10

CARPETAS ASFALTCAS

MATERTALES PABA CARPETAS ASFLTICAS

La carlreta asfltica es ia capa supedor de un pavimmto flexible que proporciona la su-perficie de'rodamiento para los vehculos y que se elabota con materiales ptrcos y pro-ductos asflticos.

Caractersticas de tos materales ptreos

Los rrateriales ptreos para constnir carpetas asfIcas son suelos inertes, proverrimtesde playones de ros o arroyos, de depsitos natuales dmorrinados minas o de rocas, loscuales, por general, requierm crado y triturado para utilizarse.

Las caracteGticas mis importantes que debm tmer a satisfaccin los materialesptreos para carpetas asflcas son granulometra, dureza, forrra de la parlcula y adhe-rmcia con el asfalto. Ia granulometrfu es de mucha importancia y debe satisfacer las nor-mas corresporidientes/ pues como los mateiales ptreos se cubren por completo con elasfalto, si la granulometra cambia, tambin cambia la superficie a cubrir. Ya que la su-perficie por revesti resulta ms afectada al aumentar o disminui los finos que cuandbhay un cambio m las partculas gmesas, las especificaciones toleran ms los cambios eiirstas que en aqullos. Al estudia cada tipo de carpeta asflca, se mencionar:n las gr-nulometras necesarias y las tolerancias correspondientes.

Contenido ptimo de asfalto

El conterido ptimo de asfalto para una carpeta es la cantidad de asfalto que fonna rnamenana alrededor de las partculas, del espesor suficiente para resistir los elementoSdel intemperismo y que as el asfalto no se oxide con rapidez, pero que no sea tan gricomo para que la mezcla pierda estabilidad o resistmcia y no soporte las cargas de losg,g .hculos. t j,,

186 ESTRUCTURACIN DE VAS TERHESTRES

Es conveniente qu 1as partculas tengan la forma mrs cbica posible, por lo queno deben utilizase materiales que contengan rma cantidad grande de partculas en formade laias o de agrja, pues tiendm a romperse con facilidad y as cambia 1a granulometra.

La dureza se puede conocer por medio de las pruebas de densidad y de desgaste;si. el material tiene o no buena adherencia se conoce al eYectuar 1as pruebas de des-prendimimto por friccin, de prdida de estabidad por inmersin en agua y la pruebainglesa. Si esta caracterfuca de ios ptreos no es aceptable, se puede utilizar un producto,el ms eficaz y econmico de los muchos que existen efr el mercado, para cambiar la ten-sin superficial de los ptreos.

Caractersticas de los productos asflticos

Cemento asfltico

El asfalto, tambin llamado cemento asfltico, es el ltimo residuo de la deslacin delpetrleo y a temperaturas nomrales es slido y de color caJ oscuro. Para mezlarse con1os materiales ptreos, debe calentase a 140 '9 por Io que es necesaria una planta. Lasespecificaciones correspondientes se encuentran en la tabla de la figura 10-1; eI cemeritoms utilizado es el nm. 6.

Cementos asflticos

Ien el seglento"o-ffrri-dGmafleta/canti(1{que auglo all (EI1a figura

asflic!sherencia

CARPETI

Para _terfabricapor iirdtse PlOthr::nectlerrto ccse dan

TIPOf

Son tib

CarPt

Las cay ptf1siguier

cubi-liso'drrepit

CaraoleristicasCemeflto asfiico

Nm. 3 Nm. 6 Nm.7 Nm. a

Penelracin, 1 00 g 5 s, 25' C, grados

Vsc!idad Saybolt'Fu rol:A 135rc,6, mlnmo

Punto de nflgmacn (copa abierta do Cleveland), 'C mlnimo

Punto de reblandocimiento, "C

Ductilidad, 25"C, cm, mlnmo

solubitida on tetraclorurb do caono, porciento, mfnimo

Prueba de la pellcula delgada, g,0 cm3, 5 h, 163"C:Penetracln retenida, por clento, mlnlmoPrdida por caenamiento, porclento, mximo

180-200

60

220

3743

60

40't.4

80-100

85

232

45-52

100

99.5

501_O

6G70

'100

48-56

100

540.8

40-50

120

232

520'100

99.5

580.8

F9.'10-1 Especilcacionesparacementosasflcos,

Rebajados asflticos

Con el fin de poder trabaja con el cerriento asfltico a temperaturas menores/ es necesariofluidificarlo; para ello se producm los rebajados y las emulsiones asflticos.

Los rebajados asflticos se fabrican diluyendo eI concreto asflco en gasolina,tractolina (tambin conocida como pehleo difano), diesel o aceites ligeros.

1. Por2. ]Nl.ez3. Con

:STHES

r Io quen formanetra.esgaste;de des-prueba

:oducto,r la ten-

'is.ii! ' -'tE

CARPETAS ASFLTICAS 187

En el primer caso se obtienm los rebajados de fraguado rpido, denominado Fgen el segundo caso, los rcbajados de fraguado medio o FM; y, por ltimo, los de fraguadolento o FL. Todos stos se puedm producir con diferentes proporciones de cemento as-fltico (de 50 a 80%) y 1os correspondientes solventes o "fluxes" (de 50 a 20%). De estamanera, hay cinco tipos de cada rebaiado, que se numeran del 0 a1 4; los que enen grancatidad de cemmto asfltico son los de mayor denominaciri y sta disminuye a medaque ar:menta el contenido de los solvmtes. As, existe FR del 0 al 4, FM del 0 al 4 y FL del0 al 4 (FLO, FL-1, Fl-4). Las especificaciones correspondimtes s mueskan en el cuadro dela figura 1G2.

Para ealizar las mezclas con los agregados ptreos y los cernentos o los rcbajadosasflicos, es necesario que los prineros estn bien secos, pues de otra manera no hay ad-heencia con el asfalto.

Emulsiones asflticas

Para tener un producto asfItico que se pueda apcar o mezclar con ptretis hmedos, sefabican las emulsiones asflticas, m las que el cemmto asfltico se suspende eri agua,por medio de un emulsificante y un estabilizador. De acuerdo con eI emu.lsificante usado,se producen emulsiones aninicas y catinicas; estas ltimas resisten mayoreshumedades en los ptreos. Las emulsiones tambin son de fraguado rpido, medio ylento conforme ei porcentaje de cemmto asfltico, como se ve m la figura 10-3, en dondese dan a conocer las nomas couesPondientes.

TIPOS DE CARPETAS ASFLTICAS

Son tres los tipos de carpetas asfIticas mis usados en el pas:

Por riegos.Mezclas en el lugar.Concretos asflticos.

Carpetas por el sstema de riegos

Las carpetas por degos consisten m una serie de capas sucesivas d.e productos asflticosy ptreos sobre la base impregnada. La fomra de conskui las carpetas por riegos es lasiguiente:

Sobre la base impregnada, se da un primer riego de producto asfltico q secubre con un riego del material ptrco grueso; Por medio de una compactadora de fiilloliso de 10 ton, s acomoda y se hacecr tres cubrimientos de la superficie. En seguidaierepite toda Ia operacin, sIo que el material ptreo debe ser de dimmsiones mi:i,ip,ies

1.2.

Caraci6riscasGrado

FR-O FB.2 FR.3 FB.4

Pruebas al materhl aslltico

Punto do nflamacin (copa abeta de fag ), 'C mfnmo

Vlscosidad Sabolt-Futol:A 25"C, segundosA 50'C, sgudosA 60qC, segJndosA 82"C, segundoE

Deladn: Porclento del lohl d6tilado a 360.CHasta,lsqc, mllmoHasta,ls'C, mlnloHasta 45'C, mlnhoHasta 45'C, mfnimo

Fosiduo d la destilaoln a 38OqC. Por cleno del volu-m6n blal por dfelorDh, mnlmo

Agua por des$acin, por clento, mxjD

Prubas al r66lduo d6 la dladn

Peneracin, grdos

Dlrclildad en cenlfmotos, minimoSolubll(hd en btacbruro clo caoo, por cignlo, mlnlmo

75-150

15

90

50o-2

8G'120't00

99.5

7&r50

l0507088

60o.2

ll

80.120 |

100 Ise.s

I

10G200

4065a7

0.2

8Gr20100

99.5

27

250-500

255583

0.2

8G120100

125-250

27

I4080

78o.2

8G120100

AsfEltoe rebaiados de lraguado medo

188 ESTRUCTURACIN DE VAS TERRESTRES

Aslaltos reba,ados de freguado rpldo

CABPE

t-L-I pr"""L*",I vrscosro

I nesouI rcenraiiI o.-i,r"I ss;nrI so

",tI netenoI ursmiiiI

I Prueba!

I PenelfeI souru

[::ryNotai kgrados (

de velnl

II pru"o

I u,"-"

I nesidr

I e""ntI RetenlI crnI pr,lrlI Miscib

lprl,mI

otgotv

l"",*I PeatI soig

EYl'Nota:.d."ilo,de \,l

CaractedsticasGrado

FM.O FM.1 FM-2 FM.3 Ft\r-4

Pruobas al rnaledal asffiico

Punlo de intlarnacn (copa abierb d6 fag ), 'C mfnimo

Vlscosidad Sabolt-Futol:A 25'C; ogundosA50"C, ssgundosA 60'C, sgudosA 82'C, segundos

Dostilacin: Porcento dettotat dastitdo a 360oCHasia 225'C. mxiloHasta2 "CHa6la 3'15"C

Fesiduo de la destilacin a 3@"C. Por clsnto del volu-men total por drerBnch, minimo

Agua por dBslihdn, por cisnlo, mdmo

Pruebas al r6duo do la dEstlacin

Pengtracin, grados

Ducdldad en contfmstro8, mfnimoSolublld en lelacloruro d carbono, por clnto, mflto

38

75-150

2540-707'93

50o.2

12000100

99.5

38

75-150

2025-657G90

60o.2

'f28a300

100

66

r0G200

10l$5560-87

670-2

12G300100

99.5

86

25Gsoo

55-40

5$85

0.2

12G300't00

99.s

66

125.2

030 mx.

40-80

7A

o.2

12G300100

99.s

F9. lG2 Espcificaclones para asfaltos rsbaiados de: (a) fraguado rpdo (FR) y (b) haguado medio (FM).

189

Emulsones asflticas aninics

Nola: L vlcosidad de las eulslones no debe aumentar ms d6 treinte por cto (30%) al balar su tperatuE d vlnts

Orados cedgados (20"C) a dez grados centgrados (10'C), ni bajar m de lrBh por cierfo (307.) al subir su temperaturad6 veid6 gdos cntlgrados (2orc) a cuarenta grados cntlgEdos (40'C).

Nota: La vlscosidad do l6 eulsiones no deb aumritEr ms do treinla por cierno (3OoA) al baar su tomperatura dE voimgrados centlgrados (2o'C) a dz grado centiqrado (leo), ni baiar rn de lrlnh por ciedo (307) al $bir su temperaturadB velnio grados oontgEdos (20'C) a cuarenta grados contigrados (40.C).

CaractBrfstcas

Pruebas ai malerlal astltico

vscosidad SayboI--Frol a 50"C, segundosvtscosidad Saybol-Flrol a 25'C, 6egundos

esduo de la d$ilacn, F,orcentaj 9n pso, mfnimoen 5 das, clilerencia En por oenio, mdmo

-j, 35 ml d6 0.02 NCaClz, por celo, mfnlo50 mldo 0.10 NCaCl2, por ciento, mxmotnido on ls mala nm. 30, por ciento, rnlmo

Mscitilded co cemento Poland, poa ci6nto, mrlmo

Prubas al resduo dE a deslacln

251C, 10O 9,5 segundos grdosen letraclorurc de cabono, porciento, mlnimo

Dcllidad. 25'c, cm, miimo 40

2G100

s7

60

0.10

r0G20097.5

40

10 m.75-0

62

50

0.10

10G.20097.5

40

20-100

623

300.10

10G20097.5

40

2G100

3

0.102.O

r0G20097.5

40

573

0.102.0

,o-9097,5

Emubiones asllc8s catncas

Caractristics

Grado

Romplmlento pido Rompimienlo dio Bomplmierto leto

FR.2K RR.3K BM.2K RM.3K FL.2K BL.2K

Pruebas al matedal asfltlco

Viscosdad Saybon-Furol a 25'C, segundosVlscosidad Saybolt-Furol a sO"C, segudosBosduo d6 la dostilacin, porcenlaje n psso, mlnrroAsentamiemo en 5 dfas, dlferooa en porcnto, mxmoRetenido en le malla nlm. 20, por clenlo. mximoCubrimedo delegregedo (e codiciones de irabaio).

Prueba d resislncia al agua:Agregacl, seco. por cedo d6 brimienio, mnmoAgregado hmedo, porcinto de qrbrimonto, mlmo

I\4iscibilidad co cemento Portland, porclnto, mximopH, mimoosolvente en volumen, porcionlo, mximo

Pruebas al residuo de le destlacin

Pnelr6cln, 251c, loo g, 5 sgudos gnrdosSolubilidad e ilracloruro de Garbono, por ciento, mmoDuctldad, 25"C, cm, mlnlmo

20-10060

0.10

Positiva

3

100.25097q

10040065

50.10

Posi{va

3.

100-2509740

50-50060

0.10

8060

Positlva

20

100-2509740

s0'50065

50.10

8060

Posiliva

.12

100-2509740

2G100

57

0.10

6.7

100-2009740

2G 100

575

0.10

,10-s0

97

Er- I -2 E.a^iai^^lde. r a, ti.te l,t ini-s v lb) catinioas.

190 ESTRUCTUBACIN DE VAS TERRESTRESque el usado antes. Despus se repite la operacin con el material ptreo ms fino; es de-cir, se da rur riego de asfalto fluidificado, se riega el materiat ptIe y se acomoda con unroorlto hso. 5e deia una semana para que frage el producto asfItico (es decir, que seeYaporen los solventes) y, despus de un barrido manual o mecnico, se retira el mteriallio que no est adherido al resto de 1a estructura. Esta part del proceso es muy impor-tante para evitar contratiempos a los usuarios, pues cuando no se ace o se realiz ma-I, sepueden romper los parabrisas con 1as partculs que expelen hacia atrs las llantas de losvehculos.

, El lpo de carpeta construida segn especificaciones se denomina de tres riegos ylos m-ateriales ptreos que se utilizan tienen granulometra uniforme, es decir, su gama detamaos es corta. Estos materiales se clasifican en los siguientes: e1 material 1 ei el msgrueso y su gama de tamaos es de 25.4 mn (1 pulg) a 6.35 mm (l/4pd,g); el material 2,de tamao intermedio, vara de 12.7 mn (1,/2ptgi Z.aa -- lrrrim. ti); y"el material 3, etms fino, tiene una granulometra de 9.51 mm (3/8 pulg) a 0.42 mm (nm. 40). Las especi-ficaciones completas para la granulometra de estos matiriales se ven en la figura 10-4.

Especificaciones granulomtricas para materales ptreos que se empleen en carpetasaslltcas por el sistema de rgos o para regos de sello

Dommi.

naci del

raterial

pteo

Porciento que pasa la malla

50-8 mm

(2)38.1 mm

(1 1,2)32,0mn

0 v4)25.4 nnll

1.0ri

(34)12.7 nn(n)

9.51 mm

(v816.35 mm

(v4l4.76 irm(nm.,a)

2.38 mm

(nm 8)

0.420m

(nm.40)

l2

3.4

}B

r00 95mn.

100

5 miix-

95 mi.

100

100

95 mn..

J00

95min.

0

5 mA.

95mn.

5 nrax.

0

5mx.

5mx.

0

0

0

Fig. 10-4 Especificaciones para materiales ptreos que se emplean en capetas asllticas por el sistema deriegos o para ri69os de sellos (materiat3).

Tambin hay carpetas de uno y dos riegos cuyo procedimiento de constuccines semejarte, pero se omiten uno o dos de los ciclos mencionados: el correspondiente almaterial 1. para 1a carpeta de 2 riegos y los de los materiales 1 y 2 para 1a de un riego.

Las catidades aproximadas de material ptreo y cemento asfltico se muestraen la figura 10-5.

Los productos asflticos que se utiLizan en estas carpetas de riegos son: rebajadode tipo FR-3 y emulsiones de fraguado medio; en 1a figur tO-S, se dan las cantiddesnecesaias de cemento asfltico para calcular la cantidad de producto lquido. Se debe di-vldu la candad escogida entre el porcentaje en decimal de la cantidad de cemento as-fltico que contiene el producto que se habri de utilizar, de acuerdo con Ia prueba de des-tilacin.coespondiente. La.undud apropiada en cada caso depende de la densidad yabsorcin del material ptreo, as como del tipo de producto asfltico que se piensa uti.-hzar. Lo conveniente es que hacer tramos de pruebis, variado 1as catidadei entre los

CARPETAS

Fig. 10-5se recomierPara conoccantidad a(centaje de rresllado d(

Fig. 10-6contenidolometra d(

Contet

En este (

presin

1.

ma obreiterial p(cuartdota el mcmuy decubren.

38.1 mm (1'19 05 mm (

Nmero 4Nmero 40Nrero 20(

Carpeta Matoriales1a. capa

llhrPt2a. capa

11l21

3a. capa

llltnzl

3 rlegos Cmonio aslltloapt160

0.6-1.1* 1t 2G25

1.1-'1.4tA: *12

o.7-2.0#3: 6

2 degos Cemonto astnccptreo

0.6-1.0*218-12

0.8-11*3: 6

1 riego Cemento asflticcplreo

0.6-1.0#3: 8-11

IESTRES

o; es de-a con un:, que sematerialy impor-a mal, seas de los

riegos ygam ds el miateial i,.rial 3, el.s ePe91.

t04. .. ._

s ,,.'.,J,j

rebajado .

CAHPETAS ASFALTICAS

Fig. l0-5 Cantidades de materlal peo y cernsnto aslttco quese recomgndan para construir carpetas por el slsterna de riegos.Para conocor la cantdad de asfatio rebajado o emulsircado, lacantidad aceptada de csmento asfltico se divlde entre el porcentaE de es1e material contendo en el producto asrltico y es el.resuttado de una prueba d destilacln.

F9. 106 Conlantes de rea para enconlra el porcentaje dscontenido mnimo de cubrimsnlo total, con base en la granu.lometria del material ptreo.

191

rangos recomendados en la fi-gura 10-5 y elegir las propor-ciones que se comporten mejor.

Carpetas asflticasde mezclas en el luoaro en fro

Paa elaborar las mezclas asfIti-cas en el lugar, se utilizan mate-riales ptreos de granulomefiacontinua; tras norrras establecmdos zonas que se muestran en lafigura 10-6; la granulometria delptreo debe tener una formasimilar a la que marcan las fon-teras entre zonas. El materialptreo se mezcla a Ia temperafu-ra ambiente y es factible utilizaren la mezda: rebajado asfilticoFR-3 (que se calienta a la tem-peratura adecuada) o emulsinde fraguado medio; asimismo,la mezcla se puede efectuar conmotoconformadoras o mezcla-doras semifijas.

Contenido ptimo de asfalto para mezclas en el lugar o en fro

En este caso, el contenido ptimo de asfalto se obtime por medio de la prueba de "Cogr-presin sin confina", que en forma general se Lleva a cabo de la manera siguiente:

1. El contenido mnimo de asfalto de cubrimiento total (CMCT) se obtiene en for-ma obietiva, de manea anaca o por medio de pruebas. Para ello, a una muestra de ria-terial ptreo se le agrega y mezcla rebajado asfltico o emulsin, segn se piense usar,cuando estn a la temperatura de mezclado (aproximadamente a 75 'C ); esto se hace has-ta el momento en que todas las partculas se cubrn. En este caso, la pelcula de asfalto esmuy delgada, sobre todo la de las partlculas gruesas, pues stas son las ltimas que secubren El contmido mnimo de cubrimiento total se calcula as:

CMCT=

Matedalque se rqtieCongtare d

rea nl'l(gPasa rnall En malla

38.1 mm (1 1')19,05 mm (3/4')Nmero 4Nm9ro 4{)Nmero 20O

19.05 m (3/4)Nm. 4Nm. 40Nm. 200

0.41

2.05

53.33

192 ESTFUCTURACIN DE VAS TERRESTRESPara encontrar el contenido mnimo de cubimiento total por medio de la frmu_

1a, es necesario conocer la granuJomeha de los materiales pkeos, de acuerdo con Io cualse encuentan la superficie que se habr de cubrir con el asfalto y se tienen dos variantes.

La primera variante se aplica para materiales graduados con finos; en este caso,se usan constantes de rea expresadas en metros cuadrados de superficie por kilogramode material pbeo; as, el porcentaje de material que se retiene en las diferdntes mihs semultiplica por la constante de rea. A su vez, este producto se multiplica por el ndice as-flco correspondiente a las caractersticas del materiaf que es un contenido parcial decemenio asf 1tico (CA).

La constante de rea se da en Ia figura 10-6 y el ndice asfltico aparece en la co_rresp ondiente a la hgrra 10-7.

Supngase que existe un material con ia granulometra siguiente:

Malla

Porcentajede materialque pasa

Porcentajeretenidoparcial

19.05 mm314 plg12.7 mm112

9.52 mm3/8 plgNm. 4Nm. l0Nm. 20Nm. 40Nm. 60Nm. 100Nm. 200Pasa malla 200

10076

62

4430252014I5

56

24

155

Imagnese que hay gravas trituradas de absorcin media y arena de ro de baja ab-sorcin; de acuerdo con las figuras 70-6 y 10-7, el cJcu1o se indica en la tabla de 1a pginasiguiente.

Para encontra el porcentaje de cemento asfItico, la suma de los contenidos par-ciales se multiplica por 100, as en este caso 3.2yo; si se usa un producto FR3 con ion-tenido de 69% de cemento asfltico, el porcentaje en peso de FR3 ser:

a')ol-rg =

4'os*

Si la densidad del asfalto es de 0.94 y Ia del material ptreo de 1.4S, el volumen deasfalto m porcentaje ser:

4.65x1,.45 - ^^,- 94- = /-zao

CARPET,

Fig. t0rla granu

ylaca

a mat

]ESTRES

[a frmu->n lo cualr.riantes.lste caso,ilogramomallas sehdice as-rarcial de

en 1a co-

: baja ab-1a pgina

idos par-con con-

irmen de

:.t111:4.1

CARPETAS ASFALTICAS

Materialndice

aslltico

Gravas a arenas de ro o materales redon-deados, de baja absorcin

Gravas angulosas o redondeadas, trituradas,de baja absorcin

Gravas angulosas o redondeadas, de altaabsorcin y rocas tdturadas de absorcinmedia

Flocas trturadas de alta absorcin

0.0055

0.0060

0.00700.0080

Fg, 10-7 ndce asftco para enconlrar gl porcentaje de contenido mnimo de cubrimiento tobl, con base enIa granulometra del material ptreo.

y la cantidad en Litros ser:

7.Zx L00 = T2L / m3 de agregado.

La segunda variante para obtener el porcentaje mnimo en forma analtica se aplira

't 93

a materiales graduados con pocos finos y, m este caso, se utiliza la frmula:

I=0.02a+0.045b+cd

Materialnm(1)

Porcentajeen pesoretendo

(2)

cueitade rea

(3)

19.05 a nm.4Nm.4anm.40Nm. 40 a nm. 200Pasa la 200

0.56o.240.150.05

0.412.05

15.3853.30

Supeiicieparcal(4)(2) x (3)

ndiceasfltco

(5)

Contenidoparcal C.A.

(6)(4) x (5)

0.230.4922.3072.665

Total

0.0070.00550.00550.0055

0.001610.002710.012690.01466

0.032

194 ESTRUCTUBACN DE VAS TERRESTRES

I = contenido mnimo de cemento asfltico.a = porcentaje de material retenido en malla 10.b = porcentaje de material que pasa por ma1la 10 y se retiene en 200.c = porcentaje de matetial que pasa por malla 200.d = coeficiente asfltico que se da en ]a figura 10-8.

CARPET

Fig. l0-!en el lu!proyecti!

Proceelabo

El proc

sus alrmina, ltenidomezcllizar er

se ten(mecnpalas r

tratarrque te

terialeconfomatelda de

Illaterial "D"

Gravas y arenas de ro o mate ales redondeados de ba;a absorciGravas tdluradas de baja absorcinRocas tituradas d6 absorcin medlaFlocas liturads de alta absorcin

0.15o.200.300.35

.9

'6

,9

IE

F9. 10-8 Coeficiente asfltico para encontrar el porcentaje de contenido mnmo de cubrmiento total en baseo la granulometra del material ptreo.

_ Para conocer el porcentaje en peso del producto que se habr de utilizar, se pro-cede del mismo modo que en la primera variante.

Este mnimo tambin se puede obtener por medio de la prueba de CKE (coefi-ciente del equivalente de keriseno) o la de CKE modificada, slo que en este ltimo caso,se obtiene aproximadamente el contenido ptimo y no el mnino.

Ya obtmido el contenido mnimo de cubrimiento total se preparan seis mezclascon 3 kg de material ptreo; una con ese porcentaje de asfalto, otra con 0.5% menos y cua-tro con 0.5Y.;1.01o,1.5Yo y 2ok ms, tespectivamente, que el CMCT.

Con estas mezclas y los solventes bien evaporados (defluxados) a la temperatu-ra de 40 'C, se elabora un espcirnen. Para ello se utiliza un molde metlico de 10 cm dedimetro, con una cantidad de material ptreo suficiente para tener en l una altura de12 + 0.5 cm, cuando se le d una compactacin por medio de una presin de 40 kglcm2 h.Al cabo de dos horas en las que todos los especmenes tengan la temperatura ambiente,se meten en agua a 20 "C protegidos con bolsas de plstico y durante 30 min. Trascu-rido este tiempo, dichos especmenes se llevan a la ruptura y, mediante los porcentajesde asfalto correspondientes se traza una grfica, donde se coloca este dato en 1as abs-cisas y e1 esfuerzo de ruptura en 1as ordenadas. En 1a figura 10-9, se muestra una cutvatpica, donde el contenido ptimo de asfalto est en la parte ascendente del segundomximo.

Este mismo procedimiento sifve para encontrar Ia cantidad de asfalto necesariopara bases negras o asflticas; dicha cantidad se localiza entre 1a parte alta o media de larama descendente del primer mximo.

Para recomendar e1 ptimo de asfalto, el laboratorista debe observar con cuidadolas mezclas y decidi 1o conveniente.

RHESTRES

o total en base

izar, se Pro-

CIG (coefi-ltimo caso,

seis mezcla

nenos y cua-

CARPETAS ASFLTICAS

Rango de contenido deasfalto para bases

, negra o asllticas.

19s

'

r temPeratu-de 10 cm de",

ma alhua,r0 kglcn]

Conlonido de asfalto (%)

Fig, j -9 Curva: contenldo de producto aslltico-resistenca para obtener el contenido ptimo de una mezclae;e lugat este contenido se encuentra en la rama ascendente del.segundo mxmo y se dsja al criterio delproyectista el valor exacio.

Procedimiento de construccin para mezclaselaboradas en el lugar o en fro

El procedi:rriento para este tipo de carpeta se indica a continuacin:

1, Eleccin de bancos. Con este fin se exploran Ia zona que la obra atravesar ysus alrededores, se muestran los bancos de depsitos en ros y arroyos, 1os materiales demina, los bancos de conglomerado y las rocas que pudieran utilizarse; se obtiene e1 c(m-terrido ptimo de asfalto para cada materia! y, al fnal, de acuerdo con la calidad de lasmezclas elaboradas y los estuos econmicoi.se eligen 1os bancos que se habrn d'uti-Iiza en la obra de que se trate.

2. Ataque e los bancos. Si se tata de materiales conglomerados o de roca firrre,se tendr qlr" 1""t .r."o de explosivos y la extraccin se har con palas frontales o palasmecnicas; si se trata de materiales aglomerados, Ia extraccin se puede hacer ya se con

palas manuales, frontales o con dagas.3. Tratamientos previos. Cuando las mezclas se elaboran en e1 lugar, los

tratamientos previos pueen ser de cribado o triturado, de acuedo con el degerdicioque tengan los materiales, como se vio en el captulo 4.

-- r, . . ,4. Trasporte a la obta. Despus de aPlicar el o los tlatamientos Preos a.lg...,s,i]i}4-

teriales, stos se tansportan a la obia, en donde se acamellonan por medio de ui'ddt-conformadora y se mide el volumen acareado; para hacer los ajustes necesarios Por s1_eI

material falta ; sobta, conforme 1os esPesores d proyecto, se calcula la cantidad r(r.ieii-da d.e producio asfltico. En este caso, es posible coregir el Porcentaie ptimo de i'qrto

alrir,spr

195 ESTRUCTURACIN DE VAS TERRESTRES

obtenido en eI laboratorio, si hay un cambio en la granulometra, usando las constantesde las figuras 70-6,10-7 Y 70-8.

Un ndice asflco promedio se encuentra con los datos iniciales de1 laboratorio,al dividir el porcentaie del contenido ptimo de asfalto obtenido entre la superficie dematerial que se tena: 7.)

fndice asfltico promedio = _ = 12.63Supngase que 1a nueva granulometra es:

Pasa malla Ret. mallaPorcentaje

en peso

3i4 pulg4 pulg

40 pulg200 pulg

440

250

502018'12

que con 1os clculos ya indicados da una superficie de agregados de9.779 m2/kg.Larlte-va cantidad de asfalto ya recogida es:

Volumen de asfalto = 9.779 x 72.63 = L23.52 L/m3. Claro est que, en este caso,los ndices asflticos se disparan mucho, 1o cual quiere decir que las cantidades de asfaltopor usar seran bastante diferentes de las iniciales de laboratorio y, cuando se presentaesta situacin, se requiere volver a obtener el contenido ptimo por medio de la pruebade compresin sin confinar. Lo anterio indica que Ia coneccin de campo se puede hacersi los ndices asflticos de laboratorio y de campo no varan en t 20%.

5. Una vez calculada la cantidad de asfalto para regarse en ur tramo de longituddeterminada, el material ptreo se vaabriendo con la motoconformadora en una parte dela corona; sobre este material, se riea asfalto por medio de una petrolizadora. La moto-conformadora abre de nuevo el material acamellonado a1 (esparcirlo sobre el anterior,) yla petrozadora riega otra parte del asfalto calculado, como se ve en la figura 10-10. Estas

Flg. 10-f0 (a) Petrolizador regando asfalto sobre el material ptreo, para una mezcla en el lugar; (b) moto-conformadora cubriendo el rego previo de aslalto.

CARI

operpasaempnahesmmov

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