7. DETERMINACION DE LA ALTERNATIVA DE SOLUCIÓN
7.4. PRUEBAS Y MUESTREOS DE ACEPTACIÓN
7.4.3. CALIDAD DEL TRABAJO TERMINADO
A. COMPACTACIÓN
Las determinaciones de densidad de la capa compactada se realizaron en una proporción de cuando menos una por tramo.
La densidad media del tramo debe ser cuando menos, el 98% de la medida obtenida al compactar en el laboratorio con la técnica Marshall y la densidad de cada testigo individual, deberá ser mayor o igual al 97% de la densidad media de los testigos del tramo.
Procedimiento:
Los testigos son obtenidos por perforación diamantina. El borde cortante de la broca tomadora del testigo de perforación será de acero endurecido u otro material conveniente con diamantes cincelantes empotrados en el metal del borde cortante.
El diámetro mínimo de la muestra es de tres pulgadas. Se desechan las muestras defectuosas, como resultado del muestreo, y se tomarán nuevas muestras.
Este ensayo permite conocer el grado de compactación y el espesor de la carpeta asfáltica.
Fotografía 7-11. Equipo de extracción de núcleos, la correcta utilización tendrá como resultado la obtención de muestras que ayuden a obtener resultados confiables al momento de realizar el ensayo.
Fotografía 7-12. Testigos extraídos de la pista, los testigos fueron tomados alternando el sitio de extracción, es decir orilla izquierda, centro y orilla derecha en ambos sentidos de circulación.
B. RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO
Sirve para obtener un coeficiente de resistencia al deslizamiento (CRD) que manteniendo una correlación con el coeficiente físico de deslizamiento, valore las características antideslizantes de una superficie desde el punto de visa de un vehículo.
Consiste en medir la pérdida de energía de un péndulo de características conocidas, provisto en su extremo de una zapata de caucho, cuando las aristas de la zapata rozan con una presión determinada sobre la superficie a ensayar, en una longitud fija. Esta pérdida de energía es medida por el ángulo suplementario de la oscilación del péndulo.
Equipo:
Péndulo del TRRL.
Procedimiento:
De cada tramo se eligió una zona para poder realizar el ensayo.
El péndulo, una vez montada, se coloca sobre el pavimento y se procede a su nivelación.
La superficie de pavimento ensayado se limpia ayudando con un cepillo para que quede libre de partículas sueltas.
Durante el procedimiento se mide la temperatura ambiente, antes de efectuar con las medidas de ensayo, se humedece la zapata con abundante agua limpia y se moja la superficie del pavimento, extendiendo el agua sobre el área de contacto, para luego proceder con el ensayo.
Dejando caer libremente desde su posición de disparo el brazo del péndulo y la aguja, se anota la lectura marcada por esta en la escala (K) redondeándolo al número entero más próximo.
La medida se repite cinco veces sobre cada punto del pavimento a ensayar y operando siempre en las mismas condiciones, volviendo a mojar la superficie antes de cada disparo con agua a la temperatura ambiente.
Fotografía 7-13. Péndulo del TRRL.
Fotografía 7-14. Tomando medidas de resistencia al deslizamiento en el pavimento, se deja caer libremente desde su posición de disparo el brazo del péndulo y la aguja, se anota la lectura marcada, se repite cinco veces sobre cada punto del pavimento a ensayar.
C. TEXTURA SUPERFICIAL
Determina la profundidad de penetración de un volumen conocido de arena dentro de las asperezas de la superficie de un pavimento, valor que se denomina “profundidad de textura”, por medio del método del círculo de arena.
Equipos:
Cilindros de bronce de 25 y 50 centímetros cúbicos de capacidad.
Un disco de madera de 15 cm de diámetro, con una base de caucho y
un pequeño vástago que sirva de mango.
Una regla marcada en mm.
Una brocha.
Arena que pasa por el tamiz de 300mm (N°50) y quede retenida en el
de 150mm (N°100).
Procedimiento:
Se limpia cuidadosamente con la brocha el área del pavimento.
En el cilindro de bronce se llena de arena, golpeándose unas tres veces para acomodar la arena, la cual se enrasa para garantizar el volumen adecuado.
Se vierte la arena sobre la superficie del pavimento, con el disco de madera se distribuye la arena sobre la superficie formando un circulo, el cual se va extendiendo de manera que llene las asperezas del pavimento hasta que se advierte visualmente los picos de estas asperezas.
Luego se determina, con base en tres medidas, el diámetro medio del círculo de arena.
Fotografía 7-15. Se vierte la arena sobre la superficie del pavimento, con el disco de madera se distribuye la arena formando un circulo.
Fotografía 7-16. Se determina la medida del círculo de arena, con base en tres medidas.
D. ESPESOR O ALTURA DE ESPECIMENES COMPACTADAS DE MEZCLA ASFALTICA
Es una verificación para asegurarse que se haya colocado según proyecto y para mejorar la medida de la resistencia sobre especímenes de diámetro constante con alturas variables.
Equipos:
Un juego de calibradores.
Una guía u otro dispositivo, fabricado de tal manera que pueda
medirse los espesores del espécimen.
Procedimiento:
Los especímenes de ensayo fueron extraídos de pavimentos asfalticos recién compactados.
Los especímenes de ensayos de pavimentos son tomados con el extractor de testigos por perforación diamantina.
Se procede a realizar las mediciones aproximadamente en forma
perpendicular al plano superior del espécimen, se mide entre las superficies superior e inferior, entre una línea de demarcación de construcción bien definida y la superficie superior o inferior o entre dos líneas de demarcación de construcción, bien definidas.
Se efectúa cuatro mediciones, se registra como espesor del espécimen, el promedio de estas medidas.
Fotografía 7-17. Verificación del espesor de la carpeta asfáltica, el espesor promedio puede medirse con una cinta, regla o calibradores. Los especímenes deberán estar libres de materiales extraños sin deterioros o agrietamientos que dificulten el procedimiento.
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
CONCLUSIONES
Las mezclas asfálticas en caliente empleando cal presentan un buen
Comportamiento Mecánico debido a que se observo el mejoramiento de la resistencia y disminución en las deformaciones.
De los resultados de laboratorio se determino que se tiene una mejora en
las propiedades físico–mecánicas de mezclas asfálticas en caliente empleando cal, tales como la tracción indirecta con 84.50%, estabilidad 1181Kg, flujo 5.0 Pulg y el índice de rigidez Marshall con 2360 Kg/cm, por lo que se puede asegurar una buena trabajabilidad y que los daños en la pista de aterrizaje van a disminuir con la utilización de esta mezcla.
Las mezclas asfálticas en caliente con el porcentaje óptimo de cal quedo
constituida por 1% de cal, 22% de piedra chancada de ½”, 15% de piedra chancada de 3/8”, 40% de arena zarandeada y 22% de arena chancada.
La técnica de fabricación utilizada para el diseño de mezclas asfálticas
en caliente empleando cal es el Método Marshall, este método nos ayuda a determinar el contenido óptimo de asfalto y también nos permite conocer las propiedades de la mezcla y además es un ensayo de fácil realización e interpretación que no necesita de equipo sofisticado para su ejecución.
RECOMENDACIONES
Para el caso de los pavimentos en zonas de climas frígidos se requierede una mezcla asfáltica con cal, para que tenga buen comportamiento.
Se recomienda el uso de la cal en mezclas asfálticas, porque nos ayudaen el porcentaje de vacios, mantiene la temperatura del asfalto y mejora la adherencia del agregado por ser compatible con cualquier tipo de aditivo, evitando así el envejecimiento del asfalto.
Para garantizar la calidad de las mezclas asfálticas en caliente elpersonal encargado de la producción debe tener la preparación adecuada para evitar los daños de fabricación y colocación en obra.
Para obtener mayor información se debe realizar más ensayostrabajando con temperaturas de fabricación diferentes en base a los resultados óptimos obtenidos, estos resultados deben ser comparados con las normas con la finalidad de llegar a determinar una curva de compactación, la misma que servirá para el tendido de la carpeta asfáltica en obra.
Se debe tener en cuenta que el asfalto que llega a las plantas deproducción de mezclas asfálticas varia en sus propiedades en cada abastecimiento, por lo que se recomienda realizar ensayos básicos verificando el diseño.
REFERENCIA BIBLIOGRAFICA
CRESPO, C. (2008). Vías de Comunicación: Caminos, Ferrocarriles,
Aeropuertos, Puentes y Puertos (4a ed.). México: Limusa.
DIEGO, G.R. SERGIO, S. T. (2007). Comportamiento Mecánico de
Mezclas Asfálticas adicionadas con cal y cemento usando una granulometría superpave (tesis de Grado). Universidad de Medellin.
GONZALES, S. (2001). Manual de Laboratorio. Ensayo para pavimentos
(Vol. 1). Lima-Perú: Universidad Nacional de Ingeniería.
LOPEZ PEDRAZA, Francisco. (1970). Aeropuertos (3ª ed.). España:
Paraninfo.
MARIN URIBE, Carlos Rodolfo. (2006). Evaluación mecánica de mezclas
asfálticas elaboradas por el método Marshall, sometidas a diferentes tipos de envejecimiento.
MINISTERIO DE TRANSPORTES Y COMUNICACIONES. (2013).
Especificaciones Técnicas Generales para la construcción de carreteras EG 2013. Perú.
OACI. (1983). Manual de Proyectos de Aeródromos (2a Ed.).
ORGANIZACIÓN INTERNACIONAL DE AVIACIÓN CIVIL. (2006).
Manual de Diseño de aeródromos - Parte 1, Pistas (3a ed.). Canadá: Organización de Aviación Civil Internacional.
ORGANIZACIÓN INTERNACIONAL DE AVIACIÓN CIVIL. (2005).
Plataformas y apartaderos de espera (4a ed.). Canadá: Organización de Aviación Civil Internacional.
FEDERAL AVIATION ADMINISTRATION. (1995). AC N° 150/5320-6D.
Airport Pavement Design and Evaluation. Traducción propia. Estados Unidos.
OSCAR, A. C. (2007). Mezcla Asfáltica con cal Hidratada (Tesis de
Grado). Universidad Industrial de Santander. Bucaramanga.
RICO RODRÍGUEZ, Alfonso. (1998). Pavimentos Flexibles, Problemática
Metodologías. Publicación Técnica 104 de Diseño y Tendencias. México: San Fandil.
DELGADO, F. A. QUISPE, C. (2012). Diseño del pavimento de un