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8/18/2019 Propiedades de Gradacion y Ensayos
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MATERIALES PARA SUB BASE, BASE Y
MEZCLAS ASFALTICAS
08PAVIMENTOS
ng. Augusto García
MATERIALES PARA SUB BASE, BASE Y MEZCLAS ASFALTICAS
8/18/2019 Propiedades de Gradacion y Ensayos
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Pueden establecerse diferentes criterios de clasificación de los materiales pétreosatendiendo a distintos aspectos, como son su composición mineralógica, suprocedencia o el tamaño de sus partículas. El siguiente esquema resume dichoscriterios:
CLASIFICACIÓN DE LOS MATERIALES PÉTREOS
CARACTERIZACIÓN DE LOS AGREGADOS
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Caracterización para establecer su i!neia e us!
Esta capa conforma laparte más super"icial elpa#i$ent!, por lo que está
s!$etia a la inte$perie yen c!ntact! irect! con losneu$%tic!s; por ello, es laque está sometida a unmayor nmero dee!igencias, debiendo serresistente, i$per$eable,
antieslizante y uraera
Capa e r!aura & Carpeta As"%ltica
Carpeta Asfáltica
Base
SubBase
SubRasante
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"a #ase es la capa que seencuentra ba$o la capa de
rodadura de un pa%imentoasfáltico. &ebido a supro!imidad con la superficie,debe poseer alta resistencia ala deformación, para soportarlas altas presiones que recibe.'e construye con materialesgranulares procesados oestabili(ados y, e%entualmente,
con algunos materialesmarginales.
Carpeta Asfáltica
Base
SubBase
SubRasante
Capa e base
E!isten diferentes tipos de bases, que emplean uno u otro tipo de material en funciónde la calidad e!igida por las solicitaciones del tráfico:
* 'ases (ranulares: +ormadas por materiales granulares sin ningn tipo deaglomerante. En función de su granulometría, pueden ser continuas odiscontinuas.
* 'ases (ranulares estabilizaas: l material pétreo se le añade una sustanciaaglomerante -normalmente cal o ce$ent!) para me$orar sus cualidadesresistentes y aumentar su rigide(. "as más empleadas son las bases degra%acemento, aunque también e!isten otras, como el suelocemento,gra%aemulsión, gra%aescoria, gra%aceni(a, etc.
* 'ases bitu$in!sas: ompuestas a base de me(clas bituminosas en caliente o enfrío, con dosificaciones más pobres que las empleadas en las capas que conformanpa%imento. un así, son bases de muy buena calidad.
* 'ases especiales: /ntegradas por materiales obtenidos de procesos industriales,tales como escorias de alto horno, áridos me$orados, bau!itas calcinadas, detritusindustriales, etc.
Capa e base
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Capa sub)base
Subbase es la capa que seencuentra entre la base y
la subrasante en unpa%imento asfáltico.&ebido a que estásometida a menoresesfuer(os que la base, sucalidad puede ser inferiory generalmente estáconstituida por materiales
locales granulares noprocesados
Carpeta Asfáltica
Base
SubBase
SubRasante
El material que se coloca entrela subrasante y las losas de unpa%imento rígido también sedenomina subbase. En estecaso, debe permitir el drena$elibre o ser altamente resistentea la erosión, con el fin depre%enir el 0bombeo. Enalgunas partes, a esta capa lallaman base.
Capa sub)base
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F*NCION DE LA S*'&'ASE
Pre%enir la intrusión de los finos del suelo de la sub*rasante en lascapas de base, para lo cual se debe de especificar materiales degradación relati%amente densa 1cerrada o bien graduada2, para estepropósito.
3inimi(ar los daños por efecto de las heladas y en estos casos se debeespecificar materiales con alto porcenta$e de %acios 1abierta o malgraduada2.
yuda a pre%enir la acumulación de agua libre dentro de la estructuradel pa%imento. En este caso se debe especificar material con buendrena$e y colectores para e%acuar el agua.
Pro%eer una plataforma de traba$o para los equipos de construcción.
&ar soporte a las capas estructurales siguientes.
MATERIALES DE LA S*''ASE
•'e podrá usar partículas limpias, con suelos tipo gra%a arenosa,arenas arcillosas o suelos similares, que cumplan los siguientesrequisitos.
/norgánicos libre de material %egetal. libre de desmonte de construcción. libre de basura. "ibre de material congelado. 'in presencia de terrones. sin presencia de tro(os degradables.
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Especi"icaci!nes T+cnicas ,enerales para C!nstrucción e Carreteras E, ) -...
Tabla /./)0Re1ueri$ient!s ,ranul!$+tric!s para Sub)'ase ,ranular
Tamiz
Porcentaje que Pasa en Peso
Gradación A (1) Gradación B Gradación C Gradación D
50 mm (2”) 100 100
25 mm (1”) !5 " #5 100 100
#$5 mm (%&'”) %0 " 5 0 " !5 50 " '5 0 " 100
$!5 mm (*+ ) 25 " 55 %0 " 0 %5 " 5 50 " '5
2$0 mm (*+ 10) 15 " 0 20 " 5 25 " 50 0 " !0
$25 um (*+ 0) ' " 20 15 " %0 15 " %0 25 " 5
!5 um (*+ 200) 2 " ' 5 " 15 5 " 15 ' " 15
+uente: '43 & 5675
(1) ,a cur-a de .radación /A/ deer em3earse en zonas cu4a a3titud sea i.ua3 o suerior a %000
m$s$n$m$
•demás se debe cumplir las siguientescaracterísticas
"imite liquido "" 689 má!. ndice de plasticidad /P 9 má!.. &esgaste de los ángeles. 8 6
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Especi"icaci!nes T+cnicas ,enerales para C!nstrucción e Carreteras E, ) -...
Tabla /./)-Sub)'ase ,ranular
Re1ueri$ient!s e Ensa2!s Especiales
nsa4o *orma 6TC *orma A7T6 *orma AA78T9
:equerimiento
; %000 msnm < %000 msnm
Arasión 6TC 20! C 1%1 T # 50 = m> 50 = m>
CB: (1) 6TC 1%2 D 1''% T 1#% 0 = m?n 0 = m?n
,?mite ,?quido 6TC 110 D %1' T '# 25= m> 25= m>
@ndice deP3asticidad
6TC 111 D %1' T '# = m> = m>
qui-a3ente deArena
6TC 11 D 21# T 1! 25= m?n %5= m?n
7a3es 7o3u3es 6TC 21# 1= m>$ 1= m>$
Part?cu3asCatas4 A3ar.adas (2)
6TC 211 D !#1 20= m> 20= m>
(1) :eerido a3 100= de 3a 6>ima Densidad 7eca 4 una Penetración de Car.a de 0$1/(2$5mm)
(2) ,a re3ación a em3earse ara 3a determinación es 1&% (esesor&3on.itud)
CAPA DE 'ASE
•apa sobre la sub base o la sub rasante destinada asustentar la estructura del pa%imento. Es la capa querecibe la mayor parte de los esfuer(os producidos porlos %ehículos.
•En algunas ocasiones esta capa además de lacompactación necesita otro tipo de me$oramiento1estabili(ación2 para poder resistir las cargas deltransito sin deformarse y además transmitirlas enforma adecuada a las capas inferiores.
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CAPA DE 'ASE
"os materiales a utili(ar en la capa base deberán serlibres de:
3aterial %egetal u orgánico. &esmonte de construcción. #asura.3aterial congelado. 4errones de suelos finos. Partículas degradables.
MATERIAL DE 'ASE
El material de base debe de cumplir los siguientesrequisitos:
a2 ?radación. El material llenara los requisitos dealguna de las granulometrías especificadas en la tabla4abla @
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Tabla /.3)0Re1ueri$ient!s ,ranul!$+tric!s para 'ase ,ranular
Tamiz
Porcentaje que Pasa en Peso
Gradación A Gradación B Gradación C Gradación D
50 mm (2”) 100 100 25 mm (1”) !5 " #5 100 100
#$5 mm (%&'”) %0 " 5 0 " !5 50 " '5 0 " 100
$!5 mm (*+ ) 25 " 55 %0 " 0 %5 " 5 50 " '5
2$0 mm (*+ 10) 15 " 0 20 " 5 25 " 50 0 " !0
$25 um (*+ 0) ' " 20 15 " %0 15 " %0 25 " 5
!5 um (*+ 200) 2 " ' 5 " 15 5 15 ' " 15
+uente: '43 & 5675
Especi"icaci!nes T+cnicas ,enerales para C!nstrucción e Carreteras E, ) -...
a3or 7oorte :e3ati-oCB: (1)
Trico ,i.ero 4 6edio 6?n '0=Trico Pesado 6?n 100=
(1) ,a cur-a de .radación /A/ deer em3earse en zonas cu4a a3titud sea i.ua3 o suerior a %000 m$s$n$m$
Especi"icaci!nes T+cnicas ,enerales para C!nstrucción e Carreteras E, ) -...
Tabla /.3)/Re1ueri$ient!s A(re(a! Fin!
nsa4o*orma
:equerimientos
; % 000 m$s$n$m$ < % 000 m$s$n$mEndice P3stico 6TC 111 = m> 2= m>
qui-a3ente dearena
6TC 11 %5= m?n 5= m?n
7a3es so3u3estota3es
6TC 21# 055= m> 05= m>
Endice dedurai3idad
6TC 21 %5= m?n %5= m?n
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,RADACION DEL MATERIAL DE 'ASE
'i se requiere me(clar 6 o mas materiales par lograr lagradación requerida, deberán especificarse los 9 en
%olumen.
"a cur%a granulométrica del material ubicado dentrode estos limites no debe de tener cambios bruscos decur%atura. En el agregado fino, la fracción del materialque pasa, el tami( n> 6
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En pa%imentos bituminosos suele darse un rie(!e i$pri$ación entre esta capa 2 el $aterial(ranular c!$pacta!, con el fin de procurar un
mayor agarre entre las capas granulares y lasbituminosas, me$orando así la transmisión decargas.
onsiste en la incorporaciónde asfalto a la superficie de
una #ase, a fin deprepararla para recibir unacapa de pa%imentoasfáltico.
I$pri$ación As"%ltica
A,RE,ADO PARA ME4CLA ASFALTICA
"os agregados pétreos y el llenante mineral para la elaboración de me(clasdensas en caliente 1 concreto asfaltico2 deberán de satisfacer los requisitosde calidad impuestos para ellos en las especificaciones generales delaconstrucción.
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A,RE,ADO PARA ME4CLA ASFALTICA
"os agregados pétreos empleadospara la e$ecución de cualquiertratamiento o me(cla bituminosadeberán poseer una naturale(a tal,
que al aplicársele una capa delmaterial asfáltico por utili(ar en eltraba$o, ésta n! se esprena por laacción del a(ua y del tr%nsit!.
Para el ob$eto de estasespecificaciones, sedenominará agregado
grueso la porción delagregado retenido en eltami( de 7.B8 mm 1=° 72;agregado fino la porcióncomprendida entre lostamices de 7.B8 mm y B8mm 1=° 7 y =° 6
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gregado grueso
gregado fino
Pol%o mineral
Especi"icaci!nes T+cnicas ,enerales para C!nstrucción e Carreteras E, ) -...
Tabla /.3)-Re1ueri$ient!s A(re(a! ,rues!
nsa4o*orma 6TC *orma A7T6 *orma AA78T9
:equerimientos
A3titud
; 6enor de %000msnm
< %000 msnm
Part?cu3as con
una cararacturada 6TC 210 D 5'21 '0= min$ '0= min$
Part?cu3as condos carasracturadas
6TC 210 D 5'21 0= min$ 50= min$
Arasión ,osAn.e3es
6TC 20! C 1%1 T # 0= m> 0= ma>
Part?cu3as Catas4 A3ar.adas (1)
6TC 221 D !#1 15= m>$ 15= m>$
7a3es 7o3u3esTota3es
6TC 21# D 1''' 0$5= m>$ 0$5= m>$
PFrdida con7u3ato de 7odio
6TC 20# C '' T 10 $ 12= m>$
PFrdida con7u3ato de6a.nesio
6TC 20# C '' T 10 $ 1'= m>$
708 La relación 9a e$plearse para la eter$inación es: 0;/ 7espes!r;l!n(itu8
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Re1ueri$ient!s para l!s A(re(a!s ,rues!s
Ensayos =orma
Cequerimientoltitud 1m.s.n.m.2
F @ 30 55
Tabla N< 60.)3 Re1ueri$ient!s el E1ui#alente e Arena
Tabla N< 60.)= An(ularia el A(re(a! Fin!
Trico en jes qui-a3entes (mi33ones)
sesor de Caa
; 100 mm < 100 mm< 3 30 ,-n. 30,-n.
> 3 – 30 40 ,-n. 40 ,-n.> 30 40 ,-n. 40 ,-n.
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6a33a= :etenido(en
eso)
'e%idu" ,i," en la ,allade 600 µ, &2 30* 3+
'e%idu" ,i," en la ,allade 75 µ, &2 00* 0+
El relleno mineral que sea necesario emplear como relleno de %acíos, espesante de lame(cla asfáltica o como me$orador de adherencia será de preferencia la cal hidratadaque deberá cumplir los requisitos que se especifican en la norma 'J4K*3@
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El agregado grueso deberáproceder de la trituración de rocao de gra%a o por una combinaciónde ambas; sus fragmentos deberánser li$pi!s, resistentes y urables,sin e!ceso de partículas planas,alargadas, blandas odesintegrables.
Rec!$enaci!nes s!bre el a(re(a!
Estará e!ento de pol%o, tierra,terrones de arcilla u otrassustancias ob$etables quepuedan impedir la adhesióncompleta del asfalto.
Rec!$enaci!nes s!bre el a(re(a!
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El a(re(a! "in! estaráconstituido por arena detrituración o una me(cla de ellacon arena natural. "aproporción admisible de estaltima dentro del con$unto seencuentra definida en larespecti%a especificación.
Rec!$enaci!nes s!bre el a(re(a!
El pol%o mineral o llenante pro%endrá de los procesos detrituración de los agregados pétreos o podrá ser de aportede productos comerciales, generalmente cal hidratada ocemento portland.
Podrá usarse una fracción del material pre%eniente de laclasificación, siempre que se %erifique que no tengaacti%idad y que sea no plástico.
'u peso unitario aparente, determinado por el ensayo desedimentación en tolueno, deberá encontrarse entre cinco
y ocho décimas de gramo por centímetro cbico 1
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Ensayos y +recuencias3aterial oProducto
Propiedades oaracterísticas
3étodo de Ensayo +recuencia "ugar de muestreo
gregado
?ranulometría 34 E 6