactaciónCapa de material resistente a las heladas (F1)- escalonamiento amplio o intermitente

conforme a la norma DIN 18196 -

Capa gruesa de materialresistente a las heladas 8 4) 184) 28 38

1.3

Firme de hormigón

Fieltro 8)

CompactaciónCapa de material resistente a las heladas (F1)- escalonamiento estrecho conforme

a la norma DIN 18196 -


120

45

45

45

42

47

52

15

20

25

27

27

27

40 l 41

Bk32 Bk10 Bk3,2 Bk1,8 Bk1,0 Bk0,3

> 10 – 32 > 3,2 – 10 > 1,8 – 3,2 > 1,0 – 1,8 > 0,3 – 1,0 0,3

55 65 75 85 55 65 75 85 45 55 65 75 45 55 65 75 45 55 65 75 35 45 55 65

en una capa de protección contra heladas o en una capa de material resistente a las heladas

– 24 3) 34 44 – 25 3) 35 45 – – 26 3) 36 – – 273) 37

14 4) 24 34 44 15 4) 25 35 45 6 4) 16 26 36 – – 273) 37

9 4) 19 29 39 104) 20 30 40 1 4) 11 4) 21 31 24) 124) 22 32 104) 20 30 40 – 104) 20 30

120 120 120 120

4545 45 4545 45

45 45 45 45

45 45 45 45

4546 44 3543 35

41 40 39 38

41 40 39 38

2020 20

1520

15

15 15 15 15

15 15 15 15

2526 24 2023 20

26 25 24 23

26 25 24 23

Antes de comenzar con los trabajos de compac-tación, la empresa contratada deberá comprobar en un campo de prueba que el suelo cumple los requisitos de compactación.

El espesor máximo del material vertido (o bien, el espesor máximo de la capa mejorada) deberá ser sólo de tal tamaño que se alcance el grado de compactación prescrito en todo el espesor de la capa.

En el área de terraplenes se aplican unas condi-ciones especiales en cuanto a la compactación y la realización de las obras, lo que, en caso de una compactación del suelo o de la superestructura, puede repercutir en la anchura del material vertido de un terraplén.

Al extender materiales de construcción sensibles a las condiciones meteorológicas, las superfi cies de material vertido deberán contar con una pendiente transversal del 6 % como mínimo.

1.6 Fundamentos para los movimientos de tierra

Área Grupos de suelos DPr en % na en % en vol.

Subrasante de hasta 1,00 m de profundidad de terraplenes,

subrasante de hasta 0,50 m de profundidad de desmontes


GU, GT, SU, ST100

–

1,00 m por debajo de la subrasante hasta la base del terraplén


GU, GT, SU, ST98

–

Subrasante hasta la base del terraplén,subrasante de hasta 0,50 m de profundidad

de desmontes

GU*, GT*, SU*, ST*U, T, OU1), OT1) 97 122)

1.6.1 Compactación

1.6.2 Requisitos de compactación del subsuelo y cimiento del fi rme

El subsuelo o la infraestructura de carreteras y caminos se tienen que compactar de tal manera que cumplan las siguientes exigencias del cuantil

mínimo del 10 % para el grado de compactación de DPr o del cuantil máximo del 10 % para el por-centaje de poros de aire na.

1) Para suelos de los grupos OU y OT, los requisitos solo se aplican si la idoneidad y las condiciones de extendido se analizan por separado y si se han determinado de común acuerdo con la empresa contratante.

2) Si no se prevé la compactación o el mejoramiento cualifi cado de los suelos, se recomienda cumplir un cuantil máximo del 10 % para el porcentaje de poros de aire

· en caso de extendido de suelos sensibles al agua, mixtos y de granos fi nos del 8 %vol.,

· en caso de extendido de rocas de dureza variable del 6 %vol. Esto deberá mencionarse en la descripción de las prestaciones.

42 l 43

1.6.3 Requisitos que debe cumplir la subrasante

La subrasante se tiene que producir de acuerdo con el perfi l y tiene que ser llana y resistente a la carga.

Requisitos que debe cumplir la subrasante en cuanto al perfi l:Divergencia ± 3 cm de la altura teórica

± 2 cm, si se ha previsto colocar encima una capa de base ligada

La inclinación transversal de la subrasante será:

> 4,0 % en caso de suelos y materiales de construcción sensibles al agua

> 2,5 % después del tratamiento del suelo con ligantes

Ejemplo: qcarretera = 2,5% qrasante = 4,0% Subrasante ancha = 6,00 m

Ahorro: aprox. 0,30 m3/m

La subrasante deberá contar con un declive en sentido opuesto en el borde elevado de la carre-tera.

Con la reducción de la inclinación transversal tras el tratamiento del suelo se obtiene un enorme potencial de ahorro de material para la superestructura.

Debido a la tecnología de producción y / o de las máquinas, la conformación de los bordillos en la construcción de terraplenes posiblemente puede precisar un perfi l mayor después de un tratamiento del suelo en la zona de la subrasante.

Carril Acera AceraCarril

6 % 2,5 %

12 %

1 : 1,5

La subrasante, como base de la superestructura de la carretera, tiene que contar con un nivel sufi -ciente de capacidad portante y de comportamien-to de deformación.

Los módulos de deformación estáticos y dinámi-cos pueden desprenderse de la tabla siguiente.

1.6.4 Módulo de deformación en la subrasante de tierra (10 % de cuantil mínimo)

Subsuelo o infraestructura resistentes a las heladas (suelo F1)

Clase de carga Bk100 – Bk1,0

Ev2 120 MN/m2

Evd 65 MN/m2

Clase de carga Bk0,3Ev2 100 MN/m2

Evd 50 MN/m2

Subsuelo o infraestructura sensiblesa las heladas (suelos F2 y F3)

Clase de carga Bk100 – Bk0,3Ev2 45 MN/m2

Subsuelo o infraestructura sensibles a las heladas (suelos F2 y F3)

tras la realización de un mejoramiento cualifi cado del suelo

Ev2 70 MN/m2

Si no se consigue el módulo de deformación re-querido en la subrasante mediante compactación, será necesario

> mejorar o compactar el subsuelo o la infraestructura o

> aumentar el espesor de la capa de base no ligada

44 l 45

1) También mejoramiento cualifi cado de suelos2) Requisitos que debe cumplir el cuantil mínimo del 10 % del grado

de compactación de la mezcla de suelo y ligante inmediatamente después de fi nalizada la compactación

3) Para suelos de los grupos OU y OT, los requisitos solo se aplican si la idoneidad y las condiciones de extendido se analizan por sepa-rado y si se han determinado de común acuerdo con la empresa contratante.

na = porcentaje de poros de aire

1.6.5 Requisitos que deben cumplir los parámetros de compactación

Para movimientos de tierras sometidos a esfuerzos particularmente grandes (también sectores parciales, p. ej. rellenos posteriores de construcciones) es posible especifi car requisitos de compactación más estrictos en la descripción de las prestaciones.

En el tratamiento de suelos en la zona de la sub-rasante, la conformación de los bordillos en caso necesario puede requerir un perfi l mayor de los terraplenes.

Requisitos que debe cumplir el cuantil mínimo del 10 % para el grado de compactación DPr o el cuantil máximo del 10 % para el porcentaje de poros de aire na tras mejorar o compactar el subsuelo

DesmonteRequisitos de Ev2

véase la tabla aparte

Terraplén Requisitos de Ev2

véase la tabla aparte

Subrasante

Subrasante

0,00 m

0,00 m

0,50

m

0,50

m

1,00

m

Subsuelocompactado

Infraestructura compactada

DPr 98 % 2)

inmediatamente después de finalizar la compactación

DPr 98 % 2)

inmediatamente después de finalizar la compactación

Subsuelomejorado 1)

Infraestructura mejorada 1)

Subsuelo mejorado*

DPr 100 % en GW, GI, GE, SW, SI, SE, GU, GT, SU, STDPr 97 % y na 12% en GU*, GT*, SU*, ST*, U, T, OU3), OT3)

DPr 100 % en GW, GI, GE, SW, SI, SE, GU, GT, SU, STDPr 97 % y na 12% en GU*, GT*, SU*, ST*, U, T, OU3), OT3)

DPr 98 % en GW, GI, GE, SW, SI, SE, GU, GT, SU, STDPr 97 % y na 12% en GU*, GT*, SU* , ST*, U, T, OU3), OT3)

Requisitos que debe cumplir la estática del suelo

Requisitos que debe cumplir la estática del suelo

Antes de proceder a un tratamiento de suelos será necesario realizar pruebas de idoneidad.

Las pruebas de idoneidad, de autocontrol y de control se realizan tal como se indica en las correspondientes disposiciones técnicas válidas.

1.7 Aseguramiento de la calidad

1.7.1 Pruebas previas a la realización de las obras

1.7.1.1 Pruebas que realiza la empresa contratante

A fi n de poder evaluar de forma segura las obras de construcción, es importante realizar unos aná-lisis del suelo y del material de construcción para determinar la capacidad portante y el grado de reutilización del material como material de vertido para terraplenes, así como para comprobar la ido-neidad para el tratamiento del suelo con ligantes.

Estos análisis los mandará realizar la empresa contratante dentro de la exploración del suelo y los preparativos de las obras.

1.7.1.2 Pruebas que realiza la empresa contratada

Las pruebas de idoneidad se realizan en el marco de la ejecución de las obras.

La empresa que ejecuta las obras deberá encargar la realización de la prueba de idoneidad a una entidad de verifi caciones reconocida y con expe-riencia en el tratamiento de suelos, p. ej. conforme a RAP Stra (directivas para el reconocimiento de entidades de verifi cación para materiales de cons-trucción y mezclas de materiales de construcción para obras viales).

La empresa contratada indicará la cantidad de ligantes determinada durante la prueba de idonei-dad, necesaria para garantizar la correcta realiza-ción de las obras de las cuales es responsable.

Para la prueba de idoneidad se requieren los siguientes períodos:

> para la compactación de suelos aprox. 5 semanas

> para el mejoramiento cualifi cado de suelos aprox. 2-5 semanasEl período puede ser menor si fuera posible ha-cer una evaluación sobre la base de la dureza alcanzada al cabo de 7 días

> para el mejoramiento de suelos aprox. 1-2 semanas

El período puede ser mayor si se requieren prue-bas adicionales, por ejemplo:

> pruebas de la resistencia a las heladas (ensayo alternativo de helada-rocío o ensayo de levan-tamiento por helada)

> Comprobación de la compatibilidad con la gestión hídrica

46 l 47

Las pruebas de idoneidad proporcionan informa-ción sobre el tipo y la cantidad de ligantes y de agua y sobre la cantidad de aditivos que posible-mente se tengan que utilizar, así como sobre el grado de utilidad de los suelos y las mezclas de suelos y ligantes que se prevén emplear.

Para determinar la cantidad de ligantes que se ha de usar para la prueba de idoneidad se podrá recurrir a los valores que fi guran en la tabla.

Tabla: Valores empíricos específi cos de suelos para determinar la cantidad de ligantes necesarios para la compactación de suelos, el mejoramiento de suelos y el mejoramiento cualifi cado del suelos (Hoja informativa, edición de 2004)

Cantidad de ligantes en %M

Clase de suelo Cal pulveriza-da según

DIN EN 459-1

Hidrato de cal según

DIN EN 459-1

Cemento según

DIN EN 197-1 DIN-1164-10

Aglomerante hidráulico de suelos y de

capas de base según DIN 18506

Mezcla de ligan-

tes

Co

mp

acta

ció

n d

el s

uelo

Suelos de grano grueso (GE, GW, GI,

SE, SW, SI)– – 3-7 3-7 3-7

Suelos de grano mix-to (GU, GT, SU, ST, GU*, GT*, SU*, ST*)

4-6+* 4-8* 4-12 4-12 4-12

Suelos de grano fino (UL, TL, UM, UA,

TM, TA)4-6 4-8 7-16 7-16 4-16

Granulación artificial de roca

– – 5-12 5-12 5-12

Materiales de cons-trucción reciclados

– – 4-10 4-10 4-10

Mej

ora

mie

nto

del

sue

lo**

Suelos de grano grueso (GE, GW, GI,

SE, SW, SI)– – 3-6 3-6 3-6

Suelos de grano mix-to (GU, GT, SU, ST, GU*, GT*, SU*, ST*)

2 (3)-4 2 (3)-5 3-6 3-6 2 (3)-6

Suelos de grano fino (UL, TL, UM, UA,

TM, TA)2 (3)-4 2 (3)-5 3-6 3-6 2 (3)-6

* Solo con porciones sufi cientemente grandes de materias reactivas en el suelo** Los valores indicados entre paréntesis se refi eren al mejoramiento cualifi cado de suelos

48 l 49

1.7.1.3 Especifi caciones para ensayos de adecuación

Empleando ligantes hidráulicos

> Antes de proceder a la compactación del suelo, se realizará la prueba de idoneidad conforme a TP BF-StB, parte B 11.1 (Especifi caciones técnicas para suelos y rocas en obras viales).

> Antes de proceder al mejoramiento del suelo y al mejoramiento cualifi cado del suelo realizará la prueba de idoneidad conforme a TP BF-StB, parte B 11.3 (Especifi caciones técnicas para suelos y rocas en obras viales). (Hoja informati-va, edición de 2004)

Empleando cales para obras

> Antes de proceder a la compactación del suelo, al mejoramiento del suelo o al mejoramiento cualifi cado del suelo se realizará la prueba de idoneidad conforme a TP BF-StB, parte B 11.3 (Especifi caciones técnicas para suelos y rocas en obras viales).

Empleando una mezcla de ligantes

> Antes de proceder a la compactación del suelo realizará la prueba de idoneidad en función de la composición de los componentes individua-les conforme a TP BF-StB, parte B 11.1 o parte B 11.3 (Especifi caciones técnicas para suelos y rocas en obras viales).

> Antes de proceder al mejoramiento del suelo y al mejoramiento cualifi cado del suelo realizará la prueba de idoneidad conforme a TP BF-StB, parte B 11.3 (Especifi caciones técnicas para suelos y rocas en obras viales).

Tiempos de reacciónLas especifi caciones técnicas para suelos y rocas en obras viales (TP BF-StB) determinan los tiem-pos de reacción entre la mezcla y la compactación en función del ligante. Generalmente ascienden a: en caso de ligantes hidráulicos: 1 - 2 horasen caso de mezclas de ligantes: 4 horasen caso de cales para obras: 6 horas

1.7.2.1 Tipo y volumen de las pruebas durante el tratamiento de suelos

Las pruebas sirven para el aseguramiento de la calidad tomando en cuenta los procedimientos y métodos de prueba según la norma ZTV E-StB (Condiciones contractuales técnicas adicionales para prestaciones en obras viales y de puentes) y TP BF-StB (Condiciones contractuales técnicas adicionales para prestaciones en obras viales y de puentes).

1.7.2 Pruebas durante la realización de las obras

* El volumen de la prueba depende del método seleccionado (método M1, M2 o M3)

Compactación del suelo

Parámetros Prueba de autocontrol

Prueba de control

Ligantes Conformidad entre el suministro y el tipo y la

clase de ligante acordadocada suministro

(albarán de entrega)pruebas al azar

Suelo Distribución del tamaño del grano Magnitud de estado Componentes orgánicos Contenido de agua Densidad proctor y contenido de agua corres-

pondiente

cada 250 m o 3000 m2, según se requiera

cada 250 m o 3000 m2, según se requiera

–

pruebas al azar

Suelos previstos para la compactación Grado de compactación Posición de acuerdo con el perfil

*tres veces cada 20 mcada 250 m o 3000 m2

pruebas al azar

Capa compactada Grado de compactación

Cantidad de ligantes Posición de acuerdo con el perfil Planeidad

cada 250 m o 3000 m2

según se requieratres veces cada 20 m,

según se requiera

cada 250 m o 3000 m2

como mínimo una vez al día 1000 m2

cada 50 msegún se requiera

Espesor de la capa Espesor de la capa según se requiera cada 1000 m2

Módulo de deformación en la subrasante de tierra

Módulo de deformación Ev2

Módulo de deformación Evd

conforme al método de prueba M1 o M2

50 l 51

Tipo, volumen y frecuencia de las pruebas de autocontrol y de control en el tratamiento de suelos:

Mejoramiento cualifi cado del suelo Mejoramiento del suelo

Prueba de autocontrol

Prueba de control Prueba de autocontrol

Prueba de control

cada suministro (albarán de entrega)

pruebas al azar cada suministro (albarán de entrega)

pruebas al azar

cada 250 m o 3000 m², según se requiera

cada 250 m o 3000 m², según se requiera

-

pruebas al azar

cada 250 m o 3000 m2

según se requieratres veces cada 20 m,

según se requiera

cada 250 m o 3000 m2

como mínimo una vez al día 1000 m2

cada 50 msegún se requiera

conforme al método de prueba M1 o M2 conforme al método de prueba M1 o M2

Las pruebas de autocontrol y de control de la capa compactada las deberán realizar conjuntamente la empresa contratante y la empresa contratada inme-diatamente después de fi nalizada la compactación.

Las pruebas de autocontrol en presencia de un encargado de la empresa contratante se aceptan como pruebas de control.

Debido a la corta vida útil de los ligantes hidráulicos, la empresa contratante y la empresa contratada deberían realizar conjuntamente las pruebas de autocontrol y de control inmediatamente después de fi nalizado el tratamiento del suelo.

Posteriormente ya no será posible realizar una prue-ba del contenido de ligante, del grado de compacta-ción ni de la capacidad portante.Si la prueba se realiza posteriormente, sólo se podrá efectuar una adaptación muy limitada, pero posible-mente necesaria del desarrollo del trabajo, corregir el espesor de la capa, de la planeidad o de la posición de acuerdo con el perfi l de forma.

La determinación de la resistencia a la compresión uniaxial en núcleos o trozos de la capa terminada no permite sacar conclusiones del cumplimiento de los requisitos de la norma ZTV E-StB (Condiciones contractuales técnicas adicionales para prestaciones en obras viales y de puentes).

Por esta razón, no está prevista la prueba de resis-tencia a la compresión de la compactación fi nalizada del suelo. Con las durezas relativamente bajas ge-neralmente no es posible sacar núcleos intactos con perforadoras sacanúcleos. Además, la formación de fi suras capilares que comienza y algunos granos grandes dentro del material infl uyen sobre las super-fi cies de cortadura que se forman durante la prueba de resistencia a la compresión.

Las pruebas de resistencia a la compresión única-mente sirven para determinar la cantidad adecuada de ligante en el marco de la prueba de idoneidad.

1.7.2.2 Métodos y procedimientos de pruebas

En la realización de las pruebas se deberá distin-guir entre métodos de prueba y procedimientos de prueba.

Método de prueba: es la forma de proceder sis-temática con la fi nalidad de comprobar la calidad proyectada conforme a las especifi caciones pres-critas de los parámetros de compactación.

Procedimiento de prueba: defi ne y determina las características de una prueba. Los procedimien-tos de prueba incluyen instrucciones de trabajo concretas para determinar los parámetros de compactación.

52 l 53

Método M1: Forma de proceder conforme a un plan de comprobación estadísticoLa forma de proceder se guía por la parte E 1 de las TP BF-StB (Especifi caciones técnicas para suelos y rocas en obras viales).

En el método M1 se determina la distribución estadística de la característica a comprobar dentro de un lote, realizando pruebas al azar. Sobre la base del resultado de las pruebas al azar se decide si se acepta o se rechaza el lote (véase también la «Hoja informativa para la compactación del subsuelo y de la infraestructura en obras viales»). El método M1 se puede aplicar para todo tipo de suelos.

La aplicación del método M1 se recomienda, sobre todo, en los siguientes casos:> lotes de prueba grandes,> lotes de prueba en los cuales se desea evaluar

la uniformidad de la compactación,> lotes de prueba en los cuales se aplican proce-

dimientos de prueba que exigen poco tiempo y cuyos resultados están disponibles de inmediato.

Método M2: Forma de proceder en la aplica-ción de procedimientos de medición dinámicos y de toda la superfi cieLa forma de proceder se guía por la parte E 2 de las TP BF-StB (Especifi caciones técnicas para suelos y rocas en obras viales).

En el método M2 se determina un valor dinámico con ayuda de un instrumento de medición instalado en el tambor y que mide la reacción recíproca entre el tam-bor y el suelo en toda su superfi cie. Este valor está en correlación con la rigidez y la compactación del suelo. En este método se realiza una «prueba completa» de la capa compactada (= superfi cie de prueba) con un procedimiento de prueba indirecto (= valor medido dinámico) que permite decidir, si se acepta o se rechaza la superfi cie de prueba (= lote de prueba).

La «Hoja informativa sobre procedimientos dinámi-cos de prueba de la compactación de la superfi cie completa en obras viales» y la «Hoja informativa para la compactación del subsuelo y de la infraes-tructura en obras viales» contienen información adicional.

La aplicación del método M2 se recomienda, sobre todo, en los siguientes casos:> obras con grandes rendimientos por jornada y

clases de suelos de composición casi unifor-me,

> superfi cies de prueba en las cuales se desea evaluar la uniformidad de la compactación,

> cuando la evaluación de la compactación se ha de realizar de forma paralela al trabajo.

Método M3: Forma de proceder para el control del proceso de trabajoLa forma de proceder se guía por la parte E 3 de las TP BF-StB (Especifi caciones técnicas para suelos y rocas en obras viales).

En el método M3 generalmente se realiza una compactación de prueba para comprobar la idoneidad del procedimiento de compactación empleado. En base a los resultados de la com-pactación de prueba se redactan las instrucciones de trabajo para la compactación. Los trabajos de compactación de las obras, objeto de la licitación, se realizan conforme a las instrucciones de traba-jo. El cumplimiento de las instrucciones de trabajo deberá documentarse.

La «Hoja informativa para la compactación del subsuelo y de la infraestructura en obras viales» contiene información adicional.

El método M3 resulta ideal, por ejemplo, para obras pequeñas y obras en espacios estrechos.

1.7.2.2.1 Métodos de pruebas de los parámetros de compactación

Para la toma de muestra y la realización de las pruebas se aplican las especifi caciones técnicas para suelos y rocas en obras viales (TP BF-StB).

1. Grado de compactación DPr

El grado de compactación indica qué porcentaje de la densidad proctor Pr (= 100%) tiene la densi-dad seca d de la muestra del suelo a analizar.

hat.DPr = x 100 [%] d

Pr

La densidad proctor deberá determinarse en la muestra del suelo de campo.En el caso de suelos y materiales de construc-ción de composición uniforme, también se puede tomar como base la densidad proctor determinada mediante la prueba de idoneidad o durante una compactación de prueba.

2. Densidad seca d y porcentaje de poros nSi no es posible determinar de forma fi able la densidad proctor (p. ej. en el caso de roca de dureza variable, suelos pedregosos, materiales de construcción reciclados, algunos productos secundarios industriales, etc.), será posible deter-minar, como alternativa, la densidad seca d y el porcentaje de poros n como parámetro.

La empresa contratante y la empresa contratada acordarán los valores exigidos sobre la base de > la experiencia adquirida in situ> los análisis realizados con anterioridad

Porcentaje de poros n = 1- [-] d

s

d = densidad de granos del suelo a trabajar

3. Porcentaje de poros de aire na

El porcentaje de poros de aire se determina de forma aritmética de los resultados de la medición de densidad y de la determinación del contenido de agua.Es posible fi jar el porcentaje de poros de aire como parámetro adicional para la compactación.

1.7.2.2.2 Procedimientos de pruebas para determinar parámetros de compactación

Porcentaje de poros de aire na =

1 - w x d - [-] d

s

54 l 55

4. Procedimientos de prueba indirectos para el grado de compactación

En suelos de grano grueso (GE, GW, GI, SE, SW, SI) y en suelos de grano mixto con un porcentaje de grano fi no inferior a 15 %M (GU, GT, SU, ST), será posible aplicar

> la prueba de carga por placa estática conforme a la norma DIN 18134

> la prueba de carga por placa dinámica confor-me a TP BFStB parte B 8.3

como procedimientos alternativos para determinar el grado de compactación.

La relación entre el procedimiento de prueba indi-recto seleccionado y el grado de compactación se determinará mediante ensayos de calibrado.

Conforme a las condiciones contractuales técnicas adicionales para prestaciones en obras viales y de puentes (ZTV E-StB) tendrá vigencia la siguiente asignación:

Valores indicativos para la asignación del módulo de deformación estático Ev2 y la relación Ev2 / Ev1 al grado de compactación DPr de suelos de grano grueso:

Si el valor Ev1 ya ha alcanzado el 60 % del valor Ev2 indicado, también serán admisibles relaciones Ev2 / Ev1 más elevadas.

Clase de suelo Módulo de deformación estático

Ev2 en MN / m²

RelaciónEv2 / Ev1

Grado de compactación

DPr en %

GW, GI 100 80

2,3 2,5

100 98

GE, SE, SW, SI 80 70

2,3 2,5

100 98

Clase de suelo Módulo de deformación dinámico

Evd in MN / m2

Grado de compactación DPr en %


50 40

100 98

Valores indicativos para la asignación del módulo de deformación dinámico Evd al grado de compactación DPr en suelos de grano grueso:

56 l 57

En la subrasante se comprobará el comportamien-to de carga y de deformación a través del módulo de deformación Ev2 o el módulo de deformación dinámico Evd.

Para ello, se aplicarán los siguientes métodos de prueba:

> Método de prueba M1 (plan de comprobación estático)La prueba se realiza mediante- prueba de carga por placa estática conforme a

la norma DIN 18134 - prueba de carga por placa dinámica conforme

a las especifi caciones técnicas para suelos y rocas en obras viales (TP BF-StB parte B 8.3)

> Método de prueba M2 (procedimiento de me-dición dinámico en toda la superfi cie), siempre y cuando sea aplicable desde el punto de vista de la mecánica del suelo. Los resultados de la prueba se calibrarán en el módulo de deforma-ción Ev2 o Evd (TP BF-StB parte E 4).

> Método de prueba M3 (forma de proceder para el control del procedimiento de trabajo con ensayos individuales) conforme a la norma DIN 18134 o las especifi caciones técnicas para suelos y rocas en obras viales (TP BF-StB parte B 8.3)

1.7.2.2.3 Comprobación del módulo de deformación, de la posición de acuerdo con el perfi l y de la planeidad en la subrasante

Al realizar una prueba de idoneidad, se deberá comprobar la idoneidad de los suelos para su tratamiento (en función del ligante).

Los suelos tratados deben presentar una homoge-neidad casi absoluta. (Hoja informativa, edición de 2004/ ZTVE edición de 2009)

1.8 Suelos y materiales de construcción minerales para el tratamiento de suelos

1.8.1 Suelos adecuados (según DIN 18196)

> Suelos de grano grueso con un tamaño máxi-mo del grano de 63 mm GE, GW, GI, SE, SW, SI

> Suelos de grano fi no y grano mixto SU, ST, GU, GT, SU*, ST*, GU*, GT*, UL, UM,

UA, TL, TM

1.8.2 Suelos parcialmente adecuados (según DIN 18196) y materiales de construcción

> La arcilla de plasticidad pronunciada, si su consistencia es entre blanda y espesa y si se puede triturar en una medida sufi ciente TA

> Suelos de granos mixtos con piedras de más de 63 mm, siempre y cuando se puedan sepa-rar o triturar si están en estado desmoronado

> Suelos con materia orgánica y suelos organó-genos

> Suelos de composición o características varia-bles

> Rocas recicladas o de producción industrial granuladas

> Rocas de dureza variable (piedra limosa o arcillosa), si no es posible triturarlas sufi cien-temente y si presentan un contenido de agua sufi ciente para la compactación (reducción del porcentaje de poros de aire)

1.8.3 Suelos inadecuados

Suelos inadecuados son aquellos que presentan un alto contenido de ligantes y que no se pueden mejorar sustancialmente con máquinas con-vencionales (capacidad de puesta en obra y de compactación) o que no se pueden estabilizar de manera sufi ciente (capacidad portante, resistencia a las heladas).

> Arcillas de plasticidad pronunciada y de consis-tencia entre semiespesa y espesa TA

> Rocas de dureza variable (piedras limosas y arcillosas), si no se pueden triturar sufi ciente-mente

> Suelos orgánicos

58 l 59

Debido a las reacciones químicas de los sulfatos y sulfi tos (pirita) con el calcio libre de la cal o el cemento (o de ambos componentes del ligante mezclado) se pueden producir hinchazones y la destrucción de la obra.En este proceso se producen expansiones del volumen entre el 10 % y el 30 % con presiones de hinchado de hasta 5 MPa debidas al crecimiento de etringita o taumasita.

Por principio, se consideran críticos todos los sue-los o aguas, pirita, yeso y anhidrita que contengan sulfato en combinación con calcio libre con un valor pH >10,5.

Criterios de evaluación de los suelos a trabajar

> Ningún riesgo: conductividad eléctrica del > Riesgo reducido: contenido de sulfato de

3.000 – 5.000 ppm> Riesgo mediano a elevado: contenido de sulfa-

to de 5.000 – 8.000 ppm> Suelos inadecuados para el tratamiento:

contenido de sulfato > 8.000 ppm

En caso de clases de suelos críticos se deberá realizar siempre un análisis mineralógico del suelo, a fi n de excluir que las obras de construcción se vean afectadas.

Hay, además, otros factores de infl uencia res-ponsables de las reacciones de la etringita o la taumasita.Entre ellos se cuentan:

> la temperatura (para la reacción se requieren > 15 °C)

> ciclos de sequedad y humedad> tamaño de poros de la mezcla del suelo

(compactación)> tipo y solubilidad de los sulfatos> contenido de arcilla del suelo (un contenido

de arcilla < 10 % no resulta problemático)

Conforme a la norma DIN 18196, la granulación natural de rocas se clasifi ca mediante la distribución del tamaño del grano.

En la granulación de roca artifi cial y materiales de construcción reciclados se tienen que observar los requisitos de importancia para el medio ambiente y las condiciones impuestas por la gestión hídrica.

Estas están reglamentadas mediante las siguientes normas (entre otras): directivas para la aplicación ecológica de productos secundarios industriales y de materiales de construcción reciclados en obras viales (RuA-StB), directivas para la utilización ecológica de materiales fresados con componentes de alquitrán/brea, así como la utilización de asfalto fresado en obras viales (RuVA-StB) y condiciones técnicas de suministro de roca granulada en obras viales (TL Gestein-StB).

¡Controlar siempre si los materiales de cons-trucción reciclados, utilizados para el trata-miento de suelos, contienen sulfatos!

1.8.5 Infl uencia del sulfato

1.8.4 Granulación natural y artifi cial de rocas y materiales de construcción reciclados

Para el tratamiento de suelos se pueden utilizar los siguientes ligantes sin necesidad de ningún acuerdo adicional, siempre y cuando cumplan la norma siguiente:

> Cemento según las normas DIN 197-1 y DIN 197-4

> Cemento según la norma DIN 1164-10> Cales para obras según la norma DIN EN 459-1

así como requisitos adicionales relacionados con la reactividad y la distribución del tamaño del grano conforme a ZTV-E (condiciones contractuales téc-

nicas adicionales y directivas para movimientos de tierra en obras viales)

> Aglomerantes hidráulicos de suelos y capas de base conforme a la norma DIN 18506

> Mezcla de ligantes hecha con ligantes hidráuli-cos homologados o los componentes principa-les hidráulicos de los mismos

Se pueden utilizar otros ligantes, si se comprue-ba su idoneidad y si la empresa contratada y la empresa contratante acuerdan previamente su utilización.

Antes de elegir los ligantes, es conveniente defi nir el objetivo de las obras y la fi nalidad del tratamien-to del suelo.A tal efecto, se ha de examinar el suelo a trabajar con sus características y los requisitos estáticos del suelo que debe cumplir la obra.A continuación, se examinará con qué medios (mejoramiento del suelo, mejoramiento cualifi cado del suelo) se pueden mejorar las distintas caracte-rísticas y los parámetros y hasta qué grado.

Para seleccionar el ligante y el procedimiento de mezcla se determinarán y defi nirán las propieda-des mecánicas del suelo a tratar.Para ello, a fi n de conservar una obra de construc-ción duradera, se determinarán, entre otras cosas, la resistencia al corte, la rigidez, las propiedades de hinchado o encogido y la persistencia.Mediante un análisis mineralógico y mecánico del suelo se podrán determinar el tipo, los medios y las recetas para el tratamiento del suelo.

1.9 Ligantes

1.9.2 Tipos de ligantes

1.9.1 Generalidades

1.9.3 Modo de acción de los ligantes

1.9.3.1 Cales para obras

En el modo de acción de las cales pulverizadas se hace una distinción entre la reacción inmediata y la reacción a largo plazo. La reacción inmediata comienza al cabo de unos minutos tras la mezcla y fi naliza después de pocos días.

La reacción a largo plazo comienza después de algunos días y dura incluso varios años.En total, únicamente tiene lugar un desarrollo moderado de la resistencia.

60 l 61

Reacción inmediata:

> Rápida reducción del contenido de agua en la mezcla de suelo y ligante que resulta- de la aportación de aire durante el proceso de

mezcla - del enlace químico del agua - de la evaporación causada por el calor resul-

tante del apagado de la cal viva> Formación de grumos causada por las reaccio-

nes químicas que comienzan en los minerales arcillosos y sus superfi cies colindantes

> Formación de agregado de suelos de grano fi no> Aumento del límite de plasticidad> De esta forma aumenta el índice de consistencia

Ic o se reduce el índice de plasticidad Ip

Resultado:> Mejoramiento de la capacidad de compacta-

ción> Mejoramiento de las propiedades de plasti-

cidad y, por ende, una menor sensibilidad al agua

> La curva proctor se desplaza al lado mojado, con lo que disminuye la densidad seca y, a la vez, aumenta el contenido óptimo de agua

> De ello resulta un aumento de la capacidad portante

Den

sid

ad s

eca

[ t/m

3 ]

Contenido de agua w [%]10 12 14 16 18 20 22 24

1,85

1,80

1,75

1,70

1,65

1,60

1,55

wPr wPr

97 % DPr

97 % DPr

Suelo arcilloso (TM), no tratado

tratado con un 2 % de ligante



Reacción a largo plazo:

> Compactación puzolánica (transformación química de los minerales arcillosos)

> Intercambio de cationes> Efecto de arco> Carbonización (con CO2)

Resultado:

> En el transcurso de algunos meses o hasta varios años lleva a una constancia de volumen, a un aumento a largo plazo de la solidez, a una capacidad portante y a una resistencia a las heladas permanentes

El efecto de los ligantes mezclados (productos de cal y cemento) se basa en los efectos de sinergia de la cal pulverizada y el cemento y aprovecha las características positivas de ambos productos.

Por consiguiente, los ligantes mezclados con la relación de mezcla correspondiente se pueden utilizar para casi todos los tipos de suelos.

1.9.3.3 Ligantes mezclados

El efecto del cemento se basa en el efecto ligante de la pasta de cemento endurecida.Los agregados se envuelven y encadenan y la reacción tiene lugar con el agua de los poros.

Por la formación de pasta de cemento endurecida tiene lugar un fuerte aumento de la resistencia.

1.9.3.2 Cementos

Los tipos de suelos que se pueden tratar per-fectamente con cemento son: suelos de grano grueso con una porción muy reducida de limo

Los tipos de suelos que se pueden tratar per-fectamente con ligantes mezclados son: arcillas de plasticidad entre ligera y media, suelos de grano mixto (de plasticidad ligera a media), suelos encharcados de grano grueso

Los tipos de suelos que se pueden tratar per-fectamente con cal son: arcilla de plasticidad entre media y muy elevada

62 l 63

Los ligantes hidrófobos se emplean en aquellos casos en los que, una vez esparcido el ligante, no es posible mezclarlo inmediatamente con la tierra o cuando el tratamiento del suelo tiene lugar en una estación del año en la que se tiene que contar con cantidades mayores de precipitaciones.

La hidrofugación comienza con del proceso de fresado, con lo que se dispone de más tiempo para trabajar el suelo.

1.9.4.2 Ligantes hidrófobos

1.9.4 Ligantes con características especiales

Los ligantes con desprendimiento reducido de polvo se utilizan en aquellos casos en los que es necesario restringir el desprendimiento normal de polvo. Esto se da, por ejemplo, en la proximi-dad a zonas residenciales, construcciones de in-fraestructura, fachadas de metal ligero, superfi cies de vidrio y en zonas de sensibilidad similar.

Con el tratamiento especial del ligante, aplicando un procedimiento patentado, se reduce el des-prendimiento de polvo a la hora de esparcirlo y mezclarlo con el suelo.Productos: p. ej. todas las mezclas de DOROSOL, DOROPORT TB N

1.9.4.1 Ligantes con desprendimiento reducido de polvo

1.9.5 Campos de aplicación de los ligantes

Los principales criterios en la selección del ligante en la prueba geotécnica frecuentemente son la distribución del tamaño del grano o la plasticidad y el contenido de agua del suelo.

Los campos de aplicación de los tipos de ligantes se representan en el diagrama de repartición granulométrica.

a) En el mejoramiento del suelo, los ligantes mez-clados desarrollan su efecto óptimo en suelos de grano mixto y de plasticidad ligera a mediana.En suelos adecuados se consiguen simultá-neamente y en una sola operación tanto una reducción del contenido natural de agua como el incremento de la capacidad portante. En función de la curva granulométrica se puede elegir el ligante adecuado conforme a la imagen.

b) En los suelos de grano mixto y de plasticidad li-gera (TL, GU*) la resistencia se determina a través del porcentaje hidráulico del ligante, sin variar el contenido de ligante. Las mayores resistencias se consiguen con ligantes mezclados con un alto porcentaje de cemento o con aglomerantes de la capa de base (cemento).En arcillas de plasticidad media (TM), los ligantes mezclados proporcionan el mayor grado de resis-tencia. En arcillas de plasticidad media pasando a arcillas de plasticidad pronunciada y en arcillas de muy alta plasticidad se obtienen las más elevadas resistencias empleando ligantes mezclados con un alto porcentaje de cal resp. con cal.

c) En suelos de grano grueso se utilizan ligantes mezclados con un elevado porcentaje de cemen-to o aglomerantes de la capa de base (cemento).

d) En suelos con un elevado contenido de agua se opta por un ligante mezclado con un mayor porcentaje de cal, para así reducir el contenido de agua y obtener una mezcla de suelo y ligante con una perfecta consistencia de extendido.

Po

rcen

taje

de

mas

a d

e lo

s g

rano

s <

d e

n %

de

la c

anti

dad

to

tal

0,001 0,002 0,006 0,01 0,02

fino

Grano de limo

Grano de elutriación

medianomuy fino

Cal pulverizada

Clase de suelo: TA

Clase de suelo: TM, TL, UM

Inadecuado, no se puede triturar

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

0

64 l 65

Diámetro de grano d [mm]

0,06 0,1 0,2 0,6 1 2 6 10 20 60 100

fino fino-

Grano de arena Grano de grava

Grano cribado

mediano mediano-grueso grueso grueso- Piedras

Mezcla de ligantesAglomerante de

la capa de base

Clase de suelo: GU, SU

Clase de suelo: GW, GI

Inadecuado, grano demasiado grueso

Clase de suelo: GU*, SU*

La vida útil de un ligante es el periodo que trans-curre entre el esparcido del ligante y la compacta-ción del suelo (excepción: ligantes hidrófobos).

Para trabajar la mezcla de suelo y ligante se apli-can los siguientes lapsos de tiempo:

> Empleo de cemento o aglomerante de la capa de base: desde el momento de comenzar con el esparcido o la adición del ligante hasta fi nalizar los trabajos de compactación

- máximo 2,0 horas a temperaturas de hasta 20 °C

- máximo 1,5 horas a temperaturas de superiores a los 20 °C

> Empleo de cemento hidrófobo o aglomerante de capa de base hidrófobo: desde el momento de comenzar con el esparcido del ligante hasta fi nalizar los trabajos de compactación



> Empleo de ligantes mezclados: desde el momento de comenzar con el espar-cido o la adición del ligante hasta fi nalizar los trabajos de compactación



Estos periodos de tiempo se basan en los distin-tos comportamientos de reacción de los ligantes:

> El cemento y el aglomerante de la capa de base reaccionan con el contacto con el suelo húmedo y tienen una vida útil relativamente corta.

> El cemento hidrófobo y el aglomerante hidró-fobo de capas de base no reaccionan hasta el momento en que se mezclan con el suelo.

> Los aglomerantes mezclados reaccionan con el contacto con el suelo húmedo y, comparados con el cemento, tienen una vida útil más larga.

1.9.6 Vida útil de los ligantes

1.9.7 Tiempos de reacción de los ligantes

El tiempo de reacción de un ligante es el periodo que transcurre entre la mezcla del ligante con el suelo y la compactación del mismo.

Cualquier modifi cación del tiempo de reacción infl uye en gran medida en las densidades proctor y las resistencias.

En todos los ligantes una prolongación del tiempo de reacción conlleva

> un incremento del contenido óptimo de agua> una disminución de la densidad proctor> una reducción de la resistencia de la mezcla de

suelo y ligante

66 l 67

Con tiempos de reacción prolongados, el cemento presenta una notable reducción de las resisten-cias. Para ello es conveniente observar el tiempo de reacción de una hora para la compactación del suelo conforme a las especifi caciones técnicas para suelos y rocas en obras viales (TP BF-StB, parte B 11.1) también para el mejoramiento del suelo. En este caso se alcanza la máxima capacidad portante y la mezcla de suelo y ligante presenta la menor sensibilidad a absorber agua.

Para la cal pulverizada blanca se requieren tiempos de reacción más largos. Los requisitos

conforme a las especifi caciones técnicas para suelos y rocas en obras viales (TP BF-StB, parte B 11.3) que prescriben un tiempo de reacción de 6 horas, producen la mayor desviación de la curva proctor. Si, a la vez, se considera el desarrollo de la resistencia, es posible seleccionar tiempos de reacción más breves, también en cuanto a un modo de trabajar más adecuado a la práctica.

Es importante observar los tiempos que han de transcurrir entre la incorporación del ligante y la compactación mencionados a continuación:

Ligantes - Cemento CEM I Mezcla de ligantesCal pulverizada

CL90Q

Tiempo de reacción

h 1 3 - 5 > 6

Los tiempos de reacción de ligantes mezclados se fi jan entre 3 y 5 horas, en función del porcentaje hidráulico.

En caso necesario, será posible adaptar el tiempo de reacción de los ligantes mezclados en función de los componentes del ligante principal.

1.10 Agua

El contenido de agua del suelo debería correspon-der al contenido de agua óptimo para el extendido y la compactación.

Si el contenido de agua de un suelo de grano grueso o de grano mixto es demasiado bajo para el tratamiento del suelo, es conveniente humede-cer a tiempo los suelos de grano fi no, de manera que en el momento de incorporar el ligante el suelo cuente con una humedad uniforme.

De forma alternativa, también es posible rociar el agua en la caja de fresado durante el proceso de fresado.

El agua no debe contener componentes y/o sustancias añadidas que sean nocivos para el tratamiento de suelos.

Si en el momento del tratamiento de un suelo de grano mixto o fi no su contenido de agua es nota-blemente superior al contenido de agua óptimo, será necesario reducirlo adoptando las medidas apropiadas.

Entre las medidas apropiadas se cuenta el empleo de ligantes mezclados. La cal pulverizada conteni-da en el ligante reduce el contenido de agua, con lo que se obtienen condiciones perfectas para el extendido y la compactación.

El contenido natural de agua del suelo y la densi-dad proctor que se desea obtener determinan la cantidad de ligantes.

68 l 69

Cemento:Reducción de agua de aprox. 0,3% por 1 % de ligante

p. ej. DOROSOL C 30:Reducción de agua de aprox. 0,5 - 1,0 % por 1 % de ligante

p. ej. DOROSOL C 50:Reducción de agua de aprox. 1,0 - 1,5 % por 1 % de ligante

Cal pulverizada:Reducción de agua de aprox. 2,0 - 2,5 % por 1 % de ligante

1 2 3 4 5

Can

tidad

de

ligan

te

con

un 9

7 %

DP

r

Can

tidad

de

ligan

te

con

un 1

00 %

DP

r

= CA natur. < CA opt.

= CA natur. = CA opt.

= CA natur. > CA opt.

Adición de ligantes (% en peso)

Contenido óptimo de agua

100 % DPr

97 % DPr

Co

nten

ido

de

agua

(% e

n p

eso

)

Ejemplo:

Regla empírica para la reducción del contenido de agua:

1.11 Infl uencias meteorológicas

Durante la realización de las obras se deberá contar con un drenaje efi caz, de manera que no se produzcan daños causados por agua estancada o corrientes de agua.

Si las precipitaciones son escasas, la incorpora-ción de un ligante esparcible deberá realizarse rápidamente después de esparcirlo, para así evitar que el ligante se humedezca y forme grumos. Los grumos que pese a ello se formaran se tienen que triturar sufi cientemente durante el proceso de incorporación.

Los cementos hidrofóbos o los aglomerantes de capas de base, por lo general, no tienden a formar grumos.

Si a causa de las precipitaciones la cantidad de agua del suelo especifi cada, sufi ciente para la compactación, ascendiera a un nivel superior y, por consiguiente, no fuera posible compactar sufi cientemente la mezcla de suelo y ligante, se deberán interrumpir los trabajos hasta que el suelo se haya secado lo sufi ciente.

1.11.1 Precipitaciones

1.11.2 Viento

Para reducir remolinos de ligantes se pueden usar ligantes especiales (p. ej. DOROSOL PRO C). El empleo de estos ligantes reduce considerable-mente el desprendimiento de polvo.

Sin embargo, no se esparcirá el ligante si la intensidad del viento lo dispersara afectando así el medio ambiente o causando riesgos para los usuarios de la carretera.

70 l 71

Se recomienda no realizar trabajos de compacta-ción o de mejoramiento cualifi cado del suelo si las temperaturas del aire y del suelo son inferiores a los +5 °C.

Si se ordena efectuar un tratamiento de suelos a temperaturas por debajo de los +5 °C, se deberán mencionar en la descripción de las prestaciones las medidas de protección necesarias. En este conjunto se deberá tener en cuenta que la tempe-ratura de la mezcla de suelo y ligante no debería descender a menos de +5 °C durante un tiempo bastante largo, por lo menos, en los tres primeros días. En caso necesario se extenderá la siguiente capa para que esta proteja a las inferiores.

No está permitido efectuar un tratamiento de suelos helados.

Si se ha de contar con heladas, el drenaje tendrá que disponer de una efi cacia tal, que se evite la congelación del suelo compactado estando este saturado de agua.

Si las temperaturas de aire son superiores a los 25 °C o si la radiación solar es intensa, se deberá ajustar el contenido de agua de manera que la mezcla de materiales viales aún presente el conte-nido de agua óptimo durante la compactación.

1.11.3 Temperatura

1.12 Tratamiento de suelos – realización de obras

1.12.1 Procedimientos de mezclas

Por regla general se hace una distinción entre dos procedimientos de producción de una mezcla de suelo y ligante.

> Mixed-in-Plant (procedimiento de mezcla centralizado)

Si por razones técnicas (p. ej. pozos, sumideros, ampliaciones de la calle, zanjas, etc.) no fuere posible realizar el procedimiento de mezcla en el lugar de obras o si este resultare poco económico, se podrán utilizar mezclas de suelo y ligantes producidas mediante el procedimiento de mezcla centralizado.Normalmente no es posible producir de forma económica una mezcla de suelo y ligantes en el tratamiento de suelos mediante el procedimien-to de mezcla centralizado.

> Mixed-in-Place (procedimiento de mezcla en el lugar de obras)

El procedimiento Mixed-in-Place es el procedi-miento más usual en el tratamiento de suelos.

La mezcladora se desplaza por encima de la capa preparada para el tratamiento del suelo e incorpora el ligante previamente esparcido y el agua que pudiera ser necesaria.

Dependiendo del lugar de descarga y del lugar de incorporación, el orden de las distintas ope-raciones puede variar.

> Forma especial

Si no es posible utilizar una mezcladora en el lugar de la incorporación (en caso de amplia-ciones de carreteras, rellenos de zanjas de tuberías, relleno de obras de construcción y en poblaciones, en las que se tienen que evitar los remolinos de ligantes, etc.), será posible distribuir e incorporar el ligante en el lugar de descarga. A continuación, la mezcla de suelo y ligante se transporta al lugar de extendido, en donde se extiende y compacta.

1.12.2 Adición de ligantes sin polvo

El «S-Pack» (Spreader-Pack) integrado de forma opcional en las máquina WR 240, WR 240 i o WR 250 se utiliza para el esparcido de ligantes sin producir polvo durante el proceso de reciclaje en frío y estabilización de suelos. Controlado por microprocesadores, este dispositivo coloca la cal o el cemento directamente delante del rotor de fresado y de mezcla. Sobre todo en autopista, en zonas industriales que exigen el cumplimien-to de estrictas disposiciones relacionadas con las emisiones, en zonas residenciales y reservas naturales, el «S-Pack» garantiza el procesamiento de ligantes sin generar polvo.

El esparcidor se llena por completo en menos de cinco minutos. El «S-Pack» vacía un tren de silo convencional de 27 t con toda facilidad en solo dos horas. El manejo y la supervisión del proceso de esparcido se realizan de forma intuitiva a través de la pantalla de control instalada. La enorme ca-pacidad de marcha sobre todo terreno de la serie WR permite esparcir ligantes de forma segura y precisa, incluso en zonas a las que no pueden acceder esparcidores autopropulsados con carga pesada.

72 l 73

1.12.3 Mixed-in-Place (procedimiento de mezcla en el lugar de obras)

1.12.3.1 Fundamentos del procedimiento Mixed-in-Place (para todos los sectores del tratamiento de suelos)

Compactación del sueloMejoramiento cualificado

del sueloMejoramiento del suelo

Quitar la capa superior de suelo y los componentes vegetales.En caso necesario, escarifi car y triturar suelos compactos o semi-compactos de grano fi no o mixto.Sacar las piedras que tengan un diámetro > 63 mm, manteniendo el perfi l y el grosor de la compactación del suelo.Mediante la adición de cal pulverizada se puede conseguir una neutralizaciónde suelos ácidos. Se fi jará un tiempo de reacción sufi ciente de varios días en función del resultado de una prueba de idoneidad detallada.En los suelos de grano mixto o grano fi no del grupo GU*, GT*, SU*, ST*, U, T, OU y OT se especifi cará el contenido de agua de tal manera, que no se exceda el valor máximo (el cuantil máximo de 10 %) del porcentaje de poros de aire de la mezcla de suelo y ligante compactada 12 % en vol. (véanse las condiciones contrac-tuales técnicas adicionales para prestaciones en obras viales y de puentes, ZTV E-StB).Antes de esparcir el ligante se igualará el suelo y se compactará conforme a las especifi caciones ZTV E-StB.La altura de la subrasante precompactada deberá determinarse de tal manera que, considerando la medida de compactación en la capa compactada, las alturas teóricas y el espesor de la capa no sean ni superiores ni inferiores al valor especifi cado.En la granulación de roca artifi cial y en materiales de construc-ción reciclados se tienen que tener en cuenta las peculiaridades específi cas del material. Observar las correspondientes hojas informativas.

El mejoramiento del suelo se realizará de manera que la capa terminada presente una compactación sufi ciente y una posición de acuerdo con el perfi l. Se asegurará un espesor uniforme de la capa a mejorar. Por esta razón, se igualará el suelo antes de esparcir el ligante.

Medidas preparatorias

74 l 75

Se realizará una compactación uniforme del ligante empleando las máquinas adecuadas. Ni los esparcidores de fertilizantes ni el soplado del ligante desde un silo móvil garantizan una distribución uniforme.Esta última opción deberá excluirse de forma general por el peligro de accidentes y la conta-minación del medio ambiente que este método conlleva. Al trabajar con ligantes hidráulicos y cal para obras se observará la hoja de datos de seguridad de la UE.La cantidad de ligante esparcida deberá comprobarse con ayuda de unas chapas de comprobación colocadas en el suelo (véanse las especifi caciones técnicas para suelos y rocas en obras viales - TP BF-StB, parte B 11.2). En el procedimiento de mezcla en el lugar de obras, la cantidad de ligantes se indica en kg/m2 y, en el procedimiento de mezcla centralizado, en %M referida a la densidad seca del suelo.En zonas de difícil acceso es conveniente incor-porar una mezcla de suelo y ligante producido en un sitio fuera del lugar de incorporación de la mezcla.Al realizar las obras se prestará atención a una protección sufi ciente contra los remolinos de ligantes. Los dispositivos distribuidores tienen que estar dotados de los dispositivos protec-tores correspondientes (p. ej. con faldones que lleguen hasta el suelo).

Es posible restringir el desprendimiento de polvo por el viento durante el mejoramiento del suelo si se escarifi ca la superfi cie antes de distribuir el ligante. Hay, además, ligantes que desprenden menos polvo durante su incorpora-ción en el suelo.Por principio, se distribuirá e incorporará el ligante con suma rapidez. Debido a sus propie-dades repelentes al agua, los cementos hidrófo-bos se tienen que trabajar durante un tiempo de mayor duración, dado que el tiempo de reacción comienza con la incorporación.

Medidas preparatorias

Compactación del sueloMejoramiento cualificado

del sueloMejoramiento del suelo

Compactación del sueloMejoramiento

cualificado del sueloMejoramiento del suelo

Para la compactación de suelos sólo se pueden usar máquinas potentes (p. ej. fresadoras de suelos), que permitan una perfecta homogeneización de la mezcla de suelo y ligante. A tal efecto, es necesario mezclar hasta que la capa presente una coloración, un contenido de agua y una estructura de grumos fi nos uniformes en todo su espesor.

El empleo de cultivadores, gradas de discos y niveladoras de orugas con equipos adicio-nales adecuados ha demos-trado su efi cacia en los suelos con piedras. En esta primera operación se afl oja el suelo y se sacan las piedras de mayor tamaño (bloques rocosos).Con el empleo de niveladoras, niveladoras de orugas con escarifi cadoras y excavadoras no se consigue una mezcla intensa.

Mezcla

76 l 77

Resultado de la mezcla después de una pasada con una fresadora

Resultado de la mezcla después de dos pasadas con una fresadora

Resultado de la mezcla después de tres pasadas con una fresadora



Nivelar y compactar

Antes de nivelar y de compactar el suelo se deberá igualar la precompactación desigual de la tierra causada por las ruedas y el peso propio de la fresadora que se desplaza por el suelo.Sólo en casos excepcionales se recomienda nivelar el suelo antes de compactarlo. Esto ha de realizarse sólo en algunos puntos, ya que de lo contrario no se podrá garantizar un espesor uniforme de la capa.

La «hoja informativa sobre la compactación del subsuelo y de la infraestructura en obras viales» contiene instrucciones para la compac-tación y las máquinas que se han de emplear. La selección de las máquinas tiene que estar adaptada al tipo de suelo, al espesor de la capa y a la cantidad de pasadas. Es importante

garantizar el mismo grado de compactación en todo el espesor de la capa y a lo largo de todo el perfi l, incluso en las zonas marginales. A tal efecto, antes de comenzar con los trabajos de compactación, la empresa contratada realizará una prueba de compactación para comprobar si es posible cumplir los requisitos prescritos con el procedimiento de trabajo seleccionado.

Para el procedimiento de trabajo se redactarán unas instrucciones que han de incluir - las máquinas de compactación seleccionadas- el modo de trabajo para el extendido- la cantidad de operaciones de compactación

necesarias- la altura de vertido máxima para las distintas

capas.

78 l 79



Nachbehandlung

El objetivo del tratamiento ulterior es evitar la deshidratación prematura de un suelo com-pactado con ligantes hidráulicos. Los suelos compactados se tienen que mantener constan-temente húmedos durante 3 días como mínimo, p. ej. mediante un suave rociado de agua. De forma alternativa, es posible rociar uniforme-mente una emulsión bituminosa (U 60 K) sobre la capa compactada y húmeda hasta que se forme una ligera capa cerrada de emulsión. La cantidad a rociar se determina en cada caso específi co a través de unos ensayos previos. Si fuera necesario que los vehículos para obras se desplacen por suelo compactado y tratado, se

tendrá que esparcir gravilla (p. ej. con un tama-ño de grano de 1/3 mm o 2/5 mm) inmediata-mente después de haber rociado la emulsión, para así protegerlo.Se consideran como valores de referencia: aprox. 0,7 kg/m2 en suelos de grano fi no y aprox. 1,1 kg/m2 en suelos de grano grueso.Es posible prescindir del tratamiento ulterior si se coloca otra capa adicional sobre la capa recién compactada, pero siempre sin destruir o afectar la capa inferior. Tras el tratamiento de suelos con cal para obras y el mejoramiento de suelos con ligantes mezclados, generalmente no se requiere ningún tratamiento ulterior.

1.12.4 Requisitos que debe cumplir el tratamiento de suelos

Compactación del sueloEn suelos de grano grueso: Se aplican las condiciones contractuales técnicas adicionales y directivas para la construcción de capas portantes con ligantes hidráulicos y capas de carreteras de hormigón (ZTV Beton-StB).En suelos de grano fi no o grano mixto:Se seleccionará una cantidad de ligante sufi ciente para cumplir los siguientes requisitos:

Requisitos que deben cumplir:

Requisitos que debe cumplir el cuantil mínimo del 10 % para el grado de compactación DPr o el cuantil máximo del 10 % para el porcentaje de poros de aire na

GW, GI, GESW, SI, SEGU, GT, SU, ST

DPr > 100 %

GU*, GT*, SU*, ST*U, T, OU1), OT1)

DPr > 97 %y na < 12 %

Grupos de suelos Resistencia a las heladas (elevación de la muestra)

Resistencia a la compresión (des-pués de 28 días)

GU, GT, SU, ST2) 6,0 N / mm2

GU*, SU*, UL, UMGT*, ST*, TL, TM, TA –

Rocas recicladas o de producción industrial granuladas

6,0 N / mm2

II

1 ‰

II

1 ‰

II

1 ‰

1) La resistencia a la compresión se refi ere a una muestra con un diá-metro de 10 cm. En casos particulares se puede comprobar la re-sistencia de 7 días, teniendo en cuenta el desarrollo de la resistencia del ligante. En el caso de ligantes hidráulicos con un desarrollo más lento de la resistencia de la mezcla de suelo y ligante puede resultar necesario efectuar la prueba de la resistencia a la compresión en una fecha posterior a los 28 días.

2) Si el suelo se clasifi ca en una clase de sensibilidad a las heladas 1, únicamente se realiza la prueba de resistencia a la compresión. Si el suelo se clasifi ca en una clase de sensibilidad a las heladas 2, se realizan ambas pruebas.

Cal pulverizada e hidrato de calconforme a las especifi caciones técnicas para suelos y rocas en obras viales (TP BF-StB, parte B 11.5)Resistencia a la compresión de los cilindros tras una solicitación por heladas > 0,2 N/mm2, cantidad de ligante > 4 %M

Requisitos que debe presentar la capa que se ha de compactar (sólo en el procedimiento de mezcla en el lugar de obras)

Requisitos que debe presentar el grado de com-pactación de la capa compactada inmediatamente después de fi nalizada la compactación


1.12.4.2 Parámetros de compactación

DPr > 98 % de la densidad proctor de la mezcla de suelo y ligante

1.12.4.1 Cantidad de ligantes

Ligantes hidráulicos y ligantes mezclados

80 l 81

Mejoramiento cualifi cado del suelo Mejoramiento del sueloCantidad de ligante 3 M.-%

Mejoramiento cualifi cado del suelo de la subrasanteSe seleccionará una cantidad de ligante sufi ciente para cumplir los siguientes requisitos:Resistencia a la compresión uniaxial al cabo de 28 días y prueba conforme a las especifi caciones técnicas para suelos y rocas en obras viales (TP BF-StB parte B 11.3) 0,5 N/mm2. Al cabo de 24 h de depósito en agua, la

reducción de la resistencia no deberá ser superior al 50%De forma alternativa: valor CBR al cabo de 28 días y prue-ba conforme a las especifi caciones técnicas para suelos y rocas en obras viales (TP BF-StB parte B 7.1) 40 %.Al cabo de 24 h de depósito en agua, la reducción de la resistencia no deberá ser superior al 50 %.Los ensayos también se pueden realizar después de transcurridos 7 días y/o en otros momentos.

Mejoramiento cualifi cado del suelo en otras aplicacionesDeterminación de la cantidad de ligantes de acuerdo con el cálculo estático del suelo.

Requisitos que debe cumplir la compactación


Área Grupos de suelos DPr in %

na in %

Subrasante de terraplenes con una profundidad de hasta 1,00 mSubrasante de desmontes con una profundidad de hasta 0,50 m


> 100 –



> 98 –

Subrasante hasta la base del terraplén Subrasante de desmontes con una profundidad de hasta 0,50 m

GU*, GT*, SU*, ST*U, T, OU1), OT1) > 97 < 12

Requisitos que debe cumplir la compactación


Área Grupos de suelos DPr in %

na in %

Subrasante de terraplenes con una profundidad de hasta 1,00 mSubrasante de desmontes con una profundidad de hasta 0,50 m


> 100 –



> 98 –

Subrasante hasta la base del terraplén Subrasante de desmontes con una profundidad de hasta 0,50 m

GU*, GT*, SU*, ST*U, T, OU1), OT1) > 97 < 12

1.12.4.4 Superfi cie

La empresa contratada especifi ca la cantidad de ligante - en el procedimiento de mezcla en el lugar de

obras en kg/m2

- en el procedimiento de mezcla centralizado en %M,

basándose para ello en los resultados de la prueba de idoneidad.

La cantidad suministrada de ligante para el lote - no será inferior al 5 % relativo- no será superior al 8 % relativodel valor determinado en la prueba de idonei-dad

Los valores de la cantidad de ligante, deter-minados de forma individual conforme a las especifi caciones técnicas para suelos y rocas en obras viales (TP BF-StB parte 11.2)- no serán inferiores al 10 % relativo - no serán superiores al 15 % relativodel valor nominal de la prueba de idoneidad

Divergencia máx. entre la superfi cie y la altura nominal: ± 2 cm

2,0 cm debajo de un trayecto de medición de 4 m, si la capa compactada constituye la base inmediata de la superestructura

Divergencia máx. entre el espesor de extendido y el valor nominal: ± 10%

Compactación del sueloRequisitos que deben cumplir:

1.12.4.3 Comprobación de la cantidad de ligantes

1.12.4.5 Planeidad

1.12.4.6 Espesor de extendido

82 l 83

La empresa contratada especifi ca la cantidad de ligante - en el procedimiento de mezcla en el lugar de

obras en kg/m2

- en el procedimiento de mezcla centralizado en %M,

basándose para ello en los resultados de la prueba de idoneidad.

La cantidad suministrada de ligante para el lote - no será inferior al 5 % relativo- no será superior al 8 % relativodel valor determinado en la prueba de idoneidad

Los valores de la cantidad de ligante, determina-dos de forma individual (conforme a las especi-fi caciones técnicas para suelos y rocas en obras viales - TP BF-StB parte 11.2) - no serán inferiores al 10 % relativo- no serán superiores al 15 % relativodel valor nominal de la prueba de idoneidad

Requisito conforme a la estructura de trabajo






Mejoramiento cualifi cado del suelo Mejoramiento del suelo

1.13 Rellenos posteriores de obras de construcción

Zona de rellenos posterioresZona de drenaje (la zona de drenaje es parte de la zona de relleno) zona de vertido

1.13.1 Conceptos

1.13.2 Materiales de construcción

1.13.2.1 Zona de drenaje

1.13.2.2 Zona de relleno y vertido

Los materiales empleados tienen que ser resis-tentes a la descomposición y no deben contener componentes que se puedan hinchar, se desmoro-nen con facilidad o que afecten las obras.

Con la adición de ligantes se puede aumentar la capacidad portante de rellenos y reducir el hundimiento.

La zona de drenaje se elaborará con suelos de grano grueso (DIN 18196).

> Suelos de grano grueso (SW, SI, SE, GW, GI, GE)

> Suelos de grano mixto (SU, ST, GU, GT)> Suelos de grano mixto (SU*, ST*, GU*, GT*)

y suelos de grano fi no (TL, TM, UM, UL) en combinación con un mejoramiento cualifi cado del suelo

> Roca de producción industrial y materiales de construcción reciclados

> Las cenizas voladizas de hulla, las rocas esté-riles de hulla y los materiales de construcción reciclados con componentes de asfalto sólo se preverán para los áreas fuera de la zona de drenaje

Además,

> en zonas de rellenos posteriores de difícil acce-so

> debajo del horizonte, debajo del cual el relleno posterior no se puede drenar por falta de un cuerpo receptor y porque el subsuelo es de difícil permeabilidad,

se puede una mezcla de suelo y ligante para así garantizar una compactación adecuada y evitar una acumulación de agua.Si se emplean suelos de grano mixto, se deberá incluir en las obras una capa de drenaje con un grosor de 1,0 m

84 l 85

Para la

> zona de rellenos posteriores> la zona de vertido> la zona de taludes en zonas laterales tendrá

validez la exigencia al cuantil mínimo del 10 % del grado de compactación

El material de construcción se colocará en el área de relleno posterior y de vertido y se compactará de manera uniforme en capas con un espesor de 30 cm como máximo. Los conos de talud en los extremos de la obra se realizarán al mismo tiempo que los trabajos de relleno y vertido. La conexión entre el área de relleno posterior y un terraplén o un talud de desmonte se realizará en forma de escalones y que engrane el uno con el otro.

1.13.3 Compactación

DPr = 100 %

En caso de necesidad se usará el suelo excavado como relleno, dependiendo, claro, de su idonei-dad.El suelo depositado de manera provisional se tiene que mantener en condiciones de poder extenderlo

adoptando las medidas pertinentes.

Un suelo excavado y demasiado húmedo deberá ser tratado con ligantes para que esté en condi-ciones de ser extendido.

1.14 Llenado de zanjas de tubos y cables

1.14.1 Generalidades

1.14.2 Incorporación del ligante

El ligante se incorporará con una pala de mezcla junto a la zanja para canales o, en el lugar de depósito del material.

En zonas de construcciones contiguas se impedirá la generación de remolinos de ligante. En caso necesario se deberán utilizar ligantes de despren-dimiento reducido de polvo.

1.14.3 Compactación

El suelo de relleno de zanjas de tuberías dentro del cuerpo de una calzada se tiene que compactar de tal manera que cumpla las siguientes exigencias

del cuantil mínimo del 10 % para el grado de compactación de DPr o del cuantil máximo del 10 % para el porcentaje de poros de aire na.

Área Grupos de suelos DPr en % na en % en vol.

Subrasante de hasta 1,00 m de profundidad de terraplenes, subrasante de hasta 0,50 m de profundidad de desmontes

GW, GI, GE, SW, SI, SE, GU, GT, SU, ST 100 –


GW, GI, GE, SW, SI, SE, GU, GT, SU, ST 98 –

Subrasante hasta la base del terraplénSubrasante de desmontes con una profundidad de hasta 0,50 m

GU*, GT*, SU*, ST*U, T, OU1), OT1) 97 122)


2) Si no se prevé la compactación o el mejoramiento cualifi cado de los suelos, se recomienda cumplir un cuantil máximo del 10 % para el porcentaje de poros de aire· en caso de extendido de suelos sensibles al agua, mixtos y de granos fi nos del 8 %vol.,

· en caso de extendido de rocas de dureza variable del 6 %vol.

86 l 87

En zanjas de tuberías dentro y fuera del cuerpo de una calzada, en la zona de las tuberías se deberá

cumplir el cuantil mínimo del 10 % del grado de compactación del 97 %.

88 l 89

Las capas de base con ligantes hidráulicos se uti-lizan hoy en día como compactación, como capa de base ligada hidráulicamente (HGT) o como capa de base de hormigón.

Las capas de base conforman la parte inferior de la superestructura de los fi rmes. Los efectos estáticos y dinámicos que se producen en el fi rme de la calzada se derivan hacia la subestructura o hacia el subsuelo.

En este manual trataremos la compactación con ligantes hidráulicos y la capa de base ligada hidráulicamente.

Solo se mencionarán otros tipos de capas de base para efectos informativos.

Ya los romanos sabían cómo construir buenas capas de base con ligantes hidráulicos.Bajo algunas de las calles de la ciudad de Múnich, Alemania, todavía hoy en día se encuentran capas de base de «hormigón magro» construidas hacia la transición del siglo XIX al siglo XX. Ya antes de la segunda guerra mundial se utilizaban los ligantes hidráulicos en la construcción de autopistas así como para pistas de despegue y aterrizaje.

En los años 60, en Alemania se impuso la idea de producir mezclas de materiales de construcción ligadas con cemento para capas de base, según principios de mecánica de suelos.

Por razones técnicas y económicas se están utilizando cada vez más las capas de base con ligantes hidráulicos.Además de las ventajas del efecto de placas, que implica menores solicitaciones del subsuelo o de la infraestructura, y de la resistencia a las variacio-nes de temperatura, construir capas de base con ligantes hidráulicos posee también las siguientes ventajas:

> Poca sensibilidad a los efectos de largo plazo de las cargas, no se produce fl uencia

> No se producen deformaciones permanentes por cargas cuando las temperaturas son altas

> Se pueden utilizar materiales de construcción reciclados y productos industriales secundarios

> Larga vida útil de la capa de base

Introducción

90 l 91

2. Capas de base con ligantes hidráulicos

2.1 GeneralidadesConforme con la RStO se distingue entre

> capas de base sin ligantes> capas de base con ligantes hidráulicos> capas de base con características específi cas

Las mezclas de materiales de construcción están compuestas por roca granulada con una distribu-ción del tamaño del grano defi nida y sin ligantes ni agua.

Las mezclas de materiales de extendido son mez-clas de materiales de construcción con ligantes y agua.

Si se utilizan mezclas de materiales de construc-ción con material reciclado, deberá comprobarse el comportamiento de emisión de sustancias dañinas.

Las capas de base con ligantes hidráulicos se distinguen según la tecnología, el material de partida y el procedimiento de mezcla entre

> Compactación con ligantes hidráulicos

Las compactaciones son procesos de cons-trucción para aumentar la resistencia de las capas de base no ligadas frente a las cargas impuestas por el tráfi co y el clima. La mezcla de materiales de construcción se compacta des-pués del extendido. Para ello se añaden ligantes hidráulicos y agua a los suelos y/o a las mezclas de materiales de construcción por el procedi-miento de mezcla in situ en obra o en central

- Procedimiento de mezcla in situ en obra La mezcladora se desplaza sobre la capa pre-parada para la compactación; la escarifi ca y mezcla el ligante hidráulico previsto junto con el agua aún necesaria.

- Procedimiento de mezcla en central El suelo o la mezcla de roca clasifi cada se mezclan con el ligante previsto y el agua (agua añadida) en mezcladoras estacionarias, se transporta al lugar de la obra y se extiende allí

> Capas de base ligadas de forma hidráulica

(HGT, por sus siglas en alemán, producidas únicamente en el procedimiento de mezcla en central)Las capas de base ligadas de forma hidráulica (HGT) se componen de mezclas de materiales de construcción no triturados y/o triturados y ligantes hidráulicos. La distribución del tamaño del grano debe encontrarse dentro de los rangos de curva granulométrica especifi cados. La mezcla de materiales de extendido debe producirse en instalaciones de mezcla.

> Capas de base de hormigón

Las capas de base de hormigón son capas de base formadas con hormigón según DIN EN 206-1 y DIN 1045-2.

2.2 Terminología

92 l 93

2.3 Capas de base con ligantes hidráulicos según ZTV Beton-StB 1) y compactación del suelo según ZTV E-StB 2)

Posición de las capas de base con ligantes hidráulicos según las condiciones contractuales técnicas adicionales y directivas para la construcción de capas portantes con ligantes hidráulicos y capas

de carreteras de hormigón (ZTV Beton-StB)

Posición de la compactación del suelo en el subsuelo o infraestructura según las condiciones contractuales

técnicas adicionales para prestaciones en obras viales y de

puentes (ZTV E-StB)

Firme de asfalto Capa de base de

asfaltoFirme de hormigón Firme de adoquín

Superestructura de hormigón

Firme de asfalto Capa de base de

asfaltoFirme de hormigón

Material resistente a las heladas [FSS]

(extendido o depositado)


Compactación del subsuelo o de la infraestructura

Subsuelo (suelos F2/F3)

Módulo de deformación en la

subrasante de tierraEv2 45 MN / mm2

Grado de compactación

DPr 98 %

Est

ruct

ura

resi

sten

te a

las

hela

das

Est

ruct

ura

resi

sten

te a

las

hela

das

1) Condiciones contractuales técnicas adicionales y directivas para la construcción de capas portantes con ligantes hidráulicos y capas de carreteras de hormigón

2) Condiciones contractuales técnicas adicionales para prestaciones en obras viales y de puentes

2.4 Principios de producción

Las compactaciones y las capas de base ligadas de forma hidráulica se producen siguiendo los principios de la mecánica de suelos, es decir:

> La densidad proctor y el contenido de agua óp-timo correspondiente se determinan mediante el ensayo proctor en la mezcla de suelo y ligan-te o en la mezcla de materiales de construcción y ligantes.

> El contenido de ligante requerido se comprue-ba mediante ensayo de presión y congelación en el cuerpo de ensayo proctor.

> El grado de compactación se calcula a partir de la densidad proctor y la densidad del campo.

El hormigón para las capas de base de hormigón se produce conforme a los fundamentos de las normas DIN EN 206-1 y DIN 1045-2. La resistencia a la compresión y a las heladas se verifi ca en la probeta cúbica.

2.4.1 Generalidades

94 l 95

Los ensayos iniciales son ensayos a cargo de la empresa contratada. Estos ensayos deben realizarse con arreglo a lo estipulado en las TL Beton-StB (Condiciones de entrega de hormigón para obras viales) y TP Beton-StB (Especifi ca-ciones técnicas de ensayos para capas de base con ligantes hidráulicos y fi rmes de carreteras de hormigón) antes de la primera aplicación.Dichos ensayos tienen por objeto demostrar la idoneidad de los materiales de construcción, de

las mezclas de materiales de construcción y de materiales de extendido para las condiciones de extendido previstas, así como para la aplicación prevista conforme a las condiciones del contrato de obra.

La comprobación debe aportarse mediante certifi ca-dos expedidos por una entidad de verifi cación auto-rizada para ensayos de los materiales o las mezclas de materiales de construcción pertinentes.

2.5 Ensayos – Defi niciones

2.5.1 Ensayo inicial (ensayo de idoneidad)

2.5.2 Control de producción del fabricante

Para

> suelos> mezclas de materiales de construcción> mezclas de materiales de extendido

suministrados se requieren controles de produc-ción del fabricante, cuyos resultados deberán presentarse.

Si los suelos o las mezclas de materiales de cons-trucción o de materiales de extendido proceden o han sido producidos por la empresa constructora, el control de producción del fabricante se incluye entre las medidas de autocontrol.

Tipo de capa de base Ensayo inicial Control de la producción por

parte del fabricante

Ligantes

Tipo y clase de liganteCompactación y

capa de base ligada de forma hidráulica

Comparación de los compro-bantes de suministro para cada

suministro

Suelo o mezcla de materiales de construcción

Distribución del tamaño del grano

Compactación y capa de base ligada de forma hidráulica

en todos los casospor cada volumen de suministro

de 2.500 t empezado, como mínimo una vez al día

Partículas finas Compactación en todos los casos según se requiera

Contenido de agua Compactación en todos los casos según se requiera, por lo menos una vez al día

Densidad proctor y contenido de agua óptimo Compactación en todos los casos –

Naturaleza de la roca granulada HGT en todos los casos según control visual

Mezcla de materiales de extendido

Contenido de ligantesCompactación y


en todos los casos según se requiera, por lo menos una vez al día

Densidad proctorCompactación y


en todos los casos –

Contenido de aguaCompactación y


en todos los casos como mínimo dos veces al día

Resistencia a la compresión en la probeta

Compactación y capa de base ligada de forma hidráulica

en todos los casos según se requiera

Resistencia a las heladasCompactación y


suelos o mezclas de materiales de construcción

con partículas finas 0,063 mm

entre 5 y 15 %M

–

Naturaleza de la roca granulada HGT – según control visual

Ensayos iniciales y controles de producción del fabricante de la compactación y de capas de base ligadas de forma hidráulica:

96 l 97

Los ensayos de autocontrol son ensayos que realiza la empresa contratada.

En estos ensayos se comprueba si las propiedades

> de los materiales de construcción> de las mezclas de materiales de extendido> de la obra acabada

cumplen las exigencias estipuladas en el contrato.

Los ensayos de control son ensayos que realiza la empresa contratante.En estos ensayos se verifi ca si las propiedades

> de los materiales de construcción> de las mezclas de materiales de construcción y

de extendido> de la obra acabada

cumplen las exigencias estipuladas en el contrato.Los resultados constituyen la base de la recepción de las obras.

Un examen arbitral es la repetición de un ensayo de control, de cuya correcta ejecución existen dudas justifi cadas por parte de la empresa con-tratante o de la empresa contrata. Este ensayo se lleva a cabo a petición de una de las partes con-tratantes a través de una entidad de verifi cación autorizada por la empresa contratante y la empre-sa contratada, y que no sea la que ha realizado el ensayo de control.El resultado sustituye al ensayo de control original. Los gastos corren a cargo de la parte en cuyo perjuicio hablen los resultados.

2.5.3 Ensayo de autocontrol

2.5.4 Ensayo de control

Para compactaciones pueden utilizarse:

> Suelos de grano grueso según DIN 18196> Suelos de grano mixto de los grupos GU, SU,

GT y ST, si cumplen la clase de sensibilidad a heladas F1

> Roca granulada que cumpla los requisitos del anexo G de las condiciones de entrega de piedras en obras viales (TL Gestein-StB)

La calidad de los suelos para compactaciones se controla conforme a las condiciones de entrega para la producción de capas sin ligantes en obras viales (TL G SoB-StB).

La utilización de asfalto granulado y materiales de construcción de carreteras con contenido bituminoso está regulada en las TL Beton-StB (Condiciones de entrega de hormigón para obras viales) anexo G.En este contexto deben observarse especialmente también las «Directrices para la utilización de bajo impacto medioambiental de materiales reciclados con componentes bituminosos así como la utili-zación de asfalto reciclado en la construcción de carreteras» (RuV A-StB).

2.6 Materiales de construcción

2.6.1 Suelos y rocas granuladas para compactaciones

Si el porcentaje de grano se encuentra entre 5 y 15 %M, en el ensayo de idoneidad (ensayo inicial) debe demostrarse una resistencia a he-ladas sufi ciente de la mezcla de materiales de extendido endurecida mediante un ensayo de congelación.

1 5 10 15

Coeficiente de irregularidad U =d60

d10

15

10

5

0

Po

rcen

taje

d

0,0

63 m

m (%

M)

ST*, GT*SU*, GU*TL, TMUL, UM, UAOU

ST, GTSU, GU

ST, GTSU, GUTAOT, OHOK

F 1

F 2


F 1

98 l 99

2.6.2 Roca granulada y mezclas de materiales de construcción para capas de base ligadas de forma hidráulica

Para las capas de base ligadas de forma hidráulica se pueden utilizar:

> Rocas granuladas naturales, trituradas y no trituradas; rocas granuladas y mezclas de mate-riales de construcción para capas de base con ligantes hidráulicos deben cumplir los requisitos de las condiciones de entrega de piedras en obras viales (TL Gestein-StB). El control de calidad se realiza de acuerdo con las condicio-nes de entrega para la producción de capas sin ligantes en obras viales (TL G SoB-StB).

> Rocas granuladas (SFA, HOS, HS, SWS, CUG, CUS, GKOS, SKG y escoria) y SFA como mate-rial adicional o como suplemento de la mezcla de materiales de construcción. Si se utiliza roca granulada de origen industrial o reciclada y escorias, deben observarse los campos de apli-cación que fi guran en la tabla de la página 98.

> Roca granulada reciclada según la «Hoja infor-mativa sobre la reutilización de hormigón de fi rmes» – siempre que el fresado y el extendido tenga lugar en la misma obra – sin necesidad de más comprobaciones.

La utilización de asfalto granulado y materiales de construcción de carreteras con contenido bituminoso está regulada en las TL Beton-StB (Condiciones de entrega de hormigón para obras viales) anexo G.En este contexto deben observarse especialmente también las «Directrices para la utilización de bajo impacto medioambiental de materiales reciclados con componentes bituminosos así como la utili-zación de asfalto reciclado en la construcción de carreteras» (RuV A-StB).

Característica Compactación Capa de base ligada de forma hidráulica Capa de base de hormigón

Caracterización del material Determinación de las propiedades de la granulación según DIN EN 932-3

Porcentaje de granos finos en grupos de grano 0/2 y 0/5

debe especificarse, no deben excederse el porcentaje admisible de granos

finos en la mezcla de materiales de construcción

f3

Porcentaje de granos finos en grupos de grano 2/4 y 32/63 f1

Forma del grano en roca granulada de grano grueso SI50 (FI50)

Distribución del tamaño del grano

Grupos de grano / granulaciones suministradas

GF80 para 0/5 GF85

GC80/20 für 5/11, 11/22, 22/32, 32/45 und 45/56

Grupos de grano / granulaciones suministradas

GC85 / 20 para 2/4, 4/8, 8/16, 16/32 y 32/64 GC90/15 para 5/8, 8/11, 11/16 y 16/22

Grupos de grano reunidos

para D/d < 4: GTC20/15; para D/d > 4: GTC20/17,5; para granulaciones según DIN EN 13242: GTNR

Tolerancias para la distribución del tamaño del grano GTANR

Tolerancias según la tabla 4, renglones 1 + 2 de las condiciones

técnicas de suministro de roca granulada

Densidad aparente debe especificarse

Absorción de agua Wcm 0,5

Resistencia a las heladas F4

Quemadura por sol del basalto SBSZ (SBLA)

Contaminación orgánica mLPC NR

Descomposición de silicato dicálcico en HOS o GKOS No se produce descomposición

Descomposición de hierro en HOS o GKOS No se produce descomposición

Constancia de volumen de SWS V5 SWS no aplicable

Reacción ácido sílicico alcalinoObservación de la directiva relativa a las reacciones alcalinas del Comité Alemán

de Hormigón Armado (DAfStB)

Indicar las clases de sensibilidad alcalina

Componentes que afectan la solidifica-ción y el endurecimiento Deberá presentarse comprobación

Características que afectan al medio ambiente

La roca de producción industrial y los materiales de construcción reciclados deben cumplir los requisitos sobre las características

que afectan al medio ambiente

Requisitos que deben cumplir las rocas granuladas para capas de base con ligantes hidráulicos según las condiciones de entrega de piedras en obras viales (TL Gestein-StB):

100 l 101

Aplicaciones para roca granulada industrial o reciclada:

Materiales de construcción SFA

HOS, HS, CUG,CUS, GKOS,

SKG,Lavaschlacke

SWS RC1) HMVA

Clase de carga SV, I hasta VI SV, I hasta VI SV, I hasta VI SV, I hasta VI IV hasta VI

Compactacionescomo suple-

mento de roca granulada

como roca granulada

como roca granulada

como roca granulada

con limitaciones 2)

Capas de base ligadas de forma

hidráulica

como suple-mento de roca

granulada

como roca granulada

como roca granulada

como roca granulada

3)

Capas de base de hormigón

como material adicional

como roca granulada

3) como roca granulada

3)

SFA: cenizas volantes de hullaHOS: escoria de alto horno en pedazosHS: Escoria de alto horno granuladaCUG/CUS: escoria de la producción de cobreGKOS: escoria de fundición de horno de

cubilote en pedazos

SKG: granulado de cámara de fusiónSWS: escoria de acereríaRC: material de construcción recicladoHMVA: cenizas de combustión de basura

doméstica

1) La roca granulada reciclada según la «Hoja informativa sobre la reutilización de hormigón de fi rmes» – siempre que el fresado y el extendido tenga lugar en la misma obra – sin necesidad de más comprobaciones se puede usar para capas de base con ligantes hidráulicos.

2) Con arreglo a la hoja informativa relativa a la reutilización de cenizas de combustión de basura doméstica en la construcción de carrete-ras - (M HMV-A)

2) No es de aplicación

Las rocas granuladas como las que se citan en el apartado 2.6.2, las rocas granuladas y mezclas de materiales de construcción para HGT, pero con la limitación de que las SFA apropiadas no se pue-den emplear como suplemento de las rocas gra-

nuladas, sino solamente como material adicional. Las curvas granulométricas que deben cumplirse se rigen por los requerimientos de las normas DIN EN 206-1 y DIN 1045-2.

2.6.3 Roca granulada y mezclas de materiales de construcción para capas de base de hormigón

102 l 103

A modo de ligantes se utilizan cementos según DIN EN 197 o DIN 1164-10 con arreglo a la tabla o aglomerantes hidráulicos de suelos y capas

de base según DIN 18506 (clases de resistencia mecánica 12,5 y 32,5).

1) Rige solo para cemento Trass según DIN 51043 como componente principal hasta un 40 %M como máximo2) Rige solo para cemento Trass según DIN 51043 como componente principal

2.6.4 Ligantes hidráulicos

Tipos principales de cemento Denominación de los tipos de cemento Componentes principales

CEM I Cemento Portland

CEM II

Cemento Portland siderúrgico A / B S Escoria de alto horno granulada

Cemento Portland de polvo de silicato A D Polvo de silicato

Cemento Portland de puzolana A / B P/Q Puzzolane

Cemento Portland de cenizas volantes A V Ceniza volante

Cemento Portland de arcilla A / B T Arcilla

Cemento Portland de caliza A LL Piedra caliza

CEM II-M Cemento Portland compuesto

A

S-D, S-T, S-LL

S-P, S-V

D-T, D-LL, D-P

D-V

T-LL

P-V, P-T, P-LL

V-T, V-LL

B

S-D, S-T, S-P

D-T, D-P

P-T

CEM III Cemento de alto hornoA S

B S

CEM IV Cemento de puzolana B P 1)

CEM V Cemento compuestoA

S-P 2)

2.6.5 Agua

Se puede añadir cualquier agua procedente de la naturaleza que cumpla los requerimientos de la norma DIN EN 1008. Para capas de base con

ligantes hidráulicos puede utilizarse agua residual de acuerdo con las regulaciones de las normas DIN EN 206-1, DIN EN 1008 y DIN 1045-2.

2.6.6 Aditivos / materiales adicionales del hormigón

Los aditivos del hormigón deben cumplir los requerimientos de la norma DIN EN 934-2 o contar con una aprobación general por parte de la ins-pección de obras. Para la utilización de aditivos de hormigón según DIN EN 934-2 deberá obser-varse la DIN V 20000-100. Los aditivos del hormi-gón deben cumplir los requerimientos de las normas DIN EN 450, DIN EN 12620 para relle-

nadores o contar con una aprobación expedida por la inspección de obras. Deben observarse las disposiciones de las normas DIN EN 206-1 y DIN 1045-2.La distribución del grano en suelos se puede me-jorar mediante la adición de cenizas volantes de hulla, las cuales deben cumplir los requerimientos de la norma DIN EN 450-1.

104 l 105

El tipo y el grosor de las capas de base con ligantes hidráulicos bajo fi rmes de hormigón y de asfalto, así como en superestructuras completamente ligadas, se rigen por la clase de carga y el tipo de capa de base.

Al extender una capa de base con ligantes hidráu-licos, según RStO 12 en el rango de la clase de carga Bk 100 - Bk 10, la capa de base de asfalto es de 8 - 6 cm más delgada con respecto al mé-todo de construcción de capa de base de asfalto sobre capa de protección contra las heladas.

2.7 Requisitos que deben cumplir las capas de base con ligantes hidráulicos

2.7.1 Cálculo

2.7.2 Capas de superestructura con ligantes

Los espesores mínimos de extendido para capas de base con ligantes hidráulicos están regulados en las condiciones contractuales técnicas adicio-

nales y directivas para la construcción de capas portantes con ligantes hidráulicos y capas de carreteras de hormigón (ZTV Beton-StB).

2.7.3 Espesores mínimos de extendido

2.7.3.1 Compactaciones

En caso de compactaciones, los espesores míni-mos de extendido dependen del procedimiento de mezcla y del grano de mayor tamaño máximo de grano de la mezcla de materiales de extendido. Las compactaciones deben extenderse con un espesor mínimo de

> en el procedimiento de mezcla centralizado > 12 cm

y > en el procedimiento de mezcla en la obra in situ

> 15 cm

Dependiendo del tamaño máximo de gran espesor mínimo de extendido es

> en mezclas de materiales de extendido de 0/32 mm > 12 cm,

> en mezclas de materiales de extendido de 0/45 mm > 15 cm

y > en mezclas de materiales

de extendido > 0/45 mm > 20 cm

2.7.3.2 Capas de base ligadas de forma hidráulica

El espesor mínimo de extendido de cada capa de una capa de base ligada de forma hidráulica debe ser, en estado compactado, para

> mezclas de materiales de extendido 0/32 mm > 12 cm

y> mezclas de materiales

de extendido 0/45 mm > 15 cm

El espesor mínimo de extendido de cada capa de una capa de base de hormigón es de 12 cm, en

caso de compactación con vibradores interiores, de 15 cm.

2.7.3.3 Capas de base de hormigón

2.7.4 Formación de bordillos de las capas de base

Si no están previstos bordillos, las capas de base deberán extenderse más anchas (como mínimo 50 cm) que el fi rme y achafl anarse en los bordes.El ensanchamiento de las capas de base mejora el comportamiento de carga de la superestructura en la zona de los márgenes y da como resultado un apoyo estable para el encofrado o la superfi cie de rodadura de extendedoras de encofrado deslizan-te. Si la superfi cie de rodadura de las extendedo-ras de encofrado deslizantes es más ancha que

40 cm, el espacio sobrante en los extremos debe-rá ser como mínimo el ancho de la superfi cie de rodadura + 10 cm. En caso de capas de base con ligantes hidráulicos debe tenerse en cuenta que el espacio sobrante en los extremos se ejecute en el margen más elevado de la calzada con una contrapendiente hacia afuera para impedir que penetre agua desde los laterales en la estructura de la carretera.

106 l 107

2.7.4.1 Detalle de la formación de los bordillos

Formación de bordillos de un fi rme de hormigón sobre una capa de base con ligantes hidráulicos:

Formación de bordillos de un fi rme de asfalto sobre una capa de base con ligantes hidráulicos (HGT):

Formación de bordillos en un fi rme de asfalto sobre una compactación:

20 50 100

20 10 100

20 10 100

4 %

4 %

4 %

q 4 %

q 4 %

q 4 %

2020

20

1 : 1,5

1 : 1,5

1 : 1,5

q 2,5 %

q 2,5 %

q 2,5 %

2 : 1

2 : 1

Firme de hormigón

Firme de asfalto

Dado el caso, capa intermedia de asfalto

Dado el caso, capa intermedia de asfalto


Firme de asfalto


Material textil no tejido

Capa de base con ligantes hidráulicos (HGT)

Capa de base con ligantes hidráulicos (compactación)

Capa de base con ligantes hidráulicos

Capa de protección contra las heladas



Subrasante

Subrasante

Subrasante

2.7.5 Desagüe de capas de base

La contrapendiente debe formarse, medida desde el borde del fi rme, hasta 1,0 m por debajo del fi rme. En caso contrario, deberán adoptar-se medidas especiales. Además, deberán estar

disponibles dispositivos de desagüe efi caces, los cuales deberán adaptarse, protegerse y mantener-se en funcionamiento conforme vayan avanzando las obras.

La producción de capas de base sobre substrato congelado y el extendido de mezclas de materiales de construcción y de extendido congelados no están permitidos.Las mezclas de materiales de extendido para capas de base con ligantes hidráulicos solamente deben procesarse a una temperatura > 5 °C. Si cabe esperar heladas en los primeros 7 días siguientes a la producción de la capa de base, esta deberá protegerse de tal modo que no se puedan producir daños. El extendido de mezclas de materiales de

extendido para capas de base de hormigón solo está permitido si la temperatura del hormigón fresco es inferior a 5 °C y no supera 30 °C. Si durante los trabajos de hormigonado cabe esperar temperatu-ras del aire inferiores a 5 °C o superiores a 30 °C, deberán tomarse medidas especiales según las condiciones contractuales técnicas adicionales y directivas para la construcción de capas portantes con ligantes hidráulicos y capas de carreteras de hormigón (ZTV Beton-StB).

2.7.6 Ejecución con temperaturas bajas / altas y heladas

2.7.7 Posición acorde con el perfi l

La superfi cie de las capas de base con ligantes hidráulicos no debe diferir en más de ± 1,5 cm de la altura teórica.

Bajo fi rmes de hormigón, la divergencia de la al-tura de las capas de base con ligantes hidráulicos con respecto a la altura teórica no puede rebasar + 0,5 cm o -1,5 cm.

2.7.8 Planeidad

Los desniveles de la superfi cie de compactaciones y capas de base ligadas de forma hidráulica en un trayecto de medición de 4 m de longitud no deben superar 1,5 cm.

Los desniveles de la superfi cie de capas de base de hormigón en un trayecto de medición de 4 m de longitud no deben superar 1,0 cm.

108 l 109

2.7.9 Tolerancias del espesor de extendido

El valor especifi cado para la masa extendida (en kg/m2)

> de una compactación> de una capa de base ligada de forma hidráulica> de una capa de base de hormigón sólo puede

verse mermado en como máx. 10 %.

Para el cálculo de la masa extendida se toma por norma la masa de extendido del lote completo de la obra, y en todo caso, como mínimo, la cantidad correspondiente al rendimiento por jornada para la capa en cuestión.

El valor especifi cado para el espesor de extendido (en cm) no debe reducirse en

> una compactación o una capa de base hidráulica en más de 3,0 cm

> en una capa de base de hormigón en más de 2,5 cm.

Como espesor de extendido rige la media aritmética de todos los valores individuales para la capa en cuestión tomando como base el lote completo de la obra.

Todas las capas de base con ligantes deben extenderse con una separación de los elementos incorporados a través de una junta.Bajo los fi rmes de asfalto, las capas de base con ligantes hidráulicos deben dividirse con muescas o con juntas falsas. La distancia de las muescas o las juntas falsas es por regla general de 5 m como máximo.

Para evitar fi suras de refl exión en la rodadura así como la erosión de la capa de base deberá colocarse material textil no tejido entre una capa

de base con ligantes hidráulicos y el fi rme de hor-migón (método de construcción estándar). Como alternativa puede extenderse una capa de base de asfalto.

Si en casos especiales no se coloca este material no tejido y se extiende el fi rme de hormigón directamente sobre la capa de base, las juntas y muescas en la capa de base se guiarán por las juntas de presión longitudinales y las juntas falsas transversales del fi rme.

2.7.10 Muescas o juntas

Conforme con las condiciones contractuales técnicas adicionales y directivas para la construcción de capas portantes con ligantes hidráulicos y capas de carrete-ras de hormigón (ZVT Beton-StB), la profundidad de la muesca debe ser como mínimo el 35 % del espesor de extendido previsto. Por debajo de fi rmes de hormigón, las muescas deben disponerse en la capa de base con la retícula de las juntas del fi rme de hormigón.

Las secciones de trabajo y las secciones a realizar en una jornada deberán formarse en sentido perpendicular al espesor de extendido. Las juntas de trabajo deberán realizarse en forma de juntas de presión. En la unión con otras construcciones o alrededor de elementos incorporados deberán preverse juntas de expansión.

En caso de superfi cies aeropuertuarias, el espesor más elevado del fi rme de hormigón puede exigir otras regulaciones.

2.7.11 Tratamiento posterior

La capa compactada deberá someterse a un trata-miento posterior de 3 días como mínimo, siempre que no se extienda sobre la capa de base inmediata-mente después del extendido de una capa adicional.

Posibilidades de tratamiento posterior:

> tratamiento posterior en húmedo> rociado con una emulsión bituminosa> aplicación de un revestimiento de contención

del agua

En caso de un tratamiento posterior en húmedo, la capa compactada deberá mantenerse, durante 3 días, en estado brillante semihúmedo mediante el rociado de agua después del extendido y de la compactación.Si se emplea una emulsión bituminosa C60B1-S, la emulsión libre de disolventes deberá rociarse

de forma uniforme inmediatamente después de sobrepasarse el estado semihúmedo de la capa de base compactada. La cantidad a rociar es de aprox. 0,5 kg / m2. Debe formarse una película fi na pero que cubra uniformemente. Antes del inicio del proceso de desemulsión de la emulsión bituminosa deberá esparcirse sobre la capa rociada gravilla 2/5 y prensarse con compactadores. Si está previsto abrir al tráfi co la capa de base anticipadamente, existe el peligro de que se deteriore la capa cerrada.

Si se utilizan revestimientos de contención del agua, la capa de base compactada ligada de forma hidráulica en estado brillante semihúmedo deberá cubrirse con paño de yute o con una lámina.

El tratamiento posterior con medios de tratamiento posterior del hormigón no es apropiado.

Juntas longitudinales y transversales bajo un fi rme de asfalto extendido posteriormente

110 l 111

Puede prescindirse del tratamiento posterior si se aplica aglomerado de asfalto sobre la capa todavía fresca y compactada. En todo caso, la estructura de la capa de base con ligantes hidráulicos no deberá verse alterada como consecuencia de esta operación.

La mezcla en caliente tiene además un efecto positivo en el desarrollo de la resistencia mecá-nica de la capa de base. Una capa de base con ligantes hidráulicos provista de una capa de base de asfalto de 8 cm como mínimo de espesor se puede abrir al tráfi co de inmediato.

Tratamiento posterior en húmedo de una capa de base hidráulica acabada

1) Densidad proctor2) Requerimiento general3) Requerimiento más alto bajo fi rmes de hormigón4) Bajo capas compactadas de asfalto5) Sin requerimientos bajo fi rmes de hormigón6) Como espesor de extendido rige la media aritmética de todos

los valores individuales de espesor de extendido para la capa en cuestión tomando como base el lote completo de la obra.

7) Por regla general como valor medio tomando como base el lote completo de la obra, si bien también pueden formarse valores medios para secciones parciales que deben corresponderse como mínimo al rendimiento de una jornada.

8) Comprobado en la probeta proctor H / D = 125 / 150 mm; si se comprueban probetas con H / D = 120 / 100 mm, los valores de resistencia a la compresión así obtenidos deben multiplicarse por 1,25 para poder compararlos con los valores de la tabla.

9) Valor medio de tres probetas interrelacionadas, cuyos valores indi-viduales no divergen en más de ± 2,0 N/mm2 del valor medio

10) Valor individual11) Valor medio12) Como cantidad de ligante rige la media aritmética de todos los

valores individuales de la cantidad de ligante de la compactación referida al lote completo de la obra, para el cálculo del valor medio solamente se pueden tomar cantidades que no excedan en más del 15 % rel. el valor teórico.

13) En caso de compactación con vibradores de inmersión 15 cm14) La proporción de < 0,063 mm no debe rebasar el valor determi-

nado en el ensayo inicial y aumentado con el contenido de ligantes en más de 2,0 %M.

2.7.11.1 Resumen de los requerimientos para capas de base con ligantes hidráulicos ción de capas portantes con ligantes hidráulicos y capas de carreteras de

Grado de compactación de la capa que se va a compactar

Grado de compactación de la capa ya compactada

Discrepancia de la superficie con respecto a la altura teórica (posición acorde con el perfil)

Planeidad

Discrepancia admisible del espesor de extendido 6) / peso de extendido 7)

Resistencia a la compresión en el marco del ensayo inicial de la resistencia a la compresión

Resistencia a la compresión en el marco del ensayo de control

Clase de resistencia

Resistencia a heladas con proporción de grano < 0,063 mm entre 5 y 15 %M

Cantidad mínima de ligantes

Cantidad de ligantes en el marco del ensayo de control 12)

Espesor mínimo de cada capa

Requisitos que debe cumplir la distribución de granos

Divergencia admisible de la distribución de los granos determinada en el ensayo de idoneidad (%M)

112 l 113

según las condiciones contractuales técnicas adicionales y directivas para la construc-hormigón (ZTV Beton-StB)

Compactación Capa de base ligada de

forma hidráulica Capa de base de hormigónProcedimiento de mezcla

en el lugar de obrasProcedimiento de mezcla

centralizado

100 % 1) – – –

98 % 1)

± 1,5 cm 2)

+ 0,5 cm o. -1,5 cm 3)

1,5 cm / 4 m

Valores individuales 3,0 cmen promedio 10%

Valores individuales 2,5 cm en promedio 10 %

7,0 N/mm2 4) 8) 9)

15,0 N/mm2 3) 8) 9) fck

3,5 N/mm2 4) 10)

n = 1 6,0 N/mm2 3) 8) 10)

n 8 8,0 N/mm2 3) 8) 11)

n 9 10,0 N/mm2 3) 8) 11)

fci fck - 4 N/mm2

fcm fck + 4 N/mm2

– – – C 12/15 hasta C 20/25

Modificación de longitud 1 ‰ –

> 3,0 M.-% –

en promedio -5 hasta +8 % rel.Valores individuales -10 hasta

+15 % rel. 4) 5)– – –

15 cm ( 0/45)20 cm (> 0/45)

12 cm ( 0/32)15 cm (0/45)

20 cm (> 0/45)

12 cm (0/32)15 cm (0/45) 12 cm 13)

– –

< 0,063 mm 15 %M,> 2 mm entre 55 y 84 %M,

clase de grano más gruesa 10 %M,

granulación superior 10 %M

según DIN 1045 o DIN EN 206

– –con 2 mm, 8 mm

y 16 mm± 8 < 0,063 mm 14)

–

La composición de la mezcla de materiales de ex-tendido deberá determinarse en un ensayo inicial.

2.8.1 Requisitos que deben cumplir las mezclas de materiales de extendido para compactaciones

2.8 Ejecución de compactaciones

2.8.2 Producción

Cada capa de una compactación debe producirse de tal modo que sus características de calidad sean uniformes y cumplan los requisitos impues-tos.Las secciones de trabajo y las secciones a realizar en una jornada deberán formarse en sentido perpendicular al espesor de extendido. Antes de continuar con el extendido de una vía compactada ya endurecida deben eliminarse todos los compo-nentes sueltos.

Está permitido aplicar más capas sobre una com-pactación recién extendida si dicha compactación no se ve adelgazada de forma inadmisible y si no se sustrae a la misma el agua necesaria para el endurecimiento.Las compactaciones se pueden producir mediante el procedimiento de mezcla in situ en obra o en central.

2.8.3 Procedimiento de mezcla in situ en obra

En primer lugar deberá nivelarse la capa prevista para la compactación al perfi l que se va a produ-cir. Simultáneamente, la capa deberá someterse a compactación hasta que se alcancen el grado de compactación previsto y la planeidad requerida. Durante esta operación deberá controlarse que no se exceda el contenido de agua óptimo para la compactación ni se vea mermado el grado de compactación previsto.

En el procedimiento de mezcla in situ en obra se incorpora al suelo que se va a compactar o ya com-pactado o a la mezcla de materiales de construcción la cantidad de ligantes necesaria mediante una fresadora in situ. La cantidad de ligantes determina-da en el ensayo inicial se esparce con un repartidor provisto de dispositivo de dosifi cación.

A continuación se mezcla el ligante con fresadoras / estabilizadoras de alto rendimiento. El agua que falte todavía no se añadirá hasta que termine la primera secuencia de mezcla o, si se emplean mezcladoras de entrada, durante la secuencia de mezcla.El abastecimiento de agua se realiza bien mediante cubas de riego a tractor o bien con una barra rocia-dora en el tambor de la fresadora / estabilizadora.La operación de entremezclado de la capa en cues-tión con el ligante debe ajustarse y adaptarse de tal modo que la compactación se produzca a lo largo de toda la sección sin interrupción y en el tiempo de procesamiento de la mezcla de materiales de extendido (a temperaturas de hasta 20 °C, el tiempo de procesamiento desde que se añade el cemento normal hasta que fi naliza la compactación es de 2 horas como máximo, a temperaturas más altas, de 1,5 horas como máximo).

114 l 115

Si se producen compactaciones en calzadas individuales colindantes deberá trabajarse fresco sobre fresco. La calzada colindante respectiva ya

terminada debe fresarse en un ancho de 20 cm como mínimo con solapamiento y compactarse junto con la nueva continuación de la calzada.

2.8.4 Procedimiento de mezcla en central

En el procedimiento de mezcla en central, el suelo o la mezcla de materiales de construcción se mezcla en una mezcladora de circulación forzada con la cantidad necesaria de ligante y el agua añadida. No está permitido el uso de mezcladoras de volquete libre.La dosifi cación de los materiales de base se realiza con arreglo al peso o en proporción volu-métrica. Las extendedoras deben tener sufi ciente

potencia para realizar el extendido y la compacta-ción de forma ininterrumpida. Debe mezclarse tanto tiempo como sea necesario hasta que el ligante y el agua formen una mezcla homogénea con la mezcla del suelo y de materia-les de construcción y la mezcla de materiales de extendido adquiera una tonalidad uniforme. La mezcla de materiales de extendido acabada se transporta hasta la obra protegida de la intemperie

y se extiende con máquinas extendedoras. Antes del extendido deberá nivelarse el substrato a la altura requerida y, por regla general, humedecerse

para impedir que se sustraiga agua de la mezcla de materiales de extendido que se va a aplicar.

2.8.5 Extendido y compactación

Si se trabaja según el procedimiento de mezcla en obra, la mezcla de extendido fresca y compacta-ble se encuentra in situ. Las mezclas de extendido formadas según el procedimiento

de mezcla en central se llevan al lugar de obras en camiones. En caso de grandes distancias de transporte o si las condiciones meteorológicas son inadecuadas, la mezcla deberá cubrirse con lonas. La mezcla se puede extender con extendedoras, motoniveladoras o planeadoras de orugas.

En estado compactado, el espesor mínimo de extendido de cada capa tiene que ser, dependien-do de la granulación máxima y del tipo de mezcla de extendido

> en mezclas entre 0/32 mm de 12 cm,> en mezclas entre 0/45 mm de 15 cm y> en mezclas entre > 0/45 mm de 20 cm.> Las capas de base de hormigón tienen que

tener un espesor mínimo de 12 cm.

Si se desea lograr la unión perfecta de varias ca-pas, se deberá optar por el método de extendido fresco sobre fresco. Una capa de base ya com-pactada, pero aún fresca, con ligantes hidráulicos, se deberá hacer rugosa antes de extender la próxima capa.

Se debería evitar extraer y, especialmente, aplicar adicionalmente mezclas de extendido frescas para conformar una superfi cie de acuerdo al perfi l deseado.

Para compactar las mezclas de extendido se apli-can (como método único o bien en combinación):

> compactadores de neumáticos, con un peso entre 12 y 32 t

> rodillos vibratorios monocilíndricos, con un peso entre 6 y 16 t

> vibradores para grandes superfi cies

2.8.6 Requisitos que deben cumplir el grado de compactación

El grado de compactación DPr de la capa prevista para dicha compactación debe tener como míni-mo el 100 % de la densidad proctor del suelo o de la mezcla de extendido.

El grado de compactación DPr de la capa com-pactada pero aún no solidifi cada debe tener como mínimo el 98 % de la densidad proctor de la mezcla de extendido.

116 l 117

La combinación más adecuada para la mezcla de extendido se deberá determinar mediante ensayos iniciales.

Al extender la mezcla, el contenido óptimo de agua no debe ser superior al indicado y el grado de compactación no debe ser inferior al indicado.

Las proporciones de tamaños de grano superiores a 2 mm, 8 mm y 16 mm de la mezcla de extendi-do no deben ser mayores ni menores a 8,0 %M en comparación con el ensayo inicial referido a la mezcla seca de materiales de construcción. La proporción de tamaños de la mezcla seca inferior a 0,063 mm no debe superarse en más de 2,0 %M.

2.9 Ejecución de capas de base ligadas hidráulicamente

2.9.1 Requisitos que debe cumplir la mezcla de materiales de extendido

2.9.2 Producción, transporte y extendido

La mezcla de extendido para capas de base ligadas hidráulicamente se produce según el procedimiento de mezcla en central en función del ensayo inicial.

La mezcla se transporta en camiones a la obra. En caso de grandes distancias de transporte o si las condiciones meteorológicas son inadecuadas, la mezcla deberá cubrirse con lonas.

La mezcla deberá transportarse y extenderse de manera que sus componentes no se separen en ningún momento.

Por lo general, la mezcla se extiende con exten-dedoras. Si se extiende material junto a calzadas ya existentes con capa de base ligada hidráulica-mente, se deberán conformar uniones verticales y eliminar las partes sueltas de la capa ya solidifi ca-da que puedan quedar en los bordes.

Es posible extender más capas sobre la capa de base si durante el extendido no se producen aplastamientos inadmisibles de la capa de base en proceso de solidifi cación y si no se extrae el agua necesaria para la compactación.

Para compactar las mezclas de extendido se apli-can (como método único o bien en combinación):

> compactadores con ruedas de goma, con un peso entre 12 y 32 t

> rodillos vibratorios monocilíndricos, con un peso entre 6 y 16 t

> vibradores para grandes superfi cies

Una capa de base ligada hidráulicamente, todavía no solidifi cada, pero compactada, debe presen-tar un grado de compactación del 98 % como mínimo.Una vez transcurridos 28 días, cuando se realiza el ensayo de control, bajo capas de calzadas de hor-migón la resistencia a la compresión de la capa de base ligada hidráulicamente no debe ser inferior a

> 6,0 N/mm2 en valor individual y > 8,0 N/mm2 en valor medio de menos de

9 valores individuales interrelacionados o bien> 10,0 N/mm2 en valor medio de más de 8 valo-

res individuales interrelacionados,

determinados en una probeta de H = 125 mm y D = 150 mm.

Una vez transcurridos 28 días, cuando se realiza el ensayo de control, bajo capas de calzadas de asfalto la resistencia a la compresión de la capa de base ligada hidráulicamente no debe ser inferior a

> 3,5 N/mm2 en valor individual y> 8,0 N/mm2 en valor medio de menos de

9 valores individuales interrelacionados o bien> 10,0 N/mm2 en valor medio de más de 8 valo-

res individuales interrelacionados,

determinados en una probeta de H = 125 mm y D = 150 mm.

2.9.3 Requisitos que debe cumplir la capa terminada

118 l 119

Para compactaciones son adecuados los suelos y las mezclas de extendido con granos de hasta 63 mm como máximo. La proporción de tamaño < 0,063 mm no debe superar el 15 %M. Si el porcentaje de grano < 0,063 mm está entre 5 y 15 %M, durante el ensayo inicial se debe demostrar que la mezcla de extendido fraguada presenta sufi ciente resistencia a las heladas. Se considera que la resistencia a las heladas es sufi ciente cuando la modifi cación de la longitud de la mezcla de extendido fraguada no supera el 1 ‰ durante la verifi cación de resistencia a las heladas.

La cantidad de ligantes deberá elegirse de forma que las resistencias a la compresión de tres pro-betas interrelacionadas (diámetro = 150 mm, altura (H) = 125 mm) alcance bajo

> capas de asfalto 7,0 N/mm2 y> capas de hormigón 15,0 N/mm2

en promedio.

En el ensayo inicial se han de cumplir los siguientes requisitos:

> La cantidad mínima de ligante será de 3,0 %M del suelo seco o de la mezcla de materiales de construcción seca.

> En las compactaciones que se encuentren en la parte inferior de las capas asfálticas, la resisten-cia media a la compresión de tres probetas inte-rrelacionadas deberá alcanzar 7 N/mm2. Si con la cantidad mínima de ligante de 3,0 %M se supera la resistencia a la compresión de 7 N/mm2, será determinante dicha cantidad mínima de ligante.

> En las compactaciones que se encuentren en la parte inferior de las calzadas de hormigón, la resistencia media a la compresión de tres probe-tas interrelacionadas deberá alcanzar 15 N/mm2 como mínimo.

> Los valores individuales de resistencia a la com-presión, en función de la cantidad de ligantes elegida en cada caso, no deben ser superiores o inferiores al valor medio correspondiente en más de 2,0 N/mm2.

> La modifi cación de la longitud determinada du-rante la verifi cación de la resistencia a las heladas no deberá ser superior al 1 ‰. Si debido a esta verifi cación de resistencia a las heladas surge una cantidad mayor de ligante, esta es la que será determinante.

2.10 Tipo y alcance de los ensayos

2.10.1 Ensayo inicial para compactaciones

Criterios para determinar la cantidad de ligantes durante el ensayo inicial de mezclas de materiales de extendido para compactaciones:

Las exigencias a la resistencia a la compresión se refi eren a una probeta con una altura A de 125 mm y un diámetro D de 150 mm.

Tipo de suelos y/o de las mezclas de materiales de

construcción

Resistencia a las heladasModificación de la longitud

Resistencia a la compresión una vez transcurridos 28 días

[‰] bajo capas asfálticas [N/mm2]

bajo calzadas de hormigón [N/mm2]

Proporción de grano fino en sue-los y /o mezclas de materiales

de construcción 5 %M –

7 15,0Proporción de grano fino en sue-los y/o mezclas de materiales de

construcción > 5 y 15 %Ml 1,0

Diagrama de fl ujo para determinar la cantidad mínima de ligante:

Suelos o mezclas de materiales de construcción

Proporción de grano fino < 0,063 mm 5 %M

Suelos o mezclas de materiales de construcción

Proporción de grano fino < 0,063 mm> 5 y 15 %M

Verificación de resis-tencia a las heladas

l 1‰

Cantidad mínima de ligante3,0 M.-%

Cantidad de ligante para la ejecución de la construcción

Resistencia a la compresión a los 28 días

Construcción con asfalto7 N/mm2

Construcción con hormigón

15 N/mm2

Contenido de ligantes del ensayo inicial

3 M.-%(caso de regla general)

3 M.-%(caso especial)

Resistencia a la compresión a los 28 días

Construcción con asfalto7 N/mm2

Construcción con hormigón

15 N/mm2

120 l 121

Para las capas de base ligadas hidráulicamente, son adecuadas las mezclas de materiales de construc-ción de hasta 31,5 o 45 mm de tamaño de grano máximo. En este caso, la proporción de grano sobre el tamaño de grano máximo no deberá ser mayor a 10 %M y la proporción de grano 0,063 mm no deberá superar el 15 %M. Además, la proporción de grano 2 mm deberá estar entre 16 y 45 %M y en el tamaño de criba inferior al tamaño de grano máximo (22,4 mm o bien 31,5 mm) deberá ser inferior al 90 %M. La cantidad de ligantes no deberá ser inferior a 3,0 %M en proporción a la mezcla de materiales de construcción seca.La cantidad de ligantes se deberá determinar por interpolación. Si la proporción de grano 0,063 mm se encuentra entre 5 y 15 %M, en el ensayo inicial se deberá demostrar que la mezcla de extendido solidifi cada presenta una resistencia sufi ciente a las heladas.

La cantidad de ligantes deberá elegirse de forma que las resistencias a la compresión de tres probe-tas interrelacionadas (diámetro = 150 mm, altura (H) = 125 mm) alcance en el ensayo inicial, bajo

> capas de asfalto 7,0 N/mm2 y> capas de hormigón 15,0 N/mm2

en promedio.

En el ensayo inicial se han de cumplir los siguien-tes requisitos:

> La cantidad mínima de ligantes será de 3,0 %M de la mezcla seca de materiales de construc-ción.

> En capas de base ligadas de forma hidráulica bajo capas asfálticas, la resistencia media a la compresión de tres probetas interrelacionadas deberá ser de 7 N/mm2. Si con la cantidad mínima de ligante de 3,0 %M se supera la resistencia a la compresión de 7 N/mm2, será determinante dicha cantidad mínima de ligante.

> En capas de base ligadas de forma hidráuli-ca bajo calzadas de hormigón, la resistencia media a la compresión de tres probetas inte-rrelacionadas deberá ser de 15 N/mm2 como mínimo.

> Los valores individuales de resistencia a la compresión, en función de la cantidad de ligantes elegida en cada caso, no deben ser superiores o inferiores al valor medio corres-pondiente en más de 2,0 N/mm2.

> La modifi cación de la longitud determinada durante la verifi cación de la resistencia a las heladas no deberá ser superior al 1 ‰. Si debido a esta verifi cación de resistencia a las heladas surge una cantidad mayor de ligante, esta es la que será determinante.

2.10.2 Ensayo inicial para capas de base ligadas hidráulicamente

El extendido adecuado de capas de base con ligantes hidráulicos se deberá supervisar con ensayos de autocontrol y con ensayos de control.

El tipo y el alcance de los ensayos se desprenden de la tabla:

Criterios para determinar la cantidad de ligantes en el ensayo inicial de capas de base ligadas hidráulicamente:

Las exigencias a la resistencia a la compresión se refi eren a una probeta con una altura A de 125 mm y un diámetro D de 150 mm.

2.10.3 Ensayo de autocontrol y ensayo de control para compactaciones

Tipo de suelos y/ode las mezclas de mate-riales de construcción

Resistencia a las heladasModificación de la

longitud

Resistencia a la compresión una vez transcurridos 28 días

[‰]bajo capas asfálticas

[N/mm2]bajo calzadas de

hormigón [N/mm2]

Proporción de grano fino en suelos y /o mezclas de materiales de construc-

ción 5 %M–

7 15,0 Proporción de grano fino en suelos y/o en mezclas

de materiales de construc-ción > 5 y 15 %M

l 1,0

122 l 123

1. Compactación

Ensayo de autocontrol Ensayo de control

Mezcla de materiales de extendido

a) Concordancia con el ensayo inicial

Comparación de los comproban-tes de suministro o bien por ob-servación, para cada suministro

b) Resistencia a la compresión o bien contenido de ligantes

como mínimo por cada 500 m o por cada 6.000 m2 iniciados

de capa de base

Bajo capas de asfalto, en vez de la resistencia a la compresión se puede verificar el contenido de ligantes.

como mínimo por cada 100 m o por cada 1.000 m2 iniciados,

pero como mínimo una vez al día

En el procedimiento de mezcla en la obra in situ, en la capa preparada para la compactación

a) Grado de compactaciónpor cada 250 m iniciados o bien

por cada 3.000 m2 iniciados

b) Extendido de acuerdo al perfil según se requiera

c) Cantidad de ligantes según se requiera

En la capa compactada (de inmediato después de la compactación, independientemente del procedimiento de producción y del tipo de capa dispuesta en la parte superior)

a) Espesor de capa según se requieracomo mínimo cada 100 m iniciados o cada 1.000 m2

b) Extendido de acuerdo al perfil y planeidad

según se requieraa distancias que no superen los 50 m

c) Grado de compactacióncomo mínimo cada 250 m iniciados o cada 3.000 m2

como mínimo por cada 500 m o por cada 6.000 m2 iniciados,

pero como mínimo una vez al día


El tipo y el alcance de los ensayos se desprenden de la tabla.

2.10.4 Ensayo de autocontrol y ensayo de control para capas de base ligadas hidráulicamente

2. Capa de base ligada de forma hidráulica


En la mezcla de materiales de extendido o bien en el trabajo terminado


Comparación de los compro-bantes de suministro o bien por

observación, para cada suministro

b) Distribución del tamaño del granosegún se requiera, pero como

mínimo por cada 6.000 m2 iniciados de capa de base

c) Densidad proctor como mínimo dos veces al día

d) Resistencia a la compresión en la probeta de diámetro D = 150 mm, altura H = 125 mm

según se requiera, pero como mínimo por cada 6.000 m2 iniciados de capa de base

e) Composición de la mezcla de materiales de extendido según control visual

f) Contenido de agua por cada 3.000 m2 iniciados, pero como mínimo dos veces al día

En el trabajo terminado

a) Espesor de extendido / peso de extendido

por cada 250 m iniciados o bien por cada 3.000 m2 iniciados

como mínimo cada 100 m iniciados o cada 1.000 m2

b) Extendido de acuerdo al perfil y planeidad según se requiera a distancias que no superen

los 50 m

c) Grado de compactación (de la capa aún no solidificada)

a distancias inferiores a los 500 m, pero como mínimo por cada

6.000 m2 iniciados

según se requiera, pero como mínimo por cada 6.000 m2 iniciados de capa de base

124 l 125


El tipo y el alcance de los ensayos se desprenden de la tabla.

2.10.5 Ensayo de autocontrol y ensayo de control para capas de base de hormigón

3. Capa de base de hormigón


En la mezcla de materiales de extendido o bien en el trabajo terminado


Comparación de los compro-bantes de suministro o bien por

observación, para cada suministro

b) Consistencia y densidad en bruto del hormigón fresco como mínimo por cada 3.000 m2 según se requiera

c) Valor agua/cemento del hormigón fresco como mínimo por cada 3.000 m2

d) Resistencia a la compresión y densidad den bruto del hormigón fraguado

como mínimo por cada 3.000 m2 por cada 3.000 m2 iniciados

e) Espesor de extendido como mínimo por cada 3.000 m2 por cada 3.000 m2 iniciados

f) Extendido de acuerdo al perfil y planeidad según se requiera a distancias que no superen

los 50 m

Esta sección incluye indicaciones adicionales para utilizar mezclas de materiales de construcción con más del 30 %M de granulado de asfalto así como para material fresado de carreteras con conteni-do bituminoso para capas de base con ligantes hidráulicos.Los materiales fresados de carreteras con conteni-do bituminoso se pueden utilizar para compacta-ciones o para capas de base con ligantes hidráu-licos, porque la elución de sustancias tóxicas de la capa terminada se reduce considerablemente al realizar una preparación con dichos ligantes

hidráulicos y un extendido adecuado, así como al compactar de la manera precisa. La base para ello la constituyen las «Directrices para la utilización de bajo impacto medioambiental de materiales reci-clados con componentes bituminosos así como la utilización de asfalto reciclado en la construcción de carreteras» (RuV A-StB).Estas deben cumplirse.Según MVB-K, los materiales fresados con contenido bituminoso se deberán mezclar con el ligante y el agua por el procedimiento de mezcla en central.

2.11.1 Generalidades

2.11 Utilización de granulado de asfalto y materiales fresados de carreteras con contenido bitumino-so en capas de base con ligantes hidráulicos

2.11.2 Materiales de base – roca granulada

Al utilizar materiales fresados de carreteras con contenido bituminoso, se deberá evitar en lo posible la mezcla con materiales no bituminosos. Con el fi n de lograr una estructura cristalina tan densa y estanca al agua como sea posible, a las sustancias con contenido bituminoso solamente se les pueden agregar –referido a la mezcla seca de granulación de roca– como máximo un 15 %M de nuevos granulados de roca según las condicio-nes de entrega de piedras en obras viales (TL Gestein-StB). Dado el caso, será necesario demostrar que se esté logrando el grado adecua-

do de resistencia a las heladas. El grano que pasa por la criba, con 2 mm de mezcla de granulado de roca utilizado, deberá ser del 25 %M como mínimo. El tamaño de grano máximo está limitado a 45 mm.Es admisible una proporción de granulado de tamaño divergente al medido del 10 %M hasta los 56 mm. El granulado de asfalto deberá cumplir las «Condiciones de entrega de asfalto granulado» (TL AGStB). Se lo deberá obtener y almacenar según la «Hoja informativa para la utilización de asfalto» (MWA).

2.11.3 Aditivos

Se pueden utilizar como aditivos (relleno) las harinas de roca según las condiciones de entrega de piedras en obras viales (TL Gestein-StB) o bien cenizas volantes de hulla según DIN EN 450.

126 l 127

Durante el almacenamiento (o el almacenamiento intermedio), el material fresado con contenido bituminoso se deberá proteger contra la penetra-ción de agua, a fi n de evitar que se desprendan sustancias solubles tóxicas. Si el almacenamiento no se realiza bajo techo, el material solamente se

podrá depositar sobre una base estanca al agua con captación de fi ltraciones. También deberán cubrirse con algo resistente al agua para evitar que se humedezcan. El agua de las posibles fi ltra-ciones deberá eliminarse controladamente, según la normativa vigente.

2.11.4 Almacenamiento de sustancias con contenido bituminoso

2.11.5 Mezclas de materiales de construcción

Al utilizar material fresado de carreteras con con-tenido bituminoso, en el marco del ensayo inicial, adicionalmente a las exigencias constructivas, se deberá elegir la cantidad de ligante hidráulico y/o

el contenido de aditivos de forma que la estructura cristalina sea lo sufi cientemente estanca como para cumplir las exigencias de la normativa RuVA-StB en cuanto a elución de sustancias tóxicas.

2.11.6 Requisitos

Al utilizar material fresado de carreteras con contenido bituminoso, la proporción de material < 2 mm de la mezcla de granulación de roca no

debe ser inferior ni superior al valor indicado en %M en función del ensayo de adecuación en más de 8,0 %M.

2.11.7 Ensayo inicial

Si para el ensayo inicial se utilizan granulado de asfalto o materiales fresados de carreteras con contenido bituminoso de una preparación de prue-ba, la distribución de tamaño de los trozos deberá variarse de forma que se registre toda la gama de distribución posible durante la preparación técni-ca. Como complemento a los ensayos, al utilizar sustancias con contenido bituminoso se deberán realizar ensayos de emisión según

TP Gestein-StB, parte 7.1.2, para comprobar la re-ducción de sustancias tóxicas. Los eluatos se ob-tendrán en probetas de ensayo proctor solidifi ca-das una vez transcurridos 28 días con el método de cubeta y se analizarán en cuanto a hidrocarbu-ros aromáticos policíclicos (PAK, por sus siglas en alemán) para determinar su contenido de EPA y su índice fenólico según las condiciones de entrega de piedras en obras viales (TP Gestein-StB).

Eifert, H.; Vollpracht, A.; Hersei, O.:Straßenbau heute – Betondecken, 2004Editor: BetonMarketing Deutschland (Alemania)GmbH, ErkrathVerlag Bau+Technik GmbH, Düsseldorf

Eifert, H.:Straßenbau heute – Tragschichten, Planung und Ausführung, 2006Editor: BetonMarketing Deutschland (Alemania)GmbH, ErkrathVerlag Bau+Technik GmbH

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Bodenbehandlung im StraßenbauOliver Kuhl, Hessisches Landesamt für Straßen- und Verkehrswesen, WiesbadenPonencia realizada durante el cuarto con-greso especializado de la asociación GBB Güte gemeinschaft Bodenverfestigung Boden-verbesserung en Walsrode, 2009

Erwünschte und unerwünschte Reaktions-mechanismen bei der Bodenstabilisierung mit BindemittelnKarl-Josef Witt, Bauhaus-Universität, WeimarPonencia realizada durante el cuarto con-greso especializado de la asociación GBB Güte gemeinschaft Bodenverfestigung Boden-verbesserung en Walsrode, 2009

Notas bibliográfi cas

128 l 129

Obras de consulta técnicas

DIN 1)

Para adquirir: 1) Beuth Verlag GmbH, Burggrafenstr. 6, 10787 Berlín (Alemania)Teléfono: 0 30 /26 01-22 60, fax: 26 01-12 60Correo electrónico: [email protected], Internet: www.beuth.de

VOB/B Vergabe- und Vertragsordnung für Bauleistungen – Parte B:Allgemeine Vertragsbedingungen für die Ausführung von Bauleistungen – DIN 1961

VOB/C Vergabe- und Vertragsordnung für Bauleistungen – parte C:Allgemeine Technische Vertragsbedingungen für Bauleistungen (ATV)

DIN 1048 Prüfverfahren für BetonDIN 1164 Zement mit besonderen Eigenschaften – Zusammensetzung, Anforderungen,

ÜbereinstimmungsnachweisDIN 4020 Geotechnische Untersuchungen für bautechnische ZweckeDIN 18121 Baugrund – Untersuchung von Bodenproben – WassergehaltDIN 18125 Baugrund, Untersuchung von Bodenproben – Bestimmung der Dichte des BodensDIN 18127 Baugrund – Untersuchung von Bodenproben – ProctorversuchDIN 18134 Baugrund; Versuche und Versuchsgeräte – PlattendruckversuchDIN 18196 Erd- und Grundbau – Bodenklassifi kation für bautechnische ZweckeDIN 18299 VOB - parte C: Allgemeine Technische Vertragsbedingungen für Bauleistungen (ATV)

– Allgemeine Regelungen für Bauarbeiten jeder ArtDIN 18300 VOB - parte C: Allgemeine Technische Vertragsbedingungen für Bauleistungen (ATV)

– ErdarbeitenDIN 18316 VOB parte C: Allgemeine Technische Vertragsbedingungen für Bauleistungen (ATV) –

Verkehrswegebauarbeiten – Oberbauschichten mit hydraulischen BindemittelnDIN 18506 Hydraulische Boden- und Tragschichtbinder – Zusammensetzung, Anforderungen

und KonformitätskriterienDIN EN 206-1 Beton – parte 1: Festlegung, Eigenschaften, Herstellung und KonformitätDIN EN 197-1 Cemento – parte 1: Zusammensetzung, Anforderungen und Konformitätskriterien

von NormalzementDIN EN 197-4 Cemento – parte 4: Zusammensetzung, Anforderungen und Konformitätskriterien

von Hochofenzement mit niedriger AnfangsfestigkeitDIN EN 459-1 Cal para obras – parte 1: Defi nitionen, Anforderungen und KonformitätskriterienDIN EN 1097-6 Prüfverfahren für mechanische und physikalische Eigenschaften von Gesteinskör-

nungen – parte 6: Bestimmung der Rohdichte und der WasseraufnahmeDIN EN 1367-1 Prüfverfahren für thermische Eigenschaften und Verwitterungsbeständigkeit von

Gesteinskörnungen – parte 1: Bestimmung des Widerstandes gegen Frost-Tau-Wechsel

DIN EN 12350 Prüfung von Frischbeton, ediciones par ciales a partir de 2000DIN EN 12390 Prüfung von Festbeton, ediciones par ciales a partir de 2000 DIN EN 14227-1 Hydraulisch gebundene Gemische – Anforderungen – parte 1: Zementgebundene

Gemische

DIN EN ISO 14688 Geotechnische Erkundung und Untersuchung – Benennung, Beschreibung und Klassifi zierung von Boden

DIN EN ISO 14689 Geotechnische Erkundung und Untersuchung – Benennung, Beschreibung und Klassifi zierung von Fels

DIN EN ISO 22476 Geotechnische Erkundung und Untersuchung – Felduntersuchungen

130 l 131

FGSV 2)

Para adquirir: 2) FGSV Verlag GmbH, Wesselinger Str. 17, 50999 Köln (Alemania)Teléfono: 0 22 36/38 46 30, Fax: 38 46 40Correo electrónico: [email protected], Internet: www.fgsv-verlag.de

ATV Allgemeine Technische Vertragsbedingungen für Bauleistungen (FGSV 024)FDVK Flächendeckende Dynamische Verdichtungskontrolle (FGSV 547)H GeoMess Hinweise zur Anwendung geotechnischer und geophysikalischer Messverfahren im

Straßenbau (FGSV 558)MBEB Merkblatt für die Bauliche Erhaltung von Verkehrsfl ächen aus Beton (FGSV 823)MLs Merkblatt über die Verwendung von Lavaschlacke im Straßen- und Wegebau

(FGSV 611)MRC Merkblatt über die Wiederverwertung von mineralischen Baustoffen als Recycling-

Baustoffe im Straßenbau (FGSV 616/3)MVB-K Merkblatt für die Verwertung von pechhaltigen Straßenausbaustoffen und von

Asphaltgranulat in bitumengebundenen Tragschichten durch Kaltaufbereitung in Mischanlagen (FGSV 755)

M GUB Merkblatt für geotechnische Untersuchungen und Berechnungen im Straßenbau (FGSV 511)

M TS E Merkblatt über Bauweisen für technische Sicherungsmaßnahmen beim Einsatz von Böden und Baustoffen mit umweltrelevanten Inhaltsstoffen im Erdbau (FGSV 559) Merkblatt über Bodenverbesserungen und Bodenverfestigungen mit Bindemitteln (FGSV 551)Merkblatt über den Einfl uss der Hinterfüllung auf Bauwerke (FGSV 526)Merkblatt über die Behandlung von Böden und Baustoffen mit Bindemitteln zur Reduzierung der Eluierbarkeit umweltrelevanter Inhaltsstoffe (FGSV 560)Merkblatt über die gebirgsschonende Ausführung von Spreng- und Abtragsarbeiten an Felsböschungen (FGSV 537)Merkblatt über die Verwendung von Blähton als Leichtbaustoff im Unterbau und Untergrund von Straßen (FGSV 556)Merkblatt über Felsgruppenbeschreibung für bautechnische Zwecke im Straßenbau (FGSV 532)Merkblatt über fl ächendeckende dynamische Verfahren zur Prüfung der Verdichtung im Erdbau (FGSV 547)Merkblatt über Straßenbau auf wenig tragfähigem Untergrund (FGSV 542)Merkblatt für die Herstellung von Oberfl ächentexturen auf Fahrbahndecken aus Beton (M OB)Merkblatt zur Wiederverwendung von Beton aus Fahrbahndecken Merkblatt für den Bau von Tragschichten und Tragdeckschichten mit Walzbeton für Verkehrsfl ächen

RAP Stra Richtlinien für die Anerkennung von Prüfstellen für Baustoffe und Baustoffgemische im Straßenbau (FGSV 916)

RiStWag Richtlinien für bautechnische Maßnahmen an Straßen in Wasserschutzgebieten (FGSV 514)

RLW Richtlinien für den ländlichen Wegebau (FGSV 675/1)RStO Richtlinien für die Standardisierung des Oberbaues von Verkehrsfl ächen (FGSV 499)RuA-StB Richtlinien für die umweltverträgliche Anwendung von industriellen Nebenprodukten

und Recycling-Baustoffen im Straßenbau (FGSV 642)RuVA-StB Richtlinien für die umweltverträgliche Verwertung von Ausbaustoffen mit teer-/pech-

typischen Bestandteilen sowie für die Verwertung von Ausbauasphalt im Straßenbau (FGSV 795)

TL BE-StB Technische Lieferbedingungen für Bitumenemulsionen (FGSV 793)TL Beton-StB Technische Lieferbedingungen für Baustoffe und Baustoffgemische für Tragschich-

ten mit hydraulischen Bindemitteln und Fahrbahndecken aus Beton (FGSV 891)TL G SoB-StB Technische Lieferbedingungen für Baustoffgemische und Böden zur Herstellung von

Schichten ohne Bindemittel im Straßenbau, parte: Güteüberwachung (FGSV 696)TL BuB E-StB Technische Lieferbedingungen für Böden und Baustoffe im Erdbau des Straßenbau-

es (FGSV 597)TL Gestein-StB Technische Lieferbedingungen für Gesteinskörnungen im Straßenbau (FGSV 613)TL SoB-StB Technische Lieferbedingungen für Baustoffgemische und Böden für Schichten ohne

Bindemittel im Straßenbau; parte: Güteüberwachung (FGSV 697)TP Beton-StB Technische Prüfvorschriften für Tragschichten mit hydraulischen Bindemitteln und

Fahrbahndecken aus Beton (FGSV 892)TP BF-StB Technische Prüfvorschriften für Boden und Fels im Straßenbau (FGSV 591)TP D-StB Technische Prüfvorschriften zur Bestimmung der Dicken von Oberbauschichten im

Straßenbau (FGSV 974)TP Gestein-StB Technische Prüfvorschriften für Gesteinskörnungen im Straßenbau (FGSV 610)ZTV A-StB Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für Aufgrabungen in

Verkehrsfl ächen (FGSV 976)ZTV Beton-StB (Condiciones contractuales técnicas adicionales y directivas para la construcción de

capas portantes con ligantes hidráulicos y capas de carreteras de hormigón) Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für den Bau von Tragschichten mit hydraulischen Bindemitteln und Fahrbahndecken aus Beton (FGSV 899)

ZTV E-StB (Condiciones contractuales técnicas adicionales para prestaciones en obras viales y de puentes) Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für Erdarbeiten im Straßenbau (FGSV 599)

ZTV Ew-StB Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für den Bau von Ent-wässerungseinrichtungen im Straßenbau (FGSV 598)

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ZTVLW Zusätzliche Technische Vorschriften und Richtlinien für die Befestigung ländlicher Wege (FGSV 675)

ZTV SoB-StB (Condiciones contractuales técnicas adicionales y directivas para la producción de capas sin ligantes en obras viales) Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für den Bau von Schichten ohne Bindemittel im Straßenbau (FGSV 698)

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Las fi guras y los textos no son vinculantes y pueden llevar equipamientos especiales. Reservado el derecho a modifi caciones técnicas.Los datos de rendimiento dependen de las condiciones de la obra. No. 2478089 ES-01/16 © by Wirtgen GmbH 2016. Impreso en Alemania.

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