09/03/2016
1
ADHERENCIA SUPERFICIAL
Subdepartamento de Auscultaciones y Prospecciones
Pavimento Pavimento Confortable Confortable Duradero Duradero Geometría
Geometría SuperficieSuperficie Seguro Seguro GEOMETRIA: GEOMETRIA: ••CurvaturaCurvatura ••PendientePendiente ••SingularidadesSingularidades SUPERFICIE: SUPERFICIE:
••Aspereza de la SuperficieAspereza de la Superficie ••Aspereza de los AgregadosAspereza de los Agregados ••Agua superficialAgua superficial
••Presencia de Contaminantes.Presencia de Contaminantes.
Se define Adherencia Superficial como “la habilidad de movilizar las fuerzas de fricción del contacto entre neumático y pavimento por efecto de las solicitaciones inducidas por el proceso de conducción, tales como aceleración, frenadas y vibrates”.
La adherencia permite que el vehículo conserve en todo momento su trayectoria, especialmente en los virajes.
Contribuye a reducir las distancias de frenado.
Favorece las maniobras de recuperación de la trayectoria.
DEFINICIÓN DE ADHERENCIA
SUPERFICIAL
FACTORES QUE AFECTAN LA ADHERENCIA
VEHÍCULO: VEHÍCULO:
••Peso del VehículoPeso del Vehículo ••Presión de InfladoPresión de Inflado ••Tipo de NeumáticoTipo de Neumático ••Dibujo del NeumáticoDibujo del Neumático ••VelocidadVelocidad GEOMETRIA: GEOMETRIA: ••CurvaturaCurvatura ••PendientePendiente ••SingularidadesSingularidades SUPERFICIE: SUPERFICIE:
••Aspereza de la SuperficieAspereza de la Superficie ••Aspereza de los AgregadosAspereza de los Agregados ••Presencia de AguaPresencia de Agua
••Presencia de ContaminantesPresencia de Contaminantes ••TemperaturaTemperatura
CLIMA: CLIMA:
••Temperatura del AireTemperatura del Aire ••PrecipitacionesPrecipitaciones
ADHERENCIA ADHERENCIA
TEXTURA SUPERFICIAL DE UN PAVIMENTO
Fina
Fina -- ÁsperaÁspera
Fina
Fina -- PulidaPulida
Gruesa
Gruesa -- ÁsperaÁspera
Gruesa
Gruesa -- PulidaPulida
D FINA PULIDA C FINA ASPERA A GRUESA ASPERA B GRUESA PULIDA MACRO MICRO CLASES DE TEXTURA SUPERFICIE
Microtextura: Característica propia del
árido expuesto sobre la superficie de
los pavimentos.
•• ProporcionaProporciona elel contactocontacto directodirecto entreentre elel neumáticoneumático yy pavimentopavimento.. •• LaLa MicroMicro texturatextura debedebe proveerproveer alal pavimentopavimento elel roceroce necesarionecesario
para
para obtenerobtener unauna adecuadaadecuada resistenciaresistencia alal deslizamientodeslizamiento aa bajabaja velocidad
velocidad (( ≤≤5050 km/hr)km/hr)..
•• EstasEstas pequeñaspequeñas protuberanciasprotuberancias queque formanforman lala micromicro texturatextura,, permiten
permiten lala penetraciónpenetración dede lala películapelícula dede aguaagua entreentre elel neumático
neumático yy elel pavimentopavimento permitiendopermitiendo unauna adherenciaadherencia adecuada
adecuada..
•• LaLa resistenciaresistencia alal deslizamientodeslizamiento aa bajabaja velocidadvelocidad,, dependedepende principalmente
principalmente dede lala durezadureza deldel agregadoagregado finofino,, eses decirdecir queque lala superficie
superficie nono deberíadebería pulirsepulirse bajobajo lala acciónacción deldel tráficotráfico..
LLaa texturatextura influyeinfluye directamentedirectamente enen lala capacidadcapacidad deldel
pavimento
pavimento dede evacuarevacuar elel aguaagua dede lala interfaseinterfase neumático neumático--pavimento,
pavimento, yy dede formaforma indirecta,indirecta, enen elel valorvalor deldel coeficientecoeficiente de
de rozamientorozamiento deldel pavimentopavimento..
EsEs unauna dede laslas característicascaracterísticas determinantedeterminante enen elel nivelnivel dede
ruido
ruido deldel tráficotráfico..
EnEn elel aspectoaspecto económicoeconómico influyeinfluye enen elel consumoconsumo dede
gasolina
gasolina yy enen elel deteriorodeterioro dede loslos vehículosvehículos..
•• ElEl objetivoobjetivo dede lala macromacro texturatextura eses ofrecerofrecer unauna adecuadaadecuada resistencia
resistencia aa altasaltas velocidadesvelocidades sobresobre pavimentospavimentos mojados,mojados, permitiendo
permitiendo desplazardesplazar elel aguaagua dede taltal maneramanera queque elel neumáticoneumático esté
esté enen contactocontacto directodirecto concon elel pavimentopavimento..
•• DependeDepende deldel tamañotamaño máximomáximo dede loslos agregadosagregados yy dede lala composición
composición dede lala mezclamezcla..
•• EsEs necesarianecesaria parapara unauna adecuadaadecuada resistenciaresistencia alal deslizamientodeslizamiento enen velocidad
velocidad mediamedia yy elevadaelevada (>(> 6060 kph)kph) concon pavimentopavimento mojadomojado
•• MejoraMejora lala visibilidadvisibilidad yy propiedadespropiedades ópticasópticas deldel pavimentopavimento alal reducir
reducir laslas proyeccionesproyecciones dede aguaagua..
LA RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO (RD)
•• LaLa ResistenciaResistencia alal DeslizamientoDeslizamiento eses unauna propiedadpropiedad deldel pavimento
pavimento queque describedescribe susu gradogrado dede adherenciaadherencia..
•• EsEs unauna fuerzafuerza resultanteresultante dede lala interaccióninteracción deldel neumáticoneumático con
con elel pavimentopavimento yy lala interfaseinterfase existenteexistente entreentre ellosellos..
•• SeSe describedescribe mediantemediante elel coeficientecoeficiente dede resistenciaresistencia alal deslizamiento
deslizamiento (CRD)(CRD)..
CRD =
Para
Para lograrlograr unauna adecuadaadecuada resistenciaresistencia alal deslizamientodeslizamiento sese deben
deben considerarconsiderar loslos siguientessiguientes factoresfactores:: a)
a) UnaUna adecuadaadecuada macromacro textura,textura, queque facilitefacilite elel drenajedrenaje yy elel desplazamiento
desplazamiento deldel volumenvolumen dede aguaagua entreentre elel neumáticoneumático yy el
el pavimentopavimento.. b)
b) UnaUna adecuadaadecuada micromicro textura,textura, queque contengacontenga partículaspartículas duras
duras dede altaalta resistenciaresistencia alal pulimientopulimiento.. c)
c) LaLa dosisdosis dede cementocemento oo liganteligante bituminosobituminoso segúnsegún seasea elel caso,
caso, debedebe asegurarasegurar unauna fuertefuerte adherenciaadherencia entreentre loslos agregados
agregados evitandoevitando susu desprendimientodesprendimiento dede lala superficiesuperficie de
de rodadorodado..
d)
d) LaLa texturatextura debedebe conservarseconservarse durantedurante largolargo tiempotiempo..
e)
e) AlAl frenarfrenar elel vehículovehículo oo realizarrealizar ciertacierta maniobramaniobra sese debe
debe obtenerobtener lala máximamáxima adherenciaadherencia dede contactocontacto entre
entre loslos neumáticosneumáticos.. f)
f) EnEn laslas curvas,curvas, laslas reaccionesreacciones transversalestransversales deldel pavimento,
pavimento, debendeben mantenermantener alal vehículovehículo sobresobre unauna trayectoria
trayectoria precisa,precisa, yy queque nono sese produzcaproduzca deslizamiento
deslizamiento..
Ruido Ruido
El
El ruidoruido eses generadogenerado porpor loslos neumáticosneumáticos sobresobre superficiessuperficies dede textura
textura profundaprofunda.. ElEl ruidoruido deldel roceroce entreentre elel neumáticoneumático yy elel pavimento
pavimento eses directamentedirectamente proporcionalproporcional aa lala eficaciaeficacia dede esaesa resistencia
resistencia alal deslizamientodeslizamiento aa altasaltas velocidadesvelocidades..
Rocío Rocío
El
El problemaproblema dede laslas salpicadurassalpicaduras queque lanzanlanzan laslas ruedasruedas dede vehículos
vehículos aa altaalta velocidad,velocidad, especialmenteespecialmente vehículosvehículos pesados,pesados, aumenta
aumenta susu importanciaimportancia aa medidamedida queque aumentaaumenta lala intensidadintensidad del
del tránsitotránsito.. SeSe produceproduce unauna disminucióndisminución dede lala visibilidad,visibilidad, porpor causa
causa deldel salpicamientosalpicamiento dede aguaagua cuandocuando elel caminocamino estáestá enen presencia
presencia dede lluvialluvia..
Hidroplaneamiento Hidroplaneamiento
En
En esteeste casocaso loslos neumáticosneumáticos pierdenpierden contactocontacto concon lala superficie
superficie deldel pavimentopavimento yy literalmenteliteralmente flotanflotan sostenidossostenidos por
por elel empujeempuje hidrodinámicohidrodinámico dede lala películapelícula deldel aguaagua.. Para
Para evitarevitar esteeste fenómenofenómeno sese hacehace indispensableindispensable lala presencia
presencia dede unauna macrotexturamacrotextura adecuadaadecuada enen lala superficiesuperficie de
de rodado,rodado, enen queque susu funciónfunción eses permitirpermitir lala rupturaruptura yy lala rápida
rápida evacuaciónevacuación dede lala películapelícula dede aguaagua bajobajo elel efectoefecto dede la
la presiónpresión dede loslos neumáticosneumáticos..
Velocidad Velocidad
Cuando
Cuando lala velocidadvelocidad aumentaaumenta sese apreciaaprecia enen generalgeneral unauna tendencia
tendencia aa lala disminucióndisminución deldel coeficientecoeficiente dede roce,roce, queque depende
depende enen parteparte dede loslos estadosestados dede loslos neumáticosneumáticos yy deldel estado
estado superficialsuperficial dede lala carpetacarpeta dede rodadorodado..
PENDULO PENDULO BRITANICO BRITANICO SCRIM SCRIM (Rueda Inclinada) (Rueda Inclinada) GRIPTESTER GRIPTESTER (Rueda Bloqueada) (Rueda Bloqueada)
EQUIPOS DE MEDICIÓN DE LA RD
En Chile existen diversos equipos de medición de textura.
CÍRCULO DE ARENA CÍRCULO DE ARENA PERFILÓMETRO LASER
PERFILÓMETRO LASER
Regla graduada Regla graduada Enrasador Enrasador escobilla escobilla Probeta Probeta graduad graduadaa Corta viento Corta viento Arena Arena
PROCEDIMIENTO ENSAYE MANCHA DE
ARENA
Arena tipo 80-100: Arena que pasa por la malla 80 y es retenida en la malla 100.
Arena tipo 100-200: Arena que pasa por la malla 100 y es retenida en la malla 200.
Se
Se requiererequiere queque la arena sea de la arena sea de ríorío , , lavadalavada y y secadasecada..
REQUISITO GRANULOMÉTRICO DE LA
ARENA
Limpieza del Limpieza del área de trabajo área de trabajo
PROCEDIMIENTO ENSAYE MANCHA DE
ARENA
Colocar la arena en Colocar la arena en la superficie
la superficie
PROCEDIMIENTO ENSAYE MANCHA DE
ARENA
Proceder a Proceder a enrasar enrasar
PROCEDIMIENTO ENSAYE MANCHA DE
ARENA
Medición de Medición de diámetros diámetros 19 cm 19 cm 18 cm 18 cm 17.5 cm 17.5 cm 17 cm17 cm asfalto asfalto H equiv. =0.99 H equiv. =0.99 Textura profunda Textura profunda
PROCEDIMIENTO ENSAYE MANCHA DE
ARENA
--VertirVertir unun volumenvolumen dede arenaarena determinadodeterminado
--ConCon unun enrasadorenrasador dede caracara circularcircular yy planaplana dede gomagoma sese procedeprocede aa realizar
realizar movimientosmovimientos circularescirculares sobresobre lala arenaarena
--GenerarGenerar unun círculocírculo lolo suficientementesuficientemente simétricosimétrico,, hastahasta queque dichadicha arena
arena rellenerellene todastodas laslas depresionesdepresiones dede lala superficiesuperficie..
--RealizarRealizar 44 medicionesmediciones deldel diámetrodiámetro deldel círculocírculo generadogenerado.. --CCalcularalcular elel promediopromedio enen mmmm..
DIÁMETRO 2 4 D V H H
H = = ProfundidadProfundidad media de media de texturatextura superficial (mm).
superficial (mm). V
V = = VolumenVolumen de Arena de Arena utilizadautilizada, en , en (m
(ml)l) D
D = = DiámetroDiámetro promedio del área promedio del área cubierta por la arena (cm) cubierta por la arena (cm)
PROCEDIMIENTO ENSAYE MANCHA DE
ARENA
CONSIDERACIONES DEL ENSAYE
Previamente
Previamente sese debedebe realizarrealizar unauna inspeccióninspección visualvisual aa modo
modo dede determinardeterminar loslos sectoressectores homogéneoshomogéneos enen loslos queque se
se realizarárealizará elel ensayeensaye..
La
La superficiesuperficie aa auscultarauscultar debedebe encontraseencontrase secaseca yy limpialimpia
de
de lolo contrariocontrario hayhay queque procederproceder aa secarsecar yy removerremover lala suciedad
suciedad deldel lugarlugar.. EstaEsta áreaárea debedebe serser dede aproximadamente
aproximadamente 5050 cmcm dede diámetrodiámetro..
Es
Es idealideal protegerproteger contracontra elel vientoviento concon algúnalgún dispositivodispositivo,, aa modo
modo dede generargenerar unauna barrerabarrera queque impidaimpida queque elel vientoviento esparza
CLASIFICACIÓN A NIVEL INTERNACIONAL
Tipo de Textura H (profundidad media) mm
Textura muy fina
(No deben utilizarse) < 0.2
Textura fina
(Zonas urbanas de baja velocidad) 0.2 < H < 0.4
Textura media
(Velocidades entre 80 y 120 km/h) 0.4 < H < 0.8
Textura profunda
(Velocidades mayores a 120 Km/h) 0.8 < H < 1.2
Textura muy profunda
TABLA DE RESULTADOS DE ENSAYE
CAMINO : HORA : SECTOR : CLIMA : FECHA : TRAMO : Observaciones Diám etro 2 (cm ) Diám etro 3 (cm ) Diám etro 4 (cm ) Prom edio (cm ) Heq (m m ) MACRO TEXTURA SUPERFICIAL (Ensaye de la Mancha de Arena)KM Pista Huella Diám etro 1 (cm )
Clasif. Textura
Se emite un rayo
Se emite un rayo
sobre un punto del
sobre un punto del
pavimento y
pavimento y
mediante un
mediante un
receptor situado en
receptor situado en
un ángulo respecto
un ángulo respecto
al láser se
al láser se
determina la altura
determina la altura
de dicho punto.
de dicho punto.
Laser Lente Detector de Posición Rango de Medición V Laser Lente Detector de Posición Rango de Medición V V PERFILÓMETROS LÁSER
Longitud Base Longitud Base
PERFILÓMETROS LÁSER
SMTD (Sensor
SMTD (Sensor measuredmeasured texturetexture depthdepth): Error cuadrático medio ): Error cuadrático medio de la longitud Base.
LaLa MPDMPD (Mean(Mean ProfileProfile DepthDepth)) ISOISO correspondecorresponde alal
promedio
promedio dede loslos máximosmáximos queque sese obtienenobtienen enen laslas 22 mitades
mitades dede lala longitudlongitud basebase..
Lado copiloto
Lado copiloto Lado conductorLado conductor
Acelerómetro
Acelerómetro AcelerómetroAcelerómetro
Textura
Textura TexturaTextura
Regularidad
Regularidad RegularidadRegularidad
Para medición del perfil longitudinal, el MLP mide los siguientes Para medición del perfil longitudinal, el MLP mide los siguientes parámetros, en sentido de avance del vehículo:
parámetros, en sentido de avance del vehículo:
DDistanciaistancia vertical entre la barra del vertical entre la barra del perfilómetroperfilómetro y la superficie y la superficie
del pavimento. del pavimento.
Aceleración vertical de la barra del Aceleración vertical de la barra del perfilómetroperfilómetro..
Tiempo y distancia de lectura de los parámetros anteriores.Tiempo y distancia de lectura de los parámetros anteriores.
El
El MLPMLP midemide lala macrotexturamacrotextura enen lala huellahuella deldel pasajeropasajero yy en
en elel centrocentro.. CadaCada 77..22 mmmm dede recorridorecorrido elel MLPMLP midemide lala distancia
distancia verticalvertical entreentre lala barrabarra deldel perfilómetroperfilómetro yy lala superficie
superficie deldel pavimentopavimento..
Textura
Textura TexturaTextura 950 mm
950 mm
SCRIM (SFC)
PÉNDULO BRITÁNICO TRR
Sectores sin singularidades Min. 0.4 Min. 55 Sectores con singularidades Min. 0.55 Min. 65
Descripción del sector:
Sectores sin singularidades: Sectores rectos, sin restricciones señalizadas.
Sectores con singularidades: Sectores con curvas de radio inferior a 100 m, pendientes
mayor o igual a 10%, aproximación a intersecciones, intersecciones, aproximación a semáforos y a señalización de prioridad, ramales.
Control receptivo:
Control receptivo: Coef
Coef. de Fricción
. de Fricción
Mezclas asfálticas y Pavimentos de Hormigón Mezclas asfálticas y Pavimentos de Hormigón
Contratos Tradicionales Contratos Tradicionales Contratos Concesionados Contratos Concesionados
Control
Control 11 vezvez alal añoaño Cumplimiento
Cumplimiento obligatorioobligatorio dede loslos umbralesumbrales reparacionesreparaciones.. Medición
Medición continuacontinua incluyendoincluyendo singularidadessingularidades El
El equipoequipo patrónpatrón dede mediciónmedición eses elel SCRIMSCRIM Evaluación
Evaluación enen tramostramos dede 200200 mm oo fracciónfracción dede inicioinicio oo términotérmino deldel tramo
tramo..
Contratos Concesionados Contratos Concesionados
Control receptivo:
Control receptivo: Coef
Coef. de Fricción
. de Fricción
Mezclas asfálticas y Pavimentos de Hormigón Mezclas asfálticas y Pavimentos de Hormigón
ENSAYE EXIGENCIA
Macrotextura todo tipo de
superficie de rodadura Mínimo 0.6 mm Contratos Tradicionales
Contratos Tradicionales Contratos Concesionados Contratos Concesionados
Control receptivo: Macro textura
Control receptivo: Macro textura
Mezclas asfálticas y Pavimentos de HormigónCumplimiento obligatorio de los umbrales reparaciones.
Control de preferencia dentro de un plazo de cuatro meses de dado el tránsito.
Ensaye patrón: Mancha de arena. Cuatro mediciones por km y por pista
Se puede efectuar medición continua con perfilómetro láser para definir sectores homogéneos en textura. Si se utiliza ésta metodología de medición se efectuarán 4 mediciones de la mancha de arena por sector homogéneo.
La D.V. podrá homologar otros equipos estableciendo los umbrales específicos.
Control receptivo: Macro textura
Control receptivo: Macro textura
Mezclas asfálticas y Pavimentos de HormigónMezclas asfálticas y Pavimentos de Hormigón
Contratos Tradicionales Contratos Tradicionales