08.00 propiedades de gradacion y ensayos

J
Juan SotoESTUDIANTE en OFICINA

UNIVERSIDAD CONTINENTAL - PAVIMENTOS

MATERIALES PARA SUB BASE, BASE Y
MEZCLAS ASFALTICAS
08PAVIMENTOS
Ing. Augusto García
MATERIALES PARA SUB BASE, BASE Y MEZCLAS ASFALTICAS
Pueden establecerse diferentes criterios de clasificación de los materiales pétreos
atendiendo a distintos aspectos, como son su composición mineralógica, su
procedencia o el tamaño de sus partículas. El siguiente esquema resume dichos
criterios:
CLASIFICACIÓN DE LOS MATERIALES PÉTREOS
CARACTERIZACIÓN DE LOS AGREGADOS
Caracterización para establecer su idoneidad de uso
Esta capa conforma la
parte más superficial del
pavimento, por lo que está
sometida a la intemperie y
en contacto directo con los
neumáticos; por ello, es la
que está sometida a un
mayor número de
exigencias, debiendo ser
resistente, impermeable,
antideslizante y duradera
Capa de rodadura – Carpeta Asfáltica
Carpeta Asfáltica
Base
SubBase
SubRasante
La Base es la capa que se
encuentra bajo la capa de
rodadura de un pavimento
asfáltico. Debido a su
proximidad con la superficie,
debe poseer alta resistencia a
la deformación, para soportar
las altas presiones que recibe.
Se construye con materiales
granulares procesados o
estabilizados y, eventualmente,
con algunos materiales
marginales.
Carpeta Asfáltica
Base
SubBase
SubRasante
Capa de base
Existen diferentes tipos de bases, que emplean uno u otro tipo de material en función
de la calidad exigida por las solicitaciones del tráfico:
- Bases granulares: Formadas por materiales granulares sin ningún tipo de
aglomerante. En función de su granulometría, pueden ser continuas o
discontinuas.
- Bases granulares estabilizadas: Al material pétreo se le añade una sustancia
aglomerante –normalmente cal o cemento- para mejorar sus cualidades
resistentes y aumentar su rigidez. Las más empleadas son las bases de
gravacemento, aunque también existen otras, como el suelocemento,
gravaemulsión, gravaescoria, gravaceniza, etc.
- Bases bituminosas: Compuestas a base de mezclas bituminosas en caliente o en
frío, con dosificaciones más pobres que las empleadas en las capas que conforman
pavimento. Aun así, son bases de muy buena calidad.
- Bases especiales: Integradas por materiales obtenidos de procesos industriales,
tales como escorias de alto horno, áridos mejorados, bauxitas calcinadas, detritus
industriales, etc.
Capa de base
Capa sub-base
Subbase es la capa que se
encuentra entre la base y
la subrasante en un
pavimento asfáltico.
Debido a que está
sometida a menores
esfuerzos que la base, su
calidad puede ser inferior
y generalmente está
constituida por materiales
locales granulares no
procesados
Carpeta Asfáltica
Base
SubBase
SubRasante
El material que se coloca entre
la subrasante y las losas de un
pavimento rígido también se
denomina subbase. En este
caso, debe permitir el drenaje
libre o ser altamente resistente
a la erosión, con el fin de
prevenir el ―bombeo. En
algunas partes, a esta capa la
llaman base.
Capa sub-base
FUNCION DE LA SUB–BASE
Prevenir la intrusión de los finos del suelo de la sub-rasante en las
capas de base, para lo cual se debe de especificar materiales de
gradación relativamente densa (cerrada o bien graduada), para este
propósito.
Minimizar los daños por efecto de las heladas y en estos casos se debe
especificar materiales con alto porcentaje de vacios (abierta o mal
graduada).
Ayuda a prevenir la acumulación de agua libre dentro de la estructura
del pavimento. En este caso se debe especificar material con buen
drenaje y colectores para evacuar el agua.
Proveer una plataforma de trabajo para los equipos de construcción.
Dar soporte a las capas estructurales siguientes.
MATERIALES DE LA SUBBASE
•Se podrá usar partículas limpias, con suelos tipo grava arenosa,
arenas arcillosas o suelos similares, que cumplan los siguientes
requisitos.
Inorgánicos
libre de material vegetal.
libre de desmonte de construcción.
libre de basura.
Libre de material congelado.
Sin presencia de terrones.
sin presencia de trozos degradables.
Especificaciones Técnicas Generales para Construcción de Carreteras EG - 2000
Tabla 303-1
Requerimientos Granulométricos para Sub-Base Granular
Tamiz
Porcentaje que Pasa en Peso
Gradación A (1) 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 um (Nº 40) 8 – 20 15 – 30 15 – 30 25 – 45
75 um (Nº 200) 2 – 8 5 – 15 5 – 15 8 – 15
Fuente: ASTM D 1241
(1) La curva de gradación "A" deberá emplearse en zonas cuya altitud sea igual o superior a 3000
m.s.n.m.
•Además se debe cumplir las siguientes
características
Limite liquido LL 25% máx.
Índice de plasticidad IP 6% máx..
Desgaste de los ángeles. 50% máx..
Finos que pasa Nº 200 15%
Caracteristicas materiales de la Subbase
Especificaciones Técnicas Generales para Construcción de Carreteras EG - 2000
Tabla 303-2
Sub-Base Granular
Requerimientos de Ensayos Especiales
Ensayo
Norma MTC Norma ASTM Norma AASHTO
Requerimiento
< 3000 msnm > 3000 msnm
Abrasión MTC E 207 C 131 T 96 50 % máx 50 % máx
CBR (1) MTC E 132 D 1883 T 193 40 % mín 40 % mín
Límite Líquido MTC E 110 D 4318 T 89 25% máx 25% máx
Índice de
Plasticidad
MTC E 111 D 4318 T 89 6% máx 4% máx
Equivalente de
Arena
MTC E 114 D 2419 T 176 25% mín 35% mín
Sales Solubles MTC E 219 1% máx. 1% máx.
Partículas
Chatas
y Alargadas (2)
MTC E 211 D 4791 20% máx 20% máx
(1) Referido al 100% de la Máxima Densidad Seca y una Penetración de Carga de 0.1"(2.5mm)
(2) La relación ha emplearse para la determinación es 1/3 (espesor/longitud)
CAPA DE BASE
•Capa sobre la sub base o la sub rasante destinada a
sustentar la estructura del pavimento. Es la capa que
recibe la mayor parte de los esfuerzos producidos por
los vehículos.
•En algunas ocasiones esta capa además de la
compactación necesita otro tipo de mejoramiento
(estabilización) para poder resistir las cargas del
transito sin deformarse y además transmitirlas en
forma adecuada a las capas inferiores.
CAPA DE BASE
Los materiales a utilizar en la capa base deberán ser
libres de:
Material vegetal u orgánico.
Desmonte de construcción.
Basura.
Material congelado.
Terrones de suelos finos.
Partículas degradables.
MATERIAL DE BASE
El material de base debe de cumplir los siguientes
requisitos:
a) Gradación. El material llenara los requisitos de
alguna de las granulometrías especificadas en la tabla
Tabla 305-1 de las especificaciones generales de la
construcción.
Tabla 305-1
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 um (Nº 40) 8 – 20 15 – 30 15 – 30 25 – 45
75 um (Nº 200) 2 – 8 5 – 15 5 -15 8 – 15
Fuente: ASTM D 1241
Especificaciones Técnicas Generales para Construcción de Carreteras EG - 2000
Valor Soporte Relativo,
CBR (1)
Tráfico Ligero y Medio Mín 80%
Tráfico Pesado Mín 100%
(1) La curva de gradación "A" deberá emplearse en zonas cuya altitud sea igual o superior a 3000 m.s.n.m.
Especificaciones Técnicas Generales para Construcción de Carreteras EG - 2000
Tabla 305-3
Requerimientos Agregado Fino
Ensayo
Norma
Requerimientos
< 3 000 m.s.n.m. > 3 000 m.s.n.m
Indice Plástico MTC E 111 4% máx 2% máx
Equivalente de
arena
MTC E 114 35% mín 45% mín
Sales solubles
totales
MTC E 219 0,55% máx 0,5% máx
Indice de
durabilidad
MTC E 214 35% mín 35% mín
GRADACION DEL MATERIAL DE BASE
Si se requiere mezclar 2 o mas materiales par lograr la
gradación requerida, deberán especificarse los % en
volumen.
La curva granulométrica del material ubicado dentro
de estos limites no debe de tener cambios bruscos de
curvatura. En el agregado fino, la fracción del material
que pasa, el tamiz nº 200, no excederá las 2⁄3 partes
de la fracción que pasa el tamiz Nº 40, el tamaño
máximo será de 3.75 cm ( 1.5 pulg).
MATERIAL DE BASE
El material de base debe de cumplir los siguientes
requisitos:
a) Físicos y mecánicos.
Desgaste de los ángeles
Pavimento asfalto 40% max
Pavimento hormigón 50% max.
Limite liquido 25% max.
Índice de plasticidad NP.
Capacidad de soporte CBR 80% min
En pavimentos bituminosos suele darse un riego
de imprimación entre esta capa y el material
granular compactado, con el fin de procurar un
mayor agarre entre las capas granulares y las
bituminosas, mejorando así la transmisión de
cargas.
Consiste en la incorporación
de asfalto a la superficie de
una Base, a fin de
prepararla para recibir una
capa de pavimento
asfáltico.
Imprimación Asfáltica
AGREGADO PARA MEZCLA ASFALTICA
Los agregados pétreos y el llenante mineral para la elaboración de mezclas
densas en caliente ( concreto asfaltico) deberán de satisfacer los requisitos
de calidad impuestos para ellos en las especificaciones generales dela
construcción.
AGREGADO PARA MEZCLA ASFALTICA
Los agregados pétreos empleados
para la ejecución de cualquier
tratamiento o mezcla bituminosa
deberán poseer una naturaleza tal,
que al aplicársele una capa del
material asfáltico por utilizar en el
trabajo, ésta no se desprenda por la
acción del agua y del tránsito.
Para el objeto de estas
especificaciones, se
denominará agregado
grueso la porción del
agregado retenido en el
tamiz de 4.75 mm (N° 4);
agregado fino la porción
comprendida entre los
tamices de 4.75 mm y 75
mm (N° 4 y N° 200) y polvo
mineral o llenante la que
pase el tamiz de 75 mm (N°
200).
AGREGADO PARA MEZCLA ASFALTICA
Nº 4
Nº 200
Agregado
grueso
Agregado
fino
Polvo
mineral
•Agregado grueso
•Agregado fino
•Polvo mineral
Especificaciones Técnicas Generales para Construcción de Carreteras EG - 2000
Tabla 305-2
Requerimientos Agregado Grueso
Ensayo
Norma MTC Norma ASTM Norma AASHTO
Requerimientos
Altitud
< Menor de 3000
msnm
> 3000 msnm
Partículas con
una cara
fracturada
MTC E 210 D 5821 80% min. 80% min.
Partículas con
dos caras
fracturadas
MTC E 210 D 5821 40% min. 50% min.
Abrasión Los
Angeles
MTC E 207 C 131 T 96 40% máx 40% max
Partículas Chatas
y Alargadas (1)
MTC E 221 D 4791 15% máx. 15% máx.
Sales Solubles
Totales
MTC E 219 D 1888 0.5% máx. 0.5% máx.
Pérdida con
Sulfato de Sodio
MTC E 209 C 88 T 104 -.- 12% máx.
Pérdida con
Sulfato de
Magnesio
MTC E 209 C 88 T 104 -.- 18% máx.
(1) La relación ha emplearse para la determinación es: 1/3 (espesor/longitud)
Requerimientos para los Agregados Gruesos
Ensayos Norma
Requerimiento
Altitud (m.s.n.m.)
< 3000 > 3000
Durabilidad (al Sulfato de Sodio) MTC E 209 12% máx. 10% máx.
Durabilidad (al Sulfato de Magnesio) 18 máx. 15% máx.
Abrasión Los Ángeles MTC E 207 40% máx.. 35% máx.
Indice de Durabilidad MTC E 214 35% mín. 35% mín.
Partículas chatas y alargadas MTC E 221 10% máx. 10% máx.
Caras fracturadas MTC E 210 Según Tabla 410-4
Sales Solubles Totales MTC E 219 0.5% máx. 0.5% máx.
Absorción MTC E 206 1.00% Según Diseño
Adherencia MTC E 519 95
Tráfico en Ejes Equivalentes (millones)
Espesor de Capa
< 100 mm > 100 mm
< 3 65/40 50/30
> 3 – 30 85/50 60/40
> 30 100/80 90/70
Tabla N° 410-4 (Requerimientos para Caras Fracturadas)
Ensayos Norma
Requerimiento
Altitud (m.s.n.m.)
< 3000 > 3000
Equivalente de Arena MTC E 209 Según Tabla 410-5
Angularidad del agregado fino MTC E 222 Según Tabla 410-6
Adhesividad (Riedel Weber) MTC E 220 4% mín. 6% mín.
Índice de Plasticidad (malla N°40) MTC E 111 NP NP
Índice de Durabilidad MTC E 214 35 mín. 35 mín.
Índice de Plasticidad (malla N°200) MTC E 111 Max 4 NP
Sales Solubles Totales MTC E 219 0.5% máx. 0.5% máx.
Absorción MTC E 205 0.50% Según Diseño
Requerimientos para los Agregados Finos
Tráfico en Ejes Equivalentes
(millones)
Porcentaje de Equivalente Arena
(mínimo)
< 3 45
> 3 – 30 50
> 30 55
Tabla N° 410-5 Requerimientos del Equivalente de Arena
Tabla N° 410-6 Angularidad del Agregado Fino
Tráfico en Ejes Equivalentes (millones)
Espesor de Capa
< 100 mm > 100 mm
< 3 30 mín. 30mín.
> 3 – 30 40 mín. 40 mín.
> 30 40 mín. 40 mín.
Malla
% Retenido(en
peso)
Residuo máximo en la malla
de 600 µm (N° 30) 3%
Residuo máximo en la malla
de 75 µm (N° 200) 20%
El relleno mineral que sea necesario emplear como relleno de vacíos, espesante de la
mezcla asfáltica o como mejorador de adherencia será de preferencia la cal hidratada
que deberá cumplir los requisitos que se especifican en la norma AASHTO-M303.
Con mayor precaución y con la aprobación del Supervisor sujeto a pruebas y ensayos
de la mezcla podrá utilizarse polvo calcáreo procedente de trituración de rocas. En
este caso, se deberá cumplir la siguiente granulometría:
Requerimientos para Filler o Polvo Mineral
Tamiz
Porcentaje que pasa
MAC -1 MAC-2 MAC-3
25,0 mm (1”) 100 - -
19,0 mm (3/4”) 80 -100 100 -
12,5 mm (1/2”) 67- 85 80 - 100 -
9,5 mm (3/8”) 60 - 77 70 - 88 100
4,75 mm (N° 4) 43 - 54 51 - 68 65 - 87
2,00 mm (N° 10) 29 - 45 38 - 52 43 - 61
425 mm (N° 40) 14 - 25 17- 28 16 - 29
180 mm (N° 80) ago-17 ago-17 sep-19
75 mm (N° 200) 04-ago 04-ago 05-oct
La gradación de la mezcla asfáltica normal (MAC) deberá responder a
alguno de los siguientes husos granulométricos
Gradación Mezcla Asfáltica Normal (MAC)
El agregado grueso deberá
proceder de la trituración de roca
o de grava o por una combinación
de ambas; sus fragmentos deberán
ser limpios, resistentes y durables,
sin exceso de partículas planas,
alargadas, blandas o
desintegrables.
Recomendaciones sobre el agregado
Estará exento de polvo, tierra,
terrones de arcilla u otras
sustancias objetables que
puedan impedir la adhesión
completa del asfalto.
Recomendaciones sobre el agregado
El agregado fino estará
constituido por arena de
trituración o una mezcla de ella
con arena natural. La
proporción admisible de esta
última dentro del conjunto se
encuentra definida en la
respectiva especificación.
Recomendaciones sobre el agregado
El polvo mineral o llenante provendrá de los procesos de
trituración de los agregados pétreos o podrá ser de aporte
de productos comerciales, generalmente cal hidratada o
cemento portland.
Podrá usarse una fracción del material preveniente de la
clasificación, siempre que se verifique que no tenga
actividad y que sea no plástico.
Su peso unitario aparente, determinado por el ensayo de
sedimentación en tolueno, deberá encontrarse entre cinco
y ocho décimas de gramo por centímetro cúbico (0,5 y 0,8
g/cm³ ).
Recomendaciones sobre el agregado
Ensayos y Frecuencias
Material o
Producto
Propiedades o
Características
Método de Ensayo Frecuencia Lugar de muestreo
Agregado
Granulometría MTC E 204 200 m³ Tolva en frío
Plasticidad MTC E 110 200 m³ Tolva en frío
Particulas Fracturadas MTC E 210 500 m³ Tolva en frío
Equivalente arena MTC E 114 1000 m³ Tolva en frío
Indices de aplanamiento y
alargamiento agregado
Grueso
500 m³ Tolva en frío
Desgaste Los Angele MTC E 207 1000 m³ Tolva en frío
Angularidad del agregado fino MTC 222 1000 m³ Tolva en frío
Perdida en sulfato de sodio MTC E 209 1000 m³ Tolva en frío
Mezcla Asfáltica
Contenido de Asfalto MTC E 502 2 por día Pista/planta
Granulometría 2 por día Pista/planta
Ensayo Marshall MTC E 504 2 por día Pista/planta
Temperatura Cada volquete Pista/planta
Densidad
MTC E 506,
MTC E 508 y
MTC E 510
1 cada 250 m² Pista compactada
Espesor MTC E 507 Cada 250 m² Pista compactada
Resistencia al deslizamiento MTC E 1004 1 por día Pista compactada
Cemento Asfáltico Según 410.18(b)
Tanques Térmicos al llegar a
obra

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  • 1. MATERIALES PARA SUB BASE, BASE Y MEZCLAS ASFALTICAS 08PAVIMENTOS Ing. Augusto García MATERIALES PARA SUB BASE, BASE Y MEZCLAS ASFALTICAS
  • 2. Pueden establecerse diferentes criterios de clasificación de los materiales pétreos atendiendo a distintos aspectos, como son su composición mineralógica, su procedencia o el tamaño de sus partículas. El siguiente esquema resume dichos criterios: CLASIFICACIÓN DE LOS MATERIALES PÉTREOS CARACTERIZACIÓN DE LOS AGREGADOS
  • 3. Caracterización para establecer su idoneidad de uso Esta capa conforma la parte más superficial del pavimento, por lo que está sometida a la intemperie y en contacto directo con los neumáticos; por ello, es la que está sometida a un mayor número de exigencias, debiendo ser resistente, impermeable, antideslizante y duradera Capa de rodadura – Carpeta Asfáltica Carpeta Asfáltica Base SubBase SubRasante
  • 4. La Base es la capa que se encuentra bajo la capa de rodadura de un pavimento asfáltico. Debido a su proximidad con la superficie, debe poseer alta resistencia a la deformación, para soportar las altas presiones que recibe. Se construye con materiales granulares procesados o estabilizados y, eventualmente, con algunos materiales marginales. Carpeta Asfáltica Base SubBase SubRasante Capa de base Existen diferentes tipos de bases, que emplean uno u otro tipo de material en función de la calidad exigida por las solicitaciones del tráfico: - Bases granulares: Formadas por materiales granulares sin ningún tipo de aglomerante. En función de su granulometría, pueden ser continuas o discontinuas. - Bases granulares estabilizadas: Al material pétreo se le añade una sustancia aglomerante –normalmente cal o cemento- para mejorar sus cualidades resistentes y aumentar su rigidez. Las más empleadas son las bases de gravacemento, aunque también existen otras, como el suelocemento, gravaemulsión, gravaescoria, gravaceniza, etc. - Bases bituminosas: Compuestas a base de mezclas bituminosas en caliente o en frío, con dosificaciones más pobres que las empleadas en las capas que conforman pavimento. Aun así, son bases de muy buena calidad. - Bases especiales: Integradas por materiales obtenidos de procesos industriales, tales como escorias de alto horno, áridos mejorados, bauxitas calcinadas, detritus industriales, etc. Capa de base
  • 5. Capa sub-base Subbase es la capa que se encuentra entre la base y la subrasante en un pavimento asfáltico. Debido a que está sometida a menores esfuerzos que la base, su calidad puede ser inferior y generalmente está constituida por materiales locales granulares no procesados Carpeta Asfáltica Base SubBase SubRasante El material que se coloca entre la subrasante y las losas de un pavimento rígido también se denomina subbase. En este caso, debe permitir el drenaje libre o ser altamente resistente a la erosión, con el fin de prevenir el ―bombeo. En algunas partes, a esta capa la llaman base. Capa sub-base
  • 6. FUNCION DE LA SUB–BASE Prevenir la intrusión de los finos del suelo de la sub-rasante en las capas de base, para lo cual se debe de especificar materiales de gradación relativamente densa (cerrada o bien graduada), para este propósito. Minimizar los daños por efecto de las heladas y en estos casos se debe especificar materiales con alto porcentaje de vacios (abierta o mal graduada). Ayuda a prevenir la acumulación de agua libre dentro de la estructura del pavimento. En este caso se debe especificar material con buen drenaje y colectores para evacuar el agua. Proveer una plataforma de trabajo para los equipos de construcción. Dar soporte a las capas estructurales siguientes. MATERIALES DE LA SUBBASE •Se podrá usar partículas limpias, con suelos tipo grava arenosa, arenas arcillosas o suelos similares, que cumplan los siguientes requisitos. Inorgánicos libre de material vegetal. libre de desmonte de construcción. libre de basura. Libre de material congelado. Sin presencia de terrones. sin presencia de trozos degradables.
  • 7. Especificaciones Técnicas Generales para Construcción de Carreteras EG - 2000 Tabla 303-1 Requerimientos Granulométricos para Sub-Base Granular Tamiz Porcentaje que Pasa en Peso Gradación A (1) 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 um (Nº 40) 8 – 20 15 – 30 15 – 30 25 – 45 75 um (Nº 200) 2 – 8 5 – 15 5 – 15 8 – 15 Fuente: ASTM D 1241 (1) La curva de gradación "A" deberá emplearse en zonas cuya altitud sea igual o superior a 3000 m.s.n.m. •Además se debe cumplir las siguientes características Limite liquido LL 25% máx. Índice de plasticidad IP 6% máx.. Desgaste de los ángeles. 50% máx.. Finos que pasa Nº 200 15% Caracteristicas materiales de la Subbase
  • 8. Especificaciones Técnicas Generales para Construcción de Carreteras EG - 2000 Tabla 303-2 Sub-Base Granular Requerimientos de Ensayos Especiales Ensayo Norma MTC Norma ASTM Norma AASHTO Requerimiento < 3000 msnm > 3000 msnm Abrasión MTC E 207 C 131 T 96 50 % máx 50 % máx CBR (1) MTC E 132 D 1883 T 193 40 % mín 40 % mín Límite Líquido MTC E 110 D 4318 T 89 25% máx 25% máx Índice de Plasticidad MTC E 111 D 4318 T 89 6% máx 4% máx Equivalente de Arena MTC E 114 D 2419 T 176 25% mín 35% mín Sales Solubles MTC E 219 1% máx. 1% máx. Partículas Chatas y Alargadas (2) MTC E 211 D 4791 20% máx 20% máx (1) Referido al 100% de la Máxima Densidad Seca y una Penetración de Carga de 0.1"(2.5mm) (2) La relación ha emplearse para la determinación es 1/3 (espesor/longitud) CAPA DE BASE •Capa sobre la sub base o la sub rasante destinada a sustentar la estructura del pavimento. Es la capa que recibe la mayor parte de los esfuerzos producidos por los vehículos. •En algunas ocasiones esta capa además de la compactación necesita otro tipo de mejoramiento (estabilización) para poder resistir las cargas del transito sin deformarse y además transmitirlas en forma adecuada a las capas inferiores.
  • 9. CAPA DE BASE Los materiales a utilizar en la capa base deberán ser libres de: Material vegetal u orgánico. Desmonte de construcción. Basura. Material congelado. Terrones de suelos finos. Partículas degradables. MATERIAL DE BASE El material de base debe de cumplir los siguientes requisitos: a) Gradación. El material llenara los requisitos de alguna de las granulometrías especificadas en la tabla Tabla 305-1 de las especificaciones generales de la construcción.
  • 10. Tabla 305-1 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 um (Nº 40) 8 – 20 15 – 30 15 – 30 25 – 45 75 um (Nº 200) 2 – 8 5 – 15 5 -15 8 – 15 Fuente: ASTM D 1241 Especificaciones Técnicas Generales para Construcción de Carreteras EG - 2000 Valor Soporte Relativo, CBR (1) Tráfico Ligero y Medio Mín 80% Tráfico Pesado Mín 100% (1) La curva de gradación "A" deberá emplearse en zonas cuya altitud sea igual o superior a 3000 m.s.n.m. Especificaciones Técnicas Generales para Construcción de Carreteras EG - 2000 Tabla 305-3 Requerimientos Agregado Fino Ensayo Norma Requerimientos < 3 000 m.s.n.m. > 3 000 m.s.n.m Indice Plástico MTC E 111 4% máx 2% máx Equivalente de arena MTC E 114 35% mín 45% mín Sales solubles totales MTC E 219 0,55% máx 0,5% máx Indice de durabilidad MTC E 214 35% mín 35% mín
  • 11. GRADACION DEL MATERIAL DE BASE Si se requiere mezclar 2 o mas materiales par lograr la gradación requerida, deberán especificarse los % en volumen. La curva granulométrica del material ubicado dentro de estos limites no debe de tener cambios bruscos de curvatura. En el agregado fino, la fracción del material que pasa, el tamiz nº 200, no excederá las 2⁄3 partes de la fracción que pasa el tamiz Nº 40, el tamaño máximo será de 3.75 cm ( 1.5 pulg). MATERIAL DE BASE El material de base debe de cumplir los siguientes requisitos: a) Físicos y mecánicos. Desgaste de los ángeles Pavimento asfalto 40% max Pavimento hormigón 50% max. Limite liquido 25% max. Índice de plasticidad NP. Capacidad de soporte CBR 80% min
  • 12. En pavimentos bituminosos suele darse un riego de imprimación entre esta capa y el material granular compactado, con el fin de procurar un mayor agarre entre las capas granulares y las bituminosas, mejorando así la transmisión de cargas. Consiste en la incorporación de asfalto a la superficie de una Base, a fin de prepararla para recibir una capa de pavimento asfáltico. Imprimación Asfáltica AGREGADO PARA MEZCLA ASFALTICA Los agregados pétreos y el llenante mineral para la elaboración de mezclas densas en caliente ( concreto asfaltico) deberán de satisfacer los requisitos de calidad impuestos para ellos en las especificaciones generales dela construcción.
  • 13. AGREGADO PARA MEZCLA ASFALTICA Los agregados pétreos empleados para la ejecución de cualquier tratamiento o mezcla bituminosa deberán poseer una naturaleza tal, que al aplicársele una capa del material asfáltico por utilizar en el trabajo, ésta no se desprenda por la acción del agua y del tránsito. Para el objeto de estas especificaciones, se denominará agregado grueso la porción del agregado retenido en el tamiz de 4.75 mm (N° 4); agregado fino la porción comprendida entre los tamices de 4.75 mm y 75 mm (N° 4 y N° 200) y polvo mineral o llenante la que pase el tamiz de 75 mm (N° 200). AGREGADO PARA MEZCLA ASFALTICA Nº 4 Nº 200 Agregado grueso Agregado fino Polvo mineral
  • 14. •Agregado grueso •Agregado fino •Polvo mineral Especificaciones Técnicas Generales para Construcción de Carreteras EG - 2000 Tabla 305-2 Requerimientos Agregado Grueso Ensayo Norma MTC Norma ASTM Norma AASHTO Requerimientos Altitud < Menor de 3000 msnm > 3000 msnm Partículas con una cara fracturada MTC E 210 D 5821 80% min. 80% min. Partículas con dos caras fracturadas MTC E 210 D 5821 40% min. 50% min. Abrasión Los Angeles MTC E 207 C 131 T 96 40% máx 40% max Partículas Chatas y Alargadas (1) MTC E 221 D 4791 15% máx. 15% máx. Sales Solubles Totales MTC E 219 D 1888 0.5% máx. 0.5% máx. Pérdida con Sulfato de Sodio MTC E 209 C 88 T 104 -.- 12% máx. Pérdida con Sulfato de Magnesio MTC E 209 C 88 T 104 -.- 18% máx. (1) La relación ha emplearse para la determinación es: 1/3 (espesor/longitud)
  • 15. Requerimientos para los Agregados Gruesos Ensayos Norma Requerimiento Altitud (m.s.n.m.) < 3000 > 3000 Durabilidad (al Sulfato de Sodio) MTC E 209 12% máx. 10% máx. Durabilidad (al Sulfato de Magnesio) 18 máx. 15% máx. Abrasión Los Ángeles MTC E 207 40% máx.. 35% máx. Indice de Durabilidad MTC E 214 35% mín. 35% mín. Partículas chatas y alargadas MTC E 221 10% máx. 10% máx. Caras fracturadas MTC E 210 Según Tabla 410-4 Sales Solubles Totales MTC E 219 0.5% máx. 0.5% máx. Absorción MTC E 206 1.00% Según Diseño Adherencia MTC E 519 95 Tráfico en Ejes Equivalentes (millones) Espesor de Capa < 100 mm > 100 mm < 3 65/40 50/30 > 3 – 30 85/50 60/40 > 30 100/80 90/70 Tabla N° 410-4 (Requerimientos para Caras Fracturadas) Ensayos Norma Requerimiento Altitud (m.s.n.m.) < 3000 > 3000 Equivalente de Arena MTC E 209 Según Tabla 410-5 Angularidad del agregado fino MTC E 222 Según Tabla 410-6 Adhesividad (Riedel Weber) MTC E 220 4% mín. 6% mín. Índice de Plasticidad (malla N°40) MTC E 111 NP NP Índice de Durabilidad MTC E 214 35 mín. 35 mín. Índice de Plasticidad (malla N°200) MTC E 111 Max 4 NP Sales Solubles Totales MTC E 219 0.5% máx. 0.5% máx. Absorción MTC E 205 0.50% Según Diseño Requerimientos para los Agregados Finos Tráfico en Ejes Equivalentes (millones) Porcentaje de Equivalente Arena (mínimo) < 3 45 > 3 – 30 50 > 30 55 Tabla N° 410-5 Requerimientos del Equivalente de Arena Tabla N° 410-6 Angularidad del Agregado Fino Tráfico en Ejes Equivalentes (millones) Espesor de Capa < 100 mm > 100 mm < 3 30 mín. 30mín. > 3 – 30 40 mín. 40 mín. > 30 40 mín. 40 mín.
  • 16. Malla % Retenido(en peso) Residuo máximo en la malla de 600 µm (N° 30) 3% Residuo máximo en la malla de 75 µm (N° 200) 20% El relleno mineral que sea necesario emplear como relleno de vacíos, espesante de la mezcla asfáltica o como mejorador de adherencia será de preferencia la cal hidratada que deberá cumplir los requisitos que se especifican en la norma AASHTO-M303. Con mayor precaución y con la aprobación del Supervisor sujeto a pruebas y ensayos de la mezcla podrá utilizarse polvo calcáreo procedente de trituración de rocas. En este caso, se deberá cumplir la siguiente granulometría: Requerimientos para Filler o Polvo Mineral Tamiz Porcentaje que pasa MAC -1 MAC-2 MAC-3 25,0 mm (1”) 100 - - 19,0 mm (3/4”) 80 -100 100 - 12,5 mm (1/2”) 67- 85 80 - 100 - 9,5 mm (3/8”) 60 - 77 70 - 88 100 4,75 mm (N° 4) 43 - 54 51 - 68 65 - 87 2,00 mm (N° 10) 29 - 45 38 - 52 43 - 61 425 mm (N° 40) 14 - 25 17- 28 16 - 29 180 mm (N° 80) ago-17 ago-17 sep-19 75 mm (N° 200) 04-ago 04-ago 05-oct La gradación de la mezcla asfáltica normal (MAC) deberá responder a alguno de los siguientes husos granulométricos Gradación Mezcla Asfáltica Normal (MAC)
  • 17. El agregado grueso deberá proceder de la trituración de roca o de grava o por una combinación de ambas; sus fragmentos deberán ser limpios, resistentes y durables, sin exceso de partículas planas, alargadas, blandas o desintegrables. Recomendaciones sobre el agregado Estará exento de polvo, tierra, terrones de arcilla u otras sustancias objetables que puedan impedir la adhesión completa del asfalto. Recomendaciones sobre el agregado
  • 18. El agregado fino estará constituido por arena de trituración o una mezcla de ella con arena natural. La proporción admisible de esta última dentro del conjunto se encuentra definida en la respectiva especificación. Recomendaciones sobre el agregado El polvo mineral o llenante provendrá de los procesos de trituración de los agregados pétreos o podrá ser de aporte de productos comerciales, generalmente cal hidratada o cemento portland. Podrá usarse una fracción del material preveniente de la clasificación, siempre que se verifique que no tenga actividad y que sea no plástico. Su peso unitario aparente, determinado por el ensayo de sedimentación en tolueno, deberá encontrarse entre cinco y ocho décimas de gramo por centímetro cúbico (0,5 y 0,8 g/cm³ ). Recomendaciones sobre el agregado
  • 19. Ensayos y Frecuencias Material o Producto Propiedades o Características Método de Ensayo Frecuencia Lugar de muestreo Agregado Granulometría MTC E 204 200 m³ Tolva en frío Plasticidad MTC E 110 200 m³ Tolva en frío Particulas Fracturadas MTC E 210 500 m³ Tolva en frío Equivalente arena MTC E 114 1000 m³ Tolva en frío Indices de aplanamiento y alargamiento agregado Grueso 500 m³ Tolva en frío Desgaste Los Angele MTC E 207 1000 m³ Tolva en frío Angularidad del agregado fino MTC 222 1000 m³ Tolva en frío Perdida en sulfato de sodio MTC E 209 1000 m³ Tolva en frío Mezcla Asfáltica Contenido de Asfalto MTC E 502 2 por día Pista/planta Granulometría 2 por día Pista/planta Ensayo Marshall MTC E 504 2 por día Pista/planta Temperatura Cada volquete Pista/planta Densidad MTC E 506, MTC E 508 y MTC E 510 1 cada 250 m² Pista compactada Espesor MTC E 507 Cada 250 m² Pista compactada Resistencia al deslizamiento MTC E 1004 1 por día Pista compactada Cemento Asfáltico Según 410.18(b) Tanques Térmicos al llegar a obra