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DISEO DMEZCLAS
ASFALTICAS YCONTROL DE
CALIDAD
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AUTORWILLIAM GAVILANEZ VACA
INGENIERO CIVIL
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
Msc. EJECUTIVO GESTIONES DE LASCOMUNICA CIONES Y TECNOLOGA DE
LA INFORMACIN EPN
POSGRADO: MECANICA DE SUELO EINGENIERIA DE
CIMENTACIONES: CEDEX MADRID
ESPAA
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OBJETIVOVincular, a los ProfesionalesIngenieros y Estudiantes deIngeniera, en el conocimiento
actualizado de las nuevastecnologas concebidas por
investigadores y cientficos. Dar a conocer conceptos bsicos en
el Diseo de Mezclas Asflticas y el
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mORIGEN DEL ASFALTO
Procede de los yacimientos asflticos.el crudo asfltico subi a la superficielas fracciones ms ligerase evaporaron, depositndoseuna masa con impurezas.
Mediante mtodos de destilacinlentos y primitivos (burdos) seobtuvieron combustibles para
lmparas y productos bituminosos.
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YACIMIENTOS NATIVOSDEL ASFALTO
* Fueron encontrados hace 4000a 5000 aos en Irak a orillas
del Ro ufrates.Al norte de Irn, cerca de la
actual ciudad de Saragatjunto a sta al momento existeun campo petrolfero.
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ASFALTO. Es la mezcla natural o betn
asfaltico est junto a un mineralinerte.
En un 35 % en peso total en altastemperaturas, o bajas presionesprolongadas.
El asfalto en altas temperaturas esun lquido viscoso
A presiones de poca duracin seconvierte en una sustancia elstica.
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OBTENCIN DEL ASFALTOLos petrleos crudos, no soloestn compuestos de sulfaltos.se
dividen en: Crudos
Parafnicos y Asflticos.PROCESO DE REFINO
La cantidad de asfalto que contieneun crudo de petrleo es mu variable.Depende de la Densidad A.P.I.
AMERICAN PETROLEUM INSTITUTE.
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DENSIDADES
Un crudo de densidad API 15
produce:60%de asfalto 40 % destiladode petrleos ms ligero Gasolina,keroseno, Fuel-ol, aceites ,etc.
Un crudo de densidad API 35puede producir solo.10 % de asfalto y
90 % de fracciones ms ligeras.
Cuando ms baja es la densidad del
crudo, mayor es su contenido deasfalto.
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MEZCLAS ASFALTICASMETODO MARSHALL
Este mtodo es el ms utilizado,recomendado para el diseo de
mezclas asflticas en caliente deacuerdo al mtodo del InstitutoNorteamericano del Asfalto en la
Publicacin Siries MS-2 METODOSDE DISEO PARA CONCRETOASFALTICO Y OTROS TIPOS DE
MEZCLAS EN CALIENTES
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COMPONENTES MEZCLAASFALTICA
Se compone bsicamente de agregados Minerales gruesos (mayores a 5 mm.) Finos menor a 5mm., hasta 0,075 mm. (tamiz No. 200) Betunen como ligante. Relleno mineral denominado filler.
Algn aditivo Uno de los aditivos para evitar la
peladura.
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CARACTERISTICAS DELOS AGREGADOS
Los agregados minerales pueden ser de 2 3de diferente granulometra y
Tamaos mximos diferentes
Las normas que rigen a estos agregadosestn en la seccin 811 Agregados paraHormign Asfaltico
Indica las especificaciones para los agregadosa ser utilizados en la construccin de capas derodadura de hormign asfaltico.
Deben ser de buena calidad: Roca Grava (triturada) Arena (grano fino)
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Materiales deletreos < al 1% departculas blandas y terrones de arcilla.
Contenido de materia orgnica < 3 %
en la escala de Gardner de 1- 5. La gravedad especifica deber ser
mayor a 2.4.
Despus del ensayo de peladura enagua caliente, los agregados conservaral menos un 95 % de partculas
cubiertas de asfalto
OTRAS CARACTERISTICAS
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LOS AGREGADOS DEBENCUMPLIR CON LAS
Granulometra Tabla 405-5.1. Porcentaje abrasin Los ngeles.< 40% a 500
revoluciones
ndice Plstico fraccin fin menor a 4 (IP < 4) Resistencia a Sulfatos
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El CEMENTO ASFALTICO
El cemento asfaltico que pueda emplearseen la fabricacin de la mezcla ser depenetracin 6070 100 cumplir las conlas Especificaciones de la tabla 810.2.1.
No se usar la utilizacin de asfaltosdiluos o los usados como riego.
Los asfaltos de penetracin 6070 seutilizaran en climas calientes.
Los de penetracin 85-100 en climas fros
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PARAMETROS DE ACEPTACINDEL ASFALTO
* Penetracin *Punto de ablandamiento* Punto de Ablandamiento *Ductilidad Punto
de inflamacin
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Los agregados deben cumplir conlos determinados valores con las
siguientes caractersticas:
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ENSAYOS DE LABORATORIO
Antes de preparar las briquetas para eldiseo de la mezcla es necesario realizarlos siguientes ensayos sobre los agregados:
Gravedad especifica de masa (Bulk). Gravedad especifica en estado superficie.
saturada seca (sss).Gravedad especifica aparente.
Absorcin. Granulometra de los agregados
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MEZCLA DE LOS AGREGADOSCon las granulometras individuales de los agregados se
busca cambiando el % de cada uno la mejor combinacin
que cumpla con los datos indicadas en la Tabla 405-5.1. Se puede utilizar una hoja de clculo, en esta se ingresa
las granulometras de acuerdo al tamao del agregadogrueso, se calcula la mezcla de los agregados variando el %de cada uno. Cuando se utilizan 2 agregados : grueso, finolos porcentajes en peso mas comunes son 20 % a 30 % delagregado grueso y 70 a 80 % del agregado fino (> a 3/8 ).
Si se incorpora un tercer agregado como arena fina, suporcentaje vara entre el 10 % y 15 % normalmente. Es muy importante tener porcentaje de finos suficientepara cubrir las prdidas en el proceso de preparacin con
la mezcla y el secado.
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ESPECIFICACIONES DELMATERIAL
La mezcla asfltica deber cumplir.* Especificaciones denominadas
Criterios Marshall
* Las mismas que dependern del tipode trafico analizados en la tabla 405.5.4.* El trfico se define de acuerdo a la
intensidad Media Diaria de VehculosPesados (MOP) segn los siguientesvalores :
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PREPARACIN Y ENSAYODE BRIQUETAS
Se procede a determinar las gravedades especificasde masa (bulk), aparente y estado (sss),:La mezcla , que depende del % de cada agregado y del % de asfalto seleccionado. Del material con el que se prepara cada grupo de
tres briquetas . Se separa una porcin de 1,5 kg. Para un ensayo de
gravedad especifica mxima terica o ensayo Rice.Las probetas de ensayo se les prueba de acuerdo almtodo Marshall. Trabajo que se lo realiza en elCampo y laboratorio que consta en el articulo. Con
cuadros y ensayos, de un carretera de mi pas.
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CONTRO DE LA MEZCLA Ajustes en los porcentajes de los agregados y en el% de asfalto en valores no de 100 C
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MATERIALES PARA LASPLANTAS DE ASFALTOS
Se emplearan materiales ptreos, asfaltos oaglutinantes y en algunos casos es necesarioagregar a estos un filler y/o aditivos.
Los materiales ptreos se clasifican en: Materiales naturales que requieren una o
varios de los tratamientos indicados a
continuacin:DisgregacinCribadoTrituracin y Lavados
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PLANTAS DE ASFALTO
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MATERIALES PTREOS ( PRUEBAS ENLABORATORIO)
Toda mezcla bituminosa est formada porpartculas minerales de diversos tamaos,con un ligante bituminoso.
En esta unin est
n constituyendo:
ridos alrededor del 95 % en peso Siendo aproximadamente el 5 % (ligantebituminoso de naturaleza orgnica ylquida. Dentro de la mezcla los ridos seencuentran en forma partcul de diversos
tamaos, gruesos ridos, fino filler.
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PROPIEDADES DE LOS ARIDOSLos componentes mineralgica pueden estar
asociados dentro del conjunto en diversas formas, Las propiedades como ridos de carreterasdepende de la textura de la roca que est
determinada por el tamao y naturaleza de suscomponentes,
Los resultados del ensayo fsico qumico , se
comprueban sus caractersticas morfolgicas unaroca definitivamente como se formo la roca.Dentro de un grupo petrogrfico de rocas podemosencontrar una amplia variedad de materiales que
ueden dar lu ar a ridos de buena mala calidad
CARACTERISTICAS
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CARACTERISTICASCaractersticas de los ridos caractersticas queson Para conseguir una buena mezcla:NO HIDROLIFLO: mayor afinidad con el asfaltoque con el agua.LIMPIO: de acuerdo a especificaciones, disminuir
la cantidad de betunen y aumentar la adhesinANGULAR: facilita la interconexin del agregadoy aumenta la resistencia.
SECO: seco caliente para mezclas calientes < 2%del mineral para mezclas fras; hasta el 5% dehumedad si se usa emulsiones como aglutinantes.
GRADACIN:C/ construccin tiene su gradacin
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OBTENCIN. Extra libre de materia orgnica y el sitio limpio Machaqueo: el material recibir un pre
cribado, antes y despus de su procesamiento
en la chancadora, en la que se elimina lamayor parte de residuos, contaminados.
Clasificacin: se lo realiza con un tamizado
con mallas de acuerdo al diseo a ocuparse. Acopio: es indispensable tener un Banco del
agregado a utilizarse en el proyecto que estbien abastecido.
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C0NTROL DE CALIDAD
* Debe tomarse al momento de iniciarse laproduccin . Es necesario que se observe lasmaniobras de instalacin y armado de la
planta. Con objeto de obtener desde un principio
los datos necesarios sobre las condiciones
del equipo como bandas, elevadores,quemadores, cribas, compuertas, etc.
Y poder prever los probables causas de
futuros problemas de .produccin.
CONTROL DE MEZCLAS DE
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CONTROL DE MEZCLAS DECONCRETO ASFALTICO
En planta , tiene que regirse a resultados delos ensayos granulomtricos.
Proporciona miento y concentracin de filler,.
Anlisis de estabilidad y vacios actualizacinde parmetros de diseo. rediseo si es delcaso, control de dosificacin de ridos en frio
Finalmente dosificacin en caliente deagregados en peso; dejndose lo relativo acalidad de productos no fabricados ytriturados a tareas de calificacin de
yacimientos y produccin de agregados ptreos.
CONCLUSIONES Y
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CONCLUSIONES YRECOMENDACIONES
Depende de la acertada eleccin del ligante.
Que a temperaturas predeterminadas deservicio no se haga quebradizo, fludo
La buena calidad de los ridos es determinantepara buenos hormigones asflticos. El secado previo, a la dosificacin de los ridos,
el ligante, la temperatura, mezclado, forman
mezclas asflticas que cumplen con el diseo.El problema del deterioro prematuro de las obras,es mas bien debido a la falta de control ms rgido,
y de una fiscalizacin ms enrgica, en la ejecucin
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GRACIAS
POR SUATENCIN
PEDASTRA AD ASTRA
POR LOS CAMINOS DIFICILES SECONSIGUE LAS ESTRELLAS
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San Juan Tnel Miraflores
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El Ventanal y el Panecillo
ZONA EXPUESTA A TSUNAMIS
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ZONA EXPUESTA A TSUNAMISMOMPICHE
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Cancn Expuesta a Tsunamis
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Construcciones en la Bosmediano Quito, alfondo Las faldas del Pichincha
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PLANTAS DE ASFALTO
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