REQUERIMIENTOS DE PAVIMENTOS

1. FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL
DE INGENIERÍA CIVIL
TEMA: REQUERIMIENTOS TECNICOS Y CALIDAD DE
MATERIALES EN PAVIMENTOS FLEXIBLES

2. INTRODUCCION
La infraestructura vial incide mucho en la economía de nuestro país por el gran valor que tiene en
ésta, pues al alto costo de construcción, mantenimiento o rehabilitación hay que adicionarle
también los costos que se derivan por el mal estado de las vías, por eso los nuevos ingenieros
que se dediquen a esta rama de la profesión se enfrentaran a un reto muy importante que es el de
proporcionar estructuras de pavimentos eficaces con presupuestos cada vez mas restringidos.
Dentro del contexto del diseño de pavimentos se acepta que el dimensionamiento de estas
estructuras permite que se establezcan las características de los materiales de las distintas capas
del pavimento y los espesores, de tal forma que el pavimento mantenga un "índice"
de servicio aceptable durante la vida de servicio estimada.
El método que se describe en este documento está encaminado a dar una aproximación de las
correlaciones empíricas logradas hasta la primera mitad del siglo XX en el diseño estructural de
pavimentos; se ha llegado a este estado del arte aplicando metodologías usadas en otras áreas
de la ingeniería que tienen en cuenta las propiedades de los materiales que constituyen el
pavimento; el procedimiento puede tener el grado de sofisticación que el ingeniero desee. Con
este procedimiento se pueden obtener los esfuerzos, deformaciones y deflexiones producidas
por las cargas a las que esta sometida la estructura (tránsito).El procedimiento seguido para el
diseño de un pavimento por métodos racionales se planteo inicialmente por medio de modelos
bicapas que posteriormente fueron generalizados a tricapas y multicapa.

3. PAVIMENTO FLEXIBLE
Los pavimentos flexibles distribuyen los esfuerzos aplicados en
áreas pequeñas debido a su menor rigidez, por lo que tienden a
deformarse y a recuperar su condición una vez que la carga es
retirada.
Este tipo de pavimentos están compuestos por una capa de
rodamiento bituminosa, apoyada generalmente sobre dos capas
no rígidas, la base y la sub-base.

4. ESTRUCTURA DE UN PAVIMENTO FLEXIBLE

5. PROCEDIMIENTO CONSTRUCTIVO DE
BASES Y SUB-BASES
 El primer paso consiste en ubicar el banco de préstamo.
 se recomienda no usar tezontles ya que estos materiales tienden a
desmoronarse y pueden provocar cambios volumétrico.
 Estos materiales son llevados a la obra, donde se acamellonan
para poder llevar a cabo el cálculo del volumen y ver si existe
algún faltante.
 El material acamellonado se abre parcialmente y se humedece con
una cantidad de agua cercana a la óptima.
 El agua no se riega de una sola ves, sino que, se distribuye en
varias pasadas
 Ya extendido se compacta con un rodillo liso o de neumáticos, o
con una combinación de ambos hasta alcanzar el grado de
compactación que marca el proyecto.

6. FUNCIONES DE LAS DISTINTAS CAPAS DE UN PAVIMENTO
FLEXIBLE

7. SUB-RASANTE
Generalmente es el terreno natural en la cual se apoya toda la
estructura del pavimento, es decir que no forma parte de la
estructura en sí. Sin embargo, la capacidad soporte de la
subrasante es un factor básico que afecta directamente la
selección de los espesores totales de las capas del
pavimento. Su finalidad es resistir las cargas que el tránsito
transmite al pavimento, transmitir y distribuir las cargas al
cuerpo del terraplén, evitar que los materiales finos plásticos
del cuerpo del terraplén contaminen el pavimento y
economizar los espesores de pavimento.

8. CAPAS DE RELLENO O MATERIAL SELECTO
Es una capa compactada consistente en materiales
de procedencia natural o que son sometidos a
modificaciones mínimas previo a su utilización en
una obra. El material que compone estas capas
debe poseer mejores propiedades que la
subrasante El propósito de esta capa es alejar las
cargas del tráfico de la subrasante mediante un
material con costo menor que las capas de base y
subbase.
Aunque las bases y las subbases tienen
características semejantes, las subbases son de
menor calidad.

9. CAPA SUBBASE
Es la capa de material que se construye directamente sobre la
terracería y su función es: Reducir el costo de pavimento
disminuyendo el espesor de la base. proteger a la base aislándola de
la terracería, ya que, si el material de la terracería se introduce en la
base, puede sufrir cambios volumétricos generados al cambiar las
condiciones de humedad dando como resultado una disminución en la
resistencia de la base. proteger a la base impidiendo que el agua suba
por capilaridad. transmitir y distribuir las cargas a las terracerías.

10. CAPA BASE
Es la capa de material que se construye sobre la
subbase. los materiales con los que se construye deben
ser de mejor calidad que los de la subbase y su función
es la de tener la resistencia estructural para soportar las
presiones transmitidas por los vehículos. Tener el
espesor suficiente para que pueda resistir las presiones
transmitidas a la sub base. Aunque exista humedad la
base no debe de presentar cambios volumétricos
perjudiciales.

11. CAPA DE RODADURA O REVESTIMIENTO
ASFÁLTICO
En el caso de los pavimentos flexibles, está constituida
por una material pétreo, al que se adiciona un producto
asfáltico que tiene por objeto servir de aglutinante. Esta
capa trasmite las cargas inducidas por el tráfico hacia la
capa de base en la que se apoya, además que provee
una superficie adecuada para el rodamiento del tráfico.
También debe poseer la menor permeabilidad posible,
con el fin de que el agua superficial drene en su mayor
parte sobre ésta, reduciendo la cantidad de agua que
llegue a la base. En general, la carpeta de rodamiento de
mayor calidad se construye con mezcla asfáltica
producida y colocada en caliente.

12. MATERIALES PARA PAVIMENTOS

13. GEOSINTÉTICOS
• Geomembranas: Su principal función es contener
materiales y/o substancias, previniendo el flujo de líquidos
y vapores fuera de ésta.
• Geotextiles: Son textiles que usados con el suelo, roca o
cualquier material terreo, mejoran el desempeño y reducen
el costo de las obras civiles.
• Geomallas: Las geomallas son elementos compuestos por
filamentos, que pueden ser extruidos (una sola pieza),
tejidos o soldados, que forman un entramado y que en
combinación a un elemento de relleno ofrece el trabajo de
tensión. Su función es aumentar la capacidad de carga de
un terreno; esto se logra por medio de la distribución de
cargas, resultado de la interacción o fricción a la que es
sometido.

14. GEOSINTÉTICOS
• Georedes: Son elementos tridimensionales que en su
estructura presentan un área hidráulica, que permite el
paso de un fluido entre dos estratos a compresión o carga.
• Geocompuestos: Es la unión de dos o tres geosintéticos
(excepto los GCL que son la unión de un geotextil con un
material natural, arcilla expansiva), mismos que combinan
sus múltiples funciones en su aplicación.
• Geoceldas: Estructuras tridimensionales, en forma de
panal, de alta resistencia, comunicadas entre sí, y que
realizan la función de confinamiento. Su función es reforzar
el suelo por medio del confinamiento lateral de las
partículas de material y aumentando su resistencia a la
tensión, formando una placa rígida.
•

15. FUNCIONES

16. • Separación: Es la función que por medio de un geo
sintético poroso y flexible, previene la mezcla de dos
estratos o materiales diferentes evitando la contaminación
entre ellos, conservando las cualidades físicas y
mecánicas de cada uno.
• Filtración: Es la función que por medio de un geo sintético
poroso, flexible y permeable, en presencia de agua entre
dos estratos o materiales diferentes, permite el paso del
fluido, evitando la migración de finos o que las partículas
se mezclen o contaminen entre sí, aun estando sometidos
a un trabajo de carga o comprensión
• Drenado: Es la función que permite un régimen de flujo
entre dos estratos, transportando fluidos o gases a través
del plano del geo sintético aun sometido a un trabajo de
compresión o carga.

17. • Refuerzo: Es la función que por medio de un geo sintético
aumenta la capacidad de carga de un terreno, teniendo
como resultado una superficie más estable; esto se logra
por medio de la distribución de cargas, resultado de la
interacción o fricción a la que es sometido el geo sintético.
• Protección: Es la función de recibir, absorber y mitigar una
fuerza ejercida sobre una superficie contra los elementos
que puedan ocasionar un daño a ésta.
• Impermeabilizar: Es la función que por medio de la cual
se coloca una frontera o barrera impermeable, aislando
dos estratos diferentes evitando la impregnación de uno
con el otro.

18. REQUERIMIENTOS PARA LAS CAPAS DEL
PAVIMENTO

19. SUB-BASE GRANULAR
El Material granular para la capa de subbase deberá
cumplir los requisitos mínimos establecidos en las
especificaciones técnicas generales para la
construcción de carreteras. Asimismo se deben
cumplir los requisitos de equipos, requeridos de
construcción, control de calidad, aceptación de los
trabajos y las consideraciones de CBR mencionadas
para el diseño de pavimento, y que según el caso
deberá estar precisados en las Especificaciones del
proyecto.

20. Requerimientos Mínimos para Sub-Base Granular
Tamiz
Porcentaje que Pasa en Peso
Gradación A * Gradación B Gradación C Gradación D
50 mm (2”) 100 100 --- ---
25 mm (1”) --- 75 – 95 100 100
9,5 mm (3/8”) 30 – 65 40 – 75 50 – 85 60 – 100
4,75 mm (Nº 4) 25 – 55 30 – 60 35 – 65 50 – 85
2,0 mm (Nº 10) 15 – 40 20 – 45 25 – 50 40 – 70
4,25 μm (Nº 40) 8 – 20 15 – 30 15 – 30 25 – 45
75 μm (Nº 200) 2 – 8 5 – 15 5 – 15 8 – 15

21. Requerimientos de Calidad para Sub-Base Granular
Ensayo Norma
Requerimiento
< 3000 msnmm > 3000 msnmm
Abrasión Los
Angeles
NTP
400.019:2002
50 % máximo
CBR de
laboratorio
NTP
339.145:1999
30-40 % mínimo*
Limite Líquido NTP
339.129:1998
25% máximo
Índice de
Plasticidad
NTP
339.129:1998
6% máximo 4% máximo
Equivalente de
Arena
NTP
339.146:2000
25% mínimo 35% mínimo
Sales Solubles
Totales NTP
339.152:2002
1% máximo
* 30% para pavimentos rígidos y de adoquines. 40% para
pavimentos flexibles.

22. BASE GRANULAR
El material granular para la capa de base deberá cumplir
los requisitos de calidad establecidos es la
especificaciones Técnicas Generales para la construcción
de carreteras. Asimismo se deben cumplir los requisitos
de equipos, requerimientos de construcción, control de
calidad, aceptación de los trabajos y las consideraciones
de CBR mencionadas para el pavimento, y que según el
caso deberá estar precisado en las Especificaciones del
proyecto.

23. Requerimientos Granulométricos para Base Granular
Tamiz
Porcentaje que Pasa en Peso
Gradación A * Gradación B Gradación C Gradación D
50 mm (2”) 100 100 --- ---
25 mm (1”) --- 75 – 95 100 100
9,5 mm (3/8”) 30 – 65 40 – 75 50 – 85 60 – 100
4,75 mm (Nº 4) 25 – 55 30 – 60 35 – 65 50 – 85
2,0 mm (Nº 10) 15 – 40 20 – 45 25 – 50 40 – 70
4,25 μm (Nº 40) 8 – 20 15 – 30 15 – 30 25 – 45
75 μm (Nº 200) 2 – 8 5 – 15 5 – 15 8 – 15

24. Requerimientos del Agregado Grueso de Base
Granular
Ensayo Norma
Requerimientos
Altitud
< 3000 msnmm > 3000 msnmm
Partículas con una cara
fracturada
MTC E – 210 (1999) 80% mínimo
Partículas con dos caras
fracturadas
MTC E – 210 (1999) 40% mínimo 50% mínimo
Abrasión Los Ángeles NTP 400.019:2002 40% máximo
Sales Solubles NTP339.152:2002 0,5% máximo
Pérdida con Sulfato de
Sodio
NTP 400.016:1999 --- 12% máximo
Pérdida con Sulfato de
Magnesio NTP 400.016:1999 --- 18% máximo

25. Requerimientos del Agregado Fino de Base Granular
Ensayo Norma
Requerimientos
< 3000 msnmm > 3000 msnmm
Índice Plástico NTP 339.129:1998 4% máximo 2% máximo
Equivalente de arena NTP 339.146:2000 35% mínimo 45% mínimo
Sales solubles NTP 339.152:2002 0,5% máximo
Índice de durabilidad
MTC E – 214
(1999) 35% mínimo

26. PAVIMENTOS ASFÁLTICO EN FRÍO
Dentro de estas capas asfálticas en frio se
encuentran los Tratamientos Superficiales Bicapa,
Mortero Asfaltico o Lechada Asfáltica (Slurry Seal),
Micropavimentos en Frío, Macadam Asfálticas y las
carpeta asfálticas en Frío. Los matariles de estas
capas asfálticas, deberán cumplir los requisitos
establecidos en las Especificaciones Técnicas
Generales para la construcción de carreteras.

27. PAVIMENTOS ASFÁLTICOS EN CALIENTE
Los materiales para las mezclas asfálticas en calientes,
deberán cumplir los requisitos establecidos en las
Especificaciones Técnicas Generales para la Construcción
de carreteras, respecto a los agregados gruesos,
agregados finos, gradación y los tipos de cemento
asfálticos. Asimismo se deben cumplir los requisitos de
equipos, requerimientos de construcción, control de
calidad y aceptación de los trabajos.

28. Requerimientos para los Agregados Gruesos
de Mezclas Asfálticas en Caliente
Ensayos Norma
Requerimiento
Altitud (msnmm)
< 3000 > 3000
Pérdida en Sulfato de
Sodio
NTP 400.016:1999 12 % máximo 10 % máximo
Pérdida en Sulfato de
Magnesio
NTP 400.016:1999 18 % máximo 15 % máximo
Abrasión Los Angeles NTP 400.019:2002 40 % máximo 35 % máximo
Índice de Durabilidad
MTC E – 214
(1999) 35 % mínimo
Partículas chatas y
alargadas *
ASTM D – 4791
(1999)
15 % máximo
Partículas fracturadas
MTC E – 210
(1999)
Según Tabla 12
Sales Solubles NTP 339.152:2002 0,5 % máximo
Absorción NTP 400.021:2002 1,00 % Según Diseño
Adherencia MTC E – 519
(1999)
+ 95

29. Requerimientos para los Agregados Finos
de Mezclas Asfálticas en Caliente
Ensayos Norma
Requerimiento
Altitud (msnmm)
< 3000 > 3000
Equivalente de Arena NTP 339.146:2000 Según Tabla 13
Angularidad del agregado
fino
MTC E – 222
(1999)
Según Tabla 14
Adhesividad (Riedel
Weber)
MTC E – 220
(1999)
4 % mínimo 6 % mínimo
Índice de Durabilidad MTC E – 214
(1999)
35 mínimo
Índice de Plasticidad MTC E – 111
(1999)
Máximo 4 NP
Sales Solubles Totales NTP 339.152:2002 0,5 % máximo
Absorción MTC E – 205
(1999)
0,50 % Según
Diseño

30. GRACIAS