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VERIFICACION DE DISEÑO MARSHALL PARA MDC-19, CATEGORIA DE TRANSITO NT2, NORMA INVIAS 2012 1 NESTOR IVAN MIRANDA DONATO C 6100242 DICIEMBRE 12/2016 VERIFICACION DEL DISEÑO MARSHALL PARA MDC-19 (RODADURA) PARA UN TRANSITO DE CATEGORIA NT2, A PARTIR DE AGREGADOS PETREOS OBTENIDOS DE LA TRITURACION DE MATERIAL CRUDO DEL RIO COELLO UBICADO EN EL MUNICIPIO DE COELLO TOLIMA, CUMPLIENDO NORMA INVIAS 2013. ING NESTOR IVAN MIRANDA DONATO UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA Proyecto aplicado para optar el grado de especialista en ingeniería de pavimentos FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL ESPECIALIZACION EN INGENIERIA DE PAVIMENTOS Girardot 2016

VERIFICACION DEL DISEÑO MARSHALL PARA MDC … · El primer paso en el método de diseño es determinar las cualidades de estabilidad, durabilidad, manejabilidad, resistencia al deslizamiento,

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NESTOR IVAN MIRANDA DONATO C 6100242 DICIEMBRE 12/2016

VERIFICACION DEL DISEÑO MARSHALL PARA MDC-19 (RODADURA) PARA UN

TRANSITO DE CATEGORIA NT2, A PARTIR DE AGREGADOS PETREOS

OBTENIDOS DE LA TRITURACION DE MATERIAL CRUDO DEL RIO COELLO

UBICADO EN EL MUNICIPIO DE COELLO TOLIMA, CUMPLIENDO NORMA

INVIAS 2013.

ING NESTOR IVAN MIRANDA DONATO

UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA

Proyecto aplicado para optar el grado de especialista en ingeniería de pavimentos

FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL

ESPECIALIZACION EN INGENIERIA DE PAVIMENTOS

Girardot 2016

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NESTOR IVAN MIRANDA DONATO C 6100242 DICIEMBRE 12/2016

Tabla de contenido Capítulo I: Titulo ............................................................................................................................................ 3

Verificación del diseño Marshall para mdc-19 (rodadura) para un tránsito de categoría nt2, a partir de

agregados pétreos obtenidos de la trituración de material crudo del rio Coello ubicado en el municipio

de Coello Tolima, cumpliendo norma invias 2013.. ...................................................................................... 4

0bjetivo General: ...................................................................................................................................... 5

Objetivos Específicos: ................................................................................................................................ 6

Alcance………………………………………………………………………………………………………………………………………………..7

Capitulo II: Justificación ............................................................................................................................... 8

Estado de Arte: .......................................................................................................................................... 9

Capitulo III: Localización general del proyecto ................................................................................... 12

Capitulo IV: Caracerizacion de los agregados .................................................................................. 12

Capitulo V: Dosificacion de los materiales ...................................................................................... 12

Capitulo VI: Presentacion y analisis de resultados ........................................................................ 412

Capitulo VII: Analisis y discusión de Resultados ............................................................................ 512

Capitulo VIII: Registro fotografico ................................................................................................... 54

Registro fotografico de planta de asfalto y trituracion ........................................................................... 55

Registro fotografico de equipo de laboratorio utilizado ......................................................................... 56

Registro fotografico de obras realizadas bajo este diseño ..................................................................... 59

Capitulo IX: Conclusiones ................................................................................................................ 60

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Capítulo I: Titulo

Verificación del diseño Marshall para mdc-19 (rodadura) para un tránsito de categoría nt2, a

partir de agregados pétreos obtenidos de la trituración de material crudo del rio Coello ubicado

en el municipio de Coello Tolima, cumpliendo norma invias 2013.

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Verificación del diseño Marshall para mdc-19 (rodadura) para un tránsito de categoría NT2, a

partir de agregados pétreos obtenidos de la trituración de material crudo del rio Coello ubicado

en el municipio de Coello Tolima, cumpliendo norma invias 2013.

En una mezcla asfáltica en caliente para pavimentos, el asfalto y los agregados deben ser ,

previamente caracterizados, son combinados en proporciones relativas determinando las

propiedades físicas de la mezcla y por consiguiente el desempeño de la misma como pavimento

terminado.

Existen métodos de diseño comúnmente utilizados para determinar las proporciones apropiadas

de asfalto y agregado en una mezcla, el más antiguo y aun utilizado es el DISEÑO MARSHALL,

HVEEN Y SUPERPAVE.

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0bjetivo General:

Realizar un análisis detallado de cada uno de los componentes en la fabricación de las

mezclas asfálticas cumpliendo cada uno de estos con los parámetros exigidos por la norma invias

2013, así como también la mezcla (producto final) ya elaborada en planta de tal forma que

cumpla con las exigencias de calidad en la elaboración de un DISEÑO MARSHALL.

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Objetivos Específicos:

1. Medir la estabilidad y flujo de las mezclas asfálticas.

2. Determinar la cantidad de asfalto suficiente para recubrir completamente los agregados.

3. Realizar unos análisis de densidad – vacíos de la mezcla.

4. Mediante el cálculo y análisis de los diferentes pesos y volúmenes para cada serie de

briquetas asfálticas (peso en el aire, peso en el agua y p SSS) determinar la densidad bulk y el

porcentaje de vacíos de la mezcla.

5. Determinar la proporción adecuada de cemento asfaltico en la mezcla de tal forma que

cumpliendo las exigencias de la norma en cuanto a granulometría, vacíos con aire, vacíos en

agregados minerales, vacíos llenos de asfalto, flujo etc., obtengamos nuestra máxima estabilidad

y densidad.

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Alcance:

El alcance del diseño Marshall nos permite determinar el contenido óptimo de asfalto con la

cual obtendríamos la máxima estabilidad de una mezcla de tipo denso en caliente, cumpliendo

con los demás parámetros exigidos en la norma invias 2013 tales como densidad, vacíos con aire,

vacíos en agregados, vacíos llenos de asfalto, flujo, etc. Para ello es necesario seguir

procedimientos en los cuales se realizan combinaciones de agregados hasta llegar a una curva

granulométrica ideal lo más homogénea y paralela a las franjas especificadas en citada norma.

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Capitulo II: Justificación

En la actualidad el país está dando un paso importante en cuanto a la construcción de vías

que le permitan colocarse a la vanguardia de países civilizados que contribuyan a progresar en su

economía. Por tal razón es necesario analizar las características de cada una de las fuentes de

nuestros agregados pétreos en diferentes zonas para definir sus propiedades y determinar para

que se pueden utilizar en la construcción de proyectos viales.

En nuestra Provincia del alto magdalena y parte del departamento del Tolima poseemos tres

fuentes aluviales como el Rio Magdalena, Rio Sumapaz y Rio Coello. Los dos primeros por su

forma, tamaño y características de su canto rodado no cumplen con las especificaciones para

producir mezclas asfálticas, son primordialmente utilizados en la producción de bases y sub-

bases granulares para la construcción de las estructuras de las vías.

Es por esta razón que nos dedicaremos a analizar los agregados del RIO COELLO para la

realización del diseño Marshall para mezcla asfáltica MDC-19 cumpliendo con los parámetros

exigidos en la norma invias 2013.

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Estado de Arte:

Los métodos para la creación y diseño de las mezclas asfálticas a través de la historia son

HVEEN, SUPERPAVE Y MARSHALL, siendo este ultimo el de interés particular para este

trabajo.

El propósito del método Marshall es determinar el contenido óptimo de asfalto para una

combinación específica de agregados.

Esta técnica de diseño fue creada por BRUCE MARSHALL, siendo de la armada de

ingenieros de los Estados Unidos, quien depuro y adiciono ciertos aspectos a las propuestas del

Marshall a punto de que el ensayo fue normalizado como ASTMD 1559. El método Marshall es

un experimento de laboratorio dirigido al diseño de una adecuada mezcla asfáltica por medio del

análisis de su estabilidad, flujo, densidad y vacíos.

Una de las virtudes del MÉTODO MARSHALL es la importancia que se le asigna a las

propiedades densidad/vacíos de las material asfaltico. Este análisis garantiza que las importantes

proporciones volumétricas de los componentes de la mezcla estén dentro de rangos adecuados

para asegurar una mezcla durable.

Desafortunadamente una de sus grandes desventajas es el método de compactación en

laboratorio por impacto el cual no simula la densificación de la mezcla que ocurre bajo transito

en un pavimento real.

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Los dos datos más importantes del diseño de mezclas del método Marshall son: un análisis

de la relación densidad/vacíos y una prueba de estabilidad/flujo de las muestras compactadas.

El METODO HVEEN también implica análisis de densidad, estabilidad y la resistencia de

la mezcla al hinchamiento por la presencia del agua. Desarrollado por Francis N. Hveen

ingeniero de materiales e investigación de carreteras de California. El método abarca La

determinación de un contenido aproximado de asfalto por medio del ensayo equivalente

centrifugo de kerosene, y luego el sometimiento de probetas con este contenido de asfalto y con

contenidos mayores y menores. A un Ensayo de estabilidad, también se efectúa un ensayo de

expansión sobre una probeta que ha sido expuesta al agua.

El propósito del método Hveen es determinar el contenido óptimo de asfalto para una

combinación específica de agregados.

Este método tiene dos ventajas concretas, el método de compactación por amasado y el

parámetro de resistencia, estabilidad. La desventaja del procedimiento es que el tipo de ensayo,

en particular el compactador por amasado y el estabilometro de HVEEN, es algo más caro que el

equipamiento del Marshall y no muy portable. También que el método de selección del

contenido de asfalto es demasiado subjetivo y podría resultar en una mezcla no durable con poco

asfalto.

En 1987 el SHRP (strategic highwayreserch program) comenzó el desarrollo de un Nuevo

sistema para especificación de materiales asfalticos conocido como SUPERPAVE (superior

perfoming asphalt pavement), El software de superpave es una nueva metodología para la

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selección de ligante asfaltico y el diseño de la mezcla. Superpave representa el sistema más

avanzado de especificación de los materiales, diseño de mezclas asfálticas y su análisis Así como

la predicción del desempeño de los pavimentos, incluyendo equipos de ensayo, métodos de

ensayo y criterios.

El sistema SUPERPAVE proporciona un medio completo y muy amplio para diseñar

mezclas con base en los requerimientos específicos de comportamientos definidos por el transito,

el clima, y la sección estructural del pavimento en una cierta localización. Se facilita con este

sistema la selección y combinación de asfalto agregado y, de ser necesario, de un aditivo, para

alcanzar el nivel requerido de comportamiento en el pavimento. El sistema es aplicable tanto

para mezclas densas en caliente vírgenes o recicladas.

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Capitulo III: Localización general del proyecto

El Río Coello nace en el cono del Nevado del Tolima en la Cordillera Central con el

nombre del Río Toche y al llegar al corregimiento del mismo nombre recibe las aguas del Río

Tochecito que sirve de límite entre los Municipios de Ibagué y Cajamarca el Río Toche

desciende desde los 3.600 m.s.n.m hasta 2.150 m.s.n.m recorriendo 9.8Km aproximadamente

con una pendiente media de 18%, donde empieza a ser denominado Río Coello y continua su

recorrido descendiendo hasta los 1.400 m.s.n.m con una longitud aproximada de 17.9 Km y una

pendiente media del cauce de 5.4% en límite con Ibagué, recibe las aguas del Río Bermellón y

sigue su recorrido hasta llegar al Río Magdalena.

La fuente principal objeto de estudio está ubicado en la parte rural del municipio de Coello

Tolima. Los municipios beneficiados con este afluente son en Cundinamarca: Girardot, Agua

de Dios, Nilo, Ricaurte, Nariño, Guataqui, Beltrán, fusa. Y en el departamento del Tolima:

Flandes, Espinal, Carmen de apicala, Guamo, Saldaña, Purificación, Melgar.

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CAPITULO IV: CARACTERIZACION DE LOS AGREGADOS. Los agregados

presentan características diferentes que tienen un impacto directo sobre la naturaleza misma del

pavimento. El primer paso en el método de diseño es determinar las cualidades de estabilidad,

durabilidad, manejabilidad, resistencia al deslizamiento, etc. que debe tener la mezcla de

pavimentación y seleccionar un tipo de agregado y asfalto compatible que puedan combinarse

para cumplir con esas cualidades.

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TABLA 450-3: REQUISITOS DE LOS AGREGADOS PARA MEZCLAS ASFALTICAS EN CALIENTE DE

NORMA

E-INV NT1 NT2 NT3

Desgaste en la maquina de los angeles, maximo (%)

Capa de ; rodadura/intermedia/base, 500 revoluciones 25/35/- 25/35/35 25/35/35

Capa de ; rodadura/intermedia/base, 100 revoluciones 5/7/- 5/7/7 5/7/7

Degradacion por abrasion con aparto micro-deval, max%

Capa de ; rodadura/intermedia/base

Resistencia mecanica por el metodo 10% de finos, capa

de : rodadura/intermedia/base

Valor en seco. Minimo (KN) 110/90/75

Relacion humedo/seco, minimo (%) 75/75/75

Coeficiente de pulimento acelerado para rodadura, Min E-232 0,45 0,45 0,45 0,51

Perdida en ensayo de solidez con sulfato de magnesio.

Agregados fino y grueso (maximo %)

Impurezas agregado grueso. Maximo %. E-237 0,5 0,5 0,5 0,33

Indice de plasticidad, maximo % E-125 Y 126 NP NP NP NP

Equivalente de arena, minimo % E-133 50 50 50 79

Valor de azul de metileno. Maximo E-235 10 10 10 2,5

Particulas planas y alargadas, relacion 5:1, maximo (%) E-240 10 10 10 6,1

Caras fracturadas, maximo (%)

Una cara: rodadura / intermedia / base 75/60/- 75/75/60 85/75/60

Dos caras: rodadura / intermedia / base -/-/- 60/-/- 70/-/-

Angularidad de la fraccion fina, metodo A, Minimo (%)

Capa de ; rodadura/intermedia/base

Agregado grueso:cubrimiento de agregados con materiales

asfalticos en presencia de agua hirviendo (%).

Agregado fino :adhesividad de ligantes bituminosos a los

agregados finos, (metodo riedel weber) indice minimo

GRADACION CONTINUA

DURABILIDAD (O)

LIMPIEZA AGREGADO GRUESO (F)

LIMPIEZA GRADACION COMBINADA (F)

GEOMETRIA DE LAS PARTICULAS, AGREGADO GRUESO (f)

GEOMETRIA DE LAS PARTICULAS, AGREGADO FINO

DUREZA, AGREGADO GRUESO (O)

E-774

REPORTAR

4

40/35/- 45/40/35

18

E-227

E-239

E-757

NIVEL DE TRANSITOCARACTERISTICA

E-218

45/40/35

18

ADHESIVIDAD (O)

5

46,96

E- 238 25/30/30 20/25/25

18

E-224

E-220

RESULTADO

ENSAYO S

CUADRO COMPARATIVO DE RESULTADOS DEL DISEÑO

17,87

N.A.

7,77

23,7

89,2

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Mediante este ensayo se determina la distribucion de los tamaños de las particulas de una muestra seca del

agregado, por separacion a traves de tamices dispuestos sucesivamente de mayor a menor abertura de malla.

FUENTE: RIO COELLO MUESTRA TOTAL

DESPUES DEL LAVADO AASHTO

Recipiente No. 0 0 LIMITE PLASTICO A-1-aPeso suelo seco + recipiente P24507.8 g. 4377.7 g. U.S.C

Peso recipiente 120.0 g. 0.0 g. GP

Peso suelo seco 4387.8 g. 4377.7 g.

TAMIZ

ABERTURA

DEL TAMIZ

(mm)

PESO DEL

SUELO

RETENIDO

(g)

PESO DEL

SUELO

RETENIDO

CO RREGIDO

(g)

%

RETENIDO

% Q UE

PASATAMIZ

ABERTURA DEL

TAMIZNO RMA

MDC -

19 (2012)

3 1/2" 88.9 0.0 0.0 0.0 100.0 1¨ 25.400 100 100

3" 76.2 0.0 0.0 0.0 100.0 3 / 4" 19.000 100 100

2 1/2" 63.5 0.0 0.0 0.0 100.0 1 / 2" 12.700 80 95

2" 50.8 0.0 0.0 0.0 100.0 3/8 9.670 70 88

1 1/2" 38.1 0.0 0.0 0.0 100.0 No 4 4.760 49 65

1" 25.4 0.0 0.0 0.0 100.0 No10 2.000 29 45

3 / 4" 19.00 0.0 0.0 0.0 100.0 No. 40 0.420 14 25

1 / 2" 12.70 1308.9 1307.2 29.8 70.2 No. 80 0.177 8 17

3 /8" 9.51 1664.9 1663.2 37.9 32.3 No. 200 0.074 4 8

No 4 4.76 1379.6 1377.9 31.4 0.9 ERROR DEL ENSAYO = -0.23 % < 1,0 %

No. 10 2.00 24.3 22.6 0.5 0.4 PO RCENTAJE DE GRAVAS = 99.1

No. 40 0.425 0.0 0.0 0.0 0.4 Porcentaje de gravas gruesas = 29.8

No. 80 0.180 0.0 0.0 0.0 0.4 Porcentaje de gravas finas = 69.3

No. 200 0.075 0.0 0.0 0.0 0.4 PO RCENTAJE DE ARENAS = 0.5

FONDO 0.000 10.1 20.2 0.5 -0.1 Porcentaje de arenas gruesas = 0.5

Porcentaje de arenas medias = 0.0

Porcentaje de arenas finas = 0.0PO RCENTAJE DE FINO S = 0.5

0

CLASIFICACION

NP

GRANULOMETRIA GRAVA 3/4

NORMA I.N.V. E - 123 -2013

GRAVA 3/4

HUMEDAD NATURAL 0.3%

LIMITE LIQUIDO NL

INDICE DE PLASTICIDAD NPINDICE DE GRUPO

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0.010.101.0010.00100.00

% Q

UE

PAS

A

TAMAÑO DE LA PARTICULA (mm)

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Mediante este ensayo se determina la distribucion de los tamaños de las particulas de una muestra seca del

agregado, por separacion a traves de tamices dispuestos sucesivamente de mayor a menor abertura de malla.

M UES TR A TOTA L

F UEN TE: R IO C OELLO D ES P UES D EL LA VA D O AASHTO

Recipiente No . 0 0 A-1-b

P es o s ue lo s eco + rec ipiente P 2 3775,3 g. 3485,6 g. U.S.C.

P es o rec ipiente g. g. SW-SM

P es o s ue lo s eco 3775,3 g. 3485,6 g.

TA M IZ

A B ER TU R A

D EL TA M IZ

( mm)

P ES O D EL

S U ELO

R ETEN ID O

( g )

P ES O D EL

S U ELO

R ETEN ID O

C OR R EGID O

( g )

% R ETEN ID O% QU E

P A S ATAMIZ

ABERTURA

DEL TAMIZN OR M A

MD C - 19

( 2 0 12 )

3 1/2" 88 ,9 0 ,0 0 ,0 0 ,0 100 ,0 1̈ 25,400 100 100

3" 76 ,2 0 ,0 0 ,0 0 ,0 100 ,0 3 / 4 " 19 ,000 100 100

2 1/2" 63 ,5 0 ,0 0 ,0 0 ,0 100 ,0 1 / 2 " 12 ,700 80 95

2" 50 ,8 0 ,0 0 ,0 0 ,0 100 ,0 3 /8 9 ,670 70 88

1 1/2" 38 ,1 0 ,0 0 ,0 0 ,0 100 ,0 No 4 4 ,760 49 65

1" 25,4 0 ,0 0 ,0 0 ,0 100 ,0 No10 2 ,000 29 45

3 / 4 " 19 ,00 0 ,0 0 ,0 0 ,0 100 ,0 No . 40 0 ,420 14 25

1 / 2 " 12 ,70 0 ,0 0 ,0 0 ,0 100 ,0 No . 80 0 ,177 8 17

3 /8 " 9 ,51 0 ,0 0 ,0 0 ,0 100 ,0 No . 200 0 ,074 4 8

No 4 4 ,76 312 ,6 312 ,6 8 ,3 91,7 ERROR DEL ENSAYO = -8 ,31 % < 1,0 %

No . 10 2 ,00 696 ,6 696 ,6 18 ,5 73 ,3 P OR C EN TA JE D E GR A V A S = 8 ,3

No. 40 0 ,425 1700 ,7 1700 ,7 45,0 28 ,2 Porcentaje de g ravas g ruesas = 0 ,0

No . 80 0 ,180 531,8 531,8 14 ,1 14 ,1 Porcentaje de g ravas finas = 8 ,3

No . 200 0 ,075 243 ,9 243 ,9 6 ,5 7,7 P OR C EN TA JE D E A R EN A S = 8 4 ,0

FONDO 0,000 289 ,7 289 ,7 7,7 0 ,0 Porcentaje de arenas g ruesas = 18 ,5

Po rcentaje de arenas med ias = 45,0

Porcentaje de arenas finas = 20 ,5

P OR C EN TA JE D E F IN OS = 7 ,7

C LA S IF IC A C ION

0NP

GRANULOMETRIA DE LA ARENA DE TRITURACION

NORMA I.N.V. E - 123 -2012

LIM. LIQ UIDO NL

LIM. PLASTICO

HUM. NATURAL 1,5%

IND. DE GRUPO

NP

I. PLASTICIDAD

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0,010,101,0010,00100,00

% Q

UE

PAS

A

TAMAÑO DE LA PARTICULA (mm)

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NESTOR IVAN MIRANDA DONATO C 6100242 DICIEMBRE 12/2016

MATERIAL: GRAVA 3/4

CANTIDAD DE MUESTRA EN GRAMOSGRADACION

mm mm A B C D

37,5 11/2" 25 1" 1250 -+25

25 1" 19 3/4" 1250 -+25

19 3/4" 12,5 1/2" 1250 -+10 2500-+10

12,5 1/2" 9,5 3/8" 1250 -+10 2500-+10

9,5 3/8" 6,3 1/4" 2500-+10

6,3 1/4" 4,75 No.4 2500-+10

4,75 No.4 2,36 No.8 5000-+10

TOTAL 5000-+10 5000-+10 5000-+10 5000-+10

NUMERO ESFERAS 12 11 8 6

No. de Esferas 12 No. de Esferas No. de Esferas

TAMIZ PESO TAMIZ PESO TAMIZ PESO

1"

3/4"

1/2" 2.500,0

3/8" 2.500,0

Total Inicial 5.000,0 Total Inicial - Total Inicial -

Total final 3.815,0 Total final Total final

CUMPLE: SI NOR:MA MAX 25%

TAMIZ

RESISTENCIA AL DESGASTE DE LOS AGREGADOS

MAQUINA DE LOS ANGELES

NORMA INVIAS E 218-13

Este metodo se emplea para determinar la resistencia al desgaste de los agregados

naturales, o triturados empleando la citada maquina con carga abrasiva.

FUENTE : RIO COELLO

1

GRADACION USADA B : 11 No REVOLUCIONES : 500

PASA

% DE DESGASTE

3

1 23,7%

2

RETENIDO

TABLA DE GRADACION (Agregados menores a 11/2")

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NESTOR IVAN MIRANDA DONATO C 6100242 DICIEMBRE 12/2016

acero de 9,5mm de diametro. Recipiente,agregado,agua y carga se rotan a 100 rpm hasta por

dos horas dependiendo del tamaño de las particulas.

posteriormente se lava la muestra y se seca al horno, la perdida es la cantidad de material que

pase el tamiz de 1,18mm (No 16)expresada como porcentaje de la masa seca original de la

muestra.

El agregado para el ensayo consiste en material entre el tamiz de 19mm (3/4) y el tamiz de 9,5

mm asi:

Pasa tamiz Retenido tamiz Masa

19 mm 16 mm 375 Gr

16 mm 12,5 mm 375 Gr

12,5 mm 9,5 mm 750 Gr

Norma (%)

MAXENSAYO

1500

Peso neto final de la muestra

despues de lavado (Gr)

Diferencia en

peso (Gr)

RESULTADO

1232 268

menor a una hora, La muestra se coloca en un recipiente de acero de 20 Cm de

diametrocon 2.0 litros de agua y una carga abrasiva, consistente en 5000 Gr de esferas de

Peso neto

inicial de la

muestra

(Gr)

25 17.87

DETERMINACION DE LA RESISTENCIA DEL AGREGADO GRUESO A LA DEGRADACION

POR ABRASION UTILIZANDO EL APARATO MICRODEVAL

NORMA INV E-238-13

El ensayo de microdeval es una medida de la resistencia a la abrasion y de la durabilidad de

agregados petreos, como resultado de una accion combinada de abrasion y molienda con

esferas de acero en presencia de agua.

Una muestra con granulomtria normalizada se sumerge inicialmente en agua por un lapso no

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NESTOR IVAN MIRANDA DONATO C 6100242 DICIEMBRE 12/2016

PROBETA PASADA LECTURAPROMEDIO/

PROBETAPROMEDIO

1 0,54

2 0,52

3 0,52

4 0,50

5 0,50

1 0,52

2 0,52

3 0,52

4 0,52

5 0,51

1 0,52

2 0,52

3 0,50

4 0,50

5 0,50 Elaborado por:

1 0,50

2 0,50

3 0,50

4 0,50

5 0,50

COEFICIENTE DE PULIMENTO ACELERADO = 0,51

1 0,50

0,51

1 0,51

1 0,52

1 0,50

DETERMINACION DEL COEFICIENTE DE PULIMENTO ACELERADO DE LAS PARTICULAS

DE AGREGADO GRUESO

NORMA INV E-232-13

NORMA: MINIMO 0,45

Mediante el presente ensayo se determina el coeficiente de pulimento acelerado, que se

establece como la resistencia del arido grueso a la accion del pulimento de los neumaticos

de los vehiculos en condiciones similares a las que se dan en la superficie de la carretera.

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NESTOR IVAN MIRANDA DONATO C 6100242 DICIEMBRE 12/2016

Descripción: FECHA OCTUBRE 1/2016

M1. PARTICULAS FINAS ( ARENA) < No 4 HASTA No 100

GRADACION % %

PASA RETENIDO ORIGINAL ANTES DESPUES PERDIDA TOTAL PERDIDA CORREGIDA

No 4 No 8 33,3% 300,0 290,9 3,0% 1,01%

No 8 No 16 22,2% 200,0 193,4 3,3% 0,73%

No 16 No 30 22,2% 200,0 189,5 5,3% 1,17%

No 30 No 50 11,1% 100,0 96,2 3,8% 0,42%

No 50 No 100 11,2% 100,0 94,6 5,4% 0,60%

TOTAL 3,93%

M2 PARTICULAS < 1 > No 4

GRADACION % %

PASA RETENIDO ORIGINAL ANTES DESPUES PERDIDA TOTAL PERDIDA CORREGIDA

1 1/2" 1"

1" 3/4"

3/4" 1/2" 29,8% 1308,9 1250,6 4,5% 1,33%

1/2" 3/8" 37,9% 1664,9 1610,5 3,3% 1,24%

3/8" No.4 31,4% 1379,6 1323,8 4,0% 1,27%

TOTAL 3,84%

MATERIALES ANALIZADOSLA ESPECIFICACION ESTABLECE COMO VALOR MAX POR PERDIDA EN EL ENSAYO DE SOLIDEZ 18% PESO ESPECIFICO DE LA SOLUCION 1.159g/cm3

FRACCION PESO FRACCIONES

FRACCION PESO FRACCIONES

DISEÑO MARSHALL PARA MEZCLA ASFALTICA MDC-19

SOLIDEZ DE LOS AGREGADOS FRENTE A LA ACCION DE SOLUCIONES DE SULFATO DE MAGNESIO

NORMA INV E220-13

Mediante este metodo se determina la calidad de los agregados que han de estar sometidos

a la accion de los agentes atmosfericos y condiciones climatologicas de las obras.

MAGNESIO

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NESTOR IVAN MIRANDA DONATO C 6100242 DICIEMBRE 12/2016

Mediante este ensayo se determina la limpieza superficial de los agregados, tanto de origen

natural como artificial con tamaños superiores a 4,75 mm, utilizados en la construccion

de carreteras.

El ensayo consiste en separar por lavado, mediante el tamiz de 500 µm (No 35) las

particulas menores de 0,5 mm mezcladas o adheridas a la superficie de las particulas del

agregado grueso, las cuales se consideran como impurezas.

Posteriormente, se calcula el porcentaje en masa de las impurezas respecto de la masa seca de

la muestra total, el cual se denomina "Coeficiente de limpieza superficial"

Mh - Ms

Mh

1500.2 -1404.5

W= 6.4 Gr

2. CANTIDAD DE MASA SECA:

1+ W

1 6.4

Mseca= 7050.3 Gr

3. IMPUREZAS DE LA PORCION DE MUESTRA:

I= Mseca -m

I= 7050.3 -7026.9

I= 23.4 Gr

4. COEFICIENTE DE LIMPIEZA SUPERFICIAL:

I

Mseca

23.4

7050.3

CLS= 0.33 Gr

CUMPLE NORMA 0,5% MAXIMO

Mseca=Mhe

Mseca=7500

CLS=

CLS=

DETERMINACION DE LA LIMPIEZA SUPERFICIAL DE LAS

NORMA INV E-237-13

PARTICULAS DEL AGREGADO GRUESO

CALCULOS

1. HUMEDAD:

1500.2

*100W=

W= *100

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No. Wc Wc+Wh Wc+Ws Wh Ws Ww W%

LL = N.L

#¡NUM! 25 0.0%#¡NUM!

LIMITE PLASTICO

Wc Wc+Wh Wc+Ws Wh Ws Ww W%

LP = N.P

NORMA IP BASE SUB-BASEMEZCLAS

N.P N.P 3% 6% 0%

DESCRIPCION DE LA MUESTRAMATERIAL QUE PASA EL TAMIZ No 40 DE LA ARENA DETRIRURACION UTILIZADA EN EL DISEÑO.

LIMITE LIQUIDO

ESPECIFICACION

contraccion y resistencia al corte.

DETERMINACION DEL LIMITE LIQUIDO, LIMITE PLASTICO E INDICE DE

PLASTICIDAD

Este ensayo permite determinar el limite liquido, plastico e indice de plasticidad, los los cuales intervienen en varios sistemas de clasificacion de suelos dado que contribuyen en la caracterizacion de la fraccion fina, ademas se usa con otras propiedades del suelo para establecer correlaciones de carácter ingenieril , tales como compresibilidad, permeabilidad, compactibilidad, procesos de expansion -

LIMITES DE ATTERBERG NORMA E-125 Y E-126-2013

250%

20%

40%

60%

80%

100%

1 10 100

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Disperción admitida 4% del promedioA - Lectura de Arena B - Lectura Arcilla

Ea- Equivalente de Arena A/B * 100 (%)

M1

No. A B C = A/B * 100

1 151 194 78%

2 159 197 81%

3 145 185 79%

PROMEDIO 80%

M2

No. A B C = A/B * 100

1 148 190 78%

2 150 197 77%

3 155 197 79%

PROMEDIO 78%

EQUIVALENTE DE ARENA PROMEDIO 2 PRUEBAS 79.00%

NORMA : MINIMO 50% CUMPLE

EQUIVALENTE DE ARENAS

NORMA INV E- 133-13

ESPECIFICACIONES

MEZCLA DENSA EN CALIENTE 50% MIN

PARAMETROS

Mediante este ensayo se establece la proporcion relativa del contenido de polvo fino

nocivo o material arcilloso presente en los agregados finos para la produccion de mezclas

asfalticas.

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El presente ensayo sirve para estimar la cantidad de arcilla nociva de la fraccion que pasa

el tamiz de 4,75mm (No 4) presente en un agregado.

El ensayo consiste en añadir de manera sucesiva pequeñas dosis de una solucion azul de

metileno a una ssuspension de la muestra de ensayo en agua.

Despues de cada dosis se comprueba la absorcion de solucion colorante por parte de la

muestra realizando una prueba de coloracion sobre papel de filtro para detectar la presen-

cia de colorante libre.

Una vez comfirmada la presencia de colorante libre, se calcula el valor de azul de metileno,

expresado en ramos de colorante absorvido por Kg de la fraccion granulometrica

ensayada.

El valor de azul de metileno (VA), expresado en Gramos de colorante por Kilogramo de

la fraccion granulometrica pasante del tamiz de 4,75mm (No 4) se calcula asi:

V1

M1

M1= Masa de la muestra de ensayo (Gr)

V1= Volumen del total añadido de la solucion colorante en ml

52

205.4

VA= 2.5

NORMA: MAXIMO 10

RESULTADO:

VALOR DE AZUL DE METILENO EN AGREGADOS FINOS

NORMA INV - 235 -13

CALCULOS

VA= *10

*10VA=

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A B C D E

PASA RETENIDO (g) (g) B/A x 100 (%) C x D

1" 3/4"

3/4" 1/2" 1308.9 85.60 6.54 29.79 194.84

1/2" 3/8" 1664.9 114.60 6.88 37.91 260.91

3/8" No.4

TOTAL 2,973.8 200.2 13.42 67.70 455.75

A - Peso de la muestra D - Porcentaje retenido gradación original % Aplanamiento

B - Peso material que pasa E - Promedio ponderado aplanamiento 455.8

C - Porcentaje de aplanamiento de la fracción 67.7

A B C D E

PASA RETENIDO (g) (g) B/A x 100 (%) C x D

1" 3/4"

3/4" 1/2" 1308.9 65.70 5.02 29.79 149.54

1/2" 3/8" 1664.9 96.70 5.81 37.91 220.16

3/8" No.4

TOTAL 2,973.8 162.4 10.8 67.70 369.70

A - Peso de la muestra D - Porcentaje retenido gradación original % Alargamiento

B - Peso material que pasa E - Promedio ponderado alargamiento 369.7

C - Porcentaje de alargamiento de la fracción 67.7

A B C D E

PASA RETENIDO (g) (g) B/A x 100 (%) C x D

1" 3/4"

3/4" 1/2" 1308.9 1105.7 84.48 29.79 2516.70

1/2" 3/8" 1664.9 1546.7 92.90 37.91 3521.44

3/8" No.4

TOTAL 2,973.8 2,652.4 177.4 67.70 6038.14

A - Peso de la muestra D - Porcentaje retenido gradación original % C. Fracturadas

B - Peso material fracturado E - Promedio ponderado alargamiento 6,038.1

C - Porcentaje de alargamiento de la fracción 67.7

TAMIZ

89.2%

INDICE DE APLANAMIENTO NORMA INV E-240-13

TAMIZ

6.7%

TAMIZ

5.5%

INDICE DE ALARGAMIENTO NORMA IINV E-240-13

CARAS FRACTURADAS NORMA INV E- 227-13

Mediante este procedimiento se determina el porcentaje en peso del material que

presenta una o mas caras fracturadas, aplanadas y alargadas de la muestra de

agregados petreos para la produccion de mezclas asfalticas.

INDICES DE FORMA AGREGADO GRUESO

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1 2 3

A: PESO SECO 1484.0 1483.0 1486.0

B: PESO SECO SATURADO SUPERFICIALMENTE 1500.0 1500.0 1500.0

C: PESO SUMERGIDO 935.0 941.0 941.0

B-C: 565.0 559.0 559.0

A-C: 549.0 542.0 545.0 PROMEDIOS

A/(B-C): DENSIDAD BULK 2.627 2.653 2.658 2.646

B/(B-C): DENSIDAD APARENTE 2.655 2.683 2.683 2.674

A/(A-C): DENSIDAD NOMINAL 2.703 2.736 2.727 2.722

% ABSORCION 1.08% 1.15% 0.94% 1.06%

1 2 3

a peso al aire de la muestra desecada (gr) 488.9 489.2 488.5

b Peso del picnometro aforado lleno de agua en (gr) 700.1 700.1 700.1

c Peso total del picnometro aforado con la muestra y agua (gr) 1007.5 1009.4 1008.2

s Peso de la muestra saturada, con superficie seca en (gr) 500.0 500.0 500.0 PROMEDIOS

d Peso especifico aparente (a/(b+s+c)) 2.538 2.565 2.546 2.550

e Peso especifico aparente sss(s/(b+s+c)) 2.596 2.622 2.606 2.608

f Peso especifico nominal (a(b+a+c)) 2.694 2.719 2.708 2.707

g % de absorcion (s-a)/a*100 2.270 2.208 2.354 2.3

tambien la absorcion despues de 24 horas de sumergida en agua, de los agregados con

PESO ESPECIFICO Y ABSORCION

Mediante este ensayo determinamos el peso especifico, aparente y nominal , asi como

tamaño superior a 4,75mm (tamiz No 4).

NORMA INV E-223-13

NORMA INV E-222-13

AGREGADO GRUESO

AGREGADO FINO

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NESTOR IVAN MIRANDA DONATO C 6100242 DICIEMBRE 12/2016

El metodo consiste en medir el volumen ocupado por una cantidad

especificada de llenante mineral cuando se sedimente en kerosene.

Valores de densidad bulk en kerosene entre 0,5 y 0,8 Gr/ml corres-

ponden a una actividad media adecuada para su utilizacion en

mezclas.

Valores por debajo o por encima son indicativos, respectivamente

de una actividad excesiva o deficiente.

10

V

M1 M2

Masa de la muestra de llenante utilizado (Gr) 10 10

Volumen aparente del llenante sedimentado (ml) 14 15

Densidad bulk (Gr/ml) 0.71 0.67

Densidad bulk (Gr/ml)=

MUESTRA

0.69PROMEDIO (Gr/ml)

NORMA INV-E-2013 ENTRE 0,5 Y 0,8

CALCULO:

DENSIDAD BULK DEL LLENANTE MINERAL EN KEROSENE

INV E 225-13

Mediante este ensayo determinamos la densidad bulk de un llenante

mineral, es una medida relativa del grado de finura del llenante

ensayado.

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PROYECTO: DISEÑO MARSHALL PARA MEZCLA ASFALTICA MDC-19

MATERIALES: GRAVAS Y ARENAS, RIO COELLO.

GRADACION COMBINADA.

DESCRIPCION DE LOS COMPONENTES DEL AGREGADO, UTILIZADO EN LA MEZCLA:

ARENA DE TRITURACION 45%

GRAVA 3/4 55%

ASFALTO 60/70 DE BARRANCABERMEJA 5,6%

ENSAYO;

0,998 Gr/Cm3

Peso especifico aparente del agregado fino 2,550 Gr/Cm3

Peso especifico nominal del agregado fino 2,608 Gr/Cm3

192,55 Gr

29,5 Gr

RESULTADOS:

FRASCO No Cant, desp. IND ADHES,

0 0 0

M/256 1 0 DSEP. PARCIAL

M/128 2 0 DSEP. PARCIAL

M/64 3 0 DSEP. PARCIAL

M/32 4 0 DSEP. PARCIAL

M/16 5 0 DSEP. PARCIAL

M/8 6 0 DSEP. TOTAL

M/4 7 0

M/2 8 0

M/1 9 0

5

˃4

ADHESIVIDAD DE LOS LIGANTES BITUMINOSOS A LOS AGREGADOS FINOS

(Metodo de Riedel Weber)

NORMA INVIAS E-774-13

Peso especifico aparente del asfalto:

Peso del agregado utilizado en el ensayo

peso del asfalto utilizado en el ensayo,

SOLUCION DE ENSAYO MUESTRA 1

INDICE DE ADHESIVIDAD DEL AGREGADO FINO R/=

INDICE DE ADHESIVIDAD DEL AGREGADO FINO R/=

ESPECIFICACION CONCRETO ASFALTICO:

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PROYECTO;

CANTIDAD 1 2

V ml 100 100

F g 135.0 135.5

G Gr/Cm3 2.550 2.550

%U % 47.1 46.86

Us %

%U= V-(F/G)

V

Rodadura 45 Min

Intermedia 40 Min

Base 35 N.A

Alto modulo N.A

DETERMINACION DEL CONTENIDO DE VACIOS EN AGREGADOS FINOS NO COMPACTADOS

(INFLUENCIADOS POR FORMA DE LAS PARTICULAS, TEXTURA DE LA SUPERFICIE Y GRADACION)

NORMA INV E- 239 - 13

DISEÑO MARSHALL PARA MEZCLAS ASFALTICAS MDC-19 SEGÚN NORMA INVIAS 2013

PRUEBA No

Volumen del medidor cilindrico

Masa neta del agregado fino en el medidor

Promedio

Gravedad especifica del agregado fino

Porcentaje de vacios en el agregado fino sin compactar

46.96

FORMULA:*100

ESPECIFICACION NORMA INV, ARTICULO 450-2013 (TABLA 450-3)

RODADURA

MDC-1945 MINIMO

Resultado 46.96 Cumple

MEZCLA ASFALTICA

MDC-19

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Capítulo V: Dosificación de materiales. Con el objetivo de buscar una combinación óptima

de los materiales pétreos producidos para elaborar una mezcla asfáltica tipo mdc-19 se realizaron

análisis granulométricos de cada uno de los materiales.

Una vez teniendo esta granulometría por separado procedemos a realizar por tanteo mezclas

que nos proporcionen una curva granulométrica acorde a la exigida en la norma invias 2012.

37.5 25.0 19.0 12.5 9.5 4.75 2.0 0.425 0.180 0.075

1 1/2" 1" 3/4" 1/2" 3/8" 4 10 40 80 200

MDC-25 100 80-95 67-85 60-77 43-59 29-45 14-25 8-17 4-8

MDC-19 100 80-95 70-88 49-65 29-45 14-25 8-17 4-8

MDC-10 100 65-87 43-61 16-29 9-19 5-10

TABLA 450-6: FRANJAS GRANULOMETRICAS PARA MEZCLAS ASFALTICAS EN CALIENTE DE GRADACION CONTINUA

TIPO DE MEZCLA

TAMIZ (mm/U.S STÁNDAR)

DENSA

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VERIFICACION DE DISEÑO MARSHALL PARA MDC-19, CATEGORIA DE TRANSITO NT2, NORMA INVIAS 2012

33

NESTOR IVAN MIRANDA DONATO C 6100242 DICIEMBRE 12/2016

MATERIALES UTILIZADOS:

ASFALTO : BARRANCA ( Penetracion 60-70) .

PETREOS: Rio coello ( gravas y arenas trituradas).

ARIDOS EN PROPORCION PARA ESTE TIPO DE MEZCLA:

MDC-2 : Grava triturada menor que 5/8 44.9%

Arena de trituracion pasa No 4 55.1%

CARACTERISTICA

Asfalto optimo (%) 5.4 5.6

Densidad (Kg/m3) 2.265 2.260

Estabilidad (Kg)

Flujo (0.01)

Vacios mezcla total (%)

Vacios en los agregados (%)

TEMPERATURAS IDEALES DE TRABAJO

MEZCLADO

Asfalto : 145º C

Agregados : 160º C

1240

3

4.6

CAPITULO VI

MDC-2

5.6

2.280

INFORMACION SOBRE LA MEZCLA

ANALISIS DE RESULTADOS

DISEÑOS DE MEZCLA ASFALTICA EN CALIENTE PARA MDC-19 (RODADURA)

Se realizo el diseño para mezcla aplicando el metodo marshall y teniendo en cuenta las

especificaciones tecnicas del instituto nacional de vias (INVIAS) 2013

CARGUE COMPACTACION

DE 135°C A 155°C 110 (+/- 8°C)

16,9

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VERIFICACION DE DISEÑO MARSHALL PARA MDC-19, CATEGORIA DE TRANSITO NT2, NORMA INVIAS 2012

34

NESTOR IVAN MIRANDA DONATO C 6100242 DICIEMBRE 12/2016

Con el objetivo de buscar una combinacion optima de los materiales petreos producidos para

elaborar una mezcla asfaltica tipo mdc-19 se realizaron analisis granulometricos de cada uno

TAMIZ RETENIDO g % RETENIDO %PASAINFERIOR SUPERIOR

3 - 0,0 100 100 100

2 1/2 - 0,0 100 100 100

2 - 0,0 100 100 100

1 1/2 - 0,0 100 100 100

1 - 0,0 100 100 100

3/4 - 0,0 100 100 100

1/2 454,9 15,3 84,7 80 953/8 234,9 7,9 76,8 70 88#4 645,7 21,7 55,1 49 65

#10 432,2 14,5 40,5 29 45

#40 669,9 22,5 18,0 14 25

#80 214,4 7,2 10,8 8 17

#200 171,5 5,8 5,0 4 8

Pasa 149,8 5,0

TOTAL 2.973,3

RESULTADO OBTENIDO NORMA

gradacion mas ajustada a los parametros requeridos en la norma del art 450-13

Una vez teniendo el analisis granulometrico procedemos a realizar por medio de tanteos la

GRANULOMETRIA MDC-19

NORMA INVIAS E-213-13

de los materiales.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

%P

AS

A

ABERTURA

CURVA GRANULOMETRICA

2008040104

1

3/4"1" 1/2" 3/8"2½" 1½"

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VERIFICACION DE DISEÑO MARSHALL PARA MDC-19, CATEGORIA DE TRANSITO NT2, NORMA INVIAS 2012

35

NESTOR IVAN MIRANDA DONATO C 6100242 DICIEMBRE 12/2016

Pes

o E

spec

ifico

del

Agr

egad

o

Gag

r=2,

593

Pes

o E

spec

ifico

del

Asf

alto

G

as =

0,99

8

Esp

esor

Fac

tor

Pes

o%

vac

ios

prob

eta

deS

eca

en

S.S

.S.

S.S

.S.

Máx

imo

Max

imo

Uni

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lleno

s

No.

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n A

ireE

n A

gua

Teór

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Med

ido

%Lb

s/pi

e3%

Med

ida

Cor

regi

dam

m

D/(

E-F)

EF

JK

LM

NO

Q

D/(

E-F)

(I-H

)/I*

H(1

-B)(1

-B)*

G/G

agr

1-(G

/I)

1+K

+L1-

K1-

(I/J

)I*

62.4M

19/(

M19

+L19

)*10

0

14,

5%6,

500,

9611

89,2

1192

,966

6,3

2,25

812

13,4

711

64,9

2,80

6,50

0,96

1194

,611

95,7

653,

92,

205

1218

,56

1169

,82,

90

6,55

0,95

1187

,811

89,3

656,

22,

228

1212

,18

1151

,62,

80

2,23

02,

419

2,43

30,

25%

82,1

%8,

3%9,

5%17

,9%

4,26

%13

9,2

53,3

1162

,12,

83

25,

0%6,

450,

9711

92,4

1192

,966

0,2

2,23

812

22,4

911

85,8

2,90

6,50

0,96

1191

,911

91,9

666,

32,

268

1227

,49

1178

,42,

92

6,40

0,98

1188

,911

88,9

664,

52,

267

1233

,86

1209

,22,

95

2,25

82,

401

2,41

30,

22%

82,7

%6,

4%10

,8%

17,3

%4,

79%

140,

962

,811

91,1

2,92

35,

5%6,

550,

9511

84,6

1184

,665

5,4

2,23

812

94,0

212

29,3

3,10

6,50

0,96

1174

,811

74,8

663,

82,

299

1319

,55

1266

,83,

20

6,45

0,97

1189

,611

89,6

670,

92,

293

1298

,58

1259

,63,

15

2,27

72,

383

2,39

20,

17%

83,0

%4,

8%12

,2%

17,0

%5,

34%

142,

171

,712

51,9

3,15

46,

0%6,

500,

9611

89,2

1189

,266

5,4

2,27

012

32,6

011

83,3

3,30

6,45

0,97

1184

,411

84,4

669,

42,

300

1227

,56

1190

,73,

20

6,50

0,96

1188

,711

88,7

673,

82,

309

1222

,38

1173

,53,

15

2,29

32,

366

2,37

90,

25%

83,1

%3,

6%13

,3%

16,9

%5,

77%

143,

178

,611

82,5

3,22

56,

5%6,

550,

9511

94,4

1194

,465

9,8

2,23

412

22,4

111

61,3

3,40

6,45

0,97

1187

,411

87,4

662,

92,

264

1149

,73

1115

,23,

35

6,40

0,98

1179

,711

79,7

661,

72,

277

1174

,33

1150

,83,

30

2,25

82,

349

2,36

30,

27%

81,4

%4,

4%14

,1%

18,6

%6,

25%

140,

976

,111

42,5

3,35

ME

ZCLA

AS

FA

LTIC

A T

IPO

MD

C-1

9 E

LAB

OR

AD

A E

N L

AB

OR

ATO

RIO

DIS

O D

E M

EZC

LA

AS

FA

LT

ICA

ME

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Mez

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Pes

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greg

ados

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con

Aire

Asf

alto

Efe

ctiv

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greg

ados

Asf

alto

Efe

ctiv

o

N

Asf

alto

Abs

orbi

do

VO

LUM

EN

- %

TO

TAL

ST

AB

CR

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VERIFICACION DE DISEÑO MARSHALL PARA MDC-19, CATEGORIA DE TRANSITO NT2, NORMA INVIAS 2012

36

NESTOR IVAN MIRANDA DONATO C 6100242 DICIEMBRE 12/2016

FECHA

CONTENIDO OPTIMO DE ASFALTO

4.5% 2.230 1162 2.8 8.3 17.9 Contenido de Asfalto 5.60 %

5.0% 2.258 1191 2.9 6.4 17.3

5.5% 2.277 1252 3.2 4.8 17.06.0% 2.293 1183 3.2 3.6 16.9 Densidad 2.280 gr/cm

3

6.5% 2.258 1142 3.4 4.4 18.6

Estabilidad 1240.0 N

Flujo 3.0 mm

% Vacios Mezcla Total 4.6 %

%Vacios Agregados 16.9 %

VAIOS

AGREG

PROYECTO : DISEÑO MARSHALL PARA MEZCLA ASFALTICA MDC-19OCTUBRE 1/2016

DISEÑO DE MEZCLA ASFALTICA

METODO MARSHALL

%

ASFALT

DENSIDA

D BULK

ESTABIL

IDADFLUJO

VACIO

S AIRE

2.220

2.230

2.240

2.250

2.260

2.270

2.280

2.290

2.300

4.0% 4.5% 5.0% 5.5% 6.0% 6.5% 7.0%

Pe

so

Un

itar

io g

r/cm

3

% ASFALTO

1100

1120

1140

1160

1180

1200

1220

1240

1260

1280

1300

4.0% 4.5% 5.0% 5.5% 6.0% 6.5% 7.0%

Esta

bili

dad

Lb

s

% ASFALTO

2.0

2.2

2.4

2.6

2.8

3.0

3.2

3.4

3.6

3.8

4.0

4.0% 4.5% 5.0% 5.5% 6.0% 6.5% 7.0%

Flu

jo (

1/10

0 P

ulg

)

% ASFALTO

3.5

4.0

4.5

5.0

5.5

6.0

6.5

7.0

7.5

8.0

8.5

9.0

9.5

3.5% 4.0% 4.5% 5.0% 5.5% 6.0% 6.5% 7.0%

% V

acio

s c

on

air

e e

n la

mez

cla

tota

l

% ASFALTO

16.6

16.8

17.0

17.2

17.4

17.6

17.8

18.0

18.2

18.4

18.6

18.8

4.0% 4.5% 5.0% 5.5% 6.0% 6.5% 7.0%

% V

acio

s c

en

los

ag

reg

ados

min

eral

es

% ASFALTO

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VERIFICACION DE DISEÑO MARSHALL PARA MDC-19, CATEGORIA DE TRANSITO NT2, NORMA INVIAS 2012

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NESTOR IVAN MIRANDA DONATO C 6100242 DICIEMBRE 12/2016

TIPO DE MUESTRA: RODADURA MDC-19

PROCEDENCIA: AGREGADOS PROVENIENTES DEL RIO COELLO

25 25 25 25 25

4.5 5.0 5.5 6.0 6.5

1711.2 1709.4 1744.3 1728.4 1707.5

6015.0 6015.0 6015.0 6015.0 6015.0

7023.0 7016.0 7030.0 7017.0 7000.0

2.433 2.413 2.392 2.379 2.363

GRAVEDAD ESPECIFICA MAXIMA TEORICA (Gmm) Y DENSIDAD DE

MEZCLAS ASFALTICAS PARA PAVIMENTOS

NORMA INVIAS E-735-2013

ENSAYO DEL RICE

TEMPERATURA O

c

CONTENIDO DE ASFALTO

PESO MUESTRA SECA EN EL AIRE (Gr)

PESO PICNOMETRO LLENO DE AGUA (Gr)

PESO FRASCO +AGUA + MUESTRA (Gr)

PESO ESPECIFICO MAXIMO MEDIDO (C/(C+D-E))

Mediante este ensayo determinamos la gravedad especifica maxima a 25oC (77

oF)

de mezclas asfalticas en caliente para pavimentos. Para determinarla, las mezclas

se ensayan en estado suelto.

2.320

2.340

2.360

2.380

2.400

2.420

2.440

4.5 5.0 5.5 6.0 6.5

Título del gráfico

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VERIFICACION DE DISEÑO MARSHALL PARA MDC-19, CATEGORIA DE TRANSITO NT2, NORMA INVIAS 2012

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NESTOR IVAN MIRANDA DONATO C 6100242 DICIEMBRE 12/2016

MATERIAL: MUESTRA: 1

El objetivo es determinar la perdida de la resistencia a la compresion que se produce por la accion del agua

sobre las mezclas asfalticas compactadas, preparadas con cementos asfalticos En el ensayo se obtiene un

indice numerico de la perdida producida, al comparar las resistencias a la compresion simple obtenidas

sobre las probetas recien moldeadas y curadas al aire y las obtenidas sobre probetas duplicadas sometidas

a la accion del agua.

PROBETAS NO SUMERGIDAS

PROBETA DIAMETRO ALTURA AREA CARGA MAXIMA RESIST.COMPRESION

No Cm Cm Cm2 KN Kg/Cm21 10,14 10,15 80,75 13,1 16,53

2 10,14 10,15 80,75 14,3 18,04

3 10,14 10,15 80,75 14,2 17,92

4 10,14 10,15 80,75 13,6 17,16

5 10,14 10,15 80,75 14,0 17,67

PROMEDIO R1 17,46

PROBETAS SUMERGIDAS

PROBETA DIAMETRO ALTURA AREA CARGA MAXIMA RESIST.COMPRESION

No Cm Cm Cm2 KN Kg/Cm21 10,14 10,15 80,75 11,1 14,01

2 10,14 10,15 80,75 10,6 13,38

3 10,14 10,15 80,75 10,5 13,25

4 10,14 10,15 80,75 10,7 13,50

5 10,14 10,15 80,75 10,3 13,00

PROMEDIO R2 13,43

INDICE DE RESISTENCIA CONSERVADA: 76,9

PARAMETRO CUMPLIMIENTO

RESIST. CONSERVADA >=75% SI

OBSERVACIONES: METODO 2 SATURACION A TEMPERATURA DE 60°C DURANTE 24HORAS

EFECTO DEL AGUA SOBRE LA COHESION DE LAS MEZCLAS ASFALTICAS COMPACTADAS

INMERSION - COMPRESION NORMA INVIAS E-738

MDC-19 (RODADURA)

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VERIFICACION DE DISEÑO MARSHALL PARA MDC-19, CATEGORIA DE TRANSITO NT2, NORMA INVIAS 2012

39

NESTOR IVAN MIRANDA DONATO C 6100242 DICIEMBRE 12/2016

Este metodo se emplea para estimar el espesor medio de pelicula de ligante en una mezcla asfaltica y se

determina dividiendo el volumen de asfalto efectivo de la mezcla por la superficie especifica del agregado

petreo.

La superficie especifica se determina multiplicando el porcentaje de agregado que pasa por cada tamiz por un

"factor de superficie especifica". Los productos acumulados representan la superficie especifica equivalente

en terminos de m2/Kg. En los calculos se deben emplear todos los tamices indicados. con sus respectivos

factores de superficie especifica.

1. GRANULOMETRIA:

TAMIZ Apertura(mm) % pasa CODIGO

#4 4.750 73 a

#8 2.360 58 b

#16 1.180 42 c

#30 0.600 28 d

#50 0.300 17 e

#100 0.150 7 f

#200 0.075 5.4 g

2. Contenido de ligante en la mezcla asfaltica Pb(%)= 5.6

3. Asfalto absorvido Pba%= 0.2

4. Densidad del ligante a 25oC Db= 0.998

SE DETERMINA LA SUPERFICIE ESPECIFICA DEL AGREGADO:

SE= 041+0,0041a+0,0082b+0,0164c+0,0287d+0,0614e+0,1229f+0,3277g

SE= 6.351 m2/Kg

SE DETERMINA EL CONTENIDO DE LIGANTE EFECTIVO EN LA MEZCLA ASFALTICA (Pbe):

Pba*(100-Pb) 0,2*(100-5.6)

100 100

Pbe= 5.41 %

SE DETERMINA EL VOLUMEN TOTAL del LIGANTE ASFALTICO PARA UNA MASA de 100 gr DE MEZCLA

Pb Pb volumen= 5.6

Db 0.998

SE DETERMINA LA MASA DE ASFALTO ABSORVIDO (gr) POR CADA 100 Gr DE MEZCLA:

Pba masa= Pba * Pg Pba masa= 0.2 * 0.944

Pba masa= 0.1888

SE DETERMINA EL VOLUMEN DE ASFALTO ABSORVIDO EN 100 Gr DE MEZCLA:

Pba masa 0.1888

Db 0.998

SE CALCULA EL VOLUMEN DE ASFALTO EFECTIVO (Pbe volumen) EN 100 gr DE MEZCLA:

Pbe volum= Pb volumen - Pba volumen

Pbe volum= 5.611 - 0.189

Pbe volum= 5.422

SE CALCULA EL ESPESOR MEDIO DE LA PELICULA DE ASFALTO, EN µm :

Ha= Ha= 9.04 µm CUMPLE

Ha= Espesor promedio de

pelicula de asfalto Min µm

5.61

ESPESOR DE LA PELICULA DE ASFALTO EN MEZCLAS BITUMINOSAS

NORMA INVIAS E-741-13

GRADACION

SOLUCION

Pb-Pbe= Pbe= Pb-

Pb volumen=

7.5*10

Pba volum= Pba volum= = 0.189

Pbe volumen

(SE * Pg)*10

=

5.422

6,351*0,94NORMA

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VERIFICACION DE DISEÑO MARSHALL PARA MDC-19, CATEGORIA DE TRANSITO NT2, NORMA INVIAS 2012

40

NESTOR IVAN MIRANDA DONATO C 6100242 DICIEMBRE 12/2016

Mediante este ensayo se determina la consistencia de los materiales bituminosos

expresado en, decimas de mm, hasta la cual penetra verticalmente una aguja normalizada

en el material a una temperatura de 25oC, (77

oF) durante un tiempo de 5 segundos y con

una carga movil total, incluida la aguja, de 100 Gr, altos valores de penetracion indican

consistencias mas blandas.

CALCULOS:

PENETRACION DE LOS MATERIALES BITUMINOSOS

NORMA INV E-706-13

CONDICIONES, UNIDADES

En 0,01 mm

VALOR NORMA INV-2013

61 60 - 70

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Capítulo VI: Presentación y análisis de resultados

Diseño Marshall:

El diseño consiste en elaborar una mezcla asfáltica densa en caliente, siguiendo los

parámetros exigidos en la norma invias 2013 y que sea resistente para un transito de categoría

NT2.

NT2 NT3

75(112) 75(112) 75 75

7500(16.875) 9000(33,750) 15000 1240

2.0 A 4.0 2.0 A 3.5

(3.0 A 6.0) (3.0 A 5.3)

3.0 A 5.0 3.0 A 6.0

(4,5 A 7,5) (4,5 A 9,0)

3.0 A 5.0 4.0 A 6.0 N.A 4,6

4.0 A 7.0 4.0 A 7.0 4.0 A 6.0

5.0 A 8.0 5.0 A 8.0 4.0 A 6.0

-

14

- 17,02

- N.A

E-799 65 A 78 65 A 75 63 A 75 71,74

RESULTADO S

NT2

TABLA 450-10 CRITERIOS PARA EL DISEÑO PRELIMINAR DE LA MEZCLA ASFALTICA

EN CALIENTE DE GRADACION CONTINUA POR EL METODO MARSHALL

N.A

N.A

9,04

Concentracion de llenante,E-745 VALOR CRITICO

valor maximo

Espesor promedio de pelicula de

asfalto, minimo umE-741 7,5

vacios llenos de asfalto % 65 A 80

relacion llenante/liganteE-799 0,8 A 1,2 1.2 A 1.4

efectivo en peso

Vacios en

agregado

minerales

% min

T. max 38mm

E-799

13.0

T. max 25mm 14.0

T. max 19mm 15.0

T. max 10mm 16.0

Vacios

con aire

(Vo)%

nota 3

Rodadura

E-736 o E-

799

3.0 A 5.0

Intermedia 4.0 A 8.0

Base N-A

2.0 A 3.0Nota 2

Relacion estabilidad / 2.0 A 4.0-

flujo (KN/mm)

MEZCLAS

DE ALTO

MODULO

CATEGORIA DE TRANSITO

NT1

Compactacion (golpes/cara)

E-748, E-

800

NOTA 1

50

Estabilidad minima (N) 5000

flujo (mm) 2.0 A 4.03

387,5

0,94

CARACTERISTICA

NORMA

ENSAYO

INV

MEZCLAS DENSAS, SEMIDENSAS Y

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Tanto los agregados como el cemento asfaltico deberán cumplir individualmente con las

especificaciones correspondientes en la norma.

PROCEDIMIENTO:

Después de obtener los porcentajes de grava y arena de trituración que nos permita obtener

una curva granulométrica ideal, se preparan tres briquetas para cada combinación con los

diferentes porcentajes de cemento asfaltico elegidos, (4,5 – 5,0 – 5,5 – 6,0 y 6,5%).Para la

elaboración de cada una de las briquetas se tomaron de 1150 a 1200 gr de mezcla, a una

temperatura entre 135 y 140 oC, las cuales se les compactara mediante 75 golpes por cada cara.

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A las 24 horas de compactadas las briquetas, se procede a pesar las briquetas en tres

condiciones con los cuales determinamos la gravedad especifica bulk (gr/cm3):

A= Masa del especimen seco en el aire (gr)

B= Masa en el aire del especimen saturado y superficie seca (gr)

C= Masa del especimen en el agua (gr)

𝑮𝑹𝑨𝑽𝑬𝑫𝑨𝑫 𝑬𝑺𝑷𝑬𝑪𝑰𝑭𝑰𝑪𝑨 𝑩𝑼𝑳𝑲 =𝑨

𝑩−𝑪 Norma Inv E-733-13

A B C

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La densidad obtenida en el laboratorio se convierte en la densidad patrón, y es usada como

referencia para determinar si la densidad del pavimento terminado es o no es la adecuada. Las

especificaciones usualmente requieren que la densidad del pavimento sea un porcentaje de la

densidad del laboratorio. (Mínimo 94%).

Esto se debe a que rara vez la compactación in situ logra las densidades que se obtienen

usando los métodos normalizados de compactación de laboratorio.

Estabilidad y Flujo de Mezclas Asfálticas en caliente empleando el equipo Marshall

Inv. E-748-13

Las probetas elaboradas de acuerdo con el procedimiento descrito anteriormente se utilizan

tanto para determinar la estabilidad y el flujo, como para realizar análisis de densidad y de

vacíos, los cuales se aplican tanto en el diseño de las mezclas asfálticas como en la evaluación de

la compactación en el campo.

Así mismo, con estas probetas se pueden realizar otros ensayos físicos, como los de

resistencia a la tracción indirecta, fatiga y módulo resiliente

Las briquetas luego de determinar su gravedad específica bulk, son introducidas en baño de

maría a una temperatura de 60 oC, durante 30 minutos para luego proceder a su rotura en la

prensa Marshall y adicionando un dial de deformación obtener la estabilidad y flujo de la mezcla

asfáltica. Luego de determinar el flujo utilizando un dial de deformación, procedemos a corregir

la estabilidad por un factor según el espesor de la briqueta:

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La estabilidad promedio de las briquetas elaboradas en cada produccion de mezclas

asfalticas debera ser como minimo el 90% de la suministrada en la formula de diseño.

El flujo medio de las probetas sometidas al ensayo de estabilidad se debera encontrar entre

el 80% y el 120% del valor obtenido en la mezcla aprobada como formula de trabajo.

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Relacion Estabilidad/Flujo (kn/mm)

Se calculara esta relación para las probetas elaboradas para el control de estabilidad y flujo,

para un porcentaje óptimo de asfalto de 5,6%: (GRAFICAS)

𝑅𝑒

𝑓=

1240

3,2= 387,5

Cumple con la norma ya que esta exige que se encuentre entre 200 a 400 N/mm.

Gravedad Especifica Máxima (Rice)

Norma Inv. E- 735-13

Este se ensayo se realiza para determinar la gravedad especifica máxima a 25oc (77oF), de

mezclas asfálticas en caliente para pavimentos. Para determinarla, las mezclas se ensayan en

estado suelto.

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% De Vacíos con Aire en Mezclas Asfálticas Densas

Norma Inv. E- 736-13

Son las pequeñas bolsas de aire que se encuentran entre partículas de agregados cubiertas

con asfalto en una mezcla asfáltica compactada. Se expresan como porcentaje del volumen total

del espécimen.

El porcentaje de vacíos con aire en una mezcla asfáltica es uno de los criterios utilizados

tanto en los métodos de diseño, como en la evaluación de la compactación alcanzada en la

colocación y compactación de las mezclas asfálticas.

Como ya determinamos la gravedad especifica bulk (Gmb) y la gravedad especifica máxima

(Gmm), calculamos los vacíos así:

2,320

2,340

2,360

2,380

2,400

2,420

2,440

4,5 5,0 5,5 6,0 6,5

Título del gráfico

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𝑉𝑎𝑐𝑖𝑜𝑠 𝑎𝑖𝑟𝑒 = 100 ∗ (𝐺𝑚𝑚 − 𝐺𝑚𝑏

𝐺𝑚𝑚)

𝑉𝑎𝑐𝑖𝑜𝑠 𝑎𝑖𝑟𝑒 = 100 ∗ (2,392 − 2,277

2,392) = 4,81%

Cumple con la norma la cual exige que los vacíos estén entre 3 al 5%.

Vacíos en el Agregado Mineral

Norma Inv. E-799-13

Es el volumen del espacio vacío entre las partículas del agregado de una mezcla asfáltica en

caliente compactada. Incluyen los vacíos con aire y el volumen de asfalto efectivo, y se expresan

como porcentaje del volumen total del espécimen.

𝑉𝑜𝑙 % 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑎𝑔𝑟𝑒𝑔𝑎𝑑𝑜𝑠 = (1 − %𝑎𝑠𝑓𝑎𝑙𝑡𝑜) ∗ (𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑒𝑠𝑝𝑒𝑐𝑖𝑓𝑖𝑐𝑜 𝑏𝑢𝑙𝑘

𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑒𝑠𝑝𝑒𝑐𝑖𝑓𝑖𝑐𝑜 𝑎𝑔𝑟𝑒𝑔𝑎𝑑𝑜𝑠) ∗ 100

𝑉𝑜𝑙 % 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑎𝑔𝑟𝑒𝑔𝑎𝑑𝑜𝑠 = (1 − 0,055) ∗ (2,277

2,593) ∗ 100

𝑉𝑜𝑙 % 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑎𝑔𝑟𝑒𝑔𝑎𝑑𝑜𝑠 = 82,98

𝑉𝑎𝑐𝑖𝑜𝑠 𝑒𝑛 𝑎𝑔𝑟𝑒𝑔𝑎𝑑𝑜𝑠 𝑚𝑖𝑛𝑒𝑟𝑎𝑙𝑒𝑠 = 1 − 𝑉𝑜𝑙 % 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑎𝑔𝑟𝑒𝑔𝑎𝑑𝑜𝑠

𝑉𝑎𝑐𝑖𝑜𝑠 𝑒𝑛 𝑎𝑔𝑟𝑒𝑔𝑎𝑑𝑜𝑠 𝑚𝑖𝑛𝑒𝑟𝑎𝑙𝑒𝑠 = 100 − 82,98

𝑉𝐴𝑀 =17,02%

Cumple con la norma la cual exige mínimo el 15%.

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Vacíos Llenos de Asfalto

Norma Inv. E-799-13

Se calcula el porcentaje de vacíos llenos de ligante asfaltico (VFA), como una porción de

los vacíos en el agregado mineral (VAM) ASI:

𝑉𝐹𝐴 = 100 ∗𝑉𝐴𝑀 − 𝑉𝑎

𝑉𝐴𝑀

𝑉𝐹𝐴 = 100 ∗17,02 − 4,81

17,02

𝑉𝐹𝐴 =71,74% Cumple con la norma por que exige estar entre 65 a 78%.

Relación Llenante/Ligante efectivo

Norma Inv. E-799-13

Es la relación en masa entre el porcentaje de agregado que pasa el tamiz de 0,075µm (No

200), P0,075 y el contenido de asfalto efectivo (Pbe) en una mezcla asfáltica, referidos ambos a

la masa total de la mezcla.

Hallamos la gravedad específica máxima teórica:

𝐺𝐸𝑀𝑇 =1

(100 − %𝐴𝑆𝐹𝐴𝐿𝑇𝑂

𝑃𝐸𝑆𝑂 𝐸𝑆𝑃𝐸𝐶𝐼𝐹𝐼𝐶𝑂 𝐴𝐺𝑅𝐸𝐺𝐴𝐷𝑂𝑆) + (%𝐴𝑆𝐹𝐴𝐿𝑇𝑂

𝑃𝐸𝑆𝑂 𝐸𝑆𝑃𝐸𝐶𝐼𝐹𝐼𝐶𝑂 𝐴𝑆𝐹𝐴𝐿𝑇𝑂)

𝐺𝐸𝑀𝑇 =1

100 − 5.52,593

+5,5

0,998

𝑮𝑬𝑴𝑻 = 𝟐, 𝟑𝟖𝟑

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Hallamos el asfalto absorbido:

𝐴𝑎𝑏𝑠 = (max 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑑𝑜 − max 𝑡𝑒𝑜𝑟𝑖𝑐𝑜)/(max 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑑𝑜 ∗ max 𝑡𝑒𝑜𝑟𝑖𝑐𝑜 ∗ (1 − % 𝑎𝑠𝑓𝑎𝑙𝑡𝑜)

𝐴𝑎𝑏𝑠 =2,392 − 2,383

2,392 ∗ 2,383 ∗ (1 − 0,055)

𝑨𝒂𝒃𝒔 = 𝟎, 𝟏𝟕%

Hallamos el asfalto efectivo:

𝐴𝑒𝑓𝑒𝑐𝑡𝑖𝑣𝑜 = %𝑎𝑠𝑓𝑎𝑙𝑡𝑜 − (%𝑎𝑠𝑓𝑎𝑙𝑡𝑜 𝑎𝑏𝑠𝑜𝑟𝑏𝑖𝑑𝑜 ∗ (1 − %𝑎𝑠𝑓𝑎𝑙𝑡𝑜)

𝐴𝑒𝑓𝑒𝑐𝑡𝑖𝑣𝑜 =5,5-(0,17*(1-0,055)

𝑨𝒆𝒇𝒆𝒄𝒕𝒊𝒗𝒐 = 𝟓, 𝟑𝟒%

Llenante según granulometría= 5,0%

𝑹𝒆𝒍𝒂𝒄𝒊𝒐𝒏 𝒍𝒍𝒆𝒏𝒂𝒏𝒕𝒆 𝒍𝒊𝒈𝒂𝒏𝒕𝒆 =𝒍𝒍𝒆𝒏𝒂𝒏𝒕𝒆

𝒍𝒊𝒈𝒂𝒏𝒕𝒆 𝒆𝒇𝒆𝒄𝒕𝒊𝒗𝒐

𝑹𝒆𝒍𝒂𝒄𝒊𝒐𝒏 𝒍𝒍𝒆𝒏𝒂𝒏𝒕𝒆 𝒍𝒊𝒈𝒂𝒏𝒕𝒆 =𝟓,𝟎

𝟓,𝟑𝟒= 0,94 Cumple porque según norma debe estar entre

0,8 a 1,2

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Capitulo VII: Análisis y Discusión de Resultados

1. La planta de asfalto y trituración de MAVI PAVIMENTACIONES S.A.S en la cual

realizamos el 95% de los estudios realizados para este diseño, se encuentra en un punto

estratégico ya que se encuentran muy cercanos los Ríos Sumapaz y Magdalena los cuales son

fuentes de explotación de materiales pétreos. No obstante, para nuestro producto que son

mezclas asfálticas no los podemos utilizar puesto que estos crudos tienen deficiencia de bolos y

cantos de tamaño considerable los cuales al momento de su trituración proporcionen arena de

trituración y llenante (filler o pasa 200) q contribuyan a una granulometría apta según norma. Por

lo contrario, posee piedra fina redondeada la cual no es apta para la adherencia del asfalto y no

contribuye a las caras fracturadas.

2. En nuestro diseño utilizamos gravas y arenas producto de la trituración de material crudo

del Rio Coello, que a pesar de estar a 30Km de la planta aproximadamente, posee bolos de

tamaño considerable los cuales triturados cumplen con las especificaciones en cuanto a desgaste

en máquina de los ángeles, solidez con sulfato de magnesio, caras fracturadas, etc.

3. Las gravas son partículas fracturadas bien definidas y la arena posee gran proporción de

esquirla debido a la trituración primaria (mandíbulas) encargada de la primera destrucción de los

bolos y la secundaria (impactor de martillos) encargada de destruirla en tamaños mínimos

pasados por una malla de 3/4 y 3/8 los cuales no dan origen a partículas alargadas ni aplanadas.

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4. Las características del filler, producto de la trituración del crudo, es de buena calidad,

muy importante y en la proporción adecuada el cual ayuda a incrementar la durabilidad de la

mezcla frente a la acción del agua, debido a que reduce parcialmente la porosidad de la

estructura granular evitando el acceso del agua al interior. Reduce el volumen de vacíos de la

mezcla evitando un aumento pronunciado de la cantidad de ligante.

5. La escogencia o utilización de un mal filler y en cantidad inadecuada para la elaboración

de mezclas asfálticas densas, puede dar lugar a obtener mezclas frágiles o quebradizas y crear

problemas en la envuelta con el asfalto.

6. Los materiales o filler con equivalente de arenas inferiores a menos del 20%

corresponden a materiales muy contaminados por partículas nocivas o materiales que no tengan

afinidad con el asfalto, pudiendo ser desplazados por el agua.

7. Es necesario estipular que los acabados de la mezcla no tienen que ser estrictamente lisos,

primero porque la mezcla contiene el 45% de grava y segundo por evitar accidentes por

deslizamientos y falta de adherencia.

8. En la producción de mezclas asfálticas hay que seguir estrictamente la temperatura

sugerida de los agregados y el asfalto en el momento de mezclarse.

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Capitulo VIII: Registro Fotográfico

7.1. Planta de asfalto y trituradora

7.2. Equipo de laboratorio utilizado

7.3 Obras realizadas con mezclas del diseño elaborado.

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TRITURADORA SECUNDARIA (IMPACTOR) PLANTA DE ASFALTO MAVI PAVIMENTACIONES

TRITURADORA TRITURADORA PRIMARIA (MANDIBULA)

PLANTA DE ASFALTO MAVI PAVIMENTACIONES ARENA DE TRITURACION RIO COELLO

GRAVA RIO COELLO MATERIAL CRUDO DEL RIO COELLO

7.1 TRITURADORA Y PLANTA DE ASFALTO MAVI PAVIMENTACIONES S.A.S

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CENTRIFUGA ELECTRICA RICE

EQUIVALENTE DE ARENAS TAMICES

BAÑO MARIA HORNO

PRENSA MARSHALL Y DIAL DE DEFORMACION BALANZAS

7.2 EQUIPO DE LABORATORIO UTILIZADO EN LA REALIZACION DEL MARSHALL

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CANASTILLA: PESOS ESPECIFICOS DE GRAVAS PEDESTAL: COMPACTACION DE BRIQUETAS

AGUJA DE PENETRACION DE BITUMENES CAZUELA CASAGRANDE

MARTILLO COMPACTADOR DE BRIQUETAS MAQUINA DE LOS ANGELES

PLANTILLAS:ALARGAMIENTO Y APLANAMIENTO MICRODEVAL

EQUIPO DE LABORATORIO UTILIZADO EN LA REALIZACION DEL MARSHALL

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PULIMENTO ACELERADO

EQUIPO DE LABORATORIO UTILIZADO EN LA REALIZACION DEL MARSHALL

DIAL DE DEFORMACION FILTROS PARA CENTRIFUGA

PICNOMETROS PROBETAS

MOLDES: BRIQUETAS INMERSION-COMPRESION SULFATO DE MAGNESIO

MOLDES PARA COMPACTACION DE BRIQUETAS

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BARRIO DIAMANTE (MUNICIPIO DE GIRARDOT) BARRIO VILLA ALEXANDER (MPIO DE GIRARDOT)

CONDOMINIO PUERTO PEÑALISA (RICAURTE) SECTOR EL PEÑON DE GIRARDOT

7.3REGISTRO FOTOGRAFICO DE ALGUNAS OBRAS REALIZADAS CON MEZCLA

MDC-19 ELABORADAS BAJO EL PRESENTE DISEÑO

CONDOMINIO YARAGUA SECTOR EL PASO BARRIO KENNEDY MUNICIPIO DE GIRARDOT

VIA RICAURTE HACIA AGUA DE DIOS CONDOMINIO GUARE (CARMEN DE APICALA)

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Capitulo IX: Conclusiones. Para que la mezcla cumpla con los parámetros

estipulados en el presente diseño se debe tener en cuenta no variar las fuentes de los

agregados, ya que los materiales influyen en gran porcentaje en los resultados de

calidad de una mezcla asfáltica.

Es necesario determinar el tipo de asfalto a utilizar de acuerdo a la temperatura

promedio de la región donde se aplicará la mezcla asfáltica según lo indicado en la

tabla 450-8.

Se debe tener en cuenta las temperaturas de mezclado y compactación indicado

en el protocolo de calidad suministrado por Ecopetrol en la entrega del bitumen.

El diseño Marshall se realizo teniendo en cuenta los criterios para el transito NT2

indicados en la tabla 450-10 del articulo 450-13 de la Norma Invias.

Durante los procesos de producción es necesario realizar contenidos de asfalto y

posteriormente briquetas para verificar la calidad de la mezcla en cuanto a densidad,

estabilidad, flujo, vacíos con aire, vacíos en agregados minerales, vacíos llenos de

asfalto etc.

El proceso constructivo debe estar bien definido de acuerdo con la normatividad,

así como también para la extensión y compactación de la mezcla utilizar equipos en

perfecto estado y funcionalidad.

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El personal empleado en la aplicación de las mezclas asfálticas debe ser idóneo,

capacitado y orientado para así garantizar el recibo a satisfacción de la obra terminada.

Es de vital importancia que tanto el productor de las mezclas asfálticas como el

constructor de las obras realicen controles de calidad (ensayos de laboratorio) y

análisis climatológicos ya que son muchas las condiciones que se tienen que tener en

cuenta para el buen desempeño y terminado de las vías.

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