Apuntes De Pavimentos

PAVIMENTOS

Conjunto de capaz de materiales seleccionados que reciben en forma directa las cargas del transito y las transmiten a las capas inferiores.

Conforme a las teorías de esfuerzo y las medidas de campo que se realizan, los materiales con que se construyen deberán tener la capacidad de resistir.

Esto hace que las capas localizadas a mayor profundidad puedan tener menos calidad y resistencia, en relación con el nivel de esfuerzo que reciban, aunque también el pavimento (superficie de rodamiento) transmite los esfuerzos y se distribuyen de manera uniforme y conveniente de manera que tolas las capas resistan los esfuerzos.

Como se menciono, el pavimento proporciona la superficie de rodamiento para que los vehículos transiten con rapidez y comodidad, estas cualidades son dependientes del tipo de camino.

Eje: una autopista de cuota, deberá poder conservar velocidades altas, seguridad y comodidad sin embargo un camino secundario en ocasiones se manejaran velocidades de hasta 20 km/h debido a que tanto el alineamiento horizontal como el vertical deben tener especificaciones que dan seguridad de transito en estos casos las condiciones son adecuadas y el usuario debe adaptarse a las mismas.

Tipos de pavimento:

Dos tipos principales:

Flexibles

Rígidos

En el caso A una carpeta asfáltica, proporciona la superficie de rodamiento y las cargas de los vehículos se distribuyen por medio de las características de fricción y cohesión de las partículas de los materiales y la capeta se pliega a pequeñas deformaciones de las capas inferiores sin que se rompa.

Capas en general que forman un “pavimento flexible”

Capas que forman un “pavimento rígido”

Capas que conforman un pavimento con “carpeta de concreto asfaltico”

Suelos

Es el material primario para una preparación importante de los pavimentos.

Definición de suelo: material formado por partículas de roca y minerales derivados de las mismas, sin material cementante pero con cierta proporción de aire, agua y materia orgánica

El fin de realizar ensayos sobre suelos es determinar su caracterización y propiedades. Un ensayo sobre suelos debe cumplir ciertas condiciones:

Sencillez: un ensayo complejo solo se justifica si es completamente determinante

Respetabilidad: deberá tener el mismo resultado, ejecutado por cualquier persona con experiencia

Reproductibilidad: idéntico al anterior realizado por cualquier laboratorio con experiencia

Bajo costo en relación en el del material

Debe referirse a una cualidad significativa

Clasificación de ensayos

Básicos de identificación

Complementarios

De caracterización

Depende únicamente de la naturaleza del suelo y por tanto de sus propiedades intrínsecas; granulometría y los limites de atterberg (limite de consistencia)

Características de estado natural del suelo; densidad natural, contenido de materia orgánica y de ciertas sales y humedad (por tanto es susceptible de alterarse con procesos constructivos)

Indica las propiedades que pueden alcanzar, tras su tratamiento, compactación, mejoramiento de resistencia agregando cemento o cal

Granulometría

Propiedad más característica de un suelo de tal forma que se distinguen los suelos dependiendo del tamaño de sus partículas grava, gravilla, arena, limo etc.

En ingeniería es indispensable determinar la granulometría conociendo la proporción en la que intervienen los distintos tamaños de partículas en una porción conocida del suelo. La facilidad de medida de esta propiedad, hace que sea la más empleada en la clasificación de suelos

Ensayo para determinar la granulometría de un suelo

Se basa en determinar la masa de suelo seco y desmenuzado, retenida entre 2 tamices consecutivos de una serie determinada; se calcula la proporción en masa de lo retenido, respecto del total de la muestra. Con ello se establece una vez terminado el proceso, la proporción en masa que pasa por cada tamiz, que se suele expresar como un porcentaje. Los tamices de aproximación .07 mm. (.063 en Europa y .074 en EUA) marcan prácticamente el limite de las posibilidades de tamizado

Para partículas de tamaños inferiores, la separación entre limos y arcillas, resulta cada vez más difícil y hasta dudosa; es necesario recurrir a ensayos de granulometría por sedimentación, si se desea conocer dicha granulometría.

La representación grafica de estas fracciones (área granulométrica) se realiza por razones prácticas, en ejes semilogaritmicos con los tamaños (luces de tamices) en un eje de abscisas logarítmico y los % pasantes en las ordenadas lineales. En España lo habitual es representar los tamaños mayores a la izquierda, lo que da una curva descendente de izquierda a derecha mientras que en otros lugares los tamaños pequeños se sitúan a la derecha

100

90

c d 80

e 70

60

b 50

a 40

30

20

10

0

100 10 1 0.1 0.01 0.001

En la grafica, las cuervas A y C corresponden respectivamente a una grava arenosa y a una arena e indican que las mismas están bien graduadas pues contienen una proporción apreciable de todos los tamaños inferiores al máximo. En cambio la curva B presenta una silla que marca la ausencia de partículas entre .5 y 5 mm se trata de una grava arena (zahorra) mal graduada y de granulometría discontinua. Una mezcla de grava gruesa y una arena fina, tendrá una curva de este tipo. La curva D es casi vertical, corresponde a una arena fina muy uniforme con partículas de tamaño análogo, muchas arenas de playa y específicamente de dunas de origen eolitico tienen una curva de este tipo. La cueva E obtenida de un ensayo por sedimentación corresponde a una arcilla a pesa de que la proporción de partículas inferiores a .005 o a .002mm no es mayoritaria es suficiente para proporcionar al suelo las propiedades de arcilla

La serie de tamices empleados en cada uno depende del laboratorio y sobre todo del solicitante del ensayo, aunque siempre dentro de una serie normalizada muy amplia. Para la identificación del suelo basta con 2 o 3 tamices, sin embargo la forma de la curva puede revelar discontinuidades y con ello detalles importantes del origen suelo, por lo que se deberá incluir algún tamiz mas. Normalmente los laboratorios siguen normas de prácticas determinadas

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