Pavimento Articulado

PROYECTO PAVIMENTOS 2010 GRUPO PAVART

DISEÑO DE PAVIMENTO ARTICULADO, LOCALIZADO ENTRE LOS EDIFICIOS I Y K

GRUPO MIERCOLES 12-2

DIRECTORING. NORMA CRISTINA SOLARTE VANEGAS

VISTO BUENO DIRECTOR___________________________

UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANA ESCUELA DE INGENIERÍAS Y ADMINISTRACIÓN

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVILBUCARAMANGA

2010


CONTENIDO

1. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA.2. OBJETIVOS

Objetivo General Objetivos Específicos

3. JUSTIFICACIÓN4. ALCANCE5. ESTADO DEL ARTE. 6. METODOLOGÍA.7. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES. 8. RESUMEN9. VENTAJAS DEL PAVIMENTO ARTICULADO EN EL

DISEÑO 10.SOLUCIONES11.LLANTAS EN EL MEDIO AMBIENTE12.ADOQUIN ECOLOGICO (especificaciones)13.PROCESO DE DISEÑO DEL PAVIMENTO

ARTICULADO.13.1. Apiques

13.2. Ll. lp. Ip 13.3. Lavado 13.4. Granulometría y clasificación 13.5. Proctor 13.6. CBR 13.7.Estudios de Base y subbase 13.8. Diseño y ensayos de adoquín 13.9. Estudio de transito 13.10. Análisis climatológico

14.DISEÑO Y COLOCACIÓN DE ADOQUINES 15.CONCLUSIONES16.AGRADECIMIENTOS17.BIBLIOGRAFIA


FORMULACIÓN DEL PROBLEMA

El incremento de vehículos en la UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANA es mayor cada día debido a la gran demanda de estudiantes que ingresan a la institución, produciendo no solo un incremento de tráfico, sino a la vez problemas de parqueo.

En busca de soluciones la universidad ha tomado como medida, el ingreso de vehículos al terreno que será utilizado para la construcción del nuevo bloque k, creando una vía de acceso inmediata.

El presente proyecto se plantea no solo con el fin de mejoramiento a las Instalaciones de la universidad, sino que adicionalmente Brinde comodidad, seguridad a los usuarios


OBJETIVOS

Objetivo General

Diseñar la vía de acceso del bloque I al bloque k por medio de una estructura pavimento articulado

Objetivos Específicos.

Determinar el comportamiento de la subrasante en el sitio de diseño

Determinar los espesores de las capas de base y subbase Determinar la clase de adoquín que se debe suministrar en el

proyecto Evaluar el rendimiento y la efectividad del diseño en el trafico

ANTES DESPUES


JUSTIFICACIÓN

El presente proyecto tiene como finalidad brindar una solución de comodidad y agilidad para acceder a la parte alta de la Universidad Pontificia Bolivariana donde se encuentra actualmente el parqueadero de estudiantes y futuro edificio K, utilizando pavimento articulado. En la construcción de la vía buscamos promover la utilización de nuevas técnicas constructivas, implementando la construcción de los adoquines con material reciclado e introducir este método en que podemos aprovechar los desechos de las obras como nuevos materiales en el campo de la construcción, así como también brindar a la población bolivariana fácil acceso y confort.


ALCANCE

El proyecto consiste en el diseño de la vía que comunica el edificio I con el nuevo edificio K o en estos momentos el parqueadero, este diseño es planteado con pavimento articulado, los cuales se realizarán adoquines de hormigón de dimensiones de 15 X 30 cm estos serán diseñados para un tráfico liviano, los cuales serán realizados en las instalaciones de la universidad pontificia Bolivariana.

Se buscará la técnica para la elaboración de los adoquines con material reciclable y una vez realizados dichos adoquines se estudiará y comparará la resistencia a la compresión, y abrasión de estos.

Se evaluará técnica y económicamente la construcción de adoquines con material reciclable y adoquines con una mezcla no reciclada para finalmente deducir la conveniencia de la utilización de éstos.


ESTADO DEL ARTE

La tecnología del mundo de hoy avanza a pasos agigantados en todos los campos de la ciencia, debido a los constantes cambios de nuestro planeta y nuestra vida misma este es el caso de las vías (carreteras) que por muchos años han sido tema de investigación y de grandes avances tecnológicos desde mediados del siglo XVIII con el conocimiento de las cales implementadas en la construcción de caminos hasta nuestros días donde se presentan diferentes tipos de materiales utilizados en una gran variedad de pavimentos y mezclas asfálticas con el fin de mejorar la calidad de vida de las personas y su movilización entre la sociedad .

Tales han sido estos avances tecnológicos que con la llegada del siglo XXI se han ido implementando nuevas tecnologías aplicadas al diseño de pavimentos y posterior mantenimiento como son la nanotecnología y la biotecnología la cual permiten que estos no solo sean más fuertes, resistentes y permeables si no que obtengan cualidades únicas nunca antes vistas como son la auto reparación y que permitirá a las grandes empresa ahorrarse millones en mantenimientos y mano de obra. Es por eso que llegamos a la conclusión de que la historia de los pavimentos no se detiene y que cada día abran mejorías en cada uno de los diseños de estos tanto así que serán nuestros propios hijos y nietos los que den fe de esto.


METODOLOGIA

Para la realización de la metodología se tuvieron en cuenta factores muy importantes a la hora de diseñar un pavimento y su distribución o programación de cada una de los componentes de este mismo es por eso que distribuimos cada uno de los diseños junto con su respectivo laboratorio tomando como referencia la norma INVIAS, estos son:

SUBRASANTE

Para el diseño de la sobrasarte debe tenerse en cuenta ciertos parámetros establecidos mediante una serie de ensayos los cuales serán mencionados de la siguiente manera.

Granulometría de agregados gruesos y Finos

Limites liquido y Plástico

California Bering Ratio o Relación Soporte California también conocido como CBR

Proctor modificado

Densidad de los agregados

Peso especifico

Humedad

Al conocerse el resultado de cada uno de estos ensayos obtendremos la información suficiente para hacer un buen diseño de la subrasante ya que como bien sabemos es la estructura más importante del la vía debido a que en ella recae todas las cargas de los vehículos que transitan como del peso propio de las capas que lo conforman.


CONCRETO ARTICULADO

Además se deben realizar algunos ensayos al pavimento articulado (Adoquines), con el fin de establecer su resistencia a la compresión y la resistencia al desgaste, estos ensayos son:

Ensayo Resistencia a la abrasión

Ensayo de Compresión

Permeabilidad

Estos ensayos nos permitirán dar buena fe del tipo de pavimento que estamos utilizando y si es de la calidad esperada a la hora del diseño teniendo en cuanta todos los demás factores involucrados como son el clima, la topografía.

BASE Y SUBBASE

El análisis de la base y subbase, son datos tomados de ensayos de laboratorio , para pavimentos ya existentes , tomados de la cantera el Burro

CRONOGRAMA INICIAL


CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES PARA DISEÑO DE PAVIMENTO ARTICULADO

MES DIA HORA ACTIVIDAD

SEPTIEMBRE 27 08:00 a.m. INVESTIGACION DE LA SUBRASANTE ( inspección sitios de apiques )SEPTIEMBRE 28 10:00 a.m. REALIZACION APIQUE # 1 DE 3SEPTIEMBRE 29 10:00 p.m. REALIZACION APIQUE # 2 DE 3SEPTIEMBRE 30 10:00 a.m. REALIZACION APIQUE # 3 DE 3

OCTUBRE 1 08:00 a.m. ENSAYO PROCTOR Y GRANULOMETRIA MUESTRA 1OCTUBRE 3 08:00 a.m. ENSAYO PROCTOR Y GRANULOMETRIA MUESTRA 2OCTUBRE 5 08:00 a.m. ENSAYO PROCTOR Y GRANULOMETRIA MUESTRA 3OCTUBRE 6 12:00 a.m. LIMITES MUESTRA 1OCTUBRE 9 08:00 a.m. LIMITES MUESTRA 2OCTUBRE 11 12:00 p.m. LIMITES MUESTRA 3OCTUBRE 13 12:00 a.m. CBR 1OCTUBRE 15 08:00 p.m. CBR 2OCTUBRE 17 12:00 a.m. CBR 3OCTUBRE 19 04:00 a.m. CLASIFICACION DEL SUELOOCTUBRE 20 12:00 a.m. CLASIFICACION DEL SUELOOCTUBRE 21 12:00 p.m. CLASIFICACION DEL SUELOOCTUBRE 22 01:00 p.m. INVESTIGACION ADOQUINES

OCTUBRE 24 12:00 a.m. DISEÑO DE ADOQUINESOCTUBRE 25 12:00 a.m. PROGRAMACION DE PRESENTACION

RESUMEN


El diseño de pavimento articulado que comunicara el bloque I con el futuro bloque k, contempla un gran cambio de imagen y nivel de servicio vial a los estudiantes de la universidad pontificia bolivariana .Antes de iniciar la ejecución de la actividad fue indispensable realizar labores de planeación y estudios acerca de las características propias del terreno , de las precipitaciones de la zona y del adoquín .Este diseño se ha creado con las especificaciones técnicas del método ICPI .Los adoquines en uso fueron diseñados entre una mezcla de concreto y caucho , este material , colabora al cuidado del medio ambiente , y reduce los costos del agregado , dicho adoquín ecológico fue sometido a pruebas , siendo apto para el uso , ya que cumple con las normas INCONTEC .los resultados arrojados demuestran que el diseño propuesto es compatible para el flujo vehicular liviano , Contando con gran acogida y un bajo presupuesto.

VENTAJAS DEL PAVIMENTO ARTICULADO EN EL DISEÑO


El ensamble y las juntas a corta distancia, evitan que el pavimento se deteriore, fisurándose o quebrándose, por la acción de cargas accidentales y de temperaturas extremas, como así mismo por cambios en la superficie de asiento.

Se trata de un pavimento, que se comporta superficialmente mejor que el de losas rígidas en cuanto a su resistencia a la compresión y al desgaste y por otra parte, mantiene las propiedades flexibles de los asfálticos, sin la dificultad de su deformación.

Tiene la ventaja de haber eliminado la influencia de una serie de - factores de perturbación y demora en la construcción y habilitación de las calzadas tales como: las interrupciones que se producen por diversas causas durante la construcción; el largo proceso de fragüe y curado en el caso de losas de hormigón y de otros en el de pavimentos bituminosos.

Es posible la remoción parcial o total del pavimento, rápidamente y sin rotura de los elementos, para permitir el paso de canalizaciones subterráneas, colocación de tanques o depósitos subterráneos, bases de máquinas etc.

La recuperabilidad del pavimento articulado, hace particularmente ventajosa su utilización en obras provisorias, en industrias en proceso de expansión y en general en todos los casos en que sea imprescindible asegurar el tránsito de peatones o vehículos durante un lapso relativamente breve y luego dar otro destino al terreno y aun volver a utilizar los elementos en otro emplazamiento.

SOLUCIONES

- Mejorar accesibilidad y servicio de transporte en la UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANA

- Promover la creación de pequeñas investigaciones en el tema - Utilizar materiales locales en lo posible


- Aplicar tecnologías simples que puedan ser captadas y aplicadas por los estudiantes

- Reducir necesidades de mantenimiento y que éste sea de baja tecnología para que lo efectúen fácilmente el personal de mantenimiento

- Reducir impacto ambiental mejorando las condiciones ambientales de la institución.

LLANTAS EN EL MEDIO AMBIENTE


La

masiva fabricación de neumáticos y la dificultad de hacerlos


desaparecer, una vez usados, constituye uno de los más graves problemas medioambientales de los últimos años en todo el mundo.

Un neumático necesita grandes cantidades de energía para ser fabricado ( medio barril de petróleo crudo , para fabricar un neumático de camión

En España generan 250.000 toneladas de neumático usados. El 45 % en botaderos autorizados y el 55% no son controlados

Para eliminar estos residuos una de las soluciones es la quema. la cual produce emisiones de gases

Las montañas de neumáticos son vivienda para roedores insectos y otros animales dañinos que constituye un problema añadido

Cada vez que usted cambia una llanta a su automóvil está lanzando 21 libras de material no biodegradable que aparentemente no causa mayor impacto al amiente, pero resulta que cada año se descartan casi 900 mil llantas en el país, sin que haya sistema para su tratamiento.

ADOQUIN ECOLOGICO


En el mundo hay una tendencia de mejorar un poco de el daño que le hemos ocasionado a la naturaleza de esta manera teniendo muy clara esta ideología se planteo la idea de reciclar materiales q desechamos (CAUCHO) y usarlos como complemento en los agregados de los adoquines. De igual manera presentan una resistencia similar y damos un gran paso por un mejor mañana.También se ha tenido una ida de sembrar en los espaciamientos césped lo cual hace que este pavimento drene de forma rápida y dar espacio verde.


12. PROCESO DE DISEÑO DEL PAVIMENTO ARTICULADO.

Para el diseño de nuestra vía fue indispensable realizar labores de planeación, y estudios para definir un buen criterio al desarrollar nuestro proyecto, a continuación definiremos cada uno de nuestros ensayos de una manera detallada.

12.1 APIQUES

En nuestro proyecto fue indispensable , la toma de muestras , para la eficiencia de nuestros estudios del terreno , por tanto , se hicieron 3 apiques , para comprobar la homogeneidad del terreno, y tener una seguridad muy cercana al 100% , para no sufrir sorpresa alguna .


APIQUE # 1 Capa vegetal Capa orgánica

Muestra #1


Muestra #2



Muestra #3


LAVADO

En el momento del lavado , descartamos la muestra del apique # 1 debido a que el material que se extrajo era producto de un relleno , concluyendo a la invalidez de la muestra , de este momento en adelante solo contaremos con los apiques #2 y #3


LÍMITES E ÍNDICE DE PLASTICIDAD

Apique No 2

Prueba No.Capsula

NoNumero de

golpes

Peso cap. + suelo Hume

Peso cap. + Suelo

seco

Peso de agua

Peso Capsula

Peso suelo Seco W (%)

1 80 31 21,8 16,2 5,6 8,8 7,4 75,672 162 40 19,2 15,9 3,3 6,8 9,1 36,263 216 13 16,4 12,6 3,8 6,6 6 63,334 121 18 18 14,2 3,8 8,6 5,6 67,85

Limite Plástico- 20,3 16,1 4,2 7,1 9 46,66

Peso Muestra:

618,3 W= 1000 gr

Apique No. 2

Malla No.Abertura

mmPeso Suelo retenido (g)

Porcentaje Retenido Parcial %

Porcentaje que

pasa %

1/2 12,7 - - 100 3/8 9,52 5,2 0,52 99,48

No 4 4,75 12,3 1,23 98,25

10 2 37,7 3,77 94,4820 0,84 105,3 10,53 83,9540 0,42 209,9 20,99 62,9660 0,25 108,3 10,83 52,13

100 0,149 82,8 8,22 43,85200 0,074 53,9 5,39 38,46

P200 2,9+381,7=384,6

38,46 -

LL= 74%LP= 46,60%

Ip= 27,40%


arena limosa mezcla de arena y limo SM

Peso Muestra:

477,3 W= 1000 gr

Apique No. 3

Malla No.Abertura

mmPeso Suelo retenido (g)

Porcentaje Retenido Parcial %

Porcentaje que pasa

%

1/2 12,7 - - 100 3/8 9,52 1,6 0,16 99,84No 4 4,75 6,8 0,68 98,9710 2 8,7 0,87 98,120 0,84 81,3 8,13 89,9740 0,42 194,6 19,46 70,5160 0,25 79,1 7,91 62,6

100 0,149 57,5 5,775 56,83200 0,074 45 4,5 52,33

P200 2,7+522,7 52,54 0,21

Apique No 3

Prueba No.Capsula

NoNumero de

golpes

Peso cap. + suelo Hume

Peso cap. + Suelo

seco

Peso de agua

Peso Capsula

Peso suelo Seco W (%)

1 56 39 23,6 19,8 3,8 7 12,8 29,682 5 36 21,7 16,5 5,2 6,8 9,7 53,613 59 22 20,7 14,9 5,8 6,9 8 72,54 83 15 21,8 16,7 5,1 8,7 8 63,75

Limite Plástico- 20,2 17,7 2,5 7,4 10,3 24,27

LL= 71%LP= 24,27%Ip= 46,73%

CH arcilla inorgánica de alta plasticidad arcillas francas


GRANULOMETRIA Y CLASIFICACIÓN

En este punto determinaremos la clasificación del suelo contando con los ensayos hasta el momento realizados.

APIQUE #1

APIQUE # 2


APIQUE #3

RESULTADO


PROCTOR

En el ensayo de proctor determinaremos la HUMEDAD ÓPTIMA para así seguir al ensayo del CBR

PROCTOR APIQUE # 2

volumen 0,002173985diámetro 0,1529altura 0,1184

área 0,01836136

peso molde + suelo húmedo kg 10,16 10,34 10,05peso molde kg 5,59 5,59 5,59

peso suelo húmedo kg 4,57 4,75 4,46peso especifico húmedo kg/ m^3 2102,130365 2184,927622 2051,532041

capsula Nº 75 187 172peso capsula + suelo húmedo gr 46,9 59,34 34,49

peso capsula +suelo seco gr 42,92 52,12 30,46peso del agua gr 3,98 7,22 4,03peso capsula gr 6,93 6,85 6,94

peso suelo seco gr 35,99 45,27 23,52contenido de agua % 11,1 13,85 17,1

peso especifico seco kg 1893 1919 1751


HUMEDAD OPTIMA APIQUE Nº2 =13,85

PROCTOR APIQUE # 3

volumen 0,002173985

diámetro 0,1529

altura 0,1184

área 0,01836136

peso molde + suelo húmedo kg 10,01 10,15 10,14peso molde kg 5,59 5,59 5,59peso suelo húmedo kg 4,42 4,56 4,55peso especifico húmedo kg/ m^3 2033,13265 2097,530517 2092,930669capsula Nº 36 15 101peso capsula + suelo húmedo gr 88,89 56,41 4779peso capsula +suelo seco gr 81,49 50,4 42,25peso del agua gr 7,4 6,01 4736,75peso capsula gr 7,4 6,9 9,01peso suelo seco gr 74,09 43,5 33,24contenido de agua % 10,0 13,8 14250,2peso especifico seco kg 1849 1843 15

10.0 12.0 14.0 16.0 18.01650170017501800185019001950

humedad optima

humedad optima

HUMEDAD OPTIMA APIQUE Nº3 =13,82


CBR


CBR APIQUE # 2

PRUEBAS

Nº GOLPES 55 26 12HUMEDAD DESEADA% 13,8 13,8 13,8HUMEDAD NATURAL MUESTRA % 7,2 7,2 7,2HUMEDAD ADICIONAL % 6,6 6,6 6,6PESO MUESTRA HUMEDA gr 6000 6000 6000PESO MUESTRA SECA 5568 5568 5568AGUA ADICIONAL 367,488 367,488 367,488MOLDE Nº 4 8 9PESO MUESTRA HUMEDA Y MOLDE kg 12,86 12,69 12,37PESO MOLDE kg 7,64 7,92 7,895PESO MUESTRA HUMEDA lb 11,50813009 10,51604991 9,86568623% DE HUMEDAD (HORNO) 19,99422132 13,78332388 8,3230198VOLUMEN DEL MOLDE (PIE^3) 0,081382649 0,081382649 0,08138265

PROYECTO PAVIMENTOS 2010 GRUPO PAVART DENSIDAD HUMEDA 141,4076608 129,2173452 121,225916DENSIDA SECA MUESTRA (LB/PIE) 117,8453922 113,5643966 111,9115LECTURA EXPANSION INICIAL 50 50 50LECTURA EXPANSION DIA 1LECTURA EXPANSION DIA 2LECTURA EXPANSION DIA 3LECTURA EXPANSION DIA 4EXPANSION Total 155 75 111EXPANSION Total PULGADAS 0,155 0,075 0,111

GOLPES 12 26 55Nº CAPSULA 111 93 143W CAPSULA 6,77 8,7 6,3WCAP+SUELO HUEMDO 48,3 48,82 41,31WCAP+SUELO SECO 41,38 43,96 38,62HUMEDAD % 19,99422132 13,7833239 8,3230198

NºGOLPES 12 12 26 26 55 55PENETRACION

CARGA TOTAL

CARGA(lb/pug^2)

CARGA TOTAL

CARGA(lb/pug^2)

CARGA TOTAL

CARGA(lb/pug^2)

0,005 4,00 1,33 8,00 2,67 5,00 1,670,025 16,00 5,33 12,00 4,00 58,00 19,33

0,05 40,00 13,33 69,00 23,00 208,00 69,330,075 74,00 24,67 112,00 37,33 390,00 130,00

0,1 100,00 33,33 184,00 61,33 565,00 188,330,15 140,00 46,67 272,00 90,67 839,00 279,67

0,2 164,00 54,67 365,00 121,67 1038,00 346,000,25 182,00 60,67 448,00 149,33 1177,00 392,33

0,3 198,00 66,00 546,00 182,00 1292,00 430,670,4 224,00 74,67 714,00 238,00 1499,00 499,670,5 268,00 89,33 826,00 275,33 1681,00 560,33

corrección de CBR

GOLPES 12 26 55CBR O,1 3,33333333 6,13 18,833333

PROYECTO PAVIMENTOS 2010 GRUPO PAVART 3

CBR O,2 3,64 8,11 23,07

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.60.00

100.00

200.00

300.00

400.00

500.00

600.00

Se-ries2Se-ries4

CARGA

PENETRA-CION

CARGA

PENETRA-CION

111 112 113 114 115 116 117 118 1190.00

5.00

10.00

15.00

20.00

25.00

f(x) = 3.31716277694942 x − 368.010125590627

Series2Linear (Series2)

DENSIDAD VS CBR111,9114998 3,64113,5643966 8,11117,8453922 23,07

densidad 95%111,9531226

3,35


CBR APIQUE # 3

PRUEBAS

Nº GOLPES 56 26 12HUMEDAD DESEADA% 13,82 13,82 13,82HUMEDAD NATURAL MUESTRA % 13,82 13,82 13,82HUMEDAD ADICIONAL % 0 0 0PESO MUESTRA HUMEDA gr 6000 6000 6000PESO MUESTRA SECA 5170,8 5170,8 5170,8AGUA ADICIONAL 0 0 0MOLDE Nº 3 12 5PESO MUESTRA HUMEDA Y MOLDE kg 12,53 11,99 11,77PESO MOLDE kg 7,8 7,685 7,715PESO MUESTRA HUMEDA lb 10,427865 9,490900387 8,939744732% DE HUMEDAD (HORNO) 17,86695987 16,60766012 14,29250892VOLUMEN DEL MOLDE (PIE^3) 0,081382649 0,081382649 0,081382649DENSIDAD HUMEDA 128,1337616 116,6206857 109,8482882DENSIDA SECA MUESTRA (LB/PIE) 108,7105001 100,0111705 96,11153804LECTURA EXPANSION INICIAL 50 50 50LECTURA EXPANSION DIA 1LECTURA EXPANSION DIA 2

PROYECTO PAVIMENTOS 2010 GRUPO PAVART LECTURA EXPANSION DIA 3LECTURA EXPANSION DIA 4EXPANSION Total 204 167 140EXPANSION Total PULGADAS 0,204 0,167 0,14

GOLPES 12 26 55Nº CAPSULA 177 46 112W CAPSULA 6,75 6,75 6,78WCAP+SUELO HUEMDO 49,63 42,98 54,84WCAP+SUELO SECO 43,13 37,82 48,83HUMEDAD % 17,86695987 16,6076601 14,2925089

NºGOLPES 12 12 26 26 55 55PENETRACION

CARGA TOTAL CARGA(lb/pug^2) CARGA TOTAL CARGA(lb/pug^2)

CARGA TOTAL CARGA(lb/pug^2)

0,005 3,00 1,00 1,00 0,33 12,00 4,000,025 9,00 3,00 7,00 2,33 43,00 14,33

0,05 15,00 5,00 19,00 6,33 74,00 24,670,075 22,00 7,33 31,00 10,33 102,00 34,00

0,1 29,00 9,67 46,00 15,33 124,00 41,330,15 41,00 13,67 70,00 23,33 168,00 56,00

0,2 54,00 18,00 94,00 31,33 210,00 70,000,25 67,00 22,33 116,00 38,67 248,00 82,67

0,3 80,00 26,67 137,00 45,67 276,00 92,000,4 105,00 35,00 177,00 59,00 318,00 106,000,5 129,00 43,00 218,00 72,67 332,00 110,67

corrección de CBR

GOLPES 12 26 55

CBR O,10,96666666

7 1,534,13333333

3

PROYECTO PAVIMENTOS 2010 GRUPO PAVART CBR O,2 1,20 2,09 4,67

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.60.00

20.00

40.00

60.00

80.00

100.00

120.00

Series2

PENETRACION

CARGA


94 96 98 100 102 104 106 108 1100.000.501.001.502.002.503.003.504.004.505.00

f(x) = 0.278695101871507 x − 25.6666555267382

Series2Linear (Series2)

DENSIDAD VS CBR96,111538 1,20100,01117 2,09

108,7105 4,67

densidad 95%103,2749751

3,05

En este punto llegamos a la conclusión de trabajar con el CBR mínimo (3.05 apique #3), para

contrarrestar riesgos. Aunque la diferencia no es relevante

ESTUDIOS DE BASE Y SUBBASE

COMPACTACIÓN FECHA: 26-05-010

ENSAYO DE C. B. R.

CANTERA : EL BURRO DENSIDAD MÁXIMA: 2,150 gr/cm³

DESCRIPCIÓN :CASCAJO ARENOSO COLOR PARDO CLARO MAL GRADADO HÚMEDAD ÓPTIMA: 7,5 %

0 95% DE DENSIDAD MÁX.: 2,043 gr/cm³

C. B. R. 100% PM: 35,3 %

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37

1.850

1.900

1.950

2.000

2.050

2.100

2.150

2.200

)2,043;28,8%(

)2,150; 35,3%(

C. B. R. COMPACTACIÓN

PORCENTAJE DE HUMEDAD PORCENTAJE DE C. B. R.

DE

NS

IDA

D S

EC

A g

r/c

c

PROYECTO PAVIMENTOS 2010 GRUPO PAVART Subbase C. B. R. 95% PM: 28,8 %

OBSERVACIONES: SUMERGIDO 24 HORAS

INGENIERO RESIDENTE

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37

1.850

1.900

1.950

2.000

2.050

2.100

2.150

2.200

)2,043;28,8%(

)2,150; 35,3%(

C. B. R. COMPACTACIÓN

PORCENTAJE DE HUMEDAD PORCENTAJE DE C. B. R.

DE

NS

IDA

D S

EC

A g

r/c

c


DISEÑO Y ENSAYOS DE ADOQUIN

Los adoquines que utilizaremos en el proyecto, son los ya nombrados adoquines ecológicos, que cuentan con una mezcla de concreto y caucho, así colaboramos al medio ambiente, y fortalecemos los temas de investigación de estudiantes de 4º semestre


DIMESIONES

Según la NTC 2017 (segunda actualización) ADOQUINES DE CONCRETO PARA PAVIMENTOS

4.1.1.1 LONGITUD La longitud nominal de los adoquines no debe ser menor de 50 mm ni mayor a 250 mm

4.1.1.2- ANCHOEl ancho nominal de los adoquines no debe ser menor a 50 mm

4.1.1.3- ESPESOREl espesor estándar de los adoquines no debe ser menor de 60 mm.

ENSAYO DE COMPRESION

E n los adoquines igual que en las lozas de concreto de pavimentos, el esfuerzo critico es el de flexión. Por lo tanto lo más conveniente es especificar una resistencia a la flexión o módulo de ruptura.

El valor de módulo de ruptura mínimo, determinado en un adoquín entero, rectangular o cortado con disco de diamante, es de 40 kg./cm^2.


Ensayo # 1

Ensayo # 2

ENSAYO DE RESISTENCIA A LA ABRASION

NTC 5147.La longitud de la huella de especímenes sometidos al método de ensayo no podrá ser superior a 23 mm


ESTUDIO DE TRANSITO


CONTEOS

DIA HORA N° AUTOMOVILESMiércoles 7:45-8:00 18

8:00-8:15 178:15-8:30 208:30-8:45 98:45-9:00 109:00-9:15 199:15-9:30 109:30-9:45 11

9:45-10.00 13TPD= 127

DIA HORA N° AUTOMOVILESJueves 7:45-8:00 16

8:00-8:15 108:15-8:30 198:30-8:45 58:45-9:00 99:00-9:15 159:15-9:30 89:30-9:45 8

9:45-10.00 9TPD= 99


DIA HORA N° AUTOMOVILESViernes 7:45-8:00 22

8:00-8:15 258:15-8:30 148:30-8:45 118:45-9:00 129:00-9:15 89:15-9:30 99:30-9:45 13

9:45-10.00 10TPD= 124

TPD prom= 117

ciclo de vida = 15años20 A 30 AÑOS

trafico liviano cartas invias

Debido a que el tráfico es liviano, no contemplaremos los conteos, pero se diseñara con el # de ejes equivalentes menor, para tener en cuenta en

nuestro diseño el paso de algún vehículo pesado.

DISEÑO

1-TRANSITO


COMERCIAL / MULTIFAMILIAR

URBANO = 0.84 *10^6

PRECIPITACIONES


En cuanto al diseño de drenaje, se tomara como bueno, ya que la importancia de la vía no amerita grandes

estructuras hidráulicas, porque el diseño de adoquines genera un gran factor de absorción, y una exposición a la saturación mayor al 25%, por las precipitaciones,

que se generan en la zona.

GOOD: >25% = opción #2

RESISTENCIA A LA SUBRASANTE


En nuestro diseño llegamos a la conclusión de trabajar con el apique # 3, tipo de suelo (CH) .por tanto

conjugado con la opción 2 llegamos a un MR = 6 *10^3


Podemos concluir con esta grafica que el método de diseño ICPI nos brinda una capa de inferior tamaña a la que buscamos, por tanto diseñaremos con nuestro CBR, y así obtuvimos una capa de 300 mm. Que

quedar distribuido de la siguiente manera.

Espesor mínimo requerido de base granular para # de ejes mayor a 500.000 (840.000) = 150 mm

Espesor subbase granular = (300-150)*1.75 =

262.5=270.mm


COLOCASION DE ADOQUINES


1- PLANIFICACIÓN DEL TRABAJO:- Análisis de la localización de los diferentes servicios urbanos.

- Preparar vías de acceso a los vehículos y maquinaria para no entorpecer el trabajo.

2- PREPARACIÓN DE LA EXPLANADA:- terreno seco y bien drenado

- Eliminar los restos de materia orgánica y añadir el material para obtener la cota del proyecto.- Compactación de la explanada (40 cm. al menos de profundidad).

- Densidad 95% de máxima obtenida en el ensayo Proctor. - Explanada: CBR< 5% se debe colocar en la parte superior una capa de explanada seleccionada para proporcionar un firme sobre el queLa subbase y/o la base puedan ser adecuadamente compactadas. Para que no se debilite el suelo con el paso de vehículos de la obra.

3- EXTENSIÓN Y COMPACTACIÓN DE LA SUBBASE:- Una vez compactada la explanada, se procede a la extensión de la subbase en el grado de espesor y compresión exigido.

4- EXTENSIÓN Y COMPACTACIÓN DE LA BASE:Una vez extendida la subbase, se procede a la extensión de la base.


Se realiza de forma análoga a la extensión de la subbase granular.

5- EJECUCIÓN DE LOS BORDES:Los bordillos y la rígola se utilizan para evitar el desplazamiento de los bordes y para asegurar la trabazón entre los adoquines. Debe constituirse antes de la colocación del adoquín, y apoyarseComo mínimo 6cm. por debajo del nivel mínimo de los adoquines. Los bordes se sitúan sobre hormigón y se sellan las juntas verticales para evitar la salida de arena.

6- EXTENSIÓN Y NIVELACIÓN DE LA CAPA DE ARENA:

- El contenido óptimo de humedad para la arena esté entre 6% y 8%, ni seca ni saturada.

- La arena no debe permanecer a la intemperie sin adoquín ni siquiera una noche.

- Lo ideal es extender en tramos de 3-4 m, de arena.

- El espesor final una vez colocados los adoquines y vibrado ha de ser de 3-4 cm.


7- COLOCACIÓN DE ADOQUINES: Los primeros guiarán la colocación del resto, por lo que se han

de apoyar en él , puede ser manual o mecánica,.

Si el adoquín no tiene muesca distanciadora las juntas deben ser de 2-3 mm.

No deben ser martilleados y debenser colocados con facilidad, no deben forzarse.

El adoquín debe deslizarse dentro de su posición para ser colocado.

8- VIBRADO PAVIMENTO: Se trata de ajustar los adoquines al lecho de compactación.

La superficie del vibrador y de los adoquines han de estar limpias y secas.

Se realiza con placa vibratoria o rodillos mecánicos estáticos o dinámicos.

9- SELLADO CON ARENA:


Se extiende una capa ligera para completar el sellado de juntas en el momento de la colocación.

Se extiende con una escoba manual o mecánica. Después se procede a un vibrado final. Los restos se eliminan con barrido, nunca con agua

CONCLUSIONES

PROYECTO PAVIMENTOS 2010 GRUPO PAVART Después de realizar una serie de ensayos, aforos y análisis de resultados para el diseño del pavimento articulado se obtuvieron grandes resultados en cuanto a resistencia se trata ya que el agregado utilizado en el diseño de los adoquines ( caucho), cumplió plenamente con las expectativas de los diseñadores así como con la norma INCONTEC y nos llevó a la obtención de un adoquín de excelente calidad , y más aun sabiendo que durante el estudio de transito de la vía a construir arrojo un flujo de vehículos de tamaño inferior (automóviles), los cuales según la norma INVIAS no proporcionan ningún tipo de daño a las vía lo cual hace que el pavimento diseñado satisfaga las necesidades del contratista.

Volviendo a los resultados del agregado (caucho) el cual nunca se había utilizado en el diseño de adoquines, resulto es un material supremamente adherible y fácil de mezclar con resultados muy superiores a los exigidos en la norma, es por esto que con toda seguridad y confianza podemos implementar este adoquín en dicha vía.

Para terminar. El diseño de pavimento articulado, lo podemos aprovechar en las condiciones climáticas de la zona ya que las precipitaciones son altas, siendo contrarrestadas con la infiltración rápida que tiene el diseño.

Este diseño queda a disposición de la UNIVERSIDAD PONTIFICIA BOLIVARIANA

AGRADECIMIENTOS

Agradecemos a monseñor primitivo sierra por tener a disposición los laboratorios en los que realizamos los ensayos de pavimentos y suelos, en segundo lugar a la profesora Norma Cristina Solarte que con su conocimiento nos guio atreves de este proyecto, y a todas aquellas personas que con su conocimiento hicieron posible la realización de este proyecto.

BIBLIOGRAFIA

PROYECTO PAVIMENTOS 2010 GRUPO PAVART 1. PROPUESTA DE PARQUE NATURAL REGIONAL “Estudio Soporte para la

Declaratoria de un Área Protegida Cerro La Judía, en los Municipios de Floridablanca, Piedecuesta y Tona, en el área de jurisdicción de la CDMB”

2. OLARTE,” alternativas para el tratamiento y la disposición final de los residuos generados en la industria de la construcción de vivienda y edificación, tesis. U.P.B, Bucaramanga 1999

3. S. Palencia, análisis de comportamiento mecánico y económico cilindro de concreto con adiciones pet reciclado, tesis U.P.B, BUCARAMANGA 2007

4. L. DULCEY participación del proceso de producción de la empresa tecno pavimentos S.A, dentro del laboratorio de ensayos en obra y coordinación del proceso de gestión de calidad ISO, 9001, tesis UPB 2008

5. T. Gordillo, díselo y construcción de calles urbanas, revista vial, volumen 46, nov-dic-2005

6. A, Hernández, Determinación de los módulos de elasticidad del concreto producido con los diferentes materiales existentes en Bucaramanga y su área metropolitana, tesis de Ing. civil UPB 2005

7. INSTITUTO COLOMBIANO DE PRODUCTORES DE CEMENTO(ICPC). “Vida Útil de los Adoquines”.Publicación Institucional, 2000, y otros.

8. MINISTERIO DE PLANIFICACIÓN Y DESARROLLO (MPD). “Modelo de Desarrollo Socio-económico de la República Bolivariana de Venezuela, 2001-2007”. Caracas, 2001.

9. PICKLER, BAESSO CALCIO Y GONZALVEZ, Fernando L. “Caminos Rurales – Técnicas Adecuadas de Mantenimiento”. Florianópolis, Estado de Santa Catarina, Brasil, 2003.

Documents

Pavimento Articulado