Trabajo 1 - 2019 1 - Pavimentos.docx

UNIVERSIDAD RICARDO PALMA

FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL

CURSO:

PAVIMENTOS

NOMBRE DEL PROFESOR:

ING. CANDIA GALLEGOS

TRABAJO N° 1:

ELABORADO POR: APELLIDOS Y NOMBRES

CÓDIGO

GONZALES DIAZ ELIZABETH GERALDINE

201412127

EGOAVIL MORALES EDGARDO CARLIN

201010457

SILVA CHAVEZ MAJAIL EDWIN

201412122

CARO GUILLEN STEPHANO FIDEL

201512253

SUBGRUPO: N° 5 FECHA DE ENTREGA: 29/03/2019

INDICE 1

Pág. I.

INTRODUCCIÓN………………………………………………

II.

OBJETIVOS………………………………….………………………….………... TEMA 1: ……………………………………………………...... -

DIEZ PREGUNTAS CON LENGUAJE TÉCNICO

-

CONCEPTOS DE DISEÑO DE PAVIMENTOS (MECANÍSTICO Y EMPÍRICO)

TEMA 2: ……………………………………………………...... -

DISEÑO SUPERPAVE

TEMA 3: ……………………………………………………...... -

DESCRIPCIÓN DE EQUIPOS DE LABORATORIO (PARÁMETROS Y COMPORTAMIENTO DEL PAVIMENTO)

TEMA 4: ……………………………………………………...... -

TEMA INVESTIGATIVO REFERENTE AL AVANCE EN PAVIMENTOS

III.

MARCO TEÓRICO ……………………………………………………......

IV.

CONCLUSIONES ……………………………………………………......

V.

RECOMENDACIONES ……………………………………………………......

VI.

BIOBLIOGRAFIA ……………………………………………………......

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INTRODUCCIÓN El presente trabajo académico abarcará cuatro temas fundamentales de la asignatura de Pavimentos.

Temas: 1. DIEZ PREGUNTAS CON LENGUAJE TÉCNICO CONCEPTOS DE DISEÑO DE PAVIMENTOS (MECANÍSTICO Y EMPÍRICO) 2. DISEÑO SUPERPAVE 3. DESCRIPCIÓN DE EQUIPOS DE LABORATORIO (PARÁMETROS Y COMPORTAMIENTO DEL PAVIMENTO) 4. TEMA INVESTIGATIVO REFERENTE AL AVANCE EN PAVIMENTOS

Con la presente investigación se desea adquirir conocimientos que nos sirvan para comprender mejor la asignatura de pavimentos, y tener nuevas herramientas para desenvolvernos de mejor manera en nuestro futuro laboral ingenieril.

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OBJETIVOS

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TEMA 2: DISEÑO SUPERPAVE Empezamos con una breve reseña histórica. El programa de investigación SHRP (Programa Estratégico de Investigación de Carreteras) desarrollado en los Estados Unidos entre 1987 y 1993. Este programa dio como resultado el sistema Superpave (Superior Performance Pavements), que incluye nuevas especificaciones para asfalto y agregado, un nuevo método de diseño de mezclas asfálticas en caliente y un modelo de predicción del comportamiento de pavimentos asfálticos. El Método fue incorporado en las Especificaciones y Procedimientos de Ensayes del Volumen 8 de Manual de Carreteras. 8.301.8 Asfaltos: Especificaciones Superpave para ligantes Asfálticos.

Interrogantes que se presentan para poder el Diseño Superpave

¿Por qué motivo se creó esta nueva Especificación? Principalmente porque las metodologías actuales entregan información de propiedades de material.

¿Cuáles son las ventajas de la nueva tecnología? El sistema Superpave de especificación por Grado de Desempeño (PG) para cementos asfálticos está diseñado para cumplir dos objetivos principales: Medir las propiedades físicas de los cementos asfálticos que pueden ser relacionadas con los parámetros de desempeño en terreno para tres fallas críticas: ahuellamiento, agrietamiento por fatiga y agrietamiento térmico. Caracterizar las propiedades físicas de los cementos asfálticos según las temperaturas y efectos del envejecimiento a los que estarán sometidos durante el proceso de construcción y su vida útil.

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PRINCIPALES MODOS DE FALLA DE PAVIMENTOS ASOCIADOS A CEMENTOS ASFÁLTICOS.

SELECCIÓN POR GRADO DE DESEMPEÑO Se selecciona un cemento asfáltico apropiado a la zona en estudio de la siguiente manera: • Para evitar ahuellamiento por alta temperatura, la temperatura de la muestra en laboratorio XX tiene que ser igual o superior a la temperatura de diseño ITdis. • Para retrasar la fatiga, la temperatura intermedia de la muestra en laboratorio IT debe ser igual o menor que la temperatura de diseño ITdis, de manera de aplazar o tardar la aparición de fisuras en el material. • Para prevenir el agrietamiento, la baja temperatura de la muestra en laboratorio YY debe ser igual o inferior a la temperatura de diseño BTdis, de manera en la que se pueda evitar o demorar la aparición de agrietamiento térmico.

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RESULTADOS POR GRADO DE DESEMPEÑO

Para la selección de un cemento asfáltico adecuado a través de éste método. Es necesario que cumplan requisitos reológicos preestablecidos por el grado de desempeño. • Se toma una muestra de Cemento Asfáltico para saber si es adecuado para la zona en estudio. • Se realiza varios ensayos en equipos reológicos de laboratorio cumpliendo los requisitos preestablecidos. • Se anotan las temperaturas que cumplan con los requisitos preestablecidos, tanto para alta, media o baja temperatura. • Con los resultados obtenidos, se determina la alta, media y baja temperatura obtenidas en laboratorio PG XX (IT) - YY • El PG de la muestra en laboratorio se compara con el PG de diseño de la zona en estudio.

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Uso del Método por Grado de Desempeño

Una de las principales diferencias con la especificación tradicional, se encuentra en el protocolo por Grado de Desempeño: Los parámetros reológicos se mantienen constantes variando sólo la temperatura de ensayo. La temperatura de ensayo se asocia a fallas del pavimento durante su vida útil. Distintos cementos asfálticos cumplen con las mismas propiedades reológicas, pero a distintas temperaturas; dependiendo de las propiedades intrínsecas del material. Para el uso del Grado de Desempeño, es necesario tener conocimiento de las condiciones de terreno en el sector donde se utilizará el cemento asfáltico.

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EQUIPOS DE ENVEJECIMIENTO

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Reómetro de Corte Dinámico (DSR)

Superpave relaciona las etapas I y II al cumplimiento del requisito G*/Send (kPa) para falla por ahuellamiento en equipo DSR El Reómetro de Corte Dinámico se usa para medir propiedades viscoelásticas del asfalto a través de tensiones y deformaciones. El reómetro aplica un patrón sinusoidal de tensiones (o deformación) de corte sobre una muestra asfáltica, midiendo su deformación (o tensión). La respuesta del asfalto presenta un patrón de la misma frecuencia, pero de distinta amplitud y desfasada en el tiempo.

AHUELLAMIENTO EN REÓMETRO DE CORTE DINÁMICO

Para resistir el ahuellamiento, un cemento asfáltico no debe ser tan blando a las altas temperaturas de terreno, y evitar deformaciones irrecuperables en etapas I y II. Un G* alto indica que el cemento asfáltico es más rígido, (resiste deformaciones). Un ángulo δ menor indica la presencia elástica (recupera deformaciones).

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FATIGA EN REÓMETRO DE CORTE DINÁMICO

Para retardar la fatiga, un cemento asfáltico no debe ser tan duro ni frágil en la etapa III. Un G* alto indica que el cemento asfáltico es muy rígido. Un ángulo muy pequeño δ indica una mayor porción elástica (donde no es capaz recuperar deformaciones).

REOMETRO DE VIGA DE FLEXIÓN (BBR)

Se usa para establecer el comportamiento reológico del asfalto a bajas temperaturas. El agrietamiento térmico depende de condiciones climáticas adversas en terreno, sin embargo, el endurecimiento y su fragilidad aumenta con los años de servicio y es más probable de encontrar este tipo de fallas. Para evitar agrietamiento, el asfalto necesita tener el tiempo suficiente para poder relajarse sin fisurarse de las tensiones acumuladas por la baja temperatura. En el ensayo se aplica con carga constante sobre una viga de asfalto en su luz central, y se registra su deflexión durante 240 segundos a una Temperatura constante.

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Para conocer si el material tendrá el tiempo suficiente de relajarse sin desgarros es necesario realizar los siguientes pasos: • Se calcula Log (S(t)) y Log (t). • A través de algún método numérico o un programa apropiado, se obtiene la correlación de la ecuación cuadrática asociada a Log (S(t)) / Log(t). Y  A B XC 𝑋 2 La velocidad de relajación, o tasa de disminución de la rigidez, está dada por la pendiente de la curva.

La pendiente se denomina Valor-m

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RESULTADOS DE LABORATORIO

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CONCLUSIONES CONCLUSIONES TEMA SUPERPAVE:

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El método superpave es muy innovador ya que

RECOMENDACIONES RECOMENDACIONES TEMA SUPERPAVE:

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BIBLIOGRAFÍA Cordero, M. 1991. PAVIMENTOS DE SUELOCEMENTO PARA TRÁNSITO LIVIANO. Tesis de Grado. Facultad de Ingeniería. Escuela de Ingeniería Civil. Universidad de Costa Rica. 80 p

De la Fuente, E. 1995. SUELO-CEMENTO. USOS, PROPIEDADES Y APLICACIONES. México. Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto. 50 p.

Braja, D. 2001. FUNDAMENTOS DE INGENIERIA GEOTECNICA. México. International Thomson Editores, S.A. 52 p.

Moya, L. 2007. ANÁLISIS DE LAS PROPIEDADES MECÁNICAS DEL SUELO-CEMENTO PARA CONSTRUCCIONES DE BASES ESTABILIZADAS. Tesis de Grado. Facultad de Ingeniería. Escuela de Ingeniería Civil. Universidad de Costa Rica. 50 p

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