Escuela profesional de ingeniería civil
Pavimentos
Tema de Investigación
Materiales para pavimentos
Alumno
Ramírez Requejo Andre Gianmarco
Docente
Mg. Chambilla Maraza, Efraín Fernando
Ciclo
Verano 2022
Prepara tus exámenes
Prepara tus exámenes y mejora tus resultados gracias a la gran cantidad de recursos disponibles en Docsity
Consigue puntos base para descargar
Gana puntos ayudando a otros estudiantes o consíguelos activando un Plan Premium
Orientación Universidad
Prepara tus exámenes
Prepara tus exámenes y mejora tus resultados gracias a la gran cantidad de recursos disponibles en Docsity
Busca documentos
Prepara tus exámenes con los documentos que comparten otros estudiantes como tú en Docsity
Busca tu universidad
Encuentra los documentos específicos para los exámenes de tu universidad
Video Cursos
Estudia con lecciones y exámenes resueltos basados en los programas académicos de las mejores universidades
Quiz
Responde a preguntas de exámenes reales y pon a prueba tu preparación
Consigue puntos base para descargar
Gana puntos ayudando a otros estudiantes o consíguelos activando un Plan Premium
Comunidad
Pregúntale a la comunidad
Pide ayuda a la comunidad y resuelve tus dudas de estudio
Ebooks gratuitos
¡Nuestros e-books salva-estudiantes!
Descarga nuestras guías gratuitas sobre técnicas de estudio, métodos para controlar la ansiedad y consejos para la tesis preparadas por los tutores de Docsity
Materiales para Pavimentos: Descripción y Características, Apuntes de Ingeniería Civil
Este documento ofrece una descripción detallada de los materiales utilizados en la construcción de pavimentos, incluyendo cemento asfaltico, asfaltos líquidos y geosintéticos. Se presentan especificaciones, pruebas de laboratorio y propiedades que deben conocer los ingenieros de pavimentos para realizar diseño, construcción, consultoría y/o interventoría.
Tipo: Apuntes
2021/2022
1 / 29
Esta página no es visible en la vista previa
¡No te pierdas las partes importantes!
Documentos relacionados
Vista previa parcial del texto
¡Descarga Materiales para Pavimentos: Descripción y Características y más Apuntes en PDF de Ingeniería Civil solo en Docsity!
Escuela profesional de ingeniería civil
Pavimentos
Tema de Investigación
Materiales para pavimentos
Alumno Ramírez Requejo Andre Gianmarco Docente Mg. Chambilla Maraza, Efraín Fernando Ciclo Verano 2022
DEDICATORIA
Dedico este trabajo a mi familia a mis padres, pilares fundamentales en mi vida. Sin ellos jamás hubiese podido lograr lo conseguido hasta ahora. Su tenacidad y lucha insaciable han hecho de ellos gran ejemplo a seguir y destacar, no solo para mi, si no para mis hermanos y familia en general. También dedico este trabajo a las personas que han influenciado en mi vida, dándome los mejores consejos y haciéndome una persona de bien.
INDICE
1. RESUMEN ................................................................................................................... 4 2. PALABRAS CLAVE .................................................................................................... 4 3. PROBLEMA DE INVESTIGACION .............................................................................. 5 4. OBJETIVO GENERAL Y ESPECIFICOS .................................................................... 6 4.1. OBJETIVO GENERAL ................................................................................................ 7 4.2. OBJETIVOS ESPECIFICOS ....................................................................................... 7 5. JUSTIFICACION .......................................................................................................... 8 **6. REVISION DE LA LITERATURA ACTUAL O ESTADO DEL ARTE O CUESTION .....
- MARCO TEORICO .......................................................................................................
- RESULTADOS Y DISCUSION .....................................................................................
- CONCLUSION .............................................................................................................**
1. Resumen En el presente trabajo de investigación consiste en la descripción de los materiales que se usaran en la construcción de pavimentos puesto que deben resistir el desgaste debido al efecto del paso de los vehículos continuos, asimismo de manera resumida se presentan las especificaciones sobre materiales estabilizados o tratados como cementantes hidráulicos, suelo – cemento adoquines de concreto La investigación se realizó en base a la metodología de estudio de investigación, obteniendo información de diversas fuentes, como tesis, bibliografías encontradas en bases de datos de universidades. Se describen 2 puntos importantes a lo largo de la investigación: (i) Descripción de los Materiales, (ii) características. Lo anterior favoreció para la formulación de conclusiones, las cuales pretenden ayudarnos a tratar los aspectos más importantes de los materiales que el ingeniero debe conocer a la hora de diseñar, construir, controlar e investigar pavimentos. 2. PALABRAS CLAVES Aceites vegetales sulfatados: Es un tensioactivo aniónico hidrosoluble Barrera impermeable: Es un sistema de protección que impide el paso de Agua Liquida
4. OBJETIVOS
4.1 OBJETIVO GENERAL
● Dar a conocer las especificaciones, pruebas de laboratorio y las propiedades que el ingeniero de pavimentos debe conocer sobre estos materiales cuando realice trabajos de diseño, construcción, consultoría y/o interventoria ● Conocer todos aquellos aspectos concernientes a materiales granulares no tratados de base, subbase y subrasante mejorada y la subrasante. 4.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS ● Describir de manera detallada las especificaciones de los materiales ● Describir de manera detallada las pruebas de laboratorio de los materiales ● Describir de manera detallada las propiedades de los materiales .
5. JUSTIFICACION
La investigación acerca de los materiales utilizados en la construcción de pavimentos nos permitirá enriquece y profundizar los conocimientos en los temas que atañen al contenido del presente documento. Adicionalmente estudiantes de pregrado de ingeniería civil pueden tomar como referencia el documento para fortalecer el estado del conocimiento de las investigaciones que se ejecuten sobre los materiales que conforman estructuras de pavimentos para carreteras y vías urbanas
7. MARCO TEORICO
7. 1 Materiales o ligantes asfalticos Los productos asfalticos utilizados en pavimentos provienen de la destilación del petróleo crudo, ya sea en forma natural o industrial. Estos materiales ligan el agregado pétreo para conformar mezclas asfálticas y son los responsables de brindar, a la capa asfáltica, resistencia mecánica bajo carga monotónica, estática y/o cíclica, impermeabilidad y durabilidad. Algunos tipos de asfaltos utilizados para la fabricación de mezclas asfálticas son: ● Cemento asfaltico ● Emulsiones asfálticas ● Asfaltos rebajados ● Asfaltos modificados y multigrados ● Crudos pesados ● Asfaltitas o asfaltos naturales 7.1.1 Cemento asfaltico: El cemento asfaltico se designa por las letras CA y se clasifican por lo general de acuerdo con su consistencia evaluada a través de dos ensayos: Penetración y viscosidad. Otra forma de clasificación, utilizada principalmente en países desarrollados, se realiza a través del grado de funcionamiento (PG por sus siglas en ingles) En países como Colombia los cementos asfalticos se clasifican por lo general de acuerdo a su penetración. Físicamente, los resultados de este ensayo pueden ser entendidos como la resistencia que experimenta el cemento asfaltico cuando se permite penetrar en la una aguja normalizada de 100 g de masa durante cinco segundos a una temperatura estándar (25°C). Es decir, de manera directa mide la consistencia del CA y de manera indirecta evalúa su rigidez, el CA más rígido será aquel en el cual la aguja penetre menos. Esta penetración se mide en un “penetrómetro”
, Figura 1. Penetrómetro Los requisitos mínimos de calidad que deben cumplir los CA con el fin de ser utilizados como materiales para conformar mezclas asfálticas se presentan en la siguiente tabla: Ensayo Unidad CA 40- 50 CA 60- 70 CA 80- 100 Ensayos sobre el asfalto original (sin someter a procesos de envejecimiento) Penetración (25°C , 100 g , 5s) 0.1 mm 40 - 50 60 - 70 80 - 100 Punto de °C 52 - 58 48 - 54 45 - 52
RTFOT
7.2 Emulsiones Asfálticas: Son el producto de la adición de agua a un cemento asfaltico. Para que estos dos materiales se puedan mezclar es necesario incorporar un tercer componente, denominado agente emulsificante, que puede ser arcilla coloidal, silicatos solubles o insolubles, jabón o aceites vegetales sulfatados. Este emulsificante aporta carga eléctrica o emulsión. Para la fabricación de emulsiones asfálticas se utilizan molinos colídales o turbinas. El contenido de cemento asfaltico en volumen en la emulsión se encuentra entre 55% y 70%. A diferencia de ensayos ya descritos para caracterizar el cemento asfaltico, sobre las emulsiones asfálticas se deben ejecutar los siguientes ensayos. ● Tamizado en tamiz N° ● Carga de particula ● PH o potencial de hidrogeno ● Recubrimiento del agregado y resistencia al desplazamiento por el agua. Por otro lado, uno de los usos principales que se da a las emulsiones asfálticas es el de la fabricación de mezclas en frio. Otras aplicaciones de estos materiales para pavimentación vial son: ● Riego de Liga: Es el riego de un producto asfaltico que sirve para adherir dos mezclas asfálticas. Función principal: Adherir la capa de rodadura a la base asfáltica o base intermedia. ● Imprimación: Es el riego de un producto asfaltico que será descrito en el apartado que recubre la base granular no tratada.
Figura 2. Carrotanque irrigador de asfalto. Fuente: Pavimentos : Materiales , Construcción y diseño ( Rondón Quintana) 7.2 Asfaltos líquidos, rebajados o cut- back: Se producen diluyendo cemento asfaltico en algún solvente derivado del petróleo, generalmente gasolina o bencina. Se designan con las letras RC (Asfaltos rebajados de curado rápido, solvente gasolina) , MC ( Asfaltos rebajados de curado medio , solvente queroseno) y SC ( asfaltos rebajados de curado lento, solvente aceites pesados de baja volatilidad) , seguidas de un numero que indica su viscosidad cinemática , media de centistokes.
7.2 Asfaltos espumados: También denominados asfaltos celulares, son una tecnología utilizada principalmente para estabilización de granulares no tratados o para la fabricación de mezclas en frio y recicladas. Consiste en adicionar agua fría ( 1 % y 2% del peso del CA) y aire a presión en una “cámara de expansión”, a un cemento asfaltico que se encuentra a alta temperatura(160-180°C) con el fin de espumarlo, incrementar su volumen rápidamente, reducir su viscosidad del ligante e incrementar la adherencia entre el asfalto y el agregado pétreo. Figura 3. Cámara de expansión Fuente: Pavimentos: Materiales, Construcción y diseño (Rondón Quintana)
7. 3 Geo sintéticos: Definición: Son materiales, principalmente fabricados por productos derivados del petróleo originalmente usados en aplicaciones de ingeniería geotecnia, utilizados para mejorar, cambiar o mantener las características del suelo con el que interactúan. Tipos de geo sintéticos a-) Geomembranas Su principal función es contener materiales y/o sustancias, previniendo el flujo de líquidos y vapores fuera de esta. Figura N°4: Geomembrana Macline b-) Geotextiles: Son textiles que, usados con el suelo, roca o cualquier material terreo, mejoran el desempeño y reducen el costo de las obras civiles. Figura N°5: Geotextil tejido
d-) Georedes: Son elementos tridimensionales que en su estructura presentan un área hidráulica, que permite el paso de un fluido entre dos estratos o compresión o carga. Figura N°7: Georedes e-) Geocompuestos Es la unión de dos o tres geo sintéticos (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. Figura N°8: Geocompuesto
Funciones de los Geo sintéticos Los geos sintéticos cumplen diversas funciones. A manera de ubicarlos adecuadamente, podemos dividir en: a-) Separación : Es la función por medio de un geo sintético poroso y flexible, proviene la mezcla de dos estratos o materiales diferentes evitando la contaminación entre ellos, conservando las cualidades físicas y mecánicas de cada uno. Figura N° b-) Filtración : Es la función que por medio de un geo sintético poroso, flexible y permeable, en presencia de agua entre dos estratos o mas materiales diferentes, permita el paso del fluido, evitando la migración de finos o que las partículas se mezclen o contaminen entre si, aun estando sometidos a un trabajo de carga o comprensión. Figura N°