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UNIVERSIDAD NACIONAL DANIEL ALCIDES CARRINFACULTAD DE INGENIERIAE.F.P. DE INGENIERIA CIVIL

AO DE LA DIVERSIFICACIN PRODUCTIVA Y DEL FORTALECIMIENTO DE LA EDUCACINCAMINOS 2GESTION DE CAMINOS RURALES

DOCENTE:ING. MARCO ESPINOZA BUSTILLOSALUMNO: Arzapalo Poma, Jhonatan Michael.

PASCO PER _2015

INTRODUCCION

En la ingeniera de carreteras, la calidad del pavimento se analiza determinando la Regularidad Superficial, que tiene que ver con las deformaciones verticales acumuladas a lo largo de un kilmetro con respecto a un plano horizontal en un pavimento, denominadas irregularidades. stas se deben principalmente a dos causas: la primera, al procedimiento constructivo, y la segunda, al dao producido a la carretera misma por el trnsito vehicular. La Evaluacin Funcional y Operativa de Vas y Pavimentos, es un compendio de una serie de conceptos que se utilizan en todo el mundo, por lo tanto es necesario que los profesionales encargados de la planificacin vial tengan presentes estos conceptos para poder implementarlos en las decisiones de planificacin vial.

DEFINICIN DEL IRI

El ndice de Rugosidad Internacional (IRI), se define como la acumulacin del movimiento vertical que sufre la suspensin de una rueda (un cuarto de carro) cuando este recorre la superficie a una velocidad de referencia de 80 km/h.En este sentido, es un ndice de comodidad de rodadura, y constituye el parmetro de la va que percibe el usuario.Paterson, en 1986, define en IRI como: " El IRI resume matemticamente el perfil longitudinal de la superficie del camino en una huella, representando las vibraciones inducidas por la rugosidad del camino en un auto de pasajeros tpicos, est definido por el valor de referencia de la pendiente promedio rectificada (RARS80. Reference Average Rectified Slope, razn entre el movimiento acumulado de la suspensin y la distancia recorrida) producto de la simulacin del modelo del cuarto del carro, RQCS, (su Reference Quarter Car Simulation), para una velocidad de desplazamiento de 80 Km/h. Es calculado a partir de las elevaciones de la superficie Medidas mediante un levantamiento topogrfico o perfilometra".

MEDICIN DEL IRI

EL EDMETRO Unodmetroes uninstrumento de medicinque calcula ladistancia total o parcial recorrida por un cuerpo (generalmente por un vehculo) en la unidad delongituden la cual ha sido configurado (metros,millas). Su uso est generalizadamente extendido debido a la necesidad de conocer distancias, calcular tiempos de viaje, o consumo de combustible. Un odmetro es un dispositivo que generalmente consiste de una rueda encastrada en un engranaje calibrado con precisin, y puede ser independiente (instrumento aislado) o estar incorporado a un vehculo; al contar las vueltas que hace la rueda se calcula la distancia recorrida.ODMETRO DE VEHCULOSEn realidad, los vehculos (de motocicletas a camiones y mnibus de gran porte) disponen de dos instrumentos en una sola esfera: elvelocmetroy elodmetroo cuentakilmetros, que funcionan acoplados.ODMETRO MANUALEstosodmetros, tambin conocidos comoruedas de medicin, no difieren mayormente del ejemplo casero que mencionamos al principio, salvo que emplean engranajes. Los ms comunes tienen una sola rueda, pero tambin los hay de dos ruedas. Algunos funcionan con el principio mecnico, tal como elodmetro de vehculos. Otros son electrnicos y poseen una ampliapantallade lectura. Su funcin en agrimensura, geologa, topografa y hasta agricultura se complementa con lascintas mtricasy distancimetros, taqumetros, podmetros (o medidores de pasos), telmetros (miden distancias inclinadas) e incluso aparatos ms sofisticados comoniveles, teodolitos y estaciones.

EL ODMETRO MECNICOCada vez que una rueda da una vuelta completa se recorre una distancia igual a su permetro. Por tanto,contando el nmero de vueltas se puede conocer con exactitud la distancia total recorrida. Un odmetro mecnico consiste bsicamente en una serie de engranajes con nmeros en sus bordes que se encastran a una rueda o se comunican con ella a travs de una serie de cables. Los engranajes estn perfectamente calibrados para que se muevan a una velocidad determinada acorde con las vueltas de la rueda y muestren el nmero correspondiente a la distancia recorrida.EL ODMETRO DIGITALLos odmetros electrnicos o digitales registran la distancia recorrida utilizando unchip informtico. La lectura del kilometraje se visualiza en un display digital y el valor del kilometraje total se va quedando almacenado en el mdulo electrnico principal del vehculo. Debido a este funcionamiento se pens que los odmetros digitales terminaran con el engao sobre el kilometraje, pero no ha sido caso, pues se ha encontrado la forma de alterar estos valores del ordenador del coche.SELLO ASFALTICOLos pavimentos asflticos, son una solucin masivamente utilizada en estacionamientos de edificios y reas deportivas, sin embargo, cuando dichos pavimentos se instalan sobre losas, como ocurre frecuentemente en las zonas de estacionamiento de edificios en altura, su aplicacin presenta como inconveniente laDificultad para obtener una densificacin adecuada debido principalmente a lo siguiente: Enfriamiento Del material, producto de su trasporte dentro de la obra y su instalacin en capas relativamente delgadas. La imposibilidad de utilizar maquinaria pesada. La elasticidad de las losas sobre la que se aplica el pavimento asfltico La dificultad de compactacin que presentan los puntos singulares, Como lo son las zonas adosadas a los muros o pilares y con mayor razn los encuentros de muros.Como resultado de la falta de compactacin las carpetas asflticas presentan Generalmente una superficie irregular, porosa y fcilmente disgregable, que afecta Fuertemente su aspecto y durabilidad, por lo que normalmente se aplica sobre suSuperficie un sello de asfalto arena en fro, denominado Slurry, a fin de subsanar lasDeficiencias indicas.

TEXTURAS TIPICAS DE PAVIMENTOS ASFALTICOS ENESTACIONAMIENTOS

Un pavimento asfltico compactado con un rodillo liso vibratorio del tipo doble tamborY luego con uno neumtico a una temperatura adecuada frecuentemente no necesitaSello. Consecuentemente un sello adecuado para este tipo de pavimento debiera permitir el cumplimiento de los siguientes objetivos: Proteger el pavimento de un envejecimiento demasiado rpido por exposicin al ambiente Limitar la permeabilidad. Mejorar la resistencia al desgaste Mejorar el coeficiente de roce. Proporciona al pavimento el color que se desea, mejorando la Luminosidad, la esttica del sector y forma un espacio ms amigable. Mejorar y prolongar el ndice de serviciabilidad del pavimento.Solo si el sello utilizado permite conseguir los objetivos indicados, se lograr obtener un pavimento asfltico que cumpla los requisitos bsicos para ser utilizado como carpeta de rodado, condicin que muy frecuentemente no se cumple con el uso de los sellos tradicionales en base a asfalto y arena, debido principalmente a su baja tenacidad y facilidad de disgregarse cuando estn sometidos a erosin mecnica.

El trnsito de vehculos sobre este tipo de sellos, inicialmente arrastra y separa el rido fino de la mezcla, el que posteriormente sirve como material abrasivo que incrementa el desgaste superficial y termina desprendiendo el rido grueso, contenido en la mezcla asfltica y disgregando el asfalto, lo que forma baches que aumentan progresivamente en tamao y profundidad, tal como puede apreciarse en la secuencia de fotografas que se adjunta.

Para superar estas limitaciones en la ejecucin que redundan en la calidad final del pavimento, el sello es uno de los elementos paliativos que se emplean con frecuencia.

A) Poseer una buena adherencia con el pavimento.B) Poseer una elasticidad para aceptar deformaciones mnimas de la base.C) Resistir esfuerzos de torque, sin deteriorar su estructura.D) Ser resistente al desgaste.E) Ser antideslizante.F) Ser impermeable.G) Estable en su estructura frente al frotado hmedo.H) Resistente a los lubricantes.I) Fcil de limpiar.

Obtener todos estos factores implica aportar al pavimento asfltico las propiedades superficiales de un pavimento adecuado en zonas de estacionamientos.

El uso de sellos inadecuados deja a la superficie del pavimento sin la defensa de su piel y posteriormente se ve afectada su estructura. DETERIOROS TIPICOS EN PAVIMENTOS ASFALTICOS

Como lo muestran las fotografas primero se produce una prdida del rido del sello y posteriormente este sello sirve como un abrasivo que junto con sacar ms ridos Pequeos empieza a desprender a los ridos de mayor tamao y se termina llevando el asfalto, produciendo el dao estructural.

IMPRIMACIN ASFALTICARiego en diluido asfaltico (MC_70 o MC_30) que se ejecuta en carreteras de mayor trnsito vehicular con carcter previo a la colocacin de la capa de rodadura asfltica.OBJETIVOS: Impermeabilizar la superficie de la capa de base. Lograr una buena adherencia entre la capa base y la capa de rodadura asfltica.

IMPRIMACIN REFORZADA Consiste en riegos bituminosos que aseguren la mxima incorporacin de material bituminoso a la capa de rodadura de un camino ripiado, sin recurrir a operaciones de mezcla.OBJETIVOS: Alcanzar una incorporacin del material bituminoso, de tal magnitud, que prcticamente se asimile a una mezcla por penetracin del material de base con el bituminoso, en un espesor nunca inferior a 1.5 cm. Lograr una elevada impermeabilizacin de la superficie de rodadura. Aumentar la resistencia a los esfuerzos tangenciales durante tiempos mucho ms prolongados que los que la base sin tratar podra hacerlo.

RESULTADOS A OBTENER Menores costos de mantenimiento Mayor comodidad en la circulacin Disminucin costos de operacin Menor riesgo de accidentes Disminucin impactos ambientalesPOSIBILIDADES DE XITO EN SU APLICACINNo realizar en los casos de: Nivel fretico elevado Suelos arcillososSuelos mal drenadosEl mayor o menor xito radica en: Granulometra del material Resistencia a la friccin Afinidad del material con el asfalto Mximo espesor de imprimacin Calidad del drenaje superficialProceso de preparacin de la superficie de rodadura a ser tratada Remover los 5cm. Superiores y corregir imperfecciones de la superficie mediante el empleo de motoniveladora. Regularizar los perfiles transversales y longitudinal mediante adicin de material seleccionad, caso sea necesario. Conformar una pendiente transversal del 3%, para facilitar el escurrimiento de agua en periodos de lluvia. Finalmente, pasar el compactador de rodillos de acero liso (una pasada sin vibrar).

TRATAMIENTOS SUPERFICIALES TIPOS DE TRATAMIENTOS SUPERFIACIALESLos tratamientos superficiales abarcan desde una simple y ligera aplicacin de cemento asfaltico o emulsin bituminosa, a mltiples aplicaciones de materiales asfalticos sobre las que se distribuyen agregados ptreos.Tambin se consideran tratamientos superficiales algunos tipos de mezcla asfltica agregados. Todos los tratamientos superficiales sellan y prolongan la vida de los caminos. Cada tipo tiene una o ms propsitos especiales. La siguiente es una clasificacin de tratamientos superficiales asfalticos de acuerdo a su aplicacin y preparacin. Tratamientos superficiales con aplicacin de asfalto y distribucin de agregados. Tratamientos superficiales simples. Tratamientos superficiales dobles. Tratamientos superficiales con aplicacin nica de asfalto. Riego de imprimacin. Paliativos de polvo. Road rolling. Riegos de liga. Riego pulverizado (Fog seal). Lechadas asflticas

TRATAMIENTO SUPERFICIAL SIMPLE

Consiste en una sola aplicacin uniformemente distribuida de ligante bituminoso, seguido de una aplicacin de rido de tamao tan uniforme como sea posible. Esta se realiza sobre una superficie acondicionada y con una estructura apropiada a las condiciones de solicitacin a que va a estar expuesta.

TRATAMIENTO SUPERFICIAL DOBLESon los riesgos alternados y uniformemente distribuidos de ligante bituminoso y rido sobre una superficie acondicionada previamente. El tamao medio del rido de cada distribucin sucesiva es la mitad o menos del tamao medio de la capa precedente. El espesor total es aproximadamente igual al tamao mximo nominal del rido de la primera aplicacin.

LECHADAS ASFALTICASLas Lechadas Asflticas se definen como mezclas en fro de ridos naturales o chancados con emulsin asfltica, agua, aditivos lquidos y/o en polvo, de consistencia semi-fluida. Son fabricadas y puestas en obra a temperatura ambiente mediante una caja esparcidora con distribuidor helicoidal. Las Lechadas Asflticas se fabrican en equipos porttiles autopropulsados, con dosificacin controlada de todos los componentes y mezclado exacto, especialmente fabricados para este propsito, los cuales van montados sobre un camin.

Los ridos utilizados son de granulometra continua. En general, hay tres tipos, la ms fina hasta 5 mm, para sellado de superficie; las de 10 mm, para uso general y mejorar textura y las de 12 mm, para generar texturas ms gruesas.

Por sus caractersticas las Lechadas Asflticas tienen cualidades funcionales por el tipo de superficie que generan. Es una tcnica de mantencin de pavimentos cuando se aplica oportunamente y tambin permiten recuperar aspectos funcionales como la textura y la friccin.

Las Lechadas Asflticas son mezclas en fro, cuyos principales componentes son:

ridos:

El rido procesado o tambin llamado agregado mineral, es clasificado por tamao o fracciones muy regulares y debe cumplir con una serie de normas tcnicas que aseguran su calidad y que la Lechada Asfltica sea completamente uniforme.

Ligante:

El ligante o Emulsin Asfltica genera una cohesin muy fuerte y resistente con los ridos. Las emulsiones deben ser compatibles con los ridos, aditivos y agua a utilizar en el desarrollo de la obra, esto debe determinarse a travs de minuciosos ensayos de laboratorio previos a la ejecucin del pavimento y que terminan en una dosificacin.

Aditivos:

Los aditivos son elementos qumicos, minerales, fibras naturales o sintticas que permiten asegurar propiedades de trabajabilidad, colocacin y durabilidad en las Lechadas Asflticas.

MEZCLA ASFLTICA EN CALIENTE

Constituye el tipo ms generalizado de mezcla asfltica y se define como mezcla asfltica en caliente la combinacin de un ligante hidrocarbonado, agregados incluyendo el polvo mineral y, eventualmente, aditivos, de manera que todas las partculas del agregado queden muy bien recubiertas por una pelcula homognea de ligante. Su proceso de fabricacin implica calentar el ligante y los agregados (excepto, eventualmente, el polvo mineral de aportacin) y su puesta en obra debe realizarse a una temperatura muy superior a la ambiente.

MEZCLA ASFLTICA EN FRO

Son las mezclas fabricadas con emulsiones asflticas, y su principal campo de aplicacin es en la construccin y en la conservacin de carreteras secundarias. Para retrasar el envejecimiento de las mezclas abiertas en fro se suele recomendar el sellado por medio de lechadas asflticas.Se caracterizan por su trabajabilidad tras la fabricacin incluso durante semanas, la cual se debe a que el ligante permanece un largo periodo de tiempo con una viscosidad baja debido a que se emplean emulsiones con asfalto fluidificado: el aumento de la viscosidad es muy lento en los acopios, haciendo viable el almacenamiento, pero despus de la puesta en obra en una capa de espesor reducido, el endurecimiento es relativamente rpido en las capas ya extendidas debido a la evaporacin del fluidificante. Existe un grupo de mezclas en fro, el cual se fabrica con una emulsin de rotura lenta, sin ningn tipo de fluidificante, pero es menos usual, y pueden compactarse despus de haber roto la emulsin. El proceso de aumento paulatino de la resistencia se le suele llamar maduracin, que consiste bsicamente en la evaporacin del agua procedente de la rotura de la emulsin con el consiguiente aumento de la cohesin de la mezcla.

CAPE SIAL

El Cape Seal es una tcnica de pavimentacin en base a emulsiones asflticas, el cual est constituido por la aplicacin, en primer lugar, de un tratamiento superficial simple (TSS) y posteriormente de una lechada asfltica sobre el TSS terminado. La aplicacin conjunta de estos dos tratamientos combina las principales caractersticas de ambos mtodos; el TSS aporta principalmente con la impermeabilizacin y la resistencia al deslizamiento, mientras que la lechada aporta lisura, reduce ruidos y evita desprendimientos. Las especificaciones tcnicas que deben cumplir cada uno de estos tratamientos y los procedimientos de trabajo correspondientes son los que se describen en la seccin 2 para el caso del TSS y en la seccin 3 para la lechada asfltica.

TRATAMIENTO SUPERFICIAL SIMPLE (TSS)

El tratamiento superficial es el primero de los dos tratamientos que conforman al Cape Seal y consiste en un riego de emulsin asfltica tipo CRS-2, seguido inmediatamente por un riego de ridos.

OTTA SIALEl Otta Seal es otra tcnica para afirmar la superficie, que aplica una capa de asfalto seguida por una capa de agregado, el cual es compactado dentro del asfalto usando un rodillo. As se crea una solucin firme y uniforme, que estabiliza un camino.

ASFALTO ESPUMADO El asfalto espumado se obtiene cuando una pequea cantidad de agua fra es inyectada al asfalto caliente, estallando el ligante bituminoso en millones de burbujas

El contacto de las gotas de agua fra con el asfalto caliente produce un intercambio energtico entre ambos materiales. De esta manera la temperatura de agua se elevaHasta 100 C, cambiando de fase de lquido a gaseoso en forma de vapor de agua, que inmerso en la masa de asfalto produce su expansin.Las burbujas pueden mantenerse en equilibrio unos pocos segundos, all temperatura, el vapor en las burbujas se condensa, causando el colapso y la desintegracin de la espuma, el ligante recupera su volumen inicial.

RECICLAJE DE ASFALTO ESPUMADOCuando se considera como alternativa el uso de asfaltico espumado como agente estabilizador para rehabilitacin de vas, se deben tener en cuenta 3 aspectos importantes. Espesor requerido de la capa de material por estabilizar. Determinar si el material a ser reciclado es adecuado para estabilizar con asfalto espumado. Definicin de la calidad de asfalto espumado que debe ser adicionado para estabilizar el material.

Relacin de expansin:

Se define como la razn entre el volumen mximo del asfalto espumado y el volumen del asfalto original.

Vida media:

Es el tiempo requerido (medido en segundos) para que la espuma baje hasta la mitad de su volumen mximo.Planta de laboratorio

INDICE

INTRODUCCION

DEFINICIN DEL IRI MEDICIN DEL IRI EL EDMETRO ODMETRO DE VEHCULOS DMETRO MANUAL EL ODMETRO MECNICO EL ODMETRO DIGITAL SELLO ASFALTICO IMPRIMACIN ASFALTICA IMPRIMACIN REFORZADA TRATAMIENTOS SUPERFICIALES TRATAMIENTO SUPERFICIAL SIMPLE TRATAMIENTO SUPERFICIAL DOBLE

LECHADAS ASFALTICAS

MEZCLA ASFLTICA EN CALIENTE

MEZCLA ASFLTICA EN FRO CAPE SIAL OTTA SIAL ASFALTO ESPUMADO BIBLIOGRAFA

BIBLIOGRAFA

Ingeniera de pavimentos, universidad catlica de Colombia Clculo del IRI de una carretera a partir de su perfil longitudinal Dr. Manuel J. Mellis Revista RUTAS Mayo de 1992. Seminario Internacional de Pavimentos Instituto Mexicano Del Transporte 1991.

CAMINOS 2