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PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DEL ECUADOR

FACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA DE CIVIL

DISERTACIÓN DE GRADO PREVIA LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE

INGENIERÍA CIVIL

“DISEÑO DE LA ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO CON

REFORZAMIENTO DE GEOSINTETICOS APLICADO A UN TRAMO

DE LA CARRETERA ZUMBAHUA- LA MANÁ”

GAVILANES DAVILA NYDIA ESTEFANIA

QUITO, !"

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ii

A#$%&'()*)'+

Ha llegado a su fin una etapa importante en mi vida, la culminación de mi

carrera universitaria, por eso quiero agradecer a todas las personas que han

compartido y han apoyado junto a mí para conseguir este gran logro.

A Dios, Señor te agradeco me hayas dado salud, vida, inteligencia, la

oportunidad de poder estudiar, de compartir y conocer muchas personas a lo

largo de mi carrera, me diste nuevas e!periencias y fueras para superar

todas las adversidades que se cruaron en mi camino para así poder cumplir

una m"s de mis metas.

A mis padres, a mi hermana, a mi nana #osy, les agradeco por todo el

amor, la confiana, la paciencia, la comprensión, los sa$ios consejos que día

a día me $rindan, por su esfuero y apoyo incondicional en $uenos y malos

momentos, por sus pala$ras de ayuda para salir de los pro$lemas y volver a

la lucha, gracias por ser mi ejemplo, mi estimulo de estudio y mi guía, por

inculcarme valores y darme responsa$ilidades, gracias por hacer de mi lo

que soy.

A la %acultad de &ngeniería de la 'ontificia (niversidad )atólica del *cuador.

A los ingenieros +uan )arlos ontero, -ustavo "ne y #icardo Salvador,

por su tra$ajo como director y correctores respectivamente, por sus

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3/340

enseñanas, motivación y generosa ayuda para la culminación de esta

disertación.

A mis profesores que me han guiado a lo largo de este camino.

A mi familia y amigos quienes estuvieron siempre $rid"ndome su apoyo

incondicional.

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D'&)(%$)%

A Dios por ser mi guía, mi aliento, el ser que siempre estuvo ahí confiando

en mí, para que siga adelante y cumpla con mis metas, gracias a la fortalea

y sa$iduría que me transmitió para superar todos los o$st"culos y así llegar

triunfante al fin.

A mis padres, y hermana, por ser las personas que compartieron junto a mí

momentos de felicidad, de angustia y tristea, quienes me impulsaron a

seguir adelante, e inculcaron en mi los valores y virtudes que hoy hacen de

mi la persona que soy, por su apoyo y comprensión incondicional.

A #osy, porque s/ que desde el cielo seguir"s a mi lado gui"ndome y

cuid"ndome como siempre, porque eres mi segunda madre y fuiste un gran

apoyo, ejemplo y so$retodo mi aliento para seguir adelante por la confiana

y fe que tuviste en mí para que pueda culminar e!itosamente mi carrera.

A mis familiares, amigos y a todas aquellas personas que siempre estuvieron

aportando en el transcurso de mi vida.

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INDICE DE CONTENIDO

#*S(*0 ....................................................................................................... !i

)A'&1(23 & ...................................................................................................... 4

4.4. A01*)*D*01*S ................................................................ 4

4.5. )A&03S D*2 *)(AD3# ................................................. 6

4.5.4. #ed 7ial *statal del *cuador .......................................... 6

4.5.4.4. 7ías 'rimarias .......................................................................... 8

4.5.4.5. 7ías Secundarias ..................................................................... 8

4.5.5. #ed 7ial 'rovincial ......................................................... 9

4.5.6. #ed 7ial )antonal .......................................................... 9

4.6. 'A7&*013S ...................................................................... 9

4.6.4. H&S13#&A D* 23S 'A7&*013S ................................ :

4.6.5. 'A7&*013S %2*;&4.6.5.4. 'A7&*013S %2*;&

4.6.5.5. 'A7&*013S #&-&D3S ........................................................ 4?

4.6.5.6. 'A7&*013S #*%3#=AD3S )30 -*3A22A ................. 44

4.6.6. *S1#()1(#A D*2 'A7&*013 ............................... 45

4.6.6.4. S(

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6/340

4.6.8.4. 'avimento %le!i$le ................................................................. 56

4.6.8.5. 'avimento #ígido ................................................................... 58

4.6.8.6. 'avimento #eforado con -eomalla ..................................... 58

4.8. -*3S&01*1&)3S ............................................................. 59

4.8.4. D*%&0&)&30 D* -*3S&01*1&)3S ............................ 59

4.8.5. H&S13#&A D* 23S -*3S&01*1&)3S ........................ 5:

4.8.6. 1&'323-&A, )2AS&%&)A)&30 A'2&)A)&30*S ..... 5B

4.8.6.4. -*31*;1&2*S C-1 .............................................................. 5B

4.8.6.5. -*3A22AS 3 -*3#*D*S C-0 ...................................... 64

4.8.6.6. -*3*

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5.6. )301*3 7*H&)(2A# 1'DA ........................................ 8:

5.6.4. 1#A%&)3 7*H&)(2A# *;&S1*01* ........................... 8B5.6.4.4. 1#F%&)3 '#3*D&3 D&A#&3 A0(A2 *;&S1*01* C1'DA

.......................................................................................................... 8B

5.6.4.5. 1#F%&)3 '#3*D&3 D&A#&3 A0(A2-*0*#AD3

............................................................................................. 8E

*l 1'DA generado determinado por la *mpresa se presenta a

continuación ......................................................................................... 8E

5.6.4.6. AS&-0A)&0 D*2 1#F%&)3 ............................................... 8>

5.6.5. '#3*))&30 D*2 1'DA AS&-0AD3 A2 #3*)13............................................................................................. 94

5.8. )A2)(23 D* 23S *+*S *G(&7A2*01*S C*SA2s ....... 95

5.8.4. )30%&-(#A)&0 D* *+*S ....................................... 95

5.8.5. )2AS&%&)A)&30 D* 23S 7*H&)(23S ...................... 96

5.8.6. %A)13#*S D* )A#-A *G(&7A2*01* .................... 98

5.8.8. )A2)(23 D* 23S *+*S *G(&7A2*01*S C*SA2IS9:

)A'&1(23 &&& .................................................................................................. 9B

*0SA3S ....................................................................................................... 9B

6.4. D*S)#&')&30 D* 23S *0SA3S 94@?6 .......................................... 9B

6.4.4.5. '#(*

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8/340

.......................................................................................................... :4

6.4.5.5. -#A0(23*1#JA '3# 1A&=AD3CAASH13 1@EE, AS1 D@855 . :6

6.4.5.6. 2&&1* 2JG(&D3 C22 CAASH13 1 @E>, AS1 D 864E .................... :9

6.4.5.8. 2&&1* '2FS1&)3 CAASH13 1@>?, AS1 D 864E ........................... :B

6.4.5.9. &0D&)* D* '2AS1&)&DAD .................................................................. :>

6.4.5.:. )2AS&%&)A)&30 D* S(*23S CAASH13 @489 .............................. :>

6.4.5.B. A:@:?K AS1 )464 ..................................... B6

6.4.5.E. '#3)13# 3D&%&)AD3 CAASH13 14E?@?4, AS1 D499B@ B? .... B9

6.4.5.>. ).5

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9/340

6.4.5.4:. '*S3 *S'*)J%&)3

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9.4.4 D&S*M3 D* 2A *S1#()1(#A D*2 'A7&*013 '3# 2A AASH13 >6 C*n función del 0Omero *structural de la Su$@rasante ................................................................................ 4E:

9.4.5 D&S*M3 D* 2A *S1#(1(#A D*2 'A7&*013 '3# A0A2&S&S D*2 D&S*M3 '3# )A'AS ................................. 4>4

9.5 *13D3 SH*22 'A#A *2 D&S*M3 D* *S'*S3#*S D* 'A7&*013S %2*;&:

9.6. D&S*M3 D* 2A *S1#()1(#A D*2 'A7&*013 )30 -*3A22A ............................................................................ 5?9

9.8. D&S*M3 D* 2A *S1#()1(#A D*2 'A7&*013 #&-&D3

*13D3 D* 2A '3#12A0D )**01 ASS3)&A1&30 C')A.............................................................................................. 544

)A'&1(23 7& ............................................................................................... 54B

A0A2&S&S D* '#*)&3S (0&1A#&3S .......................................................... 54B

:.4. )3S13 D*2 D&S*M3 1#AD&)&30A2 D*2 D&S*M3 #*%3#=AD3 5? AM3S ......................................................... 54B

:.5. )3S13 D*2 D&S*M3 1#AD&)&30A2 D*2 D&S*M3 #*%3#=AD3 4? AM3S ......................................................... 54E

)A'&1(23 7&& .............................................................................................. 55?

B.4. )30)2(S&30*S ............................................................ 55?

B.5. #*)3*0DA)&30*S .................................................... 55:

A0*;3 A C*13D3 SH*22 ..................................................................... 55B

A0*;3 < C*13D3 '.).A ........................................................................ 55E

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!i

RESUMEN

*l presente estudio es un an"lisis so$re el diseño de la estructura del

pavimento tradicional y la estructura del pavimento reforada con geomalla

$ia!ial aplicada a un tramo de la carretera 2atacunga P =um$ahua P 2a

ana.

'ara realiar el diseño de la estructura del pavimento no reforada y

reforada se requiere del estudio, an"lisis y recopilación de una serie de

par"metros para poder calcular los espesores de las capas que van a

conformar estas estructuras, dichos par"metros son el an"lisis del clima de

la ona, el an"lisis del tr"fico vehicular que e!istió antes de la ampliación dela carretera, el trafico que se va a generar con la ampliación de la misma y el

trafico que se va asignar a esta para determinar el diseño m"s adecuado, se

realio varios ensayos en campo y en la$oratorio para determinar el tipo de

suelo predominante en el tramo e!perimental, se determino la densidad

m"!ima y humedad optima del tramo para calcular la capacidad portante que

tiene el suelo y o$tener el valor del )

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)omo ensayo compro$atorio se realio la prue$a de la 7iga 6 en $ase al nOmero estructural de la su$ rasante y

An"lisis por )apas, /todo Shell, y el diseño reforado mediante el /todo

de la 1ensar en $ase al diseño tradicional por la AASH13 >6.

Se realio como alternativa de diseño pavimento rígido con el /todo de la

'ortland )ement Association, par"metros que fueron determinados con

ensayos en campo mediante la 'rue$a de la 'laca de )arga para

determinar el coeficiente de $alasto y mediante ta$las donde esta$lecen

correlaciones con el )

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4

CAPITULO I

".". ANTECEDENTES

(na carretera es una vía de comunicación de uso pO$lico, construida

especialmente para la circulación de vehículos.

*n la presente tesis se va a realiar el estudio en un tramo e!perimental de

4?? metros de la carretera 2atacunga @ =um$ahua @ 2a an", aplicada al

tramo 2atacunga @ 'ujili, que forma parte de la #ed 7ial *statal del país,

conformando el corredor vial 2atacunga, u$icada en la 'rovincia de

)otopa!i, integrando la vía transversal central *6? que une las #egiones de

la Sierra )entral con la #egión )osta.

Se realia el estudio para este tramo de carretera, ya que en este sector se

encontraron suelos $landos y con presencia de nivel fre"tico elevado, los

m"s representativos para la comparación entre la estructura de pavimento

fle!i$le tradicional y la reforada con geomalla a nivel de su$@rasante.

&magen 0R4. 1ramo 2atacunga@ 'ujilí

http://es.wikipedia.org/wiki/Veh%C3%ADculohttp://es.wikipedia.org/wiki/Veh%C3%ADculo

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UBICACIÓN DE LA CARRETERA

&magen 0R 5. &nstituto -eogr"fico ilitar

T$%* L%%(/+#%- P/0)12 345*.6

5

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6

".. CAMINOS DEL ECUADOR

2a #ed 7ial 0acional del *cuador est" formada por el conjunto de carreteras

y caminos de uso pO$lico, los cuales de$en estar sujetos a normas

esta$lecidas por el 13'. *sta red est" formada por la #ed 7ial *statal, la

#ed 7ial 'rovincial, y la #ed 7ial )antonal, y tiene apro!imadamente una

longitud de 86.4>B,6B Lm.

"..". R'& V)%1 E7%%1 &'1 E(/%&$

*sta red vial est" formada por las vías primarias y secundarias, que son las

que tienen mayor tr"fico vehicular y las encargadas de comunicar a las

capitales de provincia, a las ca$eceras de cantón, los puertos de frontera

internacional con o sin aduana.

2a longitud total de la #ed 7ial *statal es de apro!imadamente E.:B5,4? Qm.

2a #ed 7ial *statal est" constituida por todas las vías administradas por el

inisterio de 1ransporte y 3$ras 'O$licas como Onica entidad responsa$le

del manejo y control de las mismas. 4

http://www.mtop.gov.ec/http://www.mtop.gov.ec/

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16/340

8

4%uente TTT.mtop.gov.ec

Sitio Te$ del inisterio de 1ransporte y 3$ras 'u$licas

http://www.mtop.gov.ec/http://www.mtop.gov.ec/

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17/340

"..".". V2%7 P$)*%$)%7

2as vías primarias o Arteriales, son aquellas que est"n integradas por las

rutas que comunican las capitales de provincia, los cruces de frontera, y

puertos, por lo cual tienen un gran movimiento vehicular, y accesi$ilidad

controlada. )onstan de 45 vías primarias con apro!imadamente un ::U de

la longitud total de la #ed 7ial *statal.

Se las denomina con un nom$re propio, un código conformado por la letra *,

un numeral de uno a tres dígitos.

Se conoce como troncal cuando una vía primaria tiene dirección 0orte@Sur,

cuyo numeral est" conformado por dos dígitos impares, e!cepto la 1roncal

&nsular y son enumeradas de manera creciente desde el 3este hacia el *ste.

'or el contrario se conoce como vía 1ransversal si tiene dirección *ste@

3este, cuyo numeral tiene dos dígitos pares, y se enumeran

incrementalmente desde el 0orte hacia el Sur.

"..".. V2%7 S'(/+&%$)%7

2as vías secundarias o colectoras, est"n conformadas por las rutas que

transportan el tr"fico vehicular ya sea de una ona ur$ana o rural a las vías

http://es.wikipedia.org/wiki/Troncal_Insularhttp://es.wikipedia.org/wiki/Troncal_Insularhttp://es.wikipedia.org/wiki/Troncal_Insularhttp://es.wikipedia.org/wiki/Troncal_Insular

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primarias. )onformada por 85 vías secundarias con apro!imadamente un

66U de la longitud total de la #ed 7ial *statal.

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*st"n denominadas con un nom$re propio dado por las ciudades que

comunican, tienen un código compuesto por la letra *, un numeral de dos o

tres dígitos el cual es impar cuando se tiene sentido 0orte @ Sur y par cuando

se tiene una dirección *ste @ 3este, y son enumeradas de manera creciente

de *ste a 3este y de 0orte a Sur respectivamente.

"... R'& V)%1 P$8)+()%1

2a #ed 7ial 'rovincial est" conformada por las vías terciarias, y por caminos

vecinales, las cuales conectan ca$eceras de provincia y onas de

producción con los caminos de la #ed 7ial 0acional, est"n regidas por cada

)onsejo 'rovincial.

"..9. R'& V)%1 C%++%1

2a #ed 7ial )antonal es el conjunto integrado por las vías ur$anas e

interparroquiales, estas vías comunican ca$eceras de parroquias y onas de

producción con los caminos de la #ed 7ial 0acional, de reducido tr"fico,

controladas por cada )onsejo unicipal.

".9. PAVIMENTOS

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*l pavimento es un conjunto de capas de material clasificado que son

colocadas una so$re otra en el terreno natural, con el o$jeto de aumentar la

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resistencia del suelo, de$ido a que este est" sometido a cargas de tr"fico,

las cuales son transmitidas a los diferentes estratos, por lo cual se de$e

proporcionar una superficie de rodamiento $uena para así evitar las posi$les

fallas y agrietamientos.

*n la estructura del pavimento se colocan los materiales de mayor

capacidad de carga en las capas superiores, y los de menor calidad en las

capas inferiores. 2a resistencia de las diferentes capas no solo depender"

del material que la conforma, sino tam$i/n del procedimiento constructivo,

siendo dos factores importantes la compactación y la humedad, ya que

cuando un material no se acomoda adecuadamente, se producen

deformaciones permanentes.

".9.". HISTORIA DE LOS PAVIMENTOS

*l hom$re para la construcción de los primeros caminos y para la fa$ricación

de otros materiales para la construcción utilió la piedra de$ido a sus

características, tales como la resistencia y la decoración.

2os griegos fueron los primeros en utiliar la cal para el revestimiento de

muros.

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A mediados del siglo ;7&&& se produce un gran avance con el estudio de las

cales, donde se apreció que el uso de las cales fa$ricadas de las calias que

contenían una determinada proporción de arcilla en su composición,

producían morteros de mayor resistencia, los cuales podían fraguar $ajo el

agua.

Al final del siglo ;&;, en *stados (nidos se realiaron tra$ajos sistem"ticos y

científicos so$re la composición del cemento 'órtland.

2os romanos estudiaron los $eneficios que ofrecía el hormigón, fa$ricado de

morrillo meclado con cemento de arena volc"nica Cpuolana y arcilla,

permitiendo realiar estructuras complejas.

'osteriormente se introduce el acero al hormigón para mejorar sus

propiedades, dando lugar al hormigón armado.

*n la *dad edia se pavimenta$a con losas de piedra aunque no de maneratan frecuente. A finales del siglo ;7&&& se desarrolla la tecnología de los

pavimentos ur$anos por raones de higiene, mejora del transporte, utiliando

el pavimento de adoquín.

*n el año 6.E?? A.). mediante e!cavaciones arqueológicas, se determinó

que en esopot"mia, se utilia$a asfalto natural, el cual se encuentra en la

naturalea en forma de yacimientos, siendo utiliado para impermea$iliar

estanques y depósitos de agua o como mortero para unir ladrillos o piedras.

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2as rocas asf"lticas son rocas porosas saturadas de asfalto natural,

utiliadas en %rancia, &nglaterra y en %iladelfia para pavimentar suelos,

puentes y aceras.

A principios del siglo ;&; se utilia el alquitr"n en riegos para pavimentar

calles.

'osteriormente, en *stados (nidos se emplearon meclas fa$ricadas a

partir de rocas asf"lticas y de asfaltos naturales.

*l pavimento asfaltico tuvo su auge y desarrollo tecnológico durante la &&

-uerra undial de$ido a las necesidades de construcción de pistas de

aeropuertos militares.

A mediados del siglo ;;, se comiena a utiliar en las vías ur$anas las

meclas de asfalto en varias capas para cu$rir los antiguos pavimentos de

piedra.

A finales del Oltimo tercio del siglo ;;, se emplean innovaciones, como son

el micro aglomerado, pavimentos drenantes, entre otros adaptados a las

diferentes necesidades.

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24/340

".9.. PAVIMENTOS FLE:IBLES, RIGIDOS, Y REFORZADOS CON

GEOMALLA

".9..". PAVIMENTOS FLE:IBLES

'avimento conformado por una o varias capas, la de rodadura compuestapor agregados meclados con concreto asf"ltico, de espesor mínimo 59 mm,

colocada so$re capas de sustentación como $ase y su$@$ase granular, tiene

un periodo de vida Otil entre 4? y 5? años, pero tienen la desventaja de

requerir mantenimiento constante para cumplir con su vida Otil.

*ste pavimento es m"s económico en su construcción inicial, y est"

compuesto principalmente de la carpeta asf"ltica, de la $ase, de la su$@$ase

y de la su$@rasante.

&magen 0R 6.

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25/340

*n pavimentos donde e!iste poco a regular tr"nsito, se coloca una capa de

un solo espesor y en pavimentos donde e!iste transito intenso y pesado, el

espesor de la carpeta asf"ltica est" dividida en )arpeta de desgaste y )apa

de 2iga.

".9... PAVIMENTOS RIGIDOS

2os pavimentos rígidos, son aquellos formados por concreto, los cuales

reci$en la carga de los vehículos y la reparten a un "rea de la su$@rasante.

*st"n conformados por una losa de hormigón, que tiene un comportamiento

estructural de viga, la cual a$sor$e toda la carga, de$ido a la rigide y al

módulo el"stico elevado que posee, y por su$@$ase granular, son aptos para

las calles de ciudades o en plantas industriales.

&magen 0R 8.

C1%7'7 &' P%8)*'+ R2#)&

• 'avimentos de concreto simple

• 'avimentos de concreto reforado Crefuero continuo

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• 'avimentos de concreto preesforado.

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• 'avimentos de concreto reforado con fi$ras cortas de acero.

2a mayor dificultad es el diseño y construcción de las juntas, las cuales

sirven para conocer los cam$ios de volumen, que se producen por las

variaciones $ruscas temperatura.

".9..9. PAVIMENTOS REFORZADOS CON GEOMALLA

*n nuestro medio e!isten gran variedad de suelos, clasificados en función de

sus propiedades mec"nicas, químicas, físicas e incluso de conformación.

(n tipo de suelo que hay en nuestro medio, son los $landos, pantanosos o

con $aja capacidad de carga, por lo cual tienden a deformarse, siendo de

peligro para las estructuras que van a ser construidas so$re este.

*!isten mecanismos de falla que provocan las deformaciones,

agrietamientos o hundimientos del terreno, como cuando un suelo soporta

un esfuero de compresión vertical, generando en /l una deformación.

'or lo tanto podemos decir que el suelo est" e!puesto a varias fallas, para lo

cual se procede a reforarlo, con geote!til y geomalla $ia!ial, elementos que

permiten esta$iliar a los suelos, incrementar la capacidad de carga, resolver

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situaciones de nivel fre"tico superficial, entre otrosK permitiendo disminuir el

tiempo de ejecución, mano de o$ra, costos, las deformaciones causadas

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para lo cual se a$sor$en los esfueros generados, ya que el uso del geote!til

actOa como un filtro y evita la contaminación de los materiales entre sí, y la

presencia de la geomalla provee un confinamiento lateral en las partículas

del suelo aumentando su resistencia a la tensión, por lo cual se vuelve un

suelo m"s esta$le, por lo tanto m"s resistente y apto para realiar la

construcción de alguna estructura so$re el mismo.

PAVIMENTO REFORZADO CON GEOSINTETICOS

&magen 0R 9. aqueta del pavimento reforado

".9.9. ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO

2os pavimentos son superficies de rodamiento, con $ases granulares y en

algunos casos su$@$ases granulares. 2as capas que constituyen la

estructura del pavimento se detallan a continuación

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".9.9.". SUB- RASANTE

Su$@rasante se denomina al suelo que sirve como cimiento para toda la

estructura de un pavimento.

'ara realiar el diseño de pavimentos de$emos estudiar las propiedades

físicas @ mec"nicas de la su$rasante mediante ensayos realiados en

la$oratorio como lo son el contenido de humedad, granulometría, limite

liquido, limite pl"stico, para poder clasificar al material, *nsayo de

)ompactación C'roctor odificado, )

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31/340

".9.9.. SUB-BASE

P%8)*'+ F1';)

8/15/2019 9.20.001877.docx

32/340

5%uente *specificaciones -enerales para la )onstrucción de )aminos y 'uentes 13'@??4@%@5??5, 133 &,

*structura del 'avimento, Sección 8?6, Su$@$ases, '"g. &7 649.

8/15/2019 9.20.001877.docx

33/340

naturalmente o de gravas, y graduados uniformemente dentro de los

límites indicados en la 1a$la 0R4 ane!ada a continuación. 6

C1%7' 9= Son construidas con agregados naturales procesados y que

se hallen graduados dentro de los límites indicados en la 1a$la 0R4

ane!ada a continuación. 8

TABLA N> ". ESPECIFICACIONES GRANULOMETRICAS9

TAMIZ? '+ @'7- /' @%7%+ 1-7 ,%*)('7

CLASE " CLASE CLASE 9

6V 4??

5V 4??

4 4W5V 4?? B? a 4??

0R8 6? a B? 6? a B? 6? a B?

0R8? 4? a 69 49 a 8?

0R5?? ? a 49 ? a 5? ? a 5?

*specificaciones 13'

P%8)*'+ &' C+($'

2a capa de Su$@$ase para pavimento rígido sirve como capa de transición

para generar un apoyo uniforme, esta$le y permanente del pavimento, cuya

función primordial es impedir la acción del $om$eo en las juntas, grietas y

$ordes del pavimento, adem"s de tener una función complementaria de una

mala su$@rasante, usada en los siguientes casos


*structura del 'avimento, Sección 8?6, Su$@$ases, '"g. &7 649.

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34/340


*structura del 'avimento, Sección 8?6, Su$@$ases, '"g. &7 64:.9*specificaciones 13'@??4@%@5??5, 133 &, '"g. &7 @64:

8/15/2019 9.20.001877.docx

35/340

)uando hay transito intenso.

Si el suelo de la su$@rasante es fino y pl"stico y tiene categoría

regular o po$re, es decir aumenta la capacidad de soporte de la su$@

rasante.

'ara contrarrestar los cam$ios volum/tricos, como la e!pansión y

contracción e!cesivas del suelo de la su$@rasante.

'roteger de las heladas.

'ara mejorar el drenaje y reducir al mínimo la acumulación de agua

$ajo el pavimento.

'or lo tanto, si el suelo de la su$@rasante es $ueno o si el pavimento no

soportar" tr"nsito intenso, no se usa la capa de su$@$ase. *n todo caso,

una su$@$ase de 4? a 45 cm de espesor, es suficiente para corregir una

mala su$@rasante en condiciones normales de tr"nsito.

".9.9.9. BASE

P%8)*'+ F1';)

8/15/2019 9.20.001877.docx

36/340

tr"nsito sin deformarse, adem"s de transmitirlas con la intensidad apropiada

a las capas inferiores.

*!isten cuatro clases de $ases

)lase 4 Son $ases constituidas por agregados gruesos y finos,

triturados en un 4??U y graduados uniformemente dentro de los

limites granulom/tricos ane!ados en la 1a$la 0R5 para los tipos A y

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37/340

:%uente *specificaciones -enerales para la )onstrucción de )aminos y 'uentes 13'@??4@%@5??5, 133 &,

*structura del 'avimento, Sección 8?8,

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38/340

)lase 6 Son $ases constituidas por fragmentos de roca o grava

trituradas, cuya fracción de agregado grueso ser" triturada al menos

59U en peso, y de$er"n hallarse graduadas uniformemente dentro de

los limites granulom/tricos indicados en la 1a$la 0R5.E

• )lase 8 Son $ases constituidas por agregados o$tenidos por

trituración o cri$ado de piedras fragmentadas naturalmente o degravas, y graduadas uniformemente dentro de los limites

granulom/tricos indicados en la 1a$la 0R5.>

TABLA N> . ESPECIFICACIONES GRANULOMETRCIAS4?

TAMIZ

? E+ P'7 /' P%7% % $%87 &' 17 %*)('7

BASE CLASE " BASE CLASE

BASE CLASE9

BASE CLASE

1&'3 A 1&'3 <5X 4?? 4??

4 YX B? a 4?? 4??4X 99 a E9 B? a 4?? 4?? :? a >?ZX 9? a E? :? a >? B? a 4?? 4??6WEX 69 a :? 89 a B9 9? a E?0R8 59 a 9? 6? a :? 69 a :9 89 a E? 5? a 9?0R4? 5? a 8? 5? a 9? 59 a 9? 6? a :?0R8? 4? a 59 4? a 59 49 a 6? 5? a 69

0R5?? 5 a 45 5 a 45 6 a 49 6 a 49 ? a 49

*specificaciones 13'

E%uente *specificaciones -enerales para la )onstrucción de )aminos y 'uentes 13'@??4@%@5??5, 133 &,


8/15/2019 9.20.001877.docx

39/340

>%uente *specificaciones -enerales para la )onstrucción de )aminos y 'uentes 13'@??4@%@5??5, 133 &,


8/15/2019 9.20.001877.docx

40/340

".9.9.. CAPA DE RODADURA

*s la capa superior del pavimento, de$e resistir las presiones verticales de

contacto aplicadas por los neum"ticos, las tensiones tangenciales de

frenado, etc.

2a calidad de los materiales que constituyen la capa de rodadura, est"

relacionada con la gran importancia de las solicitaciones a la que se ve

sometida.

C%$@'% A71)(%

)apa o capas conformadas por agregados granulares y asfalto, colocados

so$re la capa de $ase, la cual de$e proporcionar una superficie con un tipo

de te!tura definido, que asegure una $uena resistencia al desliamiento de

los neum"ticos, que sea uniforme, segura y esta$le para el usuario.

De$e ser resistente al desgate como a la fractura para soportar las distintas

cargas, de$e ser antiderrapante y no deformarse.

*n pavimentos de poco a regular transito se coloca una carpeta de un solo

espesor y en casos de tr"fico intenso y pesado el espesor de la carpeta

asf"ltica se divide en )arpeta de desgaste y )apa de 2iga.44

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44%uente +esOs oncayo, anual de 'avimentos, 'rimera *dición 4>E?, (niversidad de -uadalajara, )ompañía

*ditorial )ontinental S.A. /!ico, &mpreso en /!ico, 'avimentos de Asfalto, '"g. 86

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42/340

2a selección de la capa de rodadura m"s adecuada es uno de los aspectos

m"s importantes en el diseño ya sea de nueva construcción o de ampliación.

T)@7 &' C%$@'%7 A71)(%7=

)arpetas de tratamientos o riegos superficiales )onsiste en dar riego

de asfalto o alguna emulsión so$re la $ase impregnada y cu$rirle con

un material p/treo.45

)arpeta de ecla en el lugar o camino Se construyen colocando el

agregado so$re el lugar, aplic"ndole la cantidad adecuada de asfalto.

)arpeta de )oncreto Asfaltico= )reada con materiales de tamaño

nominal de Z a 6WE de pulgada, llenante mineral, y asfalto, que puede

ser preparado en planta y caliente.

2a carpeta asf"ltica puede ser ela$orada como se indica a continuación

Según la temperatura de la mezcla

• ecla en )aliente@ ecla en 'lanta

• ecla en %río @ ecla en 'lanta

• ecla en Sitio

8/15/2019 9.20.001877.docx

43/340

45%uente +esOs oncayo, anual de 'avimentos, 'rimera *dición 4>E?, (niversidad de -uadalajara, )ompañía

*ditorial )ontinental S.A. /!ico, &mpreso en /!ico, 'avimentos de Asfalto, 1ipos de )arpetas Asf"lticas, '"g. 88

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44/340

Según los vacíos presentes en la mezcla se la pueden considerar

como:

• ecla A$ierta 'orcentaje de huecos en la mecla compacta mayor a

9U.

• ecla )errada 'orcentaje de hueco en la mecla compacta menor

al 9U.

2os tratamientos asf"lticos superficiales son aplicaciones a cualquier

superficie, con o sin recu$rimiento de "ridos, que producen un incremento en

el espesor inferior de 59mm, sirven para impermea$iliar a la superficie.

*ntre los tratamientos asf"lticos se pueden nom$rar

• #iego en negro es el tratamiento asf"ltico superficial ligero que no

cu$re mucho de "ridos.

• &mprimación asf"ltica es la aplicación a una superficie a$sor$ente de

un material asf"ltico líquido de $aja viscosidad como preparación para

cualquier tratamiento.

• Sellado asf"ltico es el tratamiento de pequeño espesor aplicado a un

pavimento e!istente.

• 2echada asf"ltica es la mecla de emulsión asf"ltica de "ridos finos y

filler mineral, con el agua necesaria para o$tener una consistente

lechada.

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45/340

• )apa de adherencia asf"ltica es la aplicación de material asf"ltico a

una superficie e!istente para asegurar una unión entre la antigua

superficie y las nuevas capas.

O

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46/340

de$er" aumentar el espesor de la losa, mediante un nuevo c"lculo para el

espesor de la misma.

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47/340

2os pavimentos de concreto de$en diseñarse y controlarse para una

resistencia a la fle!ión del concreto usado.

#esistencia a la fle!ión [ odulo de #uptura #

*stos pavimentos est"n formados por una losa de concreto, la cual puede

colocarse so$re la su$@rasante siempre y cuando e!ista transito $ajo o

cuando la su$@rasante este conformada con un suelo apto para la

construcción de la carretera o so$re la su$@$ase, la cual ayuda a corregir

defectos del suelo de la su$@rasante, teniendo un mejoramiento de esa capa.

/+%7

Adem"s de los esfueros generados por el tr"fico, el pavimento de$e

controlar esfueros causados por los cam$ios volum/tricos del concreto, la

temperatura y la humedad, que se generan entre la superficie, el apoyo y

$ordes de la losa.

Dichos esfueros se controlan con un dimensionamiento correcto de las

losas, y las juntas del pavimento.

".9.. APLICACIÓN DE LOS PAVIMENTOS

".9..". P%8)*'+ F1';)

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48/340

• &mpermea$iliaciones de taludes, viviendas, canales

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".9... P%8)*'+ R2#)&

• )arreteras

• 'isos &ndustriales

• 'lataformas de carga y descarga

".9..9. P%8)*'+ R'$%& (+ G'*%11%

• )aminos pavimentados o terracerías

•

7ías f/rreas o pistas de aeropuertos

• )imentaciones

• 'lataformas de usos mOltiples Cvivienda, naves industriales,

estacionamiento, tiendas departamentales, almacenes, etc.

• Drenaje para agua

• uros de contención

• uros de Sótano

• 0iveles su$terr"neos

• 'isos

• Su$@drenajes en vías

• #ellenos Sanitarios

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• Diques

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".. GEOSINTETICOS

"..". DEFINICION DE GEOSINTETICOS

• -*3 'refijo griego que significa tierra, suelo.

• S&01*1&)3 'roductos o$tenidos por procesos industriales o síntesis

química.

Son productos fa$ricados a partir de fi$ras industriales tales como los

te!tiles, caucho, materiales pl"sticos, mem$ranas $ituminosas, polímeros,

entre otros, transformadas en polímeros $"sicos Cpolietileno, polipropileno,

nylon, otros que a su ve son procesados para poder ser utiliados en el

mejoramiento del comportamiento de los diferentes suelos.46

2os geosint/ticos son productos de Oltima tecnología, que ayudan en el

mejoramiento de la capacidad portante de las capas de la estructura del

pavimento, control de la erosión, tratamiento de aluviales, drenaje y filtración,

relleno sanitario, entre otros.

&-S CSociedad &nternacional de los -eosint/ticos, entidad responsa$le de

impulsar el desarrollo científico y t/cnico de los geosint/ticos para

aplicaciones en el campo de la ingeniería y la geotecnia.

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52/340

46%uente #o$ert Loerner, Design Tith -eosynthetics, )uarta *dición, 4>>E $y 'rentice PHall, &nc, &mpreso en

*stados (nidos, 3vervieT of -eosynthetics, '"g. 5.

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53/340

V'+%0%7

• Aumenta la vida Otil del pavimento.

• %"cil y r"pido de instalar.

• Disminuye los costos de mantenimiento.

• &ncrementa el tiempo con condiciones satisfactorias de servicio del

pavimento.

• #educe la sustitución de suelos $landos que se

consideran inadecuados para la construcción tradicional de un

camino.

• Sus costos son muy competitivos en comparación con los costos

cuando se reemplaa el suelo natural.

•

#educe el espesor y mantiene la integridad de la $ase necesaria para

el camino.

• #educe el asentamiento diferencial del camino, lo cual permite

mantener la integridad, uniformidad y servicio adecuado del

pavimento.

• )on el uso de los geosint/ticos, diseños que eran casi imposi$les de

realiar se pueden convertir en aplicaciones posi$les.

"... HISTORIA DE LOS GEOSINTETICOS

2a idea de agregar a los suelos materiales o$tenidos de la naturalea como

$am$O, raíces, maderas, ramas, pieles, etc, es la de mejorar las propiedades

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de estos, hacer que estos sean resistentes, esta$iliados, reforados para

poder ser empleados en cualquier estructura a construir.

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55/340

• urallas de =igurrat de Agar Guf Cesopotamia 48?? A.).

• uralla de )hina C5?? A.)., donde fueron empleadas meclas de

suelos reforados con raíces.

• )alles de los &ncas en el 1emplo de la 2una en 'erO, donde se aplicó

lana de llamas mecladas con el suelo en las construcciones de las

calles.

• *n el interior de 5:.

• *l caucho sint/tico fue utiliado en 4>8? antes de que se desarrolle el

polímero.

"..9. TIPOLOGIA, CLASIFICACION Y APLICACIONES

"..9.". GEOTE:TILES 3GT6

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56/340

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57/340

*l polipropileno es m"s ligero que el agua, resistente y dura$le, sus

filamentos y fi$ras se usan en la ela$oración de geote!tiles tejidos y no

tejidos. *l poli/ster es m"s pesado que el agua, tiene $uena resistencia,

propiedades de desliamiento, es compati$le con los materiales naturales

m"s comunes.

*l geote!til es un material te!til permea$le de estructura plana usado como

parte integral de los suelos y cimentaciones, los cuales se han convertido en

las capas filtrantes m"s adecuadas porque superan las desventajas de los

filtros de arena y los de agregados p/treos, ya que est"n fa$ricados con

propiedades hidr"ulicas específicas y de retención de tierra, las cuales

pueden seleccionarse f"cilmente para complementar al suelo que necesita

protección, pueden instalarse con facilidad.48

G'';)1 T'0)& 3GT6 @ 2aminas de polipropileno

2os geote!tiles tejidos poseen un tejido que consiste en un proceso de

entrelaado de hilos para fa$ricar una tela.

A@1)(%()+

• *jercer funciones de separación *ste concepto puede ser definido

como la colocación del geote!til poroso entre materiales distintos, con

8/15/2019 9.20.001877.docx

58/340

48%uente #o$ert Loerner, Design Tith -eosynthetics, )uarta *dición, 4>>E $y 'renticePHall, &nc, &mpreso en

*stados (nidos, 3vervieT of -eosynthetics, %amilies of -eosynthetics, '"g. 6.

8/15/2019 9.20.001877.docx

59/340

el o$jeto que el funcionamiento de cada material pueda permanecer

sin alterarse o pueda ser mejorado.

• #efuero 'ara mejorar la capacidad que tiene el conjunto cuando es

introducido el geote!til en un suelo Cque est" $ien en compresión,

pero po$re en tensión.

• %iltración )onsiste en el equili$rio del sistema, para que el suelo filtre

a trav/s del geote!til.• Drenaje

G'';)1 + T'0)& 3GTN6. %a$ricado a partir de fi$ras cortas 4??U

polipropileno, por agujado.

2os geote!tiles no tejidos se fa$rican ya sea con fi$ras cortas Cgeneralmente

de 4 a 8 pulgadas de longitud o con filamentos continuos distri$uidos al aar

en capas so$re una $anda en movimiento para formar una especie de

\panalX, el cual se pasa a trav/s de un telar de agujas y por otro tipo de

m"quina para entrelaar las fi$ras.

2os geote!tiles no tejidos son altamente recomenda$les para el drenaje

del su$suelo y para el control de la erosión, así como para la esta$iliación

de caminos so$re suelos hOmedos o saturados.

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60/340

A@1)(%()+

*jerce funciones de filtración, drenaje, separación, protección,

refuero y adem"s como inhi$idor de la propagación de fisuras en

pavimentos fle!i$les.

• *ntre el su$suelo y capas de la estructura del pavimento de

carreteras, estacionamientos y aeropuertos.

• So$re superficies deterioradas de concreto hidr"ulico o carpetas

asf"lticas en colocación de so$re carpetas de asfalto.

• *ntre el su$suelo y $ase de caminos no pavimentados.

V'+%0%7 &' 17 G'';)1'7

• 'resentan una alternativa m"s económica comparada con los

m/todos constructivos tradicionales.

• Son vers"tiles, fle!i$les, resistentes y se adaptan a las irregularidades

de las superficies y condiciones donde se colocan.

• 1ienen una amplia variedad de aplicaciones en la construcción y

aumentan la vida Otil de las instalaciones.

• Son de f"cil y r"pido manejo, f"cil aplicación y no requieren equipo

especialiado.

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61/340

"..9.. GEOMALLAS O GEOREDES 3GN6

2as geomallas son geote!tiles formados con a$erturas grandes, regulares y

constantes entre 4? y :?mm, parecida a una rejillaK sus fi$ras son colocadas

en am$as direcciones con el propósito de mejorar las propiedades de la

geomalla, la soldadura de las dos series de hilos es o$tenida por la

penetración parcial en los puntos de contacto, con el polímero en estado

semifluido. %a$ricadas en polipropileno y se utilian solamente para

refuero.49

A@1)(%()+

• (nidos a los geote!tiles cumple una función de filtro.

• (nidos a las geomem$ranas como elemento de retención, dren,

transporta el líquido a lo largo de su propia estructura.

• %unción protectora en o$ras de contención, edificaciones, rellenos

sanitarios, etc.

"..9.9. GEOMEMBRANA 3GM6

Son mem$ranas muy delgadas de polímero, son impermea$les, y pueden

ser de plastómeros y elastómeros sint/ticos o $ituminosos.

8/15/2019 9.20.001877.docx

62/340

49%uente #o$ert Loerner, Design Tith -eosynthetics, )uarta *dición, 4>>E $y 'rentice PHall, &nc, &mpreso en

*stados (nidos, 3vervieT of -eosynthetics, '"g. 6.

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63/340

G'*'*

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"..9.. GEOGRILLAS 3GG6

Son estructuras planas formadas por una red rectangular de elementos

conectados integralmente, que pueden ser fijados por e!trusión, adhesión, o

entrelaarse, cuyas a$erturas son mayores que sus componentes, y su

mecanismo de funcionamiento es la fricción, pudiendo contar para algunos

tipos de geo grillas con el confinamiento de las partículas del suelo.

G'#$)11%7 ';$/)&%7 3GGE6.

*structuras planas fa$ricadas con polímeros, fa$ricadas por e!trusión y

caracteriadas por una resistencia a la tracción en el sentido longitudinal

mayor que en las dos direcciones, dado por una resistencia menor.

A@1)(%()+

*n estructuras de suelo reforado y terraplenes so$re suelos $landos.

G'#$)11%7 T'0)&%73GG6

Son estructuras planas en forma de red, fa$ricadas a trav/s del

entrelaamiento en "ngulos rectos de las fi$ras sint/ticas con un elevado

módulo de resistencia.

A@1)(%()+

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65/340

*structuras en suelo reforado y terraplenes so$re suelos $landos de

grandes alturas.

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66/340

G'#$)11% S1&%&% 3GGB6.

Son estructuras planas producidas por la so$re posición y la sucesiva

soldadura, generalmente en "ngulos rectos, resistente a la tracción

longitudinal.

A@1)(%()+

*structuras en suelo reforado y terraplenes so$re suelos $landos de

grandes alturas.

"..9.J. GEOMANTAS 3GA6

*structuras constituidas por fi$ras de materiales sint/ticos formando una

malla no regular deforma$le con un espesor de 4? a 5?mm, caracteriadas

tam$i/n por un alto nOmero de vacíos.

A@1)(%()+

So$re pendientes suaves y pronunciadas, mejorando así la resistencia a la

erosión provocada por el impacto de las gotas de lluvia y por el flujo del agua

superficial del suelo durante el crecimiento de la vegetación.

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67/340

"..9.4. GEOCELDAS 3GL6

)onstituidas por c/lulas yu!tapuestas, producidas por costuras o soldadura

a partir de tiras e!truidas de polipropileno, con una altura de 4??mm,

formando una estructura en forma de colmena.

A@1)(%()+

(tiliadas para confinar y esta$iliar suelos de co$ertura.

"..9.K. GEOCOMPUESTOS 3GC6

G' (*@/'77 @%$% D$'+%0' 3GCD6

%ormados por la unión de dos o m"s geosint/ticos, de espesor entre 9 y

6?mm.

A@1)(%()+

Desempeñan funciones de drenaje, filtración y protección en o$ras de

contención, edificaciones, rellenos sanitarios, etc.

G' (*@/'77 (+ G' *'*

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68/340

"..9.. BIOTEIDOS 3BT6

*structuras tejidas constituidas por fi$ras naturales.

A@1)(%()+

)ontrolar y evitar la erosión superficial durante el crecimiento de la

vegetación local.

"..9.. BIOMANTAS 3BA6

)onstituidas por fi$ras naturales generalmente contenidas por redes de

materiales sint/ticos.

A@1)(%()+

)ontrolar y evitar la erosión superficial durante el crecimiento de la

vegetación local.

FOTOS DE GEOSINTETICOS"4

FOTO N4. GEOTE:TIL TEIDO 3GT6 FOTO NK.GEOTE:TIL NO TEIDO 3GTN6

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69/340

4:%uente *mpresa accaferri del *cuador, Am/rica 2atina, &m"genes de -eosint/ticos.

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70/340

IMAGEN N. GEOMALLAS O GEOREDES 3GN6

IMAGEN N. GEOMEMBRANA

IMAGEN N"!. GEOGRILLAS E:TRUIDAS 3GGE6

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71/340

IMAGEN N"". GEOGRILLAS TEIDAS 3GG6 IMAGEN N". GEOGRILLA SOLDADA 3GGB6

IMAGEN N"9. GEOMANTAS 3GA6 IMAGEN N". GEOCELDAS 3GL6

IMAGEN N"J. GEOCOMPUESTOS PARA DRENAE 3GCD6

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72/340

IMAGEN N"4. BIOTEIDOS 3BT6 IMAGEN N"K. BIOMANTAS 3BA6

".J. FUENTES DE MATERIALES

".J." ANALISIS DE MINAS

Del estudio geológico realiado por la empresa &rigoyen ] Asociados, y con

la información o$tenida de la Dirección onal, del inisterio de 1ransporte y

3$ras 'O$licas, se determinó que la provisión de materiales para la

construcción de la estructura del pavimento puede o$tenerse de las minas

detalladas a continuación, cuyos materiales han sido evaluados como se

demuestra en los cuadros adjuntos.

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73/340

4B%uente *mpresa &rigoyen ] Asociados, inisterio de 1ransporte y 3$ras 'u$licas 13', (tiliación de las inas.

8?

CUADRO N>". UTILIZACION DE LAS MINAS4B

RUBRO MINA EL CHASQUI MINA ALPAMALAR 5*. 5*. 9 5*. JK MINA EL PROGESO

UBICACIÓN A ,J 5*. D'L%%(/+#% 3S%+ F'1)@'!!!!6

A 44,9 Lm. Del Accesoa 'ujilí CE ^ B??

Lm. 5Edel'royecto

Lm. 86del'royecto

Lm. 9B del'royecto

Lm. 46E,5: )arretera2atacunga @ 2a an"

*+3#A&*013 : ; ; ; ; ;

S(

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4E%uente *mpresa &rigoyen ] Asociados ,inisterio de 1ransporte y 3$ras 'u$licas 13', )alificación de inas

84

CUADRO N> . CALIFICACIÓN DE MINAS

)on la finalidad de determinar las minas m"s recomenda$les se considera una calificación para el aprovechamiento de

minas y canteras segOn su aplicación, siendo apto un valor de 6, regular 5 y no apto 4. 4E

DESCRIPCION MINA EL CHASQUIMINA ALPAMALAG 5*. 5*. 9 5*. JK MINA EL PROGRESO

'31*0)&A " 6 5 5 6 6

)A#A)1*#&S1&)AS -*323-&)AS9 6 4 6 5 6

*)A0&)AS

D&S1A0)&A D* 1#A0S'3#1* " 5 6 6 6 4*13D3S %A)&2&DAD*S

9 6 5 5 4 6D* *;'231A)&30

%A)13#*S A

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85

".J.. LOCALIZACION Y POTENCIACION

A trav/s de los an"lisis realiados por la *mpresa &rigoyen ] Asociados y

por la cercanía a la ona del tramo de prue$a se escoge para provisión de

materiales de la mina *l )hasqui.

U

I>55.?5:, y 2ongitud B:>.8?8.

T)@ &' M%'$)%1

*l material es un depósito que contiene flujos de $arro o escom$ros de$ido a

la actividad volc"nica.

*l sitio de la ina se caracteria por ha$er sido modelada por varios

episodios volc"nicos, formando planicies de relleno del valle y o$ligando a

cam$iar de rum$o el cauce activo del río )uctuchi. 'or lo tanto, se pueden

encontrar entrelaamiento de muchos flujos de escom$ros y de $arro, se

distinguen tam$i/n lahares granulares y cohesivos. *n pocos metros hacia el

sur del sitio estudiado se puede ver ese cam$io de granular grueso a

granular fino.4>

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86

4>%uente *mpresa &rigoyen ] Asociados, inisterio de 1ransporte y 3$ras 'u$licas 13', 1ipo de aterial ina

*l )hasqui.

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D'7($)@()+

*stratigrafía

• 4,5@9m A#*0A gravosa con cantos en un 49U y $loques 4?U.

• ?,E@4,5m -#A7A con arena y cantos en 9?U y $loques en 9U.

• ?,8@?,B A#*0AS con limo.

• ?,9@?,B -#A7A arenosa con traas de limo.

• ?,49@?,59 A#*0A lítica, de color gris.

• ?,8@?,: A#*0AS de póme.

• 4@4,9 -#A7A arenosa con canto a la $ase, y grano selección positiva.

• 4,9@4,B A#*0A gravosa con traas de limo.

• ?,E@4,5 -#A7A arenosa con limo.

• 4@4,5 A#*0AS negras con intercalación de capillas de limos amarillos.

• ?,8@?,: A#*0A gruesa con grava fina de póme.

FIGURA N>". MAPA GEOLOGICO DE LA MINA EL CHASQUI5?

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5?%uente *mpresa &rigoyen ] Asociados, inisterio de 1ransporte y 3$ras 'u$licas 13', (nidades -eológicas

a lo largo del eje de la vía del 'royecto.

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U77 P$'8)77

*l material puede ser utiliado para rellenos, mejoramiento, su$@$ase, $ase

granular Cagregados finos y gruesos, $ajo las especificaciones generales

para la construcción de caminos C13'@??4@%@5??5.

S

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CAPITULO II

TRAFICO

*n la presente tesis se va a comparar las diferentes estructuras de

pavimentos y las deformaciones que sufren las mismas, diseñadas con

m/todos tradicionales y las reforadas con geosint/ticos, e!perimentado enun tramo de 4?? metros del tramo 2atacunga@ 'ujilí.

Siendo el tr"fico vehicular un elemento primordial en los *studios de

%acti$ilidad, lo cual permite determinar el 1r"fico 'romedio Diario Anual

C1'DA en el corredor vial indicado.

.". CONCEPTO

*l tr"fico representa un factor importante, el cual es determinado mediante

conteos y proyecciones estadísticas $asadas en datos y tasas de

crecimiento vehicular a fin de disponer de una información t/cnica y

segura de cómo ser" el comportamiento del mismo en el camino ya

reha$ilitado, valor que incide en el resultado final del costo de la estructura

del pavimento.

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.. TIPOS DE VEHICULOS

(n vehículo es un medio de transporte que permite el traslado de un lugar a

otro, como el tren, el automóvil, el camión, el carro, el $arco, el avión, la

$icicleta y la motocicleta, entre otros.

2os vehículos de transporte terrestre son clasificados a continuación

1ipo A Automóvil y )amioneta \'icQ (pX.

1ipo

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*l conteo vehicular nos permite determinar el tr"fico vehicular e!istente y el

tr"fico vehicular proyectado para diseñar la estructura del pavimento de las

vías.

.9.". TRAFICO VEHICULAR E:ISTENTE

2a *mpresa &rigoyen ] Asociados indica que para realiar el estudio del

tr"fico vehicular e!istente, la determinación del 1rafico 'romedio Diario

Anual C1'DA y sus características, realiaron contajes volum/tricos,

autom"ticos y manuales de clasificación vehicular.

'ara los conteos volum/tricos automaticos del tr"fico vehicular en el campo,

se seleccionó una semana representativa entre el 5? al 5: de +unio del

5?4?.

.9.".". TRÁFICO PROMEDIO DIARIO ANUAL E:ISTENTE 3TPDA6

*l 1rafico 'romedio Diario Anual *!istente, es aquel que actualmente est"

circulando por los tramos viales del proyecto, el mismo que ser" parte

importante en la asignación del 1'DA del proyecto, los resultados o$tenidos

por la *mpresa est"n ane!ados a continuación

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CUADRO N>9. TRAFICO PROMEDIO DIARIO ANUAL E:ISTENTE 3TPDA6

TRAMO= LATACUNGA PUILI54

DIRECCION= DIRECCIONES

VEHICULO LIVIANOBUS

CAMION DE EES CAMION PESADO

5*+*S

6*+*S 2&7&A03 *D&3

6*+*S

9*+*S

:*+*S

_7*H&)(23S 6>58 648 ? 5?B 5:: 88 ? 84 8B>:

U E4,E5 :,98 ? 8,65 9,99 ?,>5 ? ?,E: 4??

.9.".. TRÁFICO PROMEDIO DIARIO ANUAL GENERADO

*s aquel que aparecer" en este corredor vial con el mejoramiento de la

carretera.

E1 TPDA #'+'$%& &''$*)+%& @$ 1% E*@$'7% 7' @$'7'+% %

(+)+/%()+=

CUADRO N>. TRAFICO PROMEDIO DIARIO ANUAL GENERADO TPDA

TRAMO= LATACUNGA PUILI55


VEHICULO LIVIANOBUS

CAMION DE EES CAMION PESADO

5 *+*S6

*+*S 2&7&A03 *D&36

*+*S9

*+*S:

*+*S_

7*H&)(23S BE8 :6 ? 84 96 > ? E >9E

UE4,E8 :,9E

?8,5E 9,96 ?,>8

??,E8 4??

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54%uente *studios #ealiados por la *mpresa &rigoyen ]Asociados


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.9.".9. ASIGNACIÓN DEL TRÁFICO

*l tr"fico asignado al proyecto ser" de utilidad para determinar el diseño de la estructura del pavimento. *ste resulta de la

suma del tr"fico e!istente m"s el generado.

*l tr"fico vehicular C1'DA asignado al proyecto determinado por la *mpresa se indica en el siguiente cuadro

CUADRO N>J. TRAFICO PROMEDIO DIARIO ANUAL ASIGNADO AL PROYECTO 3TPDA6

TRAMO= LATACUNGA PUILI


TRAFICO LIVIANO BUSCAMION DE

EES CAMION PESADO TPDA

5 *+*S 6 *+*S 2&7&A03 *D&3 6 *+*S 9 *+*S : *+*S

E:ISTENTE 9 9" ! !K 44 ! " K4

-*0*#AD3 BE8 :6 ? 84 96 > ? E >9E

ASIGNADO K! 9KK ! 9" J9 ! JKJ

*studios #ealiados por la *mpresa &rigoyen ]Asociados56


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8>

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9?

*l 1r"fico 'romedio Diario Anual C1'DA se proyecta a futuro, a un período

que se denomina \vida OtilX del proyecto a 5? años mínimo.

2a e!presión matem"tica que se utilió para las proyecciones del tr"fico

promedio diario anual, es la siguiente

TPDA = TPDA x(1+ )tt 0

α

Dónde

1'DAf [ tr"fico promedio diario anual futuro

1'DAo [ tr"fico promedio diario anual actual

` [ tasa de crecimiento del parque automotor

t [ año de la proyección respecto al año

$ase

CUADRO N>4. TASAS DE CRECIMIENTO DEL TRÁFICO 3?6PROVINCIA DE COTOPA:I 58

PERIODO LIVIANOS BUS CAMIONES

5??9 @ 5?4? 5,>E 5,58 5,89

5?44@ 5?49 5,:9 4,>> 5,4E

5?4:@ 5?5? 5,6> 4,B> 4,>:

5?54 @ 5?6? 5,4B 4,:6 4,BE

inisterio de 1ransporte y 3$ras 'O$licas

(tiliando las tasas de crecimiento indicadas y aplicando la e!presión

matem"tica, se proyecta el tr"fico presente, o$teniendo los resultados

indicados a continuación

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58%uente inisterio de 1ransporte y 3$ras 'O$licas, Departamento de %acti$ilidad

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.. CALCULO DE LOS EES EQUIVALENTES 3ESAL76

2a carga y el volumen de tr"fico son importantes en el diseño estructural del

pavimento. *l tr"fico mi!to de un camino de$e ser convertido en repeticiones

de un eje equivalente simple de 4E.4E? li$ras.

'ara realiar esta conversión se han usado los factores equivalentes

desarrollados por la AAS1H3.

..". CONFIGURACIÓN DE EES

2as cargas de los vehículos se transmiten al pavimento a trav/s de las

llantas, dispuestas en ejes, estos se clasifican de la siguiente manera

• Simple 1iene una sola línea de rotación, son de llanta sencilla

cuando Onicamente tiene dos llantas y de llanta do$le cuando tiene

cuatro llantas.

• 1"ndem *st" conformado por dos líneas de rotación, separadas

entre 4 y 4,:? metros, es de llanta sencilla cuando est" conformado

solo por cuatro llantas, dos por cada línea de rotación.

• 1rid/m *s conformado por tres líneas de rotación, est"n separadas

por una distancia entre 5 y 6.5? metros, son de llanta sencilla

cuando el conjunto es de : llantas, 5 por cada eje, de llanta do$le,

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cuando el conjunto est" compuesto por doce llantas y mi!to, cuando

el conjunto tiene una com$inación con llanta simple y llanta do$le.

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... CLASIFICACION DE LOS VEHICULOS

2a clasificación de vehículos se la realia mediante los valores indicados en

el siguiente gr"fico

TABLA N>9. CLASIFICACION Y PESOS DE LOS VEHICULOS 5:

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5:inisterio de 1ransportes y 3$ras 'O$licas C13'

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TABLA N>. PROYECCION DEL TRÁFICO

TIPO DE VEHICULO TPDA ?TPDA TPDA

3"! AÑOS6 3! AÑOS6

2&7&A03 8B?E E5 :?6E B8E8

: E6?

)A&30 6A 96 4 :9 BE)A&30 5S5 ? ? ? ?

)A&30 6S5 ? ? ? ?

)A&30 6S6 8> 4 :? B5

SUMA JKJ "!! K9"

..9. FACTORES DE CARGA EQUIVALENTE

2os factores de carga equivalente son calculados mediante el uso de las

siguientes formulas, aplicadas a cada caso respectivamente. K

• ( )

? 3 EE SIMPLE6

• ( ) ? 3 EE SIMPLE CON LLANTA DOBLE6

• ( ) ? 3 EE TANDEM6

• ( ) ? 3 EE TRIDEM6

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5B%uente Alfonso ontejo %onseca, &ngeniería de 'avimentos para )arreteras, Segunda *dición, 5??5,

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TABLA N>J. FACTORES DE CARGA EQUIVALENTE

TIPO DEVEHICULO

CARGA TOTAL3T+6

CARGA POR EE3T+6

TPDA ?TPDA TPDA FACTOR DE CARGA

3"! AÑOS6 3! AÑOS6 EQUIVALENTE 3FCE6

2&7&A03 5,8?,B SS

8B?E E5 :?6E B8E8?,???4?69

4,B SS ?,??6:?49 SS

6BB B 899 968?,??B>EE6

*D&A03S >,5 SD ?,4?6E4:B

)A&30 5D< 4E : SS

9:B 4? :>: E6??,?:B6?85

45 SD ?,894>854

)A&30 6A 5: : SS

96 4 :9 BE?,??:5>45

5? 1D ?,?5>4446

)A&30 5S5 6E

: SS

? ? ? ?

?,???????

45 SD ?,???????

5? 1D ?,???????

)A&30 6S5 8:

: SS

? ? ? ?

?,???????

5? 1D ?,???????

5? 1D ?,???????

)A&30 6S6 9? C8E: SS 8> 4 :? B5 ?,??9E4:85? 1D ?,?5:>485

58 1# ?,?4??>:5

JKJ "!! K9" !,K"JK

Autor *stefanía -avilanes D.

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99

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9:

5.8.8. CALCULO DE LOS EES EQUIVALENTES 3ESALS6 5E

F$*/1%=

+

. =

∗ ∗ ∗∗ ..

• PARA "! AÑOS

Dt[ ?.9?

n[ 4? años

%.).* [ ?.B45>E9B

N 3.T6 J!!9,"J

N 3.T6 ,J!! "!W4

• PARA ! AÑOS=

Dt[ ?.9?

n[ 5? años

%.).* [ ?.B45>E9B

N 3.T6 ""JK,9

N 3.T6 ","J9 "!W4

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9B

5E

%uente &ngeniero -ustavo "ne, Diapositivas \Diseño %le!i$leX, 'ontificia (niversidad )atólica del *cuador,%acultad de &ngeniería, *scuela de )ivil, 5?4?.

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CAPITULO III

ENSAYOS

9.". DESCRIPCION DE LOS ENSAYOS BAO NORMAS

9.".". ENSAYOS DE CAMPO

9.".".". ENSAYO D.C.P 3ASTM 4J"-!96

*ste ensayo nos permite medir la penetración que llega a tener el

'enetrómetro Din"mico de )ono CD.).', mediante el empleo de un mao

de ELg, el cual se deja caer li$remente desde una altura de 9B9mm, lo que

permite determinar in situ las propiedades de las capas del suelo que

constituyen la estructura de un pavimento. De esta forma se puede conocer

la resistencia y capacidad de soporte de un pavimento, ya que permite

determinar el valor del ).

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%igura 0 4>. *quipo D.).'

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P$('&)*)'+=

• 7erificar que el equipo D.).'. este limpio, seco, en $uenas

condiciones de tra$ajo y $ien armado.

• Se procede a sostener el equipo en posición vertical, con la ayuda de

otro operador se levanta el mao de E Lg. y se lo deja caer desde la

altura indicada C9B9mm en caída li$re, para así poder colocar la parte

m"s ancha de la punta P cono a nivel de la superficie de la capa que

va a ser ensayada, de esta manera el equipo queda nivelado, por lo

tanto se puede o$tener la lectura inicial a partir de la cual se podr"n

realiar las siguientes lecturas de penetración.

• (na ve nivelado el D.).', se puede ejecutar ya el ensayo, para lo

cual se levanta el mao para dejarlo caer li$remente, haciendo que

este se impacte so$re el ensam$le de yunque, lo que nos permite

registrar la penetración total para el nOmero ejecutado de golpes, el

nOmero de golpes depender" de las características que vaya

presentando el suelo a medida que penetre el D.).' en el mismo, por

lo tanto la profundidad de penetración variara segOn la aplica$ilidad

del suelo, que en este caso ser"n >??mm de penetración.

• %inaliado el ensayo se de$e e!traer el D.).', golpeando el mao

hacia arri$a contra la empuñadura.

• 2os resultados son ane!ados en el numeral 6.5.4.4 del presente

capitulo.

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9.".".. PRUEBA DE PLACA 3ASTM D""6

*ste ensayo permite determinar la relación que e!iste entre la resistencia y

la deformación que tiene el suelo ya sea en estado natural o compactado,

mediante el cual se puede o$tener la capacidad de carga del suelo para un

asentamiento determinado.

E/)@=

P$('&)*)'+=

%igura 05?. *quipo de la 'rue$a de 'laca

• 'reparar la superficie del terreno a ensayarse, para lo cual se coloca

arena so$re la superficie de la capa que va a ser ensayada, de esta

manera se nivela a la misma para que no e!istan irregularidades.

• Se procede a u$icar la placa so$re la superficie ya nivelada, luego se

presiona de manera que no quede partes de la superficie del terreno

donde se realia el ensayo sin contacto con la placa.

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• A continuación se coloca el gato hidr"ulico so$re la placa de carga

perpendicular a la misma, ajust"ndole de manera adecuada.

• So$re el gato hidr"ulico se instala una columna met"lica si es

necesario para transmitir la carga al gato hidr"ulico, la cual se coloca

en la parte posterior e inferior del camión.

• Se colocan los diales so$re la placa ajust"ndolos a la viga porta

diales, para poder medir las deformaciones que sufre el suelo, cuandose incrementa la carga aplicada, cada incremento de la misma de$e

ser constante.

• (na ve finaliado el ensayo se procede a descargar al suelo.

• 2os resultados y las gr"ficas Cesfuero versus deformación,

o$tenidas para cada caso son ane!ados en el numeral 6.5.4.5 del

presente capitulo.

COEFICIENTE DE BALASTO 356

*s un valor num/rico que nos indica la resistencia que tiene el suelo, el cual

depende de la te!tura, compacidad, humedad y otros factores que afectan a

la misma, el cual es determinado a partir de la prue$a de placa.

*ste valor num/rico se determina a partir de la relación entre la tensión

capa de generar una penetración de la placa de carga en el terreno de

?.?9X C4.5Bmm.

(Kg/cm2 /cm)

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9.".. ENSAYOS DE LABORATORIO

9."..". CONTENIDO DE HUMEDAD 3ASTM D"4, AASHTO 4J6

*ste ensayo nos permite determinar la cantidad de agua que tiene un suelo,

se lo e!presa como el porcentaje que resulta de la relación entre el peso delagua contenida en la muestra y el peso de la muestra despu/s de ser

secada al horno.

E/)@=

•

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TABLA N>4. CANTIDAD MINIMA DE MUESTRA5>

TAMAÑO MA:IMO DE LASPARTICULAS MASA MINIMA DE

LA MUESTRA 3#$6INEN 3**6 3ASTM6

9? 5X 4???

59 4X 9??

45,9 4W5V 6??

8,B9 0R8 4??

?,859 0R8? 4?

0orma AS1 D 554:

• Se pesa y registra la masa y el nOmero del recipiente vacío , el

cual de$e estar limpio y seco.

• Se procede a colocar con cuidado la muestra del suelo en

condiciones naturales en el recipiente, para pesar el conjunto

Crecipiente ^ muestra hOmeda y se registra su masa .

• 'osteriormente se coloca el recipiente con la muestra hOmeda en el

horno hasta que se o$tenga masa constante, por lo general se estima

un periodo entre 49 y 4: horas.

• Se saca la muestra del horno, se la deja enfriar, se la pesa

inmediatamente, y se registra su masa .

• 2os pasos anteriores se realian con todas las muestras o$tenidas

para la presente tesis.

• 2os resultados o$tenidos de este ensayo son ane!ados en el numeral

6.5.5 del presente capitulo, realiado para cada capa que conforma la

estructura del pavimento.

5>%uente TTT.slideshare.netWcontenido@de@humedad @ *stados (nidos.

Diapositivas de la (niversidad 1/cnica 'articular de 2oja, 0orma AS1 D 554:.

http://www.slideshare.net/contenido-de-humedadhttp://www.slideshare.net/contenido-de-humedad

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9."... GRANULOMETRÍA POR TAMIZADO3AASHTO T-, ASTM D-6

*ste ensayo nos ayuda a determinar la proporción en masa de los "ridos

finos y gruesos que constituyen el suelo, clasific"ndolos de acuerdo a su

tamaño, a trav/s del uso de los diferentes tamices.

E/)@=

•

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110/340

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111/340

• 'osteriormente se coloca la muestra en el tami de mayor a$ertura,

se cu$re con la tapa y procedemos a agitar todos los tamices de

forma manual.

• Se toma individualmente cada tami con la tapa y su $ase y lo

inclinamos 4W: con la una mano y con la otra le golpeamos, girando el

tami, la cantidad de masa que quede en la fuente receptora se la

coloca en el siguiente tami, repitiendo el proceso hasta llegar altami de menor a$ertura.

• Se pesa y registra la masa de agregado que contiene cada tami y la

$ase receptora.

• 'ara el agregado fino se repiten los pasos anteriormente

mencionados, una ve que la muestra haya sido lavada a trav/s del

tami 0R5??.

• 2os resultados o$tenidos en este ensayo y la curvas granulom/tricas

son ane!ados en el numeral 6.5.5 del presente capitulo, ensayo

realiado para cada capa que conforma el pavimento.

9."..9. LIMITE LÍQUIDO 3LL6 3AASHTO T -, ASTM D 9"6

*l límite líquido consiste en determinar el contenido de agua de un suelo, en

el límite entre su comportamiento líquido y pl"stico, utiliando el dispositivo,

)opa de )asagrande, el cual funciona mediante golpes.

E/)@=

• )opa de )asagrande

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112/340

• &nstrumento para acanalar De$e ser de $ronce, resistente a la

corrosión, su punta de$e tener un ancho menor a 5.9mm.

• #ecipiente para meclar la muestra.

• 1ami 0R8?

• *sp"tula

• *quipo para determinar el contenido de agua

• %rasco que contenga agua destilada

P$('&)*)'+=

• 1amiar una cantidad representativa del suelo a ensayar, a trav/s del

tami 0R8?, del material que pasa se toma apro!imadamente 4??

gramos, luego se procede a colocar de 49 a 5?ml de agua en la

muestra, meclamos $ien la masa con el agua, para así formar una

pasta de suelo homog/nea y que sea f"cil de moldear.

• )olocar de manera cuidadosa una porción de la mecla en la )opa de

)asagrande, e!tendi/ndola r"pidamente con la esp"tula y se la nivela

paralelamente al nivel de la $ase, de tal forma que tenga una

profundidad de 4? mm en su altura m"!ima.

• )on el acanalador realiar un canal en la mitad de la mecla colocada

en la copa de )asagrande.

• Se procede a insertar la copa en el dispositivo, verificando que la

superficie inferior de la copa y la superficie de la $ase se encuentren

limpios, posteriormente se gira la manivela hasta que se unan las dos

mitades en el fondo de la copa apro!imadamente C46mm y se

determina el nOmero de golpes.

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113/340

• )on la esp"tula se toma una porción de suelo del lugar donde se

juntan los dos $ordes en el canal y se procede a determinar el

contenido de humedad, regresamos lo que quedo de muestra al

recipiente para meclar, y añadimos agua a la muestra, es decir

variando el contenido de humedad, de tal forma que el numero de

golpes est/n comprendidos entre ?@4?, 4?@5?, 5?@6?, y de 6?@8?.

•

Se de$e realiar por lo menos cuatro veces este ensayo, utiliando lamisma muestra solo que con diferentes incrementos de agua, para

que así se o$tenga dos ensayos que est/n $ajo los 59 golpes y los

otros dos superen los 59 golpes.

• 2os resultados y graficas o$tenidas para cada capa del pavimento son

ane!adas en el numeral 6.5.5.

9."... LIMITE PLÁSTICO 3AASHTO T-!, ASTM D 9"6

*ste ensayo determina el contenido de agua de un suelo, en el límite entre

su comportamiento pl"stico y semisólido.

E/)@=

• #ecipiente para meclar la muestra

• 1ami 0R8?

• *sp"tula

• Superficie plana no a$sor$ente

• *quipo para determinar el contenido de humedad

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• #ecipiente con agua destilada

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P$('&)*)'+=

• 7erificar que todo el equipo a utiliarse en este ensayo este limpio y

seco.

• 3$tener una cantidad representativa del suelo de 5? gramos de

muestra seca, una ve tamiado a trav/s del tami 0R8?, luego se le

agrega agua destilada si fuese el caso, para meclar la muestra hasta

que se tenga una pasta de suelo pl"stico y homog/neo para proceder

a moldearla con los dedos formando una $ola, luego la amasamos y

hacemos rodar la $ola por las manos, con el o$jetivo de asegurar el

secado suficiente de la muestra.

• Se procede a rolar la $ola entre las yemas de los dedos y la superficie

plana, hasta formar un rollo de suelo de 6mm de di"metro.

• Si el rollo de suelo se disgrega antes que alcance los 6mm de

di"metro, se aumenta agua a la muestra, se mecla otra ve y se

repiten los pasos anteriores, caso contrario si el rollo llega a los 6mm

de di"metro sin agrietarse, se recoge el rollo para amasarlo

nuevamente, se forma una $ola y se amasa hasta que se o$tenga un

di"metro de 6mm que presente agrietamiento.

• )uando la muestra ya se fisura, y se forman varios rollos, se los

recoge y se los coloca en un recipiente para determinar el contenido

de humedad de la muestra.

• Se de$en analiar como mínimo dos muestras para realiar este

ensayo.

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• 2os resultados son ane!ados en el numeral 6.5.5 del presente

capitulo, realiado para cada capa del pavimento.

9."..J. INDICE DE PLASTICIDAD

*l índice de plasticidad es la diferencia entre el límite líquido y el límite

pl"stico.

'or lo tanto si un suelo tiene un índice de plasticidad de 5, su plasticidad es

muy $aja y si este suelo posee un índice de plasticidad de 6?, este tiene

características pl"sticas muy altas.

9."..4. CLASIFICACION DE SUELOS 3AASHTO M-"J6

2a clasificación de suelos nos permite identificar las características físicas,

mec"nicas, que tiene el suelo ensayado, como lo son su color, el tamaño de

las partículas, nos permite conocer si son suelos firmes o $landos, si son

hOmedos o secos, si tienen raíces o materias org"nicas, o si est"n

conformados por algOn otro químico.

2a clasificación de suelos lo hacemos por medio de la clasificación S.(.).S

y por la AASH13.

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TABLA N>"!. CLASIFICACION UNIFICADA DE SUELOS 3SUCS6 65

&ngeniería de 'avimentos para )arreteras

TABLA N>"". CLASIFICACION UNIFICADA DE SUELOS 3SUCS699

65%uente Alfonso ontejo %onseca, &ngeniería de 'avimentos para )arreteras, (niversidad )atólica de )olom$ia,

&mpreso en )olom$ia, Segunda *dición 5??5, )apitulo 6, *studio de suelos para diseño de 'avimentos, '"g. 9666

%uente TTT.icc.ucv.clWgeotecniaW?6docenciaW?6clasesteraghiW6Sistemas de )lasificación de Suelos, 1a$la para la clasificación unificada de suelos CS()S

http://www.icc.ucv.cl/geotecnia/03docencia/03clasesterzaghi/3http://www.icc.ucv.cl/geotecnia/03docencia/03clasesterzaghi/3

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B6

9."..K. ABRASION 3AASHTO T 4-4!X ASTM C"9"6

*ste ensayo nos permite determinar la resistencia al desgaste que poseen

las rocas trituradas, gravas trituradas y no trituradas, ensay"ndolas en la

m"quina de los "ngeles, sometidas a una carga a$rasiva.

E/)@=

• "quina de los Fngeles

• 1amices

• 2a carga a$rasiva depender" de la granulometría de la muestra, la

cual de$e estar conformada por agregado limpio, y seco. *sta carga

estar" formada por esferas de acero de 8:.6E a 8B.:6mm de

di"metro, con peso equivalente entre 6>? a 889 gramos.

*l nOmero de esferas se tiene de las ta$las

TABLA N>"9. GRADUACION DE LAS MUESTRAS DE ENSAYO PARA AGREGADOHASTA " ”

69

TAMAÑO DEL TAMIZ PESO Y GRADUACION DE LA MUESTRA 3#$6

PASA RETENIDO EN A B C D

4 4W5 V 4V 459?

9???

4V 6 W8V 459?

6 W8V 4W5V 459? 59??4W5V 6WEV 459? 59??6WEV 0R6 59??0R6 0R8 59??

0R8 0RE'*S3 131A2 9??? 9??? 9??? 9???

0umero de esferas 45 44 E :

0umero de revoluciones 9?? 9?? 9?? 9??

1iempo Cminutos 49 49 49 49

69%uente TTT. es.scri$d.comWdocW...Wanual de *nsayos para pavimentos.

.& A$el 3rdoñe, anual de *nsayo para pavimentos, 7olumen &, *nsayo de A$rasión AS1 )464 o AASH13 1>:.

http://www.icc.ucv.cl/geotecnia/03_docencia/03_clases.../05_terzaghi_3http://www.icc.ucv.cl/geotecnia/03_docencia/03_clases.../05_terzaghi_3

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TABLA N>". GRADUACION DE LAS MUESTRAS DE ENSAYO PARA AGREGADOMAYOR A 9”

6:

TAMAÑO DEL TAMIZPESO Y GRADUACION DE

LA MUESTRA 3#$6

PASA RETENIDO EN " 9

6V 5 4W5V 59??5 4W5V 5V 59??

5V 4 4W5V 9??? 9???4 4W5V 4V 9??? 9???

4V ZX 9???'*S3 131A2 4???? 4???? 4????

0umero de esferas 45 45 450umero de revoluciones 4??? 4??? 4???

1iempo Cminutos 6? 6? 6?

anual de *nsayos para 'avimentos

P$('&)*)'+=

• Se cuartea el material del suelo a ensayarse hasta o$tener la cantidad

determinada del mismo.

• Se pesa y registra la masa de la muestra.

• Se coloca la muestra a ser ensayada junto con la respectiva carga

a$rasiva en el interior de la m"quina de los Fngeles.

• Se pone a rotar la maquina a una velocidad entre 6? a 66 r.p.m,

durante el tiempo indicado en las ta$las ane!adas anteriormente.

• (na ve finaliado el tiempo requerido para el ensayo, se retira la

muestra de la m"quina para proceder a tamiarla a trav/s del tami

0R45, la cantidad retenida en ese tami se la lava, se la seca en el

6:%uente TTT. es.scri$d.comWdocW...Wanual de *nsayos para pavimentos.

.& A$el 3rdoñe, anual de *nsayo para pavimentos, 7olumen &, *nsayo de A$rasión AS1 )464 o AASH13 1>:.

http://www.icc.ucv.cl/geotecnia/03_docencia/03_clases.../05_terzaghi_3http://www.icc.ucv.cl/geotecnia/03_docencia/03_clases.../05_terzaghi_3

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horno de 44? b 9R) hasta o$tener masa constante y luego se registra

el valor del peso de la muestra.

• 2os resultados son ane!ados en el numeral 6.5.5 del presente

capitulo, en los ensayos de su$@$ase y $ase.

9."... PROCTOR MODIFICADO 3AASHTO T"!-!", ASTM D"JJK-K!6

*ste ensayo permite determinar la relación que e!iste entre el contenido de

humedad y la densidad de los suelos cuando estos son compactados en

moldes cilíndricos de metal mediante un pisón de 8.98 Lg., cayendo desde

una altura de 4EX C89,Bcm.

*!isten cuatro m/todos para realiar este ensayo los cuales est"n detallados

en la siguiente ta$la

TABLA N> "J. PROCTOR MODIFICADO6B

METODO DIAMETRODEL MOLDE

[TAMIZQUEPASA

CANTIDAD DEMUESTRA

REPRESENTATIVA35#6

[ DECAPAS

[ DEGOLPES

CANTIDAD DEMUESTRA PARA EL

CONTENIDO DEHUMEDAD 3#$6

A 8V C4?,5cm 0R8 6 Lg. 9 59 4??gr.

< :V C49,5cm 0R8 BLg. 9 9: 4??gr.

C \ 3"!,(*6 9V J 5#. J J "!!#$.

D :V C49,5cm 6W8V 44 Lg. 9 9: 4??gr.

E/)@=13'

• 'isón et"lico

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6B%uente Datos o$tenidos del li$ro Departamento de )apacitación y *ntrenamiento, 13', *nsayo de 'roctor

odificado, '"g. 494, 495, 496, 498, 499,49:, 49B, )uadro realiado por *stefanía -avilanes.

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• oldes cilíndricos de metal de di"metro como se detalló en la ta$la

segOn el m/todo que se utilice, cuentan con un collar de 5X de altura y

una placa de $ase desmonta$le.

• *!tractor de muestras Gue nos permita retirar el suelo compactado

dentro del cilindro.

•

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• Adosar el collar al molde, para poder colocar la muestra en el interior

del mismo, compact"ndola en cinco capas de apro!imadamente igual

espesor, mediante el nOmero de golpes por capa correspondientes al

m/todo empleado como se ane!o en la ta$la, con un pisón de 8,98Lg

dej"ndolo caer desde una altura de 4EX C89,Bcm, hasta alcanar que

la muestra compactada salga :mm apro!imadamente so$re el collar.

•

Se retira el collar adosado al molde, se enrasa el suelo con una reglamet"lica al nivel del $orde superior del cilindro y procedemos a pesar

el molde con el suelo compactado y la placa de $ase.

• Se saca la muestra de suelo del molde y se la corta en el centro para

así tomar una cantidad de suelo de las dos caras cortadas

apro!imadamente 4?? gr. para el contenido de humedad.

• 'osteriormente se disgrega lo que queda de la muestra y se aumenta

de un 5U a 9U de agua apro!imadamente y se vuelve a meclar al

material, por lo tanto se de$en repetir los pasos anteriores, así

sucesivamente hasta que haya una disminución o no se produca

cam$ios en la masa del suelo compactado.

• *stos resultados est"n ane!ados en las ta$las en el numeral 6.5.5 del

presente capitulo, realiado para las distintas capas que conforman el

pavimento.

9."... C.B.R 3ASTM D "9-K96

*l )

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como elemento estructural de $ase, su$@$ase y su$@rasante $ajo

condiciones favora$les de compactación y de humedad, es decir que el valor

que o$tenemos en el ).

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• Diales Gue permitan una lectura de hasta ?,?59mm C?.??4X.

• #ecipientes para preparar la muestra, esp"tulas, enras

• ador, $alana, horno, piscina para sumergir los moldes, filtros de

papel.

P$('&)*)'+=

• Del ensayo de 'roctor modificado ya realiado se o$tiene el

porcentaje del contenido de humedad óptimo y la densidad m"!ima,

el cual nos va ayudar para preparar la muestra a ensayarse.

• Se pesa el molde sin la placa de $ase, luego se ajusta el cilindro a la

placa de $ase y se adosa el collar al mismo, se inserta el disco

espaciador so$re la placa de $ase y se coloca un filtro de papel so$re

este para poder colocar la mecla ya preparada.

• 'ara realiar la mecla de la muestra se de$e tomar una muestra

representativa de apro!imadamente 8,98 Lg para suelos finos y 9,88

Lg para suelos granulares, con el porcentaje de agua o$tenido del

'roctor.

• Se coloca la mecla en el interior del molde compact"ndola en cinco

capas de espesores apro!imadamente iguales, pero se va a realiar

tres moldes diferentes los cuales van a ser compactados con 9:

golpes, 59 golpes y 4? golpes respectivamente.

• Se retira el collar y se enrasa el suelo a nivel del $orde superior del

cilindro, luego se quita la placa de $ase, el disco espaciador y se

procede a pesar el molde con el suelo compactado.

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• )olocar un filtro de papel so$re la placa de $ase y se invierte el molde

con el suelo compactado, sujetamos el molde a la placa, quedando

así el suelo compactado encima del papel filtro, luego se coloca el

plato perforado y el v"stago so$re la muestra compactada en el molde

y se inserta las pesas para simular la so$recarga de la $ase y el

pavimento.

•

Se sumergen los moldes con las pesas en la piscina, y se realia lamedición de la e!pansión inicial y se deja los moldes sumergidos por

>: horas.

• Al ca$o de >: horas se realia la lectura de la e!pansión final y

calculamos como un porcentaje de la altura inicial del suelo

compactado.

• #etirar el molde de la piscina de agua, se lo deja escurrir durante 49

minutos, se retiran las pesas, el plato de $ase y pesamos el molde.

• 0uevamente se insertan las pesas en el interior del molde para

colocarlo en la prensa de carga para ensayar la muestra.

• Se asienta el pistón de penetración con la carga mínima posi$le y que

no sea superior de 8,98 Lg, luego enceramos los diales de esfueros

y deformaciones, para lo cual necesitamos la carga inicial para así

asegurar un adecuado asentamiento del pistón y se la considerara

como carga cero cuando se determine la relación de penetración@

carga.

•

Aplicar la carga al pistón de penetración en for

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