REGLAMENTO PARA EL SECTOR VIAL URBANO DE BOGOTÁ D.C

INSTITUTO DE DESARROLLO URBANO

I D U

REGLAMENTO PARA EL SECTOR VIAL URBANO DE BOGOTÁ D.C.

RSV-2000

UNIVERSIDAD DE LOS ANDESUNIVERSIDAD DE LOS ANDESUNIVERSIDAD DE LOS ANDESUNIVERSIDAD DE LOS ANDES

BOGOTA D.C., MARZO DE 2001

TITULO A REQUISITOS GENERALES

RSV 2000 – ÍNDICE

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TABLA DE CONTENIDO

TITULO A

REQUISITOS GENERALES

CAPÍTULO A.1 - GENERALIDADES ............................................................................................... 1

A.1.1 - OBJETO ................................................................................................................................ 1

A.1.2 - JUSTIFICACION, CONTENIDO Y ALCANCE ................................................................ 1

A.1.2.1 - JUSTIFICACIÓN...................................................................................................... 1

A.1.2.2 - CONTENIDO ............................................................................................................ 2

A.1.2.3 - ALCANCE ................................................................................................................ 3

A.1.2.4 - PROCEDIMIENTO DE DISEÑO Y CONSTRUCCION......................................... 3

A.1.2.5 - MATERIALES Y METODOS ALTERNOS DE DISEÑO Y CONSTRUCCION..4

A.1.3 - MARCO LEGAL ................................................................................................................. 5

A.1.3.1 - COMPETENCIA....................................................................................................... 5

A.1.3.2 - LICENCIAS AMBIENTALES ................................................................................. 6

A.1.3.3 - REGLAMENTACIÓN PARA LA CONTRATACION .......................................... 6

CAPÍTULO A.2 - ESTUDIOS, DISEÑOS, MEMORIAS Y PLANOS ............................................ 10

A.2.1 - ESTUDIOS PREVIOS........................................................................................................ 10

A.2.1.1 - OBLIGATORIEDAD DE ADELANTAR ESTUDIOS PREVIOS ........................ 10

A.2.1.2 - DESCRIPCION DE LA LOCALIDAD Y DE LA ZONA DEL PROYECTO...... 10

A.2.1.3 - CLIMATOLOGÍA................................................................................................... 10

A.2.1.4 - ESTUDIO GEOTECNICO...................................................................................... 10

A.2.1.5 - TOPOGRAFÍA ........................................................................................................ 10

A.2.1.6 - FUENTES DE AGUA............................................................................................. 10

A.2.1.7 - DESCRIPCIÓN DE LA INFRAESTRUCTURA EXISTENTE............................. 11

A.2.1.8 - DISPONIBILIDAD DE MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN .......................... 11

A.2.1.9 - ESTUDIO DE TRÁFICO........................................................................................ 11


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A.2.2 - DISEÑADOR Y CONTRATISTA ..................................................................................... 11

A.2.3 - MEMORIAS ....................................................................................................................... 12

A.2.4 - PLANOS ............................................................................................................................. 13

CAPÍTULO A.3 - CALIDADES Y REQUISITOS DE LOS PROFESIONALES........................... 14

A.3.1 - GENERALIDADES............................................................................................................ 14

A.3.2 - DISEÑADORES E INGENIEROS GEOTECNISTAS...................................................... 14

A.3.3 - DIRECTORES DE CONSTRUCCIÓN.............................................................................. 14

A.3.4 - INTERVENTORES ............................................................................................................ 14

A.3.5 - PERSONAL AUXILIAR PROFESIONAL Y NO PROFESIONAL................................. 14

CAPÍTULO A.4 - DESARROLLO DE LOS TRABAJOS ............................................................... 15

A.4.1 - SEÑALIZACION DE LA ZONA DE LAS OBRAS......................................................... 15

A.4.2 - EQUIPOS ............................................................................................................................ 15

A.4.3 - ORGANIZACION DE LOS TRABAJOS .......................................................................... 15

A.4.4 - DESCUBRIMIENTOS ....................................................................................................... 16

A.4.5 - TRABAJOS NOCTURNOS ............................................................................................... 16

A.4.6 - LIMPIEZA DEL SITIO DE LOS TRABAJOS .................................................................. 16

A.4.7 - DISPOSICIÓN DE DESECHOS Y SOBRANTES............................................................ 16

A.4.8 - MATERIALES.................................................................................................................... 16

A.4.9 - TRANSPORTE DE MATERIALES .................................................................................. 17

A.4.10 - PERSONAL ...................................................................................................................... 17

A.4.11 - CONTROL........................................................................................................................ 17

A.4.12 - MEDIDA........................................................................................................................... 18

A.4.13 - PAGO ................................................................................................................................ 18

CAPÍTULO A.5 - MEDIDA Y FORMA DE PAGO.......................................................................... 19

A.5.1 - NOMENCLATURA ........................................................................................................... 19

A.5.1.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES .................................................................. 19

A.5.1.2 - NOMENCLATURA DE MATERIALES ............................................................... 19

A.5.2 - ESPECIFICACIONES GENERALES DE MEDIDA Y FORMA DE PAGO................... 19


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A.5.3 - ESPECIFICACIONES DE FORMA Y MEDIDA DE PAGO DETALLADAS DE

ACTIVIDADES DIFERENTES A LAS EXISTENTES EN EL VOLUMEN III DEL

RSV-2000........................................................................................................................... 21

A.5.3.1 - SUBBASES Y BASES CON MATERIAL GRANULAR NO TRATADO (GNT),

BASES CON MATERIAL GRANULAR TRATADO CON LIGANTES

HIDRÁULICOS Y ASFÁLTICOS (GC, GPZ, GCV, AC) .................................. 21

A.5.3.2 - RIEGOS DE IMPRIMACIÓN Y LIGA, SELLOS DE ARENA ASFALTO Y

TRATAMIENTOS SUPERFICIALES (TSUP) ....................................................... 23

A.5.3.3 - MEZCLAS DENSAS Y ABIERTAS EN FRÍO Y CALIENTE (CA, CAL, GA,

AA)......................................................................................................................... 24

A.5.3.4 - RECICLADO DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS ................................................ 25

A.5.3.5 - EMULSIÓN ASFÁLTICA...................................................................................... 26

A.5.3.6 - PAVIMENTO DE CONCRETO HIDRÁULICO ................................................... 27

CAPÍTULO A.6 - TERMINOLOGÍA................................................................................................ 28

CAPÍTULO A.7 - NORMAS TÉCNICAS Y EQUIVALENCIAS..................................................... 36

A.7.1 - RELACIÓN DE NORMAS DE ENSAYO DE MATERIALES ........................................ 36

A.7.2 - RELACIÓN DE ESPECIFICACIONES Y REFERENCIAS UTILIZADAS EN EL

REGLAMENTO ................................................................................................................ 41

CAPÍTULO A.8 - INFORMACIÓN DEL SISTEMA DE ADMINISTRACION DE

PAVIMENTOS ................................................................................................................................... 43

A.8.1 - PROYECTOS DE ESTUDIOS Y DISEÑOS. .................................................................... 43

A.8.2 - PROYECTOS DE MANTENIMIENTO RUTINARIO Y/O PERIODICO. ...................... 44

A.3 - PROYECTOS DE REHABILITACION. .............................................................................. 44

A.8.4 - PROYECTOS DE CONSTRUCCION ............................................................................... 47

RSV 2000 – TITULO A – REQUISITOS GENERALES

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El Director General del INSTITUTO DE DESARROLLO URBANO – IDU –, en uso de las facultades consagradas en el __________________________________

RESUELVE: Adoptar para la ciudad de Bogotá D.C . el Reglamento Técnico para la ejecución de Obras en el en el Sector Vial del Distrito.

TITULO A REQUISITOS GENERALES

CAPÍTULO - A.1 GENERALIDADES

A.1.1 - OBJETO El presente Reglamento tiene por objeto señalar los requisitos técnicos que deben cumplir los procesos de concepción, diseño, construcción, mantenimiento, reforzamiento y control de las obras relacionadas con el Sector Vial Urbano de Bogotá D.C. y sus actividades complementarias. Estos requisitos técnicos mínimos deben garantizar una concepción adecuada de los proyectos en términos urbanísticos y geométricos, la durabilidad y funcionalidad de las obras ejecutadas dentro de la vida útil de servicio establecida en el diseño y para el nivel de tráfico a la que van a estar sometidas en dicho período y la selección por parte del diseñador de la alternativa de construcción más adecuada desde los puntos de vista técnico, funcional y económico. A.1.2 - JUSTIFICACION, CONTENIDO Y ALCANCE A.1.2.1 - JUSTIFICACIÓN El presente Reglamento se orienta principalmente hacia los requisitos de diseño, construcción y supervisión de obras viales y urbanas tanto desde el punto de vista geométrico como de la estructura del pavimento mismo. Para el efecto el Reglamento se fundamenta principalmente, y aunque permita la aplicación de otras metodologías, en el método de diseño racional lo cual tiene las siguientes ventajas:

(a) Esta basado en teorías generales de esfuerzos y deformaciones acordes con el estado actual del conocimiento en ingeniería y con el comportamiento de estructuras de pavimentos.

(b) Utiliza las propiedades fisico-mecánicas de los materiales realmente utilizados en obra, las cuales

pueden determinarse directamente mediante mediciones de laboratorio.


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(c) Permite la selección de los diferentes criterios básicos para el diseño tales como cargas y tráfico de diseño, vida útil de servicio, aspectos climáticos y del ambiente, nivel de riesgo aceptable y otros.

(d) Permite la comparación relativa entre diferentes soluciones estructurales en las mismas condiciones

generales lo cual garantiza la selección de las alternativas de construcción más convenientes desde los puntos de vista técnico, funcional y económico.

(e) Permite la utilización de los materiales disponibles dentro de los parámetros generales de diseño

establecidos. (f) Permite la consideración de nuevos materiales, adiciones, productos o en general cualquier innovación

que los diseñadores y/o constructores deseen realizar, siempre dentro de los parámetros generales de diseño establecidos.

A.1.2.2 - CONTENIDO El presente Reglamento Técnico del Sector Vial Urbano de Bogotá D.C., RSV-2000, está dividido temáticamente en los siguientes Títulos:

TITULO A – Requisitos Generales TITULO B – Diseño de Pavimentos TITULO C – Diseño de Pavimentos Nuevos con Bajo Tráfico TITULO D – Materiales Básicos TITULO E – Materiales Granulares No Tratados y Tratados con Ligantes Hidráulicos TITULO F – Materiales Asfálticos en Caliente TITULO G – Materiales Asfálticos en Frío TITULO H – Concretos Hidráulicos TITULO I – Técnicas Especiales

En forma complementaria a lo anterior se hace referencia a los siguientes volúmenes que complementan el RSV-2000:

VOLUMEN I – Normas Técnicas de Ensayos de Referencia al RSV-2000 VOLUMEN II – Manual de Diseño de Pavimentos para Bogotá D.C. VOLUMEN III – Especificaciones de Construcción Complementarias al RSV-2000

En el Volumen I – Normas Técnicas de Referencia al RSV-2000 se presentan las normas técnicas a las que hace referencia el Reglamento del Sector Vial Urbano de Bogotá D.C. e incluye en general normas técnicas de procedimientos específicos, en particular para la realización de ensayos de laboratorio y de campo. El Volumen II – Manual de Diseño de Pavimentos para Bogotá D.C., presenta un manual para el diseño de pavimentos basado en el Reglamento del Sector Vial Urbano para Bogotá D.C., RSV-2000, e incluye explicaciones detalladas de los procedimientos de diseño y ejemplos para cada tipo de estructura de pavimento.


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En el Volumen III – Especificaciones de Construcción Complementarias al RSV-2000 se presentan las especificaciones de construcción detalladas que complementan las especificaciones generales dadas en el Reglamento del Sector Vial Urbano de Bogotá D.C. A.1.2.3 - ALCANCE El presente Reglamento sólo incluye aspectos generales del diseño geométrico y señalización de vías. Aspectos particulares relacionados con el diseño geométrico y la señalización deben consultarse en documentos especializados. De la misma manera el presente Reglamento no incluye lo concerniente a diseño y construcción de obras de arte, de obras de alcantarillado y drenajes, de puentes y pasos elevados o subterráneos y demás obras especiales que requieren consideraciones específicas diferentes a las aquí presentadas. Adicionalmente se advierte que en los términos de referencia de los proyectos específicos podrán establecerse calidades y requisitos mayores a los aquí establecidos. El presente Reglamento se limita al diseño, construcción y supervisión de obras viales urbanas en las condiciones de clima y temperatura de Bogotá D.C. Su aplicación a otras condiciones de suelos, materiales y condiciones climáticas debe estudiarse previamente. A.1.2.4 - PROCEDIMIENTO DE DISEÑO Y CONSTRUCCION Los diseños y la construcción de una obra del sector vial sometida al presente Reglamento debe llevarse a cabo mediante el procedimiento indicado a continuación:

A.1.2.4.1- Realización de estudios previos - Los estudios previos deben ejecutarse según lo indicado en el Capítulo A.2. Los estudios geotécnicos deben adelantarse según lo indicado en el Capítulo B.3. El ingeniero geotecnista deberá especificar de manera particular el tipo de subrasante de cada uno de los tramos de la vía según lo indicado en el literal B.3.4, y la necesidad o no de la consideración de capas de conformación de la subrasante o de tratamientos, mejoras o adiciones necesarias para garantizar el buen comportamiento de la plataforma de soporte de la estructura del pavimento. A.1.2.4.2 - Diseño geométrico y de drenajes - Los diseños geométricos y de drenajes de las obras viales urbanas deben adelantarse de acuerdo con las disposiciones del Capítulo B.2. A.1.2.4.3 - Diseño de la estructura del pavimento - El diseño de la estructura del pavimento y la selección de materiales y métodos constructivos debe ser realizado por un ingeniero civil o ingeniero de Transporte y Vías facultado para tal fin de acuerdo con lo establecido en el presente Reglamento. La estructura del pavimento y la selección de materiales y métodos constructivos debe realizarse para garantizarle su resistencia, funcionalidad y durabilidad durante toda la vida útil de servicio establecida de acuerdo al literal B.4.5 ante las condiciones de tráfico, clima y ambiente locales especificados. Las etapas que deben seguirse en el diseño son las siguientes:

(a) Selección de las variables fundamentales del diseño: el diseñador debe seleccionar los

parámetros claves para adelantar el diseño tales como vida útil de servicio, probabilidad aceptable de falla, tráfico de diseño, condiciones climáticas y del ambiente y alternativas estructurales a considerar incluyendo un dimensionamiento preliminar de espesores y número de capas en la estructura.

(b) Selección de la o las fuentes de materiales que cumplan con los requisitos básicos establecidos

en el presente Reglamento según el uso que se le vaya a dar a cada material. Se deberá verificar el cumplimiento de los requisitos mínimos antes de definir la utilización de una fuente de materiales determinada. Los requisitos básicos que deben cumplir los materiales a utilizar están dados en los Títulos D, E, F, G y H en función del tipo de capa del pavimento.

(c) Evaluación experimental de las propiedades de los materiales a utilizar. El diseñador debe

evaluar las propiedades y parámetros de diseño más importantes de los materiales considerados para lo cual debe adelantar evaluaciones experimentales en laboratorio utilizando las características previstas tales como grados de compactación, adiciones o mejoras, etc. Esta


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etapa puede limitarse a unas pocas comprobaciones (mínimo una por cada tipo de material) cuando se disponga de información equivalente tomada de otro proyecto similar o de una investigación debidamente soportada siempre y cuando los parámetros correspondan a los mismos materiales y mismas técnicas que se proponen en el nuevo diseño. En particular se busca la evaluación de la densidad, los módulos elásticos y las relaciones de Poisson de los materiales que conforman las diferentes capas de la estructura. Las especificaciones para los materiales para pavimentos están dadas en los Títulos D, E, F, G y H en función del tipo de capa.

(d) Evaluación de esfuerzos y deformaciones actuantes sobre las diferentes capas de la estructura

del pavimento utilizando modelos elásticos de análisis (ver literal B.4.11) para las cargas de diseño establecidas.

(e) Evaluación de los esfuerzos y/o deformaciones admisibles en las capas correspondientes según

el tipo de material considerando las leyes de fatiga correspondientes en términos de deformaciones admisibles o de resistencias a la rotura según sea el mecanismo que controla la funcionalidad del pavimento.

(f) Variaciones en la estructura, iteraciones con los espesores de capas, nuevas capas de

materiales, nuevos tipos de materiales con propiedades diferentes o en general cualquier variación en el diseño que proponga el diseñador hasta que los efectos actuantes sean inferiores a los efectos admisibles.

(g) Definición de las alternativas propuestas por parte del diseñador y especificaciones particulares

de construcción que deben cumplirse para garantizar que el pavimento construido cumpla los requisitos previstos por el diseñador.

(h) Cuando el pavimento a diseñar sea de bajo tráfico pueden utilizarse los requisitos y

procedimientos simplificados dados en el Título C. (i) El diseñador puede utilizar como guía para la realización de los diseños el Volumen II - Manual de

Diseño de Pavimentos para Bogotá D.C., el cual se presenta como un documento anexo al presente Reglamento.

A.1.2.4.4 - Construcción de la vía - La construcción de la vía debe adelantarse de acuerdo con la práctica usual, según los requisitos de construcción establecidos en el presente Reglamento y utilizando como base las especificaciones de construcción contenidas en el Volumen III – Especificaciones de Construcción Complementarias al RSV-2000, y en las especificaciones especiales establecidas por el diseñador. A.1.2.4.5 - Control e interventoría - El control e interventoría de las obras debe adelantarse según se especifica a lo largo del Reglamento. El contratista tiene en general la responsabilidad de un control general de calidad de los trabajos. El interventor por su parte debe mantener la supervisión general de los trabajos para garantizar que estos se desarrollan de acuerdo con los diseños y debe también realizar a su criterio ciertos controles de calidad que le permitan identificar la existencia de eventuales deficiencias en la obra. El interventor tiene además la responsabilidad de aceptar o rechazar los trabajos una vez estén terminados. Los procedimientos de control se establecen a lo largo del Reglamento en cada una de las actividades a realizar, en el Volumen III – Especificaciones de Construcción Complementarias al RSV-2000 y en el Volumen I – Normas Técnicas de Referencia al RSV-2000.

A.1.2.5 - MATERIALES Y METODOS ALTERNOS DE DISEÑO Y CONSTRUCCION Se permite el uso de materiales y métodos de diseño y construcción diferentes a los prescritos en el presente Reglamento siempre y cuando se cumplan los requisitos establecidos en los siguientes literales.

A.1.2.5.1 - Materiales alternos - Se permite el uso de materiales alternos a los establecidos en el presente Reglamento siempre y cuando el contratista presente el soporte teórico y experimental de que


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el material propuesto cumple con todos los requisitos de seguridad, funcionalidad y durabilidad establecidos en el presente Reglamento según el uso que se le vaya a dar. A.1.2.5.2 - Métodos alternos de análisis y diseño - Se permite el uso de métodos de análisis y diseño diferentes a los establecidos en el presente Reglamento siempre y cuando el diseñador presente evidencias que demuestren que la alternativa propuesta cumple con los propósitos relacionados con seguridad, funcionalidad y durabilidad establecidos en el presente Reglamento. La evidencia puede hacer referencia al funcionamiento de tramos experimentales en condiciones similares a las previstas para el proyecto para un número de repeticiones de carga equivalentes a las establecidas en diseño. En cualquier caso el ingeniero diseñador debe asumir la responsabilidad en relación a la metodología seleccionada para el análisis y diseño del pavimento. En el caso que no se presenten las evidencias anteriores, el diseñador debe verificar la duración de vida útil de la estructura propuesta utilizando el método racional aquí expuesto. La duración de vida útil así obtenida debe cumplir los requerimientos establecidos en el literal B.4.5.

A.1.2.5.3 - Métodos alternos de construcción - Se permite el uso de métodos alternos de construcción a los referidos en el presente Reglamento en relación a métodos de mezcla, control, distribución, compactación y terminado o por la utilización de materiales alternos a los aquí referidos siempre y cuando el diseñador y el contratista presenten la evidencia conjunta que el método alterno de construcción propuesto logra los objetivos equivalentes a los propuestos en el presente Reglamento y que presenten un memorial en el cual inequívocamente aceptan la responsabilidad sobre las metodologías alternas de construcción propuestas. A.1.2.5.4 - Técnicas particulares e innovadoras - Cualquier técnica o material particular e innovador que haga referencia al objeto del presente Reglamento podrá proponerse para ser utilizado para el diseño y/o construcción de obras viales siempre y cuando se presente ante la Junta Técnica Asesora del Reglamento toda la evidencia teórica, experimental y de uso que se tenga sobre dicha técnica y/o material particular o innovador y se obtenga la aprobación para su utilización por parte de la misma. A.1.2.5.5 - Materiales que no cumplen con las especificaciones - Cuando el diseñador o contratista desee utilizar materiales que no cumplen con las especificaciones establecidas en el presente Reglamento, deberá presentar los estudios analíticos y experimentales que demuestren que el material propuesto puede utilizarse cumpliendo con los requisitos establecidos de seguridad, funcionalidad y durabilidad del presente Reglamento. Además deberá justificar plenamente, mediante la realización de tramos de prueba experimentales en los que se aplique el mismo número de cargas equivalentes que las establecidas en el diseño, que la o las propiedades particulares de dicho material, que no cumple con respecto a lo establecido en el presente Reglamento, no afectan o modifican los objetivos establecidos en relación al funcionamiento del pavimento ni a la durabilidad ante las diferentes condiciones de tráfico y ambientales esperadas.

A.1.2.5.6 - Laboratorios para ensayos – Solo se permite la realización de ensayos a los que hace referencia este Reglamento en laboratorios debidamente acreditados para adelantar los ensayos respectivos ante la Superintendencia de Industria y Comercio, o en laboratorios que se encuentren en el proceso de acreditación.

A.1.3 - MARCO LEGAL A.1.3.1 - COMPETENCIA Sin perjuicio de la función de vigilancia que corresponda a la Superintendencia de Industria y Comercio, en relación con las normas técnicas nacionales y/o internacionales, que deben cumplir los productos, insumos y/o materias primas utilizadas en la ejecución de obras viales, corresponde de manera general al INSTITUTO DE DESARROLLO URBANO -IDU-, verificar el cumplimiento de los requisitos previstos en el presente Reglamento


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en relación con las obras adelantadas por esa entidad en desarrollo de sus funciones y del Plan de Desarrollo adoptado para la ciudad de Bogotá D.C. A.1.3.2 - LICENCIAS AMBIENTALES Para la ejecución de obras inherentes al Sector Vial, se deberán obtener los permisos y licencias ambiental a que haya lugar, en conformidad con la Ley 99 de 1993 y el Decreto 1753 de 3 de agosto de 1994, así como una descripción de las obras y acciones de mitigación de los efectos en el medio ambiente. El Contratista se obliga a ejecutar las obras de acuerdo con las disposiciones legales vigentes sobre el medio ambiente, las normas especiales para el trámite y obtención de las autorizaciones y permisos específicos otorgados por autoridad competente para el uso y aprovechamiento de los recursos naturales y, especialmente, los requerimientos de la licencia ambiental del proyecto, con su respectivo plan de manejo. Los permisos, autorizaciones y concesiones de carácter ambiental, en proyectos que no requieran licencia ambiental, serán obtenidos por el Contratista, quien será responsable de su manejo y utilización, así como de los costos que demande su obtención. En los proyectos que requieran licencia ambiental, el estudio de impacto ambiental llevará implícitos los permisos, autorizaciones y concesiones de carácter ambiental, cuya obtención corresponderá al IDU, acción que no exime al Contratista de su utilización y aprovechamiento. Los materiales granulares a utilizar en las diferentes capas deben provenir de fuentes formales y legalmente constituidas de acuerdo con las normas vigentes en materia ambiental emanadas de la Ley 999 de 1993. Debe solicitarse la presentación de la Licencia Ambiental, Plan de Manejo, Permiso o Autorización otorgado por la autoridad ambiental competente, en la región donde estos materiales son extraídos. A.1.3.3 - REGLAMENTACIÓN PARA LA CONTRATACION Con el objeto de adelantar las obras requeridas en el Sector Vial de Bogotá D.C, el INSTITUTO DE DESARROLLO URBANO – IDU – se ceñirá a los procesos de selección objetiva establecidos por la Ley 80 de 1993. Para contratos que se realicen con recursos del Banco Mundial se regulará bajo las condiciones especiales que se determinen en el reglamento operativo de este. La ejecución de obras en el Distrito Capital se efectuará con sujeción al Plan de Ordenamiento Territorial, en los términos de los artículos 7 y 16 de la Ley 388 de 1997 y al Plan de Desarrollado fijado por la Alcaldía Mayor de Bogotá D.C. mediante Acuerdo. A.1.3.4 - JUNTA TÉCNICA ASESORA DEL REGLAMENTO

A.1.3.4.1 - Integración - El IDU con el fin de mantener actualizadas las disposiciones de éste reglamento, y para regular sus actuaciones y procedimientos relacionados con el sector vial urbano deberá integrar una Junta Técnica Asesora. La Junta Técnica Asesora será dirigida y coordinada por el IDU y estará conformada por un (1) representante de cada uno de los gremios y entidades que se relacionan a continuación :

− El Director del Instituto de Desarrollo Urbano IDU o su representante. − Dos subdirectores de áreas del IDU nombrados por el Director del IDU − Un representante del Ministerio de Transportes − Un representante de la Sociedad Colombiana de Ingenieros − Un representante de la Asociación Colombiana de Ingenieros Constructores– ACIC − Un representante de la Asociación de Ingenieros Consultores – AICO − Un representante del INVIAS − Un representante del ICONTEC − Un representante de ICPC − Un representante de ASOPAC − Tres representantes de Universidades públicas y privadas − Un representante de Corasfaltos


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c) El interventor esta debidamente fundamentado para tomar y soportado técnicamente para sustentar sus argumentos y tomar decisiones con respecto al proyecto.

A.1.3.5.3 - Responsabilidad general - La responsabilidad originada en la inobservancia de las disposiciones contenidas en el presente Reglamento, recaerá en forma solidaria en los: contratantes, profesionales que elaboren los diseños, constructores que ejecuten las obras, interventores y autoridades que las autoricen sin el lleno de los requisitos aquí previstos . A.1.3.5.4 - Sanciones - Los profesionales y funcionarios que elaboren diseños y/o adelanten o permitan la realización de obras sin sujetarse a las prescripciones, normas y disposiciones del presente Reglamento incurrirán en violación del Código de Ética Profesional y podrán ser sancionados por el Consejo Profesional Nacional de Ingeniería y Arquitectura o los Colegios Profesionales correspondientes, o aquel del cual dependan, con la suspensión o cancelación de la matrícula profesional, de acuerdo con la Ley y sus propios reglamentos y estatutos, sin perjuicio de las sanciones disciplinarias y demás acciones administrativas, civiles y penales a que haya lugar. Los constructores y contratistas que adelanten o permitan la ejecución de obras propias del sector vial, sin observar las disposiciones previstas en éste Reglamento, serán sancionados con multas de un (1) salario mínimo mensual vigente por cada 200 metros cuadrados de área construida, por cada mes o fracción de él, que transcurra sin que se hallan tomado las medidas correctivas o la demolición de la construcción u obra, o la porción de ella que viole lo establecido en el presente reglamento, sin perjuicio de la aplicación de las sanciones previstas en la Ley 80 de 1993, las cuales se aplicarán según la gravedad de la falta y de las acciones administrativas, civiles o penales a que haya lugar. De igual forma se tendrán en cuenta las sanciones previstas en los términos del contrato.


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− Un representante de Asocreto − Un representante de Asogravas

Los miembros de la Junta Técnica Asesora que la integran como representantes de las entidades serán designados por períodos de un año y podrán ser reelegidos indefinidamente.

A.1.3.4.2 - Funciones - Serán funciones generales de la Junta Técnica Asesora para el Reglamento, las siguientes :

- Revisar, modificar y actualizar en forma permanente el Reglamento Técnico de oficio o a solicitud

de la parte interesada, previo estudio de la viabilidad y conveniencia de la petición.

- Incorporar al Reglamento Técnico métodos y tecnologías de punta aplicables al sector vial.

- Participar en la elaboración de normas técnicas y especificaciones que afecten al sector vial.

- Difundir los diferentes aspectos y en diversas modalidades el presente Reglamento Técnico.

- Propender y apoyar la investigación relacionada con los diferentes aspectos del presente Reglamento.

A.1.3.5 FUNCIONES, RESPONSABILIDAD Y SANCIONES

A.1.3.5.1 - Funciones y responsabilidades del Contratista - Sin perjuicio de las condiciones exigidas por la Ley 80 de 1993, los contratistas del IDU deberán cumplir con los requisitos de que trata el presente Reglamento, aspecto que se incluirá como obligatorio en los términos de referencia correspondientes. Entre otras el Contratista debe cumplir con las siguientes funciones y responsabilidades:

a) Aseguramiento de Calidad: el Contratista deberá incluir dentro de su organización administrativa el diseño e implantación de un modelo de aseguramiento de la calidad. Para cumplir con este requisito, se utilizará la norma NTC-ISO 9002 vigente. La responsabilidad por la calidad de la obra es única y exclusivamente del Contratista y cualquier supervisión, revisión, comprobación o inspección que realice el IDU o sus representantes se hará para verificar su cumplimiento, y no exime al Contratista de su obligación sobre la calidad de las obras objeto del contrato.

b) Autocontrol: el Contratista deberá contar con un laboratorio de campo, controlado por

personal calificado e idóneo para tal labor, previamente aprobado por el Interventor, que le permita realizar las pruebas de control de calidad exigidas por el presente Reglamento. Cuando el IDU ordenare al Contratista realizar algunas pruebas que no estuvieren contempladas en las especificaciones, con el fin de verificar si algún trabajo tiene defectos, y la prueba revelare que los tiene, el costo de éstas estará a cargo del Contratista.

c) Permisos y Licencias: el Contratista deberá obtener todos los permisos y licencias que le

correspondan y pagar todos los impuestos y derechos de los que no esté exonerado.

d) Patentes y Regalías: el Contratista es el único responsable del uso y pago de regalías, y cualquier costo relacionado con el uso de patentes, marcas registradas y derechos reservados, ya sea de equipos, dispositivos, materiales, procedimientos u otros, deberá estar incluido en los precios de los ítems contractuales , ya que por estos conceptos el IDU no le reconocerá ningún pago.

e) Responsabilidad por Daños y Reclamos: el Contratista, en su condición de patrono único,

deberá cumplir con todas las disposiciones del Código Sustantivo del trabajo, demás leyes del país y documentos contractuales y dejar a salvo al IDU, de cualquier juicio, demanda o reclamo por cualquier daño o perjuicio que ocasione a cualquier persona o propiedad durante la ejecución de la obra contratada.


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f) Disposiciones sanitarias: el Contratista deberá proporcionar y mantener en satisfactorias

condiciones sanitarias y de limpieza, todas las áreas de sus campamentos, cumpliendo con los requisitos y reglamentos vigentes de sanidad pública y protección del medio ambiente.

g) Uso de explosivos: el uso de explosivos será permitido únicamente con la aprobación por

escrito del Interventor, previa presentación de la información técnica que éste solicite. Antes de realizar cualquier voladura se deberán tomar todas la precauciones necesarias para la protección de las personas, vehículos, la banca de la vía y cualquier otra estructura adyacente al sitio de las voladuras. El Contratista deberá tener en cuenta las disposiciones legales vigentes para la adquisición, transporte, almacenamiento y uso de los explosivos e implementos relacionados. El Contratista podrá utilizar explosivos especiales de fracturación si demuestra, a satisfacción del IDU, que con su empleo no causará daños a estructuras existentes ni afectará el terreno que debe permanecer inalterado. En ningún caso se permitirá que los fulminantes, espoletas y detonadores de cualquier clase se almacenen, transporten o conserven en los mismos sitios que la dinamita u otros explosivos. La localización y el diseño de los polvorines, los métodos de transportar los explosivos y, en general, las precauciones que se tomen para prevenir accidentes, estarán sujetos a la aprobación del Interventor, pero esta aprobación no exime al Contratista de su responsabilidad por tales accidentes. Cualquier daño resultante de las operaciones de voladura deberá ser reparado por el Contratista a su costa y a satisfacción del IDU. El personal que intervenga en la manipulación y empleo de explosivos deberá ser de reconocida práctica y pericia en estos menesteres, y reunirá condiciones adecuadas en relación con la responsabilidad que corresponda a estas operaciones. El Contratista suministrará y colocará las señales necesarias para advertir al público de su trabajo con explosivos. Su ubicación y estado de conservación garantizarán, en todo momento , su perfecta visibilidad. En todo caso, el Contratista cuidará especialmente de no poner en peligro vidas o propiedades, y será responsable de los daños que se deriven del empleo de explosivos durante la ejecución de las obras.

A.1.3.5.2 - Funciones y Responsabilidades del Interventor Además de cumplir sus funciones de acuerdo al manual de interventoría del IDU, el interventor deberá cumplir los siguientes requisitos:

a) Vigilancia de los Trabajos: la coordinación y vigilancia de la ejecución y cumplimiento del contrato será ejercida por un Interventor, que representará al IDU ante el Contratista. El Interventor está autorizado para impartir instrucciones u órdenes al Contratista sobre asuntos de responsabilidad de éste, revisar los libros de contabilidad y exigirle la información que considere necesaria y el Contratista estará obligado a suministrarla dentro de los términos del contrato, excepto lo que expresamente se estipule. El Interventor no tendrá autorización para exonerar al Contratista de ninguna de sus obligaciones o deberes contractuales. Tampoco podrá, sin autorización escrita previa del IDU, ordenar trabajo alguno que traiga consigo variaciones en el plazo o en el valor del contrato, ni efectuar ninguna modificación de la concepción del diseño de las obras principales. Todas las comunicaciones u órdenes del Interventor serán expedidas o ratificadas por escrito. Las decisiones técnicas son responsabilidad de la Interventoría y es ella quien acepta y aprueba en representación de la entidad contratante. Para garantizar la calidad de los trabajos que ejecuta el Contratista, la Interventoría debe contar con la asistencia de un laboratorio, ya sea en el sitio de la obra o contratado.

b) Acceso a la Zona de las Obras: los representantes y empleados autorizados por el IDU,

tendrán acceso permanente al lugar de los trabajos, a las fábricas en donde estén en elaboración o vayan a fabricarse los materiales que se utilizarán en la obra, y a los laboratorios donde se realicen ensayos a las muestras tomadas y a los materiales utilizados en la construcción. Para tal fin, el Contratista deberá proporcionar los medios necesarios y arreglos con los fabricantes para facilitar la inspección de los procedimientos de elaboración y productos finales para su incorporación en las obras.


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CAPÍTULO A.2

ESTUDIOS, DISEÑOS, MEMORIAS Y PLANOS A.2.1 - ESTUDIOS PREVIOS A.2.1.1 - OBLIGATORIEDAD DE ADELANTAR ESTUDIOS PREVIOS Todos los estudios previos referidos en el presente capítulo deben realizarse obligatoriamente para todo proyecto con un presupuesto total de construcción superior a los 10000 SMLMV. En el caso de proyectos de menor importancia o cuando existen antecedentes de proyectos equivalentes en zonas similares, se puede obviar la realización de algunos de los estudios previos mencionados y la información puede tomarse de proyectos similares cercanos siempre y cuando el diseñador justifique y establezca claramente las razones por las cuales se puede tomar dicha información como equivalente para el proyecto en estudio. En cualquier caso y para cualquier tipo de obra resulta obligatoria la realización de la descripción de la localidad y de la zona del proyecto, el estudio geotécnico y los estudios topográficos. A.2.1.2 - DESCRIPCION DE LA LOCALIDAD Y DE LA ZONA DEL PROYECTO

El diseñador debe describir las condiciones físicas, económicas y sociales de la localidad en la cual se planea llevar a cabo el proyecto vial, dentro de un estudio que cumpla como mínimo los aspectos mencionados en este capítulo, sin excluir las demás actividades particulares que se consideren relevantes para el desarrollo del proyecto.

A.2.1.3 - CLIMATOLOGÍA

Deben estudiarse las temperaturas esperadas máximas y mínimas y las historias de las precipitaciones en la zona del proyecto. Se deben establecer los rangos esperados de precipitación en el periodo en que se va a adelantar las obras y a lo largo de la vida útil de servicio del proyecto. El diseñador debe establecer las precauciones que deben tomarse ante las diferentes situaciones climáticas que pueden presentarse y se deben plantear claramente las condiciones en que no puedan ejecutarse determinados trabajos específicos. A.2.1.4 - ESTUDIO GEOTECNICO

Todo proyecto de desarrollo vial o de reforzamiento de vías existentes debe incluir un estudio geotécnico que permita caracterizar de manera adecuada la subrasante en puntos específicos de control. Los estudios geotécnicos que se adelanten para obras del sector vial urbano en Bogotá D.C. deben cumplir con los requisitos detallados que se establecen en el Capítulo B.3. A.2.1.5 - TOPOGRAFÍA Deben adelantarse estudios topográficos con un nivel de detalle y precisión compatible con la obra que se está proyectando. A.2.1.6 - FUENTES DE AGUA Deben identificarse todas las posibles fuentes de agua principales así como la zona de influencia que puede aportar aguas de escorrentía o por rotura de tubos y que debe tomarse en cuenta para el diseño de los drenajes de la vía.


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A.2.1.7 - DESCRIPCIÓN DE LA INFRAESTRUCTURA EXISTENTE Deben identificarse las principales obras de infraestructura construidas y proyectadas dentro de la zona de influencia del proyecto por desarrollar, tales como líneas de transmisión de energía, puentes peatonales o vehiculares, vías importantes, edificaciones importantes, estaciones de servicio y cualquier otra obra que de una u otra manera pueda afectar el proyecto o verse afectado por el desarrollo del mismo. Particularmente deben identificarse las vías de acceso y de salida de cada uno de los tramos de vía de manera que se minimice el impacto del proyecto sobre la zona de influencia. A.2.1.8 - DISPONIBILIDAD DE MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN Deben identificarse todas las fuentes de materiales cercanas y a distancias intermedias. La fuente de materiales seleccionada por el contratista debe estudiarse previamente a la entrega de las propuestas de construcción. Dicho estudio debe demostrar que los materiales cumplen con los requisitos que se requieren según el uso que les va a dar. Adicionalmente el contratista debe proponer una fuente de materiales alterna cuyos materiales cumplan también los requisitos exigidos. En caso que los materiales no cumplan con alguna de las especificaciones establecidas, se deben presentar los estudios a que se hace referencia en el literal A.1.2.5.5. A.2.1.9 - ESTUDIO DE TRÁFICO Los estudios de tráfico deben incluir al menos los siguientes aspectos:

- Estudio de las vías en el área de influencia y precisión de la función actual o prevista del proyecto. - Revisión de información existente de tráfico en la vía objeto del proyecto y en vías de su área de

influencia. - Definición del alcance del estudio y conteos (una semana o un mes, 24 o 12 horas, según el caso). - Determinación de la composición del tráfico y la proporción de vehículos pesados, VP, (carga útil

superior o igual a 35 kN (3.5 Ton)) con respecto al total promedio de vehículos pesados al día. - Análisis de posibles tráficos desviados, atraídos y generados, para determinar TPD, distribución

direccional, volúmenes horarios, horas pico, análisis de capacidad y nivel de servicio. - Proyecciones del tráfico, estimación del coeficiente de agresividad media CAM de acuerdo al literal

B.4.4.4.1 y determinación del número de ejes equivalentes. - Determinación de las condiciones de la superficie antes y después de las mejoras en el proyecto

(rugosidades). - Adaptación de la información para uso eventual de modelos aceptados.

Esto se aplica de acuerdo al literal A.2.1.1 para todo tipo de obra: obras nuevas, mejoramientos, reforzamientos, tratamientos, etc. Opcionalmente se podrá exigir, si así se definiera en los términos del contrato del proyecto, la realización de pesajes para el cálculo del coeficiente de agresividad media CAM de acuerdo al literal B.4.4.4.1. A.2.2 - DISEÑADOR Y CONTRATISTA La responsabilidad de los diseños de los diferentes elementos de las obras viales recaerá en los profesionales bajo cuya dirección se elaboren los diferentes diseños particulares. En los casos en que el diseño especifique materiales o elementos cuyo suministro o instalación se realicen por el fabricante mismo, el diseñador puede limitarse a especificar en sus planos, memorias o especificaciones, las características que deben cumplir dichos elementos. La responsabilidad por la calidad y cumplimiento de tales especificaciones y características recaerá en el contratista que ejecute los diseños con la supervisión directa del interventor. El diseñador deberá revisar los estudios previos disponibles tales como los estudios hidrológicos y climatológicos, geotécnicos, topográficos, análisis de fuentes de agua, descripción de infraestructura existente en la zona de influencia, disponibilidad de materiales de construcción y estudios de tráfico, los cuales deben estar aceptados previamente por la entidad contratante. Si considera que alguno de los estudios es deficiente, poco confiable o no proporciona la información requerida debe consultarlo con la entidad contratante para definir la necesidad de realizar un nuevo estudio o tomar la información existente.


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Por su parte el Contratista debe hacer una revisión detallada de los diseños. En particular debe establecer si los materiales que va a utilizar en la construcción corresponden a las calidades mínimas exigidas por el diseñador y supuestas en los cálculos. El contratista debe consultar los cambios propuestos en el diseño original y debe obtener la aprobación por parte del interventor de la obra. De la misma manera, durante todo el transcurso de los trabajos, el contratista debe verificar la calidad de la subrasante. Si en algún sector se presenta un cambio en la calidad de la subrasante con respecto a la establecida en el estudio geotécnico, el caso debe consultarse con el diseñador y el ingeniero geotecnista y debe tomarse una decisión referente a continuar los trabajos de la manera prevista o realizar un cambio en el diseño o mejora de la subrasante. Además, cualquier cambio en la geometría, calidad de materiales o proceso constructivo que pueda tener incidencia en el comportamiento final de la estructura debe ser consultado con el diseñador quién debe aprobar o rechazar los cambios propuestos. Cuando los agregados y los ligantes los suministra el contratista, este será el responsable de los diseños de la mezcla y propondrá la composición de los productos a la entidad contratante indicando los ensayos realizados y los resultados obtenidos de los ensayos.

Cuando los agregados y los ligantes son escogidos por la entidad contratante, esta fijará la fórmula de composición y le indicará al contratista los resultados. El contratista podrá presentar las proposiciones de modificación acompañadas de todas las justificaciones en que se demuestre que la formulación propuesta presenta mejores resultados que la que se desea sustituir. El contratante y/o interventor se reserva el derecho de aceptar o no la propuesta de modificación en función de los resultados de los controles de recepción de los agregados. A.2.3 - MEMORIAS

Los planos de diseño geométrico, hidráulicos, sanitarios, estructurales, de líneas de servicios públicos, obras de arte, pasos elevados, subterráneos y a nivel, de instalaciones especiales y demás planos relacionados con las obras viales deben ir acompañados por las memorias detalladas de diseño y cálculo que describan los procedimientos por medio de los cuales se realizaron dichos diseños.

Las memorias de cálculo a su vez deben ir acompañadas de los informes de los estudios previos realizados con base en los cuales se hayan establecido hipótesis para el diseño. Entre otros se deben incluir los resultados de los estudios hidrológicos y climatológicos, geotécnico, topográficos, análisis de fuentes de agua, descripción de infraestructura existente en la zona de influencia, disponibilidad de materiales de construcción y estudios de tráfico.

Las memorias deben incluir entre otros:

• Las suposiciones utilizadas en los diseños.

• Las metodologías empleadas, especialmente para el diseño.

• La verificación del cumplimiento de los requisitos mínimos establecidos por el presente Reglamento

• Referencia a normas técnicas nacionales o internacionales para los materiales, equipos y procedimientos específicos.

• Los esquemas con base en los cuales se realizan los planos de construcción.

• Referencia a códigos nacionales.

• En el caso que se utilice procesamiento automático de información, debe entregarse una descripción detallada de los principios en que se basa el procesamiento automático, así como una descripción de los datos de entrada y salida en el proceso.

• Manuales de puesta en marcha, operación y mantenimiento.

• Presupuesto detallado, soportado por un análisis de precios unitarios con la fecha precisa de su elaboración.


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Las memorias deben indicar claramente el procedimiento de diseño utilizado, y los procedimientos detallados de puesta en marcha, operación y mantenimiento en relación con las demás actividades del proyecto.

Serán inválidos todas las memorias que contengan errores aritméticos, cotas, abscisados, trascripción, copia u otras fallas imputables al descuido o falta de revisión por parte del diseñador. A.2.4 - PLANOS

Todos los planos de diseño geométrico, hidráulicos, sanitarios, estructurales, de líneas de servicios públicos, obras de arte, pasos elevados, subterráneos y a nivel, de instalaciones especiales y demás planos relacionados con las obras viales deben ir firmados y rotulados por profesionales debidamente facultados para realizar los diseños respectivos.

Los planos que se elaboren en cada una de las disciplinas anteriores, deben incluir toda la información básica necesaria para la construcción, tales como:

• Calidades mínimas exigidas.

• Características y propiedades mínimas de los materiales a utilizar en la construcción.

• Especificaciones detalladas e instrucciones de instalación de maquinaria y equipo.

• Detalles de conexiones, empalmes, juntas y demás casos que merecen explicación particular.

• Suposiciones básicas utilizadas en el diseño y que puedan afectar el uso futuro de la construcción, tales como vida útil de servicio, cargas supuestas en los análisis de vida útil de servicio, tipo de uso supuesto en el diseño, cargas máximas de utilización, propiedades y características de los materiales a utilizar en las diferentes capas y precauciones especiales que deben tenerse en cuenta en la construcción o instalación de elementos.

• Demás instrucciones y explicaciones que se requieran para poder realizar la construcción e instalación de maquinaria y equipo acorde con el diseño previsto.

Los planos entregados por el diseñador deben cumplir con la norma NTC 1697 sobre presentación de planos.

Además, los planos deben especificar los procedimientos detallados para puesta en marcha, operación, limitaciones de tráfico y mantenimiento de cada uno de los tramos viales en que se haya dividido el proyecto.

Serán inválidos aquellos planos que contengan errores aritméticos, de dibujo, cotas, abscisados, trascripción, copia u otras fallas imputables al descuido o falta de revisión por parte del firmante de los mismos. Los planos invalidados deberán realizarse nuevamente por cuenta del diseñador y se aplicarán las sanciones especificadas para este tipo de fallas que estén previstas en los términos de referencia del contrato.

Con el objeto de actualizar el plano digital del sistema vial de Bogotá D.C., el Consultor deberá entregar en medio magnético los archivos de los planos y mapas, utilizando el software que para tal efecto se suministrará al momento de suscribir el acta de iniciación, que contenga la información de campo obtenida, tales como geometría de las vías y sus zonas, sistema de drenaje existente, secciones transversales y perfiles longitudinales, intersecciones, nomenclatura y toda la demás información recolectada que sea de utilidad para cumplir con el propósito anotado. Dichos planos deberán ser presentados al Grupo de Sistemas de Información Geográfica del IDU para que esta le dé la aprobación respectiva. Para la elaboración de los planos récord de obra (as built) por parte del Contratista, este solicitará al IDU, al inicio del contrato, el suministro del software necesario para la elaboración de dichos planos. Esta consideración es inmodificable. El contrato por ser de construcción, implica la entrega de planos récord de construcción. En este caso, se debe cambiar la palabra PROYECTADO por CONSTRUIDO en el atributo llamado ESTADO. La elaboración de dichos planos es por cuenta del contratista.


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CAPÍTULO A.3

CALIDADES Y REQUISITOS DE LOS PROFESIONALES

A.3.1 - GENERALIDADES Este capítulo establece las calidades y requisitos mínimos que deben cumplir los profesionales responsables de los diseños, de la construcción y de la interventoría de los proyectos relacionados con el sector vial urbano en de Bogotá D.C. Los términos de referencia de los proyectos específicos podrán establecer calidades y requisitos mayores a los aquí establecidos considerando la importancia y nivel de complejidad que presente la obra en particular. En casos específicos, los términos de referencia de los proyectos establecerán los requisitos mínimos exigidos para el personal auxiliar profesional y no profesional. A.3.2 - DISEÑADORES E INGENIEROS GEOTECNISTAS El diseñador debe ser un ingeniero civil o ingeniero de transporte y vías con matrícula profesional vigente y acreditar la idoneidad establecida en los términos de referencia. Además, el diseñador de la obra debe acreditar una experiencia específica mayor a 5 años en el ejercicio de la actividad correspondiente al diseño de obras viales o trabajos relacionados con el diseño y evaluación del comportamiento de estructuras de pavimento contados a partir de la expedición de la matrícula profesional, bajo la dirección de un profesional facultado para tal fin. El ingeniero geotecnista del proyecto debe ser un ingeniero civil o ingeniero de transporte y vías con matrícula profesional vigente con una experiencia especifica en estudios geotécnicos para proyectos viales o lineales mayor a 5 años contados a partir de la fecha de expedición de la matricula profesional bajo la dirección de un profesional facultado para tal fin. A.3.3 - DIRECTORES DE CONSTRUCCIÓN El director de construcción debe ser un ingeniero civil o ingeniero de transporte y vías con matrícula profesional vigente y debe acreditar una experiencia mínima de 5 años en ejercicio profesional correspondiente a construcción de obras viales contados a partir de la expedición de la matrícula profesional, bajo la dirección de un profesional facultado para tal fin. A.3.4 - INTERVENTORES

Para la ejecución de obras y/o diseños del sector vial será obligatoria la interventoría permanente.

Los interventores deben ser ingenieros civiles con matrícula profesional vigente. Podrá ser una persona jurídica siempre y cuando cuente con profesionales con las calidades exigidas en esta sección.

El interventor debe poseer una experiencia profesional mayor a 5 años contados a partir de la expedición de la matrícula profesional, bajo la dirección de un profesional facultado para tal fin, en una o varias actividades relacionadas con el diseño, construcción o interventorías de obras viales.

El interventor debe ser laboralmente independiente del diseñador o constructor de cualquier obra vial que se encuentre en ejecución.

A.3.5 - PERSONAL AUXILIAR PROFESIONAL Y NO PROFESIONAL

Las calificaciones y experiencia requeridas del personal profesional y no profesional, como los inspectores, controladores y técnicos, se dejan a juicio del interventor, pero deben ser conmensurables con las labores que se le encomienden y el tamaño, importancia y dificultad de la obra.


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CAPÍTULO A.4 DESARROLLO DE LOS TRABAJOS

A.4.1 - SEÑALIZACION DE LA ZONA DE LAS OBRAS Desde la orden de iniciación y entrega de la zona de las obras al Contratista y hasta la entrega definitiva de las obras al IDU, el Contratista está en la obligación de señalizar y mantener el tránsito en el sector contratado como prevención de riesgos a los usuarios y personal que trabaja en la vía en construcción, de acuerdo con las estipulaciones y especificaciones vigentes sobre la materia. Desde tal momento, el Contratista es el único responsable de la señalización y el mantenimiento del tránsito en el sector objeto del contrato. El Contratista deberá, así mismo, señalizar adecuadamente los sitios de almacenamiento de los materiales por utilizar en los diferentes procesos constructivos. A.4.2 - EQUIPOS El Contratista deberá mantener en los sitios de las obras los equipos adecuados a las características y magnitud de las obras y en la cantidad requerida, de manera que se garantice su ejecución de acuerdo con los planos, especificaciones de construcción, programas de trabajo y dentro de los plazos previstos. El Contratista deberá mantener los equipos de construcción en óptimas condiciones, con el objeto de evitar demoras o interrupciones debidas a daños en los mismos. La mala calidad de los equipos o los daños que ellos puedan sufrir, no serán causal que exima al Contratista del cumplimiento de sus obligaciones. En cada proyecto los términos de referencia definirán el equipo mínimo y las características exigidas. El IDU se reserva el derecho de exigir el reemplazo o reparación, por cuenta del Contratista, de aquellos equipos que a su juicio sean inadecuados o ineficientes o que por sus características no se ajusten a los requerimientos de seguridad o sean un obstáculo para el cumplimiento de lo estipulado en los documentos del contrato. Las condiciones de operación de los equipos deberán ser tales, que no se presenten emisiones de sustancias nocivas que sobrepasen los límites permisibles de contaminación de los recursos naturales, de acuerdo con las disposiciones ambientales vigentes. Los equipos deberán tener los dispositivos de señalización necesarios para prevenir accidentes de trabajo. A.4.3 - ORGANIZACION DE LOS TRABAJOS En la organización de los trabajos se deberán considerar las recomendaciones establecidas en los estudios técnicos y ambientales del proyecto. El Contratista organizará los trabajos en tal forma que los procedimientos aplicados sean compatibles con los requerimientos técnicos necesarios, las medidas de manejo ambiental establecidas en el plan de manejo ambiental del proyecto, los requerimientos establecidos en la licencia ambiental y los permisos, autorizaciones y concesiones de carácter ambiental y administrativo y demás normas nacionales y regionales aplicables al desarrollo del proyecto. Los trabajos se deberán ejecutar de manera que causen el mínimo de molestias a personas y que no causen daños a estructuras, servicios públicos, cultivos y otras propiedades cuya destrucción o menoscabo no estén previstos en los planos, ni sean necesarios para la construcción de las obras. Igualmente, se minimizará, de acuerdo con las medidas de manejo ambiental y los requerimientos establecidos por las autoridades ambientales, las afectaciones sobre recursos naturales y la calidad ambiental del área de influencia de los trabajos. El avance físico de las obras en el tiempo deberá ajustarse al programa de trabajo aprobado, de tal manera que permita el desarrollo armónico de las etapas constructivas siguientes a la que se esté ejecutando.


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Cualquier contravención a los preceptos anteriores será de responsabilidad del Contratista. Por esta causa, el Interventor podrá ordenar la modificación de procedimientos o las suspensión de los trabajos. A.4.4 - DESCUBRIMIENTOS Si durante las excavaciones de las obras se encuentran objetos arqueológicos o de interés histórico, el Contratista deberá suspender inmediatamente todos los trabajos que puedan afectar el hallazgo, notificar al IDU y seguir las instrucciones que éste le imparta al respecto. Así mismo, colocará un equipo permanente de vigilancia, mientras se reciben indicaciones precisas sobre su manejo. A.4.5 - TRABAJOS NOCTURNOS Los trabajos nocturnos deberán ser previamente autorizados por el Interventor y realizados solamente en las unidades de obra que él indique. El Contratista deberá instalar equipos de iluminación de tipo e intensidad satisfactorios para el Interventor, y mantenerlos en perfecto estado mientras duren los trabajos nocturnos y tomar las medidas del caso para evitar cualquier tipo de accidente tanto al personal vinculado al proyecto como a los usuarios de la vía. A.4.6 - LIMPIEZA DEL SITIO DE LOS TRABAJOS A la terminación y durante la ejecución obra, el Contratista deberá retirar del sitio de los trabajos todo el equipo de construcción, los materiales sobrantes, escombros y obras temporales de toda clase, dejando la totalidad de la obra y el sitio de los trabajos en un estado de limpieza satisfactorio para el Interventor. No habrá pago separado por concepto de dichas actividades. A.4.7 - DISPOSICIÓN DE DESECHOS Y SOBRANTES El Contratista deberá disponer mediante procedimientos adecuados, todos los desechos, escombros, sobrantes y demás residuos provenientes de los trabajos necesarios para la ejecución de las obras, en los sitios indicados en los documentos del proyecto o autorizados por el IDU. A.4.8 - MATERIALES Los materiales necesarios para la ejecución de las obras serán suministrados por el Contratista; por lo tanto, será de su responsabilidad la selección de las fuentes por utilizar, teniendo en cuenta que los materiales deberán cumplir con todos los requisitos de calidad exigidos en el presente Reglamento, en el Volumen III de Especificaciones Generales de Construcción Complementarias al RSV-2000, en las recomendaciones y requerimientos establecidos en los estudios técnicos y ambientales del proyecto, en la licencia ambiental del mismo y en los permisos otorgados por las autoridades ambientales competentes. Se obliga a los proveedores de arena de peña, arena de río, grava, gravilla o triturados que certifiquen que todos sus minerales provienen de fuentes formales y legalmente constituidas. La mencionada certificación debe estar respaldada por el título minero de la fuente como instrumento que demuestra la inscripción, autenticidad y publicidad del derecho otorgado a explorar y explotar el suelo y el subsuelo minero, de acuerdo con las disposiciones legales vigentes del Ministerio de Minas y Energía. No habrá pago por separado para los transportes de materiales pétreos; por lo tanto, los precios unitarios de afirmados, subbase granular, base granular, revestimientos asfálticos, y concretos de cemento Portland, deberán cubrir entre otros los costos de trituración, clasificación, transportes, cargue y descargue de los materiales pétreos. Tampoco habrá pago por separado por el transporte de los suelos destinados a la construcción de subbases y bases estabilizadas.


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El Contratista deberá conseguir oportunamente todos los materiales y suministros que se requieran para la construcción de las obras y mantener permanentemente una cantidad suficiente de ellos para no retrasar el progreso de los trabajos. Todos los materiales están sujetos a inspección, muestreo, pruebas, repetición de pruebas y rechazo, en cualquier momento antes de la aceptación de los trabajos. Los materiales suministrados y demás elementos que el Contratista emplee en la ejecución de las obras deberán ser de primera calidad y adecuados al objeto que se les destinan. Los materiales y elementos que el Contratista emplee en la ejecución de las obras sin la aprobación del Interventor podrán ser rechazados por éste cuando no los encuentre adecuados. La aprobación del Interventor a los materiales, no exonera la responsabilidad del Contratista por la calidad de la obra. Todo trabajo rechazado por no cumplir con las especificaciones exigidas, por defecto en los materiales, en los elementos empleados, en la mano de obra o por deficiencia en los equipos de construcción, deberá ser reconstruido o reparado por cuenta del Contratista y dentro del plazo que determine el Interventor mediante comunicación escrita. Además, el Contratista queda obligado a retirar del sitio respectivo los materiales o elementos defectuosos, a su costa, cuando así lo exija el Interventor. Los materiales generados en el proceso constructivo, especialmente de desmonte, descapote o excavaciones, que no se utilicen en la obra, se dispondrán adecuadamente en sitios acondicionados para tal fin. El material de cobertura vegetal que se destine para uso posterior en actividades de revegetalización de taludes u otros fines, se almacenará adecuadamente, de manera temporal, en sitios adecuados para este propósito, hasta su utilización, cuidando de no mezclarlo con otros materiales considerados como desperdicios. El IDU no aceptará ningún reclamo de costos o plazos por parte del Contratista, por falta o escasez de materiales o elementos de construcción. A.4.9 - TRANSPORTE DE MATERIALES Durante el acarreo de los materiales de construcción o generados durante el proceso constructivo, éstos deberán ser protegidos con un recubrimiento debidamente asegurado a la carrocería del vehículo, de manera de impedir su caída sobre las vías por donde se transportan, así como en las zonas aledañas a las obras. Antes de abordar cualquier vía pavimentada, se deberá limpiar las llantas de todos los vehículos empleados en el transporte de materiales. Todo daño producido por los vehículos de la obra en las vías por donde transiten, deberán ser corregidos por el Contratista, a su costa. A.4.10 - PERSONAL Todos los empleados y obreros para la obra serán nombrados por el Contratista, quien deberá cumplir con todas las disposiciones legales sobre la contratación del personal colombiano y extranjero. Así mismo, se obliga al pago de todos los salarios y prestaciones sociales que se establezcan en relación con los trabajadores y empleados, ya que el personal que vincula el Contratista no tiene carácter oficial y, en consecuencia, sus relaciones trabajador - empleador se rigen por lo dispuesto en el Código Sustantivo del Trabajo y demás disposiciones concordantes y complementarias. Ninguna obligación de tal naturaleza corresponde al IDU y éste no asume responsabilidad ni solidaridad alguna. A.4.11 - CONTROL El Contratista deberá tomar todas las disposiciones necesarias para facilitar el control por parte del Interventor. Este, a su vez, efectuará todas las medidas que estime convenientes, sin perjuicio del avance de los trabajos. Si alguna característica de los materiales y trabajos objeto del control no está de acuerdo con lo especificado o si, a juicio del Interventor puede poner en peligro seres vivos o propiedades, éste ordenará la modificación de


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las operaciones correspondientes o su interrupción, hasta que el Contratista adopte las medidas correctivas necesarias. A.4.12 - MEDIDA Cada mes o con la periodicidad que se establezca en los términos del contrato, el Contratista y el Interventor medirán las cantidades de obra realizadas. Se medirán y pagarán exclusivamente las cantidades correspondientes a las obras previamente aceptadas por el Interventor, ejecutadas de acuerdo con sus instrucciones, los planos de construcción y las Especificaciones de Construcción. A.4.13 - PAGO Los precios unitarios definidos en cada especificación, cubrirán el costo de todas las operaciones relacionadas con la correcta ejecución de las obras especificadas, excepto los costos correspondientes a las actividades que se indiquen explícitamente. Los precios unitarios deben cubrir los costos de materiales, mano de obra en trabajos diurnos y nocturnos o en días feriados, prestaciones sociales, impuestos, tasas y contribuciones decretados por el gobierno nacional o distrital, herramientas, maquinaria, ensayos de control de calidad, regalías, servidumbres y todos los demás gastos inherentes al cumplimiento satisfactorio del contrato, inclusive los imprevistos, gastos de administración y utilidades del Contratista.


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CAPITULO A.5

MEDIDA Y FORMA DE PAGO A.5.1 - NOMENCLATURA A.5.1.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES C = concentración de la emulsión empleada, en %. A.5.1.2 - NOMENCLATURA DE MATERIALES AA = Arena Asfáltica, AC = Arena - Cemento, AE = Arena - Escoria, AHL = Arena Tratada con Ligantes Hidráulicos, (AC, AE) CA = Mezclas Asfálticas para Capas de Rodadura, CAL = Mezclas Asfálticas para Capas de Liga, CCR = Concreto Compactado con rodillo, CH = Concreto Hidráulico, Cp = Concreto Pobre, CV = Ceniza Volante - Cal - Yeso, GA = Granular Asfáltico, GC = Granular Cemento, GE = Granular - Escoria, GLA = Granulares Tratados con Ligantes Asfálticos, (GA, GEM, AA) GHL = Granulares Tratados con Ligantes Hidráulicos, (GC, GE, GPZ, GCV) GPZ = Granulares - Puzolanas - Cal, GRH = Granular Reconstituido Humidificado, GVC = Granular - Ceniza Volante - Cal, Gnt = Grava no tratada, GEM = Granular - Emulsión, LTCC = Limo tratados con Cal y Cemento, TSUP = Tratamiento Superficiales A.5.2 - ESPECIFICACIONES GENERALES DE MEDIDA Y FORMA DE PAGO Las medidas de pago especificas se encuentran detalladas en el Volumen III – Especificaciones de construcción complementarias al RSV – 2000. A manera de resumen se describe en la Tabla A.5-1, la unidad de pago general de cada actividad.

TABLA A.5-1 ESPECIFICACIONES DE MEDIDA Y FORMA DE PAGO

Item Actividad Unidad de pago(1)

100 Obras de alcantarillado Global (g)

110 Obras para la red de acueducto Global (g)

120 Canalización para redes de energía eléctrica Global (g)

130 Canalización para la red de teléfonos Global (g)

201 Demolición y remoción Global (g)

210 Excavaciones de la explanación, canales y prestamos Metro cúbico (m3)

211 Remoción de derrumbes Metro cúbico (m3) Nota: 1.Los detalles de las especificaciones de medidas y forma de pago se establecen en el Volumen III –

Especificaciones de construcción complementarias al RSV – 2000.


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220 Terraplenes Metro cúbico (m3)

221 Pedraplenes Metro cúbico (m3)

230 Mejoramiento de la subrasante Metro cúbico (m3)

240 Relleno en tierra negra Metro cúbico (m3)

250 Relleno para estructuras y redes Metro cúbico (m3)

320 Ejecución de subbases con material granular no Tratado (Gnt) (2) Metro cúbico (m3)

330 Ejecución de bases con material granular no Tratado (Gnt) (2) Metro cúbico (m3)

340 Base estabilizada con emulsión asfáltica (GEM)(2) Metro cúbico (m3)

341 Granulares tratados con ligantes hidráulicos (GC, GE, GPZ, GCV, AC, AE) (2) Metro cúbico (m3)

410 Cemento asfáltico (2) Kilogramo (kg)

412 Emulsión asfáltica (2) Litro (l)

420 Imprimación(2) Metro cuadrado (m2)

421 Riego de liga(2) Metro cuadrado (m2)

430 Tratamiento superficial simple (TSUP) (2) Metro cuadrado (m2)

431 Tratamiento superficial doble (TSUP) (2) Metro cuadrado (m2)

432 Sellos asfálticos en frío(2) Metro cúbico (m3)

440 Mezclas asfálticas en frío(2) Metro cúbico (m3)

450 Mezclas asfálticas en caliente (GA, CA, CAL, AA) (2) Metro cúbico (m3)

462 Reciclado de pavimento asfáltico(2) Metro cúbico (m3)

500 Concreto hidráulico (CH) (2) Metro cúbico (m3)

510 Pavimento de adoquines Metro cuadrado (m2)

600 Excavaciones varias Metro cúbico (m3)

610 Rellenos para estructuras Metro cúbico (m3)

673 Filtros Metro cúbico (m3)

680 Tierra armada Metro cúbico (m3)

681 Gaviones Metro cúbico (m3)

700 Líneas de demarcación y marcas viales Metro lineal (m) Nota: 1.Los detalles de las especificaciones de medidas y forma de pago se establecen en el Volumen III –

Especificaciones de construcción complementarias al RSV – 2000. 2. Los detalles de las especificaciones de medidas y forma de pago de este ítem se establece en el literal A.5.3.


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701 Tachas reflectivas Unidad (u)

710 Señales verticales de tránsito Unidad (u)

730 Defensas metálicas Metro lineal (m)

740 Captafaros Unidad (u)

800 Cercas de alambre Metro lineal (m)

810 Empradización de taludes Metro cuadrado (m2)

820 Geotextiles Metro cuadrado (m2)

830 Siembra de grama Metro cuadrado (m2)

840 Plantación de árboles Unidad (u)

900 Transporte de materiales provenientes de excavaciones y derrumbes

Metro cúbico por kilómetro (m3-km)

Nota: 1.Los detalles de las especificaciones de medidas y forma de pago se establecen en el Volumen III –

Especificaciones de construcción complementarias al RSV – 2000. Cada actividad incluye en el precio unitario, los costos de adquisición de los materiales básicos, los costos por concepto de mano de obra, equipos de ejecución, herramientas, obras de protección y sistemas de seguridad para trabajadores y terceros, la señalización temporal requerida y, en general, todo costo relacionado con la correcta ejecución de los trabajos especificados. Cuando existan dudas en las especificaciones de medida y forma de pago, primarán sobre las especificaciones del presente Capítulo, lo establecido en el Volumen III – Especificaciones de construcción complementarias al RSV – 2000. Con respecto a los ítems o actividades cuyas especificaciones detalladas no se encuentran en el Volumen III – Especificaciones de construcción complementarias al RSV – 2000, se tendrán en cuenta las determinaciones expresadas en el literal A.5.3. A.5.3 - ESPECIFICACIONES DE FORMA Y MEDIDA DE PAGO DETALLADAS DE ACTIVIDADES DIFERENTES A LAS EXISTENTES EN EL VOLUMEN III DEL RSV-2000 A.5.3.1 - SUBBASES Y BASES CON MATERIAL GRANULAR NO TRATADO (GNT), BASES CON MATERIAL GRANULAR TRATADO CON LIGANTES HIDRÁULICOS Y ASFÁLTICOS (GC, GPZ, GCV, AC)

A.5.3.1.1 - Medida - La unidad de medida será el metro cúbico (m3), aproximado al entero, de material o mezcla suministrado, colocado y compactado, a satisfacción del Interventor, de acuerdo con lo que exija la especificación respectiva. El volumen se determinará por el sistema promedio de áreas extremas, utilizando las secciones transversales y la longitud real, medida a lo largo del eje del proyecto. No se medirán cantidades en exceso de las especificadas, especialmente cuando ellas se produzcan por sobreexcavaciones de la subrasante por parte del Constructor.


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A.5.3.1.2 - Forma de pago - El pago se hará por metro cúbico al respectivo precio unitario del contrato, por toda obra ejecutada de acuerdo tanto con este Artículo como con la especificación respectiva y aceptada a satisfacción por el Interventor. El precio unitario deberá cubrir todos los costos de adquisición, obtención de permisos y derechos de explotación o alquiler de fuentes de materiales y canteras; obtención de permisos ambientales para la explotación de los suelos y agregados; las instalaciones provisionales; los costos de arreglo o construcción de las vías de acceso a las fuentes y canteras; la preparación de las zonas por explotar, así como todos los costos de explotación, selección, trituración, eventual lavado, transportes, almacenamiento, clasificación, desperdicios, cargues, descargues, mezcla, colocación, nivelación y compactación de los materiales utilizados; y los de extracción, bombeo, transporte y distribución del agua requerida. El costo unitario deberá cubrir así mismo los costos de ajuste de granulometría. El precio unitario deberá incluir, también, los costos de adecuación paisajística de las fuentes para recuperar las características hidrológicas al terminar su explotación; así como los de la fase de experimentación y de la señalización preventiva de la vía y el control del tránsito automotor durante la ejecución de los trabajos y, en general, todo costo relacionado con la correcta construcción de la capa respectiva. En el caso de la construcción de subbases y bases estabilizadas, con materiales provenientes de la misma vía, el precio unitario deberá incluir su escarificación en el espesor requerido y su posterior pulverización hasta cumplir las exigencias de la respectiva especificación. Tanto si los materiales provienen de la misma vía como si son transportados, el precio unitario deberá incluir también el suministro en el sitio del agua que se pueda requerir, el suministro, aplicación y mezcla del producto estabilizante; así como el suministro, almacenamiento, desperdicios, cargues, transporte, descargues y aplicación del producto requerido para el curado de la capa compactada, según lo exija la respectiva especificación y, en general, todo costo relacionado con la correcta ejecución de los trabajos especificados.

Se excluye del precio unitario de las subbases y bases estabilizadas, el suministro en el sitio del producto estabilizante.

Los costos de la fase de experimentación, cuando ella se encuentre incluida dentro de la respectiva especificación, y los trabajos de laboratorio a cargo del Constructor, deberán estar incluidos en el precio unitario. La preparación de la superficie existente se considera incluida en el ítem referente a la ejecución de la capa a la cual corresponde dicha superficie y, por lo tanto, no habrá lugar a pago separado por este concepto, salvo que dicho ítem no forme parte del mismo contrato, caso en el cual el Constructor deberá considerar el costo de la preparación de la superficie existente dentro del ítem objeto del pago. A.5.3.1.3 - Ítem de pago - El ítem de pago para las diferentes actividades del presente literal se establece en forma general en la Tabla A.5-2. Sin embargo de acuerdo a los términos de los contratos podrán establecerse ítems de pago para actividades especificas que no hayan sido contempladas aquí.

TABLA A.5-2 ITEMS DE PAGOS GENERALES

Ítem Descripción Unidad de pago 320.1 Subbase con material granular no tratado Metro cúbico (m3) 330.1 Base con material granular no tratado Metro cúbico (m3) 330.2 Base con material granular no tratado para bacheo Metro cúbico (m3) 340.1 Base estabilizada con emulsión asfáltica Metro cúbico (m3) 341.1 Base estabilizada con cemento Metro cúbico (m3) 341.2 Cemento Kilogramo (kg) 341.10 Granular cemento Metro cúbico (m3) 341.11 Arena - cemento Metro cúbico (m3) 341.12 Granular - escoria Metro cúbico (m3) 341.13 Arena - escoria Metro cúbico (m3) 341.14 Granulares - Puzolanas - Cal Metro cúbico (m3) 341.15 Granular - Ceniza Volante - Cal Metro cúbico (m3)


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A.5.3.2 - RIEGOS DE IMPRIMACIÓN Y LIGA, SELLOS DE ARENA ASFALTO Y TRATAMIENTOS SUPERFICIALES (TSUP)

A.5.3.2.1 - Medida - La unidad de medida será el metro cuadrado (m2), aproximado al entero, de todo trabajo ejecutado a satisfacción del Interventor, de acuerdo por lo exigido con la especificación respectiva.

El área se determinará multiplicando la longitud real, medida a lo largo del eje del trabajo, por el ancho especificado en los planos u ordenado por el Interventor. No se medirá ningún área por fuera de tales límites. A.5.3.2.2 - Forma de pago - El pago se hará al respectivo precio unitario del contrato, por metro cuadrado, para toda obra ejecutada de acuerdo con la respectiva especificación y aceptada a satisfacción por el Interventor. En los casos en que el trabajo incluya el empleo de agregados pétreos, el precio unitario deberá cubrir todos los costos de su adquisición, obtención de permisos y derechos de explotación o alquiler de fuentes de materiales y canteras; la obtención de licencias ambientales, las instalaciones provisionales, los costos de arreglo o construcción de las vías de acceso a las fuentes y canteras; la preparación de las zonas por explotar, así como todos los costos relacionados con la explotación, selección, trituración, tamizaje, eventual lavado, suministro de los materiales pétreos, desperdicios, cargues, transportes, descargues, clasificación, colocación, mezcla y compactación de los materiales utilizados, en los casos en que ello corresponda. También, deberá incluir los costos de adecuación paisajística de las fuentes para recuperar las características hidrológicas superficiales al terminar su explotación, así como los costos de la definición de la fórmula de trabajo cuando se requiera; los de la fase de experimentación; la señalización preventiva de la vía y el ordenamiento del tránsito automotor durante la ejecución de los trabajos y el período posterior en que deba impedirse o controlarse, de acuerdo con las instrucciones del Interventor. En todos los casos, el precio deberá incluir el barrido y el soplado de la superficie de colocación, el suministro en el sitio, almacenamiento, desperdicios y aplicación de los materiales bituminosos, agua y aditivos mejoradores de adherencia y de control de rotura que se requieran; la protección de todos los elementos aledaños a la zona de los trabajos y que sean susceptibles de ser manchados por riegos de asfalto, así como toda labor, mano de obra, equipo o material necesarios para la correcta ejecución de los trabajos especificados. Se exceptúa el costo de suministro, almacenamiento, desperdicios y aplicación de materiales bituminosos en las paredes de la excavación y la superficie sobre la que ha de colocarse mezcla asfáltica en operaciones de bacheo, el cual deberá incluirse dentro del precio unitario de dicha mezcla.

A.5.3.2.3 - Ítem de pago - El ítem de pago para las diferentes actividades del presente literal se establece en forma general en la Tabla A.5-3. Sin embargo de acuerdo a los términos de los contratos podrán establecerse ítems de pago para actividades especificas que no hayan sido contempladas aquí.


Ítem Descripción Unidad de pago

410.1 Cemento asfáltico Kilogramo (kg) 420.1 Imprimación Metro cuadrado (m2) 421.1 Riego de liga Metro cuadrado (m2) 430.1 Tratamiento superficial simple Metro cuadrado (m2) 431.1 Tratamiento superficial doble Metro cuadrado (m2) 432.1 Sello arena - asfalto Metro cuadrado (m2)


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A.5.3.3 - MEZCLAS DENSAS Y ABIERTAS EN FRÍO Y CALIENTE (CA, CAL, GA, AA)

A.5.3.3.1 - Medida - La unidad de medida será el metro cúbico (m3), aproximado al décimo de metro cúbico, de mezcla suministrada y compactada en obra a satisfacción del Interventor, de acuerdo con lo exigido por la especificación respectiva. El volumen se determinará multiplicando la longitud real, medida a lo largo del eje del trabajo, por el ancho y espesor especificados en los planos u ordenados por el Interventor. No se medirá ningún volumen por fuera de tales límites. A.5.3.3.2 - Forma de pago - El pago se hará al respectivo precio unitario del contrato, por metro cúbico, para toda obra ejecutada de acuerdo con la respectiva especificación y aceptada a satisfacción por el Interventor. El precio unitario deberá incluir todos los costos de adquisición, obtención de permisos y derechos de explotación o alquiler de fuentes de materiales y canteras; obtención de licencias ambientales para la explotación de los agregados y la elaboración de las mezclas; las instalaciones provisionales, los costos de arreglo o construcción de las vías de acceso a las fuentes y canteras; la preparación de las zonas por explotar, así como todos los costos relacionados con la explotación, selección, trituración, eventual lavado, suministro de los materiales pétreos, desperdicios, elaboración de las mezclas, cargues, transportes y descargues de agregados y mezclas; así como la colocación, nivelación y compactación de las mezclas elaboradas. En el caso de mezclas en frío, el precio unitario deberá incluir, también, los costos de extracción, bombeo, transporte, suministro y aplicación del agua requerida, así como el curado de las mezclas compactadas. El precio unitario deberá incluir, además, los costos de adecuación paisajística de las fuentes para recuperar las características hidrológicas superficiales al terminar su explotación, así como los costos de la definición de la fórmula de trabajo, de la fase de experimentación y la señalización preventiva de la vía y el ordenamiento del tránsito automotor durante la ejecución de los trabajos y el período adicional que fije el Interventor. El precio unitario también deberá incluir el barrido y el soplado de la superficie de colocación, el suministro y aplicación del asfalto para la pintura de adherencia en las juntas de pavimento y en las caras verticales y superficie sobre la cual se colocará mezcla asfáltica durante el relleno de las excavaciones para reparación del pavimento existente (bacheo) y, en general, todo costo relacionado con la correcta construcción de la capa respectiva. Se excluyen del precio unitario el suministro y almacenamiento del producto asfáltico para la mezcla, el cual se pagará de acuerdo con la especificación respectiva. En caso de requerirse aditivos mejoradores de adherencia, su costo deberá estar incluido en el precio unitario de la mezcla. A.5.3.3.3 - Ítem de pago - El ítem de pago para las diferentes actividades del presente literal se establece en forma general en la Tabla A.5-4. Sin embargo de acuerdo a los términos de los contratos podrán establecerse ítems de pago para actividades especificas que no hayan sido contempladas aquí.



440.1 Mezcla densa en frío Metro cúbico (m3) 441.1 mezcla abierta en frío Metro cúbico (m3) 450.1 Mezcla densa en caliente Metro cúbico (m3) 451.1 mezcla abierta en caliente Metro cúbico (m3)


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A.5.3.4 - RECICLADO DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS

A.5.3.4.1 - Medida - La unidad de medida será el metro cúbico (m3), aproximado al décimo de metro cúbico, de mezcla suministrada y compactada en obra a satisfacción del Interventor, de acuerdo con lo exigido por la especificación respectiva. El volumen se determinará multiplicando la longitud real, medida a lo largo del eje del trabajo, por el ancho y espesor especificados en los planos u ordenados por el Interventor. No se medirá ningún volumen por fuera de tales límites. A.5.3.4.2 - Forma de pago - El pago se hará al precio unitario del contrato, por metro cúbico, por toda obra ejecutada de acuerdo con la respectiva especificación y aceptada a satisfacción por el Interventor.

En los casos en que el trabajo requiera la incorporación de agregados pétreos vírgenes, el precio unitario deberá incluir todos los costos de adquisición, obtención de permisos y derechos de explotación o alquiler de fuentes de materiales y canteras; obtención de licencias ambientales para la explotación de los agregados y la elaboración de las mezclas; las instalaciones provisionales, los costos de arreglo o construcción de las vías de acceso a las fuentes y canteras; la preparación de las zonas por explotar, así como todos los costos relacionados con la explotación, selección, trituración, proceso de tamizaje, eventual lavado, cargues, transporte, descargues y suministro de los agregados pétreos en el sitio de las obras y los eventuales desperdicios. En el caso de reciclado de pavimentos en frío, el precio unitario deberá incluir todos los costos por concepto de cortar y disgregar las capas asfálticas y granulares hasta la profundidad determinada en los diseños. También, deberá incluir la extracción, bombeo, transporte, suministro, aplicación y mezcla del agua requerida, según se haya definido en la fórmula de trabajo, o la eventual aireación de la mezcla preparada; así como el suministro, aplicación y mezcla de la emulsión asfáltica, la extensión de la mezcla elaborada, su nivelación, compactación y el suministro y aplicación de la emulsión y arena requeridas para los riegos de curado; el retiro y disposición final de sobretamaños y, en general, todo costo relacionado con la correcta ejecución del reciclado en frío del pavimento. En el caso de reciclado de pavimentos en caliente, el precio unitario deberá incluir todos los costos por concepto de disgregar las capas asfálticas y granulares en el espesor indicado en los documentos del proyecto, así como su cargue y transporte a la planta de mezcla, su trituración y clasificación y la disposición de desperdicios. Deberá incluir, además, todos los costos relacionados con la obtención y suministro del llenante mineral requerido de acuerdo con lo que establezca la fórmula de trabajo, así como su mezcla en la planta con los materiales reciclados. El precio unitario del reciclado de pavimentos en caliente deberá incluir, también, todos los costos de suministro e incorporación de los mejoradores de adherencia que se requieran y los de incorporación del cemento asfáltico nuevo y de los agentes rejuvenecedores que sean necesarios para recuperar las propiedades del asfalto incluido en la mezcla disgregada; así como los correspondientes a cargues, almacenamiento, transportes, descargues, desperdicios, extensión y compactación de la mezcla reciclada; el suministro y aplicación del asfalto para la pintura de adherencia en las juntas del pavimento y en las caras verticales y superficie sobre la cual se colocará mezcla asfáltica reciclada en caliente durante el relleno de las excavaciones para reparación del pavimento existente. Formarán parte del precio unitario, tanto de los reciclados en frío como en caliente, los costos de adecuación paisajística de las fuentes que se hayan explotado para la obtención de los agregados vírgenes, de manera de recuperar las características hidrológicas superficiales al terminar su explotación, así como todos los costos relacionados con la señalización preventiva de la vía y el ordenamiento del tránsito automotor durante la ejecución de los trabajos y el período adicional que fije el Interventor. También se excluye el costo del suministro del agente rejuvenecedor del asfalto para el reciclado de mezclas en caliente, cuando éste se requiera, el cual se pagará de acuerdo con la especificación particular respectiva.


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461.1 Pavimento asfáltico reciclado en frío Metro cúbico (m3) 462.1 Pavimento asfáltico reciclado en caliente Metro cúbico (m3)

A.5.3.5 - EMULSIÓN ASFÁLTICA A.5.3.5.1 - Medida - La unidad de medida de la emulsión asfáltica será el litro (l), aproximado al litro completo, de emulsión incorporada en las mezclas y estabilizaciones ejecutadas a satisfacción del Interventor. Debido a que al aplicar la emulsión en obra pierde el agua que contiene, la determinación de la cantidad de emulsión realmente utilizada se hará a partir del peso de la mezcla o estabilización aceptada en su posición final, el cual se obtendrá multiplicando el volumen aprobado por la densidad media en obra. Al peso así obtenido, se aplicará el porcentaje promedio de asfalto que resulte de los ensayos de extracción sobre muestras representativas de la mezcla aceptada. En el caso de mezclas recicladas, deberá descontarse el peso del asfalto incluido dentro del material que se está reciclando. Como este valor corresponde únicamente a asfalto residual, su conversión a emulsión asfáltica se realizará de acuerdo con la concentración de ésta. Por último la conversión de peso de emulsión a volumen se realizará considerando una densidad de 1 kg/l. Para efectos de pago, se considerará siempre una emulsión asfáltica con una concentración de 60%; por lo tanto, si la emulsión suministrada y utilizada tiene una concentración diferente, se hará la conversión correspondiente mediante la expresión: No habrá medida, para efectos de pago separado, de la emulsión asfáltica utilizada en riegos de imprimación y liga, tratamientos superficiales simples y dobles, sellos de arena-asfalto y lechadas asfálticas. A.5.3.5.2 - Forma de pago - El pago se hará al precio unitario del contrato, por la emulsión asfáltica efectivamente incorporada en las mezclas o estabilizaciones en su posición final, recibidas a satisfacción por el Interventor.

El precio unitario deberá cubrir todos los costos de suministro de la emulsión en obra, manejo, almacenamiento y transportes entre la planta de fabricación de la emulsión y el sitio de colocación final. Además, deberá cubrir los costos por concepto de desperdicios, y, en general, todo costo necesario para el correcto cumplimiento de esta especificación. No habrá ningún pago separado por concepto de la emulsión asfáltica incorporada en imprimaciones, riegos de liga, tratamientos superficiales simples, tratamientos superficiales dobles, sellos de arena-asfalto y lechadas asfálticas. En consecuencia, todos los costos relacionados con su suministro y correcta aplicación deberán incluirse en el precio unitario del item del cual formará parte.

%

CAplicadoVolumenVolumen

60

××××====

(Ec. A.5-1)


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411.1 Emulsión asfáltica de rotura media CRM Litro (l) 411.2 Emulsión asfáltica de rotura lenta CRL-1 Litro (l) 411.3 Emulsión asfáltica de rotura lenta CRL-1h Litro (l) 411.4 Emulsión asfáltica de rotura rápida CRR Litro (l)

A.5.3.6 - PAVIMENTO DE CONCRETO HIDRÁULICO A.5.3.6.1 - Medida - La unidad de medida del pavimento de concreto hidráulico será el metro cúbico (m3), aproximado al décimo de metro cúbico, de concreto suministrado, colocado, compactado y terminado, debidamente por el Interventor. El volumen se determinará multiplicando la longitud real medida a lo largo del eje del proyecto, por el ancho y el espesor especificados en los planos o modificados por el Interventor. No se medirán cantidades por fuera de estos límites. A.5.3.6.2 - Forma de pago - El pago se hará al precio del contrato por toda obra ejecutada de acuerdo con esta especificación y aceptada a satisfacción por el Interventor. El precio unitario deberá cubrir todos los costos de adquisición, obtención de permisos y derechos de explotación o alquiler de las fuentes de materiales y el descapote y la preparación de las zonas por explotar. Deberá cubrir, también, todos los costos de explotación de las fuentes de materiales; la selección, trituración, eventual lavado y clasificación de los materiales pétreos; el suministro, almacenamiento, desperdicios, cargues, transportes, descargues y mezcla de todos los materiales constitutivos de la mezcla cuya fórmula de trabajo se haya aprobado, incluidos los aditivos; el suministro, almacenamiento, desperdicios, cargues, transportes, descargues y colocación de los pasadores, varillas de unión, mallas electrosoldadas, elementos para separación del pavimento o curado y materiales para el sello de todas las juntas según lo contemple el proyecto; el transporte del concreto al sitio de los trabajos, su colocación y vibrado, la ejecución de juntas, el acabado superficial y el curado requerido; las instalaciones provisionales; los costos de arreglo o construcción de las vías de acceso a las fuentes de materiales; la adecuación paisajística de las fuentes para recuperar las características hidrológicas superficiales al terminar su explotación; la fase de experimentación; la señalización preventiva de la vía y el ordenamiento del tránsito público durante la realización de las obras y el período de curado, la demolición, retiro y disposición de las losas rechazadas y, en general todo costo relacionado con la correcta ejecución de los trabajos especificados. La preparación de la superficie existente se considera incluida en el ítem referente a la capa a la cual corresponde dicha superficie y, por lo tanto, no habrá lugar a pago separado por este concepto. Si dicho ítem no está incluido en el contrato, el Constructor deberá incluir el costo de la preparación de la superficie existente dentro del precio unitario del pavimento de concreto hidráulico.



Ítem Descripción Unidad de pago 500.1 Pavimento en concreto hidráulico Metro cúbico (m3)


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CAPITULO A.6 TERMINOLOGÍA

• Afectación vial: restricción a favor del Instituto de Desarrollo Urbano o de cualquier entidad pública a cuyo cargo esté la ejecución de una vía, que limita la obtención de licencia de urbanización, parcelación, construcción, adecuación, modificación, ampliación o de funcionamiento en un inmueble determinado por causa de la ejecución de la mencionada vía.

• Afirmado: terreno o capa que se encuentra nivelada y compactada. Este término deja suponer que el

material que conforma el suelo se encuentra en posición de soportar cargas adicionales, ya sean estas debidas a la colocación de más capas o debidas al paso de un tráfico determinado.

• Alamedas: son aquellas zonas de reserva vial específicamente definidas para la ampliación de

sistemas peatonales a través de corredores verdes, dotados de la necesaria arborización ornamental. Estos sistemas pueden contar con zonas rígidas usualmente construidas para el paso peatonal.

• Andén: es la superficie lateral y parte de la vía pública, destinada al tránsito de peatones, comprendida

entre la línea de demarcación del predio y el sardinel. • Angulo central, ángulo de giro de una curva: ángulo interno formado por los radios extremos de una

curva en planta. • Angulo de deflexión: aquel que se mide entre un alineamiento y la prolongación del alineamiento

anterior; corresponde al ángulo central de la curva necesaria para entrelazar los dos alineamientos geométricos.

• Antejardín: es el área libre de propiedad privada e interés público localizada entre la línea de

demarcación y el paramento de la construcción con frente sobre la vía. • Bacheo: es una intervención profunda con el objeto de mejorar deficiencias o deformaciones causadas

por fallas en la estructura del pavimento, mediante la reconstrucción local de la misma. Este tipo de intervención, dado que se realiza en los materiales asfálticos, podrá realizarse hasta la profundidad equivalente a dichas capas. En casos de deterioro severo, es decir cuando el pavimento se ve afectado en más del 10%, la actividad se denomina bacheo. Esta actividad involucra procedimientos de mayor costo, complejidad y duración.

• Base: es la capa colocada entre la subbase y la capa de rodadura. Su función fundamental consiste en

proporcionar un elemento resistente que transmita a la subbase y a la subrasante los esfuerzos producidos por el tráfico en una intensidad apropiada. Esto significa que esta capa debe poder disipar la mayor proporción posible de los esfuerzos producidos.

• Bases estabilizadas: son aquellas capas de base a las cuales se les ha adicionado materiales con el

fin de mejorar sus características mecánicas. Los materiales usualmente utilizados son la cal y el cemento. También es posible elaborar bases estabilizadas con materiales asfálticos mediante la aplicación de asfalto/emulsión.

• Berma: es aquella parte de la corona del pavimento que se encuentra aledaña a la superficie de

rodamiento y que tiene como función principal, proporcionar un espacio adecuado para la detención de vehículos en emergencia.

• Bombeo: pendiente transversal de la corona; a partir de su eje y hacia ambos lados, en tangente

horizontal.


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• Bordillo: elemento de ordenamiento vial que contribuye al drenaje y evita que el agua erosione los bordes de la vía. Esto elemento se constituye sobre los acotamientos junto a la berma u hombros del terraplén para evitar que el agua erosione el talud del terraplén.

• Calzada: zona de la vía destinada para la circulación de vehículos. • Calzada central y rápida: es la calzada de una vía arteria con un sentido único de operación y

destinado para el tráfico rápido. • Calzada de servicio: es la calzada adyacente a la calzada lateral que tiene carácter local de apoyo a

las actividades urbanas. • Capa de rodadura: esta capa es aquella que debe proporcionar una superficie uniforme y estable al

tránsito, de textura y color conveniente, pudiendo además resistir los efectos abrasivos del tránsito y debe proporcionar condiciones de seguridad adecuadas en cuanto al frenado.

• Capa de conformación: capa de material tratado o no, que se coloca sobre la subrasante en

espesores variables con el fin de mejorar la capacidad portante y proporcionar una adecuada plataforma de soporte al pavimento.

• Capacidad vehicular: número máximo de automotores que pueden pasar por un punto dado, en un

carril o en una calzada, durante un período de tiempo dado normalmente una hora, bajo las condiciones prevalecientes de tránsito y estado de la vía.

• Carpeta: constituye la capa superior de un pavimento flexible, esta compuesta por una mezcla de

materiales pétreos seleccionados y un producto asfáltico. Tiene como función proporcionar a los vehículos que circulen sobre ella una superficie estable, impermeable, uniforme y de textura adecuada.

• Carril: es la superficie en que se puede dividir longitudinalmente una calzada y con ancho suficiente

para la circulación de un vehículo. • Cicloruta: es el sistema de transporte exclusivo en bicicleta que utiliza los carriles destinados para tal

fin en la malla vial arterial y el espacio complementario destinado a parqueo, transbordos y mantenimiento.

• Ciclovía: es el sistema de movilización en bicicleta en las vías correspondientes al sistema vía local y

zonal en el espacio complementario de las zonas verdes y las áreas de usos institucionales a nivel local y zonal, como elemento de enlace de ciclorutas o como vías aceptadas para recreación activa en vías especiales.

• Control ambiental: es la franja de terreno no edificable que se extiende a lado y lado de determinadas

vías del plan vial o zonas especiales, con el objeto principal de aislar el entorno del impacto urbano generado por la misma vía y de contribuir paisajística y ambientalmente.

• Compacidad C: se define como la relación entre el volumen real del granular de la grava más el ligante

con respecto al volumen aparente de la mezcla:

Volumen real del granular + volumen real del ligante Volumen aparente de la mezcla

La compacidad se puede calcular con la siguiente relación:

+−γ=

LGd G

LG

L1C

En la cual: γγγγd = peso unitario seco aparente de la mezcla GG = peso específico de las partículas del material granular GL = peso específico de las partículas del ligante L = Dosificación en ligante (en peso) de la mezcla

C =


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• Corona: superficie terminada de una vía comprendida entre sardineles y que corresponde a la calzada

más las bermas. • Cruce: es el área donde convergen dos o más vías. • Cunetas: son canales que se adosan a los lados de la corona de la vía y paralelamente al eje

longitudinal de la misma. El objetivo de esta estructura es la de recibir el agua superficial proveniente del talud y de la superficie de rodamiento, evitando en lo posible que esta se acumule sobre la estructura del pavimento.

• Curva circular horizontal: arco de circunferencia del alineamiento horizontal que une dos tangentes

consecutivas. • Curvas espiral de transición: curva del alineamiento horizontal que una tangente con una curva

circular u otras curvas espiral cuyo radio varía en formas continuas. • Curva vertical: arco de parábola de eje vertical que une dos tangentes del alineamiento vertical . • Curva vertical en columpio: curva vertical cuya concavidad queda hacia arriba. • Curva vertical en cresta: curva vertical cuya concavidad queda hacia abajo. • Curva de transición: curva horizontal de una calzada, cuya característica importante es la variación del

radio, que permite desarrollar gradualmente la fuerza centrífuga que actúa sobre los vehículos , cuando transitan un sector espiralizado.

• d/D: rango de diámetros de una fracción del material con d el diámetro menor especificado de partículas

y D el diámetro mayor especificado de partículas.

• Descascaramiento de la junta en pavimentos rígidos: Esta falla se presenta cuando existen golpes entre losas debido a impactos, o cuando se trabaja excesivamente con llana en los alrededores de las juntas abiertas en fresco. En este caso se presenta una acumulación de finos en ese sector, presentando retracciones superiores a las de la losa, que ocasionan la separación de la superficie.

• Distancia de visibilidad: longitud de una carretera , visible a un conductor bajo condiciones expresas. • Distancia de visibilidad de adelantamiento: distancia suficiente para que en condiciones de

seguridad, el conductor de un vehículo pueda adelantar a otro, que circula por el mismo carril a una velocidad menor, sin peligro de inferir en un tercer vehículo que venga en sentido contrario y se haga visible al iniciarse la maniobra de adelantamiento.

• Distancia de visibilidad de encuentro: longitud mínima disponible en carretera, visible para los

conductores que circulan en sentidos opuestos obligados a llevar a cabo maniobra para esquivarse. Esta longitud debe ser lo suficientemente larga, para permitirle a los vehículos que viajan a velocidad de diseño en sentidos contrarios, esquivarse y cruzarse con seguridad a una velocidad de 10 km/h.

• Distancia de visibilidad de parada: distancia necesaria para que el conductor del vehículo que circula

aproximadamente a la velocidad de diseño, pueda detenerlo antes de llegar a un obstáculo que aparezca en su trayectoria.

• Distancia de visibilidad en intersecciones : visibilidad continua a lo largo de las vías que se cruzan,

incluyendo sus esquinas , que le permite a los conductores que simultáneamente se aproximan verse mutuamente con la debida anticipación y así evitar colisiones.

• Drenaje superficial: evacuación de las aguas superficiales existentes mediante zanjas colectoras,

conductos cerrados , alcantarillas etc.


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• Eje: línea fija de un sistema, a lo largo del cual se relacionan las posiciones y giros de otros elementos de diseño.

• Emulsión asfáltica: son dispersiones en agua de glóbulos asfálticos que se mantienen estables en

presencia de un agente emulsificante que pueden ser jabones resultantes del tratamiento de ácidos grasos o resinas con bases fuertes o resultantes de la acción de los ácidos minerales sobre compuestos amínicos. Se dividen de acuerdo con su velocidad de rotura y en función de la misma se determinan sus usos. Las de rompimiento rápido se utilizan para tratamientos superficiales y riegos de adherencia y enganche, las de rompimiento medio para mezclas abiertas y las de rompimiento lento para mezclas densas, grava emulsión, estabilización de suelos, riegos de imprimación y lechadas asfálticas.

• Espacio público: es el conjunto de inmuebles públicos y los elementos arquitectónicos y naturales de

los inmuebles privados, destinados por su naturaleza , por su uso o afectación, a la satisfacción de necesidades urbanas colectivas que trasciendan, los límites de los intereses privados de los habitantes.

• Fisuras aleatorias: Se presentan de una manera irregular, en varias direcciones. Estas fisuras son

ocasionadas por pérdida de material de base, ocasionando una falta de soporte.

• Fisuras longitudinales: Son las fisuras que van en sentido longitudinal de la vía. Normalmente atraviesan varias losas cuando se trata de pavimentos rígidos. Estas fisuras se presentan por deformaciones de la base del pavimento. En los pavimentos flexibles estas fisuras suelen encontrarse en el límite interno entre dos franjas diferentes de colocación de material asfáltico.

• Fisuras transversales: Son las fisuras localizadas en sentido transversal a la vía. En los pavimentos

rígidos cuando están localizadas próximas a la junta, la causa puede ser el bombeo del material de base por la junta, formándose una cavidad que ocasiona el rompimiento de la losa de concreto. Cuando las losas presentan una esbeltez mayor a 1,5 o 2, las tensiones en el concreto son superiores que su resistencia a la tracción, lo que ocasiona que las losas se fisuren aproximadamente en la mitad de la losa. En los pavimentos flexibles pueden coincidir con las juntas constructivas.

• Imprimación: esta actividad es aquella que se refiere a la colocación uniforme de un producto asfáltico,

sobre una base o una subbase granular, antes de la construcción de cualquier tipo de pavimento asfáltico. En ella se incluyen el suministro, transporte y calentamiento del producto. Se aplica también a bermas construidas con material granular, y sus taludes, así estas no se pavimenten. Este material asfáltico puede ser una emulsión asfáltica catiónica de rompimiento lento.

• Intersección: es el cruce de dos o más vías que requieren la solución de todos los flujos con sistemas

de control de tráfico y obras de infraestructura. • Ley de fatiga: número de ciclos que requiere un material dado para alcanzar un estado límite

establecido (falla o deformación excesiva) para diferentes niveles de esfuerzos y deformaciones inducidos en forma cíclica.

• Ligantes hidráulicos: material que al entrar en contacto con el agua reacciona químicamente formando

compuestos hidratados estables con gran poder de adherencia a materiales granulares.

• Línea de construcción: es el límite de ubicación, por el frente, del primer piso de una edificación. También se denomina línea de paramento.

• Línea de demarcación: es la línea que determina el límite entre un lote de uso privado y los bienes de

uso público. • Longitud de transición: magnitud comprendida, entre el fin de la sección transversal en bombeo y el

comienzo de la sección con el peralte determinado para la curva circular o viceversa. • Mantenimiento periódico: comprende además del mantenimiento rutinario, trabajos de renovación de

la capa de rodadura, mediante el uso de carpetas asfálticas delgadas, tratamientos superficiales ó lechadas asfálticas para la protección e impermeabilización de toda el área del segmento.


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• Mantenimiento rutinario: se proporciona en los tramos que no presentan deformaciones ni agrietamientos fuertes. Se lleva a cabo por medio de riegos de sello, los cuales en promedio deben durar tres años o más, si se utilizan materiales pétreos adecuados. Dentro de este tipo de conservación rutinaria se encuentran todos los trabajos de bacheo y renivelaciones ligeras que se requieren en un tramo que no ha contado con trabajos de mayor envergadura por algún motivo.

• Módulo elástico: pendiente de la parte inicial de la curva esfuerzo – deformación que caracteriza el

comportamiento del material mientras permanece en el rango elástico. • Ojo de pescado: degradación del pavimento que consiste en una cavidad redondeada de profundidad

variable, pudiendo afectar el pavimento hasta el nivel de la base granular. Tiene sus bordes más o menos bien definidos y no se presentan hundimientos en las zonas aledañas.

• Parcheo - reparcheo: es una intervención de tipo superficial que se realiza cuando el deterioro del

pavimento se resume en pequeñas degradaciones de las capas asfálticas superiores. Los términos "parcheo" y "reparcheo" se utilizan para designar la actividad de reparación sobre pavimentos de tipo flexible, razón por la cual se excluyen las reparaciones sobre pavimentos rígidos y articulados que no corresponden en el sentido estricto a tal designación. Se efectúa sobre áreas de pequeña extensión de un pavimento, que se ha deteriorado por alguna causa (tránsito, clima, derrame de combustibles, etc.) para lograr el funcionamiento de este durante un período adicional de tiempo. El reparcheo es una actividad de rehabilitación de la vía que se realiza cuando el pavimento se encuentra deteriorado hasta en un 10% de su área.

• Paso a desnivel: es el cruce de dos o más vías donde se construyen pasos elevados o subterráneos

para la solución de algunos flujos de tráfico. • Pavimento: es constituido por un conjunto de capas superpuestas, relativamente horizontales, que se

diseñan y construyen técnicamente con materiales apropiados y adecuadamente compactados. Estas estructuras estratificadas se apoyan sobre la subrasante de una vía y deben resistir adecuadamente los esfuerzos de las cargas repetidas que el tránsito les transmite durante el periodo de vida para el cual se diseña.

• Pavimentos con capas asfálticas gruesas: estas estructuras están compuestas de una capa de

rodadura en material asfáltico cuyo espesor varía entre 6 y 15 cm que reposa sobre un cuerpo de pavimento construido en materiales tratados con ligantes asfálticos en una o dos capas (base y subbase). El espesor del conjunto de capas de base y subbase varía entre 15 y 40 cm.

• Pavimentos con estructura inversa: estas estructuras están formadas por capas en material asfáltico

de aproximadamente quince centímetros de espesor total reposando sobre una capa en material no tratado (alrededor de 12 cm) la cual a su vez reposa sobre una capa de subbase construida con materiales tratados con ligantes hidráulicos con espesores aprox. 15 y 50 cm. El espesor total varía alrededor de 60 y 80 cm.

• Pavimentos con estructura mixta: estas estructuras tienen una capa de rodadura cuyo espesor varía

entre 6 y 15 cm y una capa de base en material asfáltico (espesor de la base de 10 a 20 cm). La capa de base reposa sobre una capa de subbase en materiales tratados con ligantes hidráulicos (20 a 40 cm). Las estructuras mixtas tienen una relación entre el espesor de los materiales asfálticos y el espesor total alrededor de ½.

• Pavimentos flexibles: estas estructuras están constituidas por una cobertura en material asfáltico

relativamente delgada (inferior a 12 cm). Frecuentemente cuando se trata de vías de bajo tráfico esta cobertura se reduce a un tratamiento superficial doble colocado directamente sobre las capas de materiales no tratados. El espesor global del pavimento esta comprendido generalmente entre 30 y 100 cm. Las capas de materiales granulares se componen generalmente de una o varias capas de subbase y base.

• Pavimentos rígidos: estas estructuras tienen una capa de concreto hidráulico de 15 a 40 cm de

espesor que eventualmente puede estar cubierta por una capa delgada de material asfáltico. La capa de concreto reposa sobre una capa de subbase que puede ser en materiales tratados con ligantes hidráulicos, en concreto hidráulico o en material drenante no tratado. También se puede colocar


A-33

directamente sobre la subrasante, en cuyo caso se interpone frecuentemente una capa en material asfáltico. La losa de concreto puede construirse con un refuerzo longitudinal o discontinuo con o sin elementos de transmisión de esfuerzos en las juntas (pasadores).

• Pendiente gobernadora: pendiente que teóricamente puede darse a las tangentes verticales en una

longitud indefinida. • Pendiente máxima: mayor pendiente de una tangente vertical que se podrá usar en una longitud que

no exceda a la longitud crítica correspondiente. • Pendiente mínima: es la menor pendiente que una tangente vertical debe tener para el buen

funcionamiento del drenaje superficial de la calzada. • Pendiente transversal: pendiente del terreno o del pavimento en dirección perpendicular al eje de la

carretera . • Peralte: inclinación dada al perfil transversal de una vía en los tramos en curva horizontal, para

contrarrestar el efecto de la fuerza centrífuga que actúa sobre un vehículo en movimiento. • Piel de cocodrilo: degradación del pavimento que consiste en fisuras o grietas interconectadas, que

afectan especialmente la capa de rodadura formando polígonos de tamaño variable, semejando una malla o piel de cocodrilo.

• Plataforma soporte del pavimento: capa de soporte constituida por el suelo de soporte (en corte o en

terraplén) cuya superficie se denomina subrasante y por la capa de conformación si existe. • Rango de especificación granulométrica: corresponde a la zona especificada de curvas

granulométricas dentro de la cual deben situarse las curvas granulométricas obtenidas en los procesos de control según el rango de tolerancia granulométrica.

• Rango de fabricación granulométrica: corresponde al rango granulométrico que contiene el 95% de

las curvas granulométricas del material, medidas en el momento de la fabricación. • Rango de tolerancia granulométrica: corresponde a la amplitud de la zona (en %) en la cual debe

situarse el 95% de las curvas granulométricas obtenidas en los procesos de control. Para aceptar el material, el rango de tolerancia admisible debe estar contenido totalmente dentro del Rango de Especificación granulométrica.

• Recalza: colocación de una nueva carpeta asfáltica luego de haber retirado una capa deteriorada. Esta

debe tener las especificaciones adecuadas para responder a las necesidades de la vía que se esta rehabilitando.

• Rehabilitación: se entiende por rehabilitación toda actividad que se emprenda para recuperar las

condiciones adecuadas de la estructura de un pavimento que hayan podido degradarse en cualquier magnitud. La rehabilitación puede consistir en un parcheo, un reparcheo, un bacheo o puede consistir también en una recuperación total de la vía.

• Riego de liga: consiste en la aplicación de un ligante asfáltico sobre una capa bituminosa, previamente

a la extensión sobre esta, de otra capa asfáltica. Su objetivo es lograr una unión lo más perfecta posible entre ambas capas para evitar que trabajen en forma independiente y se presenten desplazamientos relativos entre ellas.

• Riego de sello: consiste en la aplicación de un ligante asfáltico sobre una capa de rodadura, seguida

de la extensión y compactación de una capa de arena, agregado fino o polvo de trituración. Su objetivo es impermeabilizar y sellar la capa de rodadura, protegiendo las capas inferiores contra el agua lluvia, impidiendo a la vez la salida de agregados superficiales por la acción del tránsito.


A-34

• Sección transversal de vías: es el corte transversal de una vía en la cual sé especifíca su ancho, las dimensiones de las calzadas, separadores, andenes, sardineles, zonas verdes y demás elementos que la conforman.

• Sello de junta en mal estado: Se presenta por cumplimiento de la vida útil del material de sello,

presentando filtraciones de humedad por la junta del pavimento. Se reconoce cuando existen cavidades en el material de sello, piedras incrustadas, o se detecta bombeo del material de base.

• Separador: es la zona verde o dura de la vía pública colocada en dirección paralela a su eje para

canalizar flujos de tráfico , controlar maniobras inadecuadas y proporcionar protección a los peatones. Pueden ser centrales, intermedios o laterales según el tipo de sección transversal de la vía.

• Sobreancho: aumento en la dimensión transversal de una calzada, en las curvas de los caminos que lo

requieran. • Subbase: Sirve como anticontaminante de la base impidiendo la penetración de los materiales que

constituyen la base con los de la subrasante y por otra parte, actúa como filtro de la base impidiendo que los finos de la subrasante la contaminen disminuyendo su calidad. Además debe servir como capa destinada a soportar los esfuerzos transmitidos por las cargas de los vehículos a través de las capas superiores, transmitiéndolos a su vez a un nivel adecuado a la subrasante.

• Subrasante: es el estrato de suelo sobre el cual se construirá el pavimento. De la calidad de esta capa

depende, en gran parte, el espesor que debe tener un pavimento, ya sea flexible o rígido. En algunos casos cuando sus condiciones así lo exigen puede conformarse con material de préstamo o material especialmente concebido para reemplazar el existente. Otra forma de enfrentar los problemas que este pueda presentar suele ser mediante la estabilización con aditivos como la cal y el cemento.

• Talud: inclinación de la superficie de los cortes o terraplenes. • Tangente horizontal: tramo recto del alineamiento horizontal de una vía urbana. • Tangente vertical: tramo recto del alineamiento vertical de una vía urbana. • Tráfico bajo: se entiende un tráfico acumulado, expresado en ejes equivalentes de 130 kN, inferior a un

valor de un millón y medio de ejes de ejes. • Tráfico elevado: se entiende un tráfico acumulado, expresado en ejes equivalentes de 130 kN, superior

a un valor de cuatro millones de ejes. • Tráfico medio: se entiende un tráfico acumulado, expresado en ejes equivalentes de 130 kN, superior a

un valor de un millón y medio de ejes hasta cuatro millones. • Tramo transición: distancia que se utiliza para pasar de una sección en tangente a una sección en

curva circular y viceversa. • Tránsito Promedio Diario (TPD): número de vehículos que pasan por un lugar dado durante un

período dado divido entre el número de días del período • Trazado de una vía: es el diseño geométrico preliminar definitivo en planta y sección transversal, dado

por el Departamento Administrativo de Planeación Distrital y con base en el cual deberá adelantarse el anteproyecto y proyecto de construcción de las vías.

• TSE: centrales de tipo secador – mezclador. • UCP: Unidades de carros de pasajeros. • Vehículos livianos: son aquellos de cuatro ruedas destinadas al transporte de pocas personas o de

mercancías livianas.


A-35

• Vehículos pesados: en general se consideran vehículos pesados aquellos con carga útil superior a 35 kN (3.5 Ton).

• Velocidad de diseño: velocidad guía o de referencia que permite definir las características geométricas

mínimas de todos los elementos de trazado en condiciones de comodidad y seguridad. Máxima velocidad segura y cómoda que puede ser mantenida en una sección determinada de una vía cuando las condiciones son tan favorables que las características geométricas de la vía predominan.

• Velocidad de marcha: o velocidad de crucero, es el resultado de dividir la distancia recorrida entre el

tiempo durante el cual el vehículo estuvo en movimiento bajo las condiciones prevalecientes del tránsito. Es una medida de la calidad del servicio que la vía proporciona a los conductores y varía durante el día principalmente por la variación de los volúmenes de tránsito.

• Velocidad de operación: velocidad segura y cómoda a la que un vehículo aislado circularía, sin

condicionar la elección de la velocidad por parte del conductor. • Velocidad de proyecto: velocidad máxima a la cual los vehículos pueden circular con seguridad sobre

un tramo de vía y que se utiliza como referencia para las especificaciones de su diseño geométrico. • Velocidad de recorrido: velocidad de viaje o global, resultado de dividir la distancia por un vehículo

desde el principio hasta el fin del viaje, entre el tiempo total que emplea en recorrerlo, están incluidas las demoras operacionales debido a reducciones de velocidad y paradas provocadas por la carretera, el tránsito y los dispositivos de control ajenos a la voluntad del conductor.

• Vía arteria: es una vía principal con prioridad, para el tráfico y escogida como tal por sus características

de diseño, función e importancia dentro de la malla vial. • Vía longitudinal: es una vía cuya dirección predominante es norte – sur. • Vía transversal: es una vía cuya dirección predominante es oriente – occidente. • Vida útil de Servicio: es el periodo de tiempo seleccionado en el diseño de una estructura de

pavimento, al final del cual existe una probabilidad P dada que se requieran intervenciones equivalentes a una reconstrucción. Como primera aproximación puede asociarse dicha probabilidad al porcentaje de área en que se pudieran presentar daños.

• Zona de parada: se refiere a las áreas de una vía diseñadas cada determinado kilometraje en ambos

costados de la misma que se utilizan para actividades propias de los conductores. Su uso puede estar determinado por la colocación de teléfonos, o lugares estratégicos para parada de buses de servicio urbano y bermas para vehículos varados.

• Zonas de reserva para ciclovías y ciclorutas: son las áreas específicamente definidas para la

implantación de sistemas integrados de transporte especializado o recreación en bicicletas o similares. • Zonas de reserva vial: son las áreas, franjas de terreno o inmuebles, necesarios para la futura

construcción o ampliación de vías públicas y que serán tenidas en cuenta para definir afectaciones en predios que soliciten licencia de urbanización, construcción, subdivisión, parcelación, o de funcionamiento.

• Zonas viales de uso público: son las áreas destinadas al sistema vial general para el transporte

masivo, adquiridas por el Distrito Capital de Bogotá D.C. o por sus entidades descentralizadas, las vías correspondientes a la red local de una urbanización cedidas gratuitamente y los pasajes, puentes , túneles y estacionamientos públicos y en general las obras de ingeniería del sistema.

• Zonas viales de uso restringido: son las vías privadas comunales de las agrupaciones y conjuntos,

las plazoletas, los accesos, las bahías , las áreas de circulación peatonal y de estacionamiento privado, exceptuando los garajes.


A-36

CAPITULO A.7 NORMAS TÉCNICAS Y EQUIVALENCIAS

A.7.1 - RELACIÓN DE NORMAS DE ENSAYO DE MATERIALES

TABLA A.7-1

RELACIÓN DE NORMAS DE ENSAYO DE MATERIALES PARA CARRETERAS UTILIZADAS EN EL REGLAMENTO Y SUS EQUIVALENCIAS

SUELOS

Ensayo INV ICONTEC NTL ASTM AASHTO Otras

Obtención de muestras para probetas de ensayo. Métodos para tubos de pared delgada.

E-105 NTC 2121 D 1587 T 207

Ensayo de penetración normal y muestreo con tubo partido de los suelos

E-111 D 1586 T 206

Determinación de la humedad, ceniza y materia orgánica E-121 NTC 1886 D 2974 T 267

Ensayo para determinar el contenido de humedad E-122 NTC 1495 D 2216 MOP 122

Ensayo para determinar el límite líquido E-125 NTC 1494 105 D 4318 T 89

Límite plástico e índice de plasticidad E-126 106 T 90

Ensayos para determinar los factores de contracción E-127 NTC 1503 D 427 T 92 MOP E

128 Equivalente de arena de suelos y agregados finos E-133 D 2419 MOPT E

108 Relaciones de peso unitario - humedad en los suelos. Equipo modificado

E-142 311 D 1557 T 180 BS 924/1967

Determinación de la densidad relativa de los sólidos. E-146 NTC 1974 D 854

YN E-24-68

SEOP Ensayo de la relación de soporte CBR E-148 NTC 2122 111 D 1883 T 193

Determinación de las propiedades de consolidación unidimensional. E-151 NTC 1967 D 2435 T 216

Compresión inconfinada de muestras de suelos E-152 NTC 1527 202 D 2166 T 208

Determinación de la resistencia. Método de compresión triaxial. E-153 NTC 2850 D 2850 T 234

Determinación de la resistencia al corte. Método de corte directo. E-154 NTC 1917 D 3080 T 236

Módulo resiliente de suelos de subrasante E-156 T274

Determinación de la masa unitaria en el terreno por el método del cono de arena.

E-161 NTC 1667 D 1556 T 191

Ensayo para determinar la masa en el terreno. Método del balón de caucho

E-162 NTC 1528 D 2167 T 205

Peso unitario en el suelo. Método del cilindro penetrante E-163 T 204

Peso unitario del suelo y del suelo agregado en el terreno mediante métodos nucleares

E-164 D 2922 T 238


A-37


Determinación de la humedad equivalente de suelos en el terreno

E-165 T 93

Ensayo de placa para emplear en la evaluación y diseño de pavimentos

E-168 T 222

Relación suelo – soporte en el terreno CBR E-169 D 4429

Clasificación para propósitos de ingeniería NTC 1504 D 2487

Determinación de la resistencia en rocas. Método de compresión axial.

NTC 1936 D 2664

Limpieza superficial de áridos 172 Test method for performing electronic friction cone and piezocone penetration testing of soils

D5778-95

Test method for the determination of the modulus and damping properties of soils using the cyclic triaxial apparatus

D3999-91

Medición del índice de portancia inmediata (IPI) IDU-100

Sols: reconnaissance et essais. Essai pressiométrique Ménard. NFP 94-

110

AGREGADOS PÉTREOS


Determinación de terrones de arcilla y partículas deleznables en los agregados

E-211 NTC 589

Contenido aproximado de materia orgánica en arenas usadas en la preparación de morteros o concretos

E-212 NTC 127 C 40 T 21

Análisis granulométrico de agregados gruesos y finos NTC 77 150 C 136 T 27

Método para determinar por lavado el material que pasa el tamiz 75 µm en agregados minerales.

NTC 78

Resistencia al desgaste de los agregados de tamaños menores de 37.5 mm (1½") por medio de la máquina de Los Angeles

NTC 98 149 C 131 C 535 C 67

T 96

Resistencia al desgaste de los agregados gruesos de tamaños mayores de 19 mm (3/4") por medio de la máquina de Los Angeles

NTC 93 149 C 535 C 67

C 131

Peso específico y absorción de agregados finos E-222 154 C 128 T 84

UNE 83 UNE 133 UNE 90

Especificaciones de los agregados para concreto. NTC 174

Peso específico y absorción de agregados gruesos E-223 NTC 176 153 C 127 T 85


A-38


Humedad superficial en agregados finos E-224 C 70 T 142 Índice de aplanamiento y de alargamiento de los agregados para carreteras

E-230 354 BS 812

Índice de forma y de textura de las partículas de agregado E-231 D 3398

Pulimento acelerado de los agregados E-232 174 BS 812 Determinación cuantitativa de los compuestos de azufre en los agregados.

E-233 UNE 83 120

Determinación de la reactividad agregado-álcali (método químico). E-234 C 289 UNE 83 21

Valoración de elementos arcillosos en los materiales finos por medio del azul de metileno.

E-235 171 AFNOR P18 95 CEAT

Material en los áridos que pasa el tamiz UNE 80 µm 152

Granulats. Mesure de coefficient de friabilité des sables. AFNOR

NFP18-576

CEMENTOS Y MORTEROS


Finura del cemento Portland. Método del aparato Blaine E-302 NTC 33 C 204 T 153 Expansión del cemento en el autoclave E-304 NTC 107 C 151 T 107 Tiempo de fraguado del cemento hidráulico. Método del aparato de Vicat.

E-305 NTC 118 C 191 T 131

Tiempo de fraguado del cemento Hidráulico. Método de las agujas de Gillmore.

E-306 NTC 109 C 266 T 154

Resistencia a la compresión de morteros de cemento hidráulico (usando cubos de 50.8 mm de lado).

E-323 NTC 220 C 109

Contracción por secado de morteros de cemento Portland. E-326 C 596

Resistencia a la tensión de morteros de cemento hidráulico. E-327 NTC 119 C 190 T 132

Contenidos de aire en morteros de cemento hidráulico NTC 224 C 185

Test methods for water-soluble chlorides present as admixes in graded aggregate road mixes

D 1411


A-39

CONCRETOS HIDRAULICOS


Ensayo de tracción indirecta de Cilindros normales de concreto E-411 NTC 722 C 496

Elaboración y curado de especímenes de concreto en obra. NTC 550

Método de ensayo para la determinación del contenido de aire en concreto fresco. Método de presión.

NTC 1032

Resistencia a la compresión del concreto. Método de la viga simple carga en los tercios de la luz

E-414 NTC 2871 C 78 T 97

Resistencia a la flexión del concreto E-415 C 293 T 177

Calidad del agua para concretos E-417 C 918 C 684 T 276

Concreto Premezclado. NTC 3318

Agua para la elaboración de concreto. NTC 3459

Bétons. Mesure des limes d´écoulement des mortiers aux maniabilimétres

AFNOR P-18-452

Método de ensayo para determinar el tiempo de fluidez del concreto reforzado con fibras a través del cono de asentamiento invertido

NTC 3696

Especificaciones del relleno fluido NTC 4859

MATERIALES Y MEZCLAS ASFALTICAS


Ductilidad de los materiales asfálticos E-702 126 D 113 T 51 UNE 7 113

Agua en los materiales asfáltico E-704 123 D 95 T 55 UNE 7-004 IP 74/77

Penetración de los materiales asfálticos E-706 124 D 5 T 49

IP 49 UNE 7 013

RILEM Peso específico y peso unitario de productos asfálticos sólidos y semisólidos

E-707 122 D 70

Pérdidas por calentamiento de aceites y compuestos asfálticos E-708 128 D 6 T 47 7-110

Puntos de ignición y de llama mediante La copa abierta Cleveland

E-709 D 92 T 48

Punto de ignición mediante la copa Abierta Tag E-710 127

136 D 1310 T 79 UNE 7 057

IP 36

Punto de ablandamiento de materiales Bituminosos (aparato de anillo y bola)

E-712 125 D 36 T 53 UNE 7 111 IP 58/65


A-40


Solubilidad de materiales asfálticos en tricloroetileno E-713 130 D 2042 T 44 UNE 7 005

UNE 7 113

Viscosidad saybolt de asfaltos E-714 133 D 88 D 81

T 72 T 74

Destilación de asfaltos líquidos E-723 134 D 402 T 78 T 84

IP 27 UNE 7112

Rt 5-57 Propiedades mecánicas en tracción de los ligantes bituminosos

E-725 366 UNE 53

UNE 023 UNE 86

Estabilidad al almacenamiento de betunes asfálticos E-726 328

Porcentaje de vacíos con aire en mezclas asfálticas compactadas densas y abiertas

E-736 D 3203

Efecto del agua sobre la cohesión de las mezclas asfálticas compactadas. Ensayo de inmersión – compresión .

E-738 162 D 1015 T 165

Resistencia a la compresión simple de mezclas bituminosas E-747 161 D1074

D 80 T 167

Resistencia de mezclas bituminosas empleando el aparato Marshall

E-748 159 D 1559 T 245 SNV

671969b MS-2

Tensión indirecta para el módulo resiliente de mezclas asfálticas E-749 D 4123 Preparación de probetas asfálticas por Medio del compactador amasante de California

E-751 D 1561 T 247 NTL 380

Módulo dinámico para mezclas asfálticas E-754 Resistencia a la deformación plástica de las mezclas asfálticas mediante la pista de ensayo de laboratorio

E-756

173 TM 2817

Agua en emulsiones asfálticas E-761 137 D 244 IP 291

Viscosidad saybolt de emulsiones asfálticas E-763 138 D 244 T 59

T 74 UNE 7 066

Carga de las partículas de las emulsiones asfálticas E-767 194 D 244 T 59

T 74 Estabilidad de las emulsiones asfálticas E-770 144 D 244 UNE 7 150 Adhesividad-cohesividad con emulsiones asfálticas utilizando la placa Vialit

E-775

Cálculo del porcentaje de asfalto que absorbe un agregado E-781 D 4469

Determinación del módulo y de la pérdida de linealidad por tracción directa

IDU-200

Test method for compaction and shear properties of bituminous mixtures by means corp of engineers gyratory testing machine

D 3387

Liants hydrauliques. Contrôle spécifique de caractéristiques particulières des ciments

AFNOR P-15-299

Détermination du comportement en fatigue des matériaux traités aux liants hydrauliques

AFNOR

NFP98-233-1

Ensayo de compactación en la prensa de cizallamiento giratoria (PCG) para mezclas asfálticas.

IDU-300


A-41

ENSAYOS SOBRE LAS CARACTERISTICAS SUPERFICIALES Y ESTRUCTURALES DE PAVIMENTOS ASFALTICOS


Textura Superficial de un Pavimento Mediante el Método del Circulo de Arena.

E-791 335 E 965 E87 MF-32/69

Medida de la deflexión y determinación del radio de curvatura de un pavimento flexible empleando la viga Benkelman

E -795

La jerarquía de aplicabilidad de las normas Nacionales e internacionales será en su orden:

− Normas ICONTEC (NTC) − Normas INVIAS (INV) − Normas IDU − Normas AASHTO − Normas ASTM − Normas AFNOR

A.7.2 - RELACIÓN DE ESPECIFICACIONES Y REFERENCIAS UTILIZADAS EN EL REGLAMENTO Los siguientes documentos deberán tenerse en cuenta para la aplicación del presente Reglamento:

– Arboricultura Urbana;

– Cartilla de andenes, taller del espacio público, DAPD-IDU;

– Código Colombiano de Construcciones Sismorresistentes; – Guía Técnica para el Manejo de Escombros;

– Manual de diseño de cliclorutas. IDU;

– Manual de Identidad Visual;

– Manual de Interventoría;

– Manual de Mitigación de Impacto Ambiental;

– Manual del Manejo para Proyectos de Mínimas Implicaciones Ambientales;

– Manual del respeto al ciudadano (IDU);

– Manual para el Manejo del Tránsito por Obras Civiles en Zonas Urbanas , Alcaldía Mayor de Bogotá D.C., Secretaría de Tránsito y transporte 1999;

– Manual sobre Dispositivos para la Regulación del Tránsito en Calles y Carreteras, Ministerio de Transporte, Instituto Nacional de vías;

– Microzonificación sísmica de Bogotá D.C.;

– Mobiliario Urbano;

– Normas de servicios técnicos ( México);

– Normas Técnicas del ICPC;

– Normas y especificaciones de CODENSA S.A., la Empresa de Acueducto y Alcantarillado de Bogotá (EAAB) y las empresas de teléfonos (ETB y Capitel S.A.);

– Reglamento Técnico del Sector de Agua Potable y Saneamiento Básico;


A-42

– VOLUMEN I – Normas Técnicas de Ensayos de Referencia al RSV-2000;

– VOLUMEN II – Manual de Diseño de Pavimentos para de Bogotá D.C.;

– VOLUMEN III – Especificaciones de Construcción Complementarias al RSV-2000;


A-43

CAPITULO A.8 INFORMACIÓN DEL SISTEMA DE ADMINISTRACION DE

PAVIMENTOS Con el objeto de dar cumplimiento al Artículo 4 del Acuerdo 02 de 1999, en el sentido de mantener actualizado el Sistema de Información de la Malla Vial de Bogotá D.C., el Contratista y/o consultor y el Interventor de cada proyecto deberá entregar los datos relacionados a continuación, mediante la suscripción del acta respectiva y de acuerdo a los formatos diseñados para tal fin a la Subdirección Técnica de Administración de Pavimentos, dependiendo del tipo de proyecto, los cuales alimentarán y actualizarán la Base de Datos del Sistema de Administración de Pavimentos. A.8.1 - PROYECTOS DE ESTUDIOS Y DISEÑOS. El contratista consultor debe suministrar a la Interventoría los datos de la Tabla A.8-1.

TABLA A.8-1 DATOS A SUMINISTRAR POR EL CONSULTOR A LA INTERVENTORÍA

CAMPO TIPO OBSERVACIONES

Código del Segmento de Vía Número Código asignado por la STDP del IDU

Código de la Localidad Número

Barrio Texto Real de Campo

Estrato Número

Nombre Vía Texto Nomenclatura DACD

Desde Texto Nomenclatura DACD

Hasta Texto Nomenclatura DACD

Tipo de Vía Texto-Número Según clasificación POT

Fecha de los Estudios Fecha Mm/aa

CBR de la Subrasante Número Real de Campo

Tipo de Suelo

Índice de Plasticidad de la Subras.

TPD Número

% Vehículos Número

% Buses Número

% Camiones Número

Contrato No. y Año Número Se debe diligenciar la información para todos y cada uno de los segmentos a diseñar, entendiéndose por segmento de vía la mínima unidad de medida de acuerdo al Sistema de Administración de Pavimentos.


A-44

A.8.2 - PROYECTOS DE MANTENIMIENTO RUTINARIO Y/O PERIODICO. El Contratista de Mantenimiento debe suministrar a la Interventoría los datos de la Tabla A.8-2:

TABLA A.8-2 DATOS A SUMINISTRAR POR EL CONTRATISTA DE MANTENIMIENTO A LA INTERVENTORÍA


Código del Segmento Número Código asignado por la STDP del IDU Código de la Localidad Número Barrio Texto Real de Campo Estrato Número

Nombre Vía Texto Texto Texto Texto-Número

Nomenclatura DACD

Desde Texto-Número Nomenclatura DACD Hasta Texto-Número Nomenclatura DACD Tipo de Vía Texto-Número Según clasificación POT

Tipo de Superficie Texto Flexible / Rígido / Adoquín / Afirmado

Fecha del Mantenimiento Fecha Mm/aa Tipo de Mantenimiento Número Rutinario y/o Periódico % Área Intervenida por segmento Número Rutinario y/o Periódico Espesor de Capa Intervenida Número

Material Utilizado Texto Concreto Asfáltico/Concreto Rígido/Emulsión

Descripción del Mantenimiento Texto Parcheo, Reciclado, Sello, Sello Fisuras Levantamiento Inventario Formato STDO-00255 Valoración Deterioro Superficial Formato STDO-00256 Contrato No. y Año Número

Se debe diligenciar la información para todos y cada uno de los segmentos a mantener, entendiéndose por segmento de vía la mínima unidad de medida de acuerdo al Sistema de Administración de Pavimentos. Así mismo, se debe anexar debidamente diligenciadas la ficha de Levantamiento de Inventario Segmentado y la ficha de Valoración de Deterioro Superficial al momento de efectuar la entrega del segmento al IDU firmadas por el evaluador (Interventor). Información adicional será suministrada por la Subdirección Técnica de Administración de Pavimentos de la Dirección Técnica de Malla Vial. A.3 - PROYECTOS DE REHABILITACION. El Contratista constructor debe suministrar a la Interventoría los datos de la Tabla A.8-3.

TABLA A.8-3 DATOS A SUMINISTRAR POR EL CONTRATISTA CONSTRUCTOR A LA INTERVENTORÍA



Nombre Vía

Texto Texto Texto Texto-Número

Nomenclatura DACD


A-45


Desde Texto Número Nomenclatura DACD

Hasta Texto Número Nomenclatura DACD

Tipo de Vía Texto-Número Según clasificación POT Tipo de Superficie Texto Flexible / Rígido / Adoquín Fecha de la Rehabilitación Fecha Mm/aa Tipo de Rehabilitación Número Superficial / Profunda % Área Intervenida por segmento Número Longitud Intervención Número Peralte Final Número Si aplica Pendiente de Bombeo Final Número Pendiente Longitudinal Final Número Sentido del Tráfico Texto Único, Doble Calzadas Intervenidas Número Si aplica TPD de Diseño Número % Automóviles Número

% Buses Número

% Camiones Número

Iri Final Número Tipo tratamiento Subrasante Texto En caso de haberse intervenido Tipo Geotextil

Texto Si aplica

Profundidad de Geotextil Número Si aplica Espesor Subbase R Número Módulo de Capa Subbase Granular

Número

Granulometría Subbase Número Índice de Solidez Subbase Número Índice de Plasticidad Subbase Número Módulo de Elasticidad Subbase Número Módulo de Poisson Subbase Número Densidad de Compactación Subb. Número Espesor Base Texto Módulo de Capa Base Texto Granulometría Base Número Índice de Solidez Base Número Índice de Plasticidad Base Número Módulo de Elasticidad Base Número Módulo de Poisson Base Número Densidad de Compactación Base Número Tipo de Base Estabilizada Texto Si Aplica Espesor de Base Estabilizada Número Si Aplica Deflectometría Final

Texto

Espesor Capa Asfáltica Número Base y Rodadura


A-46

CAMPO TIPO OBSERVACIONES Módulo de Capa Asfáltica Número Granulometría Base Asfáltica

% Asfalto Base Asfáltica

Granulometría Rodadura

% Asfalto Rodadura Tipo de Base Asfáltica Texto

Tipo de Rodadura Asfáltica Número Tipo de Ligante Texto Número Estructural Texto Solo para Estructuras Flexibles Espesor Placa Concreto Rígido Modulo de Capa Número

K de la Estructura Tipo d Número Solo para Estructuras Rígidas

Tipo de Concreto Rígido Número

Cuantía de Acero Texto Tipo de Refuerzo Número Método Constructivo Rígido Número Resistencia Concreto Rígido Número Longitud Junta Rígido Texto Material Sello Junta Rígido Texto Tipo Adoquín Número Módulo Rotura Texto Espesor Adoquín Número Espesor Arena Texto Número Pozos de Inspección Texto Localización Pozos de Inspección Texto

Tipo Pozos de Inspección Número Estado Pozos de Inspección Número Levantamiento Inventario Formato STDO-00255 Valoración Deterioro Superficial Formato STDO-00256 Contrato No. y Año Número

Se debe diligenciar la información para todos y cada uno de los segmentos a rehabilitar, entendiéndose por segmento de vía la mínima unidad de medida de acuerdo al Sistema de Administración de Pavimentos. Así mismo, se debe anexar debidamente diligenciadas la ficha de Levantamiento de Inventario Segmentado y la ficha de Valoración de Deterioro Superficial al momento de efectuar la entrega del segmento al IDU firmadas por el evaluador (Interventor). Información adicional será suministrada por la Subdirección Técnica de Administración de Pavimentos de la Dirección Técnica de Malla Vial.


A-47

A.8.4 - PROYECTOS DE CONSTRUCCION El Contratista constructor debe suministrar a la Interventoría los datos de la Tabla A.8-4

TABLA A.8-4 DATOS A SUMINISTRAR POR EL CONTRATISTA CONSTRUCTOR A LA INTERVENTORÍA



Nombre Vía

Texto Texto Texto Texto-Número

Nomenclatura DACD

Desde Texto Número Nomenclatura DACD

Hasta Texto Número Nomenclatura DACD

Tipo de Vía Texto-Número Según clasificación POT

Tipo de Superficie Texto Flexible / Rígido / Adoquín Fecha de la Construcción Fecha Mm/aa Tipo de Rehabilitación Número Superficial / Profunda % Area Intervenida por segmento Número Longitud Intervención Número Peralte Final Número Si aplica Pendiente de Bombeo Final Número Pendiente Longitudinal Final Número Sentido del Tráfico Texto Unico, Doble Calzadas Intervenidas Número Si aplica TPD de Diseño Número % Automóviles Número

% Buses Número % Camiones Número Iri Final Número Tipo tratamiento Subrasante Texto En caso de haberse intervenido Tipo Geotextil Texto Si aplica Profundidad de Geotextil Número Si aplica Espesor Subbase R Número Módulo de Capa Subbase Granular Número Granulometría Subbase Número Índice de Solidez Subbase Número Índice de Plasticidad Subbase Número Módulo de Elasticidad Subbase Número Módulo de Poisson Subbase Número Densidad de Compactación Subb. Número Espesor Base Texto Módulo de Capa Base Texto Granulometría Base Número Índice de Solidez Base Número Índice de Plasticidad Base Número Módulo de Elasticidad Base Número


A-48


Módulo de Poisson Base Número Densidad de Compactación Base Número Tipo de Base Estabilizada Texto Si Aplica Espesor de Base Estabilizada Número Si Aplica Deflectometría Final Texto Espesor Capa Asfáltica Número Base y Rodadura Módulo de Capa Asfáltica Número Granulometría Base Asfáltica % Asfalto Base Asfáltica Granulometría Rodadura % Asfalto Rodadura Tipo de Base Asfáltica Texto Tipo de Rodadura Asfáltica Número Tipo de Ligante Texto Número Estructural Texto Solo para Estructuras Flexibles Espesor Placa Concreto Rígido Modulo de Capa Número

K de la Estructura Tipo d Número Solo para Estructuras Rígidas Tipo de Concreto Rígido Número Cuantía de Acero Texto Tipo de Refuerzo Número Método Constructivo Rígido Número Resistencia Concreto Rígido Número Longitud Junta Rígido Texto Material Sello Junta Rígido Texto Tipo Adoquín Número Módulo Rotura Texto Espesor Adoquín Número Espesor Arena Texto Número Pozos de Inspección Texto Localización Pozos de Inspección Texto Tipo Pozos de Inspección Número Estado Pozos de Inspección Número Levantamiento Inventario Formato STDO-00255 Valoración Deterioro Superficial Formato STDO-00256 Contrato No. y Año Número Se debe diligenciar la información para todos y cada uno de los segmentos a construir, entendiéndose por segmento de vía la mínima unidad de medida de acuerdo al Sistema de Administración de Pavimentos. Así mismo, se debe anexar debidamente diligenciadas la ficha de Levantamiento de Inventario Segmentado y la ficha de Valoración de Deterioro Superficial al momento de efectuar la entrega del segmento al IDU firmadas por el evaluador (Interventor). Información adicional será suministrada por la Subdirección Técnica de Administración de Pavimentos de la Dirección Técnica de Malla Vial. La evaluación y toma de datos para este sistema, estará a cargo del Contratista y lo supervisará la Interventoría. Este proceso se llevará a cabo una vez se hayan culminado los trabajos de intervención, dependiendo del tipo de proyecto. Así mismo, la Interventoría coordinará con la Subdirección Técnica de


A-49

Administración de Pavimentos, el proceso para la entrega por parte de ésta, del formato de captura de información y los códigos de los segmentos viales que hacen parte de vía intervenida. En el evento de que se realicen entregas parciales de la vía, la evaluación y toma de datos, también se podrá realizar de manera parcial en estos segmentos viales.

TITULO B DISEÑO DE PAVIMENTOS

RSV 2000 – INDICE

i

TABLA DE CONTENIDO

TITULO B

DISEÑO DE PAVIMENTOS

CAPITULO B.1 - INTRODUCCION ................................................................................................ 1

CAPITULO B.2 - DISEÑO GEOMETRICO DE VIAS URBANAS, DRENAJES Y

SEÑALIZACIÓN................................................................................................. 2

B.2.1 - INTRODUCCIÓN ................................................................................................. 2

B.2.2 - NOMENCLATURA DE VARIABLES ................................................................ 2

B.2.3 - REFERENCIAS TECNICAS ................................................................................ 2

B.2.4 - TERMINOLOGIA................................................................................................. 3

B.2.5 - CLASIFICACION DE VÍAS URBANAS ............................................................ 5

B.2.5.1 - CLASIFICACIÓN DE LAS VÍAS URBANAS..................................... 5

B.2.5.2 - SECCIONES TRANSVERSALES TIPICAS ........................................ 5

B.2.6 - CRITERIOS GEOMETRICOS PARA LA ADECUACIÓN Y DISEÑO DE

VIAS URBANAS .................................................................................................. 6

B.2.6.1 - CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS DEL ALINEAMIENTO

HORIZONTAL ..................................................................................... 6

B.2.6.2 - CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS DEL ALINEAMIENTO

VERTICAL ........................................................................................... 7

B.2.6.3 - DIMENSIONES DE LOS VEHÍCULOS Y RADIOS DE GIRO .......... 8

B.2.6.4 - UNIDADES DE CARROS DE PASAJEROS (UCP) ............................ 9

B.2.6.5 - CAPACIDAD DE LAS VÍAS URBANAS........................................... 9

B.2.6.6 - VELOCIDAD DE DISEÑO ................................................................ 10

B.2.6.7 - DISTANCIA DE VISIBILIDAD......................................................... 10

B.2.6.8 - BOMBEO.............................................................................................. 11

B.2.6.9 - SARDINELES ...................................................................................... 11

B.2.6.10 - SEPARADOR CENTRAL ................................................................. 11

B.2.6.11 - ABERTURAS EN EL SEPARADOR CENTRAL ............................ 11

RSV 2000 – INDICE

ii

B.2.6.12 - DISTANCIAS ENTRE EL BORDE DE LA CALZADA Y UN

OBSTÁCULO ..................................................................................... 12

B.2.6.13 - ANDENES .......................................................................................... 12

B.2.6.14 - CICLORUTAS.................................................................................... 12

B.2.7 DRENAJES............................................................................................................ 12

B.2.7.1 - GENERALIDADES ............................................................................. 12

B.2.7.2 - EFECTOS DEL AGUA EN EL PAVIMENTO ................................... 13

B.2.7.3 - DISEÑO DE DRENAJES..................................................................... 13

B.2.7.4 - DISEÑO HIDRAULICO DE DRENAJES........................................... 15

B.2.8 - SEÑALIZACIÓN Y SEMAFORIZACIÓN........................................................ 15

CAPITULO B.3 - ASPECTOS GEOTECNICOS............................................................................. 16

B.3.1 - GENERALIDADES ............................................................................................ 16

B.3.1.1 - OBJETIVO............................................................................................ 16

B.3.1.2 - ALCANCE............................................................................................ 16

B.3.1.3 - OBLIGATORIEDAD ........................................................................... 16

B.3.2 - NOMENCLATURA DE VARIABLES .............................................................. 16

B.3.3 - NORMAS TÉCNICAS REFERENCIADAS ...................................................... 17

B.3.3.1 - NORMAS INVIAS ............................................................................... 17

B.3.3.2 - NORMAS ASTM ................................................................................. 18

B.3.3.3 - NORMAS AFNOR............................................................................... 18

B.3.4 - ESTUDIO GEOTÉCNICO.................................................................................. 18

B.3.4.1 - DEFINICIONES ................................................................................... 18

B.3.4.2 - TIPOS DE ESTUDIO ........................................................................... 18

B.3.5 - INVESTIGACIÓN DEL SUBSUELO................................................................ 19

B.3.5.1 - ZONIFICACION GEOTÉCNICA........................................................ 19

B.3.5.2 - CLASIFICACIÓN POR VARIABILIDAD DEL SUBSUELO........... 21

B.3.5.3 - INVESTIGACIÓN DEL SUBSUELO PARA ESTUDIOS

DEFINITIVOS .................................................................................... 21

B.3.6 - DISEÑO GEOTÉCNICO DE LAS EXCAVACIONES TEMPORALES Y/O

TERRAPLENES.................................................................................................. 23

B.3.6.1 - CONDICIONES GENERALES ........................................................... 23

B.3.6.2 - SEGURIDAD ANTE FALLA .............................................................. 24

RSV 2000 – INDICE

iii

B.3.6.3 - SEGURIDAD ANTE PÉRDIDA DE CAPACIDAD DE SERVICIO .24

B.3.6.4 - DRENAJES........................................................................................... 25

B.3.6.5 - ASPECTOS RELACIONADOS........................................................... 25

B.3.6.6 - DISEÑO DEFINITIVO DE LA EXCAVACIÓN O TERRAPLÉN .... 26

CAPITULO B.4 - DISEÑO DE PAVIMENTOS NUEVOS CON TRÁFICO MEDIO Y ALTO...27

B.4.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES Y MATERIALES................................ 27

B.4.1.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES ............................................... 27

B.4.1.2 - NOMENCLATURA PARA MATERIALES ....................................... 28

B.4.2 - NORMAS ............................................................................................................ 29

B.4.2.1 - NORMAS INVIAS ............................................................................... 29

B.4.2.1 - NORMAS ASTM ................................................................................. 29

B.4.2.1 - NORMAS NTC..................................................................................... 29

B.4.3 - VARIABLES QUE INTERVIENEN EN EL MÉTODO RACIONAL DE

DISEÑO DE PAVIMENTOS.............................................................................. 29

B.4.4 - EL TRÁFICO ...................................................................................................... 30

B.4.4.1 - EVALUACIÓN DEL TRÁFICO.......................................................... 30

B.4.4.2 - TRÁFICO EQUIVALENTE................................................................. 30

B.4.4.3 - CLASES DE TRÁFICO ....................................................................... 30

B.4.4.4 - CALCULO DE LA CLASE DE TRÁFICO......................................... 30

B.4.4.5 - EQUIVALENCIA PARA DEFLEXIONES......................................... 33

B.4.5 - VIDA ÚTIL DE SERVICIO................................................................................ 33

B.4.6 - DISPERSIÓN Y PROBABILIDAD DE FALLA ............................................... 33

B.4.7 - DATOS CLIMÁTICOS Y DEL AMBIENTE .................................................... 35

B.4.8 - PARÁMETROS DESCRIPTIVOS DE LOS MATERIALES DEL

PAVIMENTO ...................................................................................................... 35

B.4.8.1 - CAPAS GRANULARES NO TRATADAS......................................... 36

B.4.8.2 - MATERIALES TRATADOS CON LIGANTES HIDRÁULICOS..... 37

B.4.8.3 - MATERIALES TRATADOS CON LIGANTES ASFÁLTICOS........ 38

B.4.8.4 - CONCRETOS HIDRÁULICOS........................................................... 40

B.4.9 - PLATAFORMA SOPORTE DEL PAVIMENTO .............................................. 40

B.4.9.1 - CRITERIOS QUE DEBE CUMPLIR LA PLATAFORMA DE

SOPORTE A CORTO PLAZO ........................................................... 40

RSV 2000 – INDICE

iv

B.4.9.2 - CAPACIDAD PORTANTE DE LA PLATAFORMA SOPORTE EN

EL LARGO PLAZO............................................................................ 41

B.4.10 - PARÁMETROS MECÁNICOS DE LA SUBRASANTE ................................ 47

B.4.11 - METODOLOGÍA DE DISEÑO DE PAVIMENTOS....................................... 47

B.4.11.1 - PREDIMENSIONAMIENTO ............................................................ 48

B.4.11.2 - CALCULO DE LA ESTRUCTURA.................................................. 48

B.4.11.3 - VERIFICACIÓN DE LA ESTRUCTURA Y DE LA SUBRASANTE

............................................................................................................. 48

B.4.11.4 - AJUSTE FINAL DE LOS ESPESORES DE CAPA.......................... 49

B.4.12 - ESTRUCTURAS TÍPICAS............................................................................... 49

B.4.12.1 - CLASIFICACIÓN GENERAL DE ESTRUCTURAS TÍPICAS....... 49

B.4.12.2 - HIPÓTESIS Y DATOS DE CÁLCULO ............................................ 50

B.4.12.3 - DISEÑO DE LAS ESTRUCTURAS TÍPICAS.................................. 52

CAPITULO B.5 - DISEÑO DE REFUERZOS EN PAVIMENTOS FLEXIBLES CON TRAFICO

MEDIO Y ALTO ................................................................................................. 57

B.5.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES Y DE MATERIALES.......................... 57

B.5.1.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES ............................................... 57

B.5.1.2 - NOMENCLATURA DE MATERIALES ............................................ 57

B.5.2 - NORMAS ............................................................................................................ 57

B.5.2.1 - NORMAS INVIAS ............................................................................... 57

B.5.3 - INTRODUCCION ............................................................................................... 57

B.5.4 - CLASE DE ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO EXISTENTE ....................... 58

B.5.5 - DISEÑO DEL REFUERZO ................................................................................ 58

B.5.6 - REFUERZOS CON FRESADO PREVIO .......................................................... 60

CAPITULO B.6 - DIAGNOSTICO DE PAVIMENTOS EXISTENTES........................................ 61

RSV 2000 – TITULO B – DISEÑO DE PAVIMENTOS

B-1

TITULO B DISEÑO DE PAVIMENTOS

CAPITULO B.1

INTRODUCCION

El presente Título establece los requisitos que deben cumplirse con el diseño de Pavimentos. Se establecen requisitos básicos relacionados con el diseño geométrico, lo cual es el fundamento del resto del Título por cuanto allí se establece la clasificación general de los tipos de vías.

Se dan también los requisitos mínimos que deben cumplir los estudios y evaluaciones geotécnicas para el diseño de pavimentos y se establece la metodología general para el diseño de pavimentos nuevos y de refuerzo para tráfico medio y alto. Los requisitos de diseño para tráfico bajo se presentan en el Título C.


B-2

CAPITULO B.2 DISEÑO GEOMETRICO DE VIAS URBANAS, DRENAJES Y

SEÑALIZACIÓN

B.2.1 - INTRODUCCIÓN Los criterios de diseño geométrico expuestos en el presente capítulo son una guía mínima para los proyectos de vías urbanas que se adelantan en Bogotá D.C. Se establece la clasificación general de las vías urbanas definida en los acuerdos 2/80 y 6/90 y el decreto 619 del 2000 correspondiente al POT. Las vías representan gran parte de las características urbanas y del medio ambiente. Los diseños deben plantearse a un nivel macro, teniendo en cuenta las características locales del sector colindante de la vía. Los diseños deben estar concebidos en su conjunto por un grupo interdisciplinario conformado por profesionales de vías, de espacio público y de medio ambiente entre otros. El diseñador debe conocer el estado de los elementos existentes y los pronósticos de planificación relacionados con la vía, el sector y los servicios públicos ya que éstos son determinantes en las características de la vía. Los requisitos en el presente capítulo deben complementarse con las publicaciones técnicas correspondientes listadas en el literal B.2.3. B.2.2 - NOMENCLATURA DE VARIABLES A = diferencia algebraica de las pendientes de curvas verticales expresada en porcentaje (Ec. B.2-2) d = distancia de frenado, m (Ec.B.2-3) f = coeficiente de fricción (Ec.B.2-1) K = coeficiente para calcular longitud de curva para cada tipo vía (Ec B.2-2, Tabla (B.2-3) L = longitud de curvas verticales, m (Ec B.2-2) p = pendiente longitudinal del tramo R = radio da la curva en metros S = peralte en metros por cada metro (Ec. B.2-1) TPD = tráfico promedio diario UCP = unidades de carros de pasajeros (literal B.2.6.4) V = velocidad inicial, km/h V* = velocidad de diseño, km/h VP = vehículos pesados con una carga útil superior o igual a 35 kN (3.5Ton) por día B.2.3 - REFERENCIAS TECNICAS • Normas de servicios técnicos ( México) • Decreto Número 323 de Mayo 29 de 1992, Alcaldía Mayor de Bogotá D.C. • Manual para el Manejo del Tránsito por Obras Civiles en Zonas Urbanas , Alcaldía Mayor de Bogotá D.C.,

Secretaría de Tránsito y transporte 1999. • Manual sobre Dispositivos para la Regulación del Tránsito en Calles y Carreteras, Ministerio de Transporte,

Instituto Nacional de vías. • Manual para el manejo del Tránsito en Bogotá D.C. • Manual del respeto al ciudadano (IDU) • Normas y especificaciones de CODENSA S.A., la Empresa de Acueducto y Alcantarillado de Bogotá D.C.

(EAAB) y las empresas de teléfonos (ETB, Capitel S.A. y EPM) • Reglamento Técnico del Sector de Agua Potable y Saneamiento Básico • Normas Técnicas del ICPC • Manual de Interventoría • Manual de Mitigación de Impacto Ambiental


B-3

• Manual de Identidad Visual • Cartilla de andenes, taller del espacio público, DAPD-IDU • Manual de diseño de cliclorutas. IDU • Manual del Manejo para Proyectos de Mínimas Implicaciones Ambientales • Arboricultura Urbana • Guía Técnica para el Manejo de Escombros • Mobiliario Urbano • Microzonificación sísmica de Bogotá D.C. • Código Colombiano de Construcciones Sismorresistentes B.2.4 - TERMINOLOGIA

• Angulo central, ángulo de giro de una curva: ángulo interno formado por los radios extremos de una curva en planta.

• Angulo de deflexión: aquel que se mide entre un alineamiento y la prolongación del alineamiento

anterior; corresponde al ángulo central de la curva necesaria para entrelazar los dos alineamientos geométricos.

• Berma: es aquella parte de la corona del pavimento que se encuentra aledaña a la superficie de

rodamiento y que tiene como función principal, proporcionar un espacio adecuado para la detención de vehículos en emergencia.

• Calzada: zona de la vía destinada para la circulación de vehículos. • Calzada central y rápida: es la calzada de una vía arteria con un sentido único de operación y

destinado para el tráfico rápido. • Calzada de servicio: es la calzada adyacente a la calzada lateral que tiene carácter local de apoyo a

las actividades urbanas.

• Capacidad vehicular: número máximo de automotores que pueden pasar por un punto dado, en un carril o en una calzada, durante un período de tiempo dado normalmente una hora, bajo las condiciones prevalecientes de tránsito y estado de la vía.

• Carril: es la superficie en que se puede dividir longitudinalmente una calzada y con ancho suficiente

para la circulación de un vehículo.

• Curva circular horizontal : arco de circunferencia del alineamiento horizontal que une dos tangentes consecutivas.

• Curva espiral de transición: curva del alineamiento horizontal que una tangente con una curva circular

u otras curvas espiral cuyo radio varía en formas continuas. • Curva vertical: arco de parábola de eje vertical que une dos tangentes del alineamiento vertical . • Curva vertical en columpio: curva vertical cuya concavidad queda hacia arriba. • Curva vertical en cresta: curva vertical cuya concavidad queda hacia abajo. • Curva de transición: curva horizontal de una calzada, cuya característica importante es la variación del

radio, que permite desarrollar gradualmente la fuerza centrífuga que actúa sobre los vehículos , cuando transitan un sector espiralizado.

• Distancia de visibilidad: longitud de una carretera , visible a un conductor bajo condiciones expresas.

• Distancia de visibilidad de adelantamiento: distancia suficiente para que en condiciones de

seguridad, el conductor de un vehículo pueda adelantar a otro, que circula por el mismo carril a una


B-4

velocidad menor, sin peligro de inferir en un tercer vehículo que venga en sentido contrario y se haga visible al iniciarse la maniobra de adelantamiento.

• Distancia de visibilidad de parada: distancia necesaria para que el conductor del vehículo que circula

aproximadamente a la velocidad de diseño, pueda detenerlo antes de llegar a un obstáculo que aparezca en su trayectoria.

• Distancia de visibilidad de encuentro: longitud mínima disponible en carretera, visible para los

conductores que circulan en sentidos opuestos obligados a llevar a cabo maniobra para esquivarse. Esta longitud debe ser lo suficientemente larga, para permitirle a los vehículos que viajan a velocidad de diseño en sentidos contrarios, esquivarse y cruzarse con seguridad a una velocidad de 10 km/h.

• Distancia de visibilidad en intersecciones : visibilidad continua a lo largo de las vías que se cruzan, incluyendo sus esquinas , que le permite a los conductores que simultáneamente se aproximan verse mutuamente con la debida anticipación y así evitar colisiones.

• Eje: línea fija de un sistema, a lo largo del cual se relacionan las posiciones y giros de otros elementos

de diseño. • Longitud de transición: magnitud comprendida, entre el fin de la sección transversal en bombeo y el

comienzo de la sección con el peralte determinado para la curva circular o viceversa. • Pendiente gobernadora: pendiente que teóricamente puede darse a las tangentes verticales en una

longitud indefinida. • Pendiente máxima: mayor pendiente de una tangente vertical que se podrá usar en una longitud que

no exceda a la longitud crítica correspondiente. • Pendiente mínima: es la menor pendiente que una tangente vertical debe tener para el buen

funcionamiento del drenaje superficial de la calzada. • Pendiente transversal: pendiente del terreno o del pavimento en dirección perpendicular al eje de la

carretera . • Peralte: inclinación dada al perfil transversal de una carretera en los tramos en curva horizontal, para

contrarrestar el efecto de la fuerza centrífuga que actúa sobre un vehículo en movimiento.

• Sobreancho: aumento en la dimensión transversal de una calzada, en las curvas de los caminos que lo requieran.

• Talud: inclinación de la superficie de los cortes o terraplenes. • Tangente horizontal: tramo recto del alineamiento horizontal de una vía urbana. • Tangente vertical: tramo recto del alineamiento vertical de una vía urbana. • Tramo transición: distancia que se utiliza para pasar de una sección en tangente a una sección en

curva circular y viceversa. • Tráfico: la evaluación del tráfico se realiza teniendo en cuenta los vehículos pesados, VP, con una

carga útil superior o igual a 35 kN (3.5 Ton). El número de vehículos pesados que transitarán por la vía se utiliza para la selección de las calidades de los materiales de las capas del pavimento, en particular la dureza de los materiales granulares, y como parámetro de entrada en el análisis del comportamiento a la fatiga de la estructura del pavimento. La clase de tráfico debe determinarse a partir del número de vehículos pesados por sentido teniendo en cuenta el promedio anual diario para la vía más cargada en el primer año de servicio, lo cual sirve de base para hacer la proyección del tráfico en el tiempo.

• Tránsito Promedio Diario (TPD): número de vehículos que pasan por un lugar dado durante un

período dado divido entre el número de días del período


B-5

• Trazado de una vía: es el diseño geométrico preliminar definitivo en planta y sección transversal, dado por el Departamento Administrativo de Planeación Distrital y con base en el cual deberá adelantarse el anteproyecto y proyecto de construcción de las vías.

• UCP: Unidades de carros de pasajeros. • Vehículos livianos: son aquellos de cuatro ruedas destinadas al transporte de pocas personas o de

mercancías livianas. • Vehículos pesados: en general se consideran vehículos pesados aquellos con carga útil superior a 35

kN (3.5Ton). • Velocidad de diseño: velocidad guía o de referencia que permite definir las características geométricas

mínimas de todos los elementos de trazado en condiciones de comodidad y seguridad. Máxima velocidad segura y cómoda que puede ser mantenida en una sección determinada de una vía cuando las condiciones son tan favorables que las características geométricas de la vía predominan.

• Velocidad de marcha: o velocidad de crucero, es el resultado de dividir la distancia recorrida entre el

tiempo durante el cual el vehículo estuvo en movimiento bajo las condiciones prevalecientes del tránsito. Es una medida de la calidad del servicio que la vía proporciona a los conductores y varía durante el día principalmente por la variación de los volúmenes de tránsito.

• Velocidad de operación: velocidad segura y cómoda a la que un vehículo aislado circularía, sin

condicionar la elección de la velocidad por parte del conductor. • Velocidad de proyecto: velocidad máxima a la cual los vehículos pueden circular con seguridad sobre

un tramo de vía y que se utiliza como referencia para las especificaciones de su diseño geométrico. • Velocidad de recorrido: velocidad de viaje o global, resultado de dividir la distancia por un vehículo

desde el principio hasta el fin del viaje, entre el tiempo total que emplea en recorrerlo, están incluidas las demoras operacionales debido a reducciones de velocidad y paradas provocadas por la carretera, el tránsito y los dispositivos de control ajenos a la voluntad del conductor.

• Vía arteria: es una vía principal con prioridad, para el tráfico y escogida como tal por sus características

de diseño, función e importancia dentro de la malla vial. • Vía longitudinal: es una vía cuya dirección predominante es norte – sur. • Vía transversal: es una vía cuya dirección predominante es oriente – occidente.

B.2.5 - CLASIFICACION DE VÍAS URBANAS B.2.5.1 - CLASIFICACIÓN DE LAS VÍAS URBANAS Para un adecuado funcionamiento de la red vial de una ciudad es necesario jerarquizar sus vías mediante la aplicación de un sistema que permita la mayor movilidad dentro de las limitaciones de recursos que presenta. Por ello la clasificación que se adopta en el presente Reglamento será la dispuesta en el POT.

B.2.5.2 - SECCIONES TRANSVERSALES TIPICAS El ancho de carril debe estar entre 3.3 y 3.6 m dependiendo del tipo de vía. Las dimensiones de cada uno de los componentes de las secciones transversales correspondientes a los distintos tipos de vía descritos en el literal anterior deben realizarse teniendo en cuenta los espacios correspondientes a las calzadas, separadores y andenes dispuestas en el POT. Así mismo se adoptan las secciones transversales indicadas en el mismo documento.


B-6

B.2.6 - CRITERIOS GEOMETRICOS PARA LA ADECUACIÓN Y DISEÑO DE VIAS URBANAS B.2.6.1 - CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS DEL ALINEAMIENTO HORIZONTAL

B.2.6.1.1 - Tangentes - Las tangentes horizontales estarán definidas por su longitud y azimut

B.2.6.1.1.1 - Longitud mínima - Es necesario tener en cuenta los siguientes aspectos; en relación a la longitud mínima:

i. entre dos curvas circulares inversas con transición mixta deberá ser igual a la suma de las longitudes de dichas transiciones.

ii. entre dos curvas circulares inversas con espirales de transición, podrá ser igual a cero. iii. entre dos curvas circulares inversas cuando una de ellas tiene espiral de transición y la

otra tiene transición mixta deberá ser igual a la mitad de la longitud de la transición mixta.

iv. entre dos curvas circulares del mismo sentido, la longitud mínima de tangente no tiene valor especificado.

B.2.6.1.1.2 - Longitud Máxima - La longitud máxima de tangente no tiene límite especificado B.2.6.1.1.3 - Azimut - El azimut definirá la dirección de las tangentes

B.2.6.1.2 - Curvas Horizontales y peraltes - Las vías en áreas urbanas no deben tener peraltes muy elevados. El valor recomendado es de 4.2% para vías con intersecciones a nivel y pocos accesos laterales. En ningún caso el peralte debe ser superior a 7.2% ni inferior al bombeo normal de la vía. En términos generales, el peralte debe ser 1 en 314 R/V*2 , donde V es la velocidad en kilómetros por hora y R el radio de la curva en metros. El radio mínimo para una velocidad de diseño y un peralte dados, está dado por la ecuación B.2-1.

Si se emplean los radios mínimos es aconsejable utilizar curvas de transición, a lo largo de las cuáles se desarrolla la totalidad del peralte. El valor de f varía entre 0.18 para velocidades hasta de 50 kilómetros por hora y 0.15 para velocidades superiores. En las curvas cuyo radio es menor que el indicado en el literal B.2.6.3 se debe eliminar el bombeo no favorable. El peralte no se debe desarrollar lentamente, ni tampoco se debe eliminar lentamente el bombeo no favorable, porque se corre el peligro de originar secciones planas de la vía en longitudes grandes. Tampoco la operación puede ser repentina porque puede ocasionar incomodidad o una apariencia aguda en el borde de la calzada. Se puede lograr una apariencia satisfactoria si la pendiente del perfil del borde del pavimento no varía en más del 1% con respecto a la de la línea alrededor de la cual se efectúa la rotación. Si se tienen curvas de transición, el peralte o la eliminación de un bombeo no favorable debe desarrollarse en toda la longitud de la curva de transición. En los otros casos, las dos terceras partes se pueden desarrollar en el tramo recto y el resto en la parte inicial de la curva. Los parámetros para diseño de curvas horizontales están dados en la Tabla B.2-1.

V*

127.3 R = S + f (Ec. B.2-1) 2


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TABLA B.2-1 CRITERIOS DE DISEÑO PARA CURVAS HORIZONTALES

Radio normal para un peralte

de

Radio mínimo para un peralte

de Tipo de vía

4.2% 7.2% 4.2% 7.2%

Peralte máximo

(%)

Diferencia de pendientes

entre el extremo de la calzada y la

línea alrededor de

la cual se efectúe la rotación

(%) V0 490 290 265 230 7 1 V1 490 290 265 230 7 1 V2 315 190 170 150 7 1 V3 315 190 170 150 7 1 V4 180 110 80 75 7 1 V5 180 110 80 75 7 1 V6 180 110 80 75 7 1 V7 180 110 80 75 7 1 V8 80 45 35 30 7 1

B.2.6.1.3 - Curvas Espirales de Transición - Las curvas espirales de transición se utilizarán para unir las tangentes con las curvas circulares formando una curva compuesta por una transición de entrada, una curva circular central y una transición de salida de longitud igual a la de entrada.

B.2.6.2 - CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS DEL ALINEAMIENTO VERTICAL

B.2.6.2.1 - Pendientes - La pendiente máxima recomendada es del 6% para vías desde del tipo V0 hasta V6. No es posible especificar pendientes máximas para los otros tipos de vía urbanas, las cuales en la mayoría de los casos se deben adaptar a la topografía del área. En casos especiales se permite omitir la especificación anterior si así lo determinan los términos de referencia del contrato.

El diseñador debe evitar en lo posible localizar intersecciones en pendientes grandes, especialmente

cuando coincide con la curva horizontal de la vía. Las máximas longitudes permitidas para distintos tipos de pendiente están dadas en la Tabla B.2-2.

TABLA B.2-2 LONGITUDES MAXIMAS PERMITIDAS

PARA LOS DISTINTOS TIPOS DE PENDIENTES

Pendiente (%)

Longitud Crítica (m)

3 4 5 6

500 350 250 200

Para facilitar el drenaje del agua lluvia, la pendiente mínima recomendada debe ser superior al 0.5%. En casos en que la topografía del lugar no permita mantener la pendiente dentro de la recomendación


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deben tomarse los valores establecidos en las normas de la Empresa de Acueducto y Alcantarillado de Bogotá D.C., EAAB.

B.2.6.2.2 - Curvas Verticales - En todos los puntos de cambio de pendiente se debe proporcionar una curva vertical. En las áreas urbanas las restricciones impuestas por la topografía y los desarrollos existentes no permiten establecer una correlación entre las curvas longitudinales y verticales, tal como puede hacerse en las áreas rurales. Sin embargo el diseñador debe hacer lo posible para establecer dicha correlación. hasta donde sea posible debe hacerse. Para garantizar confort, apariencia y asegurar una buena visibilidad en las curvas de cresta, la longitud de la curva vertical no debe ser menor que la dada por la siguiente ecuación:

En ningún caso la longitud de la curva vertical podrá ser menor que la longitud mínima dada en la Tabla B.2-3.

TABLA B.2-3

COEFICIENTE K Y LONGITUDES MÍNIMAS PARA DISEÑO DE CURVAS VERTICALES

Curvas verticales Tipo de vía

K Longitud mínima V0 15 45 V1 15 45 V2 10 35 V3 10 35 V4 5 25 V5 5 25 V6 5 25 V7 5 25 V8 3 18

No se especifica un valor máximo para la longitud máxima para las curvas verticales

B.2.6.3 - DIMENSIONES DE LOS VEHÍCULOS Y RADIOS DE GIRO Las dimensiones máximas de los vehículos que circulan a lo largo de las vías urbanas y de las carreteras son (a excepción de vehículos especiales):

- Ancho máximo : 2.8 m - Longitud máxima : 13 m (vehículos rígidos 11 m, vehículos articulados 13 m).

Si una vía o intersección es adecuada para un vehículo comercial, también lo será para los vehículos particulares. En aquellos casos en los cuáles él numero de vehículos comerciales que hacen uso de la vía es nulo o muy bajo, el ancho de la vía y los radios de giro mínimos en la intersección se pueden reducir para satisfacer únicamente la circulación de automóviles. Teniendo en cuenta que los radios de giro de las vías vehiculares son parte esencial para el correcto funcionamiento de las mismas, a fin de garantizar condiciones aceptables de visibilidad y facilidad de maniobra, se adoptan los radios de giro dados establecidos por los decretos reglamentarios de planeación distrital.

L= KA (Ec. - B.2.2)


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B.2.6.4 - UNIDADES DE CARROS DE PASAJEROS (UCP) La medida de la capacidad de las vías y las intersecciones es el volumen de tráfico expresado en unidades de carros de pasajeros (UCP), debido a que los diferentes tipos de vehículos requieren espacios de vía de diferentes magnitudes en razón de las variaciones en los tamaños y operación de los mismos. La unidad básica es el automóvil. La forma variable como los diferentes tipos de vehículos afectan la capacidad de las carreteras, de las vías urbanas, de las glorietas y de las intersecciones semaforizadas, obliga a que la ponderación asignada a cada tipo de vehículo sea diferente según el propósito para el cual vaya a ser empleado. Los factores de ponderación para los diferentes tipos de vehículos en las distintas situaciones en que puedan estar operando se establecen en la Tabla B.2-4.

TABLA B.2-4 FACTORES DE PONDERACIÓN

PARA LOS DIFERENTES TIPOS DE VEHÍCULOS

Unidades de carros de pasajeros equivalentes (UCP) Tipo de vehículo

Vías urbanas Glorietas Intersecciones semaforizadas

Automóviles, taxis, vehículos comerciales livianos 1 1 1

Motocicletas 0.75 1 0.33

Vehículos comerciales medianos y pesados, vehículos tirados por caballos

2 2.8 1.75

B.2.6.5 - CAPACIDAD DE LAS VÍAS URBANAS La velocidad del tráfico en las vías urbanas es menor que en las carreteras. Los conductores están preparados para esto y por ende se permiten mayores densidades de tráfico. El diseñador de las vías urbanas en áreas desarrollas debe basarse en las demandas de la hora pico y no pico, como ocurre con las carreteras, en el tráfico promedio diario (TPD). En el diseño de intersecciones urbanas se deben tener en cuenta los flujos de la hora pico de la mañana, la tarde y otras que se puedan tener durante el día. La capacidad de referencia para las vías urbanas entre intersecciones se establece en la Tabla B.2-5.

TABLA B.2-5 CAPACIDAD DE LAS VIAS URBANAS ENTRE INTERSECCIONES

Tipo de vía Capacidad de la vía en una dirección (UCP/h)

Una calzada para los dos sentidos, sin separador

central. Aplicable a:

V3 - V4- V5- V6-V7-V8

400 600 800 100 1250 1350 1500 1750 2000 2200 2400 2600

Dos calzadas con separador central

Aplicable a: V0 –V1 – V2 –V3

1300 1450 1600 1750 2000


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Tipo de vía Capacidad de la vía en una dirección (UCP/h)

Calles para un solo sentido. Aplicable con flujo vehicular

en un solo sentido V5- V6-V7-V8

950 1450 2000 2400 2750 3350

B.2.6.6 - VELOCIDAD DE DISEÑO Se adoptan las velocidades de diseño, correspondientes a cada uno de los tipos de vías, establecidas y especificadas por la Secretaria de Tránsito y Transportes. El diseñador puede adoptar valores diferentes establecidos siempre y cuando justifique plenamente su selección y ésta sea aprobada por el contratante y/o interventor. B.2.6.7 - DISTANCIA DE VISIBILIDAD La distancia de visibilidad, tanto vertical como horizontal se debe medir a una altura de 1.05 m por encima de las calzadas, a lo largo del eje de la vía, tanto para el carril más cercano como para el carril más lejano. En vías de dos calzadas la distancia de visibilidad se debe medir en ambas calzadas.

B.2.6.7.1 - Visibilidad de Frenado - Es la distancia de visibilidad que debe existir para permitir que un vehículo en condiciones cercanas a las de diseño pueda detenerse al visualizar un objeto en la vía. Este valor es la suma de la distancia recorrida entre la visualización del objeto y la reacción del conductor, más la distancia que requiere el vehículo para detenerse una vez se han activado los frenos. La distancia de frenado de un vehículo se puede calcular con la ecuación B.2-3

B.2.6.7.2 - Visibilidad en Intersecciones - La señalización y visibilidad en las intersecciones reducen de manera significativa el riesgo de accidentes. La distancia necesaria de visibilidad depende de una cantidad de factores físicos como la velocidad del vehículo y las condiciones del conductor. Por eso se debe tener una visibilidad continua en las vías que se cruzan incluyendo las esquinas de la intersección permitiendo que los conductores que simultáneamente se aproximan puedan verse mutuamente con suficiente anticipación para maniobrar de manera segura. La distancia de visibilidad en la intersección estará gobernada por la vía principal. En las curvas verticales la visibilidad no debe estar restringida por arbustos, columnas de puentes u otras obstrucciones a un lado de la vía o separador central. En ningún caso la visibilidad debe ser menor que la distancia mínima de parada. Las distancias mínimas de visibilidad, y de paradas o adelantamientos en curvas verticales se establecen en la Tabla B.2-6.

0.556V +

d = (Ec. B.2-3) V 254 ( f ±±±± p )

2


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TABLA B.2-6 DISTANCIAS MÍNIMAS DE VISIBILIDAD

DE PARADA Y ADELANTAMIENTO EN CURVAS VERTICALES

Distancia mínima de visibilidad Tipo de vía Distancia mínima

de parada Distancia de mínima de

adelantamiento V0 130 360 V1 130 360 V2 90 270 V3 90 270 V4 70 210 V5 70 210 V6 70 210 V7 70 210 V8 30 135

B.2.6.8 - BOMBEO Toda vía debe tener un bombeo comprendido entre 2.5% y 2% desde la corona o el separador central hacia un lado de la vía, en los tramos en que la calzada no tiene peralte. Este bombeo puede estar comprendido entre el sardinel y la corona o separador central si las condiciones de alcantarillado así lo justifican. En la intersección de una vía secundaría con una vía de mayor jerarquía, la calzada de la vía secundaria debe acomodarse al perfil de la vía principal, la cual conservará su sección transversal normal a lo largo de la intersección. B.2.6.9 - SARDINELES Para el diseño y construcción de los sardineles se debe cumplir las especificaciones de la cartilla de andenes y sardineles de DAPD y el IDU. B.2.6.10 - SEPARADOR CENTRAL

Siempre que sea posible, se debe utilizar separador central en las vías urbanas que requieren más de dos carriles. El ancho mínimo del separador debe ser de 1.8 m, especialmente en áreas en donde los peatones tienen que cruzar la vía. En los sitios con grandes restricciones de espacio se puede aceptar un separador con un ancho mínimo de 1.2 m. Los separadores con un ancho igual o menor que 1.8 m deben ir pavimentados y enmarcados dentro de sardineles. El pavimento debe tener una ligera pendiente o bombeo para facilitar el drenaje y su textura debe ser diferente a la del pavimento de la calzada. B.2.6.11 - ABERTURAS EN EL SEPARADOR CENTRAL No se debe tener en lo posible aberturas en el separador central de las vías urbanas, con excepción de aquellas que son necesarias en las grandes intersecciones. Las aberturas no deben estar ubicadas frente a callejones sin salida, vías locales, accesos a bombas de gasolina, edificios públicos, fábricas o similares.


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B.2.6.12 - DISTANCIAS ENTRE EL BORDE DE LA CALZADA Y UN OBSTÁCULO La distancia mínima entre el sardinel y un obstáculo en el andén, la zona de protección ambiental o el separador está especificada en la Tabla B.2-11.

TABLA B.2-11

DISTANCIA MÍNIMA (m) ENTRE EL SARDINEL Y UN OBSTACULO EN ÉL ANDEN, LA ZONA DE PROTECCION AMBIENTAL

O EL SEPARADOR

PERALTE

Tipo de vía

Peralte desde o hacia el objeto

y < 2.5%

Peralte desde o hacia el objeto

y < 4.2%

Peralte hacia el objeto

y > 4.2%

Altura del

objeto ≤≤≤≤ 3 m > 3 m ≤≤≤≤ 3 m > 3 m ≤≤≤≤ 3 m > 3 m

V0 0.60 0.90 0.60 0.90 0.60 0.90 V1 0.60 0.90 0.60 0.90 0.60 0.90 V2 0.60 0.90 0.60 0.90 0.60 0.90 V3 0.60 0.90 0.60 0.90 0.60 0.90 V4 0.45 0.45 0.50 0.60 0.60 0.75 V5 0.45 0.45 0.50 0.60 0.60 0.75 V6 0.45 0.45 0.50 0.60 0.60 0.75 V7 0.45 0.45 0.50 0.60 0.60 0.75 V8 0.45 0.45 0.50 0.60 0.60 0.75

B.2.6.13 - ANDENES Para el diseño y construcción de los andenes se debe cumplir las especificaciones de la cartilla de andenes y sardineles de DAPD y el IDU. B.2.6.14 - CICLORUTAS Para el diseño de ciclorutas y ciclopistas se debe consultar el Manual de Diseño de Ciclorutas y la licencia ambiental expedida por el DAMA. B.2.7 DRENAJES B.2.7.1 - GENERALIDADES El drenaje es el conjunto de obras destinadas a proteger al pavimento de la acción destructiva del agua. La presencia de agua dentro del pavimento y la zona adyacente se debe principalmente a la precipitación en el área de influencia de la vía y a la absorción de humedad, desde el nivel freático, por los efectos capilares del suelo. El agua de lluvia se puede infiltrar en los pavimentos a través de las grietas en los pavimentos, las juntas de construcción, las bermas y las cunetas cuando éstas son permeables.


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B.2.7.2 - EFECTOS DEL AGUA EN EL PAVIMENTO El diseñador debe considerar los diferentes efectos del agua sobre los pavimentos. El agua afecta el comportamiento y funcionamiento de los pavimentos erodándolos superficialmente, si la escorrentía es fuerte, o disminuyendo la capacidad de soporte y capacidad de la estructura del pavimento.

B.2.7.2.1 - Efectos del agua superficial - El agua superficial puede tener tres efectos sobre el pavimento. El primero se relaciona con la seguridad en la circulación de los vehículos , ya que disminuye el contacto entre las llantas y la superficie , haciendo peligrosa la conducción. Este fenómeno se conoce como hidroplaneo. El segundo efecto está relacionado con la erosión que genera el flujo de agua en la carpeta del pavimento y en los taludes de la sección vial, el tercer posible efecto consiste en que el agua puede atacar químicamente los materiales constitutivos de la capa de rodadura. B.2.7.2.2 - Efectos del agua interior - El agua que penetra al interior de un pavimento afecta directamente su capacidad estructural, por lo que se pude reducir tanto la cohesión aparente de los materiales fino granulares, lo que está relacionado con menores fuerzas capilares. Cuando el agua está presente en la base o en la subbase del pavimento, impide que estas absorban la totalidad de los esfuerzos que les corresponden, transmitiéndose a la subrasante solicitaciones mayores a las esperadas. En el caso de los pavimentos de concreto, y en los adoquines, la presencia del agua en el contacto de la losa con su apoyo (subrasante o base si se necesita), puede generar la pérdida del soporte debido al arrastre de materiales a través de las juntas entre las losas.

B.2.7.3 - DISEÑO DE DRENAJES El proceso de diseño de los drenajes en la vía es parte integrante tanto del diseño de la estructura como del diseño geométrico . El control de las aguas subterráneas debe hacerse mediante la utilización de filtros y mantos de drenaje que formen parte de la estructura. El control de las aguas superficiales involucra elementos tales como cunetas, bordillos y pendientes longitudinales y transversales. El pavimento se diseña y construye con una pendiente transversal denominada bombeo que tiene por objeto desalojar el agua de la superficie de rodamiento y llevarla hacia las cunetas o sardineles. Esta pendiente debe estar alrededor del 2%. Se deben respetar los límites de inundación permisibles para las vías urbanas establecidos por la Empresa de Acueducto y Alcantarillado de Bogotá D.C., EAAB. Los diferentes elementos que conforman las obras de drenaje deben disponerse y diseñarse de acuerdo con los documentos técnicos aplicables establecidos en el literal B.2.5.

B.2.7.3.1 - Control de las aguas superficiales- Una vía puede comportar como un canal más o menos eficiente dependiendo de sus características geométricas, las cuales deben ser el resultado de un adecuado balance entre las limitaciones implícitas en el diseño de los drenajes y el trazado mismo de la vía .

B.2.7.3.1.1 - Alineamiento Horizontal - En el alineamiento horizontal de la vía se debe evitar que se presenten zonas con un nivel freático alto, cruce de canales de irrigación, presas u obras similares y zonas muy planas, ya que en estos casos el drenaje es difícil y costoso. B.2.7.3.1.2 - Alineamiento vertical - Las pendientes de la vía aseguran que no se presenten puntos de estancamiento . Es necesario tener en cuenta los siguientes requisitos relacionados con la pendiente de la vía:

- en ningún caso deben ser menor del 0.05% - evitar pendientes menores del 0.75% en longitudes de más de 300 m


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- evitar pendientes menores del 0.5% en terraplenes o zonas propensas a asentamientos - no incluir curvas verticales que tomen forma plana en la cresta - evitar cambios de pendientes que provoquen estancamientos de agua - se debe evitar pendientes suaves en puntos donde se produzcan cambios de cortes a

llenos

B.2.7.3.1.3 - Sección transversal - Las pendientes en la sección transversal permiten evacuar el agua con rapidez. Es aconsejable tener pendientes de bombeo que varíen entre el 2 y 4% dependiendo del tipo de carpeta. Para vías en afirmado se recomienda el 3% y para calzadas con carpetas de rodadura impermeables el 2%. B.2.7.3.1.4 - Bermas - Las bermas son elementos a los cuales no se les coloca una capeta impermeable, lo que las convierte en áreas críticas porque permiten que penetre agua dentro de la estructura del pavimento. Para mejorar las condiciones del drenaje se deben tener en cuenta tanto la pendiente como los materiales que la constituyen. Su pendiente transversal debe ser mayor que la pendiente transversal de la sección. Esta debe estar entre el 3 y 6% dependiendo del tipo de pavimento. Para bermas se debe especificar un valor alrededor del 5% y para bermas recubiertas la pendiente debe ser aproximadamente igual a la de bombeo. Si se consideran los materiales de construcción , se pueden tener dos tipos de bermas : de un solo material, el cual debe ser más permeable que la subbase, y de dos materiales, en las cuales el material de la capa inferior debe ser permeable y el de la superior impermeable. En ambos casos se debe sellar la unión berma - pavimento para impedir que penetre agua a través de ella.

B.2.7.3.1.5 - Cunetas - Las cuentas son pequeñas zanjas paralelas al eje de la vía, que recogen y transportan por gravedad las aguas pluviales que le llegan desde la superficie de rodamiento y en algunos casos, desde terrenos aledaños. Las cunetas deben ser impermeables con el fin de evitar infiltraciones y deben tener resistencia a la erosión que podría ser causada por el agua corriente. Estas condiciones se satisfacen normalmente mediante el revestimiento con concreto, piedra, adobe o suelo cemento. Las cunetas se deben diseñar teniendo en cuenta los siguientes aspectos:

- la pendiente longitudinal no favorezca el encharcamiento - su capacidad hidráulica sea suficiente para disponer el agua aportada por los taludes, las

corrientes temporales de agua y las lluvias - la remoción del material producto de la erosión sea fácil

Para garantizar un adecuado funcionamiento, las cunetas deben garantizar una pendiente mínima del 0.2% si son revestidas o del 0.3% si no lo son. Deben respetarse las velocidades de flujo máximas establecidas por la Empresa de Acueducto y Alcantarillado de Bogotá D.C., EAAB, para cunetas sin revestimiento.

B.2.7.3.1.6 - Bordillos - Estos son elementos que se construyen a los lados de la vía a manera de barrera , cuya función principal es conducir el agua hacia los lugares para su disposición final e impedir que en el trayecto se produzcan infiltraciones por los bordes de la vía, evitando a la vez que los vehículos invadan el espacio peatonal o de las ciclorutas. B.2.7.3.1.7 - Sumideros - Para evacuar rápidamente el agua lluvia que corre por la superficie del pavimento y por las cunetas, es necesario construir sumideros . Estos consisten en aberturas que se disponen en las cunetas para recibir el agua y entregarla a una tubería de conducción que la lleve a la red del alcantarillado, generalmente a través de un pozo de inspección colocado en el cruce de dos calles. Se deben considerar los sumideros tipo aprobados por la Empresa de Acueducto y Alcantarillado de Bogotá, EAAB.


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B.2.7.4 - DISEÑO HIDRAULICO DE DRENAJES Para el diseño hidráulico de sistemas de drenaje debe realizarse siguiendo los requisitos establecidos en el Reglamento Técnico del Sector de Agua Potable y Saneamiento Básico, RAS-98 y en otros documentos relacionados referidos en el literal B.2.3. B.2.8 - SEÑALIZACIÓN Y SEMAFORIZACIÓN La señalización y la semaforización de las vías urbanas debe realizarse de acuerdo con documentos relacionados referidos en el literal B.2.3.


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CAPITULO B.3 ASPECTOS GEOTECNICOS

B.3.1 - GENERALIDADES B.3.1.1 - OBJETIVO El propósito de este capítulo es fijar los criterios básicos y requisitos mínimos que deben reunir los diferentes procesos relacionados con los análisis y diseños geotécnicos destinados al estudio de pavimentos en zonas urbanas. El presente capítulo incluye las siguientes actividades que forman parte de los aspectos geotécnicos:

• estudios geotécnicos • investigación del subsuelo • diseño geotécnico • rellenos y compactación de terraplenes • demoliciones y disposición de materiales • Otros

B.3.1.2 - ALCANCE Este capítulo establece los criterios básicos para la caracterización de la subrasante en obras viales nuevas o existentes y para el diseño y construcción de excavaciones temporales, para obras viales. Estas incluyen únicamente aquellas que se realizan para colocar la estructura del pavimento o para remplazar algún estrato de material no deseable en la subrasante. El diseño y la construcción de cimentaciones superficiales, profundas, estructuras de contención y otras obras geotécnicas diferentes a las excavaciones lineales temporales para obras viales, terraplenes y estudio de la subrasante deben realizarse de acuerdo con lo estipulado en el Título H de las Normas Colombianas de Diseño y Construcción Sismo Resistente, NSR - 98, de 1997, Decreto 33 de 1998 y decreto 34 de 1999 y los decretos que lo reemplacen o complementen. B.3.1.3 - OBLIGATORIEDAD El presente título es de obligatorio cumplimiento para todo proyecto vial y en todas aquellas obras o trabajos destinados a la construcción de obras viales nuevas.

B.3.1.3.1 - Firma de los estudios - Los estudios geotécnicos deben ser firmados exclusivamente por ingenieros civiles, titulados, matriculados y con tarjeta profesional vigente, facultados para ese fin según lo dispuesto en el Capitulo A.3. B.3.1.3.2 - Cumplimiento y responsabilidad - El cumplimiento de este capítulo, no exime al ingeniero geotecnista de realizar todas las investigaciones y los análisis adicionales necesarios para garantizar un adecuado conocimiento del subsuelo, y asegurar la estabilidad de las construcciones vecinas, de la infraestructura preexistente y de las obras a construir durante la vida útil especificada en el diseño.

B.3.2 - NOMENCLATURA DE VARIABLES Los estudios geotécnicos y ensayos de laboratorio que se adelanten deben utilizar la siguiente nomenclatura de variables a menos que se defina explícitamente otra convención en el estudio respectivo. c’ = cohesión efectiva, MPa CBR = California Bearing Ratio, %


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Cc = coeficiente de compresión Ce = coeficiente de expansión Cr = coeficiente de recompresión Cu = cohesión no drenada, MPa cv = coeficiente de consolidación Dr = densidad relativa, % e = relación de vacíos E’ = módulo efectivo, MPa FS = factor de seguridad φφφφu = ángulo resistencia no drenada, ° G = módulo de cortante, MPa γγγγ d = peso unitario seco, N/m3 Gs = peso específico de sólidos, N/m3 γγγγt = peso unitario total, N/m3 IP = índice de plasticidad K = módulo de subrasante, MPa k = permeabilidad, cm/seg Ka = coeficiente presión activa Ko = coeficiente presión reposo Kp = coeficiente presión pasiva Md = módulo de deformación, MPa mv = módulo de compresibilidad, MPa n = porosidad νννν’ = relación de Poisson efectiva ννννu = relación de Poisson no drenado Rc = relación de compresión Re = relación de expansión σσσσ = esfuerzo normal total, MPa σσσσ’ = esfuerzo normal efectivo, MPa Sr = saturación, % SPT = standar penetration test, número golpes ττττ = esfuerzo cortante, MPa u o uw = presión de agua, MPa ua = presión de aire, MPa w = humedad, % wc = límite de contracción, % wL = límite de líquido, % wp = límite plástico, % B.3.3 - NORMAS TÉCNICAS REFERENCIADAS

B.3.3.1 - NORMAS INVIAS

INV E-111 Ensayo de penetración normal y muestreo con tubo partido de los suelos INV E-122 Determinación en laboratorio del contenido de agua (humedad) de suelo, Roca y mezclas de

suelo- agregado INV E-142 Relaciones de peso unitario -humedad en los Suelos. Equipo Modificado INV E-148 Relación de soporte del suelo en el Laboratorio (CBR de Laboratorio) INV E-152 Compresión Inconfinada en muestras de suelos INV E-156 Módulo resiliente de Suelos de subrasante INV E-162 Peso unitario del suelo en el terreno. Método del Balón de Caucho INV E-163 Peso unitario del suelo en el terreno. Método del cilindro penetrante INV E-164 Peso unitario del suelo y del suelo -agregado en el terreno mediante métodos nucleares

(profundidad reducida) INV E-165 Determinación de la humedad equivalente de suelos en el terreno INV E-168 Ensayo de placa con una carga estática no repetida para emplear en la evaluación y diseño de

pavimentos INV E-169 Relación del soporte del suelo en el terreno (CBR "in Situ")


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B.3.3.2 - NORMAS ASTM D 3999-91 Test method for performing electronic friction cone and piezocone penetration testing of soils D 5778-95 Test method for determination of the modulus and damping properties of soil using the cyclic

triaxial apparatus B.3.3.3 - NORMAS AFNOR NFP 94110 Sols: reconnaissance et essais. Essai pressiométrique Ménard. B.3.4 - ESTUDIO GEOTÉCNICO B.3.4.1 - DEFINICIONES Se define como estudio geotécnico el conjunto de actividades que comprenden la investigación del subsuelo, los análisis y recomendaciones de ingeniería necesarios para el diseño y construcción de las obras en contacto con el suelo, de tal forma que se garantice un comportamiento adecuado de la construcción y se protejan las vías, instalaciones de servicios públicos, predios y construcciones vecinas.

B.3.4.1.1 - Investigación del subsuelo - Comprende el estudio y el reconocimiento del origen geológico, la exploración y los ensayos de campo y laboratorio necesarios para cuantificar las características físicas, mecánicas e hidráulicas del subsuelo.

B.3.4.1.2 - Análisis y recomendaciones - Consiste en la interpretación técnica conducente a la caracterización del subsuelo y la evaluación de la capacidad de carga del subsuelo y de los parámetros, y recomendaciones necesarias para el diseño y la construcción de los pavimentos, las excavaciones temporales, y los terraplenes que exija el proyecto.

B.3.4.2 - TIPOS DE ESTUDIO

B.3.4.2.1 - Estudio geotécnico preliminar - Se define como estudio geotécnico preliminar el trabajo realizado para aproximarse a las características geotécnicas de un terreno, con el fin de establecer las condiciones que limitan su aprovechamiento, los potenciales problemas que puedan presentarse, los criterios geotécnicos y los parámetros generales para la elaboración de un proyecto.

1. Contenido El estudio geotécnico preliminar debe presentar en forma general el entorno geológico, las características del subsuelo y las recomendaciones geotécnicas para la ejecución de proyectos, la zonificación del área de acuerdo con sus características y los criterios generales de uso del subsuelo.

2. Obligatoriedad del estudio geotécnico preliminar El estudio geotécnico preliminar no es de obligatoria ejecución; se considera conveniente en casos de proyectos especiales, o de magnitud considerable, en los que puede orientar el proceso inicial de planeamiento. Su realización no puede, en ningún caso, reemplazar al estudio geotécnico definitivo.

B.3.4.2.2 - Estudio geotécnico definitivo - Se define como estudio geotécnico definitivo, el trabajo realizado para un proyecto específico, en el cual el ingeniero debe consignar todo lo relativo a las condiciones físico - mecánicas del subsuelo y las recomendaciones particulares para el diseño y construcción de las obras relacionadas, de acuerdo con lo establecido en el presente Reglamento.


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El estudio geotécnico definitivo debe contener como mínimo los siguientes aspectos:

• Del proyecto: nombre, plano de localización, plano topográfico, objetivo del estudio, descripción general del proyecto y de los tipos y magnitudes de las excavaciones propuestas.

• De las zonas aledañas: tipo y localización espacial de instalaciones de servicios públicos (vías,

acueducto, alcantarillado, energía, teléfonos, gas, zonas verdes, etc.). Tipo, localización y sistema de cimentación de edificaciones vecinas, hasta una distancia igual a la zona de influencia de la excavación temporal.

• Del subsuelo: resumen de la investigación adelantada, morfología del terreno, geología,

descripción visual de los diferentes materiales térreos encontrados con sus características físico - mecánicas y posiciones de niveles de aguas subterráneas, con una interpretación de su influencia en el proyecto.

• De los análisis geotécnicos: resumen de los análisis y justificación de los criterios geotécnicos

adoptados para el diseño.

• De las recomendaciones para construcción: alternativas de procedimientos de construcción, características generales de los elementos estructurales, verificaciones y controles que se deben seguir, todas las recomendaciones para la adecuación del terreno, para las etapas constructivas en los movimientos de tierra, para disposición de materiales sobrantes, controles de compactación, criterios para protección de drenajes naturales y procedimientos constructivos especiales para garantizar la estabilidad de la obra y las instalaciones, predios y edificaciones vecinas a la misma.

• Anexos: en el informe geotécnico se deben incluir planos de localización regional y local del

proyecto, ubicación de los trabajos de campo, registros de perforación, resultados de ensayos in-situ y de laboratorio y resumen de memorias de cálculo. Además, planos, esquemas, dibujos, gráficos, fotografías, y todos los aspectos que se requieren para ilustrar adecuadamente el estudio.

B.3.4.2.3 - Estudio de estabilidad de laderas - Donde las condiciones geológicas, hidráulicas y de pendiente lo exijan, se deben realizar estudios particulares de estabilidad de laderas de acuerdo con la sección H.4.4. de las Normas Colombianas de Diseño y Construcción Sismo Resistente, NSR - 98, Ley 400 de 1997, Decreto 33 de 1998 y Decreto 34 de 1999 los decretos que lo reemplacen o complementen, cuando no se hayan incluido como parte de los estudios geotécnicos preliminares o definitivos. Cuando las entidades distritales hayan definido las zonas en las cuales sean de obligatoria ejecución los estudios de estabilidad de laderas con base en las características geológicas, hidráulicas y de pendiente del terreno, el estudio geotécnico debe atender este aspecto.

B.3.5 - INVESTIGACIÓN DEL SUBSUELO B.3.5.1 - ZONIFICACION GEOTÉCNICA Para efectos de la investigación geotécnica de un proyecto vial urbano debe considerarse la ubicación del mismo dentro de la zonificación geotécnica de la ciudad que se presenta en la Figura B.3.1. El contratista debe tener en cuenta la descripción de los suelos dominantes en cada zona para efectos de planear la investigación a realizar y prever posibles problemas geotécnicos en la vía.


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FIGURA B.3-1 ZONIFICACIÓN GEOTECNICA DE BOGOTÁ D.C.


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B.3.5.2 - CLASIFICACIÓN POR VARIABILIDAD DEL SUBSUELO Para las obras viales objeto de este Reglamento se debe zonificar el área del proyecto escogiendo zonas homogéneas de variabilidad del subsuelo. Se establecen las siguientes indicaciones generales para definir si la variabilidad del subsuelo es baja, media o alta.

1. Variabilidad baja

Corresponden a subsuelos donde no existen variaciones importantes entre perforaciones. Están originados en formaciones geológicas simples, presentan materiales de espesores y características mecánicas aproximadamente homogéneas, cubren grandes áreas con materiales uniformes tales como depósitos lacustres, llanuras aluviales, terrazas de ríos en sus cursos medio a bajo, depósitos de inundación, suelos residuales en zonas de pendiente baja y uniforme, y en general suelos con pendientes transversales de hasta 10%.

2. Variabilidad alta Corresponden a subsuelos donde existen variaciones importantes entre una perforación y otra. Están originadas en formaciones geológicas complejas, con alternancia de capas de materiales con orígenes y espesores diferentes, heterogeneidad dentro de las mismas capas, terrenos de topografía irregular con accidentes importantes tales como depósitos de ladera, flujos de lodos y escombros, deltas de ríos y depósitos aluviales intercalados. Se incluyen en esta categoría de variabilidad los terrenos sometidos a alteraciones por deslizamientos, movimientos de tierra, botaderos, depósitos de escombros, minas y canteras, y suelos con pendientes transversales superiores a 50%.

3. Variabilidad media Se define para situaciones intermedias entre variabilidad baja y alta, tales como terrazas y llanuras aluviales en su curso medio, desembocaduras de ríos y quebradas, suelos residuales relativamente complejos, suelos con pendientes transversales desde 10% hasta 50% y, en general, los depósitos no contemplados en las categorías anteriores.

B.3.5.3 - INVESTIGACIÓN DEL SUBSUELO PARA ESTUDIOS DEFINITIVOS

B.3.5.3.1 - Información previa - El ingeniero geotecnista debe recopilar y evaluar los datos disponibles sobre las características del sitio y del proyecto tal como se especifica a continuación :

1. Del sitio Esta información debe ser obtenida por el ingeniero encargado del estudio geotécnico y comprende: geología, clima (lluvias, temperatura y su secuencia), vegetación, existencia y características de las edificaciones vecinas y de las obras de infraestructuras y estudios anteriores, evaluación del estado actual de las vías en la zona e identificación de problemas geotécnicos especiales, expansividad, contracción, deslizamientos potenciales y otros. El ingeniero responsable del proyecto debe dar fe que conoce el sitio y lo ha visitado para efectos de la elaboración del estudio.

2. Del proyecto La siguiente información debe ser suministrada al ingeniero geotecnista: levantamiento topográfico, urbanismo, niveles de excavación, si es necesario redes de servicio, características de la vía a construir y los demás aspectos que el ingeniero geotecnista estime necesarios para la realización del estudio.

B.3.5.3.2 - Exploración de campo - Consiste en la ejecución de apiques, trincheras, perforaciones estáticas o dinámicas, u otros procedimientos exploratorios reconocidos en la práctica, con el fin de ejecutar pruebas directas o indirectas en el terreno y obtener muestras para ensayos de laboratorio. La exploración debe ser amplia y suficiente para garantizar un adecuado conocimiento del subsuelo hasta la profundidad de influencia de la vía, según se establece a continuación.


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B.3.5.3.3 - Número mínimo de sondeos - El número mínimo de sondeos se define de acuerdo con la variabilidad del subsuelo. Según la Tabla B.3-1, para condiciones de diseño y de diagnóstico de pavimentos existentes.

TABLA B.3-1 NUMERO MÍNIMO DE SONDEOS

Variabilidad del subsuelo Número mínimo de sondeos de diseño

Número mínimo de sondeos para diagnósticos

Baja 1 cada 150 m 1 cada 500 Media 1 cada 100 m 1 cada 300 Alta 1 cada 50 m 1 cada 150

En cualquier caso se debe realizar un sondeo intermedio cuando dos sondeos consecutivos presenten tipos de suelo que puedan conducir a recomendaciones diferentes para el diseño y construcción de las obras.

B.3.5.3.4 - Profundidad de los sondeos - Los sondeos deben llevarse al menos hasta la mayor profundidad de las siguientes alternativas, contada a partir de la superficie del terreno antes de construir la obra:

a) Dos metros (2 m) b) Dos (2) veces la profundidad de excavación máxima prevista en el punto de investigación en el

caso de excavaciones temporales. c) Aquella en la que el incremento de esfuerzos totales en el terreno causado por un terraplén sea

igual al 10% del esfuerzo aplicado por el terraplén, siempre que no se encuentre roca a profundidades inferiores.

Cuando se encuentre roca a una profundidad menor que las anteriores, el sondeo se podrá interrumpir.

B.3.5.3.5 - Sondeos indirectos y directos - Todos los parámetros deducidos de ensayos indirectos in-situ tales como penetración estándar (SPT) (norma INV E-111), penetración con cono sísmico (norma ASTM D 5778), ensayos geofísicos y otros, deben sustentarse y calibrarse con ensayos directos in-situ tales como presiómetro (norma NFP 94110), CBR (norma INV E -169), ensayo de placa (norma INV E-168), o con ensayos de laboratorio tales como triaxial (norma INV E-156), módulo resiliente (norma ASTMD 3999-91), CBR (norma INV E -169), etc.) en muestras del mismo sitio en por lo menos el 20% de los sondeos indirectos.

B.3.5.3.6 - Estudios de aguas subterráneas - En todas las obras viales se debe investigar el régimen hidrogeológico en el eje del proyecto. En particular se debe determinar la existencia de estratos arenosos o de gravas, su comportamiento como acuíferos y su influencia en las obras proyectadas. Si existen estos estratos de materiales granulares dentro de la profundidad de investigación, se deben realizar los estudios para evaluar el impacto del acuífero y en caso de ser necesario plantear estrategias de mitigación.

B.3.5.3.7 - Ensayos in-situ y de laboratorio

a) Selección de muestras Las muestras obtenidas de la exploración de campo deben ser seleccionadas por el ingeniero, quien debe ordenar los ensayos de laboratorio que permitan conocer con claridad la clasificación, pesos unitarios, CBR (norma INV E-169, INV E-148), módulos resilientes (norma INV E-156) y permeabilidad de los diferentes materiales afectados por la obra.


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b) Tipo y número de ensayos El tipo y número de ensayos depende de las características propias de los suelos o materiales rocosos por investigar, del alcance del proyecto y del criterio del ingeniero geotecnista.

• Ensayos para suelos: para suelos se deben realizar como mínimo ensayos de clasificación

completa para cada uno de los estratos o unidades estratigráficas, su humedad natural (norma INV E -122, INV E -165) y peso unitario (norma INV E - 142, INV E - 162, INV E - 163, INV E - 164).

• Ensayos para suelos de subrasante: para la subrasante se deben adelantar como mínimo

dos series de ensayos por sondeo, donde cada grupo incluye clasificación completa, humedad natural (norma INV E -122, INV E -165 ), peso unitario(norma INV E -142, INV E -162, INV E -163, INV E -164), compresión inconfinada (norma INV E -152) y CBR (norma INV E -169, INV E -148). Los ensayos deben realizarse a una profundidad representativa del comportamiento de la subrasante. También debe realizarse al menos un (1) ensayo de módulo resiliente (norma INV E -156) sobre la muestra que represente el comportamiento del primer metro de la subrasante en sondeos seleccionados. En cualquier caso debe realizarse como mínimo tres ensayos que permitan caracterizar cada uno de los tipos de subrasante que se encuentren a lo largo de la vía (ver literal B.4.9).

B.3.5.3.8 - Ensayos detallados - Las propiedades mecánicas e hidráulicas del subsuelo tales como: resistencia al corte, deformabilidad, expansión, permeabilidad, peso unitario, alterabilidad, CBR módulos resilientes y otras, se determinan en cada caso mediante las normas obligatorias apropiadas (ver literal B.3.3) o mediante procedimientos aceptados de campo o laboratorio. Cuando las condiciones lo requieran, los procedimientos de ensayo se deben orientar de tal modo que permitan determinar la influencia de la saturación, drenaje, confinamiento, cargas cíclicas y en general otros factores significativos sobre las propiedades mecánicas de los materiales investigados. B.3.5.3.9 - Ensayos para deformabilidad - Los ensayos para obtener parámetros de deformabilidad serán normalmente los mismos que para resistencia (triaxiales, compresiones inconfinadas), empleando elementos de medición adecuados. Se pueden utilizar alternativamente ensayos específicos in-situ o de laboratorio donde se mide directamente la deformabilidad del suelo tales como presiómetro o consolidación.

B.3.6 - DISEÑO GEOTÉCNICO DE LAS EXCAVACIONES TEMPORALES Y/O TERRAPLENES B.3.6.1 - CONDICIONES GENERALES

B.3.6.1.1 - Condiciones y materiales de excavación - Toda excavación debe mantenerse estable, por sí misma o soportada en forma adecuada, para los fines de diseño, construcción y operación. No se puede presumir estabilidad de la excavación en suelos duros o materiales rocosos sin investigaciones y estudios previos.

B.3.6.1.2 - Estados límites - El diseño de toda excavación y/o terraplén debe realizarse evaluando las condiciones predominantes más críticas que puedan presentarse durante la construcción y vida útil de la estructura para los dos estados límites que se especifican:

a) Estado límite de falla: Cuando se desarrolla un mecanismo de falla en el terreno u ocurren

deformaciones causantes de la pérdida de equilibrio estático o de la rotura del terreno, estructuras u obras vecinas.

b) Estado límite de servicio. Cuando el terreno sufre deformaciones responsables de daños o

pérdidas fundamentales en él mismo o en obras aledañas.

B.3.6.1.3 - Parámetros geotécnicos de diseño - Los parámetros geotécnicos de suelos y rocas que se empleen en el diseño para excavaciones y/o terraplenes (peso unitario, resistencia, deformabilidad, permeabilidad, etc.) deben justificarse plenamente y provenir de ensayos in-situ y/o de laboratorio. El


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ingeniero geotecnista debe juzgar la necesidad de utilizar parámetros en esfuerzos efectivos dependiendo de la duración del proceso constructivo.

B.3.6.2 - SEGURIDAD ANTE FALLA

B.3.6.2.1 - Capacidad ante falla - La seguridad ante los estados límites de falla de una excavación o de un terraplén se evalúan calculando la condición de falla tanto para el terreno en sí como para el sistema de excavación - contención, si lo hay.

1. Parámetros en excavaciones no soportadas.

Para las excavaciones no soportadas es necesario tomar en cuenta los siguientes parámetros:

a) Dimensiones en planta y forma de los taludes de excavación o terraplén. b) Profundidad de excavación o altura de terraplenes. c) Inclinación y forma de los taludes de excavación. d) Inclinación del terreno existente. e) Niveles y flujo de aguas subterráneas. f) Secuencias constructivas.

2. Modos de falla en excavaciones no soportadas En excavaciones no soportadas es necesario investigar como mínimo los siguientes modos de falla:

a) Falla de taludes a su máxima altura. b) En todos los casos, falla de fondo de la excavación. c) En terrenos inclinados: falla del talud general de la pendiente, incluyendo el talud

excavado.

3. Modos de falla en terraplenes En terraplenes es necesario investigar como mínimo los siguientes modos de falla:

a) Falla del talud del terraplén b) Falla del subsuelo por capacidad portante c) En terrenos inclinados: falla generalizada del talud

B.3.6.2.2 - Factores de seguridad en la falla - la selección del factor de seguridad debe justificarse plenamente teniendo en cuenta:

• La magnitud de la obra. • Las consecuencias de una posible falla en la excavación. • La calidad de la información geotécnica disponible.

En condiciones normales se debe utilizar un factor de seguridad mínimo de 1.5.

B.3.6.3 - SEGURIDAD ANTE PÉRDIDA DE CAPACIDAD DE SERVICIO

B.3.6.3.1 - Deformaciones - La seguridad para el estado límite de servicio resulta del cálculo de las deformaciones causadas al terreno por la excavación o terraplén en su zona de influencia: asentamientos, diferenciando claramente aquellos causados por la descarga y la carga y los causados por los descensos del nivel freático, expansiones, etc. En los cálculos de los diferentes tipos de deformaciones se deben tener en cuenta los valores inmediatos y las variables en el tiempo como la consolidación o expansión y los efectos secundarios.

B.3.6.3.2 - Clasificación de asentamientos y límites admisibles - Se deben calcular los distintos tipos de asentamientos que causa la excavación, así:


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a) Asentamiento total: mayor valor entre todos los calculados dentro de la zona de influencia de la excavación o terraplén.

b) Asentamiento diferencial: diferencia entre los valores de asentamiento correspondientes a dos

partes diferentes pero contiguas y pertenecientes a cualquier estructura que se encuentre dentro de la zona de influencia de la excavación o terraplén.

c) Giro: cambio de la pendiente producido por asentamientos diferenciales de la misma.

d) Deformaciones por expansión o colapso.

Se establecen los siguientes límites para los asentamientos y giros en edificaciones vecinas:

- los asentamientos y giros calculados que cause la excavación a edificaciones dentro de la zona de influencia, sumados a los asentamientos propios estimados para ellas, no deben sobrepasar los límites estipulados en el literal H.4.1.9. de las Normas Colombianas de Diseño y Construcción Sismo Resistente, NSR - 98, Ley 400 de 1997, Decreto 33 de 1998 y Decreto 34 de 1999 o los decretos que lo reemplacen o complementen.

B.3.6.4 - DRENAJES

B.3.6.4.1 - Aguas subterráneas - En toda excavación deben tenerse en cuenta las condiciones de aguas subterráneas y superficiales, en el cálculo de condiciones de falla y de servicio y por ende en el diseño de taludes, obras de contención y sus obras complementarias. El ingeniero geotecnista debe evaluar el efecto de los drenajes de la excavación en la zona de influencia de ésta, en especial los bombeos y especificar, cuando sea necesario, la inyección de aguas y/o las medidas necesarias para el control de los daños que este drenaje pueda causar.

B.3.6.5 - ASPECTOS RELACIONADOS

B.3.6.5.1 - Suelos con características especiales - Para los suelos con características especiales tales como suelos residuales, turbas y otros deben adoptarse las precauciones indicadas en el capítulo H.6 de las Normas Colombianas de Diseño y Construcción Sismo Resistente, NSR - 98, Ley 400 de 1997 y Decreto 33 de 1998 y Decreto 34 de 1999 o los decretos que lo reemplacen o complementen. B.3.6.5.2 - Defectos del terreno - El diseño de excavaciones en terrenos que posean alteraciones internas como socavones antiguos de minería, canteras o botaderos antiguos, tienen que realizarse en forma tal que se minimice todo riesgo de subsidencia o colapso de la zona de influencia de la excavación por efecto de la descarga impuesta al terreno.

B.3.6.5.3 - Estabilidad de laderas naturales - La estabilidad de laderas se define como la verificación geológica - geotécnica de la estabilidad natural del terreno, mediante la evaluación de las condiciones naturales de origen geológico, morfológico y geotécnico, que permitan establecer la amenaza potencial de movimientos de masa, aún sin efectos de excavaciones. B.3.6.5.4 - Categorías de estabilidad de laderas naturales - Se establecen las siguientes categorías de estabilidad para laderas naturales antes de ejecutar la excavación.

a) Estable: corresponde a terrenos donde la posibilidad de movimientos de masa son mínimos o no

existen, aún con sismo. b) Estable con reserva: son terrenos en los cuales previamente a cualquier excavación es necesario

adelantar trabajos para mejorar su estabilidad. c) Inestable: son terrenos en los cuales no se deben adelantar excavaciones por los altos riesgos

de movimientos de masa que puedan afectar vidas y bienes. Su recuperación usualmente es muy compleja y costosa.


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B.3.6.6 - DISEÑO DEFINITIVO DE LA EXCAVACIÓN O TERRAPLÉN El diseño definitivo de la excavación o terraplén será aquel que, cumpliendo en todos sus elementos con la seguridad ante falla, produzca en su zona de influencia, tanto deformaciones y asentamientos inferiores a los permitidos con el mínimo daño posible a corto, mediano y largo plazo. Este diseño debe quedar claramente establecido en los informes geotécnicos y en los planos de construcción.


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CAPITULO B.4

DISEÑO DE PAVIMENTOS NUEVOS CON TRÁFICO MEDIO Y ALTO

B.4.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES Y MATERIALES B.4.1.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES αααα = coeficiente según rigidez del pavimento Aci = coeficiente de agresividad para el vehículo pesado de tipo i (Tabla B.4-3) a = ancho de la losa b = pendiente de la ley de fatiga del material considerado en escala bilogarítmica (Ec. B.4-11) ββββ = pendiente de la ley de fatiga del material considerado en escala logarítmica (Ec. B.4-12) c = coeficiente dimensional que depende del material considerado, varía entre 0.015 y 0.04 CAM = coeficiente de agresividad media (Ec. B.4-3, Ec. B.4-4) CBR = California Bearing Ratio,en % d = dimensión más pequeña especificada de un material granular, en mm y cm. D = mayor dimensión especificada de un material granular, en mm y cm. δ δ δ δ = desviación estándar de la dispersión total relacionada con los ensayos de laboratorio y espesores

de la capa (Ec. B.4-8) E = módulo elástico, MPa Ei = módulo elástico de la capa de pavimento i, MPa E(θ)(θ)(θ)(θ) = módulo elástico a una temperatura θθθθ, MPa (Ec. B.4-17) EA = equivalente de arena en % e = espesor de la losa εεεε6666 = deformación unitaria para el cual se produce la falla luego de 106 repeticiones de carga εεεε6666(θ)(θ)(θ)(θ) = deformación unitaria para el cual se produce la falla luego de 106 repeticiones de carga a una

temperatura θθθθ (Ec. B.4-17) ε ε ε ε (NE,θθθθeq,f)= deformación para la cual la ruptura convencional en flexión alternada se produce al final de los NE

ciclos para una temperatura equivalente θθθθeq y una frecuencia f característica de las solicitaciones que se presentan en la capa considerada (Ec. B.4-15)

εεεεt = deformación unitaria de tracción por flexión εεεεtad = deformación unitaria de tracción admisible (Ec. B.4-14) εεεεz = deformación unitaria vertical en la subrasante εεεεzad = deformación unitaria vertical admisible en la subrasante f = una frecuencia característica de las solicitaciones que se presentan en la capa considerada, en Hz. F15 = tamaño del tamiz por el cual pasa el 15% del material granular a proteger F50 = tamaño del tamiz por el cual pasa el 50% del material granular a proteger F85 = tamaño del tamiz por el cual pasa el 85% del material granular a proteger Fc = factor de crecimiento del tráfico (Ec. B.4-6, Ec. B.4-7) hi = espesor de la capa de pavimento i i = porcentaje de crecimiento anual del tráfico IP = índice de plasticidad. Kc = coeficiente de calibración entre las medidas en laboratorio y los resultados en el sitio (Tabla B.4-

14) Kd = coeficiente de reducción por concentración de esfuerzos en las proximidades de las fisuras de

retracción (Tabla B.4-12) Kj = coeficiente que corresponde al tipo de eje, donde j=1 es para eje simple, j=2 para eje tandem y j=3

para eje tridem (Tabla B.4-2 )


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Kr = coeficiente que ajusta el esfuerzo admisible a la probabilidad de falla adoptada para el cálculo (Ec. B.4-13)

Ks =coeficiente de reducción cuya finalidad es tener en cuenta la heterogeneidad del suelo de subrasante (B.4-11)

L = longitud de la losa LA = coeficiente de desgaste en la máquina de Los Angeles, en % νννν ==== relación de Poisson ννννi ==== relación de Poisson de la capa de pavimento i N = número de vehículos pesados (VP) de carga útil que pasan por la vía durante la vida útil (Tabla

B.4-1) N = es la variable que representa el número de ciclos de carga Na = vida útil de servicio, en años Nci = Número de vehículos pesados de tipo i que pasan por la vía NE = número de pasadas de ejes equivalentes de 130 kN (13 Ton) durante la vida útil de servicio del

pavimento (Ec. B.4-2) nij = número de ejes individuales del tipo j correspondientes a la carga Pi P = probabilidad de que se requieran intervenciones equivalentes a una reconstrucción al final de la

vida útil de servicio Pf = probabilidad de falla del pavimento, en % (Tabla B.4-6) PFj = clases de plataforma (PF1 a PF3), (Tabla B.4-20, Tabla B.4-21) Pi = carga de cada uno de los ejes de los vehículos pesados, VP, que transitan por la vía Pref = carga del eje de referencia 130 kN (13 Ton). θθθθeq = temperatura equivalente, en ºC. S15 = tamaño del tamiz por el cual pasa el 15% del suelo de subrasante S50 = tamaño del tamiz por el cual pasa el 50% del suelo de subrasante S85 = tamaño del tamiz por el cual pasa el 85% del suelo de subrasante SK = clases de suelo en función de su capacidad portante (Tabla B.4-15, Tabla B.4-18) σσσσ = esfuerzo normal en MPa (Ec. B.4-12, Ec. B.18) σσσσ0 = resistencia a la tracción por flexión estática. σσσσ6 = esfuerzo para el cual se produce la falla luego de 106 repeticiones de carga, MPa. σσσσH = desviación estándar de los espesores de material colocado in situ, cm (Tabla B.4-9) σσσσN = desviación estándar de la ley de fatiga expresada en logaritmo decimal del número de ciclos σσσσt = esfuerzo de tracción por flexión, MPa (Ec. B.4-10) σσσσt(N) = esfuerzo que produce la rotura de una probeta en fatiga por flexión luego de aplicar N ciclos de

carga, MPa (Ec. B.4-10) σσσσtad, = esfuerzo admisible de tracción, MPa (Ec. B.4-9, Ec. B.4-19) T1 a T5 = clases de tráfico (Tabla B.4-1) u = fractil de la ley normal correspondiente a una probabilidad de falla dada VP = vehículos pesados con una carga útil superior o igual a 35 kN (3.5Ton) por día VPE = tráfico en ejes equivalentes para el mismo periodo determinado para VPPC (Ec. B.4-5) VPPC = vehículos pesados con una carga útil superior o igual a 35 kN (3.5Ton) para un período de conteo

de tráfico B.4.1.2 - NOMENCLATURA PARA MATERIALES AA = Arena Asfáltica, AC = Arena - Cemento, AE = Arena - Escoria, AHL = Arena Tratada con Ligantes Hidráulicos, (AC, AE) CA = Mezclas Asfálticas para Capas de Rodadura, CAL = Mezclas Asfálticas para Capas de Liga, CCR = Concreto Compactado con rodillo, CH = Concreto Hidráulico, Cp = Concreto Pobre, CV = Ceniza Volante - Cal - Yeso, GA = Granular Asfáltico, GC = Granular Cemento, GE = Granular - Escoria, GLA = Granular Tratado con Ligantes Asfálticos, (GA, GEM, AA)


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GHL = Granulares Tratadas con Ligantes Hidráulicos, (GC, GE, GPZ, GCV) GPZ = Granulares - Puzolanas - Cal, GRH = Granular Reconstituido Humidificado, GVC = Granular - Ceniza Volante - Cal, Gnt = Grava no tratada, GEM = Granular - Emulsión, LTCC = Limo tratados con Cal y Cemento, TSUP = Tratamiento Superficiales B.4.2 - NORMAS B.4.2.1 - NORMAS INVIAS INV E-126 Ensayo para determinar el límite liquido e índice de plasticidad INV E-133 Equivalente de arena de suelos y agregados finos INV E-148 Ensayo de la relación de soporte CBR INV E-156 Módulo resiliente de suelos de subrasante INV E-168 Ensayo de placa con carga estática no repetida para emplear en la evaluación y diseño de

pavimentos. INV E-169 Relación suelo – soporte en el terreno CBR INV E-327 Resistencia a la Tensión de Morteros de Cemento Hidráulico INV E-415 Resistencia a la flexión del concreto INV E-749 Tensión directa para el modulo resiliente de mezclas asfálticas B.4.2.1 - NORMAS ASTM D 3999-91 Test method for performing electronic friction cone and piezocone penetration testing of soils B.4.2.1 - NORMAS NTC 1998 Geotextiles. Método para la determinación de la carga de rotura y elongación de geotextiles

(Método Grab) B.4.3 - VARIABLES QUE INTERVIENEN EN EL MÉTODO RACIONAL DE DISEÑO DE PAVIMENTOS El presente reglamento se basa en el llamado método racional de diseño de pavimentos el cual se fundamenta en cinco aspectos principales:

• el tráfico: se especifica a través del tráfico equivalente y las clases de tráfico.

• la vida útil especificada con base en la probabilidad de falla cuya escogencia se basa en el análisis de la función económica de la vía.

• los datos climáticos y del ambiente: incluyen los datos descriptivos de las condiciones climáticas del

sitio del proyecto que tienen una influencia directa en la escogencia de las variables de cálculo.

• los parámetros descriptivos de los materiales: es un conjunto de variables que describen las propiedades de la subrasante y de los materiales de pavimento necesarias para el análisis de esfuerzos en el pavimento y para su diseño.

• Las características geotécnicas de la subrasante: es un conjunto de parámetros que describen las

propiedades de la subrasante (ver Capítulo B.3).


B-30

B.4.4 - EL TRÁFICO B.4.4.1 - EVALUACIÓN DEL TRÁFICO

Para la evaluación del tráfico deben tenerse en cuenta los vehículos pesados, VP, con una carga útil superior o igual a 35 kN (3.5 Ton). El número de vehículos pesados que transitarán por la vía debe utilizarse para la selección de las calidades de los materiales de las capas del pavimento, en particular la dureza de los materiales granulares, y como parámetro de entrada en el análisis del comportamiento a la fatiga de la estructura del pavimento. La clase de tráfico debe determinarse a partir del número de vehículos pesados por sentido teniendo en cuenta el promedio anual diario para la vía más cargada en el primer año de servicio, lo cual sirve de base para hacer la proyección del tráfico en el tiempo. En el caso de vías de dos carriles cuyo ancho sea inferior a 6 m, debe tenerse en cuenta la superposición de las trayectorias de recubrimiento de las bandas de rodamiento. Para calcular el tráfico promedio diario en este caso puede utilizarse la regla siguiente:

• Si el ancho es inferior a 5 m se aplicará para todo el pavimento el 100% del tráfico total en los dos sentidos.

• Si el ancho está comprendido entre 5 y 6 m se aplicará el 75% del tráfico total en los dos sentidos. B.4.4.2 - TRÁFICO EQUIVALENTE Para el diseño de la estructura de pavimento, el tráfico se caracteriza por el número equivalente de ejes de referencia. Este corresponde al número de vehículos pesados, VP, acumulados en la vida útil de diseño establecida. El eje de referencia es un eje con ruedas gemelas con una carga de 130 kN (13 Ton). La carga se supone uniformemente repartida en dos huellas circulares. B.4.4.3 - CLASES DE TRÁFICO Las clases de tráfico utilizadas en este Reglamento, específicamente aquellas relacionadas con el Catálogo de Estructuras Tipo (Tabla B.4-33), se definen por el número vehículos pesados (VP) con carga útil mayor de 35 kN (3.5 Ton) que pasan por la vía durante su vida útil. Las clases adoptadas se relacionan en la Tabla B.4-1.

TABLA B.4-1 CLASES DE TRÁFICO

CLASE DE TRÁFICO NÚMERO ACUMULADO DE VEHÍCULOS PESADOS

NÚMERO DE VEHÍCULOS PESADOS POR DIA

T1 N < 5*105 VP/día < 50 T2 5*105 ≤ N < 1.5*106 50 ≤ VP/día <150 T3 1.5*106 ≤ N < 4.0*106 150≤ VP/día <300 T4 4.0*106 ≤ N < 1.0*107 300≤ VP/día <750 T5 1.0*107 ≤ N < 2.0*107 750≤ VP/día <2000

B.4.4.4 - CALCULO DE LA CLASE DE TRÁFICO La clase de tráfico correspondiente a una vía en particular se determina calculando el número de vehículos pesados (VP) de carga útil superior a 35 kN (3.5 Ton) que pasan por la vía durante la vida útil de servicio de acuerdo con la siguiente ecuación:

N = 365 VP Na Fc El coeficiente de crecimiento se calcula mediante el procedimiento descrito en el literal B.4.4.4.2.

(Ec. B.4-1)


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El número de pasadas de ejes equivalentes de 130 kN (13 Ton) durante la vida útil de servicio del pavimento se calcula con la siguiente ecuación:

NE = N CAM Donde el CAM es el coeficiente de agresividad media y se calcula mediante el procedimiento descrito en el literal B.4.4.4.1.

B.4.4.4.1 - Cálculo del coeficiente de agresividad media (CAM) - El cálculo del coeficiente de agresividad media se realiza mediante dos procedimientos diferentes dependiendo de las exigencias del proyecto establecidas en el literal A.2.1 - Estudios Previos y en los términos del contrato. Dichos procedimientos son los siguientes:

1. Cálculo del coeficiente de agresividad media (CAM) cuando se dispone de las cargas reales que transitan sobre la vía.

αααα

====∑∑∑∑∑∑∑∑

====

i j ref

iijj

PC PPnK

VPCAM

3

1

1

el coeficiente Kj corresponde al tipo de eje ( j=1 para eje simple, j=2 para eje tandem y j=3 para eje tridem) y está dado en la Tabla B.4-2.

TABLA B.4-2 COEFICIENTES Ki Y α α α α PARA CALCULAR EL COEFICIENTE DE AGRESIVIDAD MEDIA

Kj Tipo de Pavimento αααα Eje simple Eje tandem Eje tridem

Pavimentos flexibles 4 1 0.75 1.1

Pavimentos semi-rígidos (capas estabilizadas de alta calidad) 12 1 12 113

Pavimentos rígidos 12 1 12 113

2. Cálculo del coeficiente de agresividad media (CAM) cuando no se dispone de las cargas reales que transitan sobre la vía pero se conoce la distribución del tráfico de acuerdo a su clasificación en el esquema de vehículos pesados (VP).

De acuerdo a lo anterior el CAM se calcula mediante la siguiente ecuación:

PC

E

VPVPCAM ====

Donde VPE es el tráfico en ejes equivalentes dado para el mismo periodo determinado para VPPC y se determina mediante la ecuación:

∑∑∑∑ ××××====i

ciciE NAVP

El coeficiente de agresividad para el vehículo pesado de tipo i (Aci) se determina de acuerdo con lo establecido en la Tabla B.4-3

(Ec. B.4-2)

(Ec. B.4-3)

(Ec. B.4-5)

(Ec. B.4-4)


B-32

TABLA B.4-3 ESQUEMA DE VEHÍCULOS PESADOS Y COEFICIENTE

DE AGRESIVIDAD DE ACUERDO A LA CARGA ADMITIDA POR VEHÍCULO

Coeficiente de agresividad (Aci) de acuerdo al tipo de estructura de

pavimento Tipo de Vehículo Pesado

Esquema de Vehículos Pesados con carga permitida

Flexible Semi-rígidos Rígidos

Buseta

0.644 0.229 0.229

Bus

0.674 0.229 0.229

Bus Articulado (Transmilenio)

1.8204 1.2506 1.2506

BUSES

Bus Metropolitano

0.674 0.229 0.229

C2-P Camión de dos ejes Pequeño

0.644 0.229 0.229

C2-G Camión de dos ejes Grande

0.674 0.229 0.229

Camión C3

0.981 5.511 5.511

Camión C4

1.043 5.511 5.511

Tractor-Camión C2-S1

1.256 0.459 0.459


1.593 5.741 5.741

C3 y C4


1.593 5.741 5.741

C5 Tractor-Camión C3-S2

1.899 11.02 11.02

>C5 Tractor-Camión C3-S3

1.584 7.581 7.581

7.5 12.5 12.5


B-33

B.4.4.4.2 - Factor de crecimiento Fc El factor Fc depende del crecimiento del tráfico y está dado por: • Crecimiento lineal:

• Crecimiento exponencial:

donde i representa el porcentaje de crecimiento anual del tráfico. Se debe tener en cuenta que las vías urbanas que se encuentren próximas a la saturación tendrán un porcentaje de crecimiento muy bajo o nulo.

B.4.4.5 - EQUIVALENCIA PARA DEFLEXIONES Cuando se disponga de mediciones de deflexiones realizadas para cargas estándar de 8.2 Ton, estas podrán corregirse a la carga estándar de 13 Ton adoptadas en el presente Reglamento multiplicando la deflexión medida por un factor igual a 1.6. B.4.5 - VIDA ÚTIL DE SERVICIO La vida útil de servicio es el período de tiempo seleccionado en el diseño al final del cual existe una probabilidad P de que se requieran intervenciones equivalentes a una reconstrucción. La vida útil de servicio debe seleccionarse dependiendo del tipo de vía que se define en la Tabla B.4-5, a menos que los términos de referencia especifiquen otro valor diferente.

TABLA B.4-5 VIDA UTIL DE SERVICIO PARA EL DISEÑO

Tipo de vía urbana Rango (años) Recomendado (años)

VO, V1, V2 10-30 20 V3 8-20 15

V4,V5,V6 8-20 10 V7,V8 5-20 10

Previa autorización explícita por parte del contratante y/o interventor, se podrán utilizar los valores inferiores de vida útil de servicio en cada uno de los rangos establecidos siempre y cuando se haga un análisis de costos durante la vida útil de servicio incluyendo costos de construcción, costos de reconstrucción y mantenimiento y otros costos indirectos asociados a la interrupción del tráfico. B.4.6 - DISPERSIÓN Y PROBABILIDAD DE FALLA Debido al carácter aleatorio del comportamiento de la estructura del pavimento debe considerarse en el diseño la probabilidad de falla. Variables como el espesor de una capa de pavimento, las propiedades mecánicas de los materiales y el mecanismo de falla in situ, entre otros, presentan dispersión intrínseca y variaciones. El valor de probabilidad de falla P en los años de vida útil de servicio especificada está íntimamente ligada al riesgo de aparición de daños en el pavimento. Por tal motivo su selección afecta principalmente el aspecto económico de la vía.

(Ec. B.4-6)

(Ec. B.4-7)

[2 + (Na - 1) i] 2

Fc =

[(1+i) - 1]

(Nai) Fc =

Na


B-34

El presente Reglamento adopta un factor de seguridad en el cálculo de tal manera que las vías estratégicas tengan una baja probabilidad de falla y las menos importantes una probabilidad de falla algo más alta con el beneficio económico correspondiente. A menos que se realice un estudio detallado, se deben adoptar las probabilidades de falla en función del tráfico esperado y del material que se especifican en la Tabla B.4-6.

TABLA B.4.6 PROBABILIDADES DE FALLA EN FUNCIÓN DEL TRÁFICO Y DEL MATERIAL.

PROBABILIDAD DE FALLA Pf %

CLASE DE TRÁFICO MATERIAL CON LIGANTE ASFÁLTICO

MATERIAL CON LIGANTE HIDRÁULICO

T1 45 25 T2 35 20 T3 25 15 T4 10 10 T5 5 5

Estas probabilidades corresponden a un fractil de la ley normal centrada como se muestra en la Tabla B.4-7.

TABLA B.4-7 FRACTIL DE LA LEY NORMAL CENTRADA

PROBABILIDAD DE FALLA Pf % 50 45 35 30 25 20 15 10 5

FRACTIL DE LA LEY NORMAL u 0 -0.125 -0.385 -0.52 -0.67 -0.84 -1.035 -1.28 -1.65

La desviación estándar, δδδδ, relacionada con los ensayos de laboratorio y con los espesores de capa puede determinarse mediante la siguiente ecuación:

σσσσN es la desviación estándar de la ley de fatiga expresada en logaritmo decimal del número de ciclos. A falta de mejor información y dependiendo del tipo de material empleado en la construcción, el valor de σσσσN puede tomarse de la Tabla B.4-8.

TABLA B.4-8 DESVIACIÓN ESTÁNDAR DE LA LEY DE FATIGA

Material σσσσN

Mezcla asfáltica para capa de rodadura o liga (CA, CAL) 0.25

Granulares tratados con ligantes asfálticos GLA 0.3

Granulares tratados con ligantes hidráulicos GHL 1.0

Arenas tratadas con ligantes hidráulicos AHL 0.8

Suelos – Cemento 0.8

δ δ δ δ = σσσσN2 + σσσσH

2 (c/b)2 (Ec. B.4-8)


B-35

σσσσH es la desviación estándar de los espesores de material colocado in situ. A falta de mejor información y dependiendo del material empleado en la construcción, el valor de σσσσH puede tomarse de la Tabla B.4-9.

TABLA B.4-9 DESVIACIÓN ESTÁNDAR DE LOS ESPESORES DE CAPAS

Material Rango de espesores (cm)

σσσσH (cm)

Mezcla asfáltica para capa de rodadura o liga (CA, CAL)

6 a 8 1

Granulares tratados con ligantes asfálticos GLA 12 a 20 2.5 a 3

Granulares tratados con ligantes hidráulicos GHL 15 a 25 3

Arenas tratadas con ligantes hidráulicos AHL 15 a 25 2.5

c es un coeficiente dimensional que depende del material considerado y varía entre 0.015 y 0.04. A falta de mejor información puede tomarse en los cálculos un valor de c = 0.02 independientemente del material empleado (para valores de σσσσH dados en cm). b es la pendiente de la ley de fatiga del material considerado en escala bilogarítmica. B.4.7 - DATOS CLIMÁTICOS Y DEL AMBIENTE Las condiciones climáticas y del ambiente que deben considerarse en el diseño son las siguientes:

- historia de precipitaciones en la zona del proyecto. - precipitación máxima esperada en la zona de influencia de aguas. - temperaturas máxima, mínimas y medias ambientales y las esperadas en las capas asfálticas.

Con base en la historia de precipitaciones según el período de construcción, el contratista debe prever las condiciones de lluvia esperadas y tomar las medidas del caso para minimizar el efecto de las lluvias en la calidad y en la programación de los trabajos durante el periodo construcción. La durabilidad y las características de deformabilidad de los pavimentos con capas asfálticas dependen de las temperaturas máximas, mínimas y medias. B.4.8 - PARÁMETROS DESCRIPTIVOS DE LOS MATERIALES DEL PAVIMENTO Las características mecánicas de los materiales utilizados en las diferentes capas de pavimento son el módulo elástico, la relación de Poisson y la ley de fatiga. Estos parámetros intervienen de manera diferente según se trate de un material no tratado, de uno tratado con ligantes asfálticos o uno tratado con ligantes hidráulicos. Los valores de estos parámetros deben determinarse mediante ensayos de laboratorio.


B-36

B.4.8.1 - CAPAS GRANULARES NO TRATADAS El módulo elástico de las capas granulares depende del esfuerzo de confinamiento a una profundidad dada por lo cual éste debe determinarse experimentalmente en el laboratorio para diferentes valores de esfuerzo de confinamiento y esfuerzo vertical. Para la determinación del módulo elástico de materiales granulares no tratados debe utilizarse la norma INV E-156. Para propósitos de diseño los módulos elásticos a utilizar en cada una de las capas deben ser los que correspondan al esfuerzo de confinamiento que se obtiene con base en un análisis elástico iterativo considerando capas y subcapas de 25 cm hasta lograr convergencia en los módulos o hasta que la variación en los resultados de las iteraciones sea inferior al 5 %. Los materiales granulares no tratados se dividen en categorías de acuerdo con la Tabla B.4-10.

TABLA B.4-10 CATEGORÍAS DE MATERIALES GRANULARES NO TRATADOS

Categoría Trituración (%)

Índice de Plasticidad

IP

Tamaño máximo

(mm) Desgaste

LA (%) Solidez

(%)

1 100 0 19 < 25 <12 2 60 < 2 25 < 30 <12 3 20 < 6 44 < 35 <12

En ausencia de resultados experimentales y sólo para efectos de predimensionamiento de la estructura del pavimento pueden utilizarse las relaciones de la Tabla B.4-11, en las cuales el módulo de cada capa granular se calcula con base en el módulo de la capa inmediatamente inferior, debido a que el esfuerzo de confinamiento depende de la rigidez de la capa subyacente.

TABLA B.4-11 MÓDULO ELÁSTICO PARA CAPAS GRANULARES NO TRATADAS

PAVIMENTOS CON TRÁFICO BAJO (T1 A T3)

Categoría 1: E = 600 MPa1 Categoría 2: E = 400 MPa1 CAPA DE BASE Categoría 3: E = 200 MPa1

E(1)=K Esub E(i)=K E(i-1)

CAPA DE SUB BASE (subdividida en sub capas de 25 cm de espesor de abajo hacia

arriba)

K depende del tipo de material

E<360 MPa

CATEGORÍA(1) Material 1 2 3

K 3 2.5 2

PAVIMENTOS CON TRÁFICO ALTO (T4 Y T5) Categoría 1: E = 600 MPa Categoría 2: E = 400 MPa CAPA DE BASE Categoría 3: E = 200 MPa

E(1)=K Esub E(i)=K E(i-1)

CAPA DE SUB BASE (subdividida en sub capas de 25 cm de espesor de abajo hacia

arriba) E < 360 MPa PAVIMENTOS CON ESTRUCTURA INVERSA

CAPA GRANULAR E = 480 MPa Nota: (1) Categoría según la Tabla B.4-10


B-37

A falta de resultados experimentales o valores particulares para cada tipo de material, la relación de Poisson puede suponerse igual a 0.35. B.4.8.2 - MATERIALES TRATADOS CON LIGANTES HIDRÁULICOS Los ligantes hidráulicos considerados en este Reglamento son la cal y el cemento. Las escorias de altos hornos y la mezcla de cal y cenizas de carbón pueden considerarse como ligante hidráulicos solo si se realiza un estudio experimental que demuestre su comportamiento y que permita evaluar sus características, propiedades y parámetros. Las características mecánicas de los materiales tratados con ligantes hidráulicos deben obtenerse a partir de ensayos de laboratorio sobre muestras, tales como tracción directa (norma INV E-327), auscultación dinámica o rotura en flexión (norma INV E-415).

Teniendo en cuenta la evolución de las propiedades del material en el tiempo y el fenómeno de fraguado, las características mecánicas de los materiales tratados con ligantes hidráulicos deben evaluarse para las siguientes dos condiciones:

• a largo plazo (del orden de 1 año) para evaluar el comportamiento durante la vida útil del pavimento. • a corto plazo para verificar que la resistencia adquirida es suficiente para las primeras solicitaciones, es

decir para soportar el tráfico de la obra durante las primeras pasadas de los vehículos.

Los parámetros que controlan el comportamiento elástico de un material estabilizado con ligante hidráulico son el módulo de elástico, E, y la relación de Poisson, νννν. En ausencia de medidas directas, la relación de Poisson puede tomarse igual a 0.25. El esfuerzo admisible a tracción de un material estabilizado con ligantes hidráulicos, σσσσtad, depende de su resistencia a la fatiga. Para un número de repeticiones de ejes equivalentes de carga de diseño NE, el valor del esfuerzo admisible, que corresponde a la resistencia a la fatiga en un rango comprendido entre 105 y 107 ciclos de carga, debe calcularse mediante la siguiente ecuación:

• El esfuerzo σσσσt(N) puede calcularse mediante la siguiente ecuación:

donde σσσσ0 representa la resistencia a la tracción por flexión estática. El valor de b se puede calcular de la siguiente expresión:

• ββββes la pendiente de la recta de fatiga en escala semilogarítmica según la siguiente ecuación:

donde N es la variable que representa el número de ciclos de carga y σσσσ es el esfuerzo que produce la ruptura para N ciclos de carga.

• Kr es un coeficiente que ajusta el esfuerzo admisible a la probabilidad de falla adoptada para el cálculo:

Este coeficiente se relaciona con la probabilidad de falla definida en el literal B.4.6.

(Ec. B.4-9)

(Ec. B.4-10)

(Ec. B.4-13)

(Ec. B.4-11)

(Ec. B.4-12)

σσσσt(N) = (1 + 6ββββ)(N/106)b σσσσ0

σσσσtad = σσσσt (NE)b Kr Kd Kc Ks

= 1+ ββββ log N σσσσ σσσσ0

Kr = 10-ubδδδδ

(1+5ββββ)

(1+7ββββ) b -0.5 log =


B-38

• Kd es un coeficiente de reducción para tener en cuenta la concentración de esfuerzos en las proximidades de las fisuras de retracción. Este parámetro depende del tipo de material de acuerdo con la Tabla B.4-12.

TABLA B.4-12

COEFICIENTE DE REDUCCIÓN Kd

Materiales estabilizados con resistencia a la tensión en compresión diametral superior a 0.5 MPa y concretos compactados 1/1.25

Concreto hidráulico – losa con pasadores 1/1.47

Concreto hidráulico – losa sin pasadores 1/1.7

Otros materiales estabilizados con cemento 1

Concreto pobre 1

• Kc es el coeficiente de calibración entre las medidas en laboratorio y los resultados en el sitio en carrusel de fatiga de pavimentos. A falta de mejor información y para materiales tratados con ligantes hidráulicos este parámetro puede tomarse igual a 1.4.

• Ks es un coeficiente de reducción para tener en cuenta la heterogeneidad del suelo de subrasante.

Tanto para los materiales estabilizados con ligantes hidráulicos como con ligante asfáltico este parámetro está dado en la Tabla B.4-13.

TABLA B.4-13

COEFICIENTE DE REDUCCIÓN Ks

Módulo elástico de la subrasante o de la capa de conformación MPa E < 50 50 ≤ E < 120 E ≥ 120

Ks 1/1.2 1/1.1 1

B.4.8.3 - MATERIALES TRATADOS CON LIGANTES ASFÁLTICOS Las propiedades mecánicas de los materiales asfálticos que intervienen en el cálculo racional son los módulos elásticos y las relaciones de Poisson. Además se requiere conocer la ley de fatiga mediante la aplicación de deformaciones unitaria impuestas.

B.4.8.3.1- Módulos elásticos El módulo elástico debe determinarse mediante ensayos cíclicos de tensión axiales (norma INV E- 749). Se podrán aceptar los módulos obtenidos en ensayos de compresión axial previas consideraciones por parte del diseñador. Debe determinarse un valor del módulo para cada una de las tres temperaturas esperadas (mínima, media y máxima) en la capa de rodadura asfáltica (ver literal B.4.7). La frecuencia de aplicación de la carga en estos ensayos será de 10 Hz.

B.4.8.3.2 - Relación de Poisson La relación de Poisson de los materiales asfálticos debe determinarse para la temperatura media esperada en la capa de rodadura asfáltica.


B-39

B.4.8.3.3 - Deformación unitaria admisible La deformación unitaria admisible de un material asfáltico debe determinarse mediante la siguiente expresión:

La ley de fatiga para los materiales asfálticos está representada por una relación del tipo:

La ley de fatiga debe establecerse experimentalmente para una temperatura de 15°C y a una frecuencia de 25 Hz. Dado que para las capas de pavimento la frecuencia característica de las solicitaciones es del orden de 10 Hz, y que la influencia de la frecuencia en el valor de εεεε6 es despreciable para las temperaturas usuales en un pavimento, la ecuación B.4-13 se puede reemplazar por la siguiente ecuación:

Para temperaturas muy elevadas, para frecuencias características de las solicitaciones diferentes a la supuesta (por ejemplo tránsito lento en la capa de rodadura) o para los materiales cuya reología se aparta de los productos asfálticos tradicionales deben estudiarse las leyes de fatiga a las condiciones particulares establecidas. Las definiciones y los valores de Kr y Ks son las mismas que para capas estabilizadas con ligantes hidráulicos dadas en el literal B.4.8.2. Kc es el coeficiente de calibración entre las medidas de laboratorio y los resultados en el sitio y para los materiales asfálticos toma los valores indicados en la Tabla B.4-14.

TABLA B.4-14 COEFICIENTE DE CALIBRACIÓN Kc

Material Kc

Mezcla asfáltica para capa de rodadura o liga (CA, CAL) 1.1

Granular asfáltico (GA) 1.3

La corrección por temperatura debe determinarse experimentalmente para cada material o mediante la siguiente relación:

(Ec. B.4-14)

(Ec. B.4-15)

(Ec. B.4-16)

εεεεtad = εεεε (NE,θθθθeq,f) Kr Kc Ks

εεεε (NE,θθθθeq,f) = εεεε6666(15ºC, 25 Hz) NE 106

εεεε6(θθθθ) E(θθθθ) = εεεε6(15ºC) E(15ºC) (Ec. B.4-17)

b

NE 106

ε ε ε ε (NE,θθθθeq,f) = εεεε6666(θθθθeq,f) b


B-40

B.4.8.4 - CONCRETOS HIDRÁULICOS Las propiedades mecánicas de los concretos hidráulicos que intervienen en el cálculo de los esfuerzos y las deformaciones elásticas son el módulo elástico y la relación de Poisson, la cual, en ausencia de resultados experimentales puede tomarse igual a 0.25.

Para representar la resistencia a la fatiga de los concretos hidráulicos debe utilizarse la siguiente expresión:

Con base en la ecuación B.4-16 debe determinarse el esfuerzo admisible a la tracción por flexión para las NE pasadas de ejes equivalentes de diseño mediante la siguiente expresión: Los valores de los módulos elásticos y las leyes de fatiga de los concretos hidráulicos (σσσσ6, b) deben determinarse a partir de ensayos de laboratorio utilizando la misma mezcla a utilizar en la obra. Los coeficientes Kr, Kd, Kc, Ks son los mismos dados en el literal B.4.8.2.

Para controlar la fisuración del concreto, mantener la capacidad estructural y la calidad del pavimento dividiendo el pavimento en tramos lógicos, se deben tener en cuenta dos criterios fundamentales para la modulación de las losas:

• La longitud de la losa, L, debe ser máximo veinticinco veces el espesor e ( L=25e). • La relación de esbeltez debe de estar comprendida entre el rango [1 – 1.4] por lo tanto L/a, donde

a es el ancho de la losa. Se debe tomar el menor de los dos criterios para determinar la longitud de la losa. Una relación de esbeltez cercana a 1 permitirá que las losas presenten un mejor comportamiento en cuanto a la distribución de esfuerzos.

B.4.9 - PLATAFORMA SOPORTE DEL PAVIMENTO La estructura del pavimento está soportada por un conjunto denominado plataforma soporte del pavimento constituida por el suelo natural de corte o relleno cuya superficie se denomina subrasante, eventualmente tratado y complementado en casos de necesidad por una capa de conformación. La plataforma soporte del pavimento debe evaluarse ante dos situaciones diferentes:

a) a corto plazo, debe presentar características de deformabilidad y de nivelación que permitan construir el pavimento en condiciones aceptables.

b) a largo plazo, durante la vida útil de servicio del pavimento, su capacidad portante condiciona los

esfuerzos y deformaciones en el pavimento y en el suelo de soporte. Para efectos del cálculo de los espesores de la capa de pavimento debe considerarse la capacidad portante a largo plazo.

B.4.9.1 - CRITERIOS QUE DEBE CUMPLIR LA PLATAFORMA DE SOPORTE A CORTO PLAZO Los criterios que debe cumplir en el corto plazo la subrasante para una adecuada construcción del pavimento son:

a) Una deformabilidad límite que permita una compactación satisfactoria de las capas del pavimento.

(Ec. B.4-18)

(Ec. B.4-19)

NE 106

= σσσσ σσσσ6

Kr Kd Kc Ks b

bσσσσtad = σσσσt (NE) Kr Kd Kc Ks = NE

106 σσσσ6 Kr Kd Kc Ks


B-41

b) Deflexiones bajo un eje de 130 kN (13 Ton) inferiores a 2 mm. c) Una tolerancia máxima en la nivelación igual a ± 3 cm para asegurar la uniformidad de los

espesores. B.4.9.2 - CAPACIDAD PORTANTE DE LA PLATAFORMA SOPORTE EN EL LARGO PLAZO

B.4.9.2.1 - Generalidad - La plataforma de soporte del pavimento debe clasificarse en una de las tres categorías de plataforma PF1, PF2 o PF3 dependiendo del Tipo de subrasante SK (S0, S1, S2, S3) y de la ganancia aportada por la capa de conformación seleccionada para cumplir el objetivo de capacidad portante a largo plazo, cuando esta se haya previsto en el diseño. El tipo de subrasante (SK) puede determinarse por cualquiera de las siguientes metodologías:

a) El tipo de subrasante (SK) depende de la capacidad portante a largo plazo del suelo y puede seleccionarse en función del módulo elástico (norma INV E-156) en las condiciones más desfavorables a largo plazo según lo indicado en la Tabla B.4-15.

TABLA B.4-15 TIPOS DE SUBRASANTE (SK) A LARGO PLAZO

Módulo elástico (MPa) < 20 20 a 50 50 a 120 >120

Tipo de subrasante S0 S1 S2 S3

b) Alternativamente, el tipo de subrasante (SK) puede determinarse con la siguiente metodología:

i) Seleccionar la clase de suelo (A, B, C, D, E, F) según el literal B.4.9.2.2 y la Tabla

B.4-16.

ii) Seleccionar la subclase (A1 a A4, B1 a B6, C1 a C3 y D1 a D4) según el literal B.4.9.2.3 y la Tabla B.4-17.

iii) Seleccionar el tipo de subrasante (S0, S1, S2, S3) según el literal B.4.9.2.4 y la Tabla

B.4-18 y Tabla B.4-19. Una vez seleccionado el tipo de subrasante con cualquiera de las metodologías anteriores se debe seleccionar la categoría de plataforma PF1, PF2 o PF3 según la participación de las capas de conformación de acuerdo con el literal B.4.9.2.5 y las Tablas B.4-20 y B.4-21.

B.4.9.2.2 - Clases del suelo de subrasante (A, B, C, D, E, F) - La clase de suelo se define a partir de la naturaleza y el estado previsible a largo plazo del suelo. La naturaleza del suelo se define a partir de sus características geotécnicas, en alguna de las seis clases de suelo desde la A hasta la F según la Tabla B.4-16.


B-42

TABLA B.4-16 CLASES DE SUELO SK

Clase Denominación Características Ejemplos Comentarios

A Suelos finos

Tamaño máximo de las partículas < 50 mm. Porcentaje que pasa tamiz 200 >35%

Arcilla, limo.

B

Suelos con arenas o gravas con finos

Tamaño máximo de las partículas < 50mm. Porcentaje que pasa tamiz 200 entre 5 y 35%

Arenas, gravas,

arcillas, etc.

C Suelos con particulares finas y gruesas

Tamaño máximo de las partículas > 50mm. Porcentaje que pasa tamiz 200 > 5%

Arcillas, aluviones gruesos

Todas las clases de suelos A, B y C incluso los no plásticos (limos, arenas muy finas) son sensibles al agua, en relación con aspectos de tráfico y compactación, y al compor-tamiento de la subrasante. La diferencia entre la clase A y B está en el porcentaje de finos, en la sensibilidad al agua (tiempos más o menos largos de respuesta a las condiciones meteorológicas), y al comportamiento mecá-nico (fricción, cohesión). La principal diferencia entre las clases B y C está rela-cionada con las partículas gruesas: presencia de blo-ques en los suelos de clase C a partir de lo cual:

• su empleo depende del tipo de herra-mienta a utilizar.

• dificultad para nivela-ción de subrasantes, para ejecución de trincheras y otros.

D Suelos y rocas insensibles al agua

Porcentaje que pasa tamiz 200 <5%

Arenas y gravas. Material

derivado de roca sana

limpio

La insensibilidad al agua se considera en relación con la realización de excavaciones y en el efecto de las condi-ciones meteorológicas en la calidad de las obras realizadas.

E Roca alterable

Fragilidad y alterabilidad definida por ensayos dependiendo de la naturaleza de los materiales.

Esquistos, areniscas friables.

Materiales cuyas pro-piedades físicas y mecánicas cambian durante los trabajos, o suelos sensibles al agua.

F

Materiales degradables, combustibles, solubles o contaminantes.

Los criterios y las características dependen de la naturaleza del material.

Turba , esquistos, residuos

industriales contaminantes, basuras, etc.

Cuando puedan utilizarse, estos materiales deben clasificarse dentro de las clases A, B, C o E en la cual clasifiquen de acuerdo con sus características granulo-métricas o eventualmente según el carácter de la roca alterable.


B-43

B.4.9.2.3 - Subclases de suelo (A1 a A4, B1 a B6, C1 a C3 y D1 a D4) - Los suelos de subrasante deben también clasificarse en subclases de acuerdo con las siguientes características geotécnicas:

a) el equivalente de arena EA, (norma INV E-133) que caracteriza la limpieza de la fracción 0/5 mm

del suelo. b) el índice de plasticidad IP, (norma INV E-126).

La Tabla B.4-17 establece los requisitos para esta clasificación.

TABLA B.4-17

SUBCLASES DEL SUELO

Clase Características Rango de Propiedades Geotécnicas Subclases

IP < 10 A1

10 < IP < 20 A2

20 < IP < 50 A3 A

Suelos Finos

D < 50mm Pasa tamiz 200

> 35%

IP > 50 A4

EA > 35 B1 Retenido acumulado en 2 mm inferior a 30%. EA < 35 B2

EA > 25 B3

Pasa

tamiz 200 de 5 a 12%

Retenido acumulado en 2 mm superior a 30%. EA < 25 B4

IP < 10 B5

B

Suelos con arena o grava con finos

D < 50mm

Pasa tamiz 200 entre

5 y 35% Pasa

tamiz 200 de 12 a

35% IP > 10 B6

Pasa tamiz 200 elevado > 12% C1

D < 250mm C2

C

Suelos con comportamiento fino y elementos

gruesos

D > 50mm Pasa tamiz 200

> 5% Pasa

tamiz 200 < 12% D > 250mm C3

Retenido acumulado en 2 mm inferior al 30% D1

D < 50mm Retenido acumulado en 2 mm superior al 30% D2 50 mm < D < 250 mm D3

D

Suelos y rocas insensibles al

agua

Pasa tamiz 200 < 5%

D > 250 mm D4

B.4.9.2.4 - Tipos de subrasante (S0, S1, S2, S3) - Los tipos de subrasante (S0 a S3) se seleccionan de acuerdo con las clases de suelo anteriores (literal B.4.9.2.3) y el estado previsible a largo plazo del suelo que depende principalmente de su sensibilidad a la humedad. El estado previsible a largo plazo a una profundidad de 1 m bajo la calzada debe estimarse a partir de resultados de la humedad natural obtenida en las exploraciones de campo (para suelos finos) u otras características y en información complementaria existente, tales como la información hidrológica, las posibilidades de inundación o de niveles freáticos altos y similares.


B-44

La Tabla B.4-18 permite clasificar los suelos de subrasantes en tipos de suelo S0 a S3 a partir de los valores contenidos de agua previsibles para las diferentes clases y subclases de suelos y subrasantes.

TABLA B.4-18 TIPO DE SUBRASANTE (SK)

Clases y subclases de

suelos Clasificación en tipos de subrasante

Humedad característica del metro superior de suelo natural en el sitio con respecto a la

humedad óptima (en%)

S1 o S2*

A1, B2, B4, B5 S1 A2, B0 S0

C1 (fracción < 20mm), A3 A4

* La clasificación en S2 solo podrá realizarse si el estudio geotécnico determina que las condiciones establecidas de humedad se cumplen rigurosamente (ver Manual de Diseño de Pavimentos. MDP-2000).

Grado de saturación característico del metro superior de suelo en el sitio

50% 90%

B1, D1

S2 S1 S0

B3 S2

D2, D3, D4

S2 Podrá adoptarse S3 cuando se realicen ensayos (en el sitio) del módulo elástico del suelo en condiciones más desfavorables de humedad y el módulo obtenido sea mayor que 120 MPa.

Cortes en roca Se adoptará la clase SK del material de la capa intermedia adicionada ya que se requiere una capa con el fin de respetar la tolerancia en la nivelación y homogeneizar la capacidad portante.

C2, C3 Suelo difícil de caracterizar. Clasificarlo en S0, S1 o S2 de acuerdo con un estudio específico.

Material E y F

Apreciar la evolución del suelo y de acuerdo con eso clasificarlo. Realizar ensayos para determinar el módulo elástico en el sitio. Tener en cuenta que estos tipos de materiales presentan características evolutivas que cambian con el tiempo.

A título indicativo, los límites de clase de ciertos suelos finos corresponden aproximadamente a los valores del índice de capacidad portante CBR inmediato (norma INV E-148, 169) de la Tabla B.4-19.

TABLA B.4-19

TIPOS DE SUELOS SEGÚN VALORES INDICATIVOS DE CBR INMEDIATO

S2 S1 S0 A1-B2-B4-B5 20 8 B2-B6 15 5 A3 13 4

-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6


B-45

B.4.9.2.5 - Categorías de plataformas PFj (a largo plazo) - Para pasar de las clases de suelos SK a las categorías de plataforma PFj se debe tener en cuenta la incidencia de las capas de conformación sobre los esfuerzos de flexión según los principios siguientes:

a) sin capa de conformación: índice j de PFj = índice k de SK b) con una capa de conformación: índice j de PFj ≥ índice k de SK

El índice j puede tomar los valores k, k+1, k+2 según la naturaleza y el espesor de la capa de conformación. Deben distinguirse dos casos dependiendo de si la capa de conformación tiene tratamiento o no. Las Tablas B.4-20 y B.4-21 establecen la correspondencia entre las categorías de plataformas PFj y los tipos de suelo SK para cada uno de estos dos casos.

TABLA B.4-20 DETERMINACIÓN DE PFJ - CAPAS DE CONFORMACION NO TRATADAS

Tipo de subrasante Naturaleza de la capa de conformación

Espesor de la capa de

conformación (cm)

Categoría de Plataforma

Capa de conformación de poco espesor. < 30 PF1

Materiales S2 no tratados (1) > 70 PF2 S1

Materiales S3 no tratados (2) > 50 > 80

PF2 PF3

Ausencia de la capa de conformación o con capa de conformación en material S2

(1)

< 30 PF2

S2

Materiales S3 no tratados (2) > 50 PF3

S3 PF3

Notas: (1) En principio B3 y algunos B4, C2, D2, D3. (2) En principio para D2, D3.


B-46

TABLA B.4-21 DETERMINACIÓN DE PFj - CAPAS DE CONFORMACIÓN TRATADAS

Tipo de subrasante Naturaleza de la capa de conformación

Espesor de la capa de

conformación (cm)

Categoría de Plataforma

Suelo fino tratado con cal > 50

(en dos capas, la capa superior se

toma como aportada)

PF2

> 35 PF2 Suelo fino tratado con cemento (si es necesario con cal) > 50


toma como aportada)

PF3

S1

Suelo fino tratado en el sitio con cal en 35 cm, por debajo de 35 cm de suelos tratados con cemento (materiales aportados)

PF3

Suelo fino tratado con cal

> 50


toma como aportada)

PF3

S2

Suelo fino tratado con cemento (si es necesario con cal)

> 35 PF3

Nota: La deflexión en un lapso de un mes bajo el ensayo de 130 kN debe ser inferior a 0.075 mm para los tratamientos con cemento y de 1.5 mm para los tratamientos con cal.

Para suelos de clase S0, se estima que la capacidad portante es prácticamente nula, lo cual no permite la construcción directa de un pavimento. La solución para estos casos debe orientarse hacia una operación de reemplazo de la subrasante, retiro o tratamiento con aporte de materiales para mejorar la capacidad portante del suelo y llevarlo al menos a la clase S1. Alternativamente se puede recurrir a la utilización de geosintéticos (ver literal B.4.9.2.7).

B.4.9.2.6 - Protección de las capas granulares - Cuando la subrasante está constituida principalmente por suelos finos existe el peligro de que se produzca su migración contaminando las capas granulares y afectando de esta manera las propiedades mecánicas de estas últimas.


B-47

Para tratar de evitar este problema se pueden verificar los siguientes criterios:

• 4 S15 < F15 < 4 S85 • 5 S15 < F15 < 5 S85 • 5 < F50/S50 < 10

donde: S15, S50, S85: son los tamaños de los tamices por los cuales pasan el 15, 50 u 85% del suelo de subrasante. F15, F50, F85: son los tamaños de los tamices por los cuales pasan el 15, 50 u 85% del material granular a proteger. En caso de que no se cumpla alguno de estos criterios será necesario colocar un material que cumpla con la función de separación.

B.4.9.2.7 - Uso de geosintéticos para mejorar la capacidad portante - Para los casos en que el tipo de subrasante clasifique como S0 y S1 o cuando según el literal B.4.3.2.6 se requiera material de separación, el diseñador debe considerar la posibilidad de utilizar geosintéticos como refuerzo de la subrasante o de las capas granulares. En estos casos, para propósitos de prediseño deben utilizarse las recomendaciones dadas por los fabricantes. Para efectos de diseño, deben realizarse ensayos de placa (norma INV E -168) o de medición de deflexiones (norma NTC 1998) sobre tramos de prueba en el sitio con el fin de determinar el módulo elástico de la plataforma reforzada con geosintéticos y seleccionar así la categoría de plataforma según el literal B.4.9.2.5.

B.4.10 - PARÁMETROS MECÁNICOS DE LA SUBRASANTE Para el cálculo de las solicitaciones en el pavimento inducidas por la carga de referencia el suelo de subrasante se supone como un medio elástico definido por el módulo elástico o módulo resiliente y la relación de Poisson. La relación de Poisson puede tomarse un igual a 0.35 en los suelos de fácil drenaje o en los suelos parcialmente saturados y 0.5 en los suelos finos saturados. El módulo elástico de la subrasante debe obtenerse mediante ensayos triaxiales cíclicos (norma ASTMD 3999-91). A juicio del ingeniero geotecnista y sólo para efectos de diseño se podrá utilizar una relación E = 5 CBR, donde E está en MPa y CBR en porcentaje. Para el cálculo de las deformaciones unitarias verticales admisibles de la subrasante deben utilizarse las siguientes expresiones:

• Pavimentos con tráfico bajo (T1 y T2) : εεεεzad = 0.016(NE) -0.222 • Pavimentos con tráfico medio a fuerte (T3 a T5) : εεεεzad = 0.012(NE) -0.222

B.4.11 - METODOLOGÍA DE DISEÑO DE PAVIMENTOS

El método racional de diseño de estructuras de pavimento combina diferentes aspectos de su comportamiento:

- un análisis mecánico del funcionamiento de la estructura. - los resultados de ensayos de laboratorio referentes a ensayos de fatiga y módulos dinámicos. - los conocimientos obtenidos luego de la observación del comportamiento de los pavimentos in situ.

Las etapas que deben seguirse en el diseño del pavimento son las indicadas en los literales B.4.11.1 al B.4.11.4.

(Ec. B.4-20) (Ec. B.4-21)


B-48

B.4.11.1 - PREDIMENSIONAMIENTO El ingeniero diseñador debe realizar el predimensionamiento de la estructura del pavimento y la selección de la capa de rodadura con base en los datos para el diseño y en información de vías comparables. El ingeniero podrá hacer el predimensionamiento de varias alternativas viables de estructuras de pavimentos y seleccionar aquella que ofrezca las mayores ventajas desde los puntos de vista técnico, funcional y económico. B.4.11.2 - CALCULO DE LA ESTRUCTURA Los esfuerzos y las deformaciones deben calcularse mediante un modelo matemático elástico de la estructura del pavimento. Pueden utilizarse modelos elásticos de la teoría clásica donde se consideran estratificaciones infinitas horizontalmente y cargas en superficie distribuidas en áreas delimitadas. También pueden utilizarse métodos de solución basados en diferencias finitas o elementos finitos, siempre y cuando se consideren condiciones de frontera compatibles con la realidad. Para el cálculo debe tomarse un eje de referencia de 130 kN con ruedas gemelas, representado por dos cargas que ejercen una presión uniformemente repartida de 0.662 MPa sobre dos discos de 0.125 m de radio y con una separación entre ruedas de 0.375 m. La estructura de un pavimento debe suponerse conformada por n capas de espesores finitos (a excepción de la más profunda), con una dimensión horizontal infinita. Puede suponerse que los materiales tienen un comportamiento elástico lineal. Cada capa de un pavimento debe caracterizarse por cuatro parámetros básicos que son:

• El espesor hi • El módulo de elástico Ei • La relación de Poisson ννννi • La adherencia entre capas vecinas

B.4.11.3 - VERIFICACIÓN DE LA ESTRUCTURA Y DE LA SUBRASANTE La verificación de la fatiga de la estructura debe adelantarse comparando los esfuerzos y las deformaciones calculadas mediante la metodología establecida en el literal B.4.11.2 con los valores admisibles para cada una de las capas del pavimento. Los valores admisibles se determinan en función de (ver literal B.4.3):

• del tráfico acumulado en el período de cálculo considerado

• de la probabilidad de falla admitida para este período

• de las características de resistencia a la fatiga de los materiales

• de los efectos térmicos

• de los datos de observación del comportamiento de calzadas del mismo tipo. Las verificaciones que deben realizarse en etapas de diseño son las siguientes:

• deformación unitaria de tracción por flexión (εεεεt) en la base de las capas de materiales tratados con ligantes asfálticos. El límite admisible debe calcularse para un número de ciclos de carga, una temperatura, una frecuencia de carga y una probabilidad de falla dados.

• esfuerzo de tracción por flexión (σσσσt) en la base de los materiales tratados con ligantes hidráulicos. El

límite admisible se calcula para un número de ciclos y una probabilidad de falla dados.

• el esfuerzo o la deformación unitaria vertical en la subrasante y el ahuellamiento. Pavimentos asfálticos colocados sobre una subbase en material no tratado o en los casos de pavimentos con estructura


B-49

inversa, la verificación del ahuellamiento debe realizarse en la parte superior de la capa granular no tratada siguiendo los mismos criterios utilizados en la capa de subrasante (ver literal B.4.10).

Los espesores de capa deben variarse hasta obtener la estructura óptima que cumpla con los esfuerzos y las deformaciones admisibles de cada material. La validez del cálculo depende del cumplimiento de las hipótesis consideradas que son las siguientes:

• carga del eje equivalente y número de repeticiones

• probabilidad de falla aceptada, es decir la probabilidad de falla asociada al carácter aleatorio de la calidad de los materiales y de sus condiciones de colocación.

• características de los materiales (propiedades mecánicas, espesores y dispersión de las características

en el terreno) y características de la subrasante. El ingeniero diseñador debe analizar, evaluar y conceptuar sobre el cumplimiento de estas hipótesis en cada caso particular y deberá establecer las consecuencias correspondientes. B.4.11.4 - AJUSTE FINAL DE LOS ESPESORES DE CAPA Los espesores de cada capa deben ajustarse para:

• tener en cuenta las facilidades tecnológicas respecto a los espesores mínimos y máximos que dependen de los equipos que se utilicen.

• reducir los riesgos de defectos de liga entre las interfaces y limitar el número de capas.

• asegurar una protección suficiente de las capas tratadas con ligantes hidráulicos para tener en cuenta

fenómenos como el de las fisuras de retracción, el cual no puede tenerse en cuenta en el modelo matemático.

B.4.12 - ESTRUCTURAS TÍPICAS B.4.12.1 - CLASIFICACIÓN GENERAL DE ESTRUCTURAS TÍPICAS Este literal plantea 12 estructuras típicas de pavimentos indicando en cada una de ellas los materiales utilizados y espesores correspondientes para las 12 posibles combinaciones de categoría de plataforma (PF1, PF2, PF3) y clases de tráfico (T2, T3, T4 y T5). El diseñador podrá utilizar estas estructuras típicas para efectos de predimensionamiento o para selección de las alternativas que presenten mayores ventajas desde los puntos de vista técnico funcional y económico, y según la disponibilidad de materiales y ligantes en la zona del proyecto. La estructura definitiva seleccionada debe ser diseñada de manera detallada según la metodología establecida en el literal B.4.11, considerando las condiciones particulares del proyecto y los materiales empleados. Los materiales y productos que se utilicen en la construcción de cualquiera de estas 12 estructuras típicas deben cumplir los requisitos establecidos en los Títulos D, E, F, G y H de este Reglamento. Las 12 estructuras típicas propuestas pueden agruparse en cuatro grandes familias de acuerdo con la Tabla B.4-22.


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TABLA B.4-22

FAMILIAS Y ESTRUCTURAS TÍPICAS DE PAVIMENTOS

FAMILIA TIPO NOMENCLATURA DESCRIPCION 1 GA/GA Granular asfáltico / Granular asfáltico ESTRUCTURAS CON

MATERIALES ASFÁLTICOS 2 GA/Gnt Granular asfáltico / Granular no tratado

3 GC/GC Granular cemento / Granular cemento

4 GCV/GCV Granular – cenizas volantes – cal / Granular – cenizas volantes – cal

5 GC/AC Granular – cemento / Arena – cemento

BASE Y SUBBASE TRATADAS CON

LIGANTES HIDRÁULICOS

6 AC Arena – cemento

7 CH/Cp Concreto hidráulico / Concreto pobre

8 CH/GC Concreto hidráulico / Granular – cemento ESTRUCTURAS EN

CONCRETO HIDRÁULICO

9 CH/Gnt Concreto hidráulico / Granular no tratado

10 GA/GC Granular asfáltico / Granular – cemento

11 GA/GCV Granular asfáltico / Granular – cenizas volantes – cal

ESTRUCTURAS MIXTAS CON BASE ASFÁLTICA Y SUBBASE TRATADA

CON LIGANTES HIDRÁULICOS 12 GA/AC Granular asfáltico / Arena – cemento

B.4.12.2 - HIPÓTESIS Y DATOS DE CÁLCULO En las Tablas B.4-23 a B.4-31 se sintetizan las diferentes hipótesis y datos de cálculo utilizados en las estructuras del catálogo. Estos valores son necesarios para el cálculo de las estructuras de pavimento de acuerdo al método de diseño del presente Reglamento.

TABLA B.4-23 PROBABILIDADES DE FALLA EN FUNCIÓN DEL TRÁFICO Y DEL MATERIAL.

PROBABILIDAD DE FALLA Pf %

CLASE DE TRÁFICO MATERIAL CON LIGANTE ASFÁLTICO

MATERIAL CON LIGANTE HIDRÁULICO

T1 45 25 T2 35 20 T3 25 15 T4 10 10 T5 5 5

TABLA B.4-24 FRACTIL DE LA LEY NORMAL CENTRADA

PROBABILIDAD DE

FALLA Pf % 50 45 35 30 25 20 15 10 5

FRACTIL u DE LA LEY NORMAL 0 -0.125 -0.385 -0.52 -0.67 -0.84 -1.035 -1.28 -1.65


B-51

TABLA B.4-25 DESVIACIÓN ESTÁNDAR DE LA LEY DE FATIGA Y DE LOS ESPESORES DE CAPAS

Material Rango de espesores

(cm) σσσσH

(cm) σσσσN

Mezcla asfáltica para capa de rodadura o liga (CA, CAL) 6 a 8 1 0.25

Granulares tratados con ligantes asfálticos GLA 12 a 20 2.5 a 3 0.3

Granulares tratados con ligantes hidráulicos GHL 15 a 25 3 1.0

Arenas tratadas con ligantes hidráulicos AHL 15 a 25 2.5 0.8

TABLA B.4-26 VALOR DEL TRÁFICO DE DISEÑO

CLASE DE TRÁFICO

Número de Ejes Equivalentes para el dimensionamiento

T1 250,000 T2 1,000,000 T3 2,750,000 T4 7,000,000 T5 15,000,000

TABLA B.4-27 COEFICIENTE DE AGRESIVIDAD MEDIA (CAM) DE ACUERDO AL TRÁFICO

Pavimentos de bajo tráfico

CAM 0.5 0.8 Clase T1 T2

Pavimentos de tráfico medio y alto (T3, T4 y T5)

CAM 0.8 1 1.3

Capas asfálticas de estructuras inversas

y mixtas

Pavimentos flexibles de espesor superior a

20 cm

TIPO DE ESTRUCTURA

Pavimentos flexibles de espesor inferior

o igual a 20 cm Capas no ligadas y

suelo soporte

Capas tratadas con ligantes hidráulicos y

capas de concreto hidráulico


B-52

TABLA B.4-28 COEFICIENTE DE AGRESIVIDAD MEDIA (CAM)

DE LA SUBRASANTE DE ACUERDO AL TRÁFICO

Clase de tráfico T2 T3 T4 T5 CAM de la subrasante 0.7 0.8 1 1

TABLA B.4-29 PROPIEDADES DE LOS MATERIALES ASFÁLTICOS

Nombre del Material Nomenclatura E (MPa) εεεε6666 νννν Kc

Mezcla asfáltica para capa de rodadura CA 5000 115 E-6 0.35 1.1

Mezcla asfáltica para capa de liga CAL 5000 115 E-6 0.35 1.1 Granular asfáltico GA 8000 92 E-6 0.35 1.3

TABLA B.4-30 PROPIEDADES DE LOS MATERIALES HIDRÁULICOS

Nombre del Material Nomenclatura E (MPa) σσσσ6666 νννν Kc Kd

Grava - Cenizas Volantes - Cal GCV 30000 1.15 0.25 1.4 1 Granular Cemento GC 23000 0.75 0.25 1.4 1 Concreto Hidráulico CH 35000 2.15 0.25 1.5 1 Concreto Pobre Cp 24000 1.63 0.25 1.5 1/1.47 Arena Cemento AC 12000 0.5 0.25 1.5 1

TABLA B.4-31

COEFICIENTE DE REDUCCIÓN Ks

Módulo elástico de la subrasante o de la capa de conformación

MPa E < 50 50 ≤ E < 120 E ≥ 120

Ks 1/1.2 1/1.1 1

B.4.12.3 - DISEÑO DE LAS ESTRUCTURAS TÍPICAS Las estructuras típicas se diseñan en tres capas para limitar el número de interfaces que es donde se localizan siempre las zonas de mayor debilidad. La capa de rodadura está siempre constituida por una capa de mezcla asfáltica de rodadura (CA) de espesores variables, excepto para las estructuras tipo 7, 8 y 9, las cuales se constituyen por una capa de concreto hidráulico (CH). Para ciertas estructuras del catálogo y para tráfico > T4 puede especificarse una segunda capa de mezcla asfáltica que trabaja como capa de liga (CAL). Las estructuras propuestas se diseñan utilizando factores de riesgo en función de la clase de tráfico y factores de seguridad en función de la categoría de la plataforma. Las estructuras propuestas tienen en cuenta los siguientes aspectos:


B-53

a) La selección del espesor de la capa de rodadura en mezcla asfáltica (en particular verificando el comportamiento de la estructura por fisuración transversal de capas tratadas con ligantes hidráulicos).

b) Las hipótesis relacionadas con la liga entre capas (liga total, nula o media) verificadas sobre pavimentos en servicio. Salvo cuando se trata de una capa de subbase en contacto con la plataforma, se tendrá en cuenta las condiciones de liga para cada material según lo indicado en la Tabla B.4-32.

TABLA B.4-32 CONDICIONES DE LIGA EN LA INTERFACE

DE ACUERDO AL TIPO DE MATERIAL

En los casos en que los materiales de la Tabla B.4-32 se encuentren como capa de subbase en contacto directo con la plataforma, se considera que la condición de interface siempre es ligada.

c) Los espesores mínimos y máximos de las capas que permitan un extendido y una compactación correcta de los productos.

d) Las dispersiones en la calidad de los productos y las variaciones en relación al comportamiento a la fatiga.

e) Las dispersiones en el espesor de las capas: se supone una ley normal centrada en cero, con dispersiones de 3 cm para las capas de pavimento tratadas con ligantes hidráulicos, 2 cm para las capas en granular asfáltico (extendidas con el finisher) y 1 cm para las capas de rodadura en mezcla asfáltica.

Nombre del Material Condición de liga en la interface con la capa

subyacente Mezcla asfáltica para capa de rodadura Ligada Mezcla asfáltica para capa de liga Ligada Granular asfáltico Ligada Granular - Cenizas Volantes - Cal No ligada Granular Cemento Semi - ligada Concreto Hidráulico No ligada Concreto Pobre No ligada Arena Cemento Semi - ligada


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B.4.12.4 - Catálogo de estructuras típicas - La Tabla B.4-33 presenta el catálogo de estructuras típicas según las restricciones dadas en el literal B.4.12.3.

TABLA B.4-33 CATALOGO DE ESTRUCTURAS POR TIPO

ESTRUCTURA DE TIPO 2. GA/Gnt

Espesor de acuerdo al tipo de plataforma en cm

Tráfico Estructura PF1 PF2 PF3 CA GA Gnt Gnt

T5

Sub CA 10 GA 18 Gnt 12 Gnt 25

T4

Sub CA 8 6 GA 18 18 Gnt 25 -- Gnt 25 12

T3

Sub CA 8 6 6 GA 18 18 15 Gnt 22 -- -- Gnt 25 15 15

T2

Sub

ESTRUCTURA DE TIPO 1. GA/GA


Tráfico Estructura PF1 PF2 PF3 CA 8 8 8 GA 12 -- -- GA 12 15 12 GA 15 18 15

T5

Sub CA 8 8 8 GA -- -- -- GA 16 10 12 GA 18 18 12

T4

Sub CA 6 6 6 GA -- -- -- GA 15 10 10 GA 15 15 10

T3

Sub CA 6 6 6 GA -- -- -- GA 12 10 -- GA 12 10 15

T2

Sub

ESTRUCTURA DE TIPO 4. GCV/GCV


Tráfico Estructura PF1 PF2 PF3 CA 8 8 8 GCV 25 20 20 GCV 22 20 18 T5

Sub CA 8 8 8 GCV 22 20 18 GCV 20 18 16 T4

Sub CA 6 6 6 GCV 20 18 18 GCV 20 18 15 T3

Sub CA 6 6 6 GCV 20 18 15 GCV 16 15 15 T2

Sub

ESTRUCTURA DE TIPO 3. GC/GC


Tráfico Estructura PF1 PF2 PF3 CA 8 8 8 GC 25 22 20 GC 25 22 18 T5

Sub CA 8 8 8 GC 25 22 18 GC 18 15 12 T4

Sub CA 6 6 6 GC 22 22 18 GC 20 15 12 T3

Sub CA 6 6 6 GC 22 20 15 GC 15 15 12 T2

Sub


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ESTRUCTURA DE TIPO 6. AC/AC


Tráfico Estructura PF1 PF2 PF3 CA AC AC T5

Sub CA AC AC T4

Sub CA 8 8 8 AC AC 44 38 32 T3

Sub CA 8 8 8 AC AC 40 34 28 T2

Sub

ESTRUCTURA DE TIPO 5. GC/AC


Tráfico Estructura PF1 PF2 PF3 CA 8 8 8 GC 25 22 20 AC 28 25 18 T5

Sub CA 8 8 8 GC 25 20 18 AC 25 22 15 T4

Sub CA 6 6 6 GC 22 20 18 AC 25 18 15 T3

Sub CA 6 6 6 GC 20 18 15 AC 20 15 15 T2

Sub

ESTRUCTURA DE TIPO 8. CH/GC


Tráfico Estructura PF1 PF2 PF3 CH 28 24 22 GC 15 15 15 T5

Sub CH 25 23 20 GC 15 15 15 T4

Sub CH 24 21 18 GC 15 15 15 T3

Sub CH 22 20 17 GC 15 15 15 T2

Sub

ESTRUCTURA DE TIPO 7. CH/Cp


Tráfico Estructura PF1 PF2 PF3 CH 20 17 15 Cp 22 20 18 T5

Sub CH 18 15 15 Cp 20 20 18

T4

Sub CH 15 15 15 Cp 20 18 15

T3

Sub CH 15 15 15 Cp 18 15 12 T2

Sub


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ESTRUCTURA DE TIPO 9. CH/Gnt


Tráfico Estructura PF1 PF2 PF3 CH 27 25 23 Gnt 20 20 20 T5

Sub CH 26 24 21 Gnt 15 15 15 T4

Sub CH 24 22 20 Gnt 15 15 15 T3

Sub CH 22 21 19 Gnt -- -- -- T2

Sub


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CAPITULO B.5 DISEÑO DE REFUERZOS EN PAVIMENTOS FLEXIBLES CON TRAFICO MEDIO Y ALTO

B.5.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES Y DE MATERIALES B.5.1.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES Ci = clases de estructura del pavimento existente ei = espesores de la capa de rodadura Ti = clase de tráfico i definido en el literal B.4.4 B.5.1.2 - NOMENCLATURA DE MATERIALES CA = mezcla asfáltica para capas de rodadura GA = granular asfáltico GHL = Granulares Tratadas con Ligantes Hidráulicos, (GC, GE, GPZ, GCV) B.5.2 - NORMAS B.5.2.1 - NORMAS INVIAS INV E-795 Medida de la deflexión y determinación del radio de curvatura de un pavimento flexible

empleando la viga Benkelman B.5.3 - INTRODUCCION El refuerzo de un pavimento flexibles consiste en aplicar una capa de base y una capa de rodadura sobre el pavimento antiguo que se considera como una subbase desde el punto de vista estructural. En algunos casos muy favorables, puede estudiarse la utilización de una sola capa en material granular asfáltico. El diseño de refuerzos en pavimentos tiene por objeto determinar los espesores de la capa de base y de la capa de rodadura. En el presente Reglamento solo se incluyen dos tipos de materiales diferentes para la capa de base, que son los granulares tratados con ligantes hidráulicos (GHL) y los granulares asfálticos (GA). Para las de rodadura se especifica una capa asfáltica de rodadura (CA). El diseñador puede considerar otras alternativas de refuerzo siempre y cuando demuestre mediante análisis detallados soportados en ensayos de laboratorio y en el método de diseño racional de pavimentos (literal B.4.11) que la alternativa propuesta cumple los requisitos mínimos equivalentes a los establecidos en este capítulo. Para el diseño del refuerzo deben utilizarse dos parámetros característicos:

a) La clase de tráfico Ti, definido en el literal B.4.4.

b) La clase de estructura Cj del pavimento existente y del suelo de subrasante lo cual caracteriza la calidad residual del soporte del refuerzo. El parámetro Cj depende de la deflexión del pavimento existente, de su estructura, de su historia (naturaleza y fecha de los últimos trabajos, frecuencia del mantenimiento rutinario) y de su estado cualitativo (deformaciones y degradaciones).


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B.5.4 - CLASE DE ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO EXISTENTE Para definir la clase de estructura del pavimento existente deben realizarse mediciones de deflexiones de acuerdo con la norma INV E -795. Simultáneamente debe investigarse la estructura del pavimento existente y su historia en relación con la naturaleza y fecha de los últimos trabajos, y a la frecuencia del mantenimiento rutinario. Se debe realizar una evaluación de su estado cualitativo en relación a deformaciones y degradaciones presentes. Cuando se presenta una concordancia entre el valor de la deflexión registrada y los demás aspectos investigados puede adoptarse la correspondencia dada en la Tabla B.5-1, entre la deflexión característica para el eje de 130 kN (13 Ton) y la clase Cj.

TABLA B.5-1 RELACIÓN ENTRE DEFLEXIÓN Y LA CLASE DE ESTRUCTURA

Deflexión característica (1/100 mm) (eje de 130 kN (13 Ton))

(1/100 mm) 0 - 50 50 – 75 75 – 100 100 - 150 150 - 200 200 - 300

Clase de estructura

Cj

C1 C2 C3 C4 C5 C6

Cuando no se presente concordancia entre el valor de la deflexión registrada y los demás aspectos investigados, deben adelantarse las investigaciones correspondientes con el fin de establecer un diagnóstico específico del estado del pavimento. Para el efecto debe seguirse la metodología dada en el Capítulo B.6. B.5.5 - DISEÑO DEL REFUERZO Los materiales a emplear en las nuevas capas del pavimento deben cumplir los requisitos establecidos en el Capítulo E.2 - Granulares y arenas tratadas con ligantes hidráulicos (GHL), Capítulo F.1 - Granulares y arenas asfálticas (GA) y Capítulo F.2 - Mezcla asfáltica en caliente para capas asfálticas de rodadura (CA) y liga En la Tabla B.5-2 se presentan los espesores para el caso de los refuerzos en granulares tratados con ligantes hidráulicos (GHL). En la Tabla B.5-3 se presentan los refuerzos en granular asfáltico (GA). Los espesores dados en las Tablas B.5-2 y B.5-3 son los espesores promedio teniendo en cuenta la dispersión típica de los trabajos de refuerzo. Cuando el pavimento existente presente deformaciones considerables que puedan producir espesores localizados del refuerzo menores que los especificados debe seguirse el procedimiento siguiente:

a) Para la colocación de granulares asfálticos debe adelantarse un trabajo de renivelación previo para minimizar las deformaciones superficiales.

b) Para el caso de gravas arenosas tratadas con ligantes hidráulicos se debe considerar un mayor espesor

de la capa de refuerzo para cubrir la deformación respetando los espesores mínimos especificados, sin necesidad de realizar una renivelación previa.


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TABLA B.5-2 REFUERZO EN GRANULARES TRATADOS CON LIGANTES HIDRÁULICOS (GHL)

Y CAPA ASFÁLTICA DE RODADURA (CA) (ESPESORES EN CM)

Clase de la estructura existente

Cj Ti C1 C2 C3 C4 C5 C6

T5 2 x 7 CA 25 GH

2 x 7 CA 25 GH

2 x 7 CA 28 GH

2 x 7 CA 28 GH (1)

2 x 7 CA 28 GH

T4 8 CA 25 GH

8 CA 25 GH

8 CA 28 GH

8 CA 28 GH

T3 (2) 6 CA

25 GH 6 CA

25 GH 6 CA

25 GH Cla

se d

e Tr

áfic

o

T2 6 CA 22 GH

6 CA 25 GH

Nota: (1) Casos sombreados : estos casos no se encuentran generalmente. Se recomienda realización de estudios particulares. (2) Para estos casos, la solución de refuerzo está dada en la Tabla B.5-3.

TABLA B.5-3 REFUERZO EN GRANULAR ASFÁLTICAS (GA) Y CAPA ASFÁLTICA DE RODADURA (CA)

Clase de la estructura existente

C2 C3 C4 C5 C6 Cj Ti C1

e12 e2 e3 e1 e2 e3 e1 e2 e3 e1 e2 e3

T5 8 CA 15 GA

8 12

8 12

8 18

8 15

8 12

104

18

8 18

8 15

104

18 8 18

8 15

(1)

T4 2 x 7 CA 8 CA 15 GA

2 x 7 CA o

12 GA+8 CA

8 18

8 15

8 12

8 18

8 15

8 12

8 18

T3 (3) 10 CA 6 CA

15 GA

2 x 7 CA o

12 GA+6 CA

6 18

6 15

6 12

6 18

Cla

se d

e Tr

áfic

o

T2 10 CA 6 15

6 12

6 12

6 12

Notas:

(1) Casos sombreados: estos casos no se encuentran generalmente. Se recomienda la realización de estudios particulares. (2) e1, e2, e3, son,los espesores de la capa de rodadura de la antigua calzada.

• e1 < 5 cm • 5 cm < e2 <10 cm • e3 > 10 cm

Si la capa de rodadura está muy fisurada se deberá reducir en una clase el espesor real en el sitio. (3) En estos casos el refuerzo no es necesario, sin embargo si la capa de rodadura debe renovarse (por razones de seguridad, por

ejemplo) la solución adoptada depende del problema a resolver y tendrá en cuenta la intensidad del tráfico. (4) Para obtener mejores calidades superficiales, se podrá admitir una reparación con una capa de GA de 20 cm de espesor y reemplazar

la estructura 18 GA +10 CA por la estructura 20 GA +8 CA


B-60

B.5.6 - REFUERZOS CON FRESADO PREVIO Cuando se determine como necesario la realización de un fresado previo a la realización del refuerzo, es necesario comprobar que la deflexión medida luego del fresado clasifica en la misma categoría dada en la Tabla B.5-1 que la medida antes del fresado. En caso contrario debe reclasificarse la categoría de la deflexión con las mediciones realizadas después del fresado. Si en la operación del fresado se retira más del 40% de espesor de las capas asfálticas existentes, se debe realizar un proceso de diseño de pavimentos nuevos según los requisitos del Capítulo B.4.


B-61

CAPITULO B.6 DIAGNOSTICO DE PAVIMENTOS EXISTENTES

Cuando se desee establecer el diagnóstico sobre un pavimento existente debe seguirse como mínimo la siguiente metodología de trabajo:

(1) Consecución de toda la información relacionada con la vía tales como tipo de subrasante, diseño original, calidad de materiales, trabajos de reparación o mantenimiento, registros de obra, tipo de tráfico sobre la vía (conteos y pesos), aspectos climáticos (precipitación y temperatura) y demás información relacionada.

(2) Evaluación detallada del estado de la vía en relación a las deformaciones y degradaciones.

(3) Medición de deflexiones.

(4) Selección de puntos críticos para investigación detallada. Se deben seguir los requisitos del Capítulo B.3 –

Aspectos Geotécnicos. Se recomienda una densidad mínima de 1 punto por cada 300 m de vía o cada vez que se presenten variaciones considerables en cualquiera de las características de la vía.

(5) Realización de apiques para identificación y tipificación de la estructura de pavimento, toma de muestras y

caracterización en laboratorio de propiedades físicas y mecánicas de las diferentes capas de material encontradas.

(6) Caracterización de módulos elásticos y leyes de fatiga para las diferentes capas existentes según sea

aplicable.

(7) Evaluación de esfuerzos y deformaciones y análisis de fatiga.

(8) Diagnóstico sobre el estado del pavimento y correlación con el estado del mismo.

TITULO C DISEÑO DE PAVIMENTOS NUEVOS

CON BAJO TRÁFICO

RSV 2000 – INDICE

i

TABLA DE CONTENIDO

TITULO C

DISEÑO DE PAVIMENTOS NUEVOS CON BAJO TRÁFICO

CAPÍTULO C.1 - GENERALIDADES .............................................................................................. 1 C.1.1 - INTRODUCCIÓN............................................................................................................ 1

CAPÍTULO C.2 - TRÁFICO............................................................................................................... 2

C.2.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES ........................................................................... 2

C.2.2 - TRÁFICO PARA LA VÍA EN SERVICIO ..................................................................... 2

C.2.3 - TRÁFICO ACUMULADO EN EJES EQUIVALENTES, NE....................................... 3

CAPÍTULO C.3 - PLATAFORMA SOPORTE DEL PAVIMENTO ............................................. 4

C.3.1 - NOMENCLATURA......................................................................................................... 4

C.3.2 - GENERALIDADES ......................................................................................................... 4

C.3.3 - CAPACIDAD PORTANTE DE LA SUBRASANTE A CORTO PLAZO..................... 5

C.3.4 - CAPACIDAD PORTANTE DE LA SUBRASANTE A LARGO PLAZO..................... 7

CAPÍTULO C.4 - DISEÑO DE PAVIMENTOS DE BAJO TRÁFICO ......................................... 8

C.4.1 NOMENCLATURA DE VARIABLES Y DE MATERIALES......................................... 8

C.4.3 - NORMAS ......................................................................................................................... 9

C.4.4 - DISEÑO DE PAVIMENTOS CON CAPAS NO TRATADAS ...................................... 9

C.4.5 - DISEÑO DE PAVIMENTOS CON CAPAS TRATADAS CON LIGANTES

HIDRÁULICOS ............................................................................................................ 13

C.4.6 - DISEÑO DE PAVIMENTOS CON CAPA DE BASE ASFALTICA........................... 17

C.4.7 - CARPETAS ASFÁLTICAS PARA CAPAS DE RODADURA EN PAVIMENTOS

FLEXIBLES DE BAJO TRAFICO............................................................................... 18

C.4.8 - DISEÑO EN CONCRETO PARA PAVIMENTOS DE BAJO TRÁFICO................... 21

C.4.9 - ESTRATEGIAS DE DISEÑO Y MANTENIMIENTO................................................. 21

RSV 2000 – TITULO C – DISEÑO DE PAVIMENTOS NUEVOS CON BAJO TRAFICO

C-1

TITULO C DISEÑO DE PAVIMENTOS NUEVOS

CON BAJO TRAFICO

CAPITULO C.1 GENERALIDADES

C.1.1 - INTRODUCCIÓN Los requisitos de diseño de este Título pueden aplicarse a vías con tráfico acumulado en vehículos pesados, inferior a 1 millón. El procedimiento para el dimensionamiento de vías de bajo tráfico contenido en este Título permite la posibilidad de escoger:

a) La vida útil teórica de la calzada b) La calidad de los materiales tratados o no c) La naturaleza (tratamiento superficial, mezclas asfálticas o concretos hidráulicos) y el espesor de la

capa de rodadura . d) La calidad de la subrasante de soporte de la calzada

Además se plantean indicaciones sobre las especificaciones constructivas y se dan las bases para orientar una estrategia de diseño.


C-2

CAPÍTULO C.2 TRÁFICO

C.2.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES A = factor de agresividad que representa el número de repeticiones de carga de 130 kN equivalentes a un

vehículo pesado promedio con CU > 35kN (Tabla C.2-3) C = factor de acumulación que depende de la vida útil de servicio y la tasa de crecimiento anual del tráfico

pesado (Ec. C.2-2) CU = carga útil de los vehículos d = vida útil de servicio, en años i = tasa de crecimiento anual del tráfico pesado, en % NE = número de pasadas de ejes equivalentes de 130 kN (13 Ton), (Ec. C.2-1) t = tráfico de vehículos pesados, VP, para la vía en servicio por día y por sentido de circulación que controla la

selección sobre la calidad de los materiales de la rodadura y de las capas. ti = clase de tráfico para rangos de tráfico menores a 150 VP por día (Tabla C.2-2) VP = vehículos pesados con una carga útil superior o igual a 35 kN (3.5Ton) por día C.2.2 - TRÁFICO PARA LA VÍA EN SERVICIO La unidad que se utiliza es el número de vehículos cuya carga útil (CU) superiores a 35kN por día y por sentido de circulación. Cuando el conteo se realiza para otro tipo de vehículos, las correspondencias medias se establecen bajo la forma de un coeficiente de equivalencia que debe aplicarse a las unidades utilizadas y que se presenta en la Tabla C.2-1.

TABLA C.2-1

COEFICIENTE DE EQUIVALENCIA

Resultado de la medición Coeficiente de equivalencia

Número de vehículos pesados, VP, de Carga Útil (CU) superior a 35kN

(por día y por sentido de circulación) 1

Número de ejes con carga superior a 90kN (por día y por sentido de circulación) 1

Numero de vehículos pesados, VP, con peso total autorizado superior a 35 kN

(por día y por sentido de circulación)

0.8

> 1000 0.10 500 -1000 0.07 Numero total de vehículos (por día y

por sentido de circulación) < 500 0.05


C-3

El trafico t se clasifica en cuatro clases de acuerdo con la Tabla C.2-2.

TABLA C.2-2 CLASES DE TRAFICO

Clase Tráfico Vehículos pesados, VP, por día y por sentido de

circulación CU > 35 kN

t1 0 – 25 t2 25 – 50 t3

- 50 – 100 t3

+ 100 – 150 C.2.3 - TRÁFICO ACUMULADO EN EJES EQUIVALENTES, NE La unidad utilizada es el eje de ruedas gemelas con una carga de 130 kN . El tráfico acumulado en ejes equivalentes NE se obtiene mediante la siguiente expresión:

El factor de agresividad, A, toma los valores indicados en la Tabla C.2-3.

TABLA C.2-3 VALORES DEL FACTOR A EN FUNCIÓN DE LA CLASE DE TRÁFICO

Clase Tráfico Factor A

t1 0.8 t2 0.7 t3- 0.5 T3

+ 0.4 El factor de acumulación C toma los valores indicados en la Tabla C.2-4.

TABLA C.2-4 FACTOR DE ACUMULACIÓN C

Vida Útil de servicio, d (en años)

Tasa de crecimiento

anual (%)

5 10 15 20 25

0 4 7 10

1.8 2.0 2.1 2.3

3.6 4.4 5.0 5.8

5.4 7.3 9.2 11.6

7.2 10.9 15.0 20.9

9 15.2 23.1 35.9

(Ec. C.2-1)

(Ec. C.2-2)

NE = t A C 103

C = 365 10-3 ((1 + i)d-1)

i


C-4

CAPÍTULO C.3 PLATAFORMA SOPORTE DEL PAVIMENTO

C.3.1 - NOMENCLATURA CBR = California Bearing Ratio,en % P = nivel de capacidad portante (Tabla C.3-1) wp = humedad correspondiente al límite plástico, en % C.3.2 - GENERALIDADES La plataforma soporte del pavimento tiene la misma definición que la dada en el literal B.4.9. Alternativamente a la clasificación de suelos de subrasante dada en el literal B.4.9, para tráfico bajo se puede utilizar la clasificación dada en la Tabla C.3-1. Para los suelos y subrasantes se utiliza la escala de capacidad portante dada por la Tabla C.3-1.

TABLA C.3-1 ESCALA DE CAPACIDAD PORTANTE

CBR Inmediato

Capacidad Portante

(P) Características

< 3 0

SUELOS MUY DEFORMABLES

• Suelos casi siempre finos y arcillosos, saturados y de baja densidad seca en el sitio. Eventualmente suelos especiales (ej: turbas)

• Esos suelos no son compactables y resulta imposible cualquier circulación de obra.

3 a 6 1

6 a 10 2

SUELOS DEFORMABLES

• Corresponden a los suelos de las clases A, B o C con humedad elevada de la Tabla B.4-18.

• Pequeñas variaciones en la humedad pueden darle al suelo características de capacidad portante muy diferentes por lo cual se establece la distinción entre 1 y 2.

• Estos suelos son de difícil nivelación y durante la compactación pueden estar sujetos al fenómeno de colchón de agua.

10 a 20 3

SUELOS POCO DEFORMABLES

• Estos suelos son frecuentemente finos o de materiales granular gruesos con un elevado porcentaje de finos y corresponden a las clases (A, B o C), con una humedad que varia de baja a media.

> 20 4

SUELOS MUY POCO DEFORMABLES

• Materiales generalmente insensibles al agua (principalmente suelos clase D).

Nota: las clases de suelos hacen referencia a la Tabla B.4-16.


C-5

Los aspectos que definen la capacidad portante de la plataforma se indica en el Diagrama C.3-1.

DIAGRAMA C.3-1 ASPECTOS QUE DEFINEN LA CAPACIDAD PORTANTE DE LA PLATAFORMA DE SOPORTE

La capacidad portante de la subrasante (teniendo en cuenta los mejoramientos eventuales mediante capas de conformación cuando son necesarios) debe determinarse tanto a corto plazo y como a largo plazo. C.3.3 - CAPACIDAD PORTANTE DE LA SUBRASANTE A CORTO PLAZO El diseñador debe estimar la capacidad portante del suelo de subrasante a corto plazo para efectos de la realización de los trabajos en obra (en el momento de los trabajos). Para esto se podrá basar en ensayos de CBR estimando la humedad que se encontrará en obra y utilizando la correspondencia entre CBR y nivel de capacidad portante P de la Tabla C.3-1. Los niveles de capacidad portante de la subrasante que permiten una compactación adecuada de las capas son los siguientes:

a) Pavimentos que requieran una fuerte compactación: P ≥ 3

b) Otros pavimentos (materiales no tratados, concreto, arenas y limos tratados) : P ≥ 2 Cuando los suelos de la subrasante presenten capacidades portantes inferiores a las anteriores debe realizarse una mejora aplicando una capa de conformación para llevar la plataforma de soporte al nivel de capacidad portante requerido. Los trabajos de drenaje aunque pueden requerirse para efectos de la realización de las obras, no se aceptan en general como factor de mejoramiento en el corto plazo Los diferentes tipos de capas de conformación que pueden aplicarse y las mejoras de capacidad portante que pueden lograrse se resumen en las Tablas C.3-2 y C.3-3, respectivamente.

Capacidad portante de la subrasante a

corto plazo

Mejora mediante capa de conformación

Capacidad portante de la plataforma a

corto plazo

Capacidad portante de la subrasante a

largo plazo

Capacidad portante de la plataforma de

soporte a largo plazo

insuficiente suficiente

Define la factibilidad derealizar los trabajos en obra

Define la factibilidad para el diseño


C-6

TABLA C.3-2 TIPOS DE CAPA DE CONFORMACION PARA MEJORAMIENTO DE LA CAPACIDAD PORTANTE

Tipo de capa de conformación Descripción

Gruesa Más de 80 cm de materiales no tratados o más de 60 cm de materiales tratados con cal, o más de 40 cm de materiales tratados con cemento.

Intermedia Más de 40 cm de materiales no tratados, o más de 30 cm de materiales tratados con cal, o más de 20 cm de material tratados con cemento.

Delgada Más de 20 cm de materiales no tratados o más de 20 cm de materiales tratados con cal.

TABLA C.3-3 SELECCIÓN DE LA CAPA DE CONFORMACIÓN

Capa de conformación requerida

Capacidad portante del suelo P en el momento de la

ejecución de los trabajos Pavimentos que requieren una fuerte compactación Otros pavimentos

0 Gruesa Media 1 Media Delgada 2 Delgada Ninguna 3 Ninguna Ninguna

La capacidad portante de la plataforma de soporte debe verificarse al momento de iniciar los trabajos con cualquiera de los métodos indicados en la Tabla C.3-4.

TABLA C.3-4

VERIFICAFICION DE LA PLATAFORMA DE SOPORTE

Límites admisibles Método de verificación Pavimentos que requieren

una fuerte compactación en Otros pavimentos

Módulo (ensayo de placa y segundo

ciclo de carga) E > 50 MPa E > 40 MPa

Deflexión bajo un eje de 130 kN < 200 mm / 100 < 250 mm / 100


C-7

C.3.4 - CAPACIDAD PORTANTE DE LA SUBRASANTE A LARGO PLAZO El diseñador debe estimar la capacidad portante del suelo de subrasante en el largo plazo. Se debe estimar la humedad de equilibrio a largo plazo, bien sea a partir de estudios anteriores sobre los mismos suelos o suponiendo que el suelo se encuentra con una humedad de equilibrio correspondiente al límite plástico. Se debe evaluar el valor de resistencia a la penetración CBR inmediato a una densidad correspondiente al 95% del óptimo proctor normal y para una humedad correspondiente al límite plástico wp. El mejoramiento en capacidad portante del suelo de la subrasante aportada por la capa de conformación en el largo plazo se establece en la Tabla C.3-5.

TABLA C.3-5 MEJORA EN CAPACIDAD PORTANTE DE LA SUBRASANTE POR LA CAPA DE CONFORMACIÓN

Naturaleza y espesor de la capa de conformación

Mejora en capacidad portante, P

Capa de nivelación Ninguna

Capa de conformación con el siguiente espesor: • Superior a 20 cm: materiales tratados con cemento • Superior a 30 cm: materiales no tratados o tratados con cal

+1

Capa de conformación con el siguiente espesor: • Superior a 35 cm: materiales tratados con cemento • Superior a 50 cm: materiales no tratados o tratados con cal

+2


C-8

CAPÍTULO C.4 DISEÑO DE PAVIMENTOS DE BAJO TRÁFICO

C.4.1 NOMENCLATURA DE VARIABLES Y DE MATERIALES C.4.1.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES Et = módulo secante medido en ensayos de laboratorio EA = equivalente de arena EA 10% = equivalente de arena al 10%, el cual se define como el equivalente de arena de la fracción 0-2 mm

ajustándola de tal forma que contenga el 10% de finos ∆∆∆∆hf = aumento en el valor del espesor de la capa de subbase D = mayor dimensión especificada de un material granular, en mm (Tabla C.4-2) h = espesor de la capa de base para cada una de las cuatro categoría de resistencia hb = espesor de la capa base hf = espesor de la capa de subbase NE = número de pasadas de ejes equivalentes de 130 kN (13 Ton) P = nivel de capacidad portante r = resistencia a la compresión luego de inmersión, MPa R = resistencia a la compresión en seco, MPa Rt = resistencia a la tracción directa medida en ensayos de laboratorio ti = clases de tráfico para tráficos bajos t = tráfico de vehículos pesados, VP, para la vía en servicio por día y por sentido de circulación que controla

la selección sobre la calidad de los materiales de la rodadura y de las capas. VP = vehículos pesados con una carga útil superior o igual a 35 kN (3.5Ton) por día C.4.1.2 - NOMENCLATURA PARA MATERIALES AA = Arena Asfáltica, AC = Arena - Cemento, AE = Arena - Escoria, AHL = Arena Tratada con Ligantes Hidráulicos, (AC, AE) CA = Mezclas Asfálticas para Capas de Rodadura, CAL = Mezclas Asfálticas para Capas de Liga, CC = Concreto Compactado, CH = Concreto Hidráulico, Cp = Concreto Pobre, CV = Ceniza Volante - Cal - Yeso, GA = Granular Asfáltico, GC = Granular Cemento, GE = Granular - Escoria, GLA = Granular Tratado con Ligantes Asfálticos, (GA, GEM, AA) GHL = Granulares Tratadas con Ligantes Hidráulicos, (GC, GE, GPZ, GCV) GPZ = Granulares - Puzolanas - Cal, GRH = Granular Reconstituido Humidificado, GVC = Granular - Ceniza Volante - Cal,


C-9

Gnt = Grava no tratada, GEM = Granular - Emulsión, LTCC = Limo tratados con Cal y Cemento, TSUP = Tratamiento Superficiales C.4.3 - NORMAS C.4.3.1 - NORMAS INVIAS INV E-133 Equivalente de arena de suelos y agregados finos INV E-142 Relaciones de peso unitario – humedad en los suelos INV E-211 Determinación de terrones de arcilla y partículas deleznables en los agregados INV E-213 Análisis granulométrico de agregados gruesos y finos INV E-748 Resistencia de mezclas bituminosas empleando el aparato Marshall INV E-747 Resistencia a la compresión simple de mezclas bituminosas C.4.3.2 - NORMAS ICONTEC 722 Ingeniería civil y arquitectura. Método de ensayo para determinar la resistencia a la tensión indirecta

de especímenes cilíndricos de concreto. 2871 Ingeniería civil y arquitectura. concretos. Método de ensayo para determinar el esfuerzo a flexión del

concreto utilizando una viga simple con carga en los tercios medios. C.4.3.3 - NORMAS IDU IDU-100 Medición del Indice de Portancia Inmediata (IPI) IDU-200 Determinación del módulo y de la pérdida de linealidad por tracción directa C.4.3.4 - NORMAS ASTM D 3387 Test Method for Compaction and Shear Properties of Bituminous Mixtures by Means Corp of

Engineers Giratory Testing Machine C.4.4 - DISEÑO DE PAVIMENTOS CON CAPAS NO TRATADAS Se definen tres categorías de materiales granulares no tratados de acuerdo con la granulometría y la limpieza del material. Las especificaciones de utilización en función del tráfico y de la capa de conformación se establecen de manera detallada en el Capitulo E.1. Una vez cumplidas las especificaciones de uso según el tipo de material, el procedimiento para el diseño de pavimentos con bajo tráfico utilizando capas de material granular no tratado consiste en seleccionar inicialmente la capa de rodadura, luego el espesor de la capa de base en material no tratado y finalmente el espesor de la capa de subbase en material no tratado. C.4.4.1 - CATEGORIAS DE MATERIAL GRANULAR NO TRATADO PARA PAVIMENTOS DE BAJO TRAFICO Las categorías para los materiales granulares no tratados para pavimentos de bajo tráfico se definen con base en la granulometría de los materiales y su limpieza (EA 10%, norma INV E-213,INV E-133, INV E-211)

C.4.4.1.1 - Granulometría - la granulometría se define con referencia a dos bandas granulométricas que tienen una curva límite superior común, y dos curvas inferiores vecinas, una correspondiente al límite inferior de la banda arenosa y otra al límite inferior de la banda granular. Estas curvas delimitan tres zonas:

– Zona 1: entre la curva superior común y la curva inferior de la banda arenosa – Zona 2: entre la curva superior común y la curva inferior de la banda granular


C-10

– Zona 3: por fuera de las precedentes De acuerdo con lo anterior se definen tres formas granulométricas para los materiales granulares:

– Forma 1 : si la curva granulométrica está estrictamente contenida en la zona 1 – Forma 2 : si la curva granulométrica está estrictamente contenida en la zona 2 – Forma 3 : en los otros casos.

Los rangos granulométricos se definen en la Tabla C.1-10 por los porcentajes que pasan en diferentes tamaños de partículas expresados como una fracción de D, el tamaño máximo del material granular (excepto para los finos inferiores al tamiz 200).

TABLA C.4-1 RANGOS DE ESPECIFICACIÓN GRANULOMÉTRICA PARA MATERIALES GRANULARES NO TRATADOS

Porcentaje que pasa

Tamiz Mínimo de Zona 1

Mínimo de Zona 2

Máximo de Zonas 1 y 2

1.58 D 100 100 100 1.0 D 85 80 82

0.5 D 55 47 65 0.25 D 38 30 45 0.1 D 23 15 32 0.05 D 16 10 22 0.025 D 11 6 13 0.01 D 6 3 8 Tamiz 200 3 1

Los tamaños máximos del material granular que pueden utilizarse están dados por la Tabla C.4-2 en función del uso (base o subbase) y del tráfico.

TABLA C.4-2 TAMAÑO MÁXIMO DE LA GRAVA

Valores máximos de D, dimensión máxima del material granular (mm)

Base Subbase Forma

granulomé-trica del material granular

t3+

100-150 VP/día

t3-

50-100 VP/día

t2 25-50 VP/día

t1 <25

VP/día

t3+

100-150 VP/día

t3-

50-100 VP/día

t2 25-50 VP/día

t1 < 25

VP/día 1 20 20 20 20 31.5 31.5 31.5 31.5 2 20 31.5 31.5 40 60 60 60 3 80 40 60 60 80

C.4.4.1.2 - Limpieza - Se establecen tres clases de limpieza EA 10% medida según la norma INV E-211:

EA 10% ≥ 50 50 > EA 10% ≥ 40 40 > EA 10% ≥ 35


C-11

C.4.4.1.3 - Categorías de los materiales granulares - Se definen las categorías de la Tabla C.4-3 en función de la forma de la curva granulométrica (literal C.4.4.1) y de la limpieza del material (C.4.4.1.2) C.4.4.1.4 - Rango de tolerancia granulométrica - Se definen las categorías de la Tabla C.4-3 en función de la forma de la curva granulométrica (literal C.4.4.1) y de la limpieza del material (C.4.4.1.2) C.4.4.1.5 - Humedad y compactación - La cantidad de agua de aporte (por prehumidificación luego de la recomposición, o por riego en la colocación) debe definirse a partir de la humedad natural de la grava (en la fabricación o en la obra según sea el caso) y según la humedad óptima determinada con base en el ensayo de compactación Proctor Modificado (norma INV E-142)

Debe realizarse un estudio de laboratorio para fijar la humedad y la densidad seca en el punto óptimo del ensayo Proctor Modificado (norma INV E-142), sobre muestras tomadas durante la realización de los ensayos de fabricación y durante la calibración de los equipos de fabricación.

TABLA C.4-3 CATEGORÍAS DE LAS MATERIALES GRANULARES

Forma de la curva granulométrica 1 2 3

EA 10% > 50 1 2 3 40 ≤ EA 10% < 50 2 2 3 Limpieza 35 ≤ EA 10% <40 3 3 3

Las categorías 1.2 y 3 de los granulares se utiliza para el dimensionamiento de las capas en material granular no tratado para bajo tráfico (ver literal C.4.4.3, C.4.4.6)

C.4.4.2 - CAPA DE RODADURA La capa de rodadura debe seleccionarse de acuerdo con Tabla C.4-4 .

TABLA C.4-4 SELECCIÓN DE LA CAPA DE RODADURA

DE BAJO TRÁFICO CON CAPAS NO TRATADAS PARA PAVIMENTOS

Espesores mínimos requeridos (en cm) Clases de tráfico Vida útil corta o riesgo

admisible alto Vida útil larga o bajo riesgo

admisible t1 t2 t3

-

t3+

Tsup(2)

Tsup Tsup o 4 a 5 CA (1)

6 a 8 CA (1)

Tsup(2)

6 a 8 CA(1) 10 CA 12 CA

Nota: 1. El espesor definitivo debe se seleccionarse en función de las experiencias locales y del perfil de la capa de base. 2. TSUP =Tratamiento superficial.

Los concretos asfálticos que se utilicen deben adaptarse al soporte deformable constituido por los materiales granulares no tratados.


C-12

C.4.4.3 - ESPESOR DE LAS CAPAS DE BASE Y SUBBASE NO TRATADAS

C.4.4.3.1 - Espesor de la capa de base - La capa de base debe tener como mínimo el espesor indicado en la Tabla C.4-5.

TABLA C.4-5 ESPESOR MINIMO DE LA CAPA DE BASE PARA PAVIMENTOS

DE BAJO TRÁFICOCON CAPAS NO TRATADAS

Clase de tráfico t1 ≥ t2

Espesor mínimo de la capa de base hb (cm)

15 20

Cuando la capacidad portante de la subrasante es excepcionalmente buena (P = 5) y la capa de rodadura es en mezcla asfáltica y se ajusta a lo indicado en la Tabla C.4-4, puede tomarse el mínimo valor de hb=15 cm para todos los tipos de tráfico.

C.4.4.3.2 - Espesor de la capa de subbase - El espesor de la capa de subbase (hf) para una base y subbase en material granular de categoría 1 (base /subbase = categoría 1/1 según el literal C.1.5.1) se obtiene a partir de la zona derecha de la Figura C.1-1, en función de la capacidad portante de la plataforma de soporte P, del tráfico acumulado NE en ejes equivalentes de 130 kN y de la capa de rodadura (CA o Tsup). Para las otras categorías de material granular (relación de categorías de base/subbase = (1/2,1/3,2/2,2/3,3/3), el espesor de la capa de subbase debe obtenerse aumentando el valor hallado de hf (para la relación de categorías base/ subbase = (1/1)) con el valor ∆∆∆∆hf hallado a partir de la zona izquierda de la Figura C.4-1.

FIGURA C.4-1 DISEÑO DE LA CAPA SUBBASE EN GRAVA NO TRATADA PARA PAVIMENTOS DE TRÁFICO BAJO


C-13

C.4.5 - DISEÑO DE PAVIMENTOS CON CAPAS TRATADAS CON LIGANTES HIDRÁULICOS C.4.5.1 - GENERALIDADES Estas recomendaciones corresponden a la gama de tráfico aplicable a capas tratadas con ligantes hidráulicos inferiores a tráficos t3

-. Para la clase de tráfico t3+ se puede tomar el catálogo de estructuras para tráfico T3

correspondientes a tráfico medio y elevado dados en el Titulo B. Los materiales requeridos en las capas son los siguientes:

a) concreto de cemento b) materiales granulares y arenas tratadas con ligantes hidráulicos (cemento, escoria, cenizas volantes,

puzolanas) y concretos compactados con rodillo c) cenizas volantes tratadas con cal, yeso o tratadas con cemento (CV) d) limos tratados en el sitio con cal o cemento (LTCC) sobre una capa de conformación de al menos 35 cm

de limo tratado con cal. El tratamiento de estos materiales debe realizarse en planta con excepción de los limos tratados en el sitio Las capas de rodadura pueden ser en mezcla asfáltica, en tratamiento superficial, o en concreto de cemento. El diseño de pavimentos con capas tratadas con ligantes hidráulicos debe realizarse en dos etapas: en primer lugar debe seleccionarse la capa de rodadura y posteriormente se selecciona el espesor de las otras capas. C.4.5.2 - CAPA DE RODADURA La capa de rodadura para pavimentos con capas tratas con ligantes hidráulicos debe seleccionarse de acuerdo con la Tabla C.4-6.

TABLA C.4-6 SELECCIÓN DE LA CAPA DE RODADURA

Granulares tratados con ligantes hidráulicos ,GLA Concreto hidráulico, CH Material

Tráfico

Dureza 3

Dureza 2 o 1

Dureza 4

Dureza 3

Dureza 2 o 1

Arenas tratadas con ligantes hidráulicos,

ALH

Limo tratado con cal y cemento

t1 Tsup

Tsup

Tsup Ninguna Ninguna 4 a 5 CA1 6 CA

t2 4 a 5 CA1 Tsup Tsup

Ninguna2

Ninguna2 6 CA 8 CA

t3-

4 a 5 CA3

Tsup Ninguna2 6 CA 10 CA

t3+ Ver catálogo de estructuras en el literal B.4.12

Notas: 1. El espesor debe escogerse en función de la fórmula de la capa de rodadura y del perfil de la capa de base. 2. Se requiere un tratamiento cuando la friabilidad de la arena es superior a 20 en t3

- y 30 en t2 3. En los casos de concretos secos compactados, un tratamiento superficial es suficiente.


C-14

C.4.5.3 - CLASES DE GRANULARES Y ARENAS TRATADAS

C.4.5.3.1 - Características mecánicas - Las clases de granulares tratados se definen a partir de la resistencia a la tracción directa Rt y del módulo secante Et medidos en ensayos de laboratorio. Rt y Et deben medirse en las siguientes condiciones:

– a 90 días para los granulares y las arenas-cemento – a 180 días para los granulares y las arenas-escorias o puzolanas, o cenizas volantes y para las

cenizas volantes cal-yeso.

La Figura C.4-2 permite definir 5 zonas diferentes en un plano (Rt, Et) . Cualquier producto, definido en ese plano por un punto corresponde a una clase (numerada del 1 al 5) relacionada con la zona en la cual se encuentra, así:

– Zona 1: Clase 1 del producto – Zona 2: Clase 2 del producto – Zona 3: Clase 3 del producto – Zona 4: Clase 4 del producto – Zona 5: No se permite su uso

FIGURA C.4-2 CLASE DE RESISTENCIA DE GRANULARES Y ARENAS TRATADAS


C-15

C.4.5.3.2 - Estabilidad - El índice de capacidad portante inmediata, IPI, debe ser mayor de 35 (norma IDU - 100). C.4.5.3.3 - Requisitos adicionales - Además de los requisitos anteriores, los materiales granulares y arenas tratados con ligantes hidráulicos para pavimentos de bajo tráfico deben cumplir los requisitos dados en el literal D.2.5.

C.4.5.4 - DIMENSIONAMIENTO DE LAS CAPAS DE BASE Los materiales para capas de base se agrupan en cuatro clases de resistencia (según literal C.4.5.2) en función de su resistencia a la flexión a los 28 días (para los concretos de cemento) o de los valores de resistencia a la tracción directa Rt a 90 o 180 días (según el producto) y el módulo elástico E del material para los otros productos. El espesor h de la capa de base para cada una de las cuatro categoría de resistencia cuatro categorías debe determinarse a partir de las Figuras C.4-3 a C.4-6 en función del tráfico acumulado NE y de la capa de rodadura seleccionada, para una capacidad portante del soporte de P = 3. Para capacidades portantes diferentes, las figuras establecen los espesores a adicionar o a disminuir. Cuando el espesor determinado resulta superior a 28 cm, la capa debe ir en dos capas y el espesor total de la capa se aumenta en 3 cm. En ningún caso, los espesores proyectados deben ser menores que los dados en la Tabla C.4-7.

TABLA C.4-7 ESPESORES MINIMOS

Materiales con clase de

resistencia Cualquier tráfico

(cm) Pavimentos con bajo tráfico

(cm) 1-2 15 12 3 20 18 4 30 25

FIGURA C.4-3

DETERMINACIÓN DEL ESPESOR DE LA CAPA TRATADA – RESISTENCIA DEL TIPO 1

FIGURA C.1-3 DETERMINACIÓN DEL ESPESOR DE LA CAPA TRATADA – RESISTENCIA DEL TIPO 1

TSUP

4 GA

6 GA

CH


C-16


FIGURA C.4-5

DETERMINACIÓN DEL ESPESOR DE LA CAPA TRATADA – RESISTENCIA DEL TIPO 3

T

4 GA 6 GA


C-17


C.4.6 - DISEÑO DE PAVIMENTOS CON CAPA DE BASE ASFALTICA El dimensionamiento de pavimentos de bajo tráfico con capa de base en material granular asfáltico puede adelantarse mediante el procedimiento simplificado dado a continuación. El material granular asfáltico debe cumplir los requisito aplicables dados en el Capitulo F.1. El espesor de material granular no tratado de categoría 1 a aplicar en la subbase debe determinarse a partir de la zona derecha de la Figura C.4-7. Para materiales de las categorías 2 y 3 (ver literal C.1.5.2), el espesor debe aumentarse con el valor ∆∆∆∆hf que se obtiene de la zona izquierda de la Figura C.1-5. Las capas de base y de rodadura a aplicar en función del tráfico acumulado NE se indican en la parte superior de la Figura C.4-7.


C-18

FIGURA C.4-7

DIMENSIONAMIENTO DE ESTRUCTURAS GE /Gnt

C.4.7 - CARPETAS ASFÁLTICAS PARA CAPAS DE RODADURA EN PAVIMENTOS FLEXIBLES DE BAJO TRAFICO C.4.7.1 - GENERALIDADES Las carpetas asfálticas para capas de rodadura en pavimentos flexibles de bajo tráfico pueden utilizarse en las siguientes situaciones:

a) Pavimentos nuevos de bajo tráfico (menor que t3) constituidas por estructuras que utilizan gravas no tratadas y construidas conforme a las especificaciones para pavimentos de tráfico bajo.

b) Mantenimiento de pavimentos antiguos de bajo tráfico (menor que t3) y con deflexión medida bajo un eje de 130 kN superior a 75/100 mm.

Se consideran cuatro tipos de carpetas asfálticas y sus respectivos espesores de utilización, según la Tabla C.4-7.


C-19

TABLA C.4-7 TIPOS DE CARPETAS ASFALTICAS EN PAVIMENTOS FLEXIBLES DE BAJO TRAFICO

Tipo Granulometría Espesor de utilización (cm)

1 2 3 4

0/10 discontinuo 2/6.3 0/10 continuo

0/14 0/14

4 a 5 4 a 6

8 10 a 12

Nota: Los tipos 2, 3 y 4 pueden incluir una fracción de arena aluvial.

C.4.7.2 - GRANULOMETRIA Los rangos de especificación granulométrica son los indicados en la Tabla C.4-8.

TABLA C.4-8 RANGO DE ESPECIFICACION GRANULOMÉTRICA PARA CARPETAS ASFÁLTICAS PARA CAPAS DE

RODADURA

Tipo 1 Tipo 2 Tipo 3 Tipo 4 Tamaño de partículas

(mm) 0/10

discontinuo 2/6.3

0/10 continuo 0/10 continuo 0/14 continuo

14 10 6.3 2

0.5 Tamiz 200

- 92 a 100 48 a 53 40 a 45 20 a 26 7 a 10

- 95 a 100 65 a 72 38 a 46 20 a 27 6 a 9

95 a 100 76 a 82 55 a 60 32 a 36 15 a 20 6 a 9

95 a 100 74 a 80 53 a 58 30 a 35 14 a 19 7 a 9

C.4.7.3 - CONTENIDO EN LIGANTE El contenido en ligante debe definirse con base en un estudio de laboratorio teniendo en cuenta el espesor y las compacidades en el sitio dadas por las condiciones de funcionamiento requeridas. Para una gravedad específica real de los agregados de 2.65 g/cm3, el contenido en ligante promedio debe situarse en los rangos dados en la Tabla C.4-9.

TABLA C.4-9 RANGOS DE CONTENIDOS EN LIGANTE PARA CONCRETOS PARA CAPAS DE RODADURA

Tipo 1 Tipo 2 Tipo 3 Tipo 4 Contenido en ligante medio 5.8 a 6.1 6.1 a 6.3 5.6 a 6.0 4.8 a 5.2

Para pesos específicos de los agregados diferentes de 2.65 g/cm3, el contenido en ligante deberá ponderarse con respecto a la relación entre 2.65 y el peso específico del agregado utilizado.


C-20

C.4.7.4 - PROPIEDADES Las propiedades mínimas requeridas para carpetas asfálticas para capas de rodadura están dadas en las Tablas C.4-10 y C.4-11.

TABLA C.4-10 PROPIEDADES MÍNIMAS REQUERIDAS PARA CARPETAS ASFÁLTICAS PARA CAPAS DE RODADURA

Mezclas Flexibles

Ensayo Norma Tipo 1 Tipo 2 Tipo 3

Ensayo de compactación en el compactador giratorio

− Compacidad a 10 giros (C10) − Compacidad a 40 giros (C40) − Compacidad a 60 giros (C60) − Compacidad a 80 giros (C80)

ASTM D3387

< 91% 91-96%

- -

< 90 % -

92-95 % -

< 90 % - -

93-96 %

Ensayo de compresión simple

− Compacidad C − Resistencia a la compresión a

18 °C, R en Mpa • Con asfalto 180/220 • Con asfalto 80/100 • Con asfalto 60/70

Relación: R seco

INV E-747

91≤ C ≤ 95

>4 >5 >6

>0.80

92 ≤ C ≤ 96

>4 >5 >6

>0.75

Ensayo Marshall(1)

− Compacidad INV E-748 <97% <97%

Nota: (1) El ensayo Marshall se realizar en caso que no se realice el ensayo en el compactador giratorio.

TABLA C.4-11

PARÁMETROS REQUERIDOS DEL ENSAYO DE TRACCIÓN PARA CARPETAS ASFALTICAS PARA CAPAS DE RODADURA

Mezclas flexibles Ensayo de tracción(1)

(norma IDU-200) Asfalto 60/70 Asfalto 80/100 Modulo a 10 °C y 0.02 s ( ε =10-4) en Mpa Modulo a 0 °C y 300 s ( ε =10-4) en Mpa Perdida de linealidad a 0°C y 300 s

>5000

>1500

<0.25

>4000

>700

<0.2 Nota: (1) Las probetas necesarias para los ensayos de tracción deben obtenerse a partir de placas fabricadas con la ayuda de un

compactador de placas.

r luego de inmersión


C-21

C.4.8 - DISEÑO EN CONCRETO PARA PAVIMENTOS DE BAJO TRÁFICO C.4.8.1 - GENERALIDADES Se debe aplicar, para el diseño de pavimentos en concreto para bajo tráfico, los mismos procedimientos establecidos en el Capítulo A.1 y el Capítulo B.4. De acuerdo con dichos capítulos se obtendrán los espesores de diseño ajustados para un tráfico menor de T2. El valor del módulo de la subrasante puede determinarse al literal B.4.10. Los parámetros adicionales de diseño podrán obtenerse de las recomendaciones dadas en el Manual de

C.4.8.2 - PRESCRIPCIONES, APLICABLES A PAVIMENTOS DE BAJO TRÁFICO ≤≤≤≤ T2

Las diferencias entre las especificaciones para pavimentos de bajo tráfico con respecto a las de alto tráfico son las siguientes:

− la dosificación mínima en cemento puede disminuirse hasta 300 kg/m3, siempre y cuando el estudio de laboratorio así lo ratifique.

− la resistencia media a los 28 días debe hacerse sobre el mismo número de probetas que para los pavimentos de alto tráfico, y debe ser superior a 2.8 MPa en los ensayos de compresión diametral (norma NTC 722), o de 4.2 MPa en los ensayos de flexión sobre probetas (norma NTC 2871).

C.4.8.3 - CLASES DE CONCRETO DEFINIDAS EN EL MANUAL DE PAVIMENTOS DE BAJO TRÁFICO

Se definen a partir del valor de la resistencia media en flexión a 28 días (norma NTC 2871).

– Tráfico T1 y T2: 4.5 MPa ≥ Rf ≥ 4.2 MPa C.4.9 - ESTRATEGIAS DE DISEÑO Y MANTENIMIENTO La estrategia de diseño del pavimento depende de una serie de factores que interactúan entre sí como lo son la economía, el grado de mantenimiento requerido, el nivel de riesgo tolerado sobre la resistencia de la estructura a los efectos del tráfico y el nivel de servicio ofrecido al usuario. El nivel de riesgo relacionado con el tráfico debe evaluarse mediante la vida útil tomada como un período en el cual no sea necesario realizar mantenimiento estructural y las labores de mantenimiento tengan únicamente características superficiales. Para vías de poca importancia, la duración de vida útil de servicio seleccionada para el diseño puede estar alrededor de los 10 años, con la utilización probable de capas material no tratado. Esta situación corresponde a una inversión moderada que debe complementarse con un mantenimiento o un refuerzo al final de la vida útil prevista. Para vías importantes, la duración de vida útil de servicio seleccionada para el diseño está alrededor de 20 años para lo cual probablemente se requiere la utilización de capas en materiales tratados. En este caso la inversión inicial es más elevada pero las necesidades de mantenimiento o refuerzo son menores. Se plantean dos estrategias de mantenimiento diferentes, una con refuerzo al final del periodo y la otra con un mantenimiento preventivo a lo largo de la vida útil de servicio. Los tipos de mantenimiento (ver Tabla C.4-12) que deben realizarse a los diferentes tipos de pavimentos se indican en las Tablas C.4-13 y C.4-14.


C-22

TABLA C.4-12 TIPOS DE MANTENIMIENTO

Tipo Descripción

1 Tratamientos y reparaciones localizadas

2 Mezclas asfálticas de 3 a 6 cm de espesor

3 Mezclas asfálticas de 7 a 10 cm de espesor

4 Mezclas asfálticas de más de 10 cm y refuerzo en la capa de base y rodadura

TABLA C.4-13 ESTRATEGIA DE REFUERZO AL FINAL DEL PERIODO

Mantenimiento realizado durante la vida útil

Mantenimiento necesario en un periodo comprendido entre 0.7 y 1.5 veces la vida útil de diseño

Pavimentos con capas no tratadas Tipo 1 Tipo 3

Eventualmente 4 Pavimentos con capas

Tratadas Tipo 1 Tipo 4

Pavimentos en concreto de cemento

Tipo 1 (+ relleno de juntas) Tipo 4

TABLA C.4-14 ESTRATEGIA BASADA EN MANTENIMIENTO PREVENTIVO

Tratamientos realizados antes de 0.7 veces la duración de servicio

Tratamientos posteriores necesarios (1)

Pavimentos con capas no tratadas Tipo 2 Tipo 2

Pavimentos con capas tratadas Tipo 2 Tipo 2

Nota: 1. La periodicidad debe ser compatible con la necesidad de renovación de las capas de superficie (características de superficie, de

ocho a quince años en función al nivel de tráfico) Con base en los requerimientos anteriores debe establecerse el costo total actualizado correspondiente a la inversión inicial más el mantenimiento para períodos correspondientes a diferentes estrategias posibles y seleccionar así la vida útil del servicio y la estructura inicial óptima.

TITULO D MATERIALES BÁSICOS

RSV 2000 – INDICE

i

TABLA DE CONTENIDO

TÍTULO D

MATERIALES BÁSICOS

CAPÍTULO D.1 - LIGANTES HIDRAULICOS Y PUZOLANICOS ................................................ 1

D.1.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES Y MATERIALES ................................................. 1

D.1.1.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES ............................................................... 1

D.1.1.2 - NOMENCLATURA DE MATERIALES ............................................................ 1

D.1.2 - NORMAS.............................................................................................................................. 1

D.1.2.1 - NORMAS INVIAS............................................................................................... 1

D.1.2.2 - NORMAS LCPC .................................................................................................. 2

D.1.2.3 - NORMAS AFNOR............................................................................................... 2

D.1.2.4 - NORMAS ICONTEC ........................................................................................... 2

D.1.3 - TERMINOLOGIA ................................................................................................................ 2

D.1.4 - CARACTERISTICAS Y CONTROLES DE LIGANTES HIDRAULICOS Y

PUZOLANICOS .................................................................................................................. 2

D.1.4.1 - CEMENTOS, LIGANTES ESPECIALES Y CENIZAS HIDRÁULICAS ......... 2

D.1.4.2 - ESCORIAS DE ALTO HORNO .......................................................................... 5

D.1.4.3 - LIGANTES PUZOLANICOS .............................................................................. 6

D.1.5 - CAL COMO CONSTITUTIVO DE LIGANTE HIDRÁULICO......................................... 8

D.1.6 - OTROS ACTIVANTES DE FRAGUADO .......................................................................... 8

D.1.7 - RETARDANTES DE FRAGUADO .................................................................................... 9

D.1.8 - ESPECIFICACIONES DE UTILIZACIÓN ......................................................................... 9

D.1.8.1 - GRANULARES Y ARENAS TRATADAS CON LIGANTES

HIDRÁULICOS .................................................................................................. 9

D.1.8.2 - CONCRETOS COMPACTADOS........................................................................ 9

D.1.8.3 - CONCRETOS DE CEMENTO ............................................................................ 9

RSV 2000 – INDICE

ii

CAPÍTULO D.2 - LIGANTES ASFÁLTICOS.................................................................................. 10

D.2.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES.............................................................................. 10

D.2.2 - NORMAS............................................................................................................................ 10

D.2.2.1 - NORMAS INVIAS............................................................................................. 10

D.2.2.2 - NORMAS NLT................................................................................................... 10

D.2.3 - DEFINICIONES Y CATEGORIAS ................................................................................... 10

D.2.3.1 - ASFALTOS ........................................................................................................ 10

D.2.3.2 - EMULSIONES DE ASFALTO.......................................................................... 11

D.2.4 - CLASIFICACION Y ESPECIFICACIONES..................................................................... 11

D.2.4.1 - ASFALTOS ........................................................................................................ 11

D.2.4.2 - EMULSIÓN DE ASFALTO (NORMA INV E-767) ........................................ 12

D.2.4.3 - MEJORADORES DE ADHERENCIA .............................................................. 12

D.2.5 - ESPECIFICACIONES DE UTILIZACIÓN ....................................................................... 12

D.2.5.1 - CAPAS DE RODADURA EN CALZADAS Y CAPAS DE BASE EN

GRANULARES ASFÁLTICOS ....................................................................... 12

D.2.5.2 - CAPAS DE BASE EN GRANULARES – EMULSIÓN ................................... 13

D.2.5.3 - CAPAS DE RODADURA EN TRATAMIENTOS SUPERFICIALES ............ 13

D.2.6 - CONTROLES ..................................................................................................................... 13

CAPÍTULO D.3 - MATERIALES GRANULARES.......................................................................... 14

D.3.1 - INTRODUCCIÓN Y FUENTES DE MATERIALES ....................................................... 14

D.3.2 - NOMENCLATURA DE VARIABLES Y DE MATERIALES......................................... 14

D.3.2.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES ............................................................. 14

D.3.2.2 - NOMENCLATURA DE MATERIALES .......................................................... 15

D.3.3 - NORMAS............................................................................................................................ 15

D.3.3.1 - NORMAS INVIAS............................................................................................. 15

D.3.3.2 - NORMAS ASTM ............................................................................................... 15

D.3.3.3 - NORMAS AFNOR............................................................................................. 15

D.3.3.4 - NORMAS ICONTEC ......................................................................................... 15

D.3.4 - TERMINOLOGIA Y DEFINICION DE PARÁMETROS ................................................ 16

D.3.5 - GRANULOMETRIA .......................................................................................................... 18

D.3.5.1 - TIPOS DE MATERIALES GRANULARES..................................................... 18

RSV 2000 – INDICE

iii

D.3.5.2 - RANGOS PARA CURVAS GRANULOMÉTRICAS ...................................... 19

D.3.6 - CARACTERÍSTICAS NORMALIZADAS ....................................................................... 19

D.3.6.1 - GRANULARES GRUESOS (GRAVILLA Y GRAVA) ................................... 20

D.3.6.2 - ARENAS............................................................................................................. 22

D.3.6.3 - MATERIALES GRANULARES ....................................................................... 22

D.3.7 - CARACTERISTICAS COMPLEMENTARIAS................................................................ 22

D.3.8 - GRANULARES PARA PAVIMENTOS EN CONCRETO HIDRÁULICO.................... 23

D.3.8.1 - AGREGADOS GRUESOS PARA CONCRETO HIDRÁULICO..................... 23

D.3.9 - ESPECIFICACIONES DE UTILIZACION ....................................................................... 24

D.3.10. - CONTROLES DE SUMINISTRO................................................................................... 24

D.3.10.1 - REQUISITOS GENERALES........................................................................... 24

D.3.10.2 - CONDICIONES DE RECEPCIÓN APLICABLES A LOS PROVEEDORES

DE MATERIALES GRANULARES PARA CONCRETOS ........................... 25

CAPÍTULO D.4 - AGUA DE APORTE ............................................................................................ 26

D.4.1 - NORMAS............................................................................................................................ 26

D.4.1.1 - NORMAS INVIAS............................................................................................. 26

D.4.2 - AGUA DE APORTE PARA GRANULARES TRATADAS Y CONCRETO

HIDRÁULICO................................................................................................................... 26

APENDICE D-1 ................................................................................................................................... 27

D-1.1 - MATERIALES GRANULARES ....................................................................................... 27

RSV 2000 – TITULO D – MATERIALES BÁSICOS

D-1

TITULO D MATERIALES BÁSICOS

CAPITULO D.1 LIGANTES HIDRAULICOS Y PUZOLANICOS

D.1.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES Y MATERIALES D.1.1.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES αααα = coeficiente de reactividad media de las escorias D = tamaño máximo presente en un material granular GS = gravedad específica h = hora HP = alta resistencia M.V = masa volúmica SSB = superficie específica de Blaine VP = vehículo pesado con carga útil de más de 35 kN (3.5 Toneladas) D.1.1.2 - NOMENCLATURA DE MATERIALES CP = cemento Portland D.1.2 - NORMAS D.1.2.1 - NORMAS INVIAS INV E-302 Superficie especifica Blaine INV E-305 Tiempo de fraguado del cemento hidráulico (aparato de Vicat) INV E-306 Tiempo de fraguado del cemento hidráulico. Método de las Agujas de Gillmore. INV E-323 Resistencia a la compresión de morteros de cemento hidráulico


D-2

D.1.2.2 - NORMAS LCPC ATL1 Mesure du coefficient d´active du laitier granulé de haut fourneau SETRA-LCPC Directive pour la réalisation des essais de chaussées en graves traitées aux liants hydrauliques D.1.2.3 - NORMAS AFNOR P-15-299 Liants hydrauliques. Contrôlé spécifique de caractéristiques particulières des ciments NFP-18-452 Bétons – Mesure des limes d´écoulement des mortiers aux maniabilimètres D.1.2.4 - NORMAS ICONTEC NTC 30 Ingeniería Civil y Arquitectura. Cementos Pórtland. Clasificación y nomenclatura. NTC 31 Ingeniería Civil y Arquitectura. Cemento. Definiciones. NTC 77 Ingeniería Civil y Arquitectura. Método para el análisis por tamizado de los agregados finos y

gruesos NTC 108 Ingeniería Civil y Arquitectura. Cementos. Extracción de muestras y determinación del número de

ensayos para cemento hidráulico. NTC 121 Ingeniería Civil y Arquitectura. Cemento Pórtland. Especificaciones físicas y mecánicas. NTC 321 Ingeniería Civil y Arquitectura. Cemento Pórtland. Especificaciones químicas. D.1.3 - TERMINOLOGIA Entre los ligantes hidráulicos y puzolánicos pueden utilizarse los siguientes:

a) Los ligantes con propiedades hidráulicas, que forman por reacción con el agua compuestos hidratados estables que presentan entre ellos y con materiales granulares una fuerte adherencia y que van creando progresivamente una cohesión creciente. En este grupo clasifican los cementos, los ligantes especiales de uso en vías y las cenizas hidráulicas

b) Los ligantes que tienen propiedades hidráulicas que solamente se desarrollan en presencia de activantes de

fraguado, tales como las escorias granuladas o trituradas.

c) Los ligantes que tienen propiedades puzolánicas, que forman en presencia del agua y por combinación con la cal compuestos hidráulicos estables análogos a los que se forman con los ligantes hidráulicos durante su hidratación. Se consideran como ligantes puzolánicos las mezclas de cenizas volantes y cal o las mezclas de puzolanas y cal reconstituidas en central de mezclas.

D.1.4 - CARACTERISTICAS Y CONTROLES DE LIGANTES HIDRAULICOS Y PUZOLANICOS D.1.4.1 - CEMENTOS, LIGANTES ESPECIALES Y CENIZAS HIDRÁULICAS

D.1.4.1.1 - Cementos

D.1.4.1.1.1 - Definiciones y clasificación - La definición y clasificación de los cementos se establece de acuerdo a las normas NTC 30 y NTC 31. Los cementos contienen obligatoriamente clinker Pórtland, producto constituido esencialmente por silicato y aluminato de calcio obtenidos por cocción de una mezcla dosificada de cal, sílice, aluminio, y óxido de hierro. Pueden contener escorias, puzolanas naturales o artificiales, cenizas volantes de hulla o de lignito y otros constituyentes con propiedades hidráulicas o puzolánicas, al igual que finos inertes que intervienen sobre ciertas propiedades del cemento tales como la manejabilidad, la permeabilidad y la fisuración. D.1.4.1.1.2 - Especificaciones - Los cementos para el concreto hidráulico deben cumplir con las especificaciones establecidas en las normas NTC 121 y NTC 321.


D-3

D.1.4.1.1.3 - Extracción de las muestras y controles - La extracción de las muestras y el número de ensayos para la realización de los controles para el concreto hidráulico deben cumplir con las especificaciones establecidas en la norma NTC 108.

D.1.4.1.2 - Ligantes especiales para uso en vías

D.1.4.1.2.1 - Definición - Los ligantes especiales para uso en vías son de fabricación muy limitada. Presentan un fraguado inicial más lento y un endurecimiento más progresivo que los cementos Pórtland, pero con dosificaciones del mismo orden de magnitud que las de los cementos Pórtland conduciendo en el largo plazo a características mecánicas similares cuando se utilizan en gravas tratadas. D.1.4.1.2.2 - Clasificación - Los ligantes no normalizados pueden ser de dos tipos:

− Ligantes con alto contenido en escoria y molienda gruesa − Ligantes con alto contenido en cenizas volantes

D.1.4.1.2.3 - Características principales - Las principales características son las siguientes:

a) Ligantes con alto contenido de escoria

TABLA D.1-1 CARACTERISTICAS DE LIGANTE CON ALTO CONTENIDO DE ESCORIA

Aspecto Característica Norma Requisitos mínimos

Composición ponderada Contenido en escoria

Yeso Clinker y cal

≥ 75% ≤ 10% Complemento al 100%

Características físicas Superficie de Blaine Granulometría INV E - 302

1500 < SSB < 2500 cm2/g Retenido acumulado a 40 μm <45 % Retenido acumulado a 80 μm <30% Retenido a 0.315 mm : nulo

Resistencia en compresión a los 28 días sobre mortero normalizado

INV E - 323 ≥ 15 MPa

Fraguado inicial sobre mortero INV E - 305

INV E - 306 ≥ 10 horas

El fabricante del cemento debe realizar controles al menos una vez por semana con el fin de verificar las especificaciones en el momento de la producción. Además, deben realizarse controles de recepción en la central de fabricación, sobre un mínimo de tres muestreos diarios.

b) Ligantes con alto contenido de cenizas volantes Estos ligantes no contienen clinker. Contienen solamente cenizas, cal y sulfato de calcio. Las cenizas se componen en promedio de 64% de sílice, 31% de aluminio y 5 % de cal. Las características de los ligantes con alto contenido de cenizas volantes están dadas en la Tabla D.1-2.


D-4

TABLA D.1.2 CARACTERISTICAS DE LIGANTES CON ALTO CONTENIDO DE CENIZAS VOLANTES

Aspecto Característica Norma Requisito mínimo

Ceniza volante o cenizas trituradas (silico-aluminosas) 86 a 81%

Cal viva 10 a 15 % Composición en peso

Sulfato de calcio anhidro 4%

Pasa tamiz 200: Cenizas volantes 85 a95% Cenizas fundidas 70 a 80% Análisis granulométrico

(vía seca)

NTC 77 Pasa 40 μm: Cenizas volantes 60 a 70% Cenizas fundidas 40 a 50%

Características físicas

Superficie específica de Blaine INV E - 302 3000 a 4000 cm2/g

Resitencia mecánica a la compresión

Probetas con una mezcla arena– ligante -agua definida. Conservación a 60ºC 2 días 7 días 28 días

INV E - 323

> 1 MPa > 2 MPa > 4 MPa

El fabricante de cemento debe realizar controles al menos una vez por semana, con el fin de verificar las especificaciones en el momento de la producción. Además, deben realizarse controles de recepción en la central de fabricación sobre un mínimo de tres muestreos diarios.

Adicionalmente debe realizarse un análisis del contenido en cal libre con una verificación por cada camión transportador.

D.1.4.1.3 - Cenizas hidráulicas

D.1.4.1.3.1 - Definición - Las cenizas hidráulicas son cenizas volantes sulfocálcicas, residuo de la combustión en centrales térmicas de ciertas lignitas pulverizadas, incluidas en los humos de chimenea. Estas cenizas son secas y su aspecto y acondicionamiento son los mismos que los de un cemento. D.1.4.1.3.2 - Especificaciones - Las cenizas hidráulicas deben cumplir los requisitos de composición química dadas en la Tabla D.1-3 y las características físicas dadas en la Tabla D.1-4.

TABLA D.1-3 COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LAS CENIZAS HIDRAULICAS

(Porcentajes en peso seco)

SiO2 Al2O3 CaO Total

CaO Libre SO3 Fe2O3

Insoluble en HCl a

1/50e

Mínimo 16 7 37 18 5 4 15 Máximo 32 16 58 31 11 9 30


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TABLA D.1-4 CARACTERÍSTICAS FISICAS DE LAS CENIZAS HIDRÁULICAS

Características Norma Requísito mínimo

Gravedad específica seca Superficie especifica de Blaine Contenido finos. Pasa tamiz 200

INV E – 302

2.85 < Gs < 2.98 N/m3 2000 <SSB < 3000 cm2/g > 85%

D.1.4.1.3.3 - Controles - Los controles deben efectuarse en la producción y consisten en ensayos de resistencia a la compresión sobre probetas en arena - cenizas compactadas en la prensa.

Las resistencias a la compresión deben ser superiores a:

− 0.5 MPa a 7 días − 3.0 MPa a 90 días

D.1.4.2 - ESCORIAS DE ALTO HORNO

D.1.4.2.1 - Especificaciones generales - La escoria de alto horno es la escoria en fusión proveniente de los minerales de hierro en la industria siderúrgica. Al dejarla al aire libre se enfría lentamente dando un producto cristalizado inerte, que triturado puede utilizarse como material granular. Al sufrir un enfriamiento brusco se vitrifica transformándose en granular 0/D. El enfriamiento brutal puede realizarse en agua bajo presión obteniéndose una arena 0/5 llamada escoria granulada, o bien proyectando la escoria en fusión hacia una atmósfera sobresaturada de agua, con la ayuda de un tambor rotativo de alta velocidad, obteniéndose la escoria esferoidal, grava 0/20 en la cual únicamente la fracción 0/4 obtenida por tamizado se utiliza en los pavimentos. El poder hidráulico de la escoria esferoidal se aumenta por trituración hasta la obtención de 10 a 15% de finos. Las escorias deben tener la siguiente composición:

− CaO : 35 a 45% − SiO2: 31 a 35% − Al2O3: 15 a 20% − MgO : 4 a 11%

Solo se pueden utilizar las escorias frescas, es decir las que han sido almacenadas durante menos de un año. Antes de definir la utilización de escorias de alto horno debe realizarse una evaluación experimental completa que demuestre que la escoria en cuestión cumple todos los requisitos establecidos.

D.1.4.2.2 - Escorias granuladas o esferoidales - Las escorias granuladas o esferoidales se caracterizan según cuatro criterios:

a) El origen (fabrica y mineral de base) b) La reactividad medida por el coeficiente de actividad αααα (norma LCPC ATL1) :

Clase αααα

1 < 20 2 20 a 40 3 40 a 60 4 > 60

c) La humedad inicial en peso seco se limita a 15% en la clase 2, a 20% en la clase 3 y a 25% en la

clase 4.


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d) El contenido en inertes (granos de dimensión > 35 mm) se limita a 5 % en peso seco. Esta especificación no se aplica para las escorias esferoidales.

D.1.4.2.3 - Escorias trituradas - Las escorias trituradas deben cumplir las siguientes especificaciones:

a) La reactividad αααα debe estar comprendida entre 20 y 40 y el contenido de inertes deben ser <5% para la escoria granulada de base (no aplica a la escoria esferada). La granulometría debe definirse como 0/4 sobre la fracción obtenida por triturado a partir de la escoria esferada de base.

b) La granulometría de la escoria granulada o esferada luego de la trituración debe cumplir las

especificaciones de la Tabla D.1-5.

TABLA D.1-5 GRANULOMETRIA DE ESCORIA GRANULADA O ESFERADA

Escoria granulada triturada Escoria esferada triturada

Pasa tamiz 200 Escorias con

10% de finos Escorias con 12% de finos

Porcentaje que pasa

2 mm

Porcentaje que pasa tamiz 200

Porcentaje que pasa 25 mm

Muestreo individual Promedio sobre al menos 6 muestreos

9 a 15 %

10%

10 a 15 %

> 12%

> 95%

-

13 a 20%

> 15%

> 95%

-

c) El contenido en agua de la escoria luego de triturada debe ser inferior a 10%

D.1.4.2.4 - Controles - Los controles sobre las escorias trituradas deben efectuarse al inicio del proceso (o en las instalaciones de trituración) y deben incluir lo siguiente:

a) Una medida del contenido en agua por cada 50 Ton de producción sobre una muestra de 1 kg.

b) Una medida del coeficiente αααα, de la granulometría o del contenido en inertes por cada 200 Ton de producción (o fracción de 200 Ton), sobre una muestra de cuatro tomas representativas cada una por cada 50 Ton de producción, o dos medidas al menos una vez por día si los pesos son inferiores a los establecidos anteriormente.

El contratista y el interventor deben verificar la calidad de las instalaciones de granulación y de esferado y de sus usos, de la regularidad de la escoria producida (verificación de la composición química), del cumplimiento de las reglas de almacenamiento y, para las escorias trituradas, de la calidad de las instalaciones de trituración y de sus usos.

D.1.4.3 - LIGANTES PUZOLANICOS Los ligantes puzolánicos son cenizas volantes sílico-aluminosas o puzolanas naturales que forman ligantes hidráulicos, en asociación con cal en proporciones definidas.

D.1.4.3.1 - Ligante cenizas volantes- cal (reconstituida en planta)

D.1.4.3.1.1 - Cenizas volantes - Las cenizas volantes son un producto pulverizado, residuo de la combustión en central térmica de la hulla pulverizada en los humos de las chimeneas y contiene esencialmente silicio y aluminio, con una pequeña proporción de cal y de material no quemado (en promedio 64%, 31% y 5% respectivamente).

Las cenizas volantes de hulla se utilizan generalmente húmedas y mezcladas con cal en plantas de fabricación y deben cumplir como mínimo las especificaciones dadas en la Tabla D.1-6:


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TABLA D.1-6 ESPECIFICACIONES PARA LAS CENIZAS VOLANTES

Humedad No quemados Superficie específica

Blaine Porcentaje que

pasa 40µµµµm Porcentaje

80 µµµµm

≤ 20% ≤ 8% ≥ 2000 cm2/g ≥ 40% ≥ 75%

Para el uso continuo de cenizas volantes deben realizarse periódicamente controles en la central térmica para verificar la homogeneidad de las cenizas. También deben realizarse controles de la humedad en el momento de la recepción en la obra.

D.1.4.3.1.2 - Composición del ligante cenizas volantes y cal - La mezcla de cenizas volantes y cal debe realizarse en planta en alguna de las proporciones siguientes:

– 80% cenizas volantes y 20% cal apagada. – 86% cenizas volantes y 14% cal viva.

D.1.4.3.2 - Ligantes puzolanas – cal (reconstituida en planta)

D.1.4.3.2.1 - Puzolanas naturales - Las puzolanas naturales son escorias volcánicas compuestas de silicio, aluminio y óxido de hierro. Se utilizan trituradas y tamizadas en forma de arenas 0/4. Deben tener una fracción 0.08 / 0.2 mm mayor al 8%, un porcentaje retenido en 4 mm inferior al 10% y un porcentaje retenido en 5 mm nulo. Se clasifican en tres clases según su contenido de finos:

– Clase 1: finos (porcentaje que pasa tamiz 200) ............................................................6 a 10% – Clase 2: finos (porcentaje que pasa tamiz 200) ..........................................................10 a 14% – Clase 3: finos (porcentaje que pasa tamiz 2000) .........................................................14 a 18%

Su reactividad o propiedad puzolánica se establece sobre una arena con un 12% de finos, midiendo las resistencias a la compresión simple sobre probetas de mezcla de puzolanas, cal y arena con agua en las condiciones definidas (norma INV E-323). Solo se permite la utilización de puzolanas con resistencias a la compresión superiores a 10 MPa a los 180 días. Este ensayo debe realizarse cada vez que se prevea su utilización. Deben realizarse controles de granulometría y de humedad a cada pedido. Los controles deben realizarse a razón de una medida por cada 200 Ton de producción sobre muestras de 1 kg y al menos un control diario.

D.1.4.3.2.2 - Composición del ligante puzolana cal -La dosificación del ligante puzolana cal debe realizarse en planta de acuerdo con los porcentajes indicados en la Tabla D.1-7.

TABLA D.1-7 DOSIFICACIÓN DEL LIGANTE PUZOLANA-CAL

Clase de puzolana Puzolana (%) Cal viva o apagada (%)

1 2 3

89 87 85

11 13 15

La dosificación definitiva depende de la naturaleza de las puzolanas y del material granular y deben ajustarse con base en un estudio experimental de laboratorio.


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D.1.5 - CAL COMO CONSTITUTIVO DE LIGANTE HIDRÁULICO En todos los casos, la cal a utilizar en vías debe ser una cal grasa (obtenida por calcinación a más de 900°C de una roca calcárea muy pura aérea (cuyo proceso de recarbonatación tiene lugar en contacto con el aire). Puede ser viva (óxido de calcio CaO) o apagada (hidróxido de calcio Ca(OH)2).

La utilización de la cal viva requiere precauciones adicionales para evitar perdidas en la atmósfera, ya que es muy peligrosa en caso de inhalación. Se distinguen las cales cálcicas y las cales magnésicas por la proporción en peso de óxido de magnesio MgO inferior o superior al 5%. Estas pueden utilizarse como activantes del fraguado de las escorias. Como constitutivo para ligantes de cenizas volantes o puzolanas- cal solo pueden utilizarse las cales cálcicas son aptas. Las especificaciones para las cales cálcicas y las cales magnésicas son las que se indican en la Tabla D.1-8.

TABLA D.1-8 ESPECIFICACIONES PARA CALES EN GRAVAS TRATADAS

Cales cálcicas

Cal apagada Cal viva

Cales magnésicas

Contenido en cal libre ≥ 50% ≥ 80% ≥ 35% Porcentaje retenido a tamiz 200 ≤ 10% ≤ 50% ≤ 5% Porcentaje retenido a 0.2 µm - ≤10% 0% Porcentaje retenido a 2 µm - - -

Además, la cal viva debe llegar a una temperatura superior a 60º C en 25 minutos en el ensayo de reactividad (norma SETRA-LCPC) D.1.6 - OTROS ACTIVANTES DE FRAGUADO Como sustituto de la cal pueden utilizarse productos a base de yeso que provoquen un fraguado sulfático de la escoria o cenizas hidráulicas. Los activantes de fraguado sulfático están constituídos de una mezcla de una base (soda o cal) y de sulfato de calcio. La utilización y la dosificación de estos materiales en la mezcla de grava tratada deben ser objeto de un estudio experimental en laboratorio. El objetivo es lograr una mejora en el comportamiento superior al de la cal para una misma dosificación. El fabricante debe garantizar:

(a) el tamaño de las partículas dado por la abertura del tamiz correspondiente al 90 % de material pasante. (b) el porcentaje de material básico dado por el equivalente en sodio.

El contratista debe verificar estas características. El procedimiento para determinar el porcentaje de base está dado en la (norma SETRA-LCPC).


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D.1.7 - RETARDANTES DE FRAGUADO La incorporación de un retardante de fraguado al agua de mezclado es necesaria cuando no se logran obtener los tiempos de manejabilidad especificados. Los retardantes de fraguado pueden utilizarse siempre y cuando se demuestre mediante un estudio experimental de laboratorio que la resistencia a largo plazo no se altera por la incorporación del retardante, aún en caso de sobredosificación accidental (hasta tres veces la dosificación recomendada por el fabricante). D.1.8 - ESPECIFICACIONES DE UTILIZACIÓN D.1.8.1 - GRANULARES Y ARENAS TRATADAS CON LIGANTES HIDRÁULICOS Las granulares y arenas tratadas con ligantes hidráulicos pueden fabricarse con cualquiera de los tipos de ligantes: cemento, ligantes especiales de uso en pavimentos, cenizas hidráulicas, escorias, cenizas volantes - cal o puzolanas - cal. Los cementos Pórtland pueden ser de cualquier tipo, con excepción del cemento con escoria o ceniza volante. La selección del ligante hidráulico a utilizar debe basarse en las especificaciones de las características mecánicas de los productos, lo cual se presenta en el literal D.1.4. D.1.8.2 - CONCRETOS COMPACTADOS Los concretos compactados utilizan actualmente cementos Pórtland, o mezclas de cemento Pórtland - cenizas volantes. La selección se hace a partir de la resistencia de las mezclas mediante evaluaciones experimentales en laboratorio (ver Capítulo E.3). D.1.8.3 - CONCRETOS DE CEMENTO Los concretos de cemento pueden utilizar únicamente cementos Pórtland cuyos contenidos en llenante inerte sea < 3% para los concretos de rodadura y el contenido en finos activos es menor que 30% para los concretos pobres de subbase. El cemento seleccionado debe alcanzar las capacidades indicadas en el Título H.


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CAPITULO D.2 LIGANTES ASFÁLTICOS

D.2.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES BA = punto de ablandamiento CRR = emulsión catiónica rápida CRM = emulsión catiónica semi-rápida CRL = emulsión catiónica lenta CRS = emulsión catiónica sobre estabilizada TVE = temperatura de equiviscosidad D.2.2 - NORMAS D.2.2.1 - NORMAS INVIAS INV E-702 Ductilidad de los materiales asfálticos INV E-704 Agua en los materiales asfálticos INV E-706 Penetración de los materiales asfálticos INV E-708 Pérdidas por Calentamiento de Aceites y Compuestos Asfálticos INV E-712 Punto de ablandamiento de materiales bituminosos (aparato de anillo y bola) INV E-713 Solubilidad de materiales asfálticos en tricloroetileno (C2Cl4) INV E-721 Ensayo al horno de lámina asfáltica delgada INV E-724 Índice de penetración de cementos asfálticos INV E-761 Contenido de agua en emulsiones asfálticas INV E-763 Viscosidad de Saybolt de emulsiones asfálticas INV E-767 Carga de partículas de las emulsiones asfálticas INV E-770 Estabilidad de las Emulsiones Asfálticas INV E-775 Adhesividad-Cohesividad con Emulsiones Asfálticas Utilizando la Placa Vialit D.2.2.2 - NORMAS NLT 124 Penetración a 25ºC, 0.01 mm, 100 gr, 5 sg. 134 Destilación de betunes fluidificados D.2.3 - DEFINICIONES Y CATEGORIAS D.2.3.1 - ASFALTOS Son los productos sólidos, semi-sólidos, o líquidos que incluyen:

– Los asfaltos puros obtenidos por refinación de petróleos crudos y que no tienen ningún aditivo. – Los asfaltos líquidos mezclados con un disolvente más o menos volátil, provenientes de la destilación del

petróleo. – Los asfaltos modificados que son asfaltos mezclados con sustancias macro moleculares diferentes a

minerales finos o aditivos de adhesividad.


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D.2.3.2 - EMULSIONES DE ASFALTO La emulsión de asfalto es una dispersión de asfalto en el agua que se da por la aplicación de una energía mecánica de corte del ligante y un agente tenso-activo o emulsificante. Los ligantes de base pueden ser asfaltos puros o modificados. D.2.4 - CLASIFICACION Y ESPECIFICACIONES D.2.4.1 - ASFALTOS

D.2.4.1.1 - Asfaltos puros (norma experimental INV E-706) - Los asfaltos puros se caracterizan principalmente por su penetración (ver norma INV E-706). Sus características mínimas se indican en la Tabla D.2-1.

TABLA D.2-1 ESPECIFICACIÓN DE ASFALTOS PUROS

Nota: 1. Adicionalmente este ensayo se puede realizar mediante la destilación de asfaltos (en ese caso se admitirá una variación de la presente

especificación en un 5 % del valor de penetración original)

TABLA D.2-2 TIPO DE CEMENTO ASFÁLTICO A EMPLEAR SEGÚN EL TRÁFICO

Tráfico de diseño Penetración del cemento asfáltico

Tráfico alto (T4 y T5) 60-70

Tráfico medio (T3) 60-70 o 80-100

Tráfico bajo (T2 y T1) 60-70 o 80-100

60-70 80-100 Característica Unidades Norma de

ensayo Mín. Máx. Mín. Máx.

Penetración 0.1 mm INV E-706 60 70 80 100

Índice de penetración INV E-724 -1 +1 -1 +1

Pérdida por calentamiento en película delgada (163 ºC, 5h) % INV E-721 -- 1.0 -- 1.0

Ductilidad (25 ºC, 5 cm/min) cm. INV E-702 100 -- 100 --

Penetración del residuo luego de la pérdida delgada, % de la penetración original

% INV E-721(1) 52 -- 48 --

Solubilidad en tricloroetileno % INV E-713 99 -- 99 --

Contenido de agua % INV E-704 -- 0.2 -- 0.2


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D.2.4.1.2 - Asfaltos modificados - Los asfaltos modificados contienen materiales adicionales a los asfaltos normales. El objetivo de añadir dichos materiales es el de controlar el exceso de rugosidad y el agrietamiento del pavimento, así como la oxidación del asfalto o la degradación por fallas en la impermeabilización de la superficie.

Los materiales utilizados para el asfalto modificado pueden ser:

• Polímeros, incluyendo elastómeros. • Compuestos metálicos. • Sulfuros elementales. • Fibras. • Limos hidratados y cemento Pórtland. • Siliconas • Rellenos • Agentes orgánicos para prevenir la pérdida de liga.

En el estado actual del conocimiento, según la Organización Mundial de Carreteras, se considera prematuro normalizar estos materiales. Por esta razón no se incluyen especificaciones para estos materiales y se establece que su utilización esté sujeta a una investigación particular que valide cada nuevo material.

D.2.4.1.3 - Asfaltos espumados - En el estado actual del conocimiento, según la Organización Mundial de Carreteras, se considera prematuro normalizar estos materiales. Por esta razón no se incluyen especificaciones para estos materiales y se establece que su utilización esté sujeta a una investigación particular que valide cada nuevo material.

D.2.4.2 - EMULSIÓN DE ASFALTO (NORMA INV E-767) Las emulsiones de asfalto se caracterizan por su naturaleza iónica (aniónica o catiónica según si la carga de las partículas es negativa o positiva), y por su estabilidad en relación con los materiales granulares (ruptura rápida, semi-rápida, lenta o emulsiones sobre estabilizadas) y por el contenido en peso del ligante de base. Las especificaciones se dan el VOLUMEN III – Especificaciones de Construcción Complementarias al RSV-2000. D.2.4.3 - MEJORADORES DE ADHERENCIA Las especificaciones correspondientes a los aditivos mejoradores de adherencia se dan el VOLUMEN III – Especificaciones de Construcción Complementarias al RSV-2000. D.2.5 - ESPECIFICACIONES DE UTILIZACIÓN D.2.5.1 - CAPAS DE RODADURA EN CALZADAS Y CAPAS DE BASE EN GRANULARES ASFÁLTICOS Para las capas de rodadura y las capas de base en granulares asfálticos solo se permite el uso el asfalto puro. Las clases de asfaltos que pueden utilizarse según el material son las indicadas en la Tabla D.2-3.

TABLA D.2-3 CLASES DE ASFALTO SEGÚN EL MATERIAL DE MEZCLA

Capas de rodadura en mezcla asfáltica (norma

INV E-706) Capas delgadas en mezcla asfáltica

(norma INV E-706)

Capa de base GA (norma INV E-706)

60/70 o 80/100(1) 40/50 o 60/70

Nota: (1) En función del trafico y del clima.


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D.2.5.2 - CAPAS DE BASE EN GRANULARES – EMULSIÓN Las emulsiones utilizadas en las mezclas granulares - emulsión son en general catiónicas. Estas deben ser de ruptura lenta. El contenido en ligante de base (en peso) debe ser del orden de 60 a 65%, y el ligante de base debe ser asfalto puro 80/100. D.2.5.3 - CAPAS DE RODADURA EN TRATAMIENTOS SUPERFICIALES Dentro de las categorías de ligantes asfálticos, lo único que no puede utilizarse son las emulsiones aniónicas. En función del tráfico deben utilizarse como mínimo las clases dadas en la Tabla D.2-4.

TABLA D.2-4 CATEGORÍAS Y CLASES DE LIGANTES PARA TRATAMIENTOS SUPERFICIALES

Tráfico Categorías

Inferior a T2 <50 VP(1)/día

T2 50-150 VP/día

T3 150-300 VP/día

T4 300-750 VP/día

T5 750-2000

VP/día

Emulsiones catiónicas de ruptura rápida CRR 65 CRR 65 CRR 69 - -

Ligantes Modificados - - Seguir las recomendaciones del fabricante

Nota: (1) VP: vehículo pesado definido según literal D.1.1

La utilización de asfaltos puros están sujetos a verificación experimental en laboratorio y tramos de prueba. D.2.6 - CONTROLES Los controles sobre los ligantes asfálticos deben ser realizados por el contratista con la supervisión de la interventoría. El interventor por su parte debe realizar los controles que considere concernientes para garantizar la calidad de los productos. Los controles para el suministro deben tener en cuenta como mínimo, un muestreo de 2 litros de asfalto por cada camión cisterna o por cada 15 Ton de producto si se transporta en carrotanques, a la salida de la planta o del depósito, sobre los cuales deben efectuarse al menos los ensayos indicados en la Tabla D.2-5.

TABLA D.2-5 NATURALEZA DE ENSAYOS A EFECTUAR SOBRE LIGANTES ASFÁLTICOS

Asfaltos puros Emulsión

Penetración (norma INV E-706) Punto de ablandamiento (norma INV E-712) Perdida de masa por calentamiento (norma INV E - 708) Porcentaje de penetración residual

Identificación Contenido en agua (INV E-761) Viscosidad (INV E-763) Susceptibilidad Estabilidad al almacenamiento (norma INV E –770) Adhesividad (norma INV E-775)


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CAPITULO D.3 MATERIALES GRANULARES

D.3.1 - INTRODUCCIÓN Y FUENTES DE MATERIALES Los materiales granulares son determinantes en la elaboración de casi todos los materiales utilizados en la ejecución de las diferentes capas de pavimento. Por esta razón se obliga a los proveedores de arena de peña, arena de río, grava, gravilla o triturados que certifiquen que todos sus minerales provienen de fuentes formales y legalmente constituidas. La mencionada certificación debe estar respaldada por el título minero de la fuente como instrumento que demuestra la inscripción, autenticidad y publicidad del derecho otorgado a explorar y explotar el suelo y el subsuelo minero, de acuerdo con las disposiciones legales vigentes del Ministerio de Minas y Energía. Adicionalmente y de acuerdo con las normas vigentes en materia ambiental emanadas de la Ley 999 de 1993, debe solicitarse la presentación de la Licencia Ambiental, Plan de Manejo, Permiso o Autorización otorgado por la autoridad ambiental competente, en la región donde estos materiales son extraídos. D.3.2 - NOMENCLATURA DE VARIABLES Y DE MATERIALES D.3.2.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES A = coeficiente de aplanamiento AB = absorción de agua AM = ensayo de azul de metileno CPA = resistencia al pulimiento determinada mediante el ensayo de pulimiento acelerado d = dimensión más pequeña especificada de un material granular D = tamaño máximo presente en un material granular E = espesor o mayor dimensión de la partícula EA = equivalente en arena ESV = coeficiente de limpieza de las arenas FA = friabilidad de las arenas G = grosor de la partícula o sea la dimensión más pequeña de una malla (o tamiz) a través de la cual pasa la

gravilla. H = homogeneidad, será por ejemplo mayor o igual a 95 (H>95) para un valor α de 0,4, donde αααα es la

desviación admisible con respecto la gravedad específica real It = Índice de trituración: la proporción en peso de elementos superiores al diámetro D del granulado tratado,

contenido en el material de origen sometido a triturado; en el caso de recomposición, es la media ponderada de los índices de trituración de los diferentes componentes.

LA = coeficiente de desgaste en la máquina de Los Angeles en % MF = módulo de finura determinado P = coeficiente de limpieza de las partículas, definido como la proporción de partículas más pequeñas que 0.5

mm Rc = relación de trituración: es la relación entre la dimensión más pequeña del material sometido a la primera

trituración y el D del granular obtenido. VP = vehículo pesado con carga útil mayor o igual a 35 kN (3.5 Toneladas)


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D.3.2.2 - NOMENCLATURA DE MATERIALES AA = Arena Asfáltica, AC = Arena - Cemento, AE = Arena - Escoria, AHL = Arena Tratada con Ligantes Hidráulicos, (AC, AE) CA = Mezclas Asfálticas para Capas de Rodadura, CAL = Mezclas Asfálticas para Capas de Liga, CC = Concreto Compactado, CH = Concreto Hidráulico, Cp = Concreto Pobre, CV = Ceniza Volante - Cal - Yeso, GA = Granular Asfáltico, GC = Granular Cemento, GE = Granular - Escoria, GLA = Granular Tratado con Ligantes Asfálticos, (GA, GEM, AA) GHL = Granulares Tratadas con Ligantes Hidráulicos, (GC, GE, GPZ, GCV) GPZ = Granulares - Puzolanas - Cal, GRH = Granular Reconstituido Humidificado, GVC = Granular - Ceniza Volante - Cal, Gnt = Grava no tratada, GEM = Granular - Emulsión, TLC = Limo tratados con Cal y Cemento, TSUP = Tratamiento Superficiales D.3.3 - NORMAS D.3.3.1 - NORMAS INVIAS INV E-133 Equivalente de arena de suelos y agregados finos INV E-211 Determinación de terrones de arcilla y partículas deleznables en los agregados INV E-229 Coeficiente de friabilidad de los agregados INV E-230 Índice de aplanamiento y de alargamiento de los agregados INV E-231 Índice de forma y de textura de las partículas de agregado INV E-232 Pulimiento acelerado de los agregados CPA INV E-233 Determinación cuantitativa de los compuestos de azufre en los agregados INV E 234 Determinación de la reactividad agregado álcali INV E-235 Ensayo de azul de metileno D.3.3.2 - NORMAS ASTM D 1411 Test methods for water-soluble chlorides present as admixes in graded aggregate road mixes D.3.3.3 - NORMAS AFNOR NFP 18-576 Granulats. Mesure de coefficient de friabilité des sables D.3.3.4 - NORMAS ICONTEC NTC 32 Ingeniería Civil y Arquitectura. Tamices de tejido de alambre para ensayos. NTC 77 Ingeniería Civil y Arquitectura. Método para el análisis por tamizado de los agregados finos y

gruesos


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NTC 78 Ingeniería Civil y Arquitectura. Método para determinar por lavado el material que pasa el tamiz 75 µm en agregados minerales.

NTC 93 Ingeniería Civil y Arquitectura. Determinación de la resistencia al desgaste de agregados gruesos mayores de 19 mm, utilizando la máquina de los Angeles.

NTC 98 Ingeniería Civil y Arquitectura. Determinación de la resistencia al desgaste de agregados gruesos hasta de 37.5 mm, utilizando la máquina de los Angeles.

NTC 127 Ingeniería Civil y Arquitectura. Método de ensayo para la determinación de impurezas orgánicas en agregado fino para concreto.

NTC 174 Ingeniería Civil y Arquitectura. Especificaciones de los agregados para concreto. NTC 175 Ingeniería Civil y Arquitectura. Método químico para determinar la reactividad potencial álcali-sílice

de los agregados. NTC 176 Ingeniería Civil y Arquitectura. Método de ensayo para determinar la densidad y la absorción del

agregado grueso. D.3.4 - TERMINOLOGIA Y DEFINICION DE PARÁMETROS

• Angularidad esta característica debe determinarse normalmente para todos los materiales de origen aluvial o similares . Se mide a través del índice de trituración, It, que corresponde a la proporción en peso de partículas con dimensión superior al tamaño máximo D del granular elaborado, contenido en el material original sometido a trituración. En el caso de recomposición de varias fracciones, corresponde al valor medio ponderado de los índices de trituración de los diferentes componentes. La relación de trituración Rc, corresponde a la relación entre la dimensión más pequeña del material sometido a la primera trituración y el valor D del material granular obtenido (norma INV E-231).

• Material granular: conjunto de partículas y granos minerales con dimensiones entre 0 y 80 mm.

• Granulometría: distribución dimensional de las partículas de un material granular. Se determina mediante

tamices de malla cuadrada.

• Finos: partículas con dimensiones inferiores o iguales al tamiz 200 (≤ 0.075 mm).

• Arenas: material granular cuya menor dimensión es d > 0.075 mm, y la mayor dimensión es 0.075 mm < D ≤ 9.5 mm.

• Gravillas: materiales granulares con dimensiones d ≥ 1 mm y D ≤ 19 mm

• Grava: materiales granulares con dimensiones d ≥ 19 mm y D ≤ 80 mm

• Granulares o gravas arenosas: materiales granulares 0/D con 6.3 mm < D ≤ 80 mm.

• Granulares naturales: materiales granulares que no han sido sometidos a ninguna transformación mecánica

tales como trituración, tamizado, cribaje, lavado, mezcla.

• Granulares artificiales: materiales granulares que han sido sometidos a cualquier tipo de transformación tales como trituración, tamizado, cribaje, lavado, mezcla o cualquier otro.

• Friabilidad de las arenas (FA) : este ensayo permite cuantificar la resistencia mecánica global de una arena

(norma NFP 18-576).

• Diámetros de partículas y tamices: se establece la siguiente equivalencia entre los diámetros y las partículas y los nuevos tamices.


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TABLA D.3-1 ABERTURA DE TAMICES EN MM (Norma NTC 32)

Tamiz Abertura (mm)

Tamiz Abertura

(mm) 4.24”

4” 3 ½”

3” 2,12”

2”

107.6 100 90 75 63 50

Nº 14 Nº 16 Nº 18 Nº 20

1.41 1.18 1.00

0.841

1 ¾” 1 ½” 1 ¼” 1.06”

1”

45.3 38.5 32

26.9 25

Nº 25 Nº 30 Nº 35 Nº 40

0.707 0.630 0.500 0.420

7/8” ¾” 5/8”

0.530” ½”

22.6 19 16

13.5 12.5

Nº 45 Nº 50 Nº 60 Nº 70

0.354 0.297 0.250 0.210

7/16” 3/8”

5/16” 0.265”

¼”

11.2 9.5 8

6.73 6.35

Nº 80 Nº 100 Nº 120 Nº 140

0.177 0.150 0.125 0.105

Nº 3 ½ Nº 4 Nº 5 Nº 6

5.66 4.75 4.0 3.36

Nº 170 Nº 200 Nº 230 Nº 270

0.088 0.075 0.063 0.053

Nº 7 Nº 8 Nº 10 Nº 12

2.83 2.36 2.00 1.68

Nº 325 Nº 400

0.044 0.037

• Homogeneidad de los materiales granulares: es la propiedad que permite determinar la proporción en peso

de los elementos dentro de un granular dado de poca masa volumétrica real, correspondiendo generalmente a las fracciones pulverizadas y alteradas o de naturaleza diferente (bolas de arcilla)(INV E-211).

• Estudios particulares: cuando en las especificaciones de utilización de materiales se indique estudios particulares se deben utilizar material iguales o mejores a los especificados para el mayor tráfico y además deben realizarse tramos de prueba con los materiales especificados sometiéndoles al mismo número de paradas de ejes equivalentes que los establecidos en el diseño.

• LA: resistencia al desgaste, ensayo de los Angeles, o ensayo de fragmentación dinámica (FD) que se relaciona estrechamente con el ensayo de Los Angeles para una naturaleza petrográfica dada (norma NTC 93, NTC 98).

• CPA: resistencia al pulimiento determinada mediante el ensayo de pulimiento acelerado, norma INV E-232.

• Tamaño de las partículas: se determina mediante un análisis granulométrico por tamizado el cual debe realizarse según el procedimiento establecido en la norma NTC 77.

• Limpieza de granulares (norma NTC 78): la limpieza de los granulares debe determinarse según la proporción de partículas P más pequeñas que 0.5 mm incluidos los elemento finos que se adhieren a los granos más gruesos. Para ciertos usos, la limpieza P se debe complementar con el valor del azul de metileno por el método del turbidímetro (norma INV E-235) o de la mancha que refleja la presencia de las arcillas en la superficie externa de los materiales granulares.


D-18

• Limpieza de las arenas : la limpieza de las arenas se define mediante el equivalente de arena (EA) (norma INV E-133). Adicionalmente se define el equivalente de arena al 10% (EA 10%) como el equivalente de arena de la fracción 0-2 mm ajustándola de tal forma que contenga el 10% de finos. Cuando el valor obtenido para EA no cumpla con la especificación dada debe realizarse el ensayo de azul de metileno (AM) (norma INV E-235), el cual permite establecer la poca nocividad de los elementos finos de una arena (principalmente las arcillas) al absorber el azul de metileno. Esta capacidad tiene en cuenta la actividad de la superficie externa e interna de estas partículas.

• Forma, coeficiente de aplanamiento (norma INV E-230, INV E-231) La forma de las partículas de materiales granulares está definida por el coeficiente de aplanamiento A que se determina como la proporción de partículas que cumplen la siguiente relación:

D.3.5 - GRANULOMETRIA D.3.5.1 - TIPOS DE MATERIALES GRANULARES

D.3.5.1.1 - Material granular d/D - Se refiere a materiales tales que d sea superior o igual a 0.5 mm. Los materiales granulares d/D deben satisfacer las siguientes condiciones: El porcentaje retenido acumulado en el tamaño D debe estar comprendido entre:

• Para D > 1.56d : 1 a 15% • Para D ≤ 1.56d : 1 a 20%

El porcentaje que pasa el tamaño d debe estar comprendido entre:

• Para D > 1.56d : 1 a 15% • Para D ≤ 1.56d : 1 a 20%

El porcentaje retenido acumulado en el tamaño 1.56 D debe ser nulo. El porcentaje que pasa el tamaño 0.63d debe ser inferior al 3%. Para el caso en que D ≤ 4.75 mm, este límite se puede tomar como 5%. D.3.5.1.2 - Material granular 0/D - Se refiere a materiales granulares tales que d sea inferior a 0.5 mm. Los materiales granulares 0/D debe satisfacer las siguientes condiciones:

• El porcentaje retenido acumulado en el tamaño D está entre el 1 y el 15% • El porcentaje retenido acumulado en el tamaño 1.56D es nulo.

G

E > 1.58 Ec. D.3-1


D-19

D.3.5.2 - RANGOS PARA CURVAS GRANULOMÉTRICAS Se establecen tres rangos granulométricos de acuerdo con lo siguiente:

• Rango de especificación granulométrica: corresponde a la zona especificada de curvas granulométricas dentro de la cual deben situarse las curvas granulométricas obtenidas en los procesos de control según el rango de tolerancia granulométrica.

• Rango de tolerancia granulométrica: corresponde a la amplitud de la zona (en %) en la cual debe situarse el 95% de las curvas granulométricas obtenidas en los procesos de control. Para aceptar el material, el rango de tolerancia granulométrica debe estar contenido totalmente dentro del rango de especificación granulométrica.

• Rango de fabricación granulométrica: corresponde al rango granulométrico que contiene el 95% de las curvas granulométricas del material, halladas en el momento de la fabricación.

D.3.6 - CARACTERÍSTICAS NORMALIZADAS Las características normalizadas para los materiales granulares utilizados para capas de subbase, base y rodadura asfáltica (diferentes a materiales granulares para concretos hidráulicos) se definen a través de las características intrínsecas, las cuales dependen esencialmente de la naturaleza de la roca y de las características de fabricación las cuales a su vez dependen principalmente del proceso de elaboración. Según el uso específico se establecen además unas características complementarias. Las características normalizadas para materiales granulares utilizados como agregados de concreto hidráulico, debido a que no hacen distinción entre las características intrínsecas y las de fabricación, se presentan en forma independiente en el literal D.3.8.


D-20

D.3.6.1 - GRANULARES GRUESOS (GRAVILLA Y GRAVA)

D.3.6.1.1 - Características Intrínsecas - Los materiales granulares gruesos (gravillas y gravas) deben clasificarse según sus características intrínsecas en una de las cinco categorías A a E de acuerdo con la Tabla D.3-2.

TABLA D.3-2

CATEGORÍAS DE GRAVILLAS Y GRAVAS SEGÚN CARACTERÍSTICAS INTRÍNSECAS

Categoría LA máximo (%) CPA mínimo

A B C D E

20 25 30 35 40

0.55 0.50 0.50 0.50 0.50

Normas NTC 93 INV E 232 D.3.6.1.2 - Características de fabricación - Los materiales granulares gruesos (gravillas y gravas) deben clasificarse según sus características de fabricación en una de las cuatro categorías I, Ibis, II, III de acuerdo con la Tabla D.3-3.

TABLA D.3-3

CATEGORÍAS DE GRAVILLAS Y GRAVAS SEGÚN CARACTERÍSTICAS DE FABRICACIÓN

Categoría

A Limpieza

P

I ≤ 10 ≤ 0.5

Ibis ≤ 15 ≤ 1

II ≤ 20 ≤ 2

III ≤ 30 ≤ 3


D-21

1.18

m

m

(Nº 1

6)

----

----

----

----

----

----

----

----

----

----

----

----

0 a

5

2.36

m

m

(Nº 8

)

----

----

----

----

----

----

----

----

0 a

5

----

0 a

5

0 a

5

0 a

10

4.75

m

m

(Nº 4

)

----

----

----

0 a

5

----

0 a

5

----

0 a

5

0 a

10

0 a

5

0 a

10

0 a

15

10 a

30

9.5

mm

( ⅜

in.)

----

----

----

----

0 a

5

10 a

30

0 a

5

0 a

15

----

0 a

15

20 a

55

40 a

70

85 a

100

12.5

m

m

(½

in.)

----

----

0 a

15

10 a

30

----

----

0 a

10

10 a

40

25 a

60

20 a

55

----

90 a

100

100

19.0

m

m

( ¾ in

.)

0 a

5

0 a

5

----

----

0 a

5

35 a

70

20 a

55

40 a

85

----

90 a

100

90 a

100

100

----

25.0

m

m

(1

in.)

----

----

0 a

15

35 a

70

20 a

55

----

90 a

100

90 a

100

95 a

100

100

100

----

----

37.5

m

m

(1

½ in

.)

0 a

15

0 a

15

35 a

70

----

90 a

100

95 a

100

100

100

100

----

----

----

----

50 m

m

(2 in

.)

----

35 a

70

90 a

100

95 a

100

100

100

----

----

----

----

----

----

----

63 m

m

(2 ½

in.)

25 a

60

90 a

100

100

100

----

----

----

----

----

----

----

----

----

75 m

m

(3 in

.)

----

100

----

----

----

----

----

----

----

----

----

----

----

90 m

m

(3 ½

in.)

90 a

100

----

----

----

----

----

----

----

----

----

----

----

----

POR

CEN

TAJE

DE

MAT

ERIA

L Q

UE

PASA

EN

TAM

ICES

DE

MAL

LA C

UAD

RAD

A

100

mm

(4

in.)

100

----

----

----

----

----

----

----

----

----

----

----

----

Tam

año

nom

inal

(T

amiz

de

mal

la

cuad

rada

)

90 a

37.

5 m

m

(3 ½

a 1

½ in

.)

63 a

37.

5 m

m

(2 ½

a 1

½ in

.)

50 a

25.

0 m

m

(2 a

1 in

.)

50 a

4.7

5 m

m

(2 in

. a N

º 4)

37.5

a 1

9.0

mm

(1

½ a

¾ in

.)

37.5

a 4

.75

mm

(1

½ a

Nº 4

)

25.0

a 1

2.5

mm

(1

a ½

in.)

25.0

a 9

.5 m

m

(1 a

⅜ in

.)

25.0

a 4

.75

mm

(1

in. a

Nº 4

)

19.0

a 9

.5 m

m

(¾ a

⅜ in

.)

19.0

a 4

.75

mm

(¾

in. a

Nº 4

)

12.5

a 4

.75

mm

(½

a 1

½ in

.)

9.5

a 2.

36 m

m

(⅜ in

. a N

º 8)

TAB

LA D

.3-4

G

RAD

ACIO

NES

REQ

UER

IDAS

DE

LOS

MAT

ERIA

LES

GR

ANU

LAR

ES

Tam

año

1 2 3 357 4 467 5 56

57

6 67

7 8


D-22

D.3.6.2 - ARENAS

D.3.6.2.1 - Características intrínsecas - No se establecen requisitos relacionados con las características intrínsecas de las arenas. D.3.6.2.2 - Características de fabricación - Las arenas o las fracciones finas para los materiales granulares deben clasificarse según sus características de fabricación en una de las tres categorías a, b y c de acuerdo con la Tabla D.3-5.

TABLA D.3-5 CATEGORÍA DE LAS ARENAS

Categoría Tamaño de las partículas EA 10%

AM si no se obtiene EA

10%

Índice de plasticidad

máximo

a ≥ 60 < 1 N.P.

b ≥ 50 < 1.5 3

c

Rango granulométricos, ver en los Capítulos

respectivos ≥ 35 < 2 6

Los materiales granulares que se suministran en una sola fracción deben clasificarse en forma independiente en sus fracciones gruesas y finas de acuerdo con los literales D.3.6.1 para la fracción gruesa (gravillas y gravas) y D.5.3.2 para la fracción fina (arenas) D.3.6.3 - MATERIALES GRANULARES La granulometría de los materiales granulares debe cumplir los rangos de especificación granulométrica siguientes:

• Porcentaje retenido acumulado en 1.58D = 0% • Porcentaje retenido acumulado en D = 1 al 15%

Con respecto al rango de tolerancia granulométrica se establecen los siguientes valores:

• 10% para D y para el tamaño 0.5 mm • 15% para tamaños intermedios: 2, 4, 6.3, 8, 10, 14 y 20 mm • 4% en 0.075 mm si el contenido de finos es < a 12% • 6% en 0.075 mm si el contenido de finos es ≥ a 12%

D.3.7 - CARACTERISTICAS COMPLEMENTARIAS Dependiendo del uso específico que se le de al material granular se establecen requisitos específicos sobre características físicas complementarias tales como la angularidad para las fracciones gruesas medida a través del índice de trituración (It) y de la relación de trituración (Rc), rangos granulométricos, friabilidad de las arenas (FA), contenido de materia orgánica, plasticidad de fracción fina y otros.


D-23

D.3.8 - GRANULARES PARA PAVIMENTOS EN CONCRETO HIDRÁULICO Los agregados a utilizar en pavimentos en concreto hidráulico deben cumplir con los requisitos establecidos en el Título H además de lo establecido en el literal D.3-6, Tabla D.3-3. D.3.8.1 - AGREGADOS GRUESOS PARA CONCRETO HIDRÁULICO Los agregados gruesos (gravillas y gravas) para el concreto hidráulico deben cumplir con las características establecidas en la Tabla D.3-6. Los requisitos específicos se establecen en el Título H.

TABLA D.3-6 CARACTERÍSTICAS DE GRAVILLA Y GRAVAS PARA CALZADAS DE CONCRETO

Característica Descripción Norma

Granulometría Rango de especificación granulométrica NTC 77

Absorción de agua (AB) NTC 176

Resistencia al choque y al desgaste (LA)

Según las normas del ensayo de Los Ángeles

NTC 93 NTC 98

Coeficiente de aplanamiento (A) INV E-230

INV E-231

Homogeneidad (H) NTC 77

Ensayo de reacción álcali- granular INV E-234

Contenidos de sulfatos y sulfuros

Determinación del contenido en azufre total expresado en anhídrido sulfúrico, SO3

INV E-233

Contenido en cloruros ASTM D1411

Limpieza de gravillas y gravas (P) Ensayo de limpieza superficial NTC 78

Limpieza de las arenas Ensayo de equivalente de arena (EA) o ensayo de azul de metileno (AM)

INV E-133 INV E-235

Contenido de materia orgánica NTC 127

Friabilidad de las arenas (FA) NFP 18-576


D-24

D.3.9 - ESPECIFICACIONES DE UTILIZACION Las especificaciones de utilización de los materiales granulares dependen de la naturaleza del producto, la posición en la capa de pavimento y el nivel o clase de tráfico establecido para el diseño. Las especificaciones detalladas de utilización se establecen de acuerdo con los siguiente:

- Materiales granulares no tratados (Gnt) - Titulo E - Granulares y arenas tratadas con ligantes hidráulicos (GHL, AHL) – Titulo E - Concretos compactados con rodillo (CCR) – Titulo E - Granulares ,arenas asfálticas , granulares emulsión (GA, AA, GEM) – Titulo F - Mezclas asfálticas en caliente para capas de rodadura y de liga (CA, CAL) – Titulo F - Concretos hidráulicos (CH) – Titulo H - Tratamientos superficiales (Tsup) – Titulo I

El Apéndice D-1 presenta un resumen de especificaciones de utilización agrupadas según las características que deben cumplir los materiales granulares a utilizar. D.3.10. - CONTROLES DE SUMINISTRO D.3.10.1 - REQUISITOS GENERALES Los controles de suministro incluyen los siguientes aspectos:

a) Justificación cualitativa para la aceptación de la cantera como fuente de material.

b) Verificación cualitativa para la aceptación de los materiales granulares. Adicionalmente se deben cumplir los requerimientos de licencias mineras y ambientales.

D.3.10.1.1 - Aceptación de la cantera - Cuando el yacimiento lo propone el contratista, este debe suministrar a la entidad contratante dentro de su oferta los ensayos necesarios para justificar que la mina y las instalaciones de fabricación propuestos son aptos para suministrar materiales granulares que cumplan con las especificaciones establecidas en los términos. Estos ensayos deben sustentar de manera clara lo siguiente:

a) La identificación de los materiales (naturaleza petrográfica y estructura para las rocas masivas, tamaño de las partículas y repartición de los elementos petrográficos en cada clase granular para las rocas blandas).

b) La porosidad y la homogeneidad de los materiales.

c) La resistencia al pulimiento para su eventual uso en capas de rodadura.

En todo caso el contratista debe proponer, junto con su oferta, el plan de calidad que tiene previsto aplicar, una vez sea aprobado por el contratante, siendo éste parte integral del contrato y de obligatorio cumplimiento.

D.3.10.1.2 - Aceptación de los materiales granulares - los controles para aceptación de los materiales granulares deben realizarse en lo posible en los sitios de producción para evitar el transporte de materiales susceptibles de ser rechazados. De todas maneras la aceptación final de los materiales granulares solamente se dará en el momento de una última verificación luego del transporte y almacenamiento en obra, ya que existe riesgo de contaminación y de segregación. El plan de calidad debe establecer claramente la naturaleza, la ubicación y la frecuencia de las operaciones de control del contratista al igual que las reglas de interpretación de los resultados de los controles y de los mecanismos para una adecuada toma de decisiones. Todas los resultados de las actividades de control de calidad deben asignarse a un registro y puestos a disposición del contratante.

.


D-25

El control del contratista debe ir mas allá del simple control de las modalidades de explotación de la mina y de su proceso de fabricación y volverse un verdadero control de conformidad con las especificaciones realizado bajo una autoridad independiente del equipo de fabricación. Este control de conformidad incluye la realización de un conjunto de ensayos para la determinación de las características intrínsecas y de fabricación de los materiales granulares. Estos ensayos deben hacerse sobre un volumen de producción cuyas condiciones de fabricación sean uniformes. En este último caso, el control por parte del contratante se puede limitar a una simple identificación del material y a la verificación del cumplimiento del plan de calidad del contratista.

En casos de calidad insuficiente de un volumen de material dado, el interventor y/o contratante puede, dependiendo de la importancia de los defectos encontrados, rechazar el material por completo o recibirlo con reducciones en el precio.

D.3.10.2 - CONDICIONES DE RECEPCIÓN APLICABLES A LOS PROVEEDORES DE MATERIALES GRANULARES PARA CONCRETOS La aceptación de materiales granulares para concretos se realiza comúnmente sobre la base del cumplimiento de los requisitos de granulometría y limpieza. Pueden establecerse otros requisitos de aceptación siempre y cuando éstos se definan en el momento de la solicitud. De todas maneras y en caso de necesidad, se pueden adelantar controles sobre otras propiedades a lo largo del trabajo. La definición de volúmenes sujetos a aceptación y el número de ensayos por volumen son objeto de acuerdos previos. Si, para algunas de las características normalizadas, los resultados de los ensayos no cumplen la especificación, se podrá recurrir a dos ensayos adicionales sobre contramuestras del mismo volumen de material. El volumen de material deberá rechazarse si al menos uno de los ensayos sobre contramuestra no cumple los requisitos mínimos establecidos.


D-26

CAPÍTULO D.4 AGUA DE APORTE

D.4.1 - NORMAS D.4.1.1 - NORMAS INVIAS INV E-417 Calidad del agua para concretos D.4.2 - AGUA DE APORTE PARA GRANULARES TRATADAS Y CONCRETO HIDRÁULICO El agua de mezcla para las gravas arenosas tratadas y para el concreto hidráulico debe cumplir las siguientes especificaciones:

– contenido en sal disuelta: <1 g/l donde menos de 0.5 g/l es CaCl2 (norma INV E-417) – contenido de partículas en suspensión: < 0.5 % (norma INV E-417)

La calidad del agua debe verificarse mediante dos series de ensayos sobre mortero de cemento normalizado, uno con agua destilada y el otro con el agua de mezcla. Las resistencias promedio a la flexión y a la compresión a 2, 7 y 28 días deben ser superiores al 90% de aquellas que se obtienen con el agua destilada.


D-27

APENDICE D-1 RESUMEN ESPECIFICACIONES DE UTILIZACION DE MATERIALES GRANULARES Los materiales granulares deben cumplir las especificaciones de utilización que se establecen en este Apéndice, según la naturaleza del producto, la posición de la capa en el pavimento y el nivel de tráfico. Las especificaciones detalladas correspondientes están dadas en los Títulos E, F, G y H. D-1.1 - MATERIALES GRANULARES Se establecen las especificaciones en relación a las características intrínsecas normalizadas y complementarias para gravillas y arenas para usos diferentes al concreto hidráulico, haciendo referencia a las diferentes categorías de granulares establecidas en el literal D.3.6.1.

D-1.6.1.1 - Especificaciones de utilización de materiales granulares gruesos - Las especificaciones de utilización de los granulares gruesos en función de sus características intrínsecas se establecen en la Tabla D.1-1.

TABLA D-1.1

UTILIZACION DE LOS GRANULARES GRUESOS EN FUNCION DE SUS CARACTERÍSTICAS INTRINSECAS

< T2 T2 T3 T4 T5 >T5 Tráfico

Material < 50 VP(1)/día

50-150 VP/día

150-300 VP/día

300-750 VP/día

750-2000 VP/día

> 2000 VP/día

Gnt GRH E (3) D(3) C Estudio particular (5)

Capa de subbase(1)

GHL E D

Gnt GRH D (3) C (3) Estudio particular (5)

GHL E D Capa de base (1)

GHC E D (4) C (4) Capa de liga en CAL (2) D C Capa de rodadura en CA C B B

Tratamiento superficial Tsup C B A

Notas: 1) Ver nomenclatura de variables literal D.3.2 2) No tener en cuenta el CPA 3) Si la limpieza P es superior a 2, las gravillas pueden aceptarse si el valor de azul de metileno es ≤ 1.5 para GHL y ≤ 1

para GLA. 4) Únicamente en capa de base: no se permite el uso en capas de subbase. 5) Ver literal D.3.4


D-28

Las especificaciones de utilización de los granulares gruesos en función de sus características de fabricación se establecen en la Tabla D-1.2.

TABLA D-1.2

UTILIZACION DE GRANULARES GRUESOS EN FUNCIÓN DE SUS CARACTERÍSTICAS DE FABRICACION

< T2 T2 T3 ≥≥≥≥ T4 Tráfico Material

< 50 VP(1)/día

50-150 VP/día

150-300 VP/día

≥≥≥≥300 VP/día

Gnt-GRH base (2) II (3) Estudio particular (7)

Gnt-GRH subbase(2) II (3) II Estudio (7) Particular

GHL (4) II

Tratamientos de base y subbase(1)

GHC (4) (5) II (6) Tratamientos superficiales II I bis I

Notas: (1) Ver nomenclatura de variables, literal D.3.2 (2) No tomar en cuenta la forma (A) ni la limpieza superficial (P) de granulares gruesos (3) En función de las condiciones locales y de la experiencia se pueden especificar otros valores (4) Si la limpieza P es superior a 2, las gravillas pueden aceptarse si el valor de azul de metileno es ≤ 1.5 para GHL y ≤

1 para GLA. (5) Únicamente en capa de base: no se permite el uso en capas de subbase. (6) La utilización de GC, para tráficos mayores o iguales a T2 requiere de un estudio particular. (7) Ver literal D.3.4

Cada una de las formulaciones debe precisar los valores de d y D que deben utilizarse. En algunos materiales debe especificarse el rango de porcentajes retenidos de la curva granulométrica en un tamiz intermedio, de acuerdo con lo establecido en la Tabla D-1.3.

TABLA D-1.3 RANGO DE ESPECIFICACIÓN GRANULOMÉTRICA PARA UN TAMIZ INTERMEDIO PARA CIERTAS

CLASES DE MATERIALES GRANULARES

Clase de material granular d / D (mm) 4/6.3 6.3/10 6.3/14 10/14

Especificación del tamiz (mm) / Nº 4.75/4 8/ (5/16”) 9.5/ (3/8”) 12.5/(1/2”)

Rango de especificaciones en (%) 30 a 55 37 a 62 45 a 70 52 a 77

Adicionalmente a lo anterior se establecen requerimientos respecto a la angularidad de los granulares gruesos, Tabla D-1.4


D-29

TABLA D-1.4

ESPECIFICACIONES DE ANGULARIDAD PARA LOS GRANULARES GRUESOS

<T2 T2 T3 T4 ≥≥≥≥T5 Tráfico Uso

<50 VP/día

50-150 VP/día

150-300 VP/día

300/750 VP/día

>750 VP/día

Gnt GRH

(1) It ≥30

(2) It ≥ 60 Estudio particular (7)

Capa de subbase

GHL It ≥ 30 (3) It ≥ 30

Gnt GRH

It ≥30 (2)

It≥ 60 (2) Estudio particular(7)

Refuerzo para circulación It ≥ 60 It=100 GHL

Pavimento nuevo (4) It ≥ 30 (3)

It ≥30 It ≥60 It =100

GA (1) It ≥30 It ≥60 It =100 It =100(6)

Capa de base

GEM It ≥ 30 It ≥ 60 Estudio particular(7)

Capa de liga CAL It ≥30 It =100 Rc ≥2

Capa de rodadura CA It ≥60 Rc ≥2 Rc ≥4

Tratamientos superficiales It =100 Rc ≥2 Rc ≥4 Rc ≥6

Nota: (1) Los materiales granulares redondeados son admitidos si It ≥ 30 para facilitar la ejecución en obras. (2) En función de las condiciones locales y de la experiencia se pueden especificar otros valores. (3) Los materiales granulares pueden admitirse si la estabilidad antes del fraguado es satisfactoria. (4) En subbase de pavimentos en concreto. (5) Se puede admitir It ≥ 60 si se considera satisfactoria la estabilidad antes del fraguado. (6) Rc ≥ 2 si el tráfico es canalizado, o si el soporte es rígido. (7) Ver literal D.3.4


D-30

D-1.1.2 - Especificaciones de la utilización de arenas - Las especificaciones para la utilización de las arenas en función de sus características de fabricación se establecen en la Tabla D-1.5.

TABLA D-1.5 UTILIZACIÓN DE ARENAS EN FUNCIÓN DE SUS CARACTERÍSTICAS DE FABRICACIÓN

Material Especificaciones Observaciones

Gnt GRH b(1)

Estudio particular (4) para capas de base cuando T ≥ T3 y en capas de subbase cuando T ≥ T4. Para subbase se puede utilizar c.

GHL b c si las resistencias en laboratorio de los productos cumplen con las especificaciones(2)

GA(3) a b en capas de base para T ≤ T2 si los productos cumplen con las especificaciones(2)

Capas de base y de subbase

GEM(3) a Estudio particular (4) si T ≥ T3: b para T ≤ T2 si los productos cumplen con las especificaciones(2)

CA en capas de liga y de

rodadura a

Nota: (1) En función de las condiciones locales y de la experiencia se pueden especificar otros valores siempre y cuando se justifiquen. (2) Consultar Titulo G. (3) Únicamente en capas de base. (4) Ver literal D.3.4

Los requisitos referentes al tamaño de las partículas se establecen de manera individual para cada mezcla. Los requisitos de angularidad para las arenas son los mismos que los establecidos para las gravillas en la Tabla D.1-5.

Para los materiales granular asfáltico y las mezclas asfálticas debe considerarse la adición de hasta un 10% como máximo de arena redondeada con el fin de mejorar la manejabilidad y la densidad de las mezclas.

TITULO E MATERIALES GRANULARES NO TRATADOS Y

TRATADOS CON LIGANTES HIDRÁULICOS

RSV 2000 – INDICE

i

TABLA DE CONTENIDO

TÍTULO E

MATERIALES GRANULARES NO TRATADOS Y


CAPÍTULO E.1 - MATERIALES GRANULARES NO TRATADOS ................................................ 1

E.1.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES Y DE MATERIALES ........................................... 1

E.1.1.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES................................................................ 1

E.1.1.2 - NOMENCLATURA DE MATERIALES............................................................. 1

E.1.2 - NORMAS .............................................................................................................................. 2

E.1.2.1 - NORMAS INVIAS ............................................................................................... 2

E.1.3 - GENERALIDADES.............................................................................................................. 2

E.1.4 - ESPECIFICACIONES PARA GRANULARES NO TRATADOS...................................... 2

E.1.5 - ESPECIFICACIONES PARA MATERIALES GRANULARES NO TRATADOS DEL

CATÁLOGO DE ESTRUCTURAS (LITERAL B.4.12) ...................................................... 3

E.1.5.1 - ESPECIFICACIONES GENERALES.................................................................. 3

E.1.5.2 - RANGO DE ESPECIFICACIÓN GRANULOMÉTRICA................................... 3

E.1.5.3 - RANGO DE TOLERANCIA GRANULOMÉTRICA ......................................... 4

E.1.5.4 - HUMEDAD Y COMPACTACION...................................................................... 5

CAPÍTULO E.2 - GRANULARES Y ARENAS TRATADAS CON LIGANTES HIDRÁULICOS

(GHL, AHL) ......................................................................................................................................... 6

E.2.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES Y DE MATERIALES ........................................... 6



E.2.2 - NORMAS .............................................................................................................................. 6

E.2.2.1 - NORMAS INVIAS ............................................................................................... 6

E.2.2.2 - NORMAS IDU...................................................................................................... 7

E.2.2.2 - NORMAS AFNOR ............................................................................................... 7

RSV 2000 – INDICE

ii

E.2.3 - DEFINICIONES.................................................................................................................... 7

E.2.4 - GENERALIDADES.............................................................................................................. 7

E.2.5 - ESPECIFICACIONES PARA GRANULARES Y ARENAS TRATADOS CON

LIGANTES HIDRÁULICOS................................................................................................. 7

E.2.6 - ESPECIFICACIONES PARA LOS GRANULARES Y ARENAS TRATADAS DEL

CATÁLOGO DE ESTRUCTURAS (LITERAL B.4.12) ...................................................... 9

E.2.6.1 - ESPECIFICACIONES GENERALES.................................................................. 9

E.2.6.2 - GRANULARES TRATADOS CON LIGANTES HIDRÁULICOS (GHL)........ 9

E.2.6.3 - ARENAS TRATADAS CON LIGANTES HIDRÁULICOS (AC) ................... 10

E.2.6.4 - GRANULOMETRIA DE LAS MEZCLAS........................................................ 11

E.2.6.5 - HUMEDAD......................................................................................................... 13

E.2.6.3 - COMPACIDAD .................................................................................................. 13

E.2.6.7 - TIEMPO DE MANEJABILIDAD ...................................................................... 13

CAPÍTULO E.3 - CONCRETOS COMPACTADOS CON RODILLO (CCR) ............................. 15

E.3.1 - GENERALIDADES............................................................................................................ 15

E.3.2 - NOMENCLATURA DE VARIABLES Y DE MATERIALES ......................................... 15

E.3.2.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES.............................................................. 15

E.3.2.2 - NOMENCLATURA DE MATERIALES........................................................... 15

E.3.3 - NORMAS ............................................................................................................................ 15

E.3.3.1 - NORMAS INVIAS ............................................................................................. 15

E.3.4 - GRANULOMETRÍA .......................................................................................................... 15

E.3.5 - PROPIEDADES MECÁNICAS.......................................................................................... 16

E.3.6 - DOSIFICACIÓN EN LIGANTE ........................................................................................ 16

E.3.7 - HUMEDAD......................................................................................................................... 17

E.3.8 - COMPACIDAD .................................................................................................................. 17

E.3.9 - TIEMPO DE MANEJABILIDAD ...................................................................................... 17

CAPÍTULO E.4 - EQUIPOS DE EJECUCIÓN ................................................................................ 18

E.4.1 - INTRODUCCION............................................................................................................... 18

E.4.2 - NOMENCLATURA DE VARIABLES Y DE MATERIALES ......................................... 18

E.4.2.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES.............................................................. 18

RSV 2000 – INDICE

iii

E.4.2.2 - NOMENCLATURA DE MATERIALES........................................................... 18

E.4.3 - EQUIPOS DE FABRICACIÓN – CENTRALES DE MEZCLA ....................................... 18

E.4.3.1 - CLASES DE CENTRALES CONTINUAS........................................................ 19

E.4.3.2 - CONTROLES...................................................................................................... 19

E.4.3.3 - CLASES DE CENTRALES DISCONTINUAS ................................................. 20

E.4.3.4 - CONTROLES...................................................................................................... 21

E.4.3.5 - DOSIFICADORES DE MATERIALES GRANULARES................................. 21

E.4.4 - EQUIPOS DE EXTENDIDO Y TERMINADO ................................................................. 22

E.4.5 - EQUIPOS DE COMPACTACIÓN ..................................................................................... 22

E.4.5.1 - LISTA DE APTITUD ......................................................................................... 22

E.4.5.2 - ACEPTACION DEL EQUIPO ........................................................................... 22

CAPÍTULO E.5 - EJECUCIÓN DE LOS TRABAJOS.................................................................... 23

E.5.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES .............................................................................. 23

E.5.2 - NORMAS ............................................................................................................................ 23

E.5.3 - INTRODUCCIÓN............................................................................................................... 23

E.5.4 - FABRICACIÓN DE MEZCLAS ........................................................................................ 24

E.5.5 - CARGA, TRANSPORTE Y DESCARGA DE MATERIALES ........................................ 25

E.5.6 - RECONOCIMIENTO DEL SOPORTE, EXTENDIDO Y NIVELACIÓN ....................... 25

E.5.6.1 - SUBRASANTE O PLATAFORMA DE SOPORTE.......................................... 25

E.5.6.2 - EXTENDIDO...................................................................................................... 26

E.5.6.3 - TERMINADO ..................................................................................................... 26

E.5.6.4 - PLANEIDAD ...................................................................................................... 27

E.5.7 - COMPACTACION ............................................................................................................. 28

E.5.7.1 - CONTROL DE LA HUMEDAD ........................................................................ 28

E.5.7.2 - SELECCIÓN Y CONTROL DE LOS EQUIPOS DE COMPACTACIÓN ....... 28

E.5.7.3 - REQUISITOS DE CONTROL DE LA DENSIDAD DE COMPACTACIÓN ..32

E.5.8 - TRABAJOS DE TERMINACIÓN...................................................................................... 32

E.5.8.1 - GRANULARES NO TRATADOS ..................................................................... 32

E.5.8.2 - GRANULARES TRATADOS CON LIGANTES HIDRÁULICOS.................. 33

E.5.8.3 - CARACTERÍSTICAS ANTIDESLIZANTES ................................................... 33

RSV 2000 – TITULO E – MATERIALES GRANULARES NO TRATADOS Y TRATADOS CON LIGANTES HIDRÁULICOS

E-1

TITULO E MATERIALES GRANULARES NO TRATADOS Y


CAPITULO E.1 MATERIALES GRANULARES NO TRATADOS

E.1.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES Y DE MATERIALES E.1.1.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES A = coeficiente de aplanamiento d = menor dimensión especificada de un material granular d/D = rango de diámetros de una fracción del material con d el diámetro menor especificado de partículas y D el

diámetro mayor especificado de partículas. D = mayor dimensión especificada de un material granular It = Índice de trituración: la proporción en peso de elementos superiores al diámetro D del granulado tratado,


P = limpieza de las partículas E.1.1.2 - NOMENCLATURA DE MATERIALES Gnt = granulares no tratados GRH = granulares reconstituidos humedecidos


E-2

E.1.2 - NORMAS E.1.2.1 - NORMAS INVIAS INV E-142 Relaciones de peso unitario-humedad en los suelos. Proctor Modificado E.1.3 - GENERALIDADES Los materiales granulares no tratados (Gnt) son una mezcla de materiales granulares y agua. Los granulares no tratados como tal se denominan Gnt y son elaborados en general en una sola fracción y humedecidos en el sitio. Los granulares no tratados se denominan granulares reconstituidos humedecidos (GRH) cuando el material se obtiene por recomposición de varias fracciones (por ejemplo arena 0/d y granular 0/D) almacenadas por separado con posterior mezcla en central y prehumidificación. Los GRH son más homogéneos en cuanto a granulometría y humedad que las Gnt. E.1.4 - ESPECIFICACIONES PARA GRANULARES NO TRATADOS Los granulares no tratados, tanto los Gnt como los GRH deben cumplir las especificaciones establecidas para capas de subbase en la Tabla E.1-1. y para capas de base en la Tabla E.1-2 en relación a las características intrínsecas (dureza) de los granulares gruesos (granulometría) según la Tabla D.3-1, a las características de fabricación de las arenas (granulometría y limpieza) según la Tabla D.3-3 y a características complementarias.

TABLA E.1-1 ESPECIFICACIONES PARA GRANULARES NO TRATADOS (Gnt Y GRH) PARA CAPAS DE SUBBASE

Capas de subbase ≤ T1 T2 T3 T4 ≥T5

Características normalizadas: Dureza de la fracción gruesa(1) Granulometría de la fracción gruesa(2) Granulometría y limpieza de arenas

E(3)

II(3)

b(3)

D(3)

II(3)

b(3)

C II

b

Características complementarias: Angularidad de la fracción gruesa y las arenas

(3) (4) It ≥ 30 It ≥ 60(3)

Estudios particulares(5)

Nota: (1) Característica intrínseca. (2) No tomar en cuenta la forma (A), ni la limpieza de las gravillones (P). (3) Pueden establecerse otras categorías según las condiciones y la experiencia local. (4) Se aceptan granulares redondeados siempre y cuando It ≥ 30. (5) Ver literal D.3.3.


E-3

TABLA E.1-2 ESPECIFICACIONES PARA GRANULARES NO TRATADOS (Gnt Y GRH) PARA CAPAS DE BASE

Capas de base ≤T1 T2 T3 T4 ≥T5

Características normalizadas: Dureza de la fracción gruesa

(1) Granulometría de la fracción gruesa (2) Granulometría y limpieza arenas

D(3)

II(3)

b(3)

C(3)

II(3)

b(3)

Características complementarias: Angularidad de la fracción gruesa y las arenas(4)

It ≥ 30(3) It ≥ 60(3)

Estudios particulares(5)

Nota: (1) Característica intrínseca. (2) No tomar en cuenta la forma (A), ni la limpieza de las gravillones (P). (3) Pueden establecerse otras categorías según las condiciones y la experiencia local. (4) Se aceptan granulares redondeados siempre y cuando It ≥ 30. (5) Ver literal D.3.3.

E.1.5 - ESPECIFICACIONES PARA MATERIALES GRANULARES NO TRATADOS DEL CATÁLOGO DE ESTRUCTURAS (LITERAL B.4.12) E.1.5.1 - ESPECIFICACIONES GENERALES Los materiales granulares no tratados especificados en el Catálogo de estructuras del literal B.4.12 deben cumplir los requisitos establecidos en el literal E.1.4. Además deben cumplir los requisitos establecidos en E.1.5.2 y en E.1.5.4. E.1.5.2 - RANGO DE ESPECIFICACIÓN GRANULOMÉTRICA Además de lo establecido en el literal E.1.5.1, los materiales granulares no tratados deben cumplir los rangos de especificación granulométrica establecida en las Tablas E.1-3 para granulares provenientes de rocas masivas y E.1.4 para granulares de origen aluvial.


E-4

TABLA E.1-3 RANGO DE ESPECIFICACIÓN GRANULOMÉTRICA PARA GRANULARES

PROVENIENTES DE ROCAS MASIVAS

Material granular 0/20 Material granular 0/31.5 Porcentaje que pasa en (%)

Porcentaje que pasa en (%) mm

Mínima Máxima Media mm

Mínima Máxima Media 37.5 37.5 100 32 100 32 85 100 92

22.6 85 100 92 22.6 62 90 76 9.5 40 67 62 9.5 35 62 48 6.35 35 60 47 6.35 25 50 37 4.0 26 49 37 4.0 19 43 31 2.0 18 38 28 2.0 14 34 24 0.5 12 30 21 0.5 5 20 12 0.21 3 15 9 0.21 3 14 8

Nº 200 2 10 6

Nº 200 2 10 6

TABLA E.1-4 RANGO DE ESPECIFICACIÓN DE GRANULOMÉTRICA PARA GRANULARES DE ORIGEN ALUVIAL

Material granular 0/20 Material granular 0/31.5

porcentaje que pasa en %

porcentaje que pasa en % Mm Nº Mínimo Máximo Medio

mm Nº Mínimo Máximo Medio

37.5 1 ½ “ 37.5 1 ½ “ 100 -- 25.0 1” 100 -- 25.0 1” 70 100 85 19.0 ¾ “ 70 100 85 19.0 ¾ “ 60 90 75 9.5 ⅜” 50 80 65 9.5 ⅜” 45 75 60 4.75 Nº 4 35 65 50 4.75 Nº 4 30 60 45 2.0 Nº 10 20 45 32 2.0 Nº 10 20 45 32

0.425 Nº 40 10 30 20 0.425 Nº 40 10 30 20 0.075 Nº 200 5 15 10

0.075 Nº 200 5 15 10 Para cada una de las composiciones anteriores se establecen dos rangos granulométricos, 0/20 y 0/31.5. Los granulares 0/31.5 solo pueden utilizarse para las capas de subbase a menos que se tomen precauciones especiales para evitar la segregación tales como prehumidificación o selección adecuada del equipo de extendido. E.1.5.3 - RANGO DE TOLERANCIA GRANULOMÉTRICA El rango de tolerancia granulométrica se establece a partir de la curva media de fabricación respetando las desviaciones dadas en la Tabla E.1-5


E-5

TABLA E.1-5 ABERTURA DEL RANGO DE TOLERANCIA GRANULOMÉTRICA PARA MATERIALES GRANULARES NO

TRATADOS

Abertura del Rango de tolerancia granulométrica en % Tamiz en mm

Tamiz por denominación Grava 0/19 Grava 0/31.5

9.5 6.35 4.0 2.0 0.5 0.21 0.075

⅜” ¼”

Nº 5 Nº 10 Nº 35 Nº 70 Nº 200

± 10 ± 8 ± 7 ± 6 ± 4 ± 3 ± 2

± 12 ± 11 ± 10 ± 9 ± 6 ± 4 ± 3

E.1.5.4 - HUMEDAD Y COMPACTACION La cantidad de agua de aporte (por prehumidificación luego de la recomposición, o por riego en la colocación) debe definirse a partir de la humedad natural de la grava (en la fabricación o en la obra según sea el caso) y según la humedad óptima determinada con base en el ensayo de compactación Proctor Modificado(norma INV E-142) Debe realizarse un estudio de laboratorio para fijar la humedad y la densidad seca en el punto óptimo del ensayo Proctor Modificado (norma INV E-142), sobre muestras tomadas durante la realización de los ensayos de fabricación y durante la calibración de los equipos de fabricación.


E-6

CAPITULO E.2 GRANULARES Y ARENAS TRATADAS CON LIGANTES

HIDRÁULICOS (GHL, AHL) E.2.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES Y DE MATERIALES E.2.1.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES A = coeficiente de aplanamiento AM = ensayo de azul de metileno C = coeficiente de compacidad (Ec. E.2-1) CBR = California bearing ratio CPA = coeficiente de pulimiento acelerado D = mayor dimensión especificada de un material granular Et = módulo secante FA = friabilidad de las arenas γγγγd = peso unitario seco aparente de la mezcla GG = peso unitario de las partículas del material granular GL = peso unitario de las partículas del ligante IPI = índice de capacidad portante inmediata IQE = índice de calidad estática It = Índice de trituración: la proporción en peso de elementos superiores al diámetro D del granulado tratado,


L = dosificación en ligante (peso) de la mezcla P = limpieza de las partículas Rt = Resistencia a la tracción directa wOPM = peso unitario de las partículas del material granular E.2.1.2 - NOMENCLATURA DE VARIABLES AHL = granulares tratados con ligantes hidráulicos AC = arenas tratadas con ligantes hidráulicos CV = cenizas volantes – cal – yeso GHL = arenas tratadas con ligantes hidráulicos E.2.2 - NORMAS E.2.2.1 - NORMAS INVIAS INV E-229 Coeficiente de friabilidad de los agregados


E-7

E.2.2.2 - NORMAS IDU IDU-100 Medición del índice de portancia (IPI) E.2.2.2 - NORMAS AFNOR NFP 18-576 Granulats. Mesure de coefficient de friabilité des sables. NFP 98-233-1 Détermination du comportement en fatigue des matériaux traités aux liants hydrauliques E.2.3 - DEFINICIONES Compacidad C: se define como la relación entre el volumen real del granular más el ligante con respecto al volumen aparente de la mezcla:


La compacidad se puede calcular con la siguiente relación:

Índice de portancia inmediata (IPI): La estabilidad inmediata es una característica intrínseca y hace referencia a la aptitud de un producto a ser compactado y resistir la circulación del tráfico durante la construcción sin sufrir deformaciones. La estabilidad inmediata se mide mediante el índice de capacidad portante inmediata IPI, el cual se determina como resultado de un ensayo CBR sin sobrecarga anular de la probeta y sin inmersión (IDU-100). Índice de Calidad Elástica (IQE): se define como el espesor (en cm) que se debe colocar del material de resistencia Rt y de módulo Et (con relación de Poisson de 0.25) cuando esta apoyado sobre un medio semi - infinito de módulo elástico de 100 MPa, para que la ruptura se produzca al término de 1x106 ciclos de repeticiones de una carga estándar simulada mediante dos ruedas gemelas con una carga de 130 kN (13 Ton) y una presión de inflado de 0.65 MPa. Tiempo de manejabilidad: debe determinarse como el tiempo que se requiere para que la velocidad de propagación del sonido sea igual al 60% de la velocidad correspondiente para la probeta fresca. Ese lapso de tiempo depende de la temperatura de la probeta, por lo cual el ensayo debe realizarse a diferentes temperaturas (ver literal B.4-7). E.2.4 - GENERALIDADES Los granulares y las arenas tratadas con ligantes hidráulicos y los concretos compactados con rodillo son mezclas con proporciones definidas de agregados, ligantes hidráulicos o puzolánicos y agua. El diseño de la mezcla debe tener en cuenta los siguientes aspectos:

– Los agregados deben ser de buena calidad, en particular en lo relacionado con la dureza y limpieza. – La dosificación del ligante hidráulico está normalizada – El mezclado debe realizarse en planta.

E.2.5 - ESPECIFICACIONES PARA GRANULARES Y ARENAS TRATADOS CON LIGANTES HIDRÁULICOS Los materiales granulares y arenas tratados con ligantes hidráulicos (GHL, AHL) deben cumplir las especificaciones establecidas para capas de subbase en la Tabla E.2-1 y para capas de base en la Tabla E.2-2 en relación a las características intrínsecas y de fabricación dadas en el Capítulo D.1.

C =

(Ec. E.2-1)

+−γ=

LGd G

LG

L1C


E-8

TABLA E.2-1 ESPECIFICACIONES PARA GRANULARES Y ARENAS TRATADOS CON LIGANTES

HIDRÁULICOS PARA CAPAS DE SUBBASE

Capas de subbase ≤ T1 T2 T3 T4 ≥T5 Características normalizadas: Dureza de la fracción gruesa(1) Granulometría de la fracción gruesa(2) Granulometría y limpieza de arenas

E(3)

II(3)

b(3)

D II

b(3)

Características complementarias: Angularidad de la fracción gruesa y las arenas

It ≥ 30

TABLA E.2-2 ESPECIFICACIONES PARA GRANULARES Y ARENAS TRATADOS CON LIGANTES

HIDRÁULICOS PARA CAPAS DE BASE

Capas de base ≤≤≤≤ T1 T2 T3 T4 ≥ T5 Características normalizadas: Dureza de la fracción gruesa(1) Granulometría de la fracción gruesa(2) Granulometría y limpieza arenas

E II

b(3)

D II

b(3)

Características complementarias(5): Angularidad de la fracción gruesa y las arenas(4)

* Refuerzos vía en servicio It ≥ 30(4) | It ≥ 60 | It = 100 * Capas de base de pavimentos nuevos (o subbases de pavimentos en concreto) It ≥ 30 % (4) | It ≥ 60 | It =100(5)

Notas:

(1) No tener en cuenta el CPA. (2) No tener en cuenta la forma (A).

En el caso que P>2 las gravillas pueden ser aceptados si el valor de AM es inferior o igual a 1.5 (AM obtenido por el método turbidimétrico).

(3) La categoría c puede ser tomada en cuenta siempre y cuando los resultados del estudio de resistencia mecánica obtenidos en laboratorio respondan a las especificaciones.

(4) Para las clases de tráfico inferior a T3, se puede admitir una grava redondeada siempre y cuando esta presente una estabilidad suficiente.

(5) Se puede admitir 60≤ It ≤100 si el granular tratado presenta una estabilidad satisfactoria, en relación a su granulometría.


E-9

- Friabilidad de arenas (FA) Cuando la arena proviene de un origen diferente al de los granulares gruesos, se establece un valor límite para la resistencia mecánica de las arenas: FA ≤ 40. Sin embargo, en ciertos casos tal límite pueden sobrepasarse si se justifica con una experimentación suficiente o con resultados de estudios de laboratorio favorables (norma NFP 18-576).

- Presencia de materia orgánica

Si el ensayo normal correspondiente encuentra evidencia de presencia de materia orgánica, se deben verificar las propiedades mecánicas de la grava tratada para poder apreciar su eventual nocividad.

E.2.6 - ESPECIFICACIONES PARA LOS GRANULARES Y ARENAS TRATADAS DEL CATÁLOGO DE ESTRUCTURAS (LITERAL B.4.12) E.2.6.1 - ESPECIFICACIONES GENERALES Los materiales granulares y arenas tratados con ligantes hidráulicos especificados en el Catálogo de estructuras del literal B.4.12 deben cumplir los requisitos establecidos en el literal E.2.5. Además deben cumplir los requisitos establecidos en E.2.6.2 a E.2.6.7. E.2.6.2 - GRANULARES TRATADOS CON LIGANTES HIDRÁULICOS (GHL) Las características mecánicas de los granulares tratados deben determinarse en probetas conservadas en cuarto de curado a una temperatura de 20°C. Estas deben medirse mediante el ensayo de compresión o tracción directa para determinar el módulo elástico, y el ensayo para determinar la ley de fatiga correspondiente (norma NFP 98-233-1 ). A partir de los dos primeros ensayos se determina:

– la resistencia en tracción directa a los 360 días, Rt 360. – el módulo elástico secante a los 360 días y al 30% de la carga de ruptura, Et 360.

Los granulares tratados con ligantes hidráulicos deben cumplir las especificaciones mínimas de la Tabla E.2-3. La resistencia a la tracción directa también puede obtenerse a partir de los resultados de los ensayos de compresión diametral (ensayo brasilero) utilizando los coeficientes de equivalencia indicados en el MOP-2000. Como primera aproximación se puede utilizar como el valor del módulo en tensión directas Et, el correspondiente al módulo en compresión.

TABLA E.2-3 ESPECIFICACIONES MINIMAS PARA GRANULARES TRATADOS CON LIGANTES HIDRÁULICOS

IQE 360

(cm) Rt 360 (MPa)

Et 360 (103 MPa)

Granular – escoria (GE) Granular – puzolana – cal 23 a 34 ≥ 0.65 ≤ 20

Granular escoria triturado 23 a 32 ≥ 0.80 ≤ 25 Granular – cemento (GC), ligantes especiales, cenizas hidráulicas 20 a 26 ≥ 1.10 ≤ 40

Granular – cenizas volantes-cal (GCV) 18 a 23 ≥ 1.40 ≤ 45 Con el fin de estimar las propiedades mecánicas Rt 360 y Et 360 a un año se pueden utilizar los coeficientes medios de correspondencia que se indican en la Tabla E.2-4. Alternativamente se podrá utilizar información de experiencias previas documentadas siempre y cuando hagan referencia a materiales similares.


E-10

TABLA E.2-4 COEFICIENTES MEDIOS DE CORRESPONDENCIA CON LA EDAD

Edad

(días) Rt 28 Rt 360

Et 28 Et 360

Granular – escoria granulada o triturada 90 0.70 0.70 Granular – cemento

– ligantes especiales – cenizas hidráulicas

28 60 60

0.60 0.65 0.60

0.65 0.70 0.65

Granular – cenizas volantes – cal 90 0.65 0.75 Granular – puzolana – cal 90 0.50 0.50

Se recomienda la utilización de las dosificaciones indicadas en la Tabla E.2-5 que hacen referencia a dosificaciones en peso con respecto a la mezcla seca (granular + ligante). El diseñador podrá utilizar una dosificación diferente a las recomendadas en la Tabla E.2-5 siempre y cuando justifique experimentalmente las propiedades elásticas usadas en el diseño.

TABLA E.2-5 DOSIFICACIONES EN PESO CON RESPECTO A LA MEZCLA SECA (GRANULAR+LIGANTE)

Ligante Dosificación en peso recomendada

con respecto a la mezcla seca (granular + ligante)

Observaciones

Escoria granulada Escoria triturada Cemento Ligantes especiales Cenizas hidráulicas Cenizas volantes – cal Puzolana – cal

8 a 20%

8 a 15%

3 a 4%

3.5 a 5%

3.5 a 5%

10 a 15%

15 a 25%

Según reactividad de la escoria y naturaleza del activante. Según la clase de puzolana y la naturaleza petrográfica de la grava.

E.2.6.3 - ARENAS TRATADAS CON LIGANTES HIDRÁULICOS (AC) Las arenas, sean productos naturales, de tamizado o de triturado, pueden ser tratadas con ligantes hidráulicos para utilizarlas en capas de base o subbase de pavimentos siempre y cuando cumplan las especificaciones relativas a estabilidad inmediata (literal E.2.6.3.1) y comportamiento mecánico (literal E.2.6.3.2).


E-11

E.2.6.3.1 - Estabilidad inmediata - Las arenas tratadas con ligantes hidráulicos deben alcanzar los valores de IPI dados en la Tabla E.2-6.

TABLA E.2-6 VALORES MEDIOS Y MÍNIMOS REQUERIDOS PARA EL ÍNDICE IPI

PARA ARENAS TRATADAS CON LIGANTES HIDRAULICOS

Valor medio Mínimo

Capa de base Capa de subbase

> 45 > 35

> 35 > 25

El IPI (norma IDU-100) debe permanecer suficientemente estable cuando se varía la humedad especificada para la fabricación de la mezcla. Las arenas con bajo contenido de finos deben someterse normalmente a una corrección granulométrica mediante la adición de arena triturada o molida, con el fin de obtener los índices especificados de estabilidad inmediata.

E.2.6.3.2 - Características mecánicas - Las características mecánicas de la arena tratada condicionan el funcionamiento del pavimento una vez se ha terminado el fraguado. Se definen cuatro clases de arena para dos tipos de tratamiento (escoria y cemento) en función de la resistencia a la tracción directa a una edad definida, según la Tabla E.2-7.

TABLA E.2-7 CLASES DE ARENAS TRATADAS CON LIGANTES HIDRAULICOS

Arenas –cemento

Rt a 90 días (MPa) Arenas – escorias

Rt a 180 días (MPa) Clase A 0.20 ≤ Rt < 0.35 0.15 ≤ Rt < 0.25 Clase B 0.35 ≤ Rt < 0.50 0.25 ≤ Rt < 0.40 Clase C 0.50 ≤ Rt < 0.75 0.40 ≤ Rt < 0.65 Clase D Rt ≥ 0.75 Rt ≥ 0.65

E.2.6.3.3 - Cenizas volantes - cal- yeso (CV)- Las mezclas de cenizas volantes - cal-yeso contienen normalmente la siguiente dosificación:

– 91% cenizas volantes – 4% cal – 5% de yeso (granulometría 0/5, contenido en SO3 superior a 42%)

E.2.6.4 - GRANULOMETRIA DE LAS MEZCLAS Debido a la gran diversidad de las arenas que pueden encontrarse a nivel local de cada proyecto, no se establecen especificaciones de granulometría para las arenas. Únicamente se dan especificaciones de granulometría para los granulares tratados. El tamaño máximo D de las partículas del material granular debe ser menor que 20 mm. En ciertos casos (materiales de origen aluvial) para minimizar la segregación y mejorar la superficie terminada, se podrá tomar D = 14 mm o D = 10 mm. La selección de D = 31.5 mm conduce a un riesgo de segregación importante y no podrá considerarse a menos que se demuestre que conduce a un inminente beneficio económico, y sólo si se toman las medidas de precaución para evitar la segregación. Los rangos de especificación granulométrico de las mezclas reconstituidas de granulares y ligante están dadas en la Tabla E.2-8, para los granulares - cenizas volantes - cal, y en la Tabla E.2-9 para los granulares tratados. Para cada


E-12

una de esas dos categorías, se establecen rangos de especificación granulométrica para los productos 0/14, 0/20 y 0/31.5 mm. La diferencia ente los ganulares - cenizas volantes - cal y los otros granulares es el contenido en finos (pasa tamiz 200) que es más elevado en los granulares - cenizas volantes - cal debido a la presencia de finos en los materiales granulares, en las cenizas volantes y en la cal.

TABLA E.2-8 RANGOS DE ESPECIFICACIÓN GRANULOMÉTRICA DE LAS MEZCLAS DE

GRANULARES-CENIZAS VOLANTES-CAL

Granular 0/20 Granular 0/14 Porcentaje que pasa (%) Porcentaje que pasa (%) mm


Mínima Máxima Media 31.5 100 - - 20 100 - - 20 85 - 100 14 84 - 100 10 60 83 72 10 73 97 85 6.3 47 69 59 6.3 59 81 70 4 39 59 49 4 49 67 58 2 29 47 38 2 35 51 43

0.5 18 30 24 1 26 40 33 0.2 13 23 19 0.5 20 32 25

T 200 9 19 14

0.2 14 24 19 T 200 10 20 15

TABLA E.2-9

RANGOS DE ESPECIFICACIÓN GRANULOMÉTRICA DE LAS MEZCLAS DE OTROS GRANULARES TRATADOS

Granular 0/20 Granular 0/31.5 Porcentaje que pasa (%) Porcentaje que pasa (%) mm


Mínima Máxima Media 31.5 - - - 20 - - - 20 85 100 95 14 85 100 94 10 55 80 68 10 68 90 79 6.3 42 66 54 6.3 50 72 61 4 32 56 44 4 38 60 49 2 23 43 33 2 26 46 36

0.5 11 26 19 0.5 13 27 20 0.2 7 17 12 0.2 9 19 14

T 200 4 10 7

T 200 5 11 8 El Rango de tolerancia granulométrica debe establecerse a partir de la curva media de fabricación respetando las desviaciones dadas en la Tabla E.2-10.

TABLA E.2-10 DESVIACIONES MÁXIMAS ADMISIBLES DEL RANGO DE TOLERANCIA GRANULOMÉTRICA PARA

GRANULARES TRATADOS CON LIGANTES HIDRÁULICOS

Tamiz en mm Rango de tolerancia

granulométrica en % que pasa

10 ± 10 6.3 ± 8 4 ± 7 2 ± 6

0.5 ± 4 0.2 ± 3

Tamiz 200 ± 2


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E.2.6.5 - HUMEDAD Para los granulares y arenas tratados con ligantes hidráulicos, el contenido en agua que conduce a las mejores resistencias mecánicas, debe definirse luego de un estudio de formulación soportado por valores experimentales de ensayos de laboratorio. Para los granulares tratados, el contenido en agua para mayor resistencia mecánica tiene en general los valores dados en la Tabla E.2-11.

TABLA E.2-11 HUMEDADES CORRESPONDIENTES A LA MAYOR RESISTENCIA MECANICA DE

GRANULARES TRATADOS CON LIGANTES HIDRÁULICOS

Grava tratada Rango de contenido en agua wOPM generalmente Granular- escoria Granular-cemento, ligantes especiales, cenizas hidráulicas Granular-cenizas volantes-cal Granulares-puzolana-cal

wOPM – 2 a wOPM

wOPM – 1 a wOPM

wOPM a wOPM +2

wOPM –1.5 a wOPM +1.5

7.5 a 9 %

5.5 a 6.5 %

5 a 7 %

7 a 9 % Para las arenas tratadas no es posible dar valores de referencia en relación a la humedad correspondiente a la máxima resistencia mecánica debido a la gran variedad de arenas que se pueden encontrar. Las humedades son en general un poco más elevadas que para las gravas. E.2.6.3 - COMPACIDAD La curva granulométrica de la mezcla debe ser tal que luego del estudio en laboratorio se obtengan las compacidades mínimas para el punto Óptimo del Proctor Modificado indicadas en la Tabla E.2.12.

TABLA E.2-12 COMPACIDADES MÍNIMAS PARA EL PUNTO OPTIMO

Tipo de mezcla C mínima requerida

Granular-escorias, cenizas volantes o puzolanas-cal Granular-cemento, ligante especial, cenizas hidráulicas

0.80 0.83

E.2.6.7 - TIEMPO DE MANEJABILIDAD Las granulares o arenas tratadas pierden progresivamente su manejabilidad o sea su aptitud a ser compactadas sin perdida de las características mecánicas durante un cierto tiempo luego del mezclado. Para ciertos productos tratados con cemento, con ligantes especiales y con cenizas hidráulicas deben incorporarse retardantes de fraguado a la mezcla dependiendo del tipo de trabajo y de la temperatura ambiental en el sitio de obra, con el fin de aumentar los tiempos de manejabilidad según lo indicado en la Tabla E.2-13.


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TABLA E.2-13 AUMENTOS REQUERIDOS EN LOS TIEMPOS DE MANEJABILIDAD

Tipo de pavimento Retardo del tiempo de manejabilidad

Pavimento nuevo y refuerzo sin circulación: En todo el ancho sin nivelación 6 horas En media – calzada 10 horas En todo el ancho con nivelación 10 horas

Refuerzo bajo circulación 12 horas

La dosificación del retardante debe determinarse de acuerdo con el aumento requerido en el tiempo de manejabilidad.


E-15

CAPÍTULO E.3 CONCRETOS COMPACTADOS CON RODILLO (CCR)

E.3.1 - GENERALIDADES El concreto compactado con rodillo no debe utilizarse para tráficos elevados (T4 y T5) a menos que se adelante un estudio detallado de su comportamiento en el tiempo. Para la gama de tráficos T2 y T3 se utilizarán las estructuras 7 y 8 del literal B.4.12 siempre y cuando se satisfagan los requisitos que se establecen en los literales E.3.4 a E.3.9. Los materiales granulares a utilizar en el concreto compactado con rodillo deben cumplir los mismos requisitos establecidos en el literal E.2.5 para granulares tratados con ligantes hidráulicos. E.3.2 - NOMENCLATURA DE VARIABLES Y DE MATERIALES E.3.2.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES D = mayor dimensión especificada de un material granular Rt = Resistencia a la tracción directa Rtb = Resistencia a la tracción indirecta E.3.2.2 - NOMENCLATURA DE MATERIALES CCR = concretos compactados rodillo CP = cemento Pórtland E.3.3 - NORMAS E.3.3.1 - NORMAS INVIAS INV E-411 ensayo de tracción indirecta de cilindros normales de concreto E.3.4 - GRANULOMETRÍA El tamaño máximo de las partículas de los granulares debe ser inferior a D = 20 mm. Sin embargo para evitar la segregación y obtener una mejor calidad de la superficie terminada se recomienda trabajar con tamaños máximos de D = 14 mm o D = 10 mm. Los rangos de especificación granulométrica de los granulares para concretos compactados con rodillo son los indicados en la Tabla E.3-1.


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TABLA E.3-1

RANGOS DE ESPECIFICACIÓN GRANULOMÉTRICA PARA AGREGADOS DE CONCRETOS COMPACTADOS CON RODILLO

Granular 0/20 Granular 0/14 Porcentaje que pasa (%) Porcentaje que pasa (%) mm

Mínima Máxima Media Mm

Mínima Máxima Media 31.5 100 - - 20 100 - - 20 85 - 100 14 84 - 100 10 60 83 72 10 73 97 85 6.3 47 69 59 6.3 59 81 70 4 39 59 49 4 49 67 58 2 29 47 38 2 35 51 43

0.5 18 30 24 1 26 40 33 0.2 13 23 19 0.5 20 32 25

T 200 10 20 15

0.2 14 24 19 T 200 10 20 15

E.3.5 - PROPIEDADES MECÁNICAS Las propiedades mecánicas de los concretos compactados con rodillo deben controlarse mediante la realización de ensayos de tracción directa Rt y ensayos de tracción indirecta (norma INV E-411), Rtb. Los valores mínimos especificados para estas propiedades medidas a los 28 días están dadas en la Tabla E.3-2.

TABLA E.3-2 ESPECIFICACIONES MINIMAS PARA CONCRETOS COMPACTADOS CON RODILLO

Clase de tráfico T2 T3 Rtb ≥ 2.8 MPa ≥ 3.3 MPa Rt ≥ 1.75 MPa ≥ 2.1 MPa

Para los tráficos bajos (inferiores a T3) pueden utilizarse los requisitos de diseño establecidos en el Título C, en especial las Figuras C.1-1 y C.1-2. E.3.6 - DOSIFICACIÓN EN LIGANTE Se recomiendan las dosificaciones indicadas en la Tabla E.3-3 a menos que se realicen estudios experimentales detallados en el laboratorio.

TABLA E.3-3 DOSIFICACIONES INDICATIVAS PARA CONCRETOS COMPACTADOS CON RODILLO

Ligantes Formulación Tipo 1 ( sin cenizas)

Formulación Tipo 2 (con cenizas)

Formulación Tipo3 (con cenizas)

Cemento Pórtland CP Cenizas volantes sílico-aluminosas Cal apagada

10 a 14 %

- -

7 a 10 % (*)

3 a 6%

-

-

5%

1%

Nota: * Se puede reemplazar hasta un 4% de cenizas hidráulicas por un porcentaje equivalente en cemento.


E-17

E.3.7 - HUMEDAD La humedad óptima está comprendida en general entre el 4% y el 7%. Esta podrá determinarse mediante ensayos de laboratorio. E.3.8 - COMPACIDAD La curva granulométrica de la mezcla debe ser tal que luego del estudio de laboratorio se obtenga la compacidad mínima para el punto Óptimo del Proctor Modificado de 0.83. E.3.9 - TIEMPO DE MANEJABILIDAD Se aplican las mismas especificaciones de los granulares tratados con ligantes hidráulicos dadas en el literal E.2.6.7.


E-18

CAPITULO E.4 EQUIPOS DE EJECUCIÓN

E.4.1 - INTRODUCCION El presente Reglamento obliga al contratista a mantener una atención muy especial a los equipos, particularmente a su aptitud para realizar los trabajos previstos y a su buen comportamiento en obra. La entidad contratante debe establecer los términos de referencia para evaluar las características de los diferentes equipos utilizables y su aptitud para fabricar o colocar en obra los diferentes tipos de mezclas para estructuras de calzadas. Cada tipo de proyecto tendrá por lo tanto listas de aptitud o autorización de empleo de diferentes equipos. Esta documentación debe resultar bien sea de ensayos sistemáticos o de conocimientos del estado actual de las técnicas y de los resultados prácticos obtenidos en obra. Además debe mantenerse actualizada permanentemente teniendo en cuenta los progresos realizados por los fabricantes de maquinaría, o los avances en la formulación de mezclas para carreteras. Además de una adecuada selección de los equipos, el contratista debe verificar su estado mecánico periódicamente, debe tener planes precisos de mantenimiento, de calibración y manuales actualizados de su modo de operación. Ciertos equipos modernos pueden tener problemas debidos a las restricciones propias de su mantenimiento, del nivel de calificación del personal, y algunas veces no son aptos para funcionar en condiciones muy difíciles (como es el caso de las pendientes elevadas). Por esta razón, el contratista deberá justificar plenamente la eventual utilización de maquinaria moderna diferente a la normalmente aceptada para cada tipo de proyecto. E.4.2 - NOMENCLATURA DE VARIABLES Y DE MATERIALES E.4.2.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES VP = número de vehículos pesados (con carga útil de más de 35 kN (3.5 Ton)) E.4.2.2 - NOMENCLATURA DE MATERIALES AHL = arenas tratadas con ligantes hidráulicos CCR = concretos compactados con rodillo Gnt = granulares no tratados GHL = granulares tratados con ligantes hidráulicos GEM = granulares emulsión E.4.3 - EQUIPOS DE FABRICACIÓN – CENTRALES DE MEZCLA En este capítulo se incluyen las centrales de mezcla para fabricar en frío los materiales granulares no tratados (Gnt), los granulares no tratados reconstituidos y humidificados (GHL, AHL). También pueden aplicarse a la fabricación de concretos compactados con rodillo (CCR) y a los granulares emulsión (GEM).


E-19

Dentro de las clases de centrales existen las de tipo continuo y las de tipo discontinuo. E.4.3.1 - CLASES DE CENTRALES CONTINUAS Las centrales continuas se clasifican, según el sistema de dosificación, de control y de automatización que ellas posean, en las clases indicadas en la Tabla E.4-1.

TABLA E.4-1 CLASES DE CENTRALES PARA MATERIALES TRATADOS Y NO

TRATADOS Y GRANULARES – EMULSIÓN

Clase Descripción

1

Centrales que tienen los dispositivos que permiten una medida de los diferentes volúmenes (granulares, finos secos, líquidos), sin registro. Las dosificaciones son volumétricas pero los controles son hechos por peso. Estas centrales pueden utilizarse para los pavimentos de tráfico bajo o medio y para relativamente bajos volúmenes de mezcla. Deben limitarse a los tráficos menores a T3 (150 VP / día y por sentido) para obras de hasta 10.000 Ton de mezcla.

2

Las centrales tienen además un sistema de control en peso con registro permanente de las cantidades de cada uno de los materiales (no se exige normalmente para los líquidos).

3

Las centrales tienen además la regulación automática de la dosificación en función del control ponderal de cantidades. Estas se reservan generalmente a los trabajos sobre pavimentos de tráfico elevado (autopistas) y para volúmenes importantes de más de 200.000 Ton de mezcla.

Además de lo anterior se hacen las siguientes precisiones:

− podrá asimilarse a una central de Clase 2 una central cuyos silos dosificadores de arenas con finos y de ligante hidráulico (escorias, cenizas volantes, puzolanas) y cuyos dosificadores de finos secos sean del tipo volumétrico con control ponderal y en las cuales los silos dosificadores de gravillas y de arena sin finos, de tipo volumétrico, están equipados con un indicador de velocidad de la banda transportadora y tienen un sensor que controla la parada del equipo en caso de que falte material.

− podrá asimilarse a una central de Clase 3, una central cuyos silos dosificadores de arena con finos y de ligante hidráulicos y cuyos dosificadores de finos secos estén equipados con un regulador automático de la dosificación en función de un control ponderal de las cantidades y en la cual los silos dosificadores de gravillas y de arena sin finos de tipo volumétrico estén equipados con un indicador de velocidad de la banda transportadora y tengan un sensor que ordene la parada del equipo en caso de que falte material.

E.4.3.2 - CONTROLES Se deben realizar los siguientes controles:

− Aprobación del equipo propuesto por el contratista en la evaluación de ofertas. − La aceptación del equipo luego de ser instalado en el sitio de la obra.


E-20

− La verificación del equipo antes de iniciar los trabajos en obra. − Los controles de calibración y funcionamiento realizados por el contratista antes y durante la ejecución de

los trabajos. E.4.3.3 - CLASES DE CENTRALES DISCONTINUAS Se definen 4 clases de centrales discontinuas de acuerdo con la Tabla E.4-2. Las centrales de clase 1 no están automatizadas y no están equipadas con ninguna medida de control continuo durante la fabricación. Las centrales de clase 2 y 3 son automáticas. Estas últimas están equipadas con un dispositivo de registro de la energía de mezclado. Las centrales de la clase 4 están equipadas con dispositivos de registro de peso de los materiales.

TABLA E.4-2 CLASE DE CENTRALES DISCONTINUAS PARA GRANULARES NO TRATADOS

O TRATADOS CON LIGANTES HIDRÁULICOS

CLASE DE CENTRAL PRESCRIPCIONES

1 2 3 4 Pesaje:

− Precisión Normal Normal Media Media − Cantidad mínima de escalones de 150 300 750 750

medida Tolerancia en las cantidades leidas o registradas:

− Agregados básicos ± 6% ± 4% ± 3% ± 3% − Cantidad total de agregados ± 4% ± 3% ± 2% ± 2% − Cemento ±4% ±3% ±2% ±2% − Agua de aporte primario y

secundario ± 4% ± 2% ± 1% ± 1%

− Agua total ± 7% ± 5% ± 5% ± 5% − Aditivos ± 4% ± 3% ± 2% ± 2%

− Registro de los pesos Ninguno Posibilidad de montaje Obligatorio.

de un medidor de precisión normal

Medidor de precisión normal

Medidor de la potencia de mezclado Ninguno Opcional Obligatorio Obligatorio

Dosificación del agua en caso de dosificación volumétrica Ninguno Medidor de caudal de precisión (1% con

totalizador y retorno automático a cero en

cada bachada) montado sobre cada línea de dosificación (primaria y secundaria)

Dosificación de aditivos Ninguno Medidor de caudal de la misma clase que para la dosificación del agua

Medición continua del contenido de agua de los agregados. Ninguno Opcional Opcional Obligatorio en la

tolva de arena

Las clases de centrales discontinuas para mezclas de materiales no tratados o tratados con ligantes hidráulicos deben seleccionarse de acuerdo con la Tabla E.4-3.


E-21

TABLA E.4-3 USOS PARA LAS CLASES DE CENTRALES DISCONTINUAS PARA GRANULARES NO TRATADOS O


Clase de Tráfico

CLASE DE CENTRAL VOLUMEN DE LA OBRA

< 25

VP/día T2

25-150 VP/día T3

150-300 VP/día

T5 - T4 >300

VP/día

> 5000 m3 1 2 3 3

≤ 5000 m3 1 2 2 3

Las centrales continuas tienen una dosificación ponderal y un mezclador continuo. El conjunto de dosificadores deben estar regulados de manera que el concreto suministrado tenga una composición constante. Las clases de centrales continuas para granulares no tratados o tratados con ligantes hidráulicos se resumen en la Tabla E.4.3. E.4.3.4 - CONTROLES Los criterios mínimos para la aceptación de los equipos por parte del interventor serán los siguientes: • Un informe del contratista referente a los equipos de fabricación que especifique su clasificación, la marca, el

volumen, el nombre de la empresa que explota la central y en general las características de funcionamiento de la planta en relación con su aptitud para adelantar los trabajos requeridos;

• Un informe con la verificación de las calibraciones de todos los instrumentos y la verificación del buen estado de

mantenimiento de los equipos de fabricación (centrales discontinuas). Los equipos deben someterse a aprobación por parte del interventor mediante una prueba en obra que demuestre la regularidad del concreto fabricado de conformidad con las especificaciones. Los equipos propuestos (centrales discontinuas) serán aceptados por el interventor de acuerdo con los términos de la oferta bajo la reserva de su buen estado de mantenimiento. Las centrales continuas deben contar con una autorización para ser utilizadas para la magnitud y tipo de proyecto, expedida por la interventoría del proyecto. E.4.3.5 - DOSIFICADORES DE MATERIALES GRANULARES Los dosificadores de materiales granulares de las centrales de mezcla o centrales asfálticas deben ser objeto de una verificación de aptitud en la cual se establezca claramente la identificación por marca y por tipo. Cada elemento debe tener referenciado claramente los siguientes aspectos:

− Identificador del dosificador. − Cualidades técnicas del dosificador. − Rangos de utilización y observaciones.

Estos aspectos deben permitir la evaluación del equipo en el análisis de ofertas y luego la verificación y calibración respectiva al inicio de los trabajos.


E-22

E.4.4 - EQUIPOS DE EXTENDIDO Y TERMINADO Para los granulares no tratados o tratados con ligantes hidráulicos se establecen los siguientes criterios de utilización de los equipos:

− Niveladora: obras de refuerzo bajo circulación, capas de subbase para cualquier obra nueva, capas de base para calzadas nuevas con bajo tráfico.

− Finisher: capas de subbase y de base de calzadas nuevas y obras de refuerzo sin circulación.

− Máquinas de formaleta deslizante y niveladora: capas de subbase y de base en calzadas de obras nuevas

de gran volumen y de alto rendimiento, capas de rodadura de concretos hidráulicos cuando disponen de algún sistema de guía por hilo o láser.

Para el caso particular de granulares no tratados puede utilizarse en general cualquiera de los equipos mencionados. E.4.5 - EQUIPOS DE COMPACTACIÓN E.4.5.1 - LISTA DE APTITUD El contratista debe presentar en su oferta la documentación relativa a los equipos de compactación que ofrece donde se especifique como mínimo lo siguiente:

– Identificación y características del equipo. – Rendimientos teóricos en toneladas por hora en función de variables relevantes como el espesor, la aptitud

a la compactación del material, las calidades de la compactación a alcanzar y otras. – Observaciones sobre el funcionamiento del equipo y los resultados que se obtienen.

Además, el contratista debe definir en su oferta los rendimientos máximos de la central de mezcla y del conjunto de los equipos de compactación, y sus características (naturaleza, número de equipos, rendimientos y condiciones de funcionamiento). E.4.5.2 - ACEPTACION DEL EQUIPO Los términos de referencia y el contrato precisarán el caso o los casos típicos encontrados en la obra incluyendo la siguiente información:

– Espesores de colocación en obra. – Clase de productos en relación a su aptitud a ser compactado. – Nivel de exigencia de la compactación prevista.

También se precisarán las condiciones que debe satisfacer el conjunto de los equipos de compactación (rendimiento práctico), los plazos de la obra y las condiciones de control. Se podrá exigir la presencia de un controlador gráfico para cada equipo, o una instrumentación moderna que controle la densificación de la capa.


E-23

CAPÍTULO E.5 EJECUCIÓN DE LOS TRABAJOS

E.5.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES a = relación entre el ancho total de la calzada y el ancho del compactador (Ec. E.5-2) Dk = clase de material k (Tabla E.5-4) d = distancia recorrida HA = profundidad en arena h = espesor de la capa compactada It = Índice de trituración: la proporción en peso de elementos superiores al diámetro D del granulado tratado,


Ki = coeficiente i de corrección del equipo de compactación (Ec. E.5-1) l = ancho del compactador Lc = ancho total de la calzada a compactar n = número de pasadas (en donde una pasada significa una ida o una vuelta) (Ec. E.5-4) qi = nivel de calidad i de las densidades de los materiales tomados en obra Q = rendimiento teórico de compactación (número de toneladas secas compactadas) (Ec. E.5-3) Qi = rendimiento de rodillo vibrante correspondiente a la calidad i Qreal = rendimiento práctico v = velocidad de translación γγγγdm = densidad media γγγγdf = densidad de fondo de capa γγγγd OPM = densidad optima del ensayo Proctor Modificado γγγγd = densidad seca media E.5.2 - NORMAS INV E-142 Relaciones de peso unitario - unidad en los suelos. Equipo Modificado INV E-161 Peso unitario del suelo en el terreno. Método del cono de arena INV E-162 Peso unitario del suelo. Método del balón de caucho INV E-163 Peso unitario del suelo. Método del cilindro penetrante INV E-791 Textura superficial de un pavimento mediante el método del círculo de arena E.5.3 - INTRODUCCIÓN Las especificaciones que se dan en este capítulo son la consecuencia directa y satisfacen el criterio general adoptado por el presente Reglamento en relación a la concepción y diseño de pavimentos por el Método Racional, tal como se define en el Título B. Esta metodología se fundamenta en algunos principios fundamentales, como son los siguientes: – el empleo de agregados muy elaborados provenientes de rocas masivas o de depósitos aluviales.


E-24

– un incentivo, tanto para calzadas nuevas como para trabajos de reforzamiento hacia la utilización de opciones en materiales tratados para la realización de pavimentos rígidos y semi-rígidos.

– el empleo sistemático de centrales de mezclas para la elaboración de productos. – un gran énfasis en el control de calidad reflejado en el nivel de exigencias formuladas y un procedimiento de

aceptación de equipos basado en la verificación y regulación de sus parámetros y de una manera más general, en un control del conjunto de las operaciones de construcción, dados en los Títulos correspondientes a los diferentes materiales de mezcla.

E.5.4 - FABRICACIÓN DE MEZCLAS Las tolerancias admisibles en la dosificación de materiales son las establecidas en la Tabla E.5-1.

TABLA E.5-1 TOLERANCIAS ADMISIBLES EN LA DOSIFICACIÓN DE MATERIALES

MATERIAL Tamaño mínimo de la muestra

Tolerancia (con respecto a cantidades calculadas)

Límite por tonelada de

mezcla a − Arenas con contenido de finos

>10% y materiales granulares húmedos

10 Ton ±10%

− Otros agregados 10 Ton ±10% − Cementos, cales y materiales

granulares secos 50 kg ±10% ± 2 kg

− Agua de aporte 50 kg ±5% ± 2 litros

El contratista será el responsable de realizar los controles de funcionamiento requeridos a las centrales de mezcla para comprobar las tolerancias dadas en la Tabla E.5-1. Las tolerancias deben verificarse con al menos las siguientes frecuencias: – Una vez por día, el caudal de los dosificadores de finos en concordancia entre la suma de los caudales de los

dosificadores individuales con el caudal total. – Una vez por semana, el caudal de los dosificadores de agregados. La entidad contratante y/o el interventor ejecutarán por su cuenta los controles durante la fabricación en relación a la humedad, el contenido de ligante o finos (cal), y sobre la granulometría de las mezclas, con el fin de garantizar el respeto de las tolerancias establecidas. En caso de presentarse una anomalía, la interventoría podrá exigir al contratista la corrección de la dosificación o un nuevo ajuste del o los dosificadores correspondientes. Para los granulares tratados con ligantes hidráulicos se establece que la homogeneidad de la mezcla y la precisión de los dosificadores pueden considerarse como satisfactorios cuando los resultados de los análisis químicos conducen a valores inferiores o iguales a los establecidos en la Tabla E.5-2.


E-25

TABLA E.5-2 EVALUACIÓN DE LA HOMOGENEIDAD DEL MEZCLADO Y DE LA DISPERSIÓN DE LA DOSIFICACIÓN DE

LIGANTE (cemento – ligante especial–cenizas hidráulicas o cales). (Desviación estándar máxima para al menos veinte (20) medidas)

Granulares cemento Granulares-cemento-ligante especial-cenizas hidráulicas

o Granulares-puzolanas Gravas-cenizas

volantes-cal

0.1% 0.2% 0.3%

El ensayo consiste además en determinar el contenido de finos sobre cincuenta muestras tomadas a la salida del mezclador en el tiempo necesario para la carga de un camión (ver Tabla E.5-3).

TABLA E.5-3 CONTROL DURANTE LA DOSIFICACIÓN DE MATERIAL FINO

Desviación estándar máxima para al menos cincuenta medidas

Clase de Central (literal E.4.3)

Granulares – cemento

Granulares-cemento-ligante especial-cenizas hidráulicas Granulares-cenizas volantes

Granulares-puzolánicas Clase 1 0.15 0.40 Clase 2 0.10 0.30 Clase 3 0.10 0.20

Como alternativa al método anterior, puede utilizarse otro método de control llevado a cabo durante la fabricación. Este consiste en recolectar la información sobre el funcionamiento de las bandas transportadoras bajo las tolvas dosificadoras (velocidad y eventualmente carga de la banda transportadora). La tolerancia máxima admitida de variación calculada con este método es del 2 %. E.5.5 - CARGA, TRANSPORTE Y DESCARGA DE MATERIALES Las operaciones de carga, transporte y descarga deben efectuarse con las precauciones necesarias para evitar la contaminación y la segregación de los materiales. Para los granulares tratados con ligantes hidráulicos, la capacidad de transporte debe adaptarse a la obra para garantizar el funcionamiento continuo de la central de mezcla y del equipo de colocación en obra. E.5.6 - RECONOCIMIENTO DEL SOPORTE, EXTENDIDO Y NIVELACIÓN E.5.6.1 - SUBRASANTE O PLATAFORMA DE SOPORTE El contratista debe verificar que la subrasante o la plataforma de soporte (ver literal B.4.9) de la calzada esté conforme con lo establecido en los términos del contrato. Las tolerancias en la nivelación de los soportes es de 3 cm.


E-26

El contratista debe adelantar los trabajos necesarios para conformar los drenajes de las aguas superficiales, enfriar la formaleta en caso de necesidad y eventualmente ajustar la formaleta para cumplir con las indicaciones del contrato. Una vez realizado el reconocimiento, debe realizarse un trabajo final para lograr la nivelación y grado de compactación de la subrasante o plataforma de soporte. Durante la duración de los trabajos, el contratista es responsable de la conservación de la subrasante y de la plataforma de soporte, de las zanjas y dispositivos de drenaje. Deben tomarse las medidas necesarias para reparar los deterioros que ocurran y para asegurar continuamente el drenaje de las aguas. Si se presentan condiciones atmosféricas tales como lluvia o temperaturas muy bajas, o si el estado de la obra así lo requiere, el contratista debe suspender el transporte de mezclas hasta que se mejoren las condiciones o se corrijan los deteriores ocurridos. E.5.6.2 - EXTENDIDO El extendido de una capa no puede realizarse hasta que la capa subyacente haya sido aceptada por la interventoría. En el caso de capas tratadas con un ligante de fraguado rápido, el contrato definirá el tiempo máximo entre la fabricación y la nivelación. En caso de duda el contratista realizará un estudio que demuestre que el tiempo propuesto es adecuado. Este debe someterse a la aprobación por parte de la interventoría. E.5.6.3 - TERMINADO El terminado de cada capa debe ser controlado mediante alguna de las tres maneras establecidas en E.5.6.3.1 a E.5.6.3.3.

E.5.6.3.1 - Terminado mediante nivelación - El contratista debe realizar la verificación de las cotas, bajo la supervisión de la entidad contratante por medio de la interventoría al menos sobre el eje y los bordes, cada 10 m en el sentido longitudinal.

Las tolerancias admisibles, para el 95% de los puntos controlados son las siguientes: – Subrasante, plataforma de soporte y capa de subbase de pavimentos flexibles: ± 3 cm; – capa de base de pavimentos flexibles: ± 2 cm; – capa de subbase de pavimentos rígidos: + 0.5 cm, -2 cm.

Si las tolerancias no se respetan sino para el 90% al 95% de los puntos controlados, se impondrán penalidades al contratista. Si las tolerancias no se respetan para el 10% de los puntos durante dos días o para el 20 % de los puntos en la misma jornada, la obra deberá interrumpirse y los métodos o los equipos de construcción deberán modificarse bajo la aprobación del contratante y/o del interventor. Si las tolerancias no se respetan para el 20% o mas puntos de un tramo particular, el contratista deberá realizar correcciones en la nivelación del tramo comprendido siguiendo un procedimiento propuesto por el mismo y aceptado por la entidad contratante y/o interventoría.

E.5.6.3.2 - Terminado por referencia a obras longitudinales - La verificación de las cotas debe realizarse solo cuando la obra de referencia este en perfecto estado, en las mismas condiciones para perfiles transversales con espaciamientos longitudinales de 10 m para vías importantes y 25 m para otras vías, tomando como referencia al menos dos puntos correspondientes a los extremos de la obra existente y preferiblemente con respecto al eje central de la calzada nueva.


E-27

Las tolerancias admisibles para el 95% de los puntos son los siguientes:

En los límites de

obra existentes

En otros puntos del

perfil transversal

Subrasante, plataforma y subbase ± 3 cm ± 3 cm Base ± 1 cm ± 2 cm

Bermas, andenes o bordillos ± 1 cm ± 3 cm

En caso que las anteriores tolerancias admisibles no se respeten, se aplicarán las mismas disposiciones que en E.5.6.3.1.

E.5.6.3.3 - Terminado por la cantidad de material extendido y por el control del perfil transversal - La verificación debe realizarse por medición indirecta:

– el tonelaje colocado in situ por unidad de longitud - por totalización de las cantidades certificadas por el transporte, debe ser igual al establecido en el contrato y en los diseños definitivos con una tolerancia del 10%. Si es inferior al 90% del establecido, el contratista deberá realizar la corrección si esta es técnicamente posible, o si no deberá demoler, evacuar y reconstruir el tramo correspondiente, hasta cumplir con la tolerancia. Si la cantidad colocada es superior en más del 10% del establecido en el diseño, la colocación en exceso no será pagada.

– la conformidad con el perfil transversal tipo debe realizarse cada 10 m. La pendiente transversal no

debe desviarse en más del 1.5% para la subbase y el 1% para la base con respecto a la pendiente establecida en el diseño.

En caso que las anteriores tolerancias admisibles no se respeten, se aplicarán las mismas disposiciones que en E.5.6.3.1.

E.5.6.4 - PLANEIDAD La verificación del terminado de la superficie por nivelación topográfica o indirectamente por la cantidad de material colocado, debe complementarse con un control de planeidad de la superficie de la siguiente manera:

– Transversalmente con una regla de 3 m de larga. – Longitudinalmente con una regla rodante de 3 m de larga.

Las flechas medidas deben permanecer en todos los puntos por debajo de las tolerancias siguientes:

– Capas de subbase o plataformas en pavimentos flexibles: 2 cm. – Capas de base en pavimentos flexibles: 1 cm. – Capas de subbase en pavimentos rígidos: 0.5 cm.

Alternativamente pueden utilizarse aparatos o dispositivos automáticos o semi-automáticos para realizar los controles. En cualquier caso, el contratista deberá presentar los ensayos de calibración correspondientes, al plan de mantenimiento y al manual de operación del equipo para su aprobación por parte de la interventoría.


E-28

E.5.7 - COMPACTACION E.5.7.1 - CONTROL DE LA HUMEDAD La humedad debe definirse teniendo en cuenta la naturaleza de la grava tratada, los resultados del estudio de la mezcla y las condiciones propias de la obra (permeabilidad del soporte, condiciones atmosféricas y otras) y se logra mediante reconstitución en la central de mezcla. El roseado del material durante la construcción, para asegurar una repartición uniforme del agua, no se permite sino para mantener la humedad deseado y no para corregir defectos de humedad. En los casos donde no hay reconstitución en central (grava no tratada en una sola fracción) la humedad puede obtenerse por roseado y mezclado en el sitio. E.5.7.2 - SELECCIÓN Y CONTROL DE LOS EQUIPOS DE COMPACTACIÓN Las actividades relacionadas con el equipo de compactación incluyen el análisis de los equipos de acuerdo con su aptitud para realizar el trabajo, la aceptación de un equipo determinado, el proceso de recepción e instalación del equipo en obra, la construcción de tramos de prueba antes de iniciar los trabajos y la realización de los controles.

E.5.7.2.1 - Listas de aptitud - Las listas de aptitud deben suministrar entre otras las características de los equipos ensayados, el rendimiento teórico de compactación Q (número de toneladas secas compactadas por hora) que permite alcanzar los niveles de calidad qi (i =1 o 2) sobre una capa compactada con un espesor de 20 o 30 cm en un material de clase Dk (k = 1, 2 o 3), así como la velocidad de funcionamiento asociada.

a) Niveles de calidad: los niveles de calidad q1 y q2 se definen como el porcentaje de la densidad óptima del ensayo Proctor Modificado γγγγdOPM (norma INV E-142) determinado en laboratorio con respecto a las densidades de los materiales tomados en obra, para la parte media de la capa γγγγdm y el fondo de capa, γγγγdf:

Calidad q1, para 50% de las medidas:

• Calidad q2, para 50% de las medidas:

El nivel de calidad q1 debe cumplirse en las capas de base para tráficos elevados (mayor de T3), y el nivel de calidad q2 puede aceptarse en los otros casos. El nivel exigido debe tener en cuenta la deformabilidad del soporte. Los valores indicados corresponden a un soporte cuya deflexión es inferior a 200/100 mm (bajo un eje estándar de 130 kN (13 Ton)).

b) Clases de material, Dk : la clase material, Dk (D1, D2 ó D3) se define mediante la susceptibilidad del material a dejarse compactar. Así la clase D1 corresponde a los materiales fácilmente compactables mientras que la clase D3 corresponde a los difícilmente compactables. La Tabla E.5-4 presenta diferentes tipos de materiales y su clase correspondiente o sea la susceptibilidad a dejarse compactar.

dOPMdm %γγγγ>>>>γγγγ 100

dOPMdf %γγγγ>>>>γγγγ 98

dOPMdm %γγγγ>>>>γγγγ 97

dOPMdf %γγγγ>>>>γγγγ 95


E-29

TABLA E.5-4

CLASES DE MATERIALES Dk . SUSCEPTIBILIDAD A LA COMPACTACION

Índice de trituración

It ≤ 60 60 < It < 100 It = 100

% que pasa 0.08 mm

% que pasa 0.5 mm Observaciones Granular –

Escoria

D1 D2 (*) D3 > 0.5 pasar de 3 a 2 o de 2 a 1

Granulometría(1)

Uniforme Discontinua Arena – Escoria

D1 D2

< 0.3 clasificar D1

(*) Algunas gravas con It entre 60 y 100 pueden ser muy difíciles de compactar como consecuencia de la forma de algunos de sus elementos por lo cual deben clasificarse como D3

Índice de trituración Granular – Cemento It ≤ 80

D1 It > 80

D2

Granular – Cenizas – Cales

D1 (excepto para índices de trituración It> 80 Si el % que pasa Tamiz 200 (0.08 mm) < 10 %, debe clasificarse como D2 )

Granulosos Índice de trituración

Arenosos Índice de trituración

No trit. It ≤ 80 % It > 80 % It ≤ 60 It > 60

Granular no tratado

D 1 D2 D3 D1 D2 Nota:

(1) Se podrá clasificar en D1 las arenas de granulometría discontinua corregida correctamente

E.5.7.2.2 - Definición de equipos y procedimientos

E.5.7.2.2.1 - Rendimiento real - El rendimiento teórico indicado por los documentos del equipo deben corregirse mediante la aplicación de los coeficientes k1 y k2 asi:

− k1 tiene en cuenta los tiempos muertos (paradas, inversiones de marcha) del compactador.

k1=0.75 para trabajos nuevos; 0.60 para refuerzos; 0.55 para obras pequeñas.

− k2 tiene en cuenta las pérdidas de rendimiento debidas al recubrimiento de los pases del

compactador. k2 se calcula mediante la siguiente ecuación.

donde

debe redondearse al entero superior

E.5.7.2.2.2 - Definición del grupo de compactadores - El rendimiento total del grupo de compactadores debe ser superior o igual al rendimiento máximo de producción de la central o al rendimiento máximo de producción del equipo de extendido cuando este último es inferior al de la central. El contratista debe seleccionar uno de los tres tipos de grupos de compactadores siguientes:

a) Compactación con rodillos vibrantes solos: en este caso los compactadores de neumáticos

deben utilizarse únicamente para el terminado de la superficie y su rendimiento no debe considerarse en la evaluación del rendimiento global de los rodillos vibrantes. El rendimiento

( Ec. E.5-1)

( Ec. E.5-2)

laLck

⋅⋅⋅⋅====2

lLca ====


E-30

del grupo de compactadores se calcula como la suma de los rendimientos de cada equipo corregidos por los coeficientes k1 y k2.

b) Compactación con compactadores de neumáticos solos (en este caso no hay rodillos

vibrantes). El rendimiento del grupo se calcula como se indicó anteriormente.

c) Compactación con la asociación de rodillos vibrantes y compactadores de neumáticos. Se recomienda la utilización de compactadores de neumáticos en cabeza para lograr mayor eficiencia en el fondo de la capa durante las primeras pasadas. Esta combinación debe utilizarse para obtener la calidad q1. La utilización de un conjunto de compactadores compuesto de un rodillo vibrante en cabeza seguido de un compactador de neumáticos requiere la realización de tramos de prueba con medidas de densidad en la mitad y en el fondo de la capa. La compactación debe programarse para alcanzar el nivel de calidad q2 con los compactadores de neumáticos, los rodillos vibrantes deben pasar de la calidad q2 a la calidad q1.

El rendimiento de los rodillos vibrantes Q(q2!q1) debe ser entonces igual a:

donde Q2 y Q1, son rendimientos de los rodillos vibrantes correspondientes respectivamente a las calidades 2 y 1(estos rendimientos deben obtenerse de la información dada por el fabricante de los equipos de compactación).

El rendimiento del conjunto de compactadores es el menor entre el rendimiento de los compactadores neumáticos que permiten alcanzar una calidad q2 o el rendimiento de los rodillos vibrantes que permiten pasar de q2 a q1, siendo el caso óptimo aquel en que estos dos rendimientos son iguales.

E.5.7.2.2.3 - Número mínimo de pasadas - El número de pasadas (una pasada: una ida o una vuelta) en todo debe determinarse mediante la siguiente relación :

El contratista debe programar el trabajo de compactación de manera que se garantice el número de pasadas calculado. No debe permitirse la sobrecompactación de ninguno de los tramos.

E.5.7.2.3 - Iniciación de trabajos

E.5.7.2.3.1 - Recepción del equipo - El equipo debe cumplir las especificaciones del contrato y los términos de la oferta del contratista. A cada equipo se le debe realizar su ficha de aptitud que indique el rendimiento del equipo para el tipo de material utilizado y la calidad exigida, se debe verificar su buen estado de funcionamiento y debe estar equipado con indicadores de velocidad, con manómetros (compactadores neumáticos), con indicadores de frecuencia (compactadores de rodillo vibrante) y con sistemas gráficos de control de la velocidad de translación, de la distancia recorrida y de las horas de funcionamiento. El sistema gráfico de control solo se exige para vías principales.

Para los compactadores de neumáticos debe verificarse la carga por rueda y la presión de inflado. Para los compactadores de rodillo vibrante el peso por centímetro de generatriz vibrante, y el valor del momento de las excéntricas del eje de vibración.

(Ec. E.5-4)

(((( ))))

−−−−××××====→→→→

12

1212 QQ

QQqqQ ( Ec. E.5-3)

Qhvln dγγγγ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅====


E-31

E.5.7.2.3.2 - Tramos de prueba anteriores a la obra - Esto se debe realizar obligatoriamente para proyectos con un presupuesto superior a los 10000 SMLMV y eventualmente para proyectos menores. El contratista debe realizar los siguientes tramos de prueba antes de dar inicio a los trabajos definitivos.

− Tramo de verificación: permite verificar el caso de compactación seleccionado (en función de la

clase de material). Para equipos del mismo tipo, se procede a calibrar con un solo equipo en las condiciones definidas (velocidad, número de pasadas) para garantizar que el resultado corresponde al nivel de calidad preestablecido. Si los equipos son diferentes, el tramo de verificación debe realizarse con todos los equipos de diferente tipo.

− Tramo de ensayo: permite verificar las capacidades de un equipo y definir las condiciones de empleo, trazando la curva de evolución de la densidad en función del número de pasadas. Permite además comparar un equipo con otro.

− Tramo de referencia: realizada al inicio de la obra en las mismas condiciones representativas del desarrollo normal de los trabajos, permite determinar una población de densidades medias que servirá de referencia para los controles ocasionales posteriores.

E.5.7.2.4 - Controles Se deben realizar dos tipos de controles relacionados con las actividades de compactación. El control continuo, que corresponde esencialmente al control de los equipos y el control de resultados, ocasional y sin previo aviso, destinado a identificar la eventualidad de zonas mal compactadas.

E.5.7.2.4.1 - Control continuo - Se realiza sobre la humedad, el espesor de la capa compactada y los equipos de compactación. La humedad debe permanecer dentro de los límites dados en la Tabla E.5-5:

TABLA E.5-5

LIMITES PARA LA HUMEDAD DE COMPACTACIÓN

Material Variación en % con respecto a humedad de referencia

Granular no tratado Materiales duros limpios ± 2

Granular- escoria (pavimentos) -1; +2

Granular – escoria (refuerzos) -2 ; +1

Granular - cemento -2

El funcionamiento de los equipos de compactación debe controlarse mediante la presencia en obra de un número suficiente de equipos, su trabajo efectivo en las condiciones requeridas (velocidad, número de pasadas, respeto del plan de barrido) y mediante el control de la programación para garantizar una terminación dentro de los plazos autorizados. El contratante y/o interventor podrá aplicar multas cuando el contratista no respete las velocidades prescritas o cuando el tonelaje diario colocado sobrepase la suma de los productos relativos a cada compactador.

dv

Qreal


E-32

E.5.7.2.4.2 - Control de resultados - El control de resultados debe orientarse al control de las densidades. El contratista debe realizar los controles y presentar los resultados al contratante y/o interventor a medida que la obra progresa. Los controles deben realizarse al menos cada 50 m en sentido longitudinal y se debe cubrir el eje central de la calzada y los bordes de la misma. Luego de cada serie de medidas se comparan los resultados obtenidos con los resultados de referencia, con los mismos aparatos, los mismos métodos y en las mismas condiciones que sobre el tramo de referencia. En caso de detectarse deficiencias el contratista debe corregirlas o el interventor podrá rechazar el tramo correspondiente. Los equipos utilizados para las medidas de densidad deben ser el cono de arena (INV E-161, INV E-162 y INV E-163) y aparatos del tipo densímetro nuclear. Pueden utilizarse los gama-densímetros tipo R, los gama-densímetros de punto con profundidad variable o los gama-densímetros móviles. Los equipos deben estar calibrados con certificado vigente y deben estar en buen estado de mantenimiento. Deben contar con un manual de uso donde se establezca además los procedimientos de operación, la interpretación de resultados, la precisión y las demás condiciones de uso. El contratante y/o interventor podrán realizar los controles que a su juicio se requieran para garantizar las especificaciones de compactación.

E.5.7.3 - REQUISITOS DE CONTROL DE LA DENSIDAD DE COMPACTACIÓN Alternativamente a los requisitos de E.5.7.2.4 pueden aplicarse los requisitos que se presentan en este literal. El control de la densidad de compactación debe realizarse por referencia a la densidad del Optimo del Proctor Modificado γγγγd,opt (norma INV E-142). En todos los casos , las densidades medidas en el sitio (en la mitad y en el fondo de la capa) deben ser superiores o iguales al 97% γγγγd,opm. Para la granular-escoria sometido a circulación, el contrato puede exigir hasta el 100% de la densidad γγγγd,opt. El contratista puede utilizar los equipos y los métodos de su selección siempre y cuando notifique a la entidad contratante y/o interventor. También debe establecer el rango de humedades en el cual pretende trabajar. Por lo tanto debe tener en obra o contar con un laboratorio certificado para proceder a los controles regulares de densidad. Los equipos de medida de densidad utilizados son los mismos que los descritos en el literal E.5.7.4.2. E.5.8 - TRABAJOS DE TERMINACIÓN E.5.8.1 - GRANULARES NO TRATADOS Sobre la capa no tratada, se puede colocar sin impregnación previa, un tratamiento bicapa con emulsión de asfalto, luego de un barrido cuidadoso y de una eventual humidificación superficial. Para superficies con gravas ricas en arena o en finos, se recomienda efectuar un clavado inicial a razón de 10 a 12 l/m2 de material granular 14/20 que se hacen penetrar por compactación con cilindro (la medida en volumen del material granular corresponde a una densidad suelta). El tratamiento debe hacerse mayorando la dosificación en emulsión cotiónica (con 65 % de asfalto) globalmente entre un 12 y un 15%, aplicándola en dos pasadas.


E-33

E.5.8.2 - GRANULARES TRATADOS CON LIGANTES HIDRÁULICOS

1) Capa de subbase de calzadas nuevas. Debe asegurarse la protección por extendido diario (o en medias jornadas) de una capa de curado consistente en un tratamiento monocapa con emulsión catiónica, con dosificación de 400 a 500 gr de asfalto residual por metro cuadrado y un regado de 7 a 8 l de material granular por metro cuadrado. También debe asegurarse una buena liga con la capa de base. Si se trata de una grava tratada con ligante hidráulico aplicada inmediatamente luego de la subbase (entre media y una jornada), el tratamiento de cura de la subbase no es necesario. En el caso contrario, se utilizarán materiales granulares gruesos, 14/20 por ejemplo, compactados con compactadores de neumáticos haciéndolos penetrar parcialmente en la subbase. Si la subbase debe soportar un tráfico de obra importante debe realizarse un tratamiento superficial.

2) Capa de base o de refuerzo:

Para las capas de base o de refuerzo deben aplicarse las condiciones dadas en la Tabla E.5-6. Consultar el Capítulo I.1.

TABLA E.5-6 PROTECCIÓN DE CAPAS DE BASE Y DE REFUERZO

Pavimentos Nuevos Refuerzos o rehabilitaciones - vía

en servicio

Recubrimiento no previsto(1) Tratamiento superficial bicapa(3) Tratamiento superficial bicapa(3)

Recubrimiento previsto a corto plazo

Tratamiento superficial monocapa o tratamiento de protección según la magnitud del trafico en obra

Tratamiento superficial monocapa

Recubrimiento previsto a largo plazo Tratamiento superficial monocapa Tratamiento superficial bicapa(2 y 3)

Notas: (1) Pavimentos de tráfico bajo o medio. (2) Eventualmente reemplazado por un tratamiento superficial monocapa si las condiciones meteorológicas son favorables y el

tráfico suficientemente bajo. (3) O monocapa de material granular doble capa.

E.5.8.3 - CARACTERÍSTICAS ANTIDESLIZANTES El contratista debe tomar todas las medidas del caso para evitar superficies de pavimentos lisos. Se definen cinco categorías desde el punto de vista de su rugosidad geométrica caracterizada por el ensayo de altura de arena (norma INV E-791). Se deben seguir las recomendaciones correspondientes dadas en la Tabla E.5-7.


E-34

TABLA E.5-7 RECOMENDACIONES DE UTILIZACIÓN DE CAPAS DE RODADURA

Clase de revestimiento

Profundidad en arena HA Textura Recomendaciones

A HA ≤ 0.2 Muy fina No se permite

B

0.2 < HA ≤ 0.4

Fina Debe limitarse a las secciones en las cuales la velocidad de los vehículos solo sobrepasará ocasionalmente una velocidad de 80 km/h (por ejemplo en zonas urbanas)

C

0.4 < HA ≤ 0.8

Media

Revestimientos normales para las secciones en las cuales la velocidad media se encuentre entre 80 y 120 km/h

D

0.8 < HA ≤ 1.2 Burda Debe utilizarse en las secciones sobre las cuales se circula normalmente a velocidades superiores a 120 km/h.

E HA > 1.2 Muy Burda Debe utilizarse en casos especiales tales como zonas de peligro al finalizar tramos rectos en que la velocidad es muy elevada

TITULO F MATERIALES ASFÁLTICOS

RSV 2000 – INDICE

i

TABLA DE CONTENIDO

TITULO F

MATERIALES ASFÁLTICOS EN CALIENTE

CAPÍTULO F.1 - GRANULARES ASFÁLTICOS Y ARENAS ASFÁLTICAS.......................................1

F.1.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES Y DE MATERIALES...................................................1

F.1.1.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES.......................................................................1

F.1.1.2 - NOMENCLATURA DE MATERIALES ....................................................................2

F.1.2 - NORMAS .....................................................................................................................................2

F.1.2.1 NORMAS INVIAS.........................................................................................................2

F.1.3 - INTRODUCCIÓN ........................................................................................................................2

F.1.4 - ESPECIFICACIONES PARA GRANULARES ASFÁLTICOS Y ARENAS ASFÁLTICAS...2

F.1.5 - ESPECIFICACIONES PARA GRANULARES ASFÁLTICOS Y ARENAS ASFÁLTICAS

DEL CATÁLOGO DE ESTRUCTURAS................................................................................................3

F.1.5.1- ESPECIFICACIONES GENERALES .........................................................................3

F.1.5.2 - GRANULARES ASFÁLTICOS (GA).........................................................................3

F.1.5.3 - ARENAS ASFÁLTICAS .............................................................................................5

CAPÍTULO F.2 - MEZCLA ASFÁLTICA EN CALIENTE PARA CAPAS DE RODADURA Y LIGA

(CA, CAL) ....................................................................................................................................................6

F.2.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES Y DE MATERIALES...................................................6

F.2.1.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES.......................................................................6

F.2.1.2 - NOMENCLATURA DE MATERIALES ....................................................................6

F.2.2 - NORMAS .....................................................................................................................................6

F.2.2.1 - NORMAS INVIAS.......................................................................................................6

F.2.2.2 - NORMAS IDU .............................................................................................................7

F.2.2.3 - NORMAS ASTM .........................................................................................................7

F.2.3 - DEFINICIONES ...........................................................................................................................7

F.2.4 - INTRODUCCION ........................................................................................................................7

RSV 2000 – INDICE

ii

F.2.5- ESPECIFICACIONES PARA GRANULARES DE MEZCLAS ASFÁLTICAS PARA CAPAS

DE RODADURA Y LIGA.......................................................................................................................7

F.2.6 - MEZCLAS ASFÁLTICAS EN CALIENTE PARA CAPAS DE RODADURA Y DE LIGA

PARA SOPORTES POCO DEFORMABLES ........................................................................................9

F.2.6.1 - MEZCLAS ASFÁLTICAS SEMI-ABIERTAS...........................................................9

F.2.7 - MEZCLAS ASFÁLTICAS PARA CAPAS DE RODADURA EN PAVIMENTOS

FLEXIBLES ...........................................................................................................................................14

F.2.8 - FINOS DE APORTE PARA MEZCLAS ASFÁLTICAS DE RODADURA (CA) ..................14

F.2.9 - MEJORADORES DE ADHESIVIDAD PARA MEZCLAS ASFÁLTICAS............................14

CAPÍTULO F.3 - EQUIPOS DE FABRICACIÓN .................................................................................15

F.3.1- CENTRALES ASFÁLTICAS .....................................................................................................15

F.3.1.1- CATEGORÍAS Y CLASES DE CENTRALES..........................................................15

F.3.1.2 - CONTROLES.............................................................................................................15

F.3.1.3 - DOSIFICADORES DE MATERIALES GRANULARES ........................................18

F.3.2 - EQUIPOS DE EXTENDIDO Y TERMINADO ........................................................................18

F.3.3 - EQUIPOS DE COMPACTACIÓN ............................................................................................18

CAPÍTULO F.4 - EJECUCIÓN DE LOS TRABAJOS...........................................................................19

F.4.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES .....................................................................................19

F.4.2 - INTRODUCCIÓN ......................................................................................................................19

F.4.3- NORMAS ....................................................................................................................................19

F.4.3.1- NORMAS INVIAS......................................................................................................19

F.4.4 - FABRICACIÓN DE LAS MEZCLAS.......................................................................................19

F.4.4.1 - EMISIONES DE POLVO ..........................................................................................19

F.4.4.2 - CONTROLES POR PARTE DEL CONTRATISTA.................................................20

F.4.4.3 - EVALUACIÓN DE LOS CONTROLES...................................................................21

F.4.5 - CARGA, TRANSPORTE Y DESCARGA DE MEZCLAS ......................................................22

F.4.6 - RECONOCIMIENTO DEL SOPORTE, EXTENDIDO Y NIVELACIÓN ..............................22

F.4.6.1 - PREPARACIÓN Y RECONOCIMIENTO DE LA SUBRASANTE O

PLATAFORMA........................................................................................................................22

F.4.6.2 - EXTENDIDO .............................................................................................................23

RSV 2000 – INDICE

iii

F.4.6.3 - TERMINADO ............................................................................................................23

F.4.6.4 - AUTOCONTROL DEL EXTENDIDO .....................................................................26

F.4.7 - COMPACTACIÓN.....................................................................................................................26

F.4.7.1 - MODALIDADES DE COMPACTACIÓN................................................................26

F.4.7.2 - CONTROLES.............................................................................................................27

F.4.7.3 - CASO PARTICULAR DE ARENAS ASFÁLTICAS...............................................27

F.4.8 - CARACTERÍSTICAS ANTIDESLIZANTES...........................................................................27

RSV 2000 – TITULO F – MATERIALES ASFÁLTICOS EN CALIENTE

F-1

TITULO F MATERIALES ASFÁLTICOS

CAPITULO F.1 GRANULARES ASFÁLTICOS Y ARENAS ASFÁLTICAS

F.1.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES Y DE MATERIALES F.1.1.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES αααα = factor de corrección de la gravedad específica. (Ec. F.1-2) A = coeficiente de aplanamiento AM = ensayo de azul de metileno C = coeficiente de compacidad (ver Capítulo A.5) CPA = resistencia al pulimiento determinada mediante el ensayo de pulimiento acelerado D = mayor dimensión especificada de un material granular ΣΣΣΣ = superficie especifica convencional = 0.25 G + 2.3 S + 12 s + 135 f f = proporción en peso de partículas menores de tamiz 200 γγγγG = peso específico de las partículas granulares G = proporción en peso de partículas de más de 6.3 mm It = Índice de trituración: la proporción en peso de elementos superiores al diámetro D del material granular

tratado, contenido en el material de origen sometido a triturado; en el caso de recomposición, es la media ponderada de los índices de trituración de los diferentes componentes.

K = módulo de riqueza comprendido entre 2 y 2.5 en capa de base y entre 1.5 y 2.2 en capa de subbase P = coeficiente de limpieza de las partículas, definido como la proporción de partículas más pequeñas que 0.5

mm Rc = relación de trituración: es la relación entre la dimensión más pequeña del material sometido a la primera

trituración y el D del granular obtenido. S = proporción en peso de partículas comprendidas entre 6.3 y 0.315 mm s = proporción en peso de partículas comprendidas entre 0.315 y 0.08mm


F-2

F.1.1.2 - NOMENCLATURA DE MATERIALES AA = arenas asfálticas GA = granulares asfálticos GEM = granulares emulsión F.1.2 - NORMAS F.1.2.1 NORMAS INVIAS INV E-235 Valoración de Elementos Arcillosos en los Materiales Finos por Medio del Azul de Metileno. INV E-738 Relación inmersión compresión (efecto del agua sobre las mezclas) INV E-747 Resistencia a la compresión simple de mezclas bituminosas F.1.3 - INTRODUCCIÓN Para efectos de este Reglamento se consideran los granulares asfálticos (GA) y las arenas asfálticas (AA) fabricadas en caliente en central de mezcla, y los granulares – emulsión (GEM) fabricadas en frío en central de mezcla. Los granulares asfálticos (GA) se caracterizan por un contenido en asfalto relativamente bajo y por su colocación en espesores relativamente altos en el orden de12 a 15 cm. La utilización de los granulares – emulsión (GEM) resulta particularmente útil para el refuerzo de pavimentos de bajo o medio trafico. La estabilización de ciertas arenas con emulsión de asfalto resulta adecuada para obras pequeñas cuando no se justifica desplazar una central de mezcla en caliente. F.1.4 - ESPECIFICACIONES PARA GRANULARES ASFÁLTICOS Y ARENAS ASFÁLTICAS Los granulares y arenas asfálticas deben cumplir las especificaciones establecidas para capas de subbase en la Tabla F.1-1 y para capas de base en la Tabla F.1-2 en relación a las características intrínsecas y de fabricación dadas en el Capitulo C.3.

TABLA F.1-2 ESPECIFICACIÓN PARA GRANULARES ASFÁLTICOS Y ARENAS ASFÁLTICAS DE CAPAS DE SUBBASE

Capas de subbase < T1 T2 T3 T4 ≥≥≥≥T5

Características normalizadas: Dureza de la fracción gruesa (1) Granulometría de la fracción gruesa (2) Granulometría y limpieza de las arenas

E II

a(3)

D II a

Características complementarias (7) Angularidad de la fracción gruesa y las arenas(4)

(5)

It ≥≥≥≥30 It ≥≥≥≥ 60(3)


F-3

TABLA F.1-3 GRANULARES TRATADOS CON LIGANTES ASFÁLTICOS

PARA CAPAS DE BASE

Capas de base < T1 T2 T3 T4 ≥≥≥≥T5 Características normalizadas: Dureza de la fracción gruesa (1) Granulometría de la fracción gruesa (2) Granulometría y limpieza arenas

E II

a(3)

D II

a(3)

D II a

C II

a

Características complementarias (5) Angularidad de la fracción gruesa(4)

(5) It ≥≥≥≥ 30 It ≥≥≥≥ 60 It = 100 It=100(6)

Nota: (1) No tener en cuenta la CPA. (2) No tener en cuenta la forma (A). En el caso que P>2 las gravas pueden ser aceptados si el valor de AM es inferior o

igual a 1.5 (AM obtenido con la norma INV E-235) (3) La categoría b puede ser tomada en cuenta siempre y cuando los resultados del estudio de resistencia mecánica

obtenidos en laboratorio respondan a las especificaciones. (4) Para mejorar la manejabilidad y la compacidad de las gravas se podrá adicionar arena redondeada (como máximo

10%). (5) Los granulares redondeados pueden ser aceptados pero, para facilitar la ejecución en obra, se aconseja utilizar

granulares con un It ≥ 30. (6) Rc ≥ 2 cuando el suelo soporte es rígido. (7) Ver literal D.3.3

F.1.5 - ESPECIFICACIONES PARA GRANULARES ASFÁLTICOS Y ARENAS ASFÁLTICAS DEL CATÁLOGO DE ESTRUCTURAS F.1.5.1- ESPECIFICACIONES GENERALES Los materiales granulares asfálticos (GA) y las arenas asfálticas (AA) especificadas en el catálogo de estructuras del literal B.4.12 deben cumplir los requisitos establecidos en el literal F.1.4. Además deben cumplir los requisitos correspondientes a los literales F.1.5.2.1 a F.1.5.2.3. F.1.5.2 - GRANULARES ASFÁLTICOS (GA)

F.1.5.2.1 - Granulometría - El tamaño máximo de partícula de los materiales granulares debe limitarse a 14 o 20 mm. El tamaño máximo de partícula de 31.5 mm podrá utilizarse únicamente en capas de subbase.

Para el rango de espesores de capas corrientes (12 a 15 cm), las curvas granulométricas deben respetar los rangos granulométricos dados en la Tabla F.1-3 luego de una adición eventual de finos.


F-4

TABLA F.1-4 RANGOS DE ESPECIFICACION GRANULOMETRICAS PARA LOS GRANULARES

TRATADOS CON LIGANTES ASFÁLTICOS

Tamiz (mm)

Granular 0/20 (%)

Granular 0/31.5 (%)

6 2

0.63 0.08

45 a 60 25 a 40 16 a 29 6 a 9

45 a 60 20 a 35 14 a 25 3 a 7

F.1.5.2.2 - Contenido en ligante - El contenido en ligante debe definirse mediante un estudio de laboratorio utilizando la fórmula siguiente:

Contenido en ligante = ααααK 5 ΣΣΣΣ

Los contenidos en ligantes utilizados corrientemente para granulares 0/20 compactadas en capas de 12 a 15 cm de espesor están comprendidos entre 3.7 y 4.2%. Contenidos por fuera de este rango deben justificarse plenamente, mediante ensayos de laboratorio.

F.1.5.2.3 - Propiedades - Las propiedades mínimas que deben obtenerse medidas mediante el ensayo de compresión simple (norma INV E-747) son las que se indican en la Tabla F.1-5.

TABLA F.1-5

PROPIEDADES MÍNIMAS REQUERIDAS PARA LOS GRANULARES TRATADOS CON LIGANTES ASFÁLTICOS

Propiedades Norma Capa de base Capa de subbase

Compacidad en % 88 a 96 85 a 96

Resistencia a la compresión (MPa) a 18ºC – con asfalto 80/100 – con asfalto 60/70 – con asfalto 40/50

INV E-747

Si It ≥ 85 Si It < 85(*) > 4 > 4 > 5 > 4 > 6 > 5

> 2 > 3 > 4

Relación inmersión - compresión INV E-738 > 0.65 > 0.65

(Ec. F.1-1)

Gγα 65.2= (Ec. F.1-2)


F-5

Las mezclas densas en caliente se diseñarán, salvo que se especifique lo contrario, siguiendo el método Marshall y aplicando los criterios de la Tabla F.1-6.

TABLA F.1-6 REQUERIMIENTOS DE DISEÑO

Propiedades(1) Tráfico alto (T5 y T4)

Tráfico medio (T3)

Tráfico bajo (T2 y T1)

Compactación, golpes/cara 75 75 75

Estabilidad mínima, kg 750 650 500

Flujo, mm 2-3.5 2-4 2-4

Vacíos con aire, % 4-8 3-8 3-8

Vacíos mínimos en agregados minerales, % 14 14 14 Nota: 1. Se puede utilizar además los materiales especificados en las Especificaciones Generales de Construcción de Carreteras del

INVIAS artículo 450. F.1.5.3 - ARENAS ASFÁLTICAS Bajo el nombre de arenas asfálticas (AA) se agrupan las formulaciones que utilizan arenas de origen diverso, de granulometría variada y de características muy desiguales. Su empleo sólo se permite en las capas de subbase, excepto para pavimentos de muy bajo tráfico en las cuales pueden utilizarse en capas de base (ver Título D). La utilización de las arenas - asfálticas (AA) sólo se permite teniendo en cuenta lo siguiente:

– Debe estudiarse su estabilidad a largo plazo debido al alto porcentaje de vacíos luego de compactación. – Debe estudiarse la incorporación de finos de aporte cuando los finos naturales de la arena no alcanzan un

porcentaje superior a 5%. Se recomienda la incorporación de arena triturada en proporción de 10 a 15% de la mezcla, lo cual aporta, además de los finos complementarios, una cierta angularidad y una corrección granulométrica favorable a la estabilidad de la arena natural original con pocos finos. Se prohibe la utilización de finos con contenidos de arcilla.

– Debe seleccionarse un asfalto muy duro (20/30) a razón de 3 a 4 % o una emulsión catiónica se

rompimiento lento para la obtención de una rigidez y de una estabilidad mecánica convenientes. Si se desea utilizar cualquier tipo de asfalto se deben realizar estudios particulares.

– La mezcla recomendada debe evaluarse mediante ensayos de laboratorio para verificar sus propiedades.


F-6

CAPITULO F.2 MEZCLA ASFÁLTICA EN CALIENTE PARA CAPAS

DE RODADURA Y LIGA (CA, CAL) F.2.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES Y DE MATERIALES F.2.1.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES (1−γ)(1−γ)(1−γ)(1−γ) = perdida de la linealidad de la mezcla asfáltica correspondiente a una temperatura y un tiempo dados αααα = factor de corrección de la gravedad específica(Ec. F.2-2) AM = ensayo del azul de metileno C = coeficiente de compacidad D = mayor dimensión especificada de un material granular ΣΣΣΣ = superficie especifica convencional = 0.25 G + 2.3 S + 12 s + 135 f f = proporción en peso de partículas menores del tamiz 200 G = porción en peso de partículas de más de 6.3 mm It = Índice de trituración: la proporción en peso de elementos superiores al diámetro D del material granular

tratado, contenido en el material de origen sometido a triturado; en el caso de recomposición, es la media ponderada de los índices de trituración de los diferentes componentes.

IVR = índice de vacio de Rigden. K = módulo de riqueza PA = capacidad de absorción Rc = relación de trituración: es la relación entre la dimensión más pequeña del material sometido a la primera

trituración y el D del granular obtenido. r/R = relación inmersión compresión S = proporción en peso de partículas comprendidas entre 6.3 y 0.315 mm s = proporción en peso de partículas comprendidas entre 0.315 y 0.08mm TBA = temperatura del punto de ablandamiento. F.2.1.2 - NOMENCLATURA DE MATERIALES CA = mezclas asfálticas para capa de rodadura CAL = mezclas asfálticas para capa de liga CPA = cemento portland artificial F.2.2 - NORMAS F.2.2.1 - NORMAS INVIAS INV E-235 Valoración de elementos arcillosos en los materiales finos por medio del azul de metileno. INV E-302 Finura del cemento Portland. Método del aparato Blaine INV E-712 Punto de ablandamiento de materiales bituminosos (aparato de anillo y bola) INV E-736 Porcentaje de vacíos con aire en mezclas asfálticas compactadas densas y abiertas


F-7

INV E-747 Resistencia a la compresión simple de mezclas bituminosas INV E-748 Resistencias de mezclas bituminosas empleando el aparato Marshall INV E-756 Resistencia a la deformación plástica de las mezclas asfálticas mediante la pista de laboratorio INV E-775 Adhesividad-cohesividad con emulsiones asfálticas utilizando la placa Vialit INV E-781 Cálculo del porcentaje de asfalto que absorbe un agregado F.2.2.2 - NORMAS IDU IDU-200 Determinación del módulo y de la pérdida de linealidad en tracción directa IDU-300 Ensayo de compactación en la prensa de cizallamiento giratoria (PCG) para mezclas asfálticas F.2.2.3 - NORMAS ASTM D 3387 Test method for compaction and shear properties of bituminous mixtures by means corp of

engineers gyratory testing machine F.2.3 - DEFINICIONES • Compacidad :Se define como compacidad C a la relación entre el volumen real del granular más el ligante con

respecto al volumen aparente de la mezcla:


F.2.4 - INTRODUCCION Las especificaciones para las mezclas asfálticas en caliente para capas de rodadura y liga (CA, CAL) exigen la utilización de agregados muy elaborados. Sin embargo es posible lograr mezclas de buena calidad utilizando agregados locales menos seleccionados siempre y cuando se adelante un estudio cuidadoso en laboratorio. Las arenas asfálticas podrán igualmente utilizarse en rodadura. Se utilizan dos tipos de mezclas asfálticos:

– las destinadas a los pavimentos con capas tratadas con ligantes hidráulicos (soporte poco deformable) para las cuales la prioridad es la resistencia al ahuellamiento y no a la fatiga.

– las destinadas a los pavimentos flexibles nuevos no tratados o al refuerzo de las capas de rodadura de los

pavimentos tradicionales, para los cuales la prioridad es la resistencia a la fatiga. Todas estas mezclas utilizan asfalto puro. Los asfaltos modificados comúnmente con adición de sustancias macromoleculares pueden emplearse siempre y cuando se cumplan los requisitos del literal I.3.7 y si se realizan ensayos de laboratorio para determinar el módulo elástico y la ley de fatiga del material. F.2.5- ESPECIFICACIONES PARA GRANULARES DE MEZCLAS ASFÁLTICAS PARA CAPAS DE RODADURA Y LIGA Los granulares para mezclas asfálticas para capas de rodadura y liga deben cumplir las especificaciones establecidas para capas de rodadura Tabla F.2-1 y para capas de liga en la Tabla F.2-2 en relación a las características intrínsecas y de fabricación dadas en el Capitulo D.3

C =


F-8

TABLA F.2-1 ESPECIFICACIONES PARA GRANULARES DE MEZCLAS ASFÁLTICAS

PARA CAPAS DE RODADURA (CA)

Capas de subbase < T1 T2 T3 T4 ≥≥≥≥T5 Características normalizadas: Dureza de la fracción gruesa (1) Granulometría de la fracción gruesa (2) Granulometría y limpieza de arenas

C II a

B

II a

Características complementarias(3): Angularidad de la fracción gruesa(2)

It ≥≥≥≥ 60

Rc ≥≥≥≥ 2

Rc ≥≥≥≥ 4

Rango de tolerancia granulométrica para la fracción gruesa

Clase granular El % que pasa el diámetro en

mm de

Debe estar comprendido

entre 4-6.3 6.3-10 6.3-14 10-14

5 8 10

12.5

30 y 55 % 37 y 62% 45 y 70% 52 y 77%

Nota: 1. No tener en cuenta la CPA. 2. En algunos casos, para mejorar la manejabilidad y compacidad de los mezclas asfálticas para capas de rodadura

(CA) ,se podrá adicionar arena (máximo 10%) 3. Ver literal D.3.3


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TABLA F.2-2 ESPECIFICACIONES PARA GRANULARES DE MEZCLAS ASFÁLTICAS

PARA CAPAS DE LIGA (CAL)


D II

a

C II a

Características complementarias: Angularidad de la fracción gruesa(3)

It ≥≥≥≥ 30

It = 100

Rc ≥≥≥≥ 2

Nota: 1. No tener en cuenta la CPA. 2. En algunos casos, para mejorar la manejabilidad y compacidad de los mezclas asfálticas para capas de rodadura (CA)

,se podrá adicionar arena (máximo 10%) 3. Ver literal D.3.3

F.2.6 - MEZCLAS ASFÁLTICAS EN CALIENTE PARA CAPAS DE RODADURA Y DE LIGA PARA SOPORTES POCO DEFORMABLES Se establecen dos categorías de mezclas en caliente para capas de rodadura y de liga sobre soporte poco deformable, es decir para pavimentos con capas tratadas:

– mezclas asfálticas semi-abiertas para capas de rodadura o de liga – concretos de mantenimiento en capa delgada para rodadura

F.2.6.1 - MEZCLAS ASFÁLTICAS SEMI-ABIERTAS

F.2.6.1.1 - Granulometría - Se establecen dos tipos de mezclas asfálticas semi-abiertas los CA 0/10 y los CA 0/14 cuyos espesores de aplicación son respectivamente de 6 a 7 cm (mínimo absoluto 5 cm compacto) para CA 0/10 y 7 a 9 cm (mínimo absoluto 6 cm compacto) para los CA 0/14. Los rangos de especificación granulométrica se indican en la Tabla F.3-3.


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TABLA F.2-3 RANGOS DE ESPECIFICACION GRANULOMETRICOS PARA

MEZCLAS ASFALTICAS EN CALIENTE

Tamaño de partícula (mm)

CA 0/10 (%)

CA 0/14 (%)

14 10 6.3 4 2

Tamiz para rodadura Tamiz para ligadura

- 94 a 100 65 a 75 45 a 60 30 a 45 7 a 10 6 a 9

94 a 100 72 a 84 50 a 66 40 a 54 28 a 40 7 a 10 6 a 9

F.2.6.1.2 - Contenido en ligante - El contenido en ligante debe definirse mediante un estudio de laboratorio utilizando la formula siguiente:

Contenido en ligante = ααααK 5 ΣΣΣΣ

Los valores mínimos de los módulos de riqueza K son respectivamente de 3.3 y 3.4 para los las mezclas asfálticas CA 0/14 y los CA 0/10. Para un peso específico de los partículas de 2.65 g/cm3 y los espesores óptimos de colocación en obra (6 cm para el 0/10 y 8 cm en 0/14), las dosificaciones están generalmente comprendidas entre:

– 5.5 % y 5.8 % para los 0/14 – 5.8 % y 6.1 % para los 0/10

Contenidos en ligante por fuera de este rango deberán quedar justificados plenamente mediante ensayos de laboratorio.

F.2.6.1.3 - Propiedades - Las propiedades mínimas requeridas para mezclas asfálticas se establecen en las Tablas F.2-4 y F.2-5. Los ensayos en el aparato de compactación giratorio permiten prever con una buena precisión la compacidad que se obtendrá en obra, con base en la compacidad obtenida en un numero de giros igual a diez veces el espesor de aplicación expresado en centímetros (norma IDU-300). Cuando se considere una formulación completamente nueva, el estudio debe complementarse con un ensayo de tracción (norma IDU - 200) el cual permite conocer el comportamiento del material a la fatiga.

(Ec. F.2-1)

Gγα 65.2=

(Ec. F.2-2)


F-11

TABLA F.2-4 PROPIEDADES MÍNIMAS REQUERIDAS PARA MEZCLAS ASFÁLTICAS

PARA CAPAS DE RODADURA O LIGA

Mezcla asfáltica semi-abierta para capas de rodadura o capas de liga Ensayo Norma 0/10 0/14

Ensayo de compactación giratoria – Compacidad en 10 giros (C10) – Compacidad en 60 giros (C60) – Compacidad en 80 giros (C80)

IDU-300

< 89% 92- 95%

-

< 89% -

93-96% Ensayo de compresión simple

– Compacidad • capa de rodadura • capa de ligadura

– Resistencia a la compresión a 18°C, R en MPa

• con asfalto 180/220 • con asfalto 80/100 • con asfalto 60/70 • con asfalto 40/50

− Relación:

INV E-747

91% ≤ C ≤ 95% 90% ≤ C ≤ 94%

>4 >5 >6 >7

>0.75

92% ≤ C ≤ 96% 90% ≤ C ≤ 94%

>4 >5 >6 >7

>0.75

Ensayo Marshall(1) − Compacidad

• capa de rodadura • capa de ligadura

INV E-748

≤ 97% ≤ 95%

≤ 97% ≤ 95%

Ensayo de ahuellamiento (2)

Profundidad del ahuellamiento en % del espesor de la losa a 30.000 ciclos, a 60°C con el asfalto especificado para la obra, estimado para la compacidad para tráfico T4-T5

• C60 • C80

INV E - 756

<10% -

-

< 10%

r luego de inmersión R seco


F-12

TABLA F.2-5 ESPECIFICACIONES RELATIVAS AL ENSAYO DE TRACCIÓN

Mezclas asfáltica semi – abierto 0/10 y 0/14 Ensayo de tracción

Asfalto 40/50 Asfalto 60/70 Asfalto 80/100 Módulo a 10°C en 0.02 s (ε = 10-4) en MPa Módulo a 0°C en 300 s (ε = 10-4) en MPa Pérdida de linealidad a 0°C en 300 s

>8000

>3000

<0.37

>6000

>1500

<0.30

>4000

>700

<0.25

F.2.6.2 - MEZCLA ASFÁLTICA DE MANTENIMIENTO EN CAPA DELGADA

F.2.6.2.1 - Generalidades - Las mezclas asfálticas para capas de mantenimiento de pavimentos, con espesor de 5 cm compactos tiene como función principal el refuerzo de pavimentos existentes o pavimentos nuevos construidos de acuerdo con el catálogo de estructuras nuevas (literal B.4.12) que presenten únicamente degradaciones de superficie y para las cuales se pretenda, mediante trabajos de mantenimiento preventivo, garantizar características de superficie adecuadas en seguridad y confort, y conservar la integridad de la capa de superficie y sus cualidades protectoras en relación con las capas inferiores. Se establecen tres tipos de carpetas de mantenimiento fabricadas con material discontinuo 0/10 o 0/14. F.2.6.2.2 - Granulometría, contenido en ligante, espesor de aplicación - En la Tabla F.2-6 se resumen las características requeridas para tres tipos de mezcla para carpetas asfálticas de mantenimiento de poco espesor.

TABLA F.2-6 PROPIEDADES MÍNIMAS REQUERIDAS PARA CARPETAS DE MANTENIMIENTO

TIPOS DE CARPETAS DE MANTENIMIENTO Características 1 2 3

0/D 0/10 0/10 0/14 0/10 0/14 Tramo horizontal en la curva granulométrica 2 a 6 mm 4 a 6 mm 4 a 6 mm 4 a 6mm 4 a 6 mm

Fracciones necesarias para la recomposición

0/2, 6/10 finos de aporte

0/2, 2/4 6/10 o

0/4, 6/10 finos de aporte

0/2, 2/4,

6/10, 10/14 o 0/4, 6/10

y 10/14 finos de aporte

0/2, 2/4

6/10 o 0/4, 6/10 finos de

aporte 0/2

redondeado ( 0 o 10%)

0/2, 2/4

6/10 10/14 o 0/4, 6/10

y 10/14 finos de

aporte 0/2 redondeado (0 o 10%)

Curva Teórica Pasa tamiz 14 mm 10 mm 6 mm 4 mm 2 mm

Tamiz 200

-

100 35 35 35

8(2)

-

100 53 53

38(1) 11(2)

100 75 50 50

35(1) 11(2)

-

100 53 53

38(1) 8(2)

100 76 50 50

32(1) 8(1)

Contenido en ligante medio para un peso específico real de referencia

5.7 6.0 6.0 5.7 5.7

Espesores medios 3 a 4 cm 3 a 4 cm 4 cm 3 a 4 cm 4 cm Notas: (1) Este valor no puede obtenerse si no se dispone de un 0/2 y de un 2/4. (2) Los finos están compuestos por finos de arenas trituradas y finos de aporte.


F-13

F.2.6.2.3 - Propiedades - Se establecen las propiedades mínimas para las carpetas asfálticas de mantenimiento son las dadas en la Tabla F.2-7.

TABLA F.2-7 PROPIEDADES MÍNIMAS REQUERIDAS PARA

LAS CARPETAS ASFÁLTICAS DE MANTENIMIENTO

Ensayo Norma Mezclas 0/10 y 0/14

Ensayo de compresión simple(1) Relación : r luego de inmersión R antes de inmersión

INV E-747

> 0.8

Ensayo de compactación giratoria Compacidad a 10 giros (C10)

ASTM D3387-83

< 91%

Tipo 1 Tipo 2 y 3 Compacidad a 40 giros (C40)

Mínima Máxima

91% 96%

93% 96%

Ensayo de ahuellamiento Profundidad de ahuellamiento estimada a la compacidad “C 40” con asfalto de la misma penetración que el escogido para la obra

INV E-756

< 20 mm a 3000 ciclos y

< 10 mm a 1000 ciclos

Nota : (1) Diámetro del molde φ =120 mm si D ≥ 14 mm, φ = 80 mm si D < 14 mm

Además deben realizarse ensayos de tracción (norma IDU-200) para caracterizar la deformabilidad y el comportamiento a la fatiga. Los parámetros mínimos que deben obtenerse de estos ensayos están dados en la Tabla F.2-8.

TABLA F.2-8 PARÁMETROS REQUERIDOS DEL ENSAYO DE TRACCIÓN PARA CARPETAS ASFALTICAS DE

MANTENIMIENTO

Ensayo de tracción Asfalto 80/100 Asfalto 60/70 Asfalto 40/50

Módulo a 0.02 s, 10°C, ε =10-4 Módulo a 1000 s, 10°C, ε =10-4 No linealidad 1-γ

>60x108 Pa >2x108 Pa

≤ 0.35

>70x108 Pa >2.5x108 Pa

≤ 0.35

>80x108 Pa >4x108Pa

≤ 0.35


F-14

F.2.7 - MEZCLAS ASFÁLTICAS PARA CAPAS DE RODADURA EN PAVIMENTOS FLEXIBLES Las mezclas asfálticas para capas de rodadura en pavimentos flexibles pueden utilizarse en pavimentos con tráfico medio a bajo, siempre y cuando se sigan los requisitos mínimos establecidos en el literal C. F.2.8 - FINOS DE APORTE PARA MEZCLAS ASFÁLTICAS DE RODADURA (CA) La adición de finos para la fabricación de mezclas asfálticas de rodadura puede ser necesaria cuando el contenido en finos de los granulares es insuficiente. Los finos de adición están constituidos normalmente de material calcáreo triturado, pero pueden ser también cal grasa, cenizas volantes o cemento. Las especificaciones granulométricas son las siguientes:

- porcentaje que pasa el tamiz 200 > 80% - porcentaje que pasa el tamiz de 0.2 mm = 100%.

Los finos de adición deben cumplir con las especificaciones establecidas en la Tabla C.4-2.

TABLA F.2-9 ESPECIFICACIONES PARA FINOS DE ADICION

Parámetro Norma Valor límite recomendado

Índice de vacío Rigden INVE-736 IVR ≤ 40%

Capacidad de absorción (cantidad de finos necesarios para absorber 15 g de asfalto (60/70) INVE-781 PA ≥ 40g

Capacidad de rigidez (diferencia entre la temperatura del punto de ablandamiento bola anillo de un asfalto 60/70 y de una mezcla de referencia compuesta de 60% de finos y 40% del mismo asfalto 60/70

INVE-712 TBA ≤ 20°C

Ensayo de azul de metileno (cantidad de azul absorbido por 100 g de finos)

INVE-235 AM ≤ 0.8g

Ensayo resistencia al agua en película delgada (ensayo de compresión simple realizado sobre una mezcla compuesta por 85% de arena 0/2 mm lavada al 15% de finos a estudiar y 5% de asfalto 60/70)

INVE-747 r/R > 0.50

Superficie especifica Blaine INVE 302

Entre 3000 y 7000 cm2/g

Contenido de cal viva (CaO) para el caso de granulares porosos < 1% de la mezcla

F.2.9 - MEJORADORES DE ADHESIVIDAD PARA MEZCLAS ASFÁLTICAS No existen especificaciones relativas a los mejoradores de adhesividad destinado a mejorar resistencia al agua de las mezclas o la adhesividad ligante - material granular, o ligante con la antigua calzada en el caso de los tratamientos superficiales. Estos productos, aminas grasas deben someterse a una evaluación experimental en laboratorio y deben someterse a aprobación por parte de la interventoría y/o de la entidad contratante. Su eficiencia debe comprobarse por medio de los siguientes ensayos:

- Ensayo de placa Vialit (norma INVE -775) - Ensayo de resistencia del ligante en presencia de agua


F-15

CAPITULO F.3 EQUIPOS DE FABRICACIÓN

F.3.1- CENTRALES ASFÁLTICAS F.3.1.1- CATEGORÍAS Y CLASES DE CENTRALES Las centrales asfálticas se utilizan para fabricar en caliente las mezclas asfálticas tales como los mezclas asfálticas para capas de rodadura o de liga, y las gravas o arenas asfálticas.

F.3.1.1.1 - Se definen tres categorías de centrales asfálticas según su modo de funcionamiento:

− Categoría C: centrales continuas. − Categoría D: centrales discontinuas de fabricación única. − Categoría E: centrales discontinuas de fabricación múltiple.

Dentro de cada categoría, se definen clases 1, 2 y 3 según el grado de perfeccionamiento técnico de cada uno de los elementos de las centrales, y las facilidades para la centralización de las lecturas, los registros, la seguridad, la toma de muestras y la regulación de las cantidades. Los usos especificados para cada una de las categorías de centrales son los siguientes:

− Categoría C: obras de gran tamaño, donde se requiera la fabricación de máximo una y

ocasionalmente dos fórmulas de mezclas diferentes. Es más robusta, móvil, simple y más económica que la Categoría D.

− Categoría D: puede utilizarse en las mismas condiciones de utilización que una central continua (Categoría C), colocando la clasificadora-dosificadora por fuera de la línea de producción.

− Categoría E: debe utilizarse en caso de múltiples cambios de fabricación, o paradas frecuentes. En general es más costosa; se adapta bien a las instalaciones fijas.

F.3.1.1.2 - Las centrales de mezcla del tipo secador – mezclador, las cuales se denominan TSE, incluyen un tambor-secador-mezclador que asegura parcial o totalmente las dos funciones, “calentamiento” y “deshidratación” por un lado y, “mezclado” por otro. La aceptación de su uso está supeditada a una experimentación preliminar donde se verifique la calibración del equipo y se obtengan mezclas satisfactorias.

Este tipo de central tiene el mismo dominio de empleo que las centrales de Categorías C y D y puede utilizarse en condición fija o móvil. Este es un equipo más simple, menos costoso, y más económico en energía que las centrales de las Categorías C y D.

F.3.1.2 - CONTROLES Los controles para las centrales asfálticas incluyen los siguientes aspectos:

− Aprobación del equipo propuesto por el contratista en la evaluación de ofertas. − La aceptación del equipo luego de ser instalado en el sitio de la obra. − La verificación del equipo antes de iniciar los trabajos en obra.


F-16

− Los controles de calibración y funcionamiento realizados por el contratista antes y durante la ejecución de los trabajos.

Las Tablas F.3-1 y F.3-2 presentan la descripción de las clases de central (la primera para las centrales de Categoría C y la segunda para centrales de Categoría D o E) las cuales deben servir de base al contratista en el momento de presentar su oferta para adjuntar toda la documentación de control que permita al contratante juzgar rápidamente si el equipo ofrecido cumple con los requerimientos tanto en el momento de evaluación de las ofertas como en el momento de instalación en obra.

TABLA F.3-1 CARACTERÍSTICAS EXIGIDAS A LAS CENTRALES ASFÁLTICAS DE CATEGORÍA C

Clase Función Clase 1

Clase 2 (Requerimientos complementarios con

respecto a la clase 1) Clase 2

Almacenamiento de ligante.

Calentamiento

Medida de la temperatura con termómetro de precisión ± 5ºC. Tolerancia en las variaciones de temperatura ± 10ºC.

Tolerancia en las variaciones de temperatura ± 5ºC.

Medida de la temperatura con termómetro de precisión ± 2ºC. Registro de la temperatura. Regulación de la temperatura ±5ºC.

Almacenamiento y dosificación de finos de aporte

Silos. Dosificación volumétrica (o ponderal)

Silos con indicador de las características siguientes: − Contenido total, caudal de finos en

relación a la fórmula utilizada y tiempo. − Detector de fugas.

Silos con un sistema de alarma y de seguridad. Dosificación ponderal con precisión de ±10%.

Dosificación de Materiales Granulares

Por tandas o tolvas dosificadoras

− Por tolvas dosificadoras con un sistema de alarma y de seguridad

− Mezclador de las cantidades aportadas por los dosificadores.

− Dosificación volumétrica para las gravillas y las arenas no trituradas para llenante.

− Dosificación volumétrica con control ponderal para las arenas trituradas para llenante.

− Tolva dosificadora de reincorporación de materiales o mezclas incompletas debidas a las paradas de la central.

− Por tolvas dosificadoras con sistema de alarma y de seguridad.

− Dosificación volumétrica para gravillas y arenas normales.

− Dosificación(1) ponderal para las arenas que contienen más de 10% de finos.

− Precisión en la dosificación ± 5%.

Secado y Calentamiento de

Materiales Granulares

Debe permitir bajar la humedad a menos de 0.5% llevar el material granular a la temperatura prescrita.

Debe permitir bajar la humedad a menos de 0.5% y llevar el material granular a la temperatura prescrita.

Almacenamiento de Materiales

Granulares secos Tolva intermedia Tolva intermedia con sistema de alarma y

de seguridad (indicadores de nivel) Tolva intermedia con sistema de alarma y de seguridad.

Introducción y Dosificación del

Ligante

Dosificación volumétrica ponderal con precisión de ±2%.

Control continuo de la cantidad de ligante suministrado.

− Dosificación volumétrica o ponderal con precisión ± 2%.

− Control continuo de la cantidad de ligante suministrado.

Alimentación en Materiales

Granulares al Mezclador

Sistema de alimentación continuo que permita regular la cantidad con una precisión de ±3%.

Sistema de alimentación continuo que permita regular la cantidad con una precisión de ± 3%.

Disposiciones Diversas

− Centralización de los indicadores y seguridades.

− Dispositivos que permitan la calibración.

− Centralización de los indicadores, registradores y seguridades.


Nota:

(1) Toda la instrumentación de la central debe estar calibrada con cerificados vigentes expedidos por una entidad autorizada.


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TABLA F.3.2 CARACTERÍSTICAS EXIGIDAS A LAS CENTRALES ASFÁLTICAS DE CATEGORÍA D O E

Clase Función Clase 1

Clase 2 (Requerimientos complementarios con

respecto a la clase 1) Clase 2

Almacenamiento de ligante.

Calentamiento

Medida de la temperatura con termómetro de precisión ± 5ºC. Tolerancia en las variaciones de temperatura ± 10ºC.

Tolerancia en las variaciones de temperatura ± 5ºC.

Medida de la temperatura con termómetro de precisión ± 2ºC. Registro de la temperatura. Regulación de la temperatura ±5ºC.

Almacenamiento y dosificación de finos de aporte

Silos. Dispositivo propio de pesaje − Precisión en la dosificación de ±5%

Silos con un sistema de alarma y de seguridad. Dosificación ponderal con precisión de ±5%.

Dosificación de Materiales Granulares

Por tandas o tolvas dosificadoras

− Por tolvas dosificadoras con un sistema de alarma y de seguridad

− Mezclador de las cantidades aportadas por los dosificadores.

− Dosificación volumétrica para las gravillas y las arenas no trituradas para llenante.

− Dosificación volumétrica con control ponderal para las arenas trituradas para llenante.

− Por tolvas dosificadoras con sistema de alarma y de seguridad.

− Dosificación volumétrica para gravillas y arenas normales.

− Dosificación(1) ponderal para las arenas que contienen más de 10% de finos.

− Precisión en la dosificación ± 5%.

Secado y Calentamiento de




Almacenamiento de Materiales

Granulares secos Tolva intermedia Tolva intermedia con sistema de alarma

y de seguridad (indicadores de nivel) Tolva intermedia con sistema de alarma y de seguridad.

Introducción y Dosificación del

Ligante

Dosificación volumétrica ponderal con precisión de ±2%.

− Dosificación volumétrica o ponderal con precisión ± 2%.

− Pesado automático de los granulares.

Alimentación en Materiales

Granulares al Mezclador

Pesaje del granular. Tolerancia en las variaciones del peso del ±3%.

Pesaje del granular automático. Tolerancia en las variaciones del peso del ±2%.

Pesaje del granular automático. Tolerancia en las variaciones del peso del ±2%.

Mezclado

− Contador automático de la cantidad

de veces que se carga la tolva − Contador de tiempo para regular la

duración de mezclado

− Contador automático de la cantidad de veces que se carga la tolva

− Contador de tiempo para regular la duración de mezclado

Disposiciones Diversas

− Centralización de los indicadores y seguridades.


− Ciclos de pesado automáticos

− Centralización de los indicadores, registradores y seguridades.


Nota:

(1) Toda la instrumentación de la central debe estar calibrada con cerificados vigentes expedidos por una entidad autorizada. Las centrales de tipo secador – mezclador (TSE) deben recibir una autorización de utilización, por parte del interventor teniendo en cuenta las prescripciones particulares siguientes:

− el secador mezclador debe permitir la obtención de una humedad residual en las mezclas inferior al 0.5%;

− las centrales deben estar equipadas de un dispositivo de control de la dosificación en ligante por peso de los materiales secos (granulares + finos de aporte);


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− las centrales deben tener un sistema de medida ponderal de las cantidades de materiales fríos (granulares +

finos) para dosificar el ligante;

− las características de la mezcla (tiempo de permanencia en el tambor y duración de mezclado) se establecen de acuerdo con los parámetros de construcción y de funcionamiento definidos por el contratista;

− las plantas deben estar equipadas con un dispositivo de evacuación de las mezclas. En el caso de sistemas

continuos, debe preverse un dispositivo antisegregación para la tolva intermedia o la tolva de almacenamiento;

F.3.1.3 - DOSIFICADORES DE MATERIALES GRANULARES Los dosificadores de materiales granulares de las centrales de mezcla o centrales asfálticas deben ser objeto de una verificación de aptitud en la cual se establezca claramente la identificación por marca y por tipo. Cada elemento debe tener referenciado claramente los siguientes aspectos:

− Identificador del dosificador. − Cualidades técnicas del dosificador. − Rangos de utilización y observaciones.

Estos aspectos deben permitir la evaluación del equipo en el análisis de ofertas y luego la verificación y calibración respectiva al inicio de los trabajos. F.3.2 - EQUIPOS DE EXTENDIDO Y TERMINADO Para las mezclas en caliente el uso del Finisher es obligatorio excepto en los siguientes casos:

− Granulares asfálticos para obras pequeñas de bajo tráfico en las cuales se puede utilizar una motoniveladora.

− El refuerzo de pavimentos deformados en los que es necesaria una capa de renivelación en cuyo caso es

preferible usar la niveladora. F.3.3 - EQUIPOS DE COMPACTACIÓN Los compactadores para capas de productos mezclados en caliente, al igual que en otros casos, deben someterse a pruebas de aptitud cuyos resultados deben documentarse convenientemente y presentarse como documentos de la oferta al momento de la licitación. Dependiendo las condiciones previsibles de la obra tales como la formulación de las mezclas, el espesor, el rendimiento y la velocidad de avance del conjunto de los equipos de compactación se deben definir aspectos relevantes tales como naturaleza, número y principales parámetros de los equipos a utilizar. Se debe hacer referencia específica a la experiencia con el equipo en obras equivalentes, o a los resultados de evaluaciones con tramos de prueba. La evaluación detallada del equipo debe incluir obligatoriamente aspectos como los pesos, las dimensiones, las velocidades, la transmisión, las características de vibración, los tipos de neumáticos, la presión de inflado, y otros aspectos similares aplicables.


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CAPITULO F.4 EJECUCIÓN DE LOS TRABAJOS

F.4.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES D = mayor dimensión especificada de un material granular f = contenido de finos fi = contenido de finos para el ensayo i HA = profundidad de arena I = contenido en ligante Ii = contenido en ligante para el ensayo i p = porcentaje de partículas inferiores a 2 mm y a 6mm pi = porcentaje de partículas inferiores a 2 mm y a 6mm para el ensayo i σσσσ/m = coeficiente de variación. Desviación estándar/media TSE = centrales de tipo secador - mezclador F.4.2 - INTRODUCCIÓN Las especificaciones que se dan en este capítulo son la consecuencia directa y satisfacen el criterio general adoptado por el presente Reglamento en relación a la concepción y diseño de pavimentos por el Método Racional, tal como se define en el Título B. Esta metodología se basa en algunos principios fundamentales, como son los siguientes: – el empleo de agregados muy elaborados provenientes de rocas masivas o de depósitos aluviales. – un incentivo, tanto para calzadas nuevas como para trabajos de reforzamiento hacia la utilización de opciones

en materiales tratados para la realización de pavimentos rígidos y semi-rígidos. – el empleo sistemático de centrales de mezclas para la elaboración de productos. – un gran énfasis en el control de calidad reflejado en el nivel de exigencias formuladas y un procedimiento de

aceptación de equipos basado en la verificación y regulación de sus parámetros y de una manera más general, en un control del conjunto de las operaciones de construcción, dados en los Títulos correspondientes a los diferentes materiales de mezcla.

F.4.3- NORMAS F.4.3.1- NORMAS INVIAS INV E-142 Relaciones de Peso Unitario-Humedad en los Suelos. Equipo Modificado. INV E-713 Solubilidad de Materiales Asfálticos en tricloroetileno INV E-791 Textura Superficial de un Pavimento Mediante el Método del Circulo de Arena. F.4.4 - FABRICACIÓN DE LAS MEZCLAS F.4.4.1 - EMISIONES DE POLVO Luego de las calibraciones iniciales de la central, la autorización para la iniciación de trabajos debe ser acordada si los resultados de las evaluaciones son satisfactorias y si las mediciones de emisión de polvo efectuadas por el


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contratista, indican concentraciones de polvo en los gases a la salida de la chimenea en mg / Nm3 dentro de los valores admisibles dados en la Tabla F.4-1 y F.4-2.

TABLA F.4-1

CENTRALES PROVISIONALES EMISIÓN DE POLVO

Distancia al sitio habitado más cercano

Rendimiento de La central

≤≤≤≤ 3000 m > 3000 m Altura de la chimenea

Rendimiento < 150 Ton / hora 150 mg 500 mg > 8 m Rendimiento ≥ 150 Ton / hora 150 mg 150 mg > 13 m

TABLA E.4-2 CENTRALES FIJAS EMISIÓN DE POLVO ADMISIBLE

Distancia al sitio habitado más cercano Distancia a la agrupación de vivienda más cercana

≤ 500 m y

≤ 1 km

> 500 m y

> 1 km

Rendimiento < 150 Ton / hora 150 mg 500 mg Rendimiento ≥ 150 Ton / hora 150 mg 150 mg

F.4.4.2 - CONTROLES POR PARTE DEL CONTRATISTA El contratista es el responsable de controlar el buen funcionamiento de los elementos esenciales de la central:

– aportes de los dosificadores de agregados, de la bomba de ligante y del dispositivo de finos. – temperatura y contenido de agua de los agregados secos. – temperatura del ligante y consumo promedio.

Se deben realizar los controles, ajustes y calibraciones que se requieran.

En relación a los concretos asfálticos se establecen los siguientes controles:

– una temperatura máxima de los agregados antes del mezclado de 180°C y un contenido de agua máximo a la salida del secador de 0.5%.

– las temperaturas de introducción del asfalto a nivel del mezclador dentro de los límites dados por la Tabla F.4-3.

TABLA F.4-3

TEMPERATURAS DE INTRODUCCIÓN DEL MATERIAL ASFÁLTICO A NIVEL DEL MEZCLADOR

Tipo de Asfalto Rango de temperaturas admisibles 80/100 145 - 155°C 60/70 150 - 160°C 40/50 155 - 165°C

– las temperaturas de mezcla dentro de los límites dados por la Tabla F.4-4 para las centrales C, D o E.


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TABLA F.4-4 TEMPERATURAS DE MEZCLA PARA LAS CENTRALES C, D o F.

Tipo deAsfalto Temperaturas admisibles

80/100 140 - 160°C 60/70 145 - 165°C 40/50 155 - 165°C

Para las centrales de tipo secador-mezclador (TSE), las anteriores temperaturas admisibles pueden bajarse hasta en 15ºC, siempre y cuando se logre una compactación adecuada en función de las condiciones meteorológicas de realización, de las distancias de transporte y de la formulación de la mezcla y de la composición del conjunto de equipos de compactación. La entidad contratante y/o la interventoría ejecutarán sus propios controles durante la fabricación, sobre los aportes de agregados, de los finos (recuperación y aporte) y del ligante, las temperaturas de los agregados antes del mezclado y la dosificación en ligante. Estos parámetros deben controlarse en forma continua para obras importantes utilizando sistemas automáticos de adquisición de datos para la central de mezclas. Para las centrales continuas (Categoría C, literal F.3.1.1), puede utilizarse un método de control continuo, basado en la utilización simultanea de un medidor del flujo de asfalto y en el peso de los camiones, lo cual permite determinar para cada camión:

– el rendimiento del mezclador en Ton / hora, – el peso de los agregados secos, – el aporte del asfalto en kg / hora, – el contenido en ligante promedio del camión, – el peso acumulado de la mezcla fabricada.

La granulometría y el contenido en asfalto debe controlarse por el método de lavado en tricloroetileno de mezclas de la muestra (norma INV E-713). También se pueden adaptar sistemas de adquisición automática de datos para las centrales no continuas (Categorías D y E) y para las centrales de tipo secador-mezclador (TSE). F.4.4.3 - EVALUACIÓN DE LOS CONTROLES Los resultados de los controles deben evaluarse a partir de los criterios siguientes:

(a) Método de medición del caudal utilizado para centrales continuas (evaluado sobre una jornada de fabricación, sobre al menos veinte camiones).

• Promedio: resultado aceptable si su variación relativa al contenido de ligante es < 2%. • Dispersión:

Coeficiente de

variación Calificación

σ σ σ σ/m < 1% Muy bueno 1% < σ σ σ σ/m < 2% Bueno 2% < σ σ σ σ/m < 3% Medio 3% < σ σ σ σ/m < 4% Regular

4% ≤ σσσσ/m Malo Nota: σ/m = coeficiente de variación = desviación estándar / media


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(b) Método de control por extracción:

Para cada característica (l: contenido en ligante, p: porcentaje de partículas inferiores a 2 mm y a 6 mm, f: contenido de finos) se debe evaluar el resultado de cada ensayo Ii, pi y fi para al menos 6 medidas durante la jornada. El resultado se califica de la siguiente manera:

Contenido de ligante li

(%)

Pasante 2 mm y 6 mm pi

(%)

Contenido de finos fi

(%)

Bueno l-0.2 < li < l+0.2 p-3 < pi < p+3 f-0.7 < fi < b+0.7

Aceptable l-0.3 < li < l+0.3 p-5 < pi < p+5 f-1 < fi < f+1

Luego de realizarse la evaluación global sobre el conjunto de la siguiente manera:

Coeficiente de variación del contenido de ligante Calificación

σ σ σ σ/m < 2% Muy bueno 2% < σ σ σ σ/m < 3% Bueno 3% < σ σ σ σ/m < 4% Medio 4% < σσσσ/m < 5% Regular

5% ≤ σσσσ/m Malo Nota: σ/m = coeficiente de variación = desviación estándar / media F.4.5 - CARGA, TRANSPORTE Y DESCARGA DE MEZCLAS El parque de camiones debe permitir evacuar normalmente la producción de la planta y alimentar regularmente las obras de extendido. Los camiones deben cumplir con las disposiciones siguientes: – La altura del fondo de la compuerta de la volqueta y la parte superior de la tolva del Finisher deben ser tal que

no exista contacto entre los dos equipos. – Los camiones deben estar equipados con lona protectora para evitar el enfriamiento de las mezclas. Los platones de los camiones deben ser metálicos, deben estar limpios de todo cuerpo extraño y deben permanecer engrasados sin exceso en el interior por medio de aceite soluble o con jabón antes de la recarga (la utilización de productos solventes está prohibido). La lona que lleva cada camión será colocada inmediatamente se termine de cargar el platón del camión y solamente se podrá retirar cuando se haya vertido la totalidad del material en la tolva del Finisher. La aproximación de los camiones contra el Finisher debe hacerse cuidadosamente sin que se produzca ningún impacto, parando el camión delante del Finisher y esperando el contacto de los rodillos de este último. Los sobrantes eventuales de mezcla, luego de la descarga, deben eliminarse. F.4.6 - RECONOCIMIENTO DEL SOPORTE, EXTENDIDO Y NIVELACIÓN F.4.6.1 - PREPARACIÓN Y RECONOCIMIENTO DE LA SUBRASANTE O PLATAFORMA El contratista debe realizar el reconocimiento de la superficie de la subrasante o plataforma de soporte de la estructura del pavimento y debe verificar que ésta satisfaga las tolerancias indicadas en el contrato y en este reglamento.


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Para pavimentos muy deformados el contratista deberá efectuar una nivelación inicial por fresado o por adición de mezcla asfáltica con agregados de diámetro pequeño (D <10 mm), con al menos el 10% de arena rodondeada y con un asfalto de la misma clase del de la capa que se va a aplicar. Previamente a la colocación de la capa, debe realizarse un barrido y una limpieza de la superficie a revestir, y debe aplicarse una capa de liga con emulsión catiónica, a razón de 200 a 300 g/m2 de asfalto residual, manteniendo una distancia máxima de 100 m con el Finisher. F.4.6.2 - EXTENDIDO El extendido debe realizarse mediante un Finisher capaz de esparcir la mezcla asfáltica sin producir segregación, respetando el alineamiento, los perfiles y los espesores preestablecidos. Una adecuada calibración del Finisher debe incluir instrucciones precisas referentes a la carga del túnel de transferencia, el sistema de tornillos de repartición, su funcionamiento, su altura y el cierre requerido de la tolva, con el fin de garantizar un nivel de precompacidad que garantice la estabilidad bajo compactación y que no reproduzca los defectos de la capa de la subrasante o plataforma de soporte. La velocidad del Finisher debe ser los más regular posible, con una velocidad máxima admisible de 7 m / min. Los rangos de temperaturas que deben respetarse a la salida del Finisher son los indicados en la Tabla F.4-5.

TABLA F.4-5 RANGOS DE TEMPERATURAS ADMISIBLES A LA SALIDA DEL FINISHER

Tipo de Asfalto Temperatura normal de

extendido (ºC)

Temperatura mínima (ºC)

80/100 130 – 150 120 60/70 135 – 155 130 40/50 140 - 160 130

En caso de trabajar en condiciones atmosféricas desfavorables (vientos fuertes, tiempo nublado o temperaturas muy bajas) se deben tomar las precauciones necesarias para limitar el enfriamiento durante el transporte, tales como reducción del número de paradas, utilización de carpas y eventualmente el uso de camiones térmicos. Cuando se presenten condiciones de lluvia, se deben tomar precauciones particulares para evitar que el pavimento se humedezca y el proceso de compactación debe ser más rápido. Para minimizar problemas con la ejecución de las juntas transversales y longitudinales el contratista puede recurrir a la utilización de Finishers de gran ancho o de tabla ancha o la utilización de Finishers en paralelo o acoplables para minimizar la longitud de juntas longitudinales. F.4.6.3 - TERMINADO El terminado puede realizarse por nivelación o por planeidad de la superficie según los literales F.4.6.3.1 y F.4.6.3.2.

F.4.6.3.1 - Terminado por nivelación - El terminado por control de la nivelación puede realizarse de manera manual o automática, con respecto a obras independientes a la calzada, o con respecto a obras anexas y ligadas a dicha calzada.

La nivelación automática, con respecto a obras independientes a la calzada, hace referencia a la nivelación con respecto al pavimento de otras obras importantes. La nivelación con respecto a obras anexas a la calzada, se refiere al caso de obras como rectificaciones, ampliaciones (en cuyo caso la referencia puede ser el mismo eje o borde de la calzada existente), separadores y zonas urbanas o singulares.


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Los controles en la nivelación deben realizarse de acuerdo con lo siguiente:

– sobre el eje y los bordes, como mínimo, y sobre cada perfil transversal del proyecto, en los casos de referenciación a obras independientes de la calzada.

– en puntos seleccionados sobre perfiles espaciados cada 10 m en los casos de referenciación a obras anexas a la calzada.

Las tolerancias admisibles con respecto a las cotas establecidas para el 95% de los puntos controlados son las indicadas en las Tablas F.4-6 y F.4-7.

TABLA F.4-6 TOLERANCIAS ADMISIBLES PARA TERMINADO CON RESPECTO A OBRAS

INDEPENDIENTES A LA CALZADA

En los perfiles de

referencia Otros perfiles

Capa de subrasante ± 3 cm ± 3 cm Capa de base ± 2 cm ± 2.5 cm Capa de liga ± 1 cm ± 1.5 cm

TABLA F.4-7 TOLERANCIAS ADMISIBLES PARA TERMINADO DE OBRAS ANEXAS

Y LIGADAS A LA CALZADA

En los límites de obra existentes

En otros puntos del perfil

transversal Rectificación del perfil transversal

± 1 cm ± 2 cm

Ensanchamiento ± 2 cm ± 3 cm Andén, berma, bordillo, etc. ± 2 cm ± 3 cm

Si las tolerancias no se respetan sino en un rango del 90 al 95% de los puntos, el contratista debe a su cargo adelantar las correcciones necesarias para cumplir las tolerancias admisibles o de lo contrario se aplicarán las penalidades establecidas en el contrato. Si más del 10% de los puntos están por fuera de las tolerancias admisibles o más del 20% de los puntos de una sola jornada no cumplen con dichas tolerancias, la obra debe interrumpirse y el contratista debe proponer un cambio en los métodos y/o equipos utilizados. Dicho cambio debe someterse a la aprobación del contratante y/o interventor. Si las tolerancias no se respetan para el 20% o más puntos de un tramo particular el contratista deberá realizar correcciones en la nivelación del tramo comprometido siguiendo un procedimiento propuesto por el mismo y aceptado por la entidad contratante y/o interventoría. El contratista debe realizar además un control de flechas transversales con la regla de 3 m, y un control longitudinal mediante una regla rodante de 3 m. Las tolerancias en las flechas para una capa realizada sobre una capa de soporte que también satisface las condiciones indicadas se dan en la Tabla F.4-8.


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TABLA F.4-8 TOLERANCIAS ADMISIBLES EN LAS FLECHAS

Flechas máximas (cm) Subbase Base Capa de Liga Rodadura

Longitudinal 2 1 0.5 0.3 Obras principales Transversal 3 1.5 0.8 0.5 Longitudinal 3 1.5 0.8 0.5 Otras Obras Transversal 4 2 1 0.7

Estas tolerancias se aplican también a los desniveles entre juntas. Se debe también adelantar el control de los peraltes, en cuyo caso la pendiente real entre el eje y el borde no debe desviarse de la pendiente teórica en más del 1.5 % en capas de refuerzo y en más del 1% en capas de rodadura, para más del 5% de los perfiles investigados.

F.4.6.3.2 - Terminado por planeidad de la superficie - El terminado por la cantidad de material colocado y control del perfil transversal de la superficie se utiliza generalmente para las capas de rodadura y bases asfálticas aplicadas sobre un soporte que cumpla los requisitos de nivelación. El Finisher trabaja con nivel bloqueado y aplica un espesor constante. Se puede emplear una viga de referencia lateral articulada de al menos 9 m de longitud halada por el Finisher.

Los controles se hacen sobre la cantidad promedio de mezclas colocada en obra por unidad de superficie, sobre las flechas y eventualmente sobre los perfiles transversales y la planeidad. Si la cantidad media colocada en obra es inferior en más del 10% con respecto a la cantidad, preestablecida en el contrato y en el diseño definitivo, se aplicará una sanción al contratista de acuerdo con los términos del contrato. El contratista deberá a su cargo realizar la corrección de los trabajos si este es técnicamente posible o de lo contrario deberá demoler, evacuar y reconstruir el tramo correspondiente hasta cumplir las especificaciones. Si la cantidad colocada es superior del 10% de la preestablecida, la colocación en exceso no será pagada. Los controles de las flechas y los perfiles transversales serán los mismos que para el terminado por nivelación (literal F.4.6.3.1). El control de la planeidad debe ser objeto en el contrato de precisiones referentes al método y los aparatos utilizados y sobre las tolerancias admisibles. El control se realiza en las capas extendidas con verificación de la planeidad, sobre capas de soporte que cumplan los requisitos y no debe realizarse en zonas particulares (como la entrada a los puentes, glorietas, etc.).


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La especificación mínima de diseño del índice de rugosidad internacional para cualquier vía a construir en la ciudad debe ser de rugosidad máximo del pavimento de 2.5 m/km. F.4.6.4 - AUTOCONTROL DEL EXTENDIDO El contratista debe garantizar permanentemente el respeto de todas las condiciones y disposiciones concernientes al extendido (temperaturas, rendimientos y otros), al control de la planeidad, al buen funcionamiento de los dispositivos de nivelación (rieles o hilos de guía, palpadores, sistema de control automático), y a la eliminación de todos los incidentes susceptibles de perturbar el proceso de nivelación o la planeidad (paradas de los Finishers, choques de los camiones contra el Finisher y otros). La entidad contratante y/o interventoría se reservan, el derecho de interrumpir los trabajos en caso que no se cumplan las anteriores disposiciones y de rechazar tramos que no cumplan con las especificaciones mínimas establecidas. F.4.7 - COMPACTACIÓN F.4.7.1 - MODALIDADES DE COMPACTACIÓN El contratista propondrá la composición del conjunto de compactadores, con referencia a la experiencia de obras similares. El contratista debe construir un tramo de prueba destinado a precisar las modalidades de compactación (en particular el número de pasadas) excepto para obras pequeñas donde se utilicen mezclas cuyo comportamiento ante la compactación es bien conocido. El tramo de prueba debe permitir obtener, para el 95% de los ensayos, al menos el 100% de la compacidad (norma INV E-142) obtenida en promedio en el laboratorio. La compacidad obtenida en al menos el 95% de los ensayos de laboratorio, aquella resultante de un tramo de referencia, la composición del grupo de equipos de compactación y las modalidades de compactación serán parámetros de control para la ejecución de los trabajos por parte del contratista. Para el caso en que el número de pasadas necesarias no puedan ser efectuadas en un tiempo tal que la temperatura de la mezcla asfáltica al final de la compactación sea superior a un cierto límite establecido por experiencia, la entidad contratante y/o interventor podrá exigir la modificación del conjunto de equipos de compactación y de las modalidades de compactación estableciendo si es del caso nuevos precios unitarios para esta actividad. El contratista puede proponer un conjunto alternativo de equipos de compactación el cual puede ser aceptado siempre y cuando permita obtener la compacidad mínima preestablecida y se sometan a los mismos ensayos y pruebas de cualquier otro conjunto de equipos. El conjunto de equipos de compactación tradicional debe estar compuesto por compactadores neumáticos “en cabeza” asegurando la compactación propiamente dicha, seguidos de cilindros estáticos tandem (con cilindros metálicos lisos) que permitan dar un buen acabado. El contratista será el responsable de la operación de estos equipos. Debe tener en cuenta otros aspectos como las modalidades de desplazamiento longitudinal y transversal, la velocidad, la necesidad de equipos que eviten el pegado de la mezcla a las llantas y los cilindros (aceite lubricante) y, en clima frío, la necesidad de limitar el enfriamiento de las llantas bajo la acción del viento. Los compactadores neumáticos por su parte deben aplicar cargas de 30 kN por rueda y los neumáticos deben inflarse a presiones entre 0.7 y 0.8 MPa. Un conjunto de equipos de compactación compuesto por rodillos vibrantes puede utilizarse en los casos de mezclas difíciles de compactar o por problemas de frío y viento, bajo la reserva de garantizar con anterioridad los niveles de calidad obtenidos sobre el tramo de prueba, tanto en compactación como en macro rugosidad, supervisando el riesgo de fisuración longitudinal. Tales equipos deben tener una carga por centímetro de generatriz del rodillo vibrante inferior a 350 N, los momentos de las excéntricas inferiores a 0.2 m/N y una frecuencia de vibración máxima compatible con un funcionamiento normal del equipo.


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F.4.7.2 - CONTROLES El contratista debe velar permanentemente por el cumplimiento de las especificaciones establecidas tales como rendimiento en la colocación, número y funcionamiento continuo y regular de los equipos, carga, velocidad, plan de trabajo, presión de inflado, distancia máxima al Finisher y normas de utilización de cada uno de los equipos. El contratista debe realizar controles en el sitio al menos cada 50 m de vía en sentido longitudinal y debe cubrir tanto la zona en el eje de la calzada como los bordes laterales. La entidad contratante y/o la interventoría debe realizar a su cargo controles ocasionales de compacidad para garantizar la calidad final de los trabajos y para hacer el seguimiento a las constataciones hechas en el marco de las verificaciones y del autocontrol del contratista. En caso en que los resultados obtenidos en los controles sean inferiores a la compacidad preestablecida, el contratista debe realizar a su cargo nuevos ensayos de control. Si los resultados deficientes persisten, se deben usar nuevos métodos de compactación hasta que sean aceptados por la entidad contratante y/o interventoría. Cuando los nuevos ensayos indiquen que se pueden alcanzar las compacidades definidas, podrán aplicarse multas a criterio de la entidad contratante y/o interventoría. Cuando un tramo específico presente consistentemente compacidades inferiores a las requeridas este tramo podrá rechazarse y el contratista deberá demoler, preparar y reconstruir dicho tramo a su cargo. Los equipos de medida deben ser, al igual que para las capas tratadas o no tratadas, densímetros nucleares, debidamente calibrados y en buen estado de mantenimiento. Se permite en principio la utilización de gama-densímetros fijos y gama-densímetros de profundidad fija. La utilización de otros equipos podrá ser autorizada por la entidad contratante y/o interventoría. F.4.7.3 - CASO PARTICULAR DE ARENAS ASFÁLTICAS Las gravas asfálticas y las arenas asfálticas pueden presentar baja estabilidad antes del enfriamiento del asfalto por lo cual difícilmente podrán soportar el compactador presentado tendencia a fisurarse. Por esta razón debe realizarse una precompactación con el Finisher utilizando una tabla vibratoria pesada y luego la compactación debe adelantarse con un compactador neumático ligero (en promedio 20 kN por rueda) con una presión en los neumáticos inferior a 0.2 MPa, durante el lapso en que la temperatura del producto permanece superior a 80 o 100º C, o de manera inmediata con un compactador de placas vibrantes, seguida, de ser necesario, de un compactador neumático. F.4.8 - CARACTERÍSTICAS ANTIDESLIZANTES El contratista debe tomar todas las medidas del caso para evitar superficies de pavimentos lisos. Se definen cinco categorías (mezclas asfálticas, tratamientos superficiales y concreto hidráulico) desde el punto de vista de su rugosidad geométrica caracterizada por el ensayo de altura de arena (norma INV E-791). Se deben seguir las recomendaciones correspondientes dadas en la Tabla F.4-10.


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TABLA F.4-10

RECOMENDACIONES DE UTILIZACIÓN DE REVESTIMIENTOS




B

0.2 < HA ≤ 0.4


C

0.4 < HA ≤ 0.8

Media


D 0.8 < HA ≤ 1.2 Burda Debe utilizarse en las secciones sobre las cuales se circula normalmente a velocidades superiores a 120 km/h.

HA > 1.2 Muy Burda Debe utilizarse en casos especiales tales como zonas de peligro al finalizar tramos rectos en que la velocidad es muy elevada

TITULO G MATERIALES ASFÁLTICOS EN FRÍO

RSV 2000 – INDICE

i

TABLA DE CONTENIDO

TITULO G

MATERIALES ASFÁLTICOS EN FRIO

CAPÍTULO G.1 - GRANULARES – EMULSIÓN (GEM).....................................................................1

G.1.1 - NOMENCLATURA ....................................................................................................................1

G.1.2 - NORMAS.....................................................................................................................................1

G.1.3 - INTRODUCCIÓN .......................................................................................................................1

G.1.4 - ESPECIFICACIONES PARA GRANULARES – EMULSIÓN.................................................1

G.1.5 - GRANULOMETRÍA ...................................................................................................................2

G.1.6. - CONTENIDO EN ASFALTO RESIDUAL ...............................................................................3

G.1.7 - PROPIEDADES MÍNIMAS ........................................................................................................3

CAPÍTULO G.2 - EQUIPOS DE FABRICACION ...................................................................................4

G.2 - EQUIPOS DE FABRICACIÓN......................................................................................................4

CAPÍTULO G.3 - EJECUCION DE LOS TRABAJOS.............................................................................5

G.3 - EJECUCION DE LOS TRABAJOS...............................................................................................5

G.3.1 - INTRODUCCIÓN.............................................................................................................5

G.3.2 - TRABAJO DE TERMINACIÓN DE GRANULARES – EMULSIÓN...........................5

RSV 2000 – TITULO G – MATERIALES ASFÁLTICOS EN FRIO

G-1

TITULO G MATERIALES ASFÁLTICOS EN FRÍO

CAPITULO G.1 GRANULARES – EMULSIÓN (GEM)

G.1.1 - NOMENCLATURA A = coeficiente de aplanamiento AM = ensayo de azul de metileno CPA = coeficiente de pulimiento acelerado It = Índice de trituración: la proporción en peso de elementos superiores al diámetro D del granulado tratado,


P = limpieza de las partículas G.1.2 - NORMAS INVE-738 Efecto del agua sobre la cohesión de las mezclas asfálticas compactadas (ensayo de inmersión –

compresión) INVE-747 Resistencia a la compresión simple de mezclas bituminosas G.1.3 - INTRODUCCIÓN Los granulares emulsión son mezclas de materiales granulares y emulsiones fabricadas en centrales de mezcla en frío. Su utilización es particularmente interesante para el refuerzo de pavimentos de tráfico medio y bajo al igual que para renivelación de pavimentos antiguos. Se puede utilizar la estabilización de ciertas arenas y granulares mediante emulsión asfáltica para obras de importancia media en la que no se justifique el desplazamiento de una central de mezcla en caliente. Sin embargo esta técnica no hace parte de la presente especificación. G.1.4 - ESPECIFICACIONES PARA GRANULARES – EMULSIÓN Los granulares – emulsión deben cumplir las especificaciones dadas en la Tabla G.1-1 en relación a las características intrínsecas y de fabricación dadas en el Capitulo C.3.


G-2

TABLA G.1-1

ESPECIFICACIONES PARA GRANULARES - EMULSIÓN


E II

a(3)

D II

a (3)

Estudio particular

Características complementarias Angularidad de la fracción gruesa(4)

It ≥≥≥≥ 30 It ≥≥≥≥ 60(3) Estudio particular

Notas: (1) No tener en cuenta la CPA. (2) No tener en cuenta la forma (A). En el caso que P>2 las gravas pueden ser aceptados si el valor de AM es inferior o

igual a 1.5 (AM obtenido por el método turbidimétrico). (3) La categoría c puede ser tomada en cuenta siempre y cuando los resultados del estudio de resistencia mecánica

obtenidos en laboratorio respondan a las especificaciones. (4) Ver literal D.3.3

Además deben cumplir los requisitos establecidos en los literales G.1.5 a G.1.7. G.1.5 - GRANULOMETRÍA El tamaño máximo de partícula para las gravas arenosas debe limitarse normalmente a 14 o 20 mm. El tamaño máximo de partícula de 31.5 mm podrá utilizarse únicamente en las capas de subbase. Los rangos de especificación granulométricos son los indicados en la Tabla G.1-2.

TABLA G.1-2 RANGOS DE ESPECIFICACION GRANULOMETRICOS PARA GRANULARES -EMULSION

Tamiz Abertura (mm)

Granular 0/20 (%)

Granular 0/31.5 (%)

3/8” ¼”

Nº 10 Nº 35 Nº 200

9.5 6.35

2 0.5

0.075

- 48 a 61 31 a 44 17 a 26 4 a 8

52 a 58 -

27 a 36 14 a 23 3 a 7


G-3

G.1.6. - CONTENIDO EN ASFALTO RESIDUAL Debe definirse a partir de un estudio de laboratorio y debe estar entre el 3 y el 4%. Contenidos por fuera de este rango deberán quedar justificados plenamente mediante los ensayos de laboratorio. G.1.7 - PROPIEDADES MÍNIMAS Las propiedades mínimas que deben obtenerse a partir del ensayo de compresión simple (norma INVE-747) son las que se indican en la Tabla G.1-3.

TABLA G.1-3 PROPIEDADES MINIMAS REQUERIDAS PARA GRANULARES-EMULSIÓN

Norma Valor mínimo especificado

Compacidad en % >85 Resistencia a la compresión (MPa) a 18ºC

– Con asfalto 80/100 – Con asfalto 60/70 – Con asfalto 40/50

INV E-747

> 3

> 3.5 > 4

Relación inmersión compresión INV E-738 >0.55


G-4

CAPITULO G.2 EQUIPOS DE FABRICACION

G.2 - EQUIPOS DE FABRICACIÓN Para los granulares – emulsión se utilizan las mismas clasificaciones de Centrales de mezclas y los mismos equipos de extendido, compactación y terminado, dadas para los granulares no tratados y los tratados con ligantes hidráulicos dados en el Capítulo E.4


G-5

CAPITULO G.3 EJECUCION DE LOS TRABAJOS

G.3 - EJECUCION DE LOS TRABAJOS G.3.1 - INTRODUCCIÓN. Todo el procedimiento de ejecución de los trabajos para granulares –emulsión, incluyendo fabricación de mezclas, carga, transporte y descarga de mezclas, reconocimiento de plataforma de soporte, extendido y nivelación, compactación, trabajos de terminación y características antideslizantes son los equivalentes a los dados para materiales granulares no tratados o tratados con ligantes hidráulicos en el Capítulo E.5 complementado con lo establecido en el literal G.3.2 G.3.2 - TRABAJO DE TERMINACIÓN DE GRANULARES – EMULSIÓN Los granulares - emulsión deben someterse a un trabajo de terminación consistente en una capa de sello con emulsión catiónica de asfalto con dosificación de 150 a 200 g/m² de asfalto residual, utilizando preferencialmente una emulsión diluida al 15% de asfalto.

TITULO H CONCRETOS HIDRÁULICOS (CH)

RSV 2000 – INDICE

i

TABLA DE CONTENIDO

TÍTULO H

CONCRETOS HIDRÁULICOS

CAPÍTULO H.1 - MATERIALES DE FORMULACIÓN.........................................................................1

H.1.1 - INTRODUCCION .......................................................................................................................1

H.1.2 - NOMENCLATURA DE VARIABLES Y DE MATERIALES..................................................1

H.1.2.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES ......................................................................1

H.1.3 - DEFINICIONES ..........................................................................................................................2

H.1.4 - NORMAS.....................................................................................................................................2

H.1.4.1 - NORMAS NTC ...........................................................................................................2

H.1.4.2 - NORMAS INVIAS......................................................................................................3

H.1.4.3 - NORMAS AFNOR......................................................................................................3

H.1.5 - CONSTITUYENTES...................................................................................................................3

H.1.5.1 - MATERIALES GRANULARES ................................................................................3

H.1.5.2 - CEMENTO ..................................................................................................................8

H.1.5.3 - AGUA (Norma NTC 3459) .........................................................................................9

H.1.5.4 - ACEROS....................................................................................................................10

H.1.5.5 - ADITIVOS.................................................................................................................10

H.1.5.6 - PRODUCTOS DE CURADO....................................................................................10

H.1.5.7 - PRODUCTOS PARA LAS JUNTAS........................................................................10

H.1.6 - FORMULACIÓN.......................................................................................................................11

H.1.6.1 - INTRODUCCION .....................................................................................................11

H.1.6.2 - CARACTERÍSTICAS DEL CONCRETO................................................................11

H.1.6.3 - ESTUDIO DE FORMULACIÓN..............................................................................11

H.1.7 - CONCRETO DE RODADURA ................................................................................................12

H.1.7.1 - CONCRETO PARA CAPAS DE RODADURA DEL CATALOGO.......................12

RSV 2000 – INDICE

ii

H.1.7.2 - CONCRETOS PARA CAPAS DE RODADURA PARA PAVIMENTOS DE BAJO

TRÁFICO .................................................................................................................13

H.1.8 - CONCRETO POBRE DE SUBBASE (Cp) Y RELLENO FLUIDO ........................................13

H.1.9 - RELLENO FLUIDO ..................................................................................................................13

CAPÍTULO H.2 - EQUIPOS PARA CONCRETO HIDRAULICO........................................................14

H.2.1 - INTRODUCCION .....................................................................................................................14

H.2.2 - EQUIPOS DE FABRICACION – CENTRALES DE MEZCLA..............................................14

H.2.2.1 - CLASES DE CENTRALES ......................................................................................14

H.2.2.2 - CONTROLES ............................................................................................................17

H.2.3 - EQUIPOS DE EXTENDIDO Y VIBRACION .......................................................................17

H.2.3.1- INTRODUCCIÓN ......................................................................................................17

H.2.3.2 - EXTENDIDO CON FORMALETAS FIJAS ............................................................17

H.2.3.3 - EXTENDIDO CON FORMALETAS DESLIZANTES............................................17

H.2.3.4 - REGLA Y RODILLOS VIBRATORIOS..................................................................19

H.2.3.4 - CONTROLES ............................................................................................................20

CAPÍTULO H.3 - EJECUCIÓN DE LOS TRABAJOS .........................................................................21

H.3.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES.....................................................................................21

H.3.2 - NORMAS...................................................................................................................................21

H.3.2.1 - NORMAS INVIAS....................................................................................................21

H.3.3 - ORGANIZACIÓN GENERAL DE LA OBRA.........................................................................21

H.3.3.1 - GENERALIDADES .................................................................................................21

H.3.3.2 - PROGRAMACIÓN ...................................................................................................22

H.3.3.3 - PROBLEMAS PARTICULARES EN LAS OBRAS DE REFORZAMIENTO ......23

H.3.4 - TRABAJOS PREPARATORIOS PARA SUBBASE Y BASE ................................................24

H.3.4.1 - GENERALIDADES ..................................................................................................24

H.3.4.2 - CAPA DE CONFORMACIÓN .................................................................................24

H.3.4.3 - CAPA DE SUBBASE................................................................................................24

H.3.4.4 - BERMA PARA PARADAS DE EMERGENCIA (B.P.E)........................................25

H.3.5 - OBRAS DE REFORZAMIENTO .............................................................................................25

H.3.6 - APROVISIONAMIENTO Y ALMACENAMIENTO ..............................................................26

RSV 2000 – INDICE

iii

H.3.6.1 - GRANULARES.........................................................................................................26

H.3.6.2 - CEMENTO Y CENIZAS VOLANTES ....................................................................26

H.3.6.3 - AGUA ........................................................................................................................26

H.3.6.4 - ADITIVOS - PRODUCTOS DE CURADO - PRODUCTOS PARA JUNTAS O

UNIONES.................................................................................................................26

H.3.7. - FABRICACION DEL CONCRETO ........................................................................................27

H.3.7.1 - IMPLANTACIÓN DE LA CENTRAL .....................................................................27

H.3.7.2 - CENTRALES PARA FABRICACIÓN DE CONCRETO HIDRÁULICO..............27

H.3.7.3 - PRUEBA DE CONVENIENCIA DE FABRICACIÓN............................................27

H.3.7.4 - CONTROLES DE FABRICACIÓN..........................................................................28

H.3.8 - TRANSPORTE DEL CONCRETO...........................................................................................29

H.3.9 - PUESTA EN OBRA ..................................................................................................................29

H.3.9.1 - PRUEBA DE CONVENIENCIA DE EXTENDIDO................................................29

H.3.9.2 - PUESTA EN OBRA PROPIAMENTE DICHA .......................................................30

H.3.9.3 - CONDICIONES METEOROLÓGICAS.................................................................32

H.3.9.4 - CUIDADO DE LOS BORDES DE LA LOSA .........................................................33

H.3.9.5 - ENSACHAMIENTO FUTURO DE LA VÍA ...........................................................33

H.3.10 - TRATAMIENTOS SUPERFICIALES DEL CONCRETO ....................................................34

H.3.10.1 - ESTRIADO..............................................................................................................34

H.3.10.2 - CURADO DEL CONCRETO FRESCO .................................................................34

H.3.11 - JUNTAS...................................................................................................................................34

H.3.11.1 - JUNTAS DE CONTRACCIÓN...............................................................................34

H.3.11.2 - JUNTAS DE CONSTRUCCIÓN ...........................................................................37

H.3.11.3 - ESPECIFICACIONES DE CONSTRUCCIÓN DE JUNTAS ................................37

H.3.11.4 - JUNTAS DE EXPANSIÓN.....................................................................................42

H.3.11.5 - CORTE DE JUNTAS ..............................................................................................44

H.3.12 - ARMADURA DE REFUERZO...............................................................................................47

H.3.13 - PROCESOS CONSTRUCTIVOS PARA CASOS ESPECIALES..........................................50

H.3.13.1 - PRESENCIA DE ESTRUCTURAS HIDRÁULICAS............................................50

H.3.13.2 - TRANSICIÓN DE PAVIMENTO FLEXIBLE A PAVIMENTO RÍGIDO ...........50

H.3.13.3 - PAVIMENTOS DE CONCRETO CON CORREDORES DE TUBERIAS ...........50

H.3.14 - REPARACIONES....................................................................................................................50

H.3.14.1 - FISURAS .................................................................................................................50

RSV 2000 – INDICE

iv

H.3.14.2 - DESPRENDIMIENTO EN LAS JUNTAS .............................................................51

H.3.15- CONTROLES A LAS CARACTERISTICAS DE LA SUPERFICIE ....................................51

H.3.15.1 - PERFIL ....................................................................................................................51

H.3.15.2 - REGULARIDAD DE LA SUPERFICIE.................................................................51

H.3.15.3 - CARACTERISTICAS ANTIDESLIZANTES........................................................52

H.3.16 - CONTROLES DE CALIDAD .................................................................................................52

H.3.16.1 - CARACTERÍSTICAS DEL CONCRETO..............................................................52

H.3.16.2 - ESPESOR ................................................................................................................53

H.3.16.3 - REGULARIDAD DE LA SUPERFICIE.................................................................53

CAPÍTULO H.4 - MANTENIMIENTO DE LOS PAVIMENTOS EN CONCRETO

HIDRÁULICO...........................................................................................................................................54

H.4.1 - INTRODUCCION .....................................................................................................................54

H.4.2 - PLAN DE MANTENIMIENTO ................................................................................................54

H.4.3 - MANTENIMIENTO MÍNIMO REQUERIDO .........................................................................54

H.4.3.1 - REPARACIÓN DEL SELLO DE JUNTA................................................................55

H.4.3.2 - REPARACION DE LOSAS ......................................................................................55

RSV 2000 – TITULO H – CONCRETOS HIDRÁULICOS

H-1

TITULO H CONCRETOS HIDRÁULICOS (CH)

CAPITULO H.1 MATERIALES DE FORMULACIÓN

H.1.1 - INTRODUCCION Los concretos hidráulicos se utilizan para cualquier tipo de vía. En los presentes Capítulos se encuentran especificados los procedimientos, equipos, materiales y controles básicos que deberán tenerse en cuenta. Adicionalmente los detalles de ejecución para este tipo de materiales deberán obtenerse del Manual de Especificaciones de Construcción de Pavimentos de Concreto Hidráulico de la Asociación Colombiana de Productores de Concreto - ASOCRETO. H.1.2 - NOMENCLATURA DE VARIABLES Y DE MATERIALES H.1.2.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES αααα = factor de corrección de la gravedad específica A = coeficiente de aplanamiento AB = absorción de agua AM = ensayo de azul de metileno CPA = coeficiente de pulimiento acelerado ∆∆∆∆l = alargamiento de la longitud de referencia, en µm d = dimensión más pequeña especificada de un material granular D = mayor dimensión especificada de un material granular E = espesor de partícula. Determinado como la dimensión más pequeña de la partícula medida al colocarse

entre dos planos paralelos. EA = equivalente en arena FA = friabilidad de las arenas (Tabla H.1-2) G = grosor de partícula. Determinado como la dimensión del tamiza cuadrado más pequeña por la cual pasa la

partícula. H = coeficiente de homogeneidad


H-2

It = Índice de trituración: la proporción en peso de elementos superiores al diámetro D del granulado tratado, contenido en el material de origen sometido a triturado; en el caso de recomposición, es la media ponderada de los índices de trituración de los diferentes componentes.

LA = coeficiente de desgaste en la máquina de Los Angeles en % θθθθ = temperatura del concreto P = coeficiente de limpieza de las partículas Rc = Relación de trituración es la relación entre la dimensión más pequeña del material sometido a la primera

trituración y el D del granular obtenido. Rf = resistencia a flexión Rt = resistencia a tracción H.1.2.2 - NOMENCLATURA DE MATERIALES CP = cemento portland H.1.3 - DEFINICIONES

• Homogeneidad de los materiales granulares: es la propiedad que permite determinar la proporción en peso de los elementos dentro de un granular dado de poca masa volumétrica real, correspondiendo generalmente a las fracciones pulverizadas y alteradas o de naturaleza diferente (terrones de arcilla)(NTC 598).

• Forma, coeficiente de aplanamiento

La forma de las partículas de materiales granulares está definida por el coeficiente de aplanamiento A que se determina como la proporción de partículas que cumplen la siguiente relación:

H.1.4 - NORMAS H.1.4.1 - NORMAS NTC 77 Ingeniería civil y arquitectura. Método para el análisis por tamizado de los agregados finos y

gruesos. 78 Ingeniería civil y arquitectura. Método para determinar por lavado el material que pasa el tamiz 75

µm en agregados minerales. 93 Ingeniería civil y arquitectura. Determinación de la resistencia al desgaste de agregados gruesos

mayores de 19 mm utilizando la máquina de Los Ángeles. 98 Ingeniería civil y arquitectura. Determinación de la resistencia al desgaste de agregados gruesos

hasta de 37.5 mm utilizando la máquina de Los Ángeles. 174 Ingeniería civil y arquitectura. Especificaciones de los agregados para concreto. 176 Ingeniería civil y arquitectura. Método de ensayo para determinar la densidad y la absorción del

agregado grueso. 237 Ingeniería civil y arquitectura. Método para determinar la densidad y la absorción del agregado fino. 550 Ingeniería civil y arquitectura. Elaboración y curado de especímenes de concreto en obra. 589 Ingeniería civil y arquitectura. Método de ensayo para determinar el porcentaje de terrones de arcilla

y partículas deleznables en los agregados. 722 Ingeniería civil y arquitectura. Método de ensayo para determinar la resistencia a la tensión indirecta

de especímenes cilíndricos de concreto. 1032 Ingeniería civil y arquitectura. Método de ensayo para la determinación del contenido de aire en

concreto fresco. Método de presión. 2871 Ingeniería civil y arquitectura. concretos. Método de ensayo para determinar el esfuerzo a flexión del

concreto utilizando una viga simple con carga en los tercios medios. 3318 Ingeniería civil y arquitectura. Concreto Premezclado. 3459 Ingeniería civil y arquitectura. Agua para la elaboración de concreto.

G

E > 1.58 Ec. H.1-1


H-3

3696 Ingeniería civil y arquitectura. Método de ensayo para determinar el tiempo de fluidez del concreto reforzado con fibras a través del cono de asentamiento invertido

4859 Concretos. Especificaciones del relleno fluido H.1.4.2 - NORMAS INVIAS INV E-229 Coeficiente de friabilidad de los agregados INV E-232 Pulimiento acelerado de los agregados CPA H.1.4.3 - NORMAS AFNOR NFP 18-576 Granulats. Mesure de coefficient de friabilité des sables H.1.5 - CONSTITUYENTES H.1.5.1 - MATERIALES GRANULARES Para obtener una buena regularidad en la composición granulométrica del concreto, el esqueleto mineral debe estar constituido principalmente por tres clases de granulares que son :

• Los granulares finos: 0/4.75 mm (tamiz), o arenas • Los granulares medios : 4.75/19 mm o gravillas • Los granulares gruesos : 19/37.5 mm o gravas

Para los pavimentos con espesores mayores o iguales a 25 cm, la posibilidad de utilizar granulares de mayor diámetro debe estudiarse mediante ensayos de laboratorio. En la Tabla H.1-1 se presenta un resumen de las especificaciones que se detallan en los literales H.1.5.1 y H.1.5.2.

TABLA H.1-1 RESUMEN DE REQUISITOS DE GRANULARES PARA CONCRETO HIDRÁULICO

Capas de rodadura ≤T1 T2 T3 T4 ≥T5

Características normalizadas: GRANULOMETRÍA(2)

- Arena Pasa tamiz 200 (norma NTC 174)

< 3% si se trata de arena natural < 5% si se trata de arena de trituración

- Variación máxima del módulo de finura (en valor absoluto) (sin ajuste de diseño)(1) ± 0.4 ± 0.4 ± 0.2

PROPIEDADES FISICAS Y FISICO - QUÍMICAS

− Plasticidad de la fracción fina 0 %

− Friabilidad de las arenas (FA) FA ≤ 40 FA ≤ 20

− Absorción de agua por arenas o por la fracción gruesa (AB)

Arenas AB <3% (norma NTC 237) Gravas AB <2% (norma NTC 176)

− Dureza de la fracción gruesa (norma NTC 93-98) LA ≤ 40 LA ≤ 35 LA ≤ 35

− Limpieza de la fracción gruesa (pasa 200) (norma NTC 174) 1%

Nota: 1. Este valor podrá tener una mayor variación si se realiza el ajuste necesario a la mezcla cuando el Módulo de Finura

se salga del rango establecido 2. Cuando exista alguna diferencia entre la presente Tabla con lo indicado en los literales H.1.5.1.1.3 y H.1.5.1.2.1

primarán las especificaciones de estos últimos.


H-4

Además, los granulares deberán responder a las especificaciones de la norma a la que concierne la naturaleza de la roca y la presencia eventual de impurezas prohibidas, la continuidad de la curva granulométrica, la cantidad de azufre total, el contenido en cloruros, la ausencia de materia orgánica, el contenido en elementos de concha.

H.1.5.1.1 - arenas - La regularidad de las características de las arenas condiciona la regularidad del concreto fresco (en especial la manejabilidad), característica importante que determina la calidad en obra del concreto.

H.1.5.1.1.1 - Definición - Las arenas están constituidos principalmente por una arena o mezclas de diferentes tipos de arena, con eventual aporte de elementos finos. H.1.5.1.1.2 - Friabilidad de las arenas - Los granulares finos o arenas deben asegurar la micro rugosidad del mortero de la superficie revestida, particularmente la fracción 0.1/1 mm. El granular fino no debe ser degradable y el coeficiente de friabilidad de la arena, FA, (norma NFP 18-576) debe cumplir los límites dados en la Tabla H.1-2 en función del nivel de tráfico y de la naturaleza de las características de superficie previstas.

TABLA H.1-2 FRIABILIDAD DE LAS ARENAS (FA)

CLASES DE TRÁFICO

Igual o inferior a T2 T3, T4 y T5 Características de superficie 25 a 50

26 VP/día Inferior a 25 VP/día

Superior a 150 VP/día

Estriado transversal ≤ 20 ≤ 30 ≤ 15

Capa superficial a corto plazo ≤ 20 ≤ 30 ≤ 20

H.1.5.1.1.3 - Curva granulométrica y variación admisible - La granulometría (norma NTC 174) de la fracción 0/4 mm controla la manejabilidad y la regularidad del concreto. Además la naturaleza y forma de los elementos finos influyen definitivamente en el sostenimiento de los bordes de las losas de concreto y en la capacidad de retención de agua. Por lo anterior se define el rango de especificación granulométrica de las Tablas H.1-3 y H.1.4 para las arenas para el concreto hidráulico.

TABLA H.1-3 RANGO DE ESPECIFICACIÓN GRANULOMÉTRICA

ARENAS FINAS PARA CONCRETO HIDRÁULICO (NORMA NTC 174) (LIMITES DE GRANULOMETRÍA ARENA FINA – módulo de finura 1.6-1.9)

Tamaño de

partículas (mm) Porcentaje que pasa

acumulado(1) 4.75 100 2.36 90 - 100 1.18 85 - 90 0.6 75 - 85 0.3 30 - 50 0.15 0 – 20

Nota: 1. Se puede usar una arena con granulometría diferente si se ha demostrado su desempeño


H-5

TABLA H.1-4 RANGO DE ESPECIFICACIÓN GRANULOMÉTRICA

ARENAS GRUESAS PARA CONCRETO HIDRÁULICO (NORMA NTC 174) (LIMITES DE GRANULOMETRÍA ARENA GRUESA – módulo de finura 2.8-3.2)

Tamaño de

partículas (mm) Porcentaje que pasa

acumulado(1) 9.5 100 4.75 85 - 100 2.36 60 - 80 1.18 45 - 65 0.6 30 - 55 0.3 15 - 35 0.15 2 - 20

Nota: 1. Se puede usar una arena con granulometría diferente si se ha demostrado su desempeño

Además las arenas para concreto deben cumplir las propiedades físicas dadas en la Tabla H.1-5.

TABLA H.1-5 PROPIEDADES FÍSICAS GENERALES DE LAS ARENAS PARA CONCRETO

Propiedades Físicas Valor Terrones y partículas deleznables ≤ 3%

Concreto sujeto a abrasión ≤ 1%

Material que pasa el tamiz Nº 200 (0.075 mm)

Todos los demás concretos

Con sulfato de sodio ≤ 10 Sanidad Sulfato de Mg

Con sulfato de magnesio ≤ 12 Módulo de finura 2.1 a 3.3 Equivalente de arena ≥ 40% Humedad ≤ 10% Densidad aparente 2.4 a 2.8 Materia orgánica ≤ Nº 3 PH 5-9 Reactividad álcali-sílice Inocuo Absorción ≤ 4%

El módulo de finura del agregado fino debe cumplir con las variaciones máximas admisibles dadas en la Tabla H.1-6 con respecto al módulo de finura especificado.

TABLA H.1-6

VARIACIÓN DEL MÓDULO DE FINURA EN FUNCIÓN DEL TRÁFICO

Igual o inferior a T2 T3 T4 - T5 Clases de Tráfico 25 a 150

VP/día Inferior a 25

VP/día 150 a 300

VP/día Superior a 300

VP/día Variación admisible(1) ± 0.4 ± 0.6 ± 0.4 ± 0.2

Nota: 1. Este valor podrá tener una mayor variación si se realiza el ajuste necesario a la mezcla cuando el Módulo de Finura se

salga del rango establecido


H-6

Cuando en la parte fina de la curva granulométrica, las arenas se salgan del rango granulométrico por falta de partículas finas, debe adicionarse cenizas volantes o arenas con finos. H.1.5.1.1.4 - Limpieza - Las arenas deben estar limpias, especialmente de cualquier tipo de arcilla. El porcentaje que pasa el tamiz 200 debe cumplir para concretos sujetos a la absorción de acuerdo a la norma NTC 174. % Abs : 3% para arenas naturales y 5 % para arenas de trituración.

H.1.5.1.1.5 - Angularidad - La angularidad de los agregados finos influye desfavorablemente en la manejabilidad del concreto fresco. Las arenas molidas o trituradas podrán utilizarse luego de un estudio que demuestre que se obtienen buenos niveles de manejabilidad o en el cual se establezca la porción respectiva de arena aluvial y de arena molida o triturada que se requiere. H.1.5.1.1.6 - Adición eventual de cenizas volantes - Cuando las arenas presenten deficiencias en finos, debe considerarse la inclusión de cenizas volantes para corregir la curva granulométrica en la parte fina. Se recomienda en principio una dosificación del orden de 40 kg/m3 en el concreto, lo cual debe someterse a verificación experimental. Las cenizas volantes aumentan por lo general la manejabilidad del concreto al ser vibrado y tienen efectos puzolánicos que permiten un aumento sensible de la resistencia del concreto entre los 28 y los 90 días.

H.1.5.1.2 - gravillas y gravas - Las características de los agregados gruesos y medios determinan en parte la resistencia mecánica, la resistencia al desgaste, la capacidad de corte del concreto fresco y la capacidad de regeneración de las características de la superficie debido al corte realizado en el concreto. Los granulares no deben ser sensibles a los agentes atmosféricos (congelamiento, expansión en presencia de agua, lavado de feldespatos). Estos no deben contener más del 6% de elementos alterados, blandos o friables.

H.1.5.1.2.1 – Granulometría y propiedades - La granulometría y propiedades físicas de los agregados gruesos para concreto están dadas en las Tablas H.1-7, H.1.8, H.1-9 Y H.1-10.

TABLA H.1-7 ESPECIFICACIONES DE LAS GRAVAS PARA CONCRETO

MATERIAL QUE PASA UNO DE LOS SIGUIENTES TAMICES NTC (Tamices en mm - porcentaje en peso) Agregado

Nº

Tamaño Nominal

(Tamices de abertura

cuadrada en mm) 100 mm 90 mm 75 mm 63 mm 50 mm 37.5 mm 25 mm 19 mm 12.5 mm 9.5 mm 4.75 mm 2.36 mm

1 90 a 37.5 100 90-100 25-80 0-15 0-5

2 63 a 37.5 100 90-100 37-70 0-15 0-5

3 50 a 25 100 90-100 35-70 0-15 0-5

357 50 a 4.75 100 95-100 35-70 10-30 0-5

4 37.5 a 19 100 90-100 20-55 0-15 0-5

467 37.5 a 4.75 100 85-100 65-85 35-70 20-50 10-30 0-5

5 25 a 12.5 100 90-100 20-55 0-10 0-5

56 25 a 9.5 100 90-100 40-85 10-40 0-15 0-5

57 25 a 4.75 100 90-100 60-80 25-80 10-35 0-10 0-5


H-7

TABLA H.1-8 ESPECIFICACIONES DE LAS GRAVILLAS PARA CONCRETO

MATERIAL QUE PASA UNO DE LOS

SIGUIENTES TAMICES NTC (Tamices en mm - porcentaje en peso)

Agregado Nº

Tamaño Nominal

(Tamices de abertura

cuadrada en mm) 25 mm 19 mm 12.5 mm 9.5 mm 4.75 mm 2.36 mm 2.36 mm 1.18 mm

6 19 a 9.5 100 90-100 20-55 0-15 0-15 0-5

67 19 a 4.75 100 90-100 55-78 20-55 20-55 0-10 0-5

7 12.5 a 4.75 100 90-100 40-70 40-70 0-15 0-5

8 9.5 a 2.36 100 85-100 85-100 10-30 0-10 0-5

TABLA H.1-9 PROPIEDADES FÍSICAS GENERALES DE LOS GRANULARES GRUESOS PARA CONCRETO

Propiedades Físicas Valor Terrones y partículas deleznables ≤ 1% Material que pasa el tamiz Nº 200 (0.075 mm) ≤ 1%

Con sulfato de sodio ≤ 12 Sanidad Sulfato de Mg

Con sulfato de magnesio ≤ 18 Abrasión ≤ 30% Humedad total ≤ 5% Densidad aparente 2.3 a 2.8 Absorción ≤ 4%

H.1.5.1.2.2 - Limpieza - Los agregados gruesos deben estar limpios. El porcentaje de partículas inferiores a 0.75 mm debe ser inferior al 1% en el sitio de fabricación del concreto. Se debe prestar gran atención al transporte de los agregados gruesos con el fin de minimizar la generación de finos. H.1.5.2.2.3 - Desgaste

(a) Pavimentos sin tratamiento de superficie diferente al estriado

Según el tráfico y la fracción granulométrica concerniente, los coeficientes de desgaste de Los Angeles (LA) y el pulimiento acelerado deben satisfacer los requisitos de las Tablas H.1-10 y H.1-11.

TABLA H.1-10

REQUISITOS DE DESGASTE PARA AGREGADOS GRUESOS Y MEDIOS LOS ANGELES (LA)

Clases de tráfico

Igual o inferior a T2 T3 T4 – T5 Fracciones granulométricas Norma

25 a 150 Vp/día

Inferior a 25 VP/día 150 a 300 VP/día Superior a 300

VP/día 4.75/19 NTC 93 ≤ 35 ≤ 40 ≤ 35 ≤ 30 19/37.5 NTC 98 ≤ 35 ≤ 45 ≤ 30 ≤ 25


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TABLA H.1-11

COEFICIENTE DE PULIMIENTO ACELERADO(CPA)

Inferior a T2 T3 T4 – T5 Clases de tráfico Norma

Inferior a 150 VP/día 150 a 300 VP/día Superior a 300VP/día

CPA INV E-232 Ninguna especificación ≥ 0.45 ≥ 0.50

(b) Pavimentos con un tratamiento de superficie consistente en un riego superficial a corto plazo

Los pavimentos con tratamientos de superficie consistentes en un riego superficial a corto plazo deben cumplir únicamente los requisitos establecidos para el coeficiente de Los Angeles (LA) dados en la Tabla H.1-10.

H.1.5.2.3 - Controles - Los controles sobre los agregados para elaboración de mezclas de concreto hidráulico deben realizarse preferiblemente en la cantera para evitar el transporte innecesario de material que no cumpla las especificaciones mínimas. Los controles deben aplicarse sobre todas las propiedades y parámetros establecidos en la Tabla H.1-12, al menos 1 vez por cada 1000 toneladas de producción. El desgaste de la fracción gruesa, determinado mediante los coeficientes de Los Angeles (LA) y de pulimiento acelerado (CPA) debe controlarse al menos 2 veces por cada 1000 toneladas de producción.

TABLA H.1-12

CONTROLES A LA RECEPCION DE LOS AGREGADOS PARA CONCRETO HIDRÁULICO

Agregado Tipo de control Norma Número de ensayos por cada 1000 Ton

de material

Granulometría NTC 174 y 77 2 Gruesos y medios

Limpieza NTC 78 2

Granulometría NTC 174 y 77 2 Finos

Friabilidad NFP 18-576 2

H.1.5.2 - CEMENTO

H.1.5.2.1 - Generalidades - La selección de la procedencia del cemento debe completarse tres meses antes del comienzo de la colocación del concreto en obra. El contratista debe seleccionar una cementera única, a menos que se realice un ajuste al diseño, con una producción diaria que garantice el suministro requerido por la obra.

H.1.5.2.2 - Selección del cemento - La selección del cemento se realizará de acuerdo con la resistencia y con sus características de hidratación (contenido en aluminato tricálcico C3A , fraguado final y otras). La selección del conjunto de constituyentes y del cemento debe buscar la minimización del riesgo de fisuración temprana del concreto.


H-9

Para una temperatura máxima del concreto menor de 25 ºC si uno de los factores de la Tabla H.1-13, como la naturaleza de los agregados o las características del cemento, se imponen por aspectos externos a la obra, el o los factores restantes deben determinarse de acuerdo con lo establecido en la misma.

TABLA H.1-13 FACTORES PARA LA SELECCIÓN DEL CEMENTO

Características del cemento

Naturaleza de los granulares Contenido de C3A

velocidad máxima de contracción por hidratación

Silicios (tipo de silicio o silico-calcáreos con bajo porcentaje de calcáreo) < 6% 1.10-5 ∆∆∆∆l/l / hora

Rocas volcánicas o mezclas (ejemplo: 20/40 calcáreo, 4/20 silicio) < 8% 1.10-5 ∆∆∆∆l/ l / hora

Calcáreos < 12% 1.10-5 ∆∆∆∆l/ l / hora

La temperatura del concreto en la obra depende principalmente de la dosificación del concreto y de la temperatura ambiente. La temperatura del concreto nunca debe ser superior a 25 ºC. Para disminuir la temperatura del concreto se puede enfriar el agua o los agregados gruesos y medios mediante riego con agua fría.

H.1.5.2.3 - Tipo y clases de cementos - El cemento a utilizar debe ser cemento Pórtland (CP). El porcentaje de aditivos activos tales como escoria, cenizas volantes o puzolanas, no puede exceder en más del 15% para los casos de tráfico T3 y T5 y el 30% para tráficos T1 y T2.

H.1.5.2.4 - Controles - Los controles sobre la calidad del cemento deben ser realizados directamente por el fabricante según los requisitos establecidos mediante el Capítulo D.1. Además el contratista y el fabricante deben establecer de común acuerdo controles adicionales sobre propiedades específicas cuando así se requiera.

H.1.5.3 - AGUA (NORMA NTC 3459) El aprovisionamiento de agua debe cumplir los requerimientos de calidad y cantidad de la obra.

H.1.5.3.1 - Cantidad - Debe preverse un volumen aproximado de 350 litros de agua por cada metro cúbico de concreto fabricado. De estos un tercio se estima para la mezcla de concreto y las dos tercera partes para el lavado de los camiones y para el corte de las juntas. El caudal de agua debe estimarse con base en el rendimiento previsto para la obra. H.1.5.3.2 - Calidad - El agua debe cumplir con los requisitos de la norma NTC 3459. Debe estudiarse la procedencia del agua con el fin de evitar riesgos de contaminación accidental (detergentes, aguas orgánicas tratadas, hullas, aceites, arcillas, sales, sulfatos, etc.). En caso de dudas sobre las características del agua de la mezcla deben realizarse dos series de ensayos sobre morteros, uno con agua proveniente de la obra y otro con agua destilada. Las resistencias promedio a la compresión y a la flexión a los 2,7 y 28 días del mortero con agua de la obra deben ser superiores al 90% de las obtenidas con agua destilada.


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H.1.5.4 - ACEROS En las placas de concreto a las que se hace referencia en el presente Título, el acero se utiliza únicamente como elemento de enlace para las juntas longitudinales de construcción, o como conectores en las juntas transversales de construcción. Los refuerzos de unión son aceros de alta rugosidad superficial, los cuales amarran los diferentes tramos de concreto fundido y evitan cualquier movimiento relativo. Las conectores de acero deben garantizar la transferencia de cargas en la junta y deben permitir todo movimiento horizontal originado por la retracción o expansión. Deben utilizarse aceros lisos recubiertos por una capa de asfalto, grasa o plástico garantizando la posibilidad de deslizamiento relativo entre placas. El diseñador debe especificar claramente en cuales juntas debe disponerse refuerzo de unión y en cuales conectores de acero. H.1.5.5 - ADITIVOS La dosificación de los aditivos debe definirse en función de la cantidad de cemento, de la calidad de las cenizas volantes y de las condiciones de mezcla en obra. La utilización de cualquier aditivo debe justificarse mediante la realización de un estudio experimental donde se demuestre que el aditivo cumple su función y no produce el deterioro de ninguna otra propiedad importante del concreto. No se permite la utilización de aditivos para múltiples funciones simultaneas (por ejemplo plastificantes inclusores de aire) sin la realización de estudios experimentales previos.

H.1.5.5.1 - Inclusores de aire - Con el fin de proteger el concreto fresco contra la fisuración temprana, mejorar el comportamiento del concreto durante el transporte y facilitar su colocación debe considerarse siempre que sea posible y aplicable la utilización de inclusores de aire.

H.1.5.5.2 - Plastificantes - Los plastificantes tienen como función mejorar la manejabilidad del concreto y reducir la cantidad de agua durante el curado. En ningún caso la utilización de un plastificante debe disminuir la dosificación en cemento. Los plastificantes pueden retardar el fraguado lo cual puede ser favorable en casos donde los tiempos de transporte sean considerables. H.1.5.5.3 - Acelerantes y retardantes - La utilización de acelerantes y retardantes debe evitarse en la medida de lo posible. Estos podrán utilizarse únicamente en casos especiales luego de un estudio experimental que defina las condiciones de empleo de los mismos.

H.1.5.6 - PRODUCTOS DE CURADO El empleo de los productos de curado es obligatorio con el fin de evitar la fisuración precoz del concreto. El producto debe ser de color blanco o claro para reflejar la luz y debe permitir la verificación de la homogeneidad del vaciado de la mezcla. La efectividad de los productos de curado debe demostrarse mediante ensayos previos al inicio de la colocación del concreto en obra. H.1.5.7 - PRODUCTOS PARA LAS JUNTAS Los productos para las juntas deben cumplir con los siguientes criterios de funcionamiento:

- asegurar la impermeabilidad del revestimiento con el fin de minimizar los riesgos de degradación de las diferentes capas a mediano o largo plazo, por la circulación de agua.

- proteger con las esquinas de las juntas mediante una buena adherencia al concreto. - tener buena resistencia a la fatiga, al corte y a la tracción.


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- tener buena resistencia al envejecimiento (rayos ultravioletas, agua, etc) y a algunos agentes químicos (hidrocarburos).

- evitar la inserción de partículas. H.1.6 - FORMULACIÓN H.1.6.1 - INTRODUCCION El estudio de la formulación tiene una gran influencia sobre la calidad del concreto y debe estar hecho con todo el cuidado necesario. La formulación debe realizarse por lo menos tres meses antes de empezar una obra. En cualquier caso deben tomarse las disposiciones requeridas para que este periodo no sea inferior a dos meses, a menos que pueda adoptarse una formulación ya comprobada. H.1.6.2 - CARACTERÍSTICAS DEL CONCRETO

H.1.6.2.1 - Asentamiento con cono - manejabilidad (norma NTC 3696) - La consistencia del concreto debe seleccionarse en función de las máquinas de esparcimiento. Estas máquinas admiten, según el tipo de concreto, una variación en el asentamiento con el cono entre 1 y 5 cm. Los asentamientos con cono normalmente establecidos son los siguientes:

• 2.5 a 5 cm de asentamiento con el cono para las máquinas de placa de extrusión. • 1 a 3 cm de asentamiento con el cono para las máquinas de vigas alternativas.

H.1.6.2.2 - Contenido de aire incluido (norma NTC 1032) - El contenido de aire incluido en el concreto debe estar entre el 3% y el 6%. Un contenido inferior no protege suficientemente contra la congelación y un contenido superior provoca una disminución importante de la resistencia. H.1.6.2.3 - Resistencia a la flexión - La resistencia media a la flexión a los 28 días sobre 6 probetas correspondientes a la dosificación propuesta RFE

28 debe ser:

– tráfico T1 y T2: ≥ 4.2 MPa – tráfico T3: ≥ 4.5 MPa – tráfico T4 y T5: ≥ 5.0 MPa

Adicionalmente las resistencias medias a la flexión a los 28 días sobre 3 probetas correspondientes a dosificaciones modificadas con respecto a la dosificación propuesta mediante una variación de más o menos 10% de la relación arena/grava, deben ser superiores a 0,9 RFE

28. Para el caso en que el primer estudio de formulación no cumpla con estos requerimientos se podrá:

- aumentar la dosificación de cemento respetando las cantidades máximas establecidas. - emplear un plastificante reductor de agua. - incorporar elementos finos para aumentar la compactabilidad.

Si las anteriores medidas aun no permiten cumplir los requerimientos debe reconsiderarse la selección del cemento o de los granulares.

H.1.6.3 - ESTUDIO DE FORMULACIÓN El objetivo del estudio de formulación de la mezcla de concreto es determinar, para un cemento y agregados definidos, la mejor composición que balancee aspectos de manejabilidad y resistencia del concreto.


H-12

El método recomendado para adelantar el estudio de formulación incluye el siguiente proceso:

• Fijar la cantidad de cemento en 330 kg por m3 de mezcla • La relación gravillas/gravas tiene una influencia relativamente baja sobre las características del concreto.

Esta se puede fijar entre 0.6 y 1.0 y se determina normalmente por consideraciones económicas. • Fijar la cantidad de agua en litros por m3 de mezcla. • Establecer la proporción óptima entre arena y granulares gruesos (gravilla + grava) manteniendo constante

la cantidad de cemento, la cantidad de agua, la relación gravillas/gravas y la cantidad total de arena, gravillas y gravas. El criterio para optimizar la proporción entre arena y granulares gruesos puede ser la mezcla con mayor fluidez en las condiciones anotadas (contenido de agua constante). De esta manera se determina el esqueleto del concreto. En general, para estas condiciones la estructura óptima, desde el punto de vista de su manejabilidad, es aquella que produce la resistencia máxima.

• Ajustar luego la dosificación de agua y del aditivo inclusor de aire para obtener la manejabilidad y el contenido de aire incluido exigido. En esta etapa puede considerarse el empleo de los plastificantes en cuyo caso será necesario realizar un estudio con y sin plastificantes.

• Fabricar las probetas prismáticas para determinar la resistencia media a la flexión a los 7 y a los 28 días para diferentes dosificaciones de agua.

El contratista debe siempre verificar en obra el efecto las variaciones de las cantidades de agua total y de agregados. La determinación de las resistencias sobre un número restringido de probetas marcará los límites en las variaciones de las dosificaciones que aseguran una resistencia satisfactoria. La mejor composición del concreto es aquella que admite pequeñas variaciones en la dosificación de los constituyentes sin modificación notable de sus características, tanto para el concreto fresco como para el concreto endurecido. Luego de la comparación de los resultados de diferentes formulaciones, debe seleccionarse aquella que optimice mejor la resistencia mecánica, la manejabilidad y la insensibilidad ante las variaciones en la dosificación.

H.1.7 - CONCRETO DE RODADURA Los concretos para capas de rodadura pueden estandarizarse de acuerdo con el literal H.1.7.1 y H.1.7.2 utilizados en las estructuras del Catálogo de Estructuras (literal B.4.12) o productos con comportamientos diversos cuyo funcionamiento esté acorde con el manual de diseño de pavimentos de bajo tráfico (Título C). H.1.7.1 - CONCRETO PARA CAPAS DE RODADURA DEL CATALOGO Este literal establece las especificaciones para capas de rodadura en concreto. Estas hacen referencia principalmente a la resistencia a flexión y las otras características se definen mediante el estudio de la mezcla de manera que se respeten las especificaciones de resistencia.

H.1.7.1.1 - Granulometría - La dimensión máxima de las partículas debe ser de 40 mm. Pueden utilizarse tamaños máximos de partículas mayores (hasta de 60 mm) si el espesor de la placa a construir es superior a 25 cm.

H.1.7.1.2 - Consistencia, manejabilidad - La consistencia del concreto se selecciona en función de la maquinaria de extendido. Con los equipos corrientes y para los espesores habituales de ejecución, el asentamiento en cono del concreto debe estar entre 2.5 y 5 cm.

H.1.7.1.3 - Contenido en aire - El contenido de aire de la mezcla debe estar comprendido entre el 3 y 6 %.

H.1.7.1.4 - Resistencia a la flexión - La resistencia media a la flexión a los 28 días sobre 6 probetas correspondientes a la dosificación propuesta RFE

28 debe ser:

– tráfico T1 y T2: ≥ 4.2 MPa – tráfico T3: ≥ 4.5 MPa – tráfico T4 y T5: ≥ 5.0 MPa


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Adicionalmente las resistencias medias a la flexión a los 28 días sobre 3 probetas correspondientes a dosificaciones modificadas con respecto a la dosificación propuesta mediante una variación de más o menos 10% de la relación arena/grava, deben ser superiores a 0,9 RFE

28.

La variación aritmética de resultados para un mismo ensayo debe ser inferior al 20% del promedio obtenido. En caso contrario se debe repetir el ensayo. Las resistencias medias a los 28 días sobre tres probetas correspondientes a las composiciones dadas por las variaciones anteriores deben ser superiores al 90 % de la resistencia media especificada a los 28 días.

H.1.7.2 - CONCRETOS PARA CAPAS DE RODADURA PARA PAVIMENTOS DE BAJO TRÁFICO

H.1.7.2.1 - Prescripciones, aplicables a pavimentos de bajo tráfico ≤≤≤≤ T2 - Las diferencias entre las especificaciones para pavimentos de bajo tráfico con respecto a las de alto tráfico son las siguientes:

− la dosificación mínima en cemento puede disminuirse hasta 300 kg/m3, siempre y cuando el estudio de laboratorio así lo ratifique.

− la resistencia media a los 28 días debe hacerse sobre el mismo número de probetas que para los pavimentos de alto tráfico, y debe ser superior a 2.8 MPa en los ensayos de compresión diametral (norma NTC 722), o de 4.2 MPa en los ensayos de flexión sobre probetas (norma NTC 2871).

H.1.7.2.2 - Clases de concreto definidas en el manual de pavimentos de bajo tráfico (Título C) - Se definen a partir del valor de la resistencia media en flexión a 28 días (norma NTC 2871).

– Tráfico T1 y T2: 4.5 MPa ≥ Rf ≥ 4.2 MPa H.1.8 - CONCRETO POBRE DE SUBBASE (Cp) Y RELLENO FLUIDO El concreto pobre se utiliza en capas de subbase en las estructuras del numeral B.4.6 y debe cumplir como mínimo con los siguientes requisitos:

− El tamaño máximo de los agregados más gruesos puede alcanzar los 40 mm. − La dosificación normal en cemento es de 160 kg/m3, aunque esta dependerá de la resistencia que se

requiera − El contenido de partículas finas debe ser superior a 300 kg/m3. − La cantidad de agua se limita a 160 l/m3, excepto si se aumenta la cantidad de finos y/o de cemento. − La resistencia a la flexión a los 28 días debe ser mínimo de 3 MPa. − El contenido mínimo de cemento es de 130 kg/m3 y la resistencia mínima a la flexión Rf a los 28 días debe

ser de 2.5 MPa. H.1.9 - RELLENO FLUIDO El relleno fluido se utiliza como capa de subbase para pavimentos en concreto hidráulico. El relleno fluido debe cumplir con la norma para rellenos fluidos (NTC 4859 o en su defecto las especificaciones de ASOCRETO).


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CAPITULO H.2 EQUIPOS PARA CONCRETO HIDRAULICO

H.2.1 - INTRODUCCION El presente Reglamento obliga al contratista a mantener una atención muy especial a los equipos, particularmente a su aptitud para realizar los trabajos previstos y a su buen comportamiento en obra. La entidad contratante debe establecer los términos de referencia para evaluar las características de los diferentes equipos utilizables y su aptitud para fabricar o colocar en obra los diferentes tipos de mezclas para estructuras de pavimentos. Cada tipo de proyecto tendrá por lo tanto listas de aptitud o autorización de empleo de diferentes equipos. Esta documentación debe resultar bien sea de ensayos sistemáticos o de conocimientos del estado actual de las técnicas y de los resultados prácticos obtenidos en obra. Además debe mantenerse actualizada permanentemente teniendo en cuenta los progresos realizados por los fabricantes de maquinaría, o los avances en la formulación de mezclas para carreteras. Además de una adecuada selección de los equipos, el contratista debe verificar su estado mecánico periódicamente, debe tener planes precisos de mantenimiento, de calibración y manuales actualizados de su modo de operación. Ciertos equipos modernos pueden tener problemas debidos a las restricciones propias de su mantenimiento, del nivel de calificación del personal, y algunas veces no son aptos para funcionar en condiciones muy difíciles (como es el caso de las pendientes elevadas). Por esta razón, el contratista deberá justificar plenamente la eventual utilización de maquinaria moderna diferente a la normalmente aceptada para cada tipo de proyecto. H.2.2 - EQUIPOS DE FABRICACION – CENTRALES DE MEZCLA H.2.2.1 - CLASES DE CENTRALES El concreto puede fabricarse en central discontinua o continua, o provenir de una planta de mezcla de concreto hidráulico. Se definen cuatro clases de centrales discontinuas de concreto de acuerdo con la Tabla H.2-1. Las centrales de clase 1 no están automatizadas y no están equipadas con ninguna medida de control continuo durante la fabricación. Las centrales de clases 2 y 3 son automáticas. Estas últimas están equipadas con un dispositivo de registro de la energía de mezclado. Las centrales de la clase 4 están equipadas con dispositivos de registro de peso de los materiales.


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TABLA H.2-1 CLASE DE CENTRALES DISCONTINUAS PARA CONCRETO HIDRÁULICO

CLASE DE CENTRAL PRESCRIPCIONES

1 2 3 4 Pesaje:

− Precisión Normal Normal Media Media − Cantidad mínima de escalones de 150 300 750 750

medida Tolerancia en las cantidades leidas o registradas:

− Agregados básicos ± 6% ± 4% ± 3% ± 3% − Cantidad total de agregados ± 4% ± 3% ± 2% ± 2% − Cemento ±4% ±3% ±2% ±2% − Agua de aporte primario y

secundario ± 4% ± 2% ± 1% ± 1%

− Agua total ± 7% ± 5% ± 5% ± 5% − Aditivos ± 4% ± 3% ± 2% ± 2%

− Registro de los pesos Ninguno Posibilidad de montaje Obligatorio.

de un medidor de precisión normal

Medidor de precisión normal

Medidor de la potencia de mezclado Ninguno Opcional Obligatorio Obligatorio

Dosificación del agua en caso de dosificación volumétrica Ninguno Medidor de caudal de precisión (1% con

totalizador y retorno automático a cero en

cada bachada) montado sobre cada línea de dosificación (primaria y secundaria)

Dosificación de aditivos Ninguno Medidor de caudal de la misma clase que para la dosificación del agua

Medición continua del contenido de agua de los agregados. Ninguno Opcional Opcional Obligatorio en la

tolva de arena

Las clases de centrales discontinuas para mezclas de concreto hidráulico deben seleccionarse para su uso según el volumen de los trabajos y las clases de tráfico de acuerdo con la Tabla H.2-2.


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TABLA H.2-2

USOS PARA LAS CLASES DE CENTRALES DISCONTINUAS PARA CONCRETO HIDRÁULICO

Clase de Tráfico

CLASE DE CENTRAL VOLUMEN DE LA OBRA

≤≤≤≤ T1 < 25

VP/día

T2 25-150 VP/día

T3 150-300 VP/día

T5 - T4 >300

VP/día

> 5000 m3 4 4 3 2

≤ 5000 m3 4 3 3 1

Las centrales continuas tienen una dosificación ponderal y un mezclador continuo. El conjunto de dosificadores deben estar regulados de manera que el concreto suministrado tenga una composición constante. Las clases de centrales continuas para concreto hidráulico se resumen en la Tabla H.2-3.

TABLA H.2-3 CLASES DE CENTRALES CONTINUAS PARA CONCRETOS HIDRAULICOS

Clase Descripción

1

Centrales que tienen los dispositivos que permiten una medida de los diferentes volúmenes (granulares, finos secos, líquidos), sin registro. Las dosificaciones son volumétricas pero los controles son hechos por peso. Estas centrales pueden utilizarse para los pavimentos de tráfico bajo o medio y para relativamente bajos volúmenes de mezcla. Deben limitarse a los tráficos menores a T3 (150 VP / día y por sentido) para obras de hasta 10.000 Ton de mezcla.

2

Las centrales tienen además un sistema de control en peso con registro permanente de las cantidades de cada uno de los materiales (no se exige normalmente para los líquidos).

3

Las centrales tienen además la regulación automática de la dosificación en función del control ponderal de cantidades. Estas se reservan generalmente a los trabajos sobre pavimentos de tráfico elevado (autopistas) y para volúmenes importantes de más de 200.000 Ton de mezcla.


H-17

H.2.2.2 - CONTROLES Los criterios mínimos para la aceptación de los equipos por parte del interventor serán los siguientes: • Un informe del contratista referente a los equipos de fabricación que especifique su clasificación, la marca, el

volumen, el nombre de la empresa que explota la central y en general las características de funcionamiento de la planta en relación con su aptitud para adelantar los trabajos requeridos;

• Un informe con la verificación de las calibraciones de todos los instrumentos y la verificación del buen estado de

mantenimiento de los equipos de fabricación (centrales discontinuas). Los equipos deben someterse a aprobación por parte del interventor mediante una prueba en obra que demuestre la regularidad del concreto fabricado de conformidad con las especificaciones. Los equipos propuestos (centrales discontinuas) serán aceptados por el interventor de acuerdo con los términos de la oferta bajo la reserva de su buen estado de mantenimiento. Las centrales continuas deben contar con una autorización para ser utilizadas dependiendo la magnitud y tipo de proyecto, expedida por la interventoría del proyecto.

H.2.3 - EQUIPOS DE EXTENDIDO Y VIBRACION H.2.3.1- INTRODUCCIÓN El extendido y la compactación del concreto puede realizarse mediante extendido en formaletas fijas o extendido con formaletas deslizantes. El extendido con formaletas fijas solo se permite para tráficos intermedios o bajos (≤T3), o para elementos especiales en vías de alto tráfico tales como intercambiadores, áreas de descanso, bermas y similares. Para vías con tráficos altos (≥T4) solo se permite la utilización de extendido con formaletas deslizantes. H.2.3.2 - EXTENDIDO CON FORMALETAS FIJAS Los equipos de extendido y compactación del concreto entre formaletas fijas deben ser de un tipo aceptado por el interventor. Para espesores de compactación inferiores a 25 cm la vibración se puede hacer con la ayuda de equipos como rodillos o vigas vibrantes superficiales. Para espesores de compactación superiores a 25 cm, debe adoptarse un mecanismo de vibración interna por medio de agujas vibrantes. El equipo debe garantizar una densificación uniforme en profundidad y en planta. En todos los casos el concreto debe vibrarse internamente a lo largo de las formaletas longitudinales y transversales. H.2.3.3 - EXTENDIDO CON FORMALETAS DESLIZANTES Para el extendido con formaletas deslizantes el contratista debe verificar la totalidad del equipo y su funcionamiento en obra de tal forma que se cumplan todos los requerimientos del presente numeral. El interventor debe aceptar o rechazar los equipos de acuerdo al estado de los mismos y a su funcionamiento.

H.2.3.3.1 - Extendedora de formaleta deslizante - El concreto se colará por los medios apropiados para evitar la segregación de los materiales, esparciéndolo con extendedoras o pavimentadoras autopropulsadas, con formaleta deslizante del tipo SLIP FORM PAVER (CMI-SF-350) o similar. Este equipo deberá contar con sensores a nivel y la orilla de la losa deberá formar un ángulo de 90 grados con respecto a la superficie. Para garantizar la perfecta colocación del concreto, se deben verificar los siguientes puntos antes del extendido con la máquina:

• alineación • altura de las varillas • anclaje de los pines • calidad del hilo guía


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• tensión del hilo guía Este equipo podrá tener también la capacidad de insertar las barras de amarre para las juntas longitudinales en forma automática. En el caso de que se aceptara que la inserción de las barras de amarre se haga manualmente deberán colocarse las barras sobre silletas elaboradas adecuadamente para colocar las barras en la posición especificada. La compactación del concreto se llevará a cabo adecuadamente con vibradores de inmersión desde la superficie, que deberán formar parte o ir montados en la pavimentadora de formaleta deslizante. Para la utilización de las máquinas de formaletas deslizantes se deben cumplir las siguientes características:

• el concreto debe ser vaciado entre las capas de subbase, las formaletas laterales y la formaleta superior

• la longitud del trabajo varía entre 3 y 15 metros. • el bastidor principal está soportado por dos o cuatro orugas. • las orugas van en dirección de la calzada y deben apoyarse sobre el terreno. • la repartición del concreto está asegurada ya sea por un carro repartidor, por un tornillo doble sin fin, o

por una plancha distribuidora. La máquina debe conducirse de manera que la pasta no se escurra nunca por delante del concreto suministrado.

• la vibración se hace con la ayuda de vibradores cuya frecuencia de vibración puede ser regulada en función de la plasticidad del concreto.

Estos equipos deben además someterse a pruebas de conveniencia de extendido tal como se establece en el literal H.3.9.3.

H.2.3.3.2 - Formaletas para losas - Las formaletas o moldes deben ser metálicos, rígidos, rectos, sin torceduras, con bordes formando ángulos rectos y de altura igual al espesor de la losa. La formaleta debe resistir la presión del concreto y la vibración del equipo. La cantidad de moldes debe ser adecuada para el avance diario programado, considerando que no se debe desmoldar antes de lo especificado por diseño, según el tipo de concreto. Es necesario verificar el montaje, la perfecta uniformidad, perfil y el nivel de las formaletas superiores, en particular para la placa de extrusión, las placas de nivelación y el funcionamiento de los elementos de vibración.

H.2.3.3.3 - Flotador - Esta herramienta de acabado superficial consiste en una superficie metálica, lisa y rígida, provista de un mango largo articulado, que al ser rotado acciona un mecanismo de elevación, que le permite el deslizamiento planeando sobre la superficie del concreto.

La longitud debe ser mínimo 0.80m y su ancho de 15 cm, también debe tener sus bordes ligeramente curvos y chaflanados evitando que se hunda en el concreto dejando surcos, su sección transversal tiene forma de canal.

H.2.3.3.4 - Llanas - Esta herramienta de acabado superficial, debe utilizarse para allanar, pulir y alisar la superficie después de pasar el flotador. La llana debe consistir de un plato de base metálica liso delgado y provisto de un mango largo articulado, que al ser rotado accione un mecanismo de elevación, que permita su deslizamiento planeando sobre la superficie del concreto.

La longitud del plato base debe ser de mínimo 70 cm y su ancho de 15 cm, también debe tener sus extremos redondos. Las llanas menores o manuales se emplean puliendo esquinas y bordes donde se requiere un mayor grado de detalle.


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H.2.3.3.5 - Tela de yute, fique o bandas de cuero húmedas - Esta herramienta consta de un costal que se pasa en sentido longitudinal a la vía luego de haber realizado el allanado, se debe procurar que la tela se encuentre húmeda para garantizar que por su peso deje el microtexturizado que se requiere. La tela no debe tener costuras internas que dejen marcas indeseables en la superficie del pavimento. H.2.3.3.6 - Peine metálico - Esta herramienta consta de un cuerpo principal en forma de rastrillo o peine, que debe medir aproximadamente 80 cm de largo, con dientes metálicos flexibles, y un mango. El peine metálico debe ser utilizado para dejar una textura estriada transversal en la superficie del concreto. En algunos casos este puede ir montado sobre una máquina que sigue a la máquina de extendido a una distancia determinada por la consistencia del concreto.

Los dientes del peine deben tener un ancho de cerda de 3mm ± 1mm y una separación entre cerdas de 20 mm ± 2mm. La huella que se deja en el concreto debe estar entre 3 y 6 mm de profundidad. Los dientes deben colocarse aproximadamente a 45º evitando así que éste saque los agregados a la superficie. H.2.3.3.7 - Máquinas cortadoras de concreto - Se deben realizar juntas a medida que se va construyendo el pavimento, con cortadoras autopropulsadas, evitando que se desgranen los bordes y se produzcan grietas incontroladas. Para ello se debe utilizar equipos de corte, con discos diamantados de diferentes anchos, para realizar cortes iniciales y ensanche de las juntas en el pavimento de concreto. Las sierras pueden ser sencillas y múltiples. Las sencillas exigen un personal más numeroso. Las triples o cuádruples pueden presentar errores de alineamiento debido a la flexibilidad de la máquina. Para adelantar los ensayos previos, el contratista debe verificar de manera especial el alineamiento y la calidad del procedimiento. Los equipos de corte disponibles deben permitir cortar las juntas requeridas para 1 día de trabajo (incluida la junta longitudinal) en menos de 8 horas. Además, el contratista debe contar con máquinas de reemplazo en caso de daño. Los ensayos de conveniencia deben permitir afinar la calidad de los discos. En caso de urgencia, por ejemplo cuando se presenta un daño grave en una máquina o cuando se presenta un cambio rápido de humedad, se puede cortar una de cada tres juntas y luego, lo más pronto posible, se pueden cortar las juntas faltantes (nunca después de 24 horas de colocado el concreto). H.2.3.3.8 - Equipo Curador - El curado deberá hacerse inmediatamente después del acabado final, cuando el concreto empiece a perder su brillo superficial. Esta operación debe efectuarse aplicando en la superficie una membrana de curado a razón de un litro por metro cuadrado (1 lt/m2), para obtener un espesor uniforme de aproximadamente un milímetro (1 mm), que deje una membrana impermeable y consistente de color claro que impida la evaporación del agua que contiene la mezcla del concreto fresco. Su aplicación debe realizarse con irrigadores mecánicos a presión, con equipo del tipo CMI-TC-250 (o similar) o por medio de aspersores manuales que garanticen la perfecta aplicación de la membrana.

H.2.3.4 - REGLA Y RODILLOS VIBRATORIOS Aunque el empleo de equipos de vibración y colocación se considera adecuado para la mayoría de las obras, produciendo simultáneamente la compactación y nivelación de la superficie, se debe garantizar que el rendimiento, la calidad estructural y la rigidez del equipo, sean adecuados al tipo de obra a construir. En este análisis se debe tener en cuenta el tipo de vía, ancho de calzada, espesor de la losa de concreto, pendiente, rendimiento necesario, índice de perfil y relación beneficio/costo. El proceso constructivo está contenido en las especificaciones para pavimentos de concreto hidráulico del IDU y contempla las siguientes etapas previas a la fundida del pavimento:


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• Colocación de las formaletas • Colocación y anclaje de los pasadores de carga • Descargue del concreto

Los rodillos vibratorios se utilizarán en las zonas donde determine el IDU, así como en las zonas donde las curvas sean cerradas y pronunciados y en donde se dejen zonas sin fundir con la pavimentadora para el acceso transversal al pavimento. El inicio y arranque de la fundida con los rodillos vibratorios, debe coincidir con las juntas transversales. Se debe evitar los inicios y arranques en sitios diferentes, para no tener que realizar juntas de construcción. Las formaletas y los equipos de acabados superficiales deberán cumplir las características descritas en los numerales H.2.3.3.2 a H.2.3.3.8. H.2.3.4 - CONTROLES Los criterios mínimos para la aceptación de los equipos por parte del interventor serán los siguientes:

• Un informe del contratista referente a los equipos de fabricación que especifique su clasificación, la marca, el volumen, el nombre de la empresa que explota la máquina de extendido y compactación y en general las características de funcionamiento de la planta en relación con su aptitud para adelantar los trabajos requeridos;

• Un informe con la verificación de las calibraciones de todos los instrumentos y la verificación del buen

estado de mantenimiento de los equipos de fabricación (máquinas de extendido y compactación). Los equipos deben someterse a aprobación por parte del interventor mediante una prueba en obra que demuestre la regularidad del concreto fabricado de conformidad con las especificaciones. Los equipos propuestos (máquinas de extendido y compactación) serán aceptados por el interventor de acuerdo con los términos de la oferta bajo la reserva de su buen estado de mantenimiento. Máquinas de extendido y compactación deben contar con una autorización para ser utilizadas para la magnitud y tipo de proyecto, expedida por la interventoría del proyecto. En todos los casos deben adelantarse las verificaciones siguientes: – alineamiento y suspensión de los diversos elementos de extendido, predensificadición y texturado del concreto. – alineamiento correcto de las formaletas. – funcionamiento adecuado de los elementos de vibración y vibración interna (especialmente la frecuencia).


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CAPÍTULO H.3 EJECUCIÓN DE LOS TRABAJOS

H.3.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES A = área transversal de una barra de anclaje (cm2) a = esfuerzo de trabajo por adherencia: 10% f’c, no mayor de 24,5 kg/cm2 As = Área del acero por unidad de longitud de junta(cm2/ metro lineal) b = distancia entre junta y borde libre de losa. d = día de iniciación de los ensayos f = Coeficiente de fricción entre losa y suelo: 1.5 fs = esfuerzo de trabajo del acero: adoptar 0.67 fy (fluencia del acero) fy = 4200 kg/cm2 HA = profundidad de arena L = longitud de la barra de anclaje (cm) p = perímetro de una varilla (cm) Rfe = resistencia media a la flexión especificada Rfe

i = resistencia media a la flexión especificada a los i días del ensayo Rfc = resistencia media a la flexión en ensayos de control Rfc

i = resistencia media a la flexión en ensayos de control a los i días del ensayo VP = vehículos pesados con una carga útil superior o igual a 35 kN (3.5Ton) por día w = Peso de los por unidad de área (Kg/cm2) H.3.2 - NORMAS H.3.2.1 - NORMAS INVIAS INV E-749 Tensión indirecta para el módulo resiliente de mezclas asfálticas INV E-791 Textura Superficial de un Pavimento Mediante el Método del Circulo de Arena. H.3.3 - ORGANIZACIÓN GENERAL DE LA OBRA H.3.3.1 - GENERALIDADES De la organización general de la obra depende en gran parte su buen resultado. No se debe perder de vista que las obras continuas requieren una gran regularidad en todos los niveles:

• fabricación y almacenamiento del material granular • aprovisionamiento de cemento y de agua • funcionamiento de la central de fabricación • avance de la máquina de fundición y de los talleres de estriado, curación y de corte


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H.3.3.2 - PROGRAMACIÓN Los estudios de laboratorio y el reconocimiento del sitio deben realizarse con suficiente antelación al inicio de la obra. La programación de actividades previas al inicio de los trabajos debe realizarse de acuerdo con lo indicado en la Tabla H.3 -1 (d es el día de iniciación de los trabajos).

TABLA H.3.1 ORGANIZACIÓN Y PROGRAMACIÓN DE LAS ACTIVIDADES

PREVIAS AL INICIO DE LOS TRABAJOS

Demora (días) Acciones a realizar y decisiones Recomendado Mínimo

d - 90

d - 50

d - 80

d - 45

d - 45

d - 12

d -11

d -11

d - 4 d - 4

d - 3 d - 3

d d

Selección de granulares y de cemento, ensayos de identificación y garantía de cantidad

Estudio de laboratorio

Resultados a los 28 días de ensayo de resistencia del cemento Rfe ≥ 5.5 MPa

Ensayos de conveniencia de fabricación de la central

Resultados a los 7 días de ensayos de conveniencia Rfc

7 ≥ Rfe7

Ensayos de conveniencia de extendido

Notificación de la fórmula y de la plancha de extendido

Verificación longitudinal de la textura y perfil

ARRANQUE DE OBRA

NO

NO

NO

A

B


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H.3.3.3 - PROBLEMAS PARTICULARES EN LAS OBRAS DE REFORZAMIENTO

H.3.3.3.1 - Desviación del tráfico - No se permite la circulación de tráfico en medias calzadas cuando se adelanten trabajos de reforzamiento en concreto. No se permite bajo ninguna circunstancia la circulación de vehículos antes de 7 días después de la construcción del tramo. El paso prematuro de un vehículo pesado puede traducirse en la ocurrencia de microfisuras invisibles dando lugar a fisuras posteriores por fatiga. El paso de vehículos pesados, VP, no debe autorizarse hasta que el concreto de la calzada alcance un 90% de la resistencia a los 28 días, según la prueba de conveniencia. Se recomienda la verificación mediante auscultación dinámica y su comparación con la auscultación hecha sobre las probetas. El contratista debe estudiar con suficiente anterioridad la desviación de la circulación incluyendo el estudio del tráfico, las incidencias económicas, la señalización requerida, el exceso de tráfico, los inconvenientes diversos y los accesos de emergencia entre otros, todo con el fin de juzgar si el proyecto es factible y realizar así la programación de los trabajos.

H.3.3.3.2 - Trazado - La mayoría de las máquinas de extendido disponibles a la actualidad requieren lo siguiente (ver figura H.3-1): • Un trazado poco sinuoso para minimizar empalmes y correcciones en el alineamiento. • Un espacio libre de 1.3 m mínimo medido a partir del borde de la placa a ambos lados para permitir el

paso de la máquina de formaleta deslizante. • Para obtener una buena calidad de la losa se recomienda un sobre ancho en la subbase de 90 cm a

ambos lados para la losa para permitir el paso de la oruga de apoyo y de las máquinas de estriadas y curado.

FIGURA H.3-1 ESPACIOS LIBRES NECESARIOS A AMBOS LADOS DE LA LOSA DE CONCRETO

Formaleta deslizante Formaleta Deslizante


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H.3.4 - TRABAJOS PREPARATORIOS PARA SUBBASE Y BASE

H.3.4.1 - GENERALIDADES Desde el punto de vista mecánico, las capas de base y de subbase tienen dos funciones esenciales que son participar en la transferencia de cargas en las juntas y homogeneizar la capacidad portante del suelo. Sus características en el sitio tienen una marcada influencia en la aparición del fenómeno de “bombeo”, principal causa de degradación de las calzadas en concreto. Cuando el contrato no incluye la ejecución de la plataforma de soporte, o cuando haya transcurrido un tiempo considerable desde que se terminaron los trabajos de preparación previos, el contratista debe proceder, antes de cualquier otro trabajo, a su reconocimiento y debe presentar un informe a la entidad contratante y/o interventor que incluya la lista de defectos encontrados tales como defectos geométricos, de perfil o de espesor, defectos en la capacidad portante o heterogeneidad de la resistencia. El contratista debe igualmente verificar las cotas de la plataforma de soporte antes de iniciar los trabajos.

Se debe verificar que la plataforma no presente heterogeneidad en la capacidad portante que la subrasante no pueda compensar, en particular:

• los terraplenes, los cuales deben estar particularmente cuidados y construidos en materiales tratados de tal manera que no presenten asentamientos diferenciales superiores a 10 mm.

• los lados de los soportes de la obra que pueden ser puntos de discontinuidad de la plataforma de

soporte.

• en las secciones transversales, a lo largo de la junta longitudinal entre el cárril de tráfico pesado y los adyacentes. Un asentamiento diferencial produciría un desnivel en la unión longitudinal con el riesgo de crear un fenómeno peligroso para la conducción. En las zonas particulares donde los riesgos de estos asentamientos no puedan evitarse deben colocarse refuerzos de unión (barras de acero de diámetro de 16 mm, longitud 80 cm, espaciados cada 75 cm, y colocados a la mitad del espesor de la losa, sobre la junta longitudinal de retracción-flexión).

• Si se encuentran depósitos de arcilla expansiva a menos de un metro de profundidad en la

subrasante, se debe garantizar que su comportamiento no afectará el pavimento (por ejemplo mediante la apertura de la unión longitudinal).

H.3.4.2 - CAPA DE CONFORMACIÓN Para los tráficos altos y pesados, la capa de conformación debe presentar poca sensibilidad a la degradación en presencia de agua con producción de finos. Esta puede estar constituida por materiales tratados en el sitio con ligantes hidráulicos o por materiales lavados granulares drenantes. H.3.4.3 - CAPA DE SUBBASE La capa de subbase puede realizarse en granulares - cemento o en concreto pobre.

Para la realización en granulares cemento deben seguirse las especificaciones dadas en el Titulo E, dando un cuidado particular a las características mecánicas de la superficie.

Se deben considerar en forma específica los siguientes aspectos:

(a) El curado: debe ejecutarse con cuidado con el fin de evitar cualquier desecación superficial. El curado podrá

ser bicapa para permitir una circulación de obra importante. En el caso de desprendimientos, estos deben repararse luego de una limpieza completa de la zona deteriorada.

(b) El contenido de agua: deben evitarse mezclas muy secas. Se recomienda trabajar con un contenido de

humedad medio punto más alto que el óptimo.


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(c) Espesores mínimos requeridos: deben respetarse los espesores mínimos ya que unos pocos centímetros

menos con respecto al espesor teórico es frecuentemente la causa de una degradación prematura. En el caso de una puesta en obra con maquina guiada en la superficie, éste espesor puede ser controlado a priori de la misma manera que para el concreto de revestimiento.

(d) Nivelación final: si se realiza una nivelación final, esta solo podrá llevarse a cabo antes del fraguado del

material y debe complementarse con una compactación. La nivelación final se hará siempre por corrección y alisado de la superficie, jamás con la colocación de una capa delgada. En caso de error en el extendido, la subbase podrá escarificarse profundamente antes de la construcción de una capa adicional para evitar el desprendimiento de la nueva capa. Alternativamente se podrá considerar un sobre-espesor de la losa en concreto.

(e) La circulación durante la obra: debe prohibirse durante al menos los siete días siguientes al extendido para

el tráfico liviano y hasta que el concreto alcance el 90% de su resistencia a la flexión para el tráfico pesado. La utilización del concreto pobre puede adoptarse siempre y cuando las condiciones económicas no sean muy desfavorables y considerando las ventajas técnicas siguientes:

• buenas características de superficie, principalmente no erosionable debido a una elevada dosificación de cemento y a la vibración.

• facilidades de extendido, en relación con la compactación cumplimiento de los espesores y del perfil

(máquina de extendido guiada por la superficie). H.3.4.4 - BERMA PARA PARADAS DE EMERGENCIA (B.P.E) El material de la berma para paradas de emergencia debe ser resistente a la erosión ante la circulación de agua con el fin de evitar el aporte de partículas finas por debajo de las losas. Si a la berma se le atribuye una función drenante, esta puede construirse con un material granular lavado o en concreto pobre poroso, de acuerdo con el nivel del tráfico a que va a estar este sometida. La capa de superficie de la berma para paradas de emergencia debe hacerse en mezcla asfáltica delgada. H.3.5 - OBRAS DE REFORZAMIENTO En el caso de obras de reforzamiento de pavimentos, donde el pavimento antiguo juega el papel de capa de subbase, se requiere la realización de un estudio detallado a profundo en el cual se establezca:

• Los reperfilados eventuales: rectificación de los puntos a lo largo del perfil. • Las ampliaciones con recalibraje y refuerzo de las bermas. • El acondicionamiento eventual de obras de arte existentes. • La reparación completa de puntos particulares (altas flexiones, por ejemplo). • La programación de los trabajos mencionados que pueden realizarse eventualmente sin restricción de

tráfico. Al igual que para los pavimentos nuevos, el drenaje debe realizarse por los bordes laterales.


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H.3.6 - APROVISIONAMIENTO Y ALMACENAMIENTO

H.3.6.1 - GRANULARES El contratista debe prever las fuentes de materiales teniendo en cuenta: • las posibilidades de almacenamiento en relación a la cantidad y a la calidad • las distancias de transporte • los tipos de transportes posibles La distribución de áreas de almacenamiento, los medios utilizados y las modalidades establecidas para la constitución de los stocks no deben afectar la calidad de los granulares (riesgos de contaminación, mezclas de clases de granulares, segregación, producción de finos). El almacenamiento de granulares se realiza normalmente antes de establecer la composición definitiva del concreto. Los aprovisionamientos deben efectuarse entonces en cantidades similares para cada clase granular (0/4.75, 4.75/19, 19/37.5) con reajustes eventuales una vez se determinen las cantidades requeridas definitivas. La cantidad de granulares almacenada al principio de la obra debe fijarse en función de la capacidad de producción de la cantera y del rendimiento previsto para los trabajos. Se recomienda realizar un aprovisionamiento previo que represente al menos el 50% de la cantidad total de granulares necesarios. H.3.6.2 - CEMENTO Y CENIZAS VOLANTES

La cementera seleccionada debe tener una capacidad de producción compatible con el tamaño de los trabajos a desarrollar. Para un rendimiento medio debe preverse un almacenamiento central correspondiente a dos días de funcionamiento. Este almacenamiento puede reducirse a un día siempre y cuando: • la distancia a la cementera sea inferior a unos 50 km. • se prevean almacenamientos intermedios. En cualquier caso el contratista debe indicar las disposiciones tomadas y las garantías ofrecidas por el proveedor para evitar cualquier falla en el almacenamiento. En el caso de utilización de cenizas volantes, sus condiciones de aprovisionamiento y de almacenamiento deben ser idénticas a aquellas del cemento y en particular en lo relacionado con la protección contra la humedad.

H.3.6.3 - AGUA Se requiere un estudio sobre la calidad y la cantidad de agua para la obra en relación a la fuente y al almacenamiento.

En el caso de obras de reforzamiento, el agua debe almacenarse en sitios accesibles considerando las restricciones en la circulación sobre el concreto joven y la estreches de los bordes. Previamente a la ejecución de la calzada, debe evaluarse la cantidad de agua necesaria para el corte de las juntas a lo largo del trazado (del orden de 100 litros por metro cúbico de concreto colocado). H.3.6.4 - ADITIVOS - PRODUCTOS DE CURADO - PRODUCTOS PARA JUNTAS O UNIONES Cada aprovisionamiento que se realice de aditivos, productos de curado o productos para juntas o uniones debe someterse a una evaluación de calidad. Deben verificarse los métodos de almacenamiento en central para evitar cualquier riesgo de decantación para lo cual se requiere normalmente de un dispositivo de mezcla permanente.


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H.3.7. - FABRICACION DEL CONCRETO H.3.7.1 - IMPLANTACIÓN DE LA CENTRAL El área de almacenamiento para la fabricación del concreto debe ser suficientemente grande (del orden de 2 a 4 hectáreas para una obra de 50.000 m3) y debe situarse en lo posible por fuera de la plataforma de la calzada con el fin de evitar problemas en la circulación de los camiones. Su localización con respecto al conjunto de la obra debe estudiarse de manera que se minimice el tiempo global de transporte de concreto. La distancia máxima entre la obra y la central debe ser de 20 km o aquella que garantice que el tiempo de transporte del concreto no exceda los 45 minutos o 1 hora y 30 minutos máximo entre el final de la mezcla y el final del extendido. H.3.7.2 - CENTRALES PARA FABRICACIÓN DE CONCRETO HIDRÁULICO Las centrales de fabricación de concreto pueden ser de los siguientes tipos:

• Central no continua en dosificación y mezcla • Central continua en dosificación y mezcla • Fábricas productoras de concreto premezclado.

Los requisitos para clasificación, uso y controles de las centrales de fabricación de concreto hidráulico están dados en el Capitulo H.2.

H.3.7.2.1 - Almacenamiento de los materiales en la central - Debe asegurarse que las tolvas de granulares tengan separadores laterales que impidan la mezcla de material por desbordamiento. Cuando el material no cumpla con las características granulométricas establecidas bien sea por efectos de la cantera, por las operaciones de transporte o por el almacenamiento mismo, debe contemplarse la instalación en el sitio de una tamizadora.

H.3.7.2.2 - Funcionamiento - Las centrales deben funcionar en general en automático y el operario encargado solo debe intervenir para el vaciado final de la mezcla. H.3.7.2.3 - Verificaciones de funcionamiento - El contratista debe efectuar los controles necesarios para garantizar un adecuado funcionamiento de la central. Entre otros debe verificar:

• la precisión y la exactitud de las básculas. Estas deben ser verificadas antes de empezar la obra • el correcto funcionamiento (apertura y cerrado) de las tolvas de alimentación y de extracción de

granulares y de cemento • el estado de los mezcladores • el automatismo del funcionamiento

H.3.7.3 - PRUEBA DE CONVENIENCIA DE FABRICACIÓN La prueba de conveniencia de fabricación es obligatoria. Los ensayos tienen por objeto verificar que con el material y los equipos considerados, la composición propuesta permite obtener características equivalentes o superiores a aquellas del estudio. Los ensayos deben realizarse con la suficiente anterioridad para contar con los resultados de resistencia a la flexión al menos 7 días antes de la fecha prevista para el inicio de los trabajos.

Debido a que la mezcla en la central de fabricación y la del laboratorio son diferentes, las cantidades de agua y de aditivos no pueden precisarse sino hasta el momento de las pruebas de conveniencia, en particular para el agente inclusor de aire. El concreto para las probetas se tomará sobre tres bachadas, con tres muestreos por bachada, uno al comienzo, uno en la mitad y otro al final del vaciado del mezclador, y tres probetas por muestreo.


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Deben cumplirse las tres condiciones siguientes:

– El asentamiento con el cono debe estar comprendido entre 2.5 y 5 cm para cada una de las nueve tomas.

– El contenido de aire incluido debe estar dentro de los límites establecidos

– El promedio de la resistencia a la flexión a 7 días sobre las veintisiete probetas debe ser superior o igual al establecido en el estudio (tolerancia de 0.5 MPa cuando la resistencia del cemento a la compresión a los 7 días es inferior a aquella del cemento utilizada para el estudio del diseño de la mezcla).

– La desviación estándar de esas resistencias (sobre las 27 probetas) debe ser inferior a 0.6 MPa.

– La mezcla debe ser homogénea. La composición de cualquier muestra de 5 kg no debe diferir a los

componentes sólidos y el cemento en más del 10 % con respecto a la composición teórica. No es necesario adelantar las pruebas de conveniencia de las resistencias cuando la duración total del extendido es menor o igual a dos semanas, o cuando el volumen total del concreto por fabricar es menor a 5000 m3. Solo se podrán aceptar los resultados de las pruebas de conveniencia de fabricación y pasar a las pruebas de conveniencia de extendido si la resistencia a flexión a los 7 días es al menos igual a aquella especificada en el estudio. H.3.7.4 - CONTROLES DE FABRICACIÓN Las cantidades de concreto fabricadas diariamente exigen un control de fabricación permanente y estricto.

H.3.7.4.1 - Control integral de la producción - Se requiere la realización de un control permanente de la producción del concreto mediante uno de los siguientes sistemas:

• registro de la potencia que necesitan los motores del mezclador (y del premezclador, sí existe). • registro gráfico y numérico de los pesos de granulares, cemento y agua (y eventualmente de cenizas

volantes) Este tipo de control debe generalizarse en busca de una continuidad en la fabricación, permitiendo por ejemplo la eliminación de un concreto defectuoso antes de su puesta en obra. Los ensayos de conveniencia serán utilizados para determinar los límites admisibles en las dosificaciones dentro de las cuales se debe mantener la fabricación. H.3.7.4.2 - Control integral de calidad - El contratista debe adelantar los controles de fabricación que se indican a continuación:

– Control sobre el concreto fresco: asentamiento con el cono y contenido en aire de la mezcla. Un ensayo por cada 120 m3 (mínimo 1 por día) o al menos uno por cada medio día para las pavimentos de tráfico medio y bajo: ver el capítulo H.1.7.2.

– Control de la resistencia: toma de muestras durante la fabricación y extendido del concreto, por día

con tres grupos de tres probetas prismáticas cada grupo. El número de probetas se puede disminuir a tres probetas por día si al término de dos semanas de ensayos los resultados obtenidos por el control continuo son satisfactorios, y se mantendrá en tres hasta que se presente una variación significativa en los resultados.

– El promedio de las resistencias a los 7 días de cada grupo de tres no debe ser inferior en más de 0.7

MPa con respecto al mayor de los valores siguientes: promedio a los 7 días de los resultados de los ensayos de conveniencia (sobre 27 probetas) y promedio a los 7 días de los ensayos del estudio de formulación.


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– Para los pavimentos de tráfico medio y bajo, deben tomarse tres probetas por día o por cada 500 m3 si el rendimiento de la obra es inferior a 500 m3/día. En caso de utilización del ensayo de tracción indirecta por el método brasilero (norma INVE-749), la tolerancia sobre el promedio de las resistencias es de 0.4 MPa.

El contratante y/o interventor debe a su juicio realizar el control complementario que juzgue conveniente para garantizar el cumplimiento de las especificaciones.

H.3.8 - TRANSPORTE DEL CONCRETO El transporte del concreto debe hacerse en camión o mezcladora. El contratista debe verificar que el número de camiones para el transporte del concreto sea suficiente para que la alimentación de la máquina de extendido sea regular. Cuando el lapso de tiempo entre el mezclado y el extendido sea superior a 45 minutos deben utilizarse obligatoriamente mezcladores. En el cálculo del número de los camiones o mezcladores requeridos debe tenerse en cuenta la necesidad de lavar los vehículos y las paradas accidentales. El lavado de los camiones, ya sean mezcladores o no, se debe realizar antes de cada carga. Este deberá realizarse con agua a presión cuando se tengan residuos que puedan afectar el buen comportamiento del concreto. En el caso de emplear camiones no mezcladores, éstos deberán contar con caja revestida de lámina, cubierta que evite la evaporación de la mezcla y mecanismos que depositen la mezcla en forma satisfactoria, sin segregaciones. La caja deberá estar perfectamente limpia antes de ser utilizada con nuevas mezclas. Cuando el concreto fresco se deposite en el lugar del colado con canales o tubos, se dispondrán éstos de tal manera que se prevenga cualquier segregación de los materiales. En el caso de pavimentos nuevos debe tenerse en cuenta la edad y la resistencia de la capa de subbase antes de permitir el paso de camiones cargados. Una vez se vaya avanzando en la construcción de tramos de la obra, estos pueden utilizarse para la circulación de los camiones cargados, mientras que los camiones vacíos pueden utilizar las vías o carriles más recientes. Para las obras de refuerzo, la programación debe estudiarse cuidadosamente para que el transporte de concreto no se vea afectado y esta no perturbe la circulación local. Debe estudiarse igualmente las posibilidades de maniobra de los camiones teniendo en cuenta que estos deben ubicarse en reversa al frente de la máquina de extendido. H.3.9 - PUESTA EN OBRA Los requisitos para la selección, uso y control de la maquinaria de extendido y terminado del concreto hidráulico se establecen en el literal H.2.3. H.3.9.1 - PRUEBA DE CONVENIENCIA DE EXTENDIDO La prueba de conveniencia de extendido es obligatoria. Esta constituye una etapa fundamental de la obra cuya omisión puede traer graves consecuencias. Con base en la composición del concreto definida en el estudio de conveniencia de fabricación, debe realizarse un grupo de ensayos para afinar las dosificaciones y ajustar la composición del concreto dentro de los límites determinados en el estudio.


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La prueba de conveniencia de extendido tiene los siguientes objetivos:

• permitir los últimos arreglos de la máquina para asegurar una ejecución correcta de la losa: límites, espesor, estado de la superficie.

• poner a punto las operaciones de terminación de superficie, de estriado, perfil, rugosidad y extendido del producto de curado así como los métodos de ejecución de las uniones.

Para pavimentos nuevos, este grupo de ensayos debe practicarse sobre un área diferente al del pavimento principal (área de servicio, área de peajes, camino lateral, etc.). Para obras de reforzamiento, las pruebas pueden realizarse directamente sobre pavimento, sobre una longitud limitada a 100 m para equipos de uso frecuente y un material suficientemente reglamentado previamente y 300 m en otros casos. Además de lo anterior, las dos primeras jornadas de extendido deben ejecutarse con el avance normal preestablecido pero limitando la longitud de colocación a 300 m como máximo. El conjunto de ensayos que se consideren satisfactorios sirven de base para establecer los valores de referencia para control de calidad. Estos deben permitir la realización de ensayos y comparaciones con las resistencias y la densidades de las pruebas de control de la fabricación. También deben servir de referencia de los trabajos de estriado y de uniformidad o perfil. Los ensayos deben realizarse en tramos de 200 m. Las características obtenidas en las pruebas de conveniencia de extendido deben notificarse por escrito al interventor y al propietario. H.3.9.2 - PUESTA EN OBRA PROPIAMENTE DICHA

H.3.9.2.1 - Guía - Para la ubicación en el sitio de las estacas de soporte de los hilos de guía, debe verificarse lo siguiente:

• la ubicación en el terreno de las estacas • el espaciamiento entre estacas el cual debe ser del orden de 10 metros. • la cota exacta de referencia por estaca

Para la colocación del hilo de guía para el control del avance de la máquina de colocación, se verificará que ninguna estaca se mueva. Para las obras de reforzamiento, es deseable que las estacas sean puestas en el sitio y niveladas al menos 24 horas antes del paso de la máquina para verificar con la ayuda de un hilo transversal a la vía, el espesor mínimo de la losa y rectificar el perfil longitudinal. En caso de curvas con radio inferior a 500 metros o en los cambios de pendiente, las estacas deben estar más cerca (del orden de 5 metros) para lograr una transición menos fuerte.

H.3.9.2.2 - Extendido - La carga de concreto debe ser regular para que la máquina no inicie un movimiento tipo "cangrejo". El trabajo debe ser dirigido por una persona competente al frente de la máquina de formaletas deslizantes, quien trabajará coordinadamente con el conductor de la máquina para controlar la colocación y el vaciado de los camiones. En principio, sobre una calzada de 7.5 a 8 metros, el vaciado debe hacerse en dos filas. Si el vaciado se ejecuta muy cerca de la máquina y si el concreto es fluido, se puede producir una ondulación detrás de la máquina. En caso de interrupción en el aprovisionamiento, el conductor de la máquina de extendido debe tomar inmediatamente las disposiciones necesarias para reducir la colocación de material debido a que la máquina no debe parar más de tres minutos. Una parada más prolongada puede producir una pérdida de presión en los gatos lo cual generaría problemas de uniformidad en la losa. Además en caso de paradas de la máquina de colocación de más de una hora, se corre el riesgo de perder la mezcla contenida en los camiones. En cada interrupción del avance, se debe interrumpir la vibración y la viga alisadora.


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El espesor de la losa de concreto debe verificarse periódicamente, aún si la máquina está bien calibrada al inicio de los trabajos. Para controlar la fisuración del concreto, mantener la capacidad estructural y la calidad del pavimento dividiendo el pavimento en tramos lógicos, se deben tener en cuenta dos criterios fundamentales para la modulación de las losas:

• La longitud de la losa, L, debe ser máximo veinticinco veces el espesor e ( L=25e). • La relación de esbeltez debe de estar comprendida entre el rango [1 – 1.4] por lo tanto L/a, donde a

es el ancho de la losa. Se debe tomar el menor de los dos criterios para determinar la longitud de la losa. Una relación de esbeltez cercana a 1 permitirá que las losas presenten un mejor comportamiento en cuanto a la distribución de esfuerzos. Cuando la interrupción sobrepasa 1 hora y 30 minutos y se ha acabado la jornada diaria, debe realizarse una junta de construcción de acuerdo con las indicaciones de la Figura H.3-2. La junta puede ejecutarse ya sea por corte, formaleteado y terminación del concreto fresco, o en las obras importantes, por corte del concreto joven pero endurecido. En éste segundo caso, debe construirse una losa intermedia entre las juntas del fin y del comienzo de colocación, mediante un equipo especializado.

FIGURA H.3-2

ESQUEMA TIPICO DE JUNTA DE CONSTRUCCION

H.3.9.2.3 - Extendido y colocación por medio de máquinas de formaleta deslizante - La alimentación de las máquinas de formaleta deslizante, asistida o no en nivelación, se realiza mediante el vaciado de las volquetas delante de ellas. La velocidad de avance está regulada en función de la capacidad real de producción de la central.

− Máquina sin control de nivelación.

La tolerancia sobre la cota de guía de rodadura luego de nivelación fina es de ± 1cm para los pavimentos de alto tráfico (tráfico de la clase mayor o igual a T4), y ±2 cm para los otros pavimentos. Sin embargo el contrato podrá especificar una tolerancia de ± 1 cm por ejemplo para obras de más de 5 km de longitud, o vías con velocidad de diseño superior a los 60 km/h, o en casos específicos en que se desea un control máximo. Las flechas o protuberancias medidas con la regla rodante de 3 m sobre las guías de rodadura deben ser inferiores a 5 mm.


H-32

− Máquina asistida en nivelación. • cada soporte porta hilo debe estar nivelado a su cota teórica. • el espaciamiento máximo entre soportes debe ser de 10 m en tramos rectos y 5 m en curvas. • la flecha del hilo entre dos soportes debe ser inferior a 1 mm.

− Vibración y terminado del concreto.

Durante las paradas del extendido, los métodos de vibración deben interrumpirse. La superficie de la pavimento no debe retocarse excepto en casos de nivelación insuficiente. No se permite en ningún caso el aporte de mortero adicional

H.3.9.2.4 - Extendido y colocación de formaletas fijas - El extendido y colocación entre formaletas fijas no se permite para pavimentos con tráfico superior o igual a T4, salvo para tramos especiales como intersecciones, áreas de parada y similares.

H.3.9.3 - CONDICIONES METEOROLÓGICAS

H.3.9.3.1 - Interrupción de los trabajos - Los trabajos de colocación de concreto deben interrumpirse cuando se presenten las siguientes condiciones meteorológicas:

• temperatura ambiente exterior inferior a 5º C en el día lo cual implica un riesgo de helada en la

superficie del concreto durante la noche. • temperatura ambiente exterior superior a 30º C con una humedad relativa inferior al 40%

representando condiciones desfavorables para el fraguado y el transporte del concreto, o un riesgo de fisuración prematura.

• lluvia lo cual puede producir degradación de las características de la superficie del concreto o exceso de humedad en la mezcla.

H.3.9.3.2 - Disposiciones particulares - Cuando se presenten condiciones meteorológicas desfavorables deben adoptarse disposiciones particulares.

1) Extendido en bajas temperaturas Las características del extendido en bajas temperaturas es el aumento en el tiempo de fraguado y en el tiempo de endurecimiento del concreto debido a una desaceleración en el proceso de hidratación del cemento. Para minimizar este fenómeno se puede ensayar un cemento de mayor calor de hidratación inicial o el empleo de un acelerante de fraguado y/o de endurecimiento. En cualquier caso, la utilización de cementos especiales o de aditivos está sujeta a la realización de un estudio detallado de laboratorio y de un control eficaz en obra.

La utilización de concretos de bajo asentamiento en el cono, disminuye los riesgos de problemas en los bordes de la losa como consecuencia del fraguado lento.

Cuando la temperatura ambiente esté cercana a los 5º C, el inicio o la interrupción de los trabajos está determinada por las condiciones meteorológicas (temperaturas, vientos). Si se evidencian riesgos de desecación superficial por viento o baja humedad relativa deben tomarse de inmediato medidas particulares tales como curado forzado y debe interrumpirse la obra hasta que las condiciones mejoren.


H-33

2) Extendido en temperaturas altas El extendido en temperaturas altas requiere una atención particular con relación a la desecación superficial y a la fisuración. Entre mayor sea la temperatura inicial del concreto, más se abrirán estarán las fisuras de las juntas debido a la retracción térmica. Deben tomarse todas las precauciones que conduzcan a la disminución de la temperatura del concreto, lo cual favorecerá la durabilidad de la estructura. Cuando se presente una desecación superficial rápida con un deterioro en las propiedades mecánicas del mortero en la superficie, debe realizarse una buena aplicación del curado o debe aplicarse un refuerzo mediante una segunda capa. El riesgo de fisuración prematura depende además de muchos factores, tales como la naturaleza de los granulares, el tipo de cemento, las condiciones meteorológicas, las condiciones de colocación y otras que deben controlarse en la medida de lo posible.

3) Lluvia La lluvia puede afectar de manera considerable:

• el estriado en el concreto fresco. • los bordes de las losas ante el riesgo de socavación.

No se permite la realización de un re-estriado del concreto fresco después de la lluvia, debido a que éste afecta la resistencia de la superficie de la losa. Únicamente se permite el estriado de la zona deteriorada una vez el concreto haya endurecido. Durante la lluvia, el concreto fresco debe cubrirse. Cuando la lluvia se detenga, debe reestablecerse el curado de las zonas deterioradas.

H.3.9.4 - CUIDADO DE LOS BORDES DE LA LOSA Los bordes de la losa deben ser perpendiculares a la superficie, lo cual se logra mediante una adecuada calibración de la consistencia del concreto y de la rapidez del avance con la inclinación de las formaletas laterales de la máquina. La calidad de los bordes depende en gran parte de la regularidad en la fabricación del concreto y del avance de la máquina de colocación. El contratista debe tomar las disposiciones necesarias para garantizar la limpieza de los accesos en los bordes de la losa (cordón lateral de mortero) con el fin de evitar la creación de una trampa de agua. Los hundimientos de los bordes de la losa se deben a incidentes en la fabricación y en particular a excesos de agua. Cuando estos se presentan deben colocarse formaletas a lo largo de los bordes de la losa y debe colocarse concreto adicional tomado del concreto colocado por delante de la máquina de extendido. H.3.9.5 - ENSACHAMIENTO FUTURO DE LA VÍA En los casos donde se prevea un ensanchamiento futuro de la vía, deben tomarse las disposiciones necesarias para asegurar la transferencia de carga en la junta futura de las dos vías adyacentes:

• realizar una junta longitudinal de construcción de acuerdo con las especificaciones de las figuras H.3-3 y H.3-7. En general se recomienda realizar la ranura durante la primera fundida y así la lengüeta se conforma naturalmente cuando se realiza la fundida posterior.

El momento para la colocación de las barras de refuerzo en la junta de construcción depende del tiempo de espera entre las dos fundidas. Si este tiempo es mayor de tres años, se recomienda, dado el alto riesgo de corrosión, colocar los refuerzos en el momento de realizar la ampliación. Las dimensiones de las barras de refuerzo en la junta y su espaciamiento deben definirse en función del tráfico esperado.


H-34

FIGURA H.3-3

ESQUEMA TIPICO DE JUNTA TIPO RANURA-LENGÜETA

H.3.10 - TRATAMIENTOS SUPERFICIALES DEL CONCRETO

H.3.10.1 - ESTRIADO El estriado transversal de la superficie de la losa debe realizarse mediante un rastrillo con dientes de 5 o 6 mm de largo, el cual puede utilizarse en forma manual o puede ir montado sobre una máquina que sigue a la máquina de extendido a una distancia determinada por la consistencia del concreto.

H.3.10.2 - CURADO DEL CONCRETO FRESCO El curado del concreto fresco debe realizarse con el fin de evitar una evaporación superficial muy rápida lo cual afecta de manera importante las características mecánicas del concreto superficial. El curado del concreto debe realizarse con el equipo especificado en el literal H.2.3.3.8. El extendido del producto de curado sobre la losa y los costados de la misma debe realizarse luego del estriado pero antes de media hora luego de extendido del concreto. Los controles corrientes que deben realizarse en la regulación del extendido del producto de curado son, a posteriori, la determinación de la dosificación media a partir de la cantidad de producto utilizado y la apreciación visual de la pigmentación clara del producto. También deben verificarse previamente la calidad de los filtros y de los eyectores con el fin de disminuir los riesgos de irregularidades en las dosificaciones. Para realizar la prueba de conveniencia y el control de la cantidad del extendido, se colocan placas metálicas sobre la calzada, sobre las cuales se aplica el producto. Posteriormente se pesan y se obtiene la cantidad de producto colocado por m2 de placa. H.3.11 - JUNTAS H.3.11.1 - JUNTAS DE CONTRACCIÓN La retracción de fraguado del concreto de cemento genera fisuración. Para evitar que éstas sean aleatorias deben generarse zonas de fisuración mediante cortes en la losa de concreto. Luego, para asegurar el sellamiento de la calzada, los cortes deben sellarse con un producto adecuado, conformando una junta de contracción.

La zona de fisuración debe tener una profundidad mínima igual a 1/5 del espesor de la losa. En ningún caso el corte debe ser mayor que ¼ del espesor de la losa para evitar una disminución importante en la transferencia de carga.


H-35

H.3.11.1.1 - Juntas transversales de contracción - Las juntas transversales de contracción, son las que controlan las grietas transversales ocasionadas por los esfuerzos de tracción originados en la retracción del concreto. Así mismo controlan las grietas causadas por el alabeo del pavimento. En la Figura H.3-4 se observa la localización en planta de este tipo de Juntas.

FIGURA H.3.4

LOCALIZACIÓN EN PLANTA TIPO DE JUNTAS

La carga entre losas adyacentes se transfiere mecánicamente por pasadores de carga principalmente. En los casos de tráfico bajo, la transferencia puede realizarse mediante trabazón de agregados. Para evitar ocurrencia de fisuras por fuera de las juntas, el contratista debe vigilar la variación de las características del cemento entregado y seguir las evoluciones meteorológicas para establecer el momento oportuno para los cortes y un tiempo suficiente para su ejecución. Para lo anterior debe instalarse en obra un registrador de temperatura y de humedad relativa. Además deben obtenerse diariamente los registros de la estación meteorológica más cercana y los pronósticos para el día siguiente (temperaturas mínimas y máximas, humedad relativa mínima, vientos, pronósticos de lluvias). Con esta información, deben tomarse las precauciones necesarias según lo establecido en la Tabla H.3-2. En caso de vientos fuertes deben tomarse precauciones especiales adicionales.

TABLA H.3-2

PRECAUCIONES ESPECIALES SEGÚN CONDICIONES METEREOLOGICAS Temperatura exterior Humedad relativa

10-20ºC 20-25 ºC 25-30ºC >30ºC

60-100 % Condiciones normales Curado especial

50-60% Condiciones normales

Curado especial

Curado especial Riego de la subbase

40-50%

-Colocación del concreto a partir del medio día.

-Curado especial

< 40%

Curado especial y riego de la subbase

Colocación del concreto a partir del medio día Colocación

prohibida

Debe mantenerse una vigilancia en la evolución de la rapidez de abertura de las juntas en las horas siguientes la realización de los cortes con el fin de identificar donde debe redoblarse la atención. El contratista debe llevar un control diario de acuerdo con la guía siguiente, la cual debe presentarse al interventor también diariamente:

- condiciones hidrológicas : temperatura , humedad relativa - producción del concreto - colocación del concreto en longitud y metros cúbicos - aplicación del curado - cortes:

Junta Transversal

Junta Longitudinal Dire

cció

n de

l trá

fico


H-36

• ubicación • número de juntas • tamaño de cortes según fecha y hora • porcentaje de la zona en cortes • evolución de fisuras y grietas • observaciones

Para las juntas transversales de construcción o de emergencia, el acero de refuerzo debe ser siempre corrugado y el espaciamiento debe ser igual a 12 veces el diámetro de este. Se recomienda adicionalmente utilizar un epóxico para unir el concreto nuevo con el viejo para garantizar un funcionamiento monolítico de la losa.

H.3.11.1.2 - Juntas longitudinales de contracción - Las juntas longitudinales de contracción permiten controlar las grietas longitudinales ocasionadas por el fenómeno de retracción. Adicional a esto estas juntas se presentan debido a la limitación en el ancho del equipo de construcción. Las juntas longitudinales de contracción deben realizarse por corte, aproximadamente a las 48 horas de realizado el extendido del concreto o a las 24 horas cuando haya riesgo de fisuración.

La carga entre losas adyacentes se transfiere mecánicamente por pasadores de carga principalmente. En los casos de tráfico bajo, la transferencia puede realizarse mediante trabazón de agregados.

Las juntas longitudinales se hacen en el límite de las vías de circulación teniendo en cuenta la ubicación de la señalización horizontal que se colocará posteriormente (no deben colocarse juntas sobre las bandas de pintura). En el caso de obras de reforzamiento, la calzada existente se caracteriza por irregularidades y la presencia de un bombeo entre placas a menudo importante que pueden inducir variaciones considerables en el espesor del concreto con respecto al espesor previsto en el proyecto. Por esta razón, en estos casos la profundidad de los cortes de las juntas longitudinales debe ser de 1/4 del espesor máximo que pueda tener el concreto. En general no requieren refuerzo de transferencia. En las zonas donde puedan presentarse deformaciones del suelo por cambios de humedad, deben colocarse barras de refuerzo en las juntas longitudinales de unión durante la construcción.

H.3.11.1.4 - Relleno de juntas- El material sellante debe aplicarse a la junta después de la ejecución de los cortes y de su limpieza. Para tráficos bajos (≤ T2) no es necesario realizar el relleno de las juntas.

El contratista debe hacer respetar las siguientes condiciones:

• Identificación del producto, verificación de sus características. • Paredes y bordes limpios y secos (a menos el fabricante especifique algo diferente) • Cuando se requiere una primera capa de adherencia, aplicación uniforme en todos los puntos de la

junta dentro de los tiempos de secado establecidos. • Temperatura bien controlada para los productos curados al calor. • Dosificación correcta para los productos de dos compuestos. • Selección correcta de las dimensiones para los productos preformados. • Retiro de todo producto en exceso. • Terminado final del producto • Prohibir el tráfico antes del tiempo establecido

El interventor podrá según su criterio exigir verificación del grado de impermeabilidad de la junta.


H-37

H.3.11.2 - JUNTAS DE CONSTRUCCIÓN

H.3.11.2.1 - Juntas transversales de construcción - Las juntas transversales de construcción corresponden a las paradas accidentales de más de 30 minutos en la colocación del concreto o a la terminación de una jornada de trabajo, en cuyo caso está deberá coincidir con una junta transversal de contracción. Estas son perpendiculares al eje de la vía e incluyen refuerzo de transferencia conformado por barras de acero corrugado ubicadas en el eje neutro, cuyas dimensiones corresponderán a las especificadas en la figura H.3-8, sin pintura ni grasa. Para las juntas transversales de construcción o de emergencia, el acero de refuerzo debe ser siempre corrugado y el espaciamiento debe ser igual a 12 veces el diámetro de este. Se recomienda adicionalmente utilizar un epóxico para unir el concreto nuevo con el viejo para garantizar un funcionamiento monolítico de la losa. H.3.11.2.2 - Juntas longitudinales de construcción - Las juntas longitudinales de construcción corresponden a las uniones entre dos franjas diferentes de colocación de concreto. Estas deben incluir un dispositivo tipo ranura – lengüeta y aceros de refuerzo (junta de construcción Tipo C, ver Figura H.3-7). El diámetro, la longitud y el espaciamiento se deben especificar con los mismos criterios de las juntas transversales. Las juntas longitudinales de construcción se realizan cuando se utilizan dos franjas de pavimentación.

H.3.11.3 - ESPECIFICACIONES DE CONSTRUCCIÓN DE JUNTAS Las juntas deberán ajustarse al alineamiento, dimensiones y características consignadas en el proyecto. En la construcción de las juntas deberá considerarse la siguiente clasificación:

• Longitudinales de contracción aserradas y con barras de amarre (Tipo A) (ver Figura H.3-5) • Transversales de contracción aserradas y con pasajuntas (Tipo B) (ver Figura H.3-6) • Longitudinales de construcción y con barras de amarre (Tipo C) (ver Figura H.3-7) • Transversales de construcción cimbradas con pasajuntas (Tipo D) (ver Figura H.3-8)

Las juntas longitudinales y transversales de contracción aserradas y con barras de amarre ó pasajuntas (Tipos A y B) se construirán en los sitios que indique la sección típica del proyecto de acuerdo con lo indicado en los planos del proyecto. La junta longitudinal de construcción con barras de amarre (Tipo C) quedará formada en la unión de la junta fría entre las dos franjas de pavimentación. Las juntas transversales de construcción con pasajuntas (Tipo D) se construirán en los lugares predeterminados para finalizar el colado del día, coincidiendo siempre con una junta transversal de contracción y alineada perpendicularmente al eje del camino; estas juntas se construirán a tope, de acuerdo con lo indicado en el proyecto y se colocarán pasajuntas a todo lo ancho de la sección transversal. Cuando por causas de fuerza mayor sea suspendido la colocación de concreto por más de 30 minutos, se procederá a construir una junta transversal de emergencia con la que se suspenderá la colocación del concreto hasta que sea posible reiniciarlo, a menos que según el criterio del interventor el concreto se encuentre todavía en condiciones de trabajabilidad adecuadas. La configuración de las juntas transversales de emergencia será exactamente igual que la de las juntas transversales de construcción (Tipo D).


H-38

La localización de la junta transversal de emergencia se establecerá en función del tramo que se haya fundido a partir de la última junta transversal de contracción trazada. Si el tramo fundido es menor que un tercio de la longitud de la losa, se deberá remover el concreto fresco para hacer coincidir la localización de la junta de emergencia con la transversal de contracción inmediata anterior. En caso de que la emergencia ocurra en el tercio medio de la losa, se deberá establecer la localización de la junta de emergencia cuidando que la distancia de ésta a cualquiera de las dos juntas transversales de contracción adyacentes no sea menor que 1.5 metros. Si la emergencia ocurre en el último tercio de la longitud de la losa, se deberá remover el concreto fresco para que la localización de la junta transversal de emergencia sea en el tercio medio de la losa. Las juntas transversales de construcción y las juntas transversales de emergencia deberán formarse hincando en el concreto fresco una frontera metálica que garantice la perpendicularidad del plano de la junta con el plano de la superficie de la losa. Esta frontera o cimbra deberá contar con orificios que permitan la instalación de pasajuntas en todo lo ancho de la losa con el alineamiento y espaciamiento correctos, independientemente de que los documentos de construcción no indiquen pasajuntas en los acotamientos. Estas juntas serán vibradas con vibradores de inmersión para garantizar la consolidación correcta del concreto en las esquinas y bordes de la junta. La longitud de las losas en el sentido longitudinal será de acuerdo a lo indicado en el proyecto con una tolerancia de ± 5 cm y coincidiendo siempre el aserrado de las juntas transversales con el centro de la longitud de las pasajuntas. El alineamiento de las juntas longitudinales será el indicado en el proyecto, con una tolerancia de ± 5 cm. Deberán tomarse las precauciones necesarias para evitar que se dañen los bordes de las juntas por impactos del equipo o de la herramienta que se estén utilizando en la obra. En el caso de que produzcan daños en las juntas, el contratista deberá corregirlos sin cargo alguno formando una caja mínima de 50 centímetros de ancho por 50 centímetros de largo por un medio del espesor de la losa de profundidad por medio de la utilización de cortadoras de disco. Se deberá evitar el uso de equipos de impacto para el formado de la caja, con el fin de no producir daño estructural alguno en la losa. El concreto a ser empleado en la reparación deberá ser del tipo que no presente contracción ni cambio volumétrico alguno por las reacciones de hidratación del cemento.


H-39

D = Espesor de la losa de pavim ento

Ver detalle de construcción de la junta

D/3D/2 Barra de am arre corrugada

D

L/2 L/2

Detalle de construcción de la junta

5 m m

6 m m

Junta sellada con silicón

31.0 m m Sello de plástico no adherente de polietileno

(9 m m de diám etro + - 1.5

D/3

3 m m .

NOTA:

La relación ancho / profundidad del sellador de slilicón deberá ser com o m ínim o 1:1 y com o

m áxim o 2:1.

La ranura inicial de 3 m m para debilitar la sección deberá ser hecha en el m om ento

oportuno para evitar el agretam iento de la losa, la pérdida de agregados en la junta, o el

despostillam iento. El corte adicional para form ar el depósito de la junta deberá efectuarse

cuando m enos 72 horas después del colado.

FIGURA H.3-5

CORTE Y SELLADO DE JUNTA DE CONTRACCIÓN LONGITUDINAL CON BARRA DE AMARRE (TIPO A)


H-40



D/3D/2 Pasajuntas, redondo liso

D

23cm 23cm


5 m m 6m m + - 1.5




D/3

3 m m .

NOTA:


m áxim o 2:1.

La ranura inicial de 3 m m para debilitar la sección deberá ser hecha en el m om ento

oportuno para evitar el agretam iento de la losa, la pérdida de agregados en la junta, o el

despostillam iento. El corte adicional para form ar el depósito de la junta deberá efectuarse

cuando m enos 72 horas después del colado.

FIGURA H.3-6

CORTE Y SELLADO DE JUNTA DE CONTRACCIÓN TRANSVERSAL CON PASAJUNTAS (TIPO B)


H-41



2cm

D/2 Barra de Am arre Corrugada

D

Plano de construcción form ado por

cim brado

45cm 45cm


5 m m 6m m + - 1.5




30m m

Talud 1:4

60 m m

NOTA:


m áxim o 2:1.

FIGURA H.3-7

CORTE Y SELLADO DE JUNTA LONGITUDINAL DE CONSTRUCCIÓN CON PASAJUNTAS (TIPO C)


H-42

FIGURA H.3-8

CORTE Y SELLADO DE JUNTA TRANSVERSAL DE CONSTRUCCIÓN CON PASAJUNTAS (TIPO D)

H.3.11.4 - JUNTAS DE EXPANSIÓN Son creadas para aislar una estructura fija, como son los pozos de inspección, sumideros y otras estructuras que presenten diferente comportamiento al pavimento que se construye. Así mismo se deben utilizar donde se presenten cambios de dirección de la vía e intersecciones con otros pavimentos, o en cualquier caso en que se generen esfuerzos en las losas.



3cm

D/2 Pasajuntas, redondo liso

D

Plano de construcción form ado por

cim brado

23cm 23cm


5 m m 6m m + - 1.5




NOTA:


m áxim o 2:1.

30.0 mm


H-43

En los casos donde se presentan cambios de dirección de la vía, una empujara a la otra, produciéndole esfuerzos, que deben ser controlados con la ayuda de juntas de expansión. Con el fin de incrementar la transferencia de carga y la eficiencia de la junta se deben usar pasadores de carga como se observa en la Figura H.3-9, ubicados en la mitad de la losa, además deben de ir engrasados en su totalidad para facilitar el movimiento. En juntas de expansión en una intersección asimétrica o en rampas, las dovelas se deben omitir para permitir los movimientos horizontales diferenciales y evitar el daño del concreto colindante. Así mismo se construye la losa aumentándole su espesor para absorber los esfuerzos de borde no transferidos tal como se muestra en la Figura H.3-10.

FIGURA H.3-9 JUNTA DE EXPANSIÓN CON DOVELAS

FIGURA H.3-10 JUNTA DE EXPANSIÓN SIN DOVELAS

h 1.2 h

Acero Liso A-37 Diámetro y Longitud dependen del espesor h de la losa (Ver Tabla No 1)

Cápsula para permitirla expansión

h cm

5 cm 1.5

vacío


H-44

El detalle de la junta de expansión para una losa de 25 cm de espesor se muestra en la figura H.3-11.

FIGURA H.3-11 DETALLE TÍPICO LOSA ESPESOR 25 CM

La junta de expansión se construirá con la ayuda de dos tirillas de icopor para fundir con alturas respectivas de 4,3 cm y 20,7 cm; cuando se tenga la losa conformada, se procederá a retirar el icopor de la parte superior y se construirá la estructura de sello, primero colocando la tirilla de respaldo y por último aplicando el sello. H.3.11.5 - CORTE DE JUNTAS Después del curado de las losas se procederá al corte de las juntas transversales y longitudinales con discos abrasivos si se realizan los cortes en seco, o con discos de diamante que se enfrían con agua. El corte de las juntas deberá comenzar por las transversales de contracción, e inmediatamente después continuar con las longitudinales. Este corte deberá realizarse cuando el concreto presente las condiciones de endurecimiento propicias para su ejecución y antes de que se produzcan agrietamientos no controlados. El contratista será el responsable de elegir el momento propicio para efectuar esta actividad sin que se presente pérdida de agregado en la junta o despostillamientos de la losa; sin embargo, una vez comenzado el corte deberá continuarse hasta finalizar todas las juntas. El inicio de los trabajos deberá iniciar entre las 4 ó 6 horas de haber colocado el concreto y deberá terminar antes de 12 horas después del colado En la figura No 9 se observa en detalle el corte. Se realiza un corte inicial con un ancho de 3 mm y a una profundidad de 1/3 del espesor de la losa de concreto con el fin de inducir la falla controlada. Posteriormente, se realiza un ensanchamiento del corte para poder alojar el material de sello. En el caso de que se requiera de cortes de juntas en dos etapas (escalonados), el segundo corte no deberá realizarse antes de 48 horas después del colado. Las ranuras aserradas deberán inspeccionarse para asegurar que el corte se haya efectuado hasta la profundidad especificada. Toda materia extraña que se encuentre dentro de todos los tipos de juntas deberá extraerse mediante agua a presión, sand blast y aire a presión los cuales deberán ser aplicados siempre en una misma dirección. El uso de este procedimiento deberá garantizar la limpieza total de la junta y la eliminación de todos los residuos del corte.

0.5

1.27

2.5

Sello

Tirilla de 3 / 4 ”

Icopor

Construcción

4.3

20.7 cm

1.27

4.3 cm


H-45

FIGURA H.3-12 DETALLE DEL CORTE DE JUNTAS - SELLO DE JUNTAS

El sistema de sellado de juntas para pavimentos de Concreto debe garantizar la hermeticidad del espacio sellado, la adherencia del sello a las caras de la junta, la resistencia a la fatiga por tracción y compresión, el arrastre por las llantas de los vehículos, la resistencia a la acción del agua, los solventes, los rayos ultravioletas, la acción de la gravedad y el calor, con materiales estables y elásticos. El espacio de la junta a sellar ha de estar seco y completamente limpio, lo que se puede lograr con lavado, barrido y luego soplado con compresor. Para sellar las juntas se emplean llenantes elastoméricas autonivelantes a base de poliuretanos o siliconas vaciadas en frío, que cumplan con los requisitos y especificaciones previstas para el material de sello, los cuales se resumen en la Tabla H.3-4. Estos pueden ser de uno o dos componentes y se deben cumplir los procedimientos y condiciones técnicas en cuanto a tiempo de mezclado y colocación, para sellar juntas de pavimentos de concreto.

6 mm

25 - 30 mm

1/3 h

3 mm h


H-46

TABLA H.3-4 ESPECIFICACIONES PARA EL MATERIAL DE SELLO

ESPECIFICACION METODO DE ENSAYE REQUISITO

Esfuerzo de tensión a 150% de elongación (7 días de curado a 25° C ± 5° C, y 45% a 55% de humedad relativa).

ASTM D 412 3.2 kg/cm2 max.

Flujo a 25°C ± 5° C ASTM C 639 (15% Canal A) No deberá fluir del canal. Tasa de extrusión a 25°C± 5° C ASTM C 603 (1/8” @ 50 psi) 75-250 gms/min Gravedad Específica ASTM D 792 (método A) 1.01 a 1.51 Dureza a - 18°C (7 días de curado a 25°C± 5°C)

ASTM C 661 10 a 25

Resistencia al intemperismo después de 5,000 horas de exposición continua

ASTM C 793 No agrietamiento, pérdida de adherencia o superficies polvosas por desintegración.

Superficie seca a 25°C± 5°C, y 45% a 55% de humedad relativa.

ASTM C 679 Menor de 75 minutos.

Elongación después de 21 días de curado a 25°C± 5°C, y 45 % a 55% de humedad relativa.

ASTM D 412 1,200 %

Fraguado al tacto a 25°C±5°C, y 45% a 55% de humedad relativa.

ASTM C 1640 Menos de 75 minutos

Vida en el contenedor a partir del día de embarque.

-- 6 meses mínimo

Adhesión a bloques de mortero AASHTO T 132 3.5 kg/cm2 Capacidad de movimiento y adhesión. Extensión de 100% a 18°C después de 7 días de curado al aire a 25°C±5°C, seguido por 7 días en agua a 25°C± 5°C.

ASTM C 719 Ninguna falla por adhesión o cohesión después de5 ciclos.

La tirilla de respaldo a emplear deberá impedir efectivamente la adhesión del sellador a la superficie inferior de la junta. La tirilla de respaldo deberá ser de espuma de polietileno y de las dimensiones indicadas en los documentos de construcción. La tirilla de respaldo deberá ser compatible con el sellador de silicón a emplear y no se deberá presentar adhesión alguna entre el silicón y la tirilla de respaldo. Previamente al vaciado del compuesto llenante, se coloca una tirilla de respaldo presionándola dentro de la junta con un colocador adecuado como se observa en la Figura H.3-13.


H-47

FIGURA H.3-13

COLOCADOR DE LA TIRILLA DE RESPALDO (BACKER ROD)

Al colocar el sello se debe cumplir con el factor de forma mínimo de 1/1 y máximo de 2/1, como relación entre sus dos dimensiones, vaciándolo sin que quede menisco convexo, ni sobrantes rebosantes. La superficie del sello debe quedar 5 mm por debajo del borde de la junta, y en ningún caso debe haber adherencia en tres puntos por lo cual se aísla la base del sello con la tirilla de respaldo, lo que también limita el espesor del sello y produce economía evitando consumos innecesarios. Lo anterior se describe en la Figura H.3-14.

FIGURA H.3-14

COLOCACIÓN MATERIAL DE SELLO

H.3.12 - ARMADURA DE REFUERZO Se deben colocar el acero de refuerzo necesario para la construcción del pavimento de acuerdo al diseño del proyecto (Ver ubicación en planta Figura H.3-15), el cual se utilizará como pasadores de cortante o pasajuntas ó como barras de amarre.

15 mm

6

3

1/3 h

Relación ancho/profundidad del sellador mínimo de 1:1 máximo de 2:1

25 - 305


H-48

FIGURA H.3-15

LOCALIZACIÓN EN PLANTA PASADORES DE CARGA

Las barras de amarre (usadas en juntas longitudinales), las cuales se utilizan con el propósito de evitar el corrimiento y o desplazamiento de las losas, deben ser de acero corrugado, y deben quedar ahogadas en la mitad de la losa. Las barras pasajuntas (Usadas en Juntas Transversales, de Construcción y en algunos casos de Expansión) se utilizan como mecanismos para garantizar la transferencia efectiva de carga entre las losas adyacentes. Las barras serán de acero liso, engrasado en ambos extremos y deberán quedar ahogadas en las losas con las dimensiones y en la posición indicada (Ver Figura H.3-16), de acuerdo al proyecto.

FIGURA H.3-16 LOCALIZACIÓN PASADORES DE CARGA

La longitud y el diámetro de las Barras Pasajuntas, dependerán del espesor de la losa. Cuando el pavimento necesite pasadores en las juntas transversales, estos se escogerán de acuerdo con la Tabla H.3-5, de acuerdo a las recomendaciones de la PCA, las cuales fueron calculadas con base a consideraciones teóricas y en ensayos de campo y de laboratorio. Las pasajuntas podrán ser instaladas en la posición indicada en el proyecto por medios mecánicos, o bien por medio de la instalación de canastas metálicas de sujeción. Las canastas de sujeción deben asegurar las pasajuntas en la posición correcta como se indica en el proyecto durante la fundida y acabado del concreto, mas no deberán impedir el movimiento longitudinal de la misma (su especificación detallada debe referirse al Manual de Especificaciones de Construcción de Pavimentos de Concreto Hidráulico de la Asociación Colombiana de Productores de Concreto - ASOCRETO).

Armadura Longitudinal Barras de Amarre

Armadura Transversal Pasajuntas

h = Espesor de la losa

h/h/2

Acero de Refuerzo

h

L/2 L/2

Acero liso en Barras Pasajuntas


H-49

TABLA H.3-5 REQUISITOS MÍNIMOS PARA PASADORES DE ACERO

EN JUNTAS TRANSVERSALES

El acero longitudinal de amarre, se diseña para resistir la fuerza de tracción generada por la fricción entre la losa del pavimento y la subrasante. La sección transversal de acero por unidad de longitud de junta, se puede calcular con base en la siguiente ecuación: En la ecuación H.3-1, f es el coeficiente de friccion entre la losa y el suelo el cual se debe tomar igual a 1.5, y fs es el esfuerzo de trabajo del acero para el cual se debe adoptar 0.67 fy. La longitud de las barras de anclaje debe ser tal que el esfuerzo de adherencia a cada lado de la junta iguale el esfuerzo de trabajo del acero. Esta se calcula mediante la siguiente expresión: Estas barras de amarre no se diseñan para transmitir cargas verticales ni momento flector, y por eso son de diámetros pequeños (usualmente varillas de ½” o ⅝”). Cuando existe confinamiento lateral del pavimento (por ejemplo, en las calles urbanas, parqueaderos y aeropuertos) no es necesario colocar las barras de amarre, ya que dicho confinamiento es suficiente para mantener cerrada la junta y asegurar la eficiencia de la trabazón de agregados.

Espesor del Pavimento

Longitud Total

Separación entre

Centros(Cm) (Cm) (Pulg) (Cm) (Cm)10 1,27 1/2" 25

11 - 13 1,59 5/8" 3014 - 15 1,91 3/4" 3516 - 18 2,22 7/8" 3519 - 20 2,54 1" 3521 - 23 2,86 1 1/8" 4024 - 25 3,18 1 1/4" 4526 - 28 3,49 1 3/8" 4529 - 30 3,81 1 1/2" 50

Diámetro del pasador

30

fsbfwAs ==== (Ec. H.3-1)

(((( ))))(((( )))) 572 .apAfsL ++++====

(Ec. H.3-2)


H-50

H.3.13 - PROCESOS CONSTRUCTIVOS PARA CASOS ESPECIALES H.3.13.1 - PRESENCIA DE ESTRUCTURAS HIDRÁULICAS Cuando el proyecto presente estructuras hidráulicas tales como los pozos de inspección, se debe ajustar la modulación de las losas manteniendo la relación de esbeltez para que la junta transversal coincida con dichas estructuras y así prevenir las fisuras que aparecerán por retracción del concreto. Igualmente alrededor de los sumideros se debe ajustar la modulación para que la junta transversal coincida con el eje del sumidero. Para el caso en que el pozo de inspección coincida con la junta Longitudinal, se ajusta la modulación para que la junta transversal coincida con el pozo. Cuando se tienen varios pozos de inspección, se debe remodular las losas con el fin de hacer coincidir los pozos dentro de una misma losa, la cual debe reforzarse mediante una parrilla de esfuerzo. Adicionalmente existen diferentes tipos de juntas para los pozos de Inspección. Los detalles de estas posibilidades de juntas pueden ser consultadas en el Manual de Especificaciones de Construcción de Pavimentos de Concreto Hidráulico de la Asociación Colombiana de Productores de Concreto - ASOCRETO). H.3.13.2 - TRANSICIÓN DE PAVIMENTO FLEXIBLE A PAVIMENTO RÍGIDO En el empalme del pavimento rígido nuevo con el pavimento existente se debe realizar una losa de transición con las especificaciones que se muestran en la Figura H.3-17.

FIGURA H.3-17 EMPALME ENTRE EL PAVIMENTO RÍGIDO Y EL FLEXIBLE

H.3.13.3 - PAVIMENTOS DE CONCRETO CON CORREDORES DE TUBERIAS Debido a la frecuente intervención que se presenta en la ciudad para colocar tuberías en la vía, debe realizarse una reposición del pavimento de manera adecuada. En los casos de pavimento en concreto se deberá tener especial cuidado cumpliendo con los requerimientos y especificaciones del Manual para la Construcción de Pavimentos en Concreto con Corredores de Tuberías de la Asociación Colombiana de Productores de Concreto (ASOCRETO). H.3.14 - REPARACIONES H.3.14.1 - FISURAS Las losas de concreto hidráulico no deben presentar fisuras. En caso que presenten fisuras y el interventor acepte conservar la losa correspondiente, cada fisura debe tratarse según sus características.

Losa de Transición

1 m

0.05 m h 1.25 h

L L L


H-51

H.3.14.2 - DESPRENDIMIENTO EN LAS JUNTAS Las juntas deben ejecutarse evitando cualquier tipo de desprendimiento. Para esto debe seleccionarse de manera cuidadosa el momento para realizar los corte y debe darse especial atención la calidad misma del corte. Cuando una junta presente desprendimientos considerables ( >5 mm) debe realizarse una reparación a base de resinas epóxicas una vez retirado todo el concreto débil para permitir un buen contacto de la resina. El desprendimiento de un número importante de juntas puede llevar a la entidad contratante y /o interventor a exigir el cambio del dispositivo de corte. H.3.15- CONTROLES A LAS CARACTERISTICAS DE LA SUPERFICIE H.3.15.1 - PERFIL El perfil de las losas de concreto debe controlarse de acuerdo con lo establecido en los literales H.3.13.1.1 y H.3.13.1.2.

H.3.15.1.1 - Control del perfil longitudinal con la regla rodante - El control del perfil longitudinal se realiza mediante una regla de 3 m de largo a más tardar en las 24 horas después de colocado el concreto con el fin de poder rectificar mas fácilmente cualquier defecto. La regla debe pasarse por el eje de cada uno de los carriles de circulación de la vía. El pavimento no debe presentar un desnivel de más de 3 mm incluyendo la pasada por las juntas. H.3.15.1.2 - Control del perfil transversal - El control del perfil transversal se realiza con la misma regla establecida para el control longitudinal y en las mismas condiciones, es decir a más tardar 24 horas después de colocado el concreto. Los desniveles por exceso o por defecto no deben exceder en 5 mm. En caso de bandas de colocación diferentes; cada una de ellas se controla de manera individual. El desnivel entre bandas no debe ser mayor a 5 mm y no se deben poder generar apozamientos de agua. La regla de 3 m puede colocarse justo detrás de la máquina de extendido y antes de la máquina de estriado lo cual permite un control muy eficaz y rápido. H.3.15.1.3 - Correcciones de defectos del perfil - Una vez se identifiquen los desniveles u ondulaciones por fuera de las tolerancias establecidas tanto a perfil longitudinal como transversal, debe realizarse la corrección mediante la maquinaria adecuada con una regla de 3 m o más. Para el caso de un sobre espesor en el borde de la losa, la zona por fuera de las tolerancias debe retirarse por corte directo en una profundidad suficiente para permitir el contacto y pega del mortero epóxico.

H.3.15.2 - REGULARIDAD DE LA SUPERFICIE La regularidad de la superficie se determina mediante un ensayo de altura de arena HA (norma INVE-791) la cual debe ser 1 mm para calzadas corrientes y de 1.5 mm para calzadas rápidas. Cuando se detecte una deficiencia en la rugosidad superficial de un pavimento, se debe realizar sobre la superficie considerada un estriado transversal mediante uso de diamante o por percusión según la naturaleza de los agregados. No se permite estriado longitudinal. La profundidad media debe ser superior a 4 mm. En vías importante el espaciamiento entre estrías podrá ser variable y aleatorio.


H-52

H.3.15.3 - CARACTERISTICAS ANTIDESLIZANTES El contratista debe tomar todas las medidas del caso para evitar superficies de calzadas lisas. Se definen cinco categorías (mezclas asfálticas, tratamientos superficiales y concreto hidráulico) desde el punto de vista de su rugosidad geométrica caracterizada por el ensayo de altura de arena (norma INVE-791). Se deben seguir las recomendaciones correspondientes dadas en la Tabla H.3-6.

TABLA H.3-6 RECOMENDACIONES DE UTILIZACIÓN DE REVESTIMIENTOS




B

0.2 < HA ≤ 0.4 Fina

Debe limitarse a las secciones en las cuales la velocidad de los vehículos solo sobrepasará ocasionalmente una velocidad de 80 km/h (por ejemplo en zonas urbanas)

C

0.4 < HA ≤ 0.8 Media


D

0.8 < HA ≤ 1.2 Burda Debe utilizarse en las secciones sobre las cuales se circula normalmente a velocidades superiores a 120 km/h.

E HA > 1.2 Muy Burda

Debe utilizarse en casos especiales tales como zonas de peligro al finalizar tramos rectos en que la velocidad es muy elevada

H.3.16 - CONTROLES DE CALIDAD H.3.16.1 - CARACTERÍSTICAS DEL CONCRETO Si las pruebas de control de fabricación sobre el concreto fresco no son satisfactorias (contenido de aire incluido por fuera del rango de 3 a 6% y asentamiento al cono no comprendido entre 1 y 7 cm), las bachadas correspondientes deben rechazarse hasta la corrección de los resultados.

Si las pruebas de control de la resistencia no son satisfactorias, deben tomarse núcleos en la zona de conflicto y sobre el tramo de referencia, ensayándose por compresión diametral a edades idénticas. Si la desviación obtenida está dentro del 15% por defecto en promedio, se aplicarán las sanciones correspondientes establecidas en el contrato.


H-53

Si la desviación obtenida es superior al 15% por defecto en promedio, no se pagará el extendido de dicho tramo y el contratante y/o interventor podrán rechazar el tramo correspondiente, caso en el cual el contratista deberá a su cargo deberá demoler, evacuar y reconstruir el tramo correspondiente hasta cumplir las especificaciones. H.3.16.2 - ESPESOR Para los concretos colocados en obra con máquinas de formaletas deslizantes (caso general para los pavimentos con tráfico mayor o igual a T4), las cotas de la calzada terminada deben controlarse en los puntos donde se controlaron las cotas de la capa de soporte. Para los pavimentos con tráfico menor de T4, se debe medir la altura libre antes y después de la colocación del concreto con respecto a un hilo templado colocado a lo ancho de la calzada. La tolerancia admisible con respecto al espesor especificado es de 15 mm. La entidad contratante y/o interventoría podrá a su criterio y cargo tomar probetas para determinar espesores finales. Para deficiencias en el espesor por encima de los 15 mm, se tomarán probetas adicionales con cargo al contratista, con separaciones de 10 m hasta encontrar espesores satisfactorios. Sobre la superficie defectuosa así delimitada, se aplicarán sanciones sobre los precios de extendido en el tramo en que los espesores resultan deficientes hasta en un 10 %. Para tramos en que los espesores resulten deficientes en más del 10%, no se pagará el extendido de dicho tramo y se podrá ordenar la demolición y la reconstrucción a cargo del contratista. H.3.16.3 - REGULARIDAD DE LA SUPERFICIE

− Para pavimentos con tráfico mayor o igual a T4:

• La regla rodante de 3 m debe pasarse longitudinalmente en el eje de cada vía. Luego de un fresado eventual, se aplicarán multas sobre los tramos donde el desnivel constatado sobrepase los 3 mm. Por encima de 6 mm, las superficies correspondientes no se pagarán y se podrá ordenar su demolición y reconstrucción a cargo del contratista.

• El perfil transversal debe controlarse con la regla rígida de 3 m, veinticuatro horas después de la ejecución. Se aplicarán sanciones para las zonas donde el desnivel sea superior de 5 mm luego de un fresado eventual.

− Para los pavimentos con tráfico menor de T4 debe pasarse la regla rodante (perfil longitudinal) y con la regla

rígida (perfil transversal). Las irregularidades de superficie que puedan generar apozamientos de agua deben impedirse mediante fresado. El desnivel en sentido transversal debe ser inferior a 8 mm en el centro de la placa y 10 mm sobre los bordes.


H-54

CAPÍTULO H.4 MANTENIMIENTO DE LOS PAVIMENTOS EN

CONCRETO HIDRÁULICO H.4.1 - INTRODUCCION Debido al carácter especifico de los procedimientos de mantenimiento de los pavimentos en concreto hidráulico se debe realizar una supervisión y una reparación de los mismos de acuerdo con las indicaciones del presente capítulo y las especificaciones detalladas en el Manual de Mantenimiento de Pavimentos en Concreto de la Asociación Colombiana de Productores de Concreto (ASOCRETO). El mantenimiento debe realizarse periódicamente de tal forma que se determinen las posibles degradaciones, realizando diagnósticos sobre su estado que permitan programar las intervenciones necesarias. Para poder proceder con el diagnostico de la vía, se deben tomar fotografías del pavimento antes de ponerse en servicio de tal forma que exista una base de datos que fije el estado inicial del pavimento y así determinar las degradaciones ocurridas durante su uso. A partir de este análisis se dispondrán los niveles y plazos de las intervenciones necesarias. En este capítulo se especifican los procesos obligatorios mínimos que deben realizarse para la realización de un mantenimiento adecuado tanto preventivo como curativo de un pavimento de concreto. H.4.2 - PLAN DE MANTENIMIENTO El plan de mantenimiento mínimo a realizar, deberá programarse de tal forma que se garantice principalmente la corrección inmediata de los siguientes tipos de falla:

− Sello de junta en mal estado − Fisuras longitudinales − Fisuras transversales − Fisuras aleatorias − Descascaramiento de la junta

La definición de estos tipos de fallas se establece en el literal A.6. H.4.3 - MANTENIMIENTO MÍNIMO REQUERIDO El procedimiento detallado de todo mantenimiento a realizar en pavimentos en concreto hidráulico deberá cumplir con las especificaciones del Manual de Mantenimiento de Pavimentos en Concreto de la Asociación Colombiana de Productores de Concreto (ASOCRETO). En los literales H.4.3.1 a H.4.3.2 se establecen los procedimientos generales.


H-55

H.4.3.1 - REPARACIÓN DEL SELLO DE JUNTA

H.4.3.1.1 - Diagnóstico - en las inspecciones de la vía, se debe elaborar un diagnóstico de las juntas, en el cual se deberá destacar entre otros: el estado del sello, la acumulación de polvo y agua, etc.

Como primera medida se debe observar mediante una inspección visual si existe alguna acumulación de agua o polvo en las juntas, con el fin de determinar si ha ocurrido un hundimiento del sello.

Posteriormente se realiza una inspección más detallada, en la cual se observa el estado del sello, verificando si se encuentra roto, si existe desprendimiento lateral, o si presenta un desgaste que implique filtraciones de agua. Cuando se presenta alguna de las anteriores degradaciones el sello deberá ser retirado y reemplazado por uno nuevo.

H.4.3.1.2 - Retiro del sello - Cuando se determina la necesidad de reemplazar el sello mediante el diagnóstico (H.4.3.1.1), el procedimiento para su retiro será el siguiente:

• Para el óptimo funcionamiento del sello, éste deberá ser reemplazado en su totalidad. • El sello por ser un material que posee una gran adherencia debe ser retirado mecánicamente • El sello se debe cortar mediante un elemento corto punzante, con el cual se corta la totalidad de sello

a reponer. • Se retira la tirilla de respaldo (backer rod), • Se retira el sello que continúe adherido a las paredes de la losa, mediante un material abrasivo

utilizando una pulidora.

En cualquier caso se debe garantizar la remoción total del sello en mal estado con el fin de realizar una limpieza a la superficie sobre la cual se colocará el material de sello de reemplazo.

H.4.3.1.3 - Limpieza - El espacio de la junta a sellar debe estar seco y completamente limpio. Para ello la junta debe ser lavada, barrida y soplada con aire a presión por medio de un compresor.

H.4.3.1.4 - Colocación - El sistema de sellado de juntas para pavimentos de concreto debe garantizar la hermeticidad del espacio sellado, la adherencia del sello a las caras de la junta, la resistencia a la fatiga por tracción y compresión, la resistencia a la acción del agua, los solventes, los rayos ultravioleta y el calor.

H.4.3.2 - REPARACION DE LOSAS

H.4.3.2.1 - Diagnóstico - Para un correcto diagnóstico, se debe reunir toda la información correspondiente a las diferentes degradaciones mencionadas en el literal H.4.2, realizando un examen mediante mediciones en campo. Se realiza una comparación con los datos de referencia del punto cero, o con un esquema de seguimiento inicial, y se establece una evaluación media de cada sector con el fin efectuar las reparaciones requeridas.

El diagnóstico exige la realización de clasificaciones visuales de las losas fisuradas, de medidas de deformabilidad, de mediciones para determinar los movimientos y desniveles de las losas y el reconocimiento de la base.

El diagnóstico debe detallar las condiciones en que se encuentra el pavimento incluyendo el agrietamiento de las losas, descascaramiento de las juntas y bombeo. Las áreas que deban ser reparadas deben ser demarcadas.

La condición mínima requerida para proceder a una reparación en todo el espesor de la losa es la presencia de una grieta activa en la cual se haya perdido la transferencia de carga a través de los agregados y de los pasadores de carga.


H-56

Las reparaciones de profundidad parcial deben realizarse en caso de descascaramientos, que puedan ocurrir a lo largo de las juntas y grietas longitudinales. Las reparaciones localizadas se realizan cuando deban instalarse redes de servicio público.

H.4.3.2.2 - Tipos de reparaciones - A partir del diagnóstico realizado de acuerdo a las indicaciones del literal H.4.3.2.1, se establece si es necesario una reparación de profundidad total o parcial.

a) Reparación de profundidad total. Deben realizarse los procedimientos de demarcación del área a remover y su aislamiento, de remoción de la losa por izado o demolición, de reparación de la base, de refuerzo de las barras de transferencia, de vaciado del concreto y de sellado de las juntas de acuerdo a las especificaciones del Manual de Mantenimiento de Pavimentos en Concreto de la Asociación Colombiana de Productores de Concreto (ASOCRETO).

b) Reparación de profundidad parcial. Deben realizarse los procedimientos de reparación siguientes:

− reparación de los bordes − remoción del concreto deteriorado − corte y cincelado, de fresado − limpieza − preparación de las juntas − colocación del material (colocación del adherente, consolidación, acabado y texturizado) − sellado − curado − resellado de las juntas

Las actividades de reparación de profundidad total deben realizarse de acuerdo a las especificaciones del Manual de Mantenimiento de Pavimentos en Concreto de la Asociación Colombiana de Productores de Concreto (ASOCRETO).

c) Reparación localizada. Para la realización de este tipo de reparación deberán tenerse en cuenta las

especificaciones del Manual de Mantenimiento de Pavimentos en Concreto de la Asociación Colombiana de Productores de Concreto (ASOCRETO) con respecto a la localización, el corte, la demolición, la excavación de la base y la colocación de la tubería, del relleno fluido y del concreto.

TITULO I TECNICAS ESPECIALES

NSV 2000 – ÍNDICE

i

TABLA DE CONTENIDO

TITULO I

TÉCNICAS ESPECIALES

CAPÍTULO I.1 - TRATAMIENTOS SUPERFICIALES (Tsup)................................................................1

I.1.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES ........................................................................................1

I.1.2 - NORMAS ......................................................................................................................................1

I.1.2.1 - NORMAS INVIAS..........................................................................................................1

I.1.3 - INTRODUCCION.........................................................................................................................2

I.1.4 - ESPECIFICACIONES PARA GRANULARES DE TRATAMIENTOS SUPERFICIALES......2

I.1.5 - ESTRUCTURAS Y DOSIFICACIONES PROMEDIO ...............................................................2

I.1.6 - CORRECTIVOS............................................................................................................................4

I.1.7 - MEJORADORES DE ADHESIVIDAD PARA TRATAMIENTOS SUPERFICIALES.............5

CAPÍTULO I.2 - EQUIPOS DE EJECUCIÓN PARA TRATAMIENTOS SUPERFICIALES .............6

I.2.1 - INTRODUCCIÓN.........................................................................................................................6

I.2.2 - NORMAS ......................................................................................................................................6

I.2.2.1 - NORMAS INVIAS..........................................................................................................6

I.2.3 - EQUIPOS PARA TRATAMIENTOS SUPERFICIALES............................................................6

I.2.4 - EQUIPOS DE COMPACTACIÓN ...............................................................................................7

I.2.5 - RECONOCIMIENTO DEL SOPORTE, EXTENDIDO Y NIVELACIÓN .................................7

I.2.5.1 - PREPARACIÓN DEL SOPORTE ..................................................................................7

I.2.5.2 - LIMPIEZA ANTES DEL TRATAMIENTO SUPERFICIAL........................................7

I.2.5.3 - ALMACENAMIENTO, TRANSPORTE Y EXTENDIDO............................................8

I.2.5.4 - ALMACENAMIENTO Y EXTENDIDO DE LOS GRANULARES.............................8

I.2.5.5 - CONTROLES ..................................................................................................................9

I.2.6 - COMPACTACIÓN .......................................................................................................................9

I.2.7 - CARACTERÍSTICAS ANTIDESLIZANTES..............................................................................9

NSV 2000 – ÍNDICE

ii

CAPÍTULO I.3 - REGENERACIÓN DE LAS CAPAS DE RODADURA .............................................11

I.3.1 – NOMENCLATURA DE VARIABLES .....................................................................................11

I.3.2- TRATAMIENTOS EN EL SITIO................................................................................................11

I.3.2.1 - GENERALIDADES ......................................................................................................11

I.3.2.2 - FRESADO .....................................................................................................................11

I.3.2.3 - TERMOPERFILADO....................................................................................................11

I.3.2.4 - TERMOREGENERACION ..........................................................................................12

I.3.1.5 - RECICLADO EN EL SITIO .........................................................................................12

I.3.3 - RECICLADO EN CENTRAL DE MEZCLAS ASFÁLTICAS..................................................12

I.3.4 - SELLAMIENTO DE LAS FISURAS DE MEZCLAS ASFALTICAS......................................13

I.3.5 - MEZCLA EN FRIO.....................................................................................................................14

I.3.6 - SELLOS ASFÁLTICOS EN FRIO .............................................................................................14

I.3.7 - MEZCLAS ESPECIALES ..........................................................................................................14

I.3.8 - TRATAMIENTOS SUPERFICIALES CON LIGANTES MODIFICADOS.............................15

NSV 2000 – TITULO I – TÉCNICAS ESPECIALES

I-1

TITULO I TECNICAS ESPECIALES

CAPITULO I.1 TRATAMIENTOS SUPERFICIALES (Tsup)

I.1.1 - NOMENCLATURA DE VARIABLES A = coeficiente de aplanamiento AM = ensayo de azul de metileno D = mayor dimensión especificada de un material granular It = Índice de trituración: la proporción en peso de elementos superiores al diámetro D del granulado tratado,


P = limpieza de las partículas Rc = Relación de trituración es la relación entre la dimensión más pequeña del material sometido a la primera

trituración y el D del granular obtenido. Tsup = tratamientos superficiales I.1.2 - NORMAS I.1.2.1 - NORMAS INVIAS INV E- 713 Solubilidad de materiales asfálticos en tricloroetileno INV E-775 Adhesividad-cohesividad con emulsiones asfálticas utilizando la placa Vialit


I-2

I.1.3 - INTRODUCCION La técnica de tratamientos superficiales (Tsup) puede utilizarse tanto para pavimentos de bajo tráfico en reemplazo de la mezcla asfáltica como en todo tipo de pavimentos para todas las clases de tráfico utilizando diseños especiales basados en un amplio conocimiento de los equipos de aplicación y de los ligantes. Especial atención debe darse a la calidad de los agregados y sobretodo a la limpieza de los mismos. I.1.4 - ESPECIFICACIONES PARA GRANULARES DE TRATAMIENTOS SUPERFICIALES Los granulares para tratamientos superficiales deben cumplir las especificaciones establecidas en la Tabla I.1-1 en relación a las características intrínsecas y de fabricación dadas en el capitulo C.3.

TABLA I.1-1 ESPECIFICACIONES DE GRANULARES PARA TRATAMIENTOS SUPERFICIALES

Capas de subbase < T1 T2 T3 T4 ≥≥≥≥T5

Características normalizadas: Dureza de la fracción gruesa Granulometría de la fracción gruesa

C II

B

I bis

B I

A I

It = 100 Rc ≥ 2 Rc ≥ 4 Rc ≥ 6 Características complementarias Angularidad de la fracción gruesa(1)

Clase granular El % que pasa el diámetro en

mm de

Debe estar comprendido

entre 4-6.3 6.3-10 10-14

5 8

12.5

30 y 55 % 37 y 62% 52 y 77%

Nota: (1) Ver literal D.3.3

I.1.5 - ESTRUCTURAS Y DOSIFICACIONES PROMEDIO Para efectos de la presente normativa se establecen los tratamientos monocapas (una capa de ligante y luego una capa de material granular), los tratamientos monocapas con doble capa de material granular (una capa de ligante, luego dos capas de granulares) y los tratamientos superficiales bicapa, para los cuales existen dos categorías: el Tipo A en los cuales la dosificación en ligante de la primera capa es mayor (utilizado siempre con ligantes en caliente) y el Tipo B, en los cuales la dosificación en ligante de la segunda capa es la más alta (se reserva en principio a las emulsiones). Las dosificaciones medias para un soporte homogéneo con textura lisa y sin exceso de asfalto, se presentan en las Tablas I.1-2 a I.1-5 para diferentes tratamientos superficiales y diferentes tipos de ligantes (las especificaciones de ligantes están en el Capitulo D.2). La dosificación mínima en ligantes para tratamientos superficiales debe ser de 0.15 kg/m2.


I-3

Los tratamientos monocapas se adaptan principalmente a los tráficos bajos menores o iguales al T2. Con frecuencia se utiliza la granulometría 6/10, preferiblemente con ligantes en caliente en lugar de las emulsiones. Los tratamientos bicapa se adaptan bien a tráficos mayores o iguales al T4, con la utilización de emulsiones de asfalto o de ligantes en caliente. Los tratamientos monocapa con doble capa de granulares es la más elaborada y requiere mayor cuidado en la realización . Esta presenta mayor rugosidad, un mejor drenaje, conduce a una economía apreciable de ligante y puede utilizarse para tráfico alto siempre y cuando la estructura de soporte sea suficientemente resistente.

TABLA I.1-2 TRATAMIENTOS SUPERFICIALES MONOCAPA

Asfalto líquido (kg/m2)

Emulsiones(1)

(kg/m2) Material granular

(litros/m2)

Ligantes y


Granulometría (mm)

400-600 800/1400 65% 69%

4 a 6 6 a 10 10 a 14

1.00 1.20

-

1.20 1.50

-

1.10 1.40 1.85

6 a 7 8 a 9

11.5 a 13

Nota: (1) En caso de la utilización excepcional de emulsión con 60% de asfalto, la dosificación debe hacerse para

obtener la misma calidad del asfalto residual.

TABLA I.1-3

TRATAMIENTOS SUPERFICIALES MONOCAPA CON DOBLE CAPA DE MATERIAL GRANULAR

Ligantes y


Granulometría

Emulsión a 69% (kg/m2)

Material Granulares (litros/m2)(1)

10/14 – 4/6

6/10 – 2/4

1.900

1.600

10/14 – 8 a 9 4/6 – 4 a 5

6/10 – 6 a 7 2/4 – 3 a 4

Nota: (1) la medida en volumen corresponde a una densidad suelta


I-4

TABLA I.1-4

TRATAMIENTOS SUPERFICIALES BICAPA –TIPO A

Asfalto líquido (kg/m2)

Materiales Granulares (litros/m2)(1)

Ligantes y

Materiales Granulares 10/14

4/6 6/10 2/4

10/14 4/6

6/10 2/4

1ra capa 2da capa Total

1.10 1.00

2.10

1.00 0.80

1.80

9 a 11 6 a 8

7 a 9 5 a 6


TABLA I.1-5

TRATAMIENTOS SUPERFICIALES BICAPA –TIPO B

Emulsión de asfalto

a 65% (kg/m2) a 69% (kg/m2)

Materiales Granulares (litros/m2)(1)

Ligantes y Materiales Granulares 10/14

4/6 6/10 2/4

10/14 4/6

6/10 2/4

10/14 4/6

6/10 2/4

1ra capa 2da capa Total

1.10 1.50

2.60

1.00 1.30

2.30

1.00 1.30

2.30

0.90 1.20

2.10

10 a 11 6 a 7

8 a 9 5 a 6


Si el contratista es el encargado del diseño de la mezcla este debe suministrar al interventor para su aprobación los resultados de los ensayos de adhesión efectuados según la norma INVE-713 y otros ensayos pertinentes. I.1.6 - CORRECTIVOS Deben realizarse ajustes a las dosificaciones medias en ligante en función de las características siguientes:

– estado y naturaleza de la superficie de soporte: aumento del 10 al 20% del ligante en pavimentos rugosos o permeables; disminución correspondiente en pavimentos lisos.

– forma y naturaleza de los materiales granulares: ligeras modificaciones según el espesor promedio y la

naturaleza físico-química de los materiales granulares, según apreciación particular.

– agresividad de la circulación – disminución de la dosificación de 10 a 15% en las vías que soportan una

circulación pesada y en la proximidad de zonas de frenado o de rampas importantes y aumento de la dosificación (10% al 20%) en las vías rápidas con circulación ligera y en pavimentos de baja circulación.

Si la acumulación de correctivos conduce a aplicar más del 20% de las dosificaciones teóricas medias debe revisarse el diseño de la mezcla.


I-5

I.1.7 - MEJORADORES DE ADHESIVIDAD PARA TRATAMIENTOS SUPERFICIALES No existen especificaciones relativas a los mejoradores de adhesividad destinado a mejorar resistencia al agua de las mezclas o la adhesividad ligante - material granular, o ligante con la antigua calzada en el caso de los tratamientos superficiales. Estos productos, aminas grasas deben someterse a una evaluación experimental en laboratorio y deben someterse a aprobación por parte de la interventoría y/o de la entidad contratante. Su eficiencia debe comprobarse por medio de los siguientes ensayos:

- Ensayo de placa Vialit (norma INVE -775) - Ensayo de resistencia del ligante en presencia de agua


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CAPITULO I.2 EQUIPOS DE EJECUCIÓN PARA

TRATAMIENTOS SUPERFICIALES I.2.1 - INTRODUCCIÓN El presente Reglamento obliga al contratista a mantener una atención muy especial a los equipos, particularmente a su aptitud para realizar los trabajos previstos y a su buen comportamiento en obra. La entidad contratante debe establecer los términos de referencia para evaluar las características de los diferentes equipos utilizables y su aptitud para fabricar o colocar en obra los diferentes tipos de mezclas para estructuras de calzadas. Cada tipo de proyecto tendrá por lo tanto listas de aptitud o autorización de empleo de diferentes equipos. Esta documentación debe resultar bien sea de ensayos sistemáticos o de conocimientos del estado actual de las técnicas y de los resultados prácticos obtenidos en obra. Además debe mantenerse actualizada permanentemente teniendo en cuenta los progresos realizados por los fabricantes de maquinaría, o los avances en la formulación de mezclas para carreteras. Además de una adecuada selección de los equipos, el contratista debe verificar su estado mecánico periódicamente, debe tener planes precisos de mantenimiento, de calibración y manuales actualizados de su modo de operación. Ciertos equipos modernos pueden tener problemas debidos a las restricciones propias de su mantenimiento, del nivel de calificación del personal, y algunas veces no son aptos para funcionar en condiciones muy difíciles (como es el caso de las pendientes elevadas). Por esta razón, el contratista deberá justificar plenamente la eventual utilización de maquinaria moderna diferente a la normalmente aceptada para cada tipo de proyecto. I.2.2 - NORMAS I.2.2.1 - NORMAS INVIAS INV E-791 Textura Superficial de un Pavimento Mediante el Método del Circulo de Arena. I.2.3 - EQUIPOS PARA TRATAMIENTOS SUPERFICIALES Antes de iniciar cualquier trabajo los equipos para tratamientos superficiales deben ser aprobados por la entidad contratante y por el interventor luego de una evaluación del equipo de extendido con los ligantes y agregados previstos y luego de realizadas los ensayos de control de calidad en el sitio.


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Una vez realizada la evaluación, la entidad contratante y el interventor notifican la aceptación del equipo, establecen las mejoras que se consideren necesarias, o deciden el rechazo del equipo. Las flautas de dosificación del ligante deben calibrarse en un tramo de prueba con el fin de garantizar, luego de la calibración y reemplazo eventual de elementos defectuosos, un funcionamiento correcto en repartición transversal. La evaluación de los equipos debe realizarse con el fin de garantizar la regularidad longitudinal y transversal, y el respeto de las dosificaciones en las distribuidoras de ligantes y de gravillas. I.2.4 - EQUIPOS DE COMPACTACIÓN Los equipos para tratamiento superficial deben someterse, salvo disposiciones contrarias previstas en el pliego de condiciones, a la aceptación por parte de la entidad contratante y del interventor antes de la iniciación de los trabajos en las condiciones siguientes:

− La entidad contratante o el interventor proceden a la evaluación del equipo, directamente sobre tramo de prueba conjuntamente con los equipos repartidores de ligante asfáltico y agregados previstos y ensayos de control en el sitio. Las constataciones hechas y los resultados obtenidos deben reportarse en un documento firmado por las partes que intervinieron en la evaluación.

− Una vez realizada la evaluación, el contratante o interventor notifican la aceptación del equipo, establecen las mejoras que se consideren necesarias, o deciden el rechazo del equipo.

I.2.5 - RECONOCIMIENTO DEL SOPORTE, EXTENDIDO Y NIVELACIÓN I.2.5.1 - PREPARACIÓN DEL SOPORTE La capa de soporte para el tratamiento superficial debe someterse a una preparación cuidadosa para hacerla lo más homogénea posible. La preparación consiste en corregir los siguientes defectos:

− Defectos del perfil o degradaciones importantes: • Rehabilitación de baches, nivelación de drenajes, arenado y recompactación. • Tapado de huecos con mezclas densas y compactación. • Nivelación de baches y ahuellamientos con mezclas densas y compactación.

− Defectos de superficie: • Extendido con emulsión y arena en zonas secas y fisuradas. • Tratamiento de las zonas con exceso de asfalto y lisas (exudación) con la incorporación de granulares

en tiempo soleado, o luego de calentamiento superficial con máquina calentadora. I.2.5.2 - LIMPIEZA ANTES DEL TRATAMIENTO SUPERFICIAL La capa de soporte debe someterse a un barrido mecánico, un tratamiento con grata de cuerpos extraños adheridos resistentes al barrido mecánico y la evacuación y disposición de todos los residuos de la limpieza.


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I.2.5.3 - ALMACENAMIENTO, TRANSPORTE Y EXTENDIDO Los ligantes para los tratamientos superficiales deben cumplir con los límites de temperaturas dados en la Tabla I.2-1.

TABLA I.2-1 LIMITES DE TEMPERATURAS PARA LIGANTES DE TRATAMIENTOS SUPERFICIALES

Rango de Temperaturas

Designación de los ligantes Almacenamiento Extendido

Naturaleza Clase Temperatura máxima en ºC

Temperatura máxima en ºC

Temperatura mínima en ºC

65% 50 a 70 69% 60 a 80

(1) Emulsiones

Temperatura necesaria

para recuperar la

equiviscosidad a un valor

inferior de 11 E

Asfalto 1200 2000

70 a 80 145 165

130 135

Ligantes Modificados (2) Notas: (1) En algunos casos puede efectuarse un ligero recalentamiento. (2) Conforme a las condiciones de los fabricantes.

No se permite el recalentamiento del ligante sino para una elevación de la temperatura inferior a 30ºC. La temperatura ambiente durante el extendido debe ser superior a 10ºC para los ligantes calientes y 5ºC para las emulsiones. En cercanías a las temperaturas críticas, se debe aplicar un aditivo de adhesividad en cada una de las interfases calzada-ligante y ligante-granular. Salvo autorización especial, el extendido debe realizarse en dos bandas para las calzadas de ancho menor de 7 m, y en tres bandas para calzadas de 7 a 10.5 m de ancho. No debe presentarse ningún faltante o exceso de ligante en la junta entre dos bandas contiguas o sucesivas. I.2.5.4 - ALMACENAMIENTO Y EXTENDIDO DE LOS GRANULARES Cuando en una obra en particular se utilicen granulares de distinta naturaleza, deben constituirse almacenamientos independientes para evitar la combinación de los diferentes agregados. El extendido de los materiales granulares debe realizarse antes de 1 minuto luego del extendido del ligante, es decir, su colocación debe estar a una distancia razonable del orden de 20 a 40 m. Este tiempo debe disminuirse cuando el ligante es más viscoso, cuando la temperatura ambiente es más baja y cuando se utilizan emulsiones. El extendido debe ser uniforme, es decir que la velocidad de la máquina de extendido de material granular debe ser constante e igual a la velocidad de la flauta repartidora de ligante. La reparación de los defectos en las juntas debe realizarse inmediatamente después de colocado el material. Los materiales granulares en exceso deben eliminarse, normalmente durante los 2 primeros días después de colocadas, cuando estos no exceden el 5% en volumen. Cuando este porcentaje es superior la eliminación debe realizarse dentro de las 24 horas siguientes a la colocación.


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I.2.5.5 - CONTROLES El contratista debe efectuar controles permanentes durante los tratamientos superficiales sobre los siguientes aspectos:

− el barrido inicial. − la temperatura de extendido del ligante. − la dosificación media y la regularidad del extendido del ligante: la tolerancia admisible sobre la dosificación

promedio es de ± 5% con un mínimo de 50 g/m2. − la dosificación media y la regularidad del extendido de los materiales granulares: la tolerancia admisible

sobre la dosificación promedio es de ±10 con un mínimo de 1 l/m3. La entidad contratante y/o interventor deben efectuar a su juicio controles en el sitio sobre la regularidad de las dosificaciones de ligantes y de materiales granulares, mediante tomas en recipientes. En caso que no se cumplan las tolerancias admisibles la entidad contratante y/o interventor podrá ordenar la interrupción de los trabajos, no se pagará el tramo que no cumple las tolerancias y se podrá ordenar la demolición y la reconstrucción del tramo a cargo del contratista. I.2.6 - COMPACTACIÓN Para los tratamientos superficiales deben utilizarse compactadores de neumáticos con una carga por rueda de al menos 15 kN trabajando en forma continua y respetando las condiciones de funcionamiento siguientes: velocidad instantánea de 8 km/h con recorrido horario limitado a 6 km, intercalación de al menos un camión de regado del material granular en espera entre el proceso de regado y la compactación. El lapso entre el regado del material granular y la primera pasada de compactación debe ser inferior a dos minutos. Los compactadores deben tener preferencialmente nueve ruedas, la presión de inflado debe ser lo más elevada posible, la primera pasada del compactador debe organizar la distribución de las áreas, y el número de pasadas en cada punto debe ser al menos de tres, ya que la compactación se vuelve ineficiente a partir de cinco pasadas. Si el tratamiento es monocapa con doble capa granular o bicapa, la primera capa no debe recibir sino una pasada para luego realizar la compactación normal sobre la totalidad del material. I.2.7 - CARACTERÍSTICAS ANTIDESLIZANTES El contratista debe tomar todas las medidas del caso para evitar superficies de calzadas lisas. Se definen cinco categorías (mezclas asfálticas, tratamientos superficiales y concreto hidráulico) desde el punto de vista de su rugosidad geométrica caracterizada por el ensayo de altura de arena (norma INV E-791). Se deben seguir las recomendaciones correspondientes dadas en la Tabla I.2-2.


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TABLA I.2-2

RECOMENDACIONES DE UTILIZACIÓN DE CAPAS DE RODADURA




B

0.2 < HA ≤ 0.4


C

0.4 < HA ≤ 0.8

Media Revestimientos normales para las

secciones en las cuales la velocidad media se encuentre entre 80 y 120 km/h

D 0.8 < HA ≤ 1.2 Burda Debe utilizarse en las secciones sobre las cuales se circula normalmente a velocidades superiores a 120 km/h.

HA > 1.2 Muy Burda Debe utilizarse en casos especiales tales como zonas de peligro al finalizar tramos rectos en que la velocidad es muy elevada


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CAPITULO I.3 REGENERACIÓN DE LAS CAPAS DE RODADURA

I.3.1 – NOMENCLATURA DE VARIABLES EVA = etileno-vinilacetato d = dimensión más pequeña especificada de un material granular D = mayor dimensión especificada de un material granular LA = coeficiente de Los Angeles SBS = estireno butadino I.3.2- TRATAMIENTOS EN EL SITIO I.3.2.1 - GENERALIDADES En este literal se presentan los distintos dominios de utilización, los equipos y el consumo energético de diferentes técnicas de fresado, de termoperfilado, de termoregeneración y de reciclado en el sitio de mezclas asfálticas de rodadura. Estas técnicas se han desarrollado para responder a las necesidades de mantenimiento de las capas de rodadura por medios diferentes a la colocación de capas de materiales nuevos, lo cual eleva el nivel de la calzada y es gran consumidor de energía, de productos y de materias primas. Se establece a continuación la definición y el dominio de empleo de las técnicas más utilizadas. El contratista puede proponer técnicas alternativas siempre y cuando demuestre en tramos de prueba que la alternativa propuesta cumple los requerimientos establecidos para regeneración de capas de rodadura. I.3.2.2 - FRESADO Definición: desagregación y retirado de materiales sobre un espesor determinado por acción de un tambor rotativo equipado de dientes, picos o cuchillos. La operación puede efectuarse en frío o en caliente. Campo de utilización: el fresado constituye generalmente la primera fase de un trabajo de mantenimiento cuando no se desea sobre elevar el nivel de la calzada. La segunda fase consiste en aportar una capa de mezcla de espesor igual a la mezcla fresada. Se utiliza para evitar los problemas de gálibo, de sobre peso en obras de arte, para evitar trabajos anexos importantes sobre andenes o bordillos, o para evitar simplemente la reparación simultanea de toda una calzada. Se puede utilizar también para eliminar pequeñas deformaciones (inferiores a 1 cm) o para obtener una rugosidad suficiente por tratamiento en frío en un espesor inferior a 1 cm. Las mezclas fresadas pueden reutilizarse por reciclado en central (ver literal H.1.5). I.3.2.3 - TERMOPERFILADO Definición: recuperación del perfil de un pavimento asfáltico por calentamiento, escarificación, nivelación y recompactación sin retiro de materiales, ni aporte de mezcla nueva. Campo de utilización: este procedimiento corrige los efectos sin atacar las causas. Solo se permite su uso en el caso de una capa de concreto asfáltico de buena granulometría que contenga un asfalto muy blando y que haya


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tenido deformaciones de ahuellamiento. El endurecimiento del concreto debido a su envejecimiento y el calentamiento luego del termoperfilado permite obtener una capa tratada con un mejor comportamiento. I.3.2.4 - TERMOREGENERACION Definición: recuperación del perfil de una calzada asfáltica (en general con retiro de materiales) por calentamiento, escarificación (sobre un espesor mayor que el espesor retirado) nivelación y colocación de una capa de mezcla asfáltica nueva y compactación del conjunto. Campo de utilización: este procedimiento se utiliza para restituir la impermeabilidad, la planeidad y la rugosidad de una calzada usada y deslizante o ahuellada por el uso. Es particularmente útil para los tratamientos parciales (vía lenta de autopista) y los puntos particulares (obras de arte, andenes, separadores, bordillos). Sus límites pueden provenir de la geometría de la calzada (trazo, perfiles longitudinales y transversales), de las condiciones meteorológicas (frío, lluvia, viento, los cuales afectan el rendimiento de la obra), de las características del revestimiento (espesor de la mezcla requerida en el sitio de 8 cm, asfalto de penetración de al menos 20 cm) y de una estructura de calzada insuficiente en cuyo caso se recomienda realizar un refuerzo o un fresado seguido de una reconstrucción parcial. I.3.1.5 - RECICLADO EN EL SITIO Definición: tratamiento en el sitio de mezclas asfálticas por calentamiento, escarificación y acordonamiento de los materiales en el eje de la máquina, mezclado de los materiales antiguos con los correctivos necesarios (mezcla y/o agente corrector) y recolocación de la mezcla obtenida (extendido con el perfil establecido y compactación). Campo de utilización: este procedimiento restituye la planeidad y la rugosidad de la antigua calzada. Puede resolver los problemas de envejecimiento del ligante o de la formulación de la mezcla en el sitio. Se requiere de un estudio previo de laboratorio que incluya el análisis de la mezcla antigua y determinación de la composición de la mezcla correctora. I.3.3 - RECICLADO EN CENTRAL DE MEZCLAS ASFÁLTICAS El reciclado en centrales de mezclas asfálticas consiste en mezclar con los materiales granulares y un ligante de adición, las mezclas recuperadas aptas para pasar directamente a la central de mezclado (mezclas fresadas en frío) o reconformadas luego de someterlas a un tratamiento complementario (mezclas de demolición de antiguas calzadas pasadas por un triturador). La mezcla recuperada apta a pasar por la central de mezcla se le llama mezcla a reciclar. El producto obtenido después de pasar por la central de mezcla se llama mezcla de reciclado. La tasa de reciclado es la relación del peso de mezcla a reciclar introducida en la central y el peso total de la mezcla de reciclado producida. Se establecen dos tipos de mezclas de reciclado:

– Reciclados a alta tasa que corresponden a mezclas con un máximo de materiales recuperados entre el 40 y 65%.

– Reciclados a baja tasa que corresponden a mezclas con un máximo de materiales recuperados entre el 10 y

el 20%. Todos los tipos de centrales (clásicas no continuas o continuas, o centrales con tambor secador mezclador) pueden utilizarse para el reciclado a baja tasa. En las centrales no continuas clásicas, las mezclas a reciclar se introducen entre las operaciones de secado de los granulares nuevos y el mezclado, bien sea al pie del elevador en caliente o en una tolva especial apta para asegurar su buena dosificación. Debido a que el recalentamiento de las mezclas a reciclar se efectúa por contacto con los materiales granulares nuevos y sobrecalentados, y ya que las posibilidades de sobrecalentamiento son limitadas, no es posible reciclar a alta tasa con este tipo de central. Considerando que las posibilidades de intercambio térmico es función de la temperatura de los materiales granulares nuevos, de la


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temperatura de la mezcla a reciclar, de su contenido en agua y de la tasa de reciclado, el límite en la tasa de reciclado para una central no continua es del orden del 20%. Las centrales continuas clásicas pueden utilizarse para el reciclado a baja tasa, bajo reserva de introducir las mezclas recicladas a la entrada del mezclador con un rendimiento conjugado al rendimiento de materiales nuevos. Solo las centrales con tambor secador mezclador, pueden reciclar a tasas superiores del 20%. Los materiales a reciclar se introducen hacia la mitad del tambor secador mezclador protegiéndolo del contacto y la acción directa de la llama. Hacia la parte de abajo se introduce el ligante de adición de manera que se dispone aún de una zona de mezclado suficiente. El recalentamiento y el secado de las mezclas a reciclar se hacen por convección. Su dosificación ponderal se realiza antes de introducirlo al mezclador y el caudal (así como el caudal del ligante de adición) está controlado por el volumen de los granulares nuevos. En este sistema la tasa de reciclado puede llegar hasta el 65%. El campo de utilización del reciclado debe limitarse a lo siguiente:

– recuperación por fresado de la capa de rodadura en mezclas de calzadas antiguas que deben reforzarse con gravas tratadas con ligantes hidráulicos para un reciclaje a alta tasa.

– recuperación por fresado de capas de rodadura que presentan degradaciones diversas (en particular

debidas a defectos de liga con la capa de soporte) requiriendo un mantenimiento mediante reciclaje a alta tasa.

– reciclado a baja tasa de mezclas recuperadas en pequeñas cantidades provenientes de diversas fuentes (apertura de zanjas, trabajos de demolición y similares).

La utilización de las mezclas de reciclado (capa de rodadura, de liga o de base) debe seleccionarse en función del tráfico circulante, de la calidad de las mezclas a reciclar y de las capacidades mecánicas de la mezcla reciclada. Deben adelantarse en todos los casos estudios preliminares de laboratorio para la evaluación de la naturaleza y la cantidad de las mezclas recuperadas y para la formulación óptima de las mezclas de reciclado. Su importancia debe definirse en función del tráfico y del uso previsto. Además de los controles realizados normalmente (Capítulo F.2), debe controlarse particularmente la granulometría aparente y la regularidad de la dosificación de la mezcla a reciclar, la temperatura de fabricación de la mezcla de reciclado, las características del ligante de aporte y del ligante final obtenido después del mezclado. I.3.4 - SELLAMIENTO DE LAS FISURAS DE MEZCLAS ASFALTICAS Las capas tratadas con ligantes hidráulicos o puzolánicos presentan frecuentemente fisuración transversal por esfuerzos de retracción térmica. La aparición de fisuras en la superficie con espaciamientos variables entre 7 y 20 m en promedio puede retardarse con el revestimiento en concreto asfáltico. Para evitar el crecimiento de las fisuras y retardar su evolución posterior (descascaramiento en los bordes) estas fisuras deben someterse a un sellamiento. Para el sellamiento de las fisuras se debe extender a nivel superficial una masilla asfáltica con un espesor muy delgado sobre las fisuras. La calibración de la masilla con un ancho de 5 a 15 cm y con un espesor de 2 mm debe realizarse mediante el desplazamiento de un dispositivo de tipo patín o espátula a lo largo de la fisura. Luego de la aplicación de la masilla debe realizarse un microgravillonado con el fin de protegerlos, de evitar que se pegue a los neumáticos y de establecer cierta rugosidad. Las masillas que pueden utilizarse son hidrocarburos con adiciones de polímeros y colocados en caliente. Ningún extendido podrá realizarse si la capa de soporte no está seca y si la temperatura de la capa es inferior a 5ºC. Los equipos de colocación deben tener dispositivos de almacenamiento (con calentamiento y mezclado continuo) alimentación y extendido calibrado del ligante a lo largo de la fisura. El microgravillonado debe realizarse con gravillones duros (LA<20) con dimensiones d y D comprendidas en la franja de 0.5 mm – 3 mm y deben estar limpios (porcentaje que pasa el tamiz de 0.5 mm <0.5%).


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I.3.5 - MEZCLA EN FRIO Las mezclas en frío pueden almacenarse hasta un lapso de tres meses, siempre y cuando el almacenamiento se realice grandes cantidades la mezcla permanezca trabajable, la temperaturas de la mezcla se mantenga por encima de los 0ºC y esta no sea alterada por la lluvia o congelamiento. La central de fabricación no requiere por lo tanto tambor secador, y es más simple de montar y desmontar que otras centrales. Las mezclas en frío pueden utilizarse cuando la distancia de una central de mezclas en caliente es tal que la temperatura de mezcla y de extendido no pueden cumplirse o cuando las cantidades a aplicar no justifiquen la instalación de una planta en caliente móvil. El contratista debe tener especial cuidado en la fabricación de mezclas en frío ya que si esta no se realiza de manera adecuada puede producir grandes cantidades de mezclas imperfectas. La entidad contratante y/o interventor ejercerán especial control en las actividades de fabricación de mezclas frías. El ligante que debe utilizarse en la fabricación de mezclas frías es una emulsión catiónica de ruptura lenta a base de asfalto puro o fluxado. La dosificación normal de emulsión debe estar entre el 9 y el 10%. En caso de utilización de mezclas frías en capas de rodadura, el ligante y los granulares deben cumplir con las especificaciones previstas para este uso (Título G). Los requerimiento concernientes a los equipos y a la ejecución son los relativos a las mezclas con la excepción, por supuesto, de las especificaciones concernientes a las temperaturas de fabricación y de colocación en el sitio, las cuales no tienen objeto. I.3.6 - SELLOS ASFÁLTICOS EN FRIO Los sellos asfálticos en frío deben colocarse por medio de un remolque extendedor (“spreader”). Los sellos son fabricados en frío con una mezcla de grava 0/6 a 0/10 mm máximo, con emulsión asfáltica (eventualmente modificada por adición de polímeros) y eventualmente aditivos. Los sellos pueden fabricarse y colocarse en una sola máquina que contenga los dispositivos de almacenamiento de los materiales, de mezclado y de dosificación asegurando la fabricación y el extendido de la mezcla en un espesor del orden de 0.5 a 1 cm por capa (12 a 25 kg/m2). Los sellos en frío deben utilizarse considerando sus características principales que son una buena micro-rugosidad pero una baja macro-rugosidad, lo cual afecta sus características antideslizantes para velocidades elevadas, y una baja generación de ruido de rodadura. Cuando las capas de soporte presenten deformaciones superiores a 1 cm se requiere la colocación previa de una o más capas de nivelación. Cuando la capa de soporte presente deformaciones permanentes y fisuración no se permite el uso de los sellos bituminosos en frío. Como mezclas especiales se clasifican las mezclas con adiciones de productos con el objetivo de mejorar una o más características de las mezclas clásicas con asfalto puro. Las adiciones se hacen normalmente a nivel del ligante o de los finos de aporte. I.3.7 - MEZCLAS ESPECIALES Se aceptan las siguientes mezclas especiales:

a) Mezclas con brea de PVC el ligante es obtenido por adición de finos de PVC a un ligante de base constituido por brea de hulla. La mezcla se realiza en el mezclador de una central clásica. Estas mezclas se caracterizan por una resistencia a la fatiga superior en laboratorio, y por un módulo de rigidez más elevado que el de las mezclas clásicas.

b) Las mezclas con asfalto polimérico: estos son ligantes fabricados en planta. El polímero adicionado al

ligante en planta es por lo general un SBS (estireno butadino), o un EVA (etileno-vinilacetato). Las mejoras aportadas al ligante se hacen generalmente sobre la temperatura de ablandamiento haciéndola más elevada, dándole así menor fragilidad en bajas temperaturas, menor susceptibilidad térmica y una mayor


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deformación admisible para bajas temperaturas. Las mezclas obtenidas presentan una mejor resistencia a la fatiga en laboratorio, mayores módulos, a temperatura alta y una menor susceptibilidad térmica con respecto a las mezclas clásicas.

c) Las mezclas con filler especial: estas mezclas reciben durante su fabricación, en el mezclador, una adición de finos de naturaleza diversa: fibras de amianto, polímeros y otros. Las características obtenidas son muy variables según los productos. Las mezclas serán fabricadas y colocadas bajo la responsabilidad del contratista siguiendo las especificaciones de los fabricantes de los productos.

La utilización de mezclas especiales queda supeditada a la presentación de investigaciones experimentales que demuestren que dicho mezcla permite alcanzar las características y propiedades deseadas. La entidad contratante y/o interventoría se reservan el derecho de aceptar o rechazar la utilización de las mezclas especiales con base en las investigaciones y estudios de soporte que presente el contratista. I.3.8 - TRATAMIENTOS SUPERFICIALES CON LIGANTES MODIFICADOS

Los ligantes utilizados para tratamientos también pueden modificarse con sustancias como las enumeradas en el Capítulo D.2, para formar asfaltos fluxados modificados o emulsiones con ligante modificado. Su uso es corriente, en particular para los tratamientos sobre pavimentos de alto tráfico, características geométricas de la vía o condiciones climáticas severas. Los ligantes modificados para los tratamientos deben utilizarse, al igual que en el caso de las mezcla especiales, siguiendo las especificaciones del fabricante y su aceptación queda igualmente supeditada a la presentación de investigaciones y estudios de soporte que demuestren la ventajas de dichas modificaciones.

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REGLAMENTO PARA EL SECTOR VIAL URBANO DE BOGOTÁ D.C