Asfalto Rebajado MC-70 Mínimo Máximo

NORMAS DE CALIDAD Y PROCEDIMIENTOS CONSTRUCTIVOS PARA
EL PAVIMENTO FLEXIBLE.
El comportamiento adecuado y satisfactorio de los pavimentos previstos para la
Construcción de los carriles del entronque Felipe Carrillo Puerto km 5+900 ubicado en la
carretera Fed. Mex. Muna – Felipe Carrillo Puerto en el km 215+650, esto en el estado de
Quintana Roo; dependerá básicamente del apego en las características de los materiales,
normas de calidad y especificaciones constructivas establecidas para este proyecto.
En lo que sigue se hace una descripción detallada de las normas de calidad y
especificaciones que deben ser tomadas en cuenta para la realización de estos trabajos.
Tabla 6.1 Estructuración de Terraplenes en Obras Viales.
ESPESOR
TIPO DE
DEL
VIALIDA TERRAPLEN
D
(cm)
Especial
Tipo I
100.0
o
mayor
Menor
que
100 cm
CALIDAD DEL MATERIAL
Quedan fuera de especificaciones generales.
Calidad deseable en el 1.00 m superior y calidad
adecuada en el resto del terraplén.
Si se tiene terreno natural de buenas características
colocar 0.60 m de material de calidad deseable. En
caso contrario abrir caja hasta que se tenga el
espesor total suficiente para colocar 1.0 m de
material de calidad deseable.
Depresiones Rellenar 1/3 del espesor total con material de calidad
profundas o tolerable; los 2/3 restantes deberán construirse de
laderas muy acuerdo con alguno de los 2 criterios anteriores (el
pronunciadas que aplique).
Tipo II
70.0 o mayor
Calidad deseable en los 0.70 m superiores y
Menor
70.0 cm
que
Depresiones
profundas o
laderas muy
pronunciadas
0.4 m o mayor
Tipo III
Menor
0.40 m
que
tolerable en el resto del terraplén.
Si se tiene terreno natural de buenas características
colocar los 0.50 m superiores de material de calidad
adecuada. En caso contrario abrir caja hasta que se
tenga el espesor total suficiente para colocar 0.70 m
de material de calidad adecuada.
Rellenar 1/3 del espesor total con material de calidad
tolerable; los 2/3 restantes deberán construirse de
acuerdo con alguno de los dos criterios anteriores (el
que aplique).
Material de calidad tolerable en todo el espesor del
terraplén, como mínimo
Si se tiene terreno natural de buenas características
colocar todo el espesor del terraplén con material de
calidad tolerable. En caso contrario abrir caja hasta
que se tenga el espesor total suficiente para colocar
0.40 m de material de calidad tolerable.
Si por alguna razón se requiere efectuar algún corte sobre el terreno natural para dar
niveles de proyecto se recomienda atender las especificaciones de calidad de los
materiales y procedimientos constructivos que se indican en la tabla siguiente:
Tabla 6.2
TIPO DE
VIALIDA
D
Especial
Tipo I
Tipo II
Estructuración de Cortes en Obras Viales.
CAMA DEL
CORTE
Cama con calidad deseable
Cama con calidad adecuada
Cama con calidad tolerable o
inferior
CALIDAD DEL MATERIAL
Quedan fuera de especificaciones generales.
Ningún tratamiento
Remover 0.30 m y sustituir con material de
calidad deseable.
Remover 1.00 m y sustituir con material de
calidad deseable.
Cama con cali- Ningún tratamiento.
dad Adecuada
o superior
Cama con calidad tolerable
Cama con calidad inferior a
tolerable
Tipo III
Remover 0.30 m y sustituir con material de
calidad adecuada.
Remover 0.60 m y sustituir con material de
calidad adecuada.
Cama con cali- Ningún tratamiento.
dad tolerable
Cama con cali- Remover 0.30 m y sustituir con el mismo
dad inferior a la espesor de material de calidad tolerable.
tolerable
Para el caso de la sección en corte se deberá abrir caja con la profundidad necesaria
para alojar la estructura del pavimento. La superficie descubierta deberá compactarse en
los 0.20 m superficiales hasta alcanzar el 90% de su peso volumétrico seco máximo
respecto al patrón AASHTO estándar.
Los terraplenes deberán realizarse con material producto de un banco de préstamo
cercano, para este caso, particularmente se recomienda el empleo de una grava Mal
graduada arcillosa y GP-GC de acuerdo al SUCS, color café blancuzco, poco húmeda, de
medianamente
compacta
a
compacta,
que
puede
obtenerse
de
los
bancos
recomendados en la tabla resumen de bancos para cuerpo de terraplen o bien cualquier
otro material que cumpla con lo que se especifica en la Norma N-CMT-1-01/02. Este
material deberá colocarse en capas de 0.20 m de espesor compacto, compactadas al
90% del patrón de prueba AASHTO estándar para cuerpo de terraplén, al 95% del patrón
de prueba AASHTO estándar para la capa subyacente y compactado al 100% del patrón
de prueba AASHTO estándar para la capa de Subrasante. Por otra parte, si se tiene la
necesidad de construir terraplenes altos para alcanzar el nivel de rasante se construirán
taludes cuya pendiente no podrá ser menor a 1.70:1.00 (hor:ver) para alturas menores a
10.00 m. Únicamente en el caso de tierra armada esta última especificación no tiene
efecto.
Una vez terminadas los cuerpos de terraplén y capa subyacente se procederá a la
construcción de la capa subrasante, la cual puede ser formada con una arena limosa SM
de acuerdo al SUCS, color café claro y/o rojizo, poco húmeda, de medianamente
compacta a compacta, que puede obtenerse
de igual manera de los banco
recomendados o bien por un material que cumpla con las especificaciones de la Norma
N-CMT-1-03/02. Esta capa tendrá un espesor uniforme de 0.30 m. y deberá tener un
grado de compactación mínimo del 100% respecto al PVSM de la prueba AASHTO
estándar.
Terminada la capa subrasante se procurará no transitar por ella, para evitar desperfectos,
en cuyo caso habrá que volverla a conformar y compactar, antes de proceder a construir
los pavimentos. En las zonas de tránsito inevitable se protegerá la capa subrasante
colocando un revestimiento de 0.20 m de espesor.
Tolerancias
Para dar por terminada la construcción de las terracerías y capa subrasante se verificará
el alineamiento, sección y compactación, espesores y acabado, de acuerdo con lo fijado
en el proyecto, con las siguientes tolerancias:
a)
b)
c)
Nivel de superficie en terracerías
y capa subrasante.
+ 3 cm
Pendiente, diferencia con respecto
a las de proyecto.
+ 0.5%
Profundidad de las depresiones,
observadas colocando una regla de
5 m de longitud en forma paralela
y normal al eje de construcción.
1.5 cm máximo
d)
Compactación en cuando menos el
80% de valores determinados en un
mínimo de 20 puntos de control,
fijados mediante el criterio de
números aleatorios, respecto al
grado de compactación especificado
Subrasante
> 90% en el cuerpo de
terraplenes o de rellenos
> 100% en la capa en proyecto.
Tomando en cuenta lo observado durante la ejecución de los trabajos de campo y de
acuerdo a las necesidades de proyecto se espera que la ejecución de movimientos de
terracerías sean algo considerables, puesto que se construirá una ruta nueva y por los
niveles existentes en la zona se construirán terraplenes y cortes para alcanzar las
elevaciones de rasante del proyecto. Para efectuar los movimientos de terracerías antes
indicados se recomienda observar las normas de calidad para los materiales siguientes.
TERRACERIAS Y CAPA SUBRASANTE
CUERPO DE TERRAPLEN
Normas de Calidad
Los materiales superficiales o bien los que quedan descubiertos después de abrir caja si
es que tienen características adecuadas para la formación de terracerías y/o cuerpo de
terraplén o en el caso de que se requieran materiales para la formación de terracerías
deberán ser suministrados por un banco local que produzca materiales de calidad
“Adecuada” de los frentes aprobados previamente por la Residencia de Construcción.
Para la capa subyacente y subrasante se tendrá que emplear un material que cumpla con
las especificaciones necesarias suministrado por un banco local los cuales se encuentran
especificados en Bancos para terracerías.
Cualquiera que sea el material que se utilice en terracerías o terraplén deberá cumplir
con las características de calidad del material “Adecuado” deberá cumplir con lo que se
especifica en la norma N.CMT.1.01/02 editada por la SCT:
Las actividades constructivas deberán iniciarse con el despalme y retiro de la capa
vegetal, con un espesor promedio de 0.10 m donde se requiera; todo este material
deberá ser desperdiciado y llevado a un sitio previamente definido por la Residencia.
El material producto del despalme también se podrá aprovechar para el arrope de los
taludes de los terraplenes, para esto se acamellonara el material a un costado de la zona
de proyecto procurando quede fuera de la línea de los ceros para posteriormente ser
utilizado.
Para la formación de terraplenes deberán observarse las siguientes especificaciones
constructivas y de calidad:(En este caso deberá considerarse que las vialidades son Tipo
A).
Procedimiento de Construcción
Antes de iniciar la construcción de los terraplenes, se rellenaran los huecos resultantes de
los trabajos de desmonte y despalme con material compactado, así mismo se compactara el
terreno natural o el despalmado, en el área de desplante, en un espesor mínimo de 20
centímetros y a una compactación similar a la del terreno natural.
Para la sección en terraplén, el material superficial compactable deberá escarificarse y
compactarse al 90% de su peso volumétrico seco máximo (PVSM) AASHTO estándar, en
una profundidad mínima de 0.20 m si es que este cumple con las características
adecuadas.
Cuando el material sea proveniente de cortes o bancos destinado para el cuerpo de
terraplén se descargara sobre la superficie donde se extenderá, en cantidad prefijada por
estación de 20 metros, en tramos que no sean mayores a los que en un turno de trabajo
se pueda tender, conformar y compactar o acomodar el material.
En caso de secciones donde se abre caja como es ya bien sabido no se requiere de
capa de cuerpo de terraplén.
En el caso de tierra armada se procederá a realizar el procedimiento de construcción de
acuerdo a como lo indique la empresa especializada.
El material grueso no compactable, se le dará un tratamiento de bandeado para aumentar
su acomodo; construyéndose por capas sensiblemente horizontales con espesor
aproximadamente igual a la de los fragmentos y se dará como mínimo tres pasadas a
cada punto de su superficie con tractor D-8 o similar.
Tabla 6.3
Valores de Calidad para Materiales de Terraplén
C A L I D A D
CARACTERÍSTICA
DESEABLE
ADECUADA
Granulometría (1)
(mm)
80% mín. < 76
80% mín < 750
y 95% mín. < 200
1000 o ½
espesor del
cuerpo
Tamaño máximo
(mm)
TOLERABLE
1500 o ½
espesor del
cuerpo
% Finos (Mat. < 0.074 mm)
30 máximo
40 máximo
40 máximo
Límite Líquido (Lw)
(%)
40 máximo
50 máximo
60 máximo
Indice Plástico (Pi)
(%)
15 máximo
20 máximo
25 máximo
90 mínimo
90  2
90  2
Compactación AASHTO Est.
(%) (2)
V:R.S. Compactación
dinámica (%) (3)
10 mínimo
10 mínimo
5 mínimo
Expansión (%)
3 máximo
3 máximo
3 máximo
(1)Porcentaje en volumen
(2)Con humedad de compactación igual o ligeramente mayor a la óptima de la prueba
(3)Al porcentaje de compactación indicado y con contenido de agua recomendado para el
material de banco, a 1.5 m de profundidad.
CAPA SUBYACENTE
Normas de Calidad
En el caso de que se requiera la capa subyacente se debe cumplir con lo que establece
la norma N.CMT.1.02/02 editada por la SCT. En caso de detectar toba o roca no se
requiere la construcción de la capa subyacente en sección en corte.
Tabla 6.4 Valores de Calidad para Materiales de la Capa Subyacente.
CARACTERISTICAS
VALOR
Valor Relativo de Soporte (%)
15 Min.
Expansión (%)
3.0 Max.
Grado de Compactación (%)
95 Min.
Procedimiento de Construcción
En secciones en terraplén después de terminado el cuerpo de terraplén se colocara una
capa de subyacente la cual debe ser conformada con material proveniente de banco de
preferencia de los bancos mencionados en la tabla resumen de bancos para terracerías
que se encuentra en BANCOS PARA TERRACERIAS.
El espesor de esta capa variara dependiendo de la altura de los terraplenes, cuando el
terraplén tenga una altura menor de 0.80 m. la capa subyacente será de 0.20 m. y
cuando la altura de los terraplenes sea mayor de 0.80 m. la capa subyacente tendrá un
espesor de 0.50 m.
En cualquiera que sea el caso el material que constituya dicha capa se compactara al
95% de su PVSM de la prueba AASHTO estándar.
En secciones en corte donde se detecte toba o roca no se utilizara capa de subyacente.
CAPA SUBRASANTE
Normas de Calidad
El material que se emplee para formar la capa subrasante deberá cumplir con las
características de calidad “Adecuada” que se indican en la tabla siguiente, debiendo estar
éste libre de basura, raíces, materia orgánica o cualquier otro material cuya naturaleza
sea objetable, o bien se deberá cumplir lo que se especifica en la norma N.CMT.1.03/02.
Tabla 6.5 Valores de Calidad para Materiales de la Capa Subrasante
C A L I D A D
CARACTERÍSTICA
DESEABLE
ADECUADA
TOLERABLE
Granulometría
Tamaño máximo (mm)
76
76
76
% Finos (Mat. < 0.074 mm)
25 máximo
35 máximo
40 máximo
Límite Líquido (Lw)
(%)
30 máximo
40 máximo
50 máximo
Indice Plástico (Pi)
(%)
10 máximo
20 máximo
25 máximo
100 mínimo
100 + 2
100 + 2
20 mínimo
10 mínimo
10 mínimo
Compactación (%)
(AASHTO Est.)
(1)
V:R.S. (%)
(Compactación Dinámica)
(2)
(1) Con humedad de compactación hasta 3% mayor a la óptima.
(2) Al porcentaje de compactación indicado y con contenido de agua recomendado
para el material de banco, a 1.50 m de profundidad.
Procedimiento de Construcción
Ya debidamente terminada la capa de subyacente se procederá a construir la capa de
subrasante. La cual deberá ser conformada con material que cumpla con las
características adecuadas o alguno de los recomendados en la tabla resumen de bancos
para terracerías.
El material que forme la capa subrasante, no deberá contener partículas mayores de 75
mm. (3”). Cuando estas existan deberán eliminar por medio de papeo una vez que el
material ha sido parcialmente extendido.
Se tendrá especial cuidado con el grado de humedad del material para subrasante ya que
de este depende su porcentaje de compactación, por lo cual se tendrá que realizar la
cantidad de acarreos en un día que en este mismo se puedan extender y compactar.
En secciones en terraplén y en corte se procederá a formar la capa subrasante con un
espesor de 0.30 m. la cual deberá ser compactada al 100% de su peso volumétrico seso
máximo de la prueba AASHTO estándar. Sirviendo esta como base de desplante para la
estructura del pavimento.
La capa de subrasante debe quedar perfectamente nivelada y la superficie totalmente
uniforme ya contemplando los sobre anchos y sobre elevaciones del proyecto y de esta
manera conservar los espesores de las distintas capas de la estructura del pavimento.
BASE HIDRAULICA
Normas de Calidad
La capa de base hidráulica que será necesaria construir bajo los pavimentos del proyecto
se recomienda, emplear la grava mal graduada, GP que se obtiene del Banco “KONAVI”,
especificando para esta mezcla una granulometría similar a la indicada más adelante
para un material de calidad “Adecuada”.
El material que conforme ésta capa se deberá compactar al 100 % de su peso
volumétrico seco máximo (PVSM) de la prueba AASHTO modificada (cinco capas) citada
en el Capítulo 6.01.03.009-M-04 correspondiente al método de prueba 6.01.01.002.K.05,
del libro 6.01.03 de las Normas para Muestreo y Pruebas de Materiales, Equipos y
Sistemas; Carreteras y Aeropistas; Pavimentos ( I ).
Puede emplearse cualquier otro material en cuyo caso deberá ser del tipo indicado en la
cláusula 073-D del libro 3, Parte 01, Título 03; además éstos tendrán que cumplir con las
Normas de Calidad especificadas en el inciso 009-C.06 del libro 4, Parte 01, Título 03 y
para su ejecución se deberán seguir todos los lineamientos indicados en la cláusula 074F del Libro 3, Parte 01, Título 03. Y cumplir igualmente con los valores de calidad
“Adecuados” siguientes, o cumplir con lo que se especifica en las Normas N-CMT-4-02001/04 para materiales para base hidráulica la N-CMT-4-02-002/04:
Tabla 6.6 Valores de Calidad para Materiales de Base
CARACTERÍSTICAS
C A L I D A D
BASE
Granulometría
Zona Granulométrica (Fig. 6.2)
Tamaño máximo
(mm)
I
38
% Finos (Mat. < 0.074 mm)
10 máximo
Límite Líquido (Lw %)
25 máximo
Indice Plástico (Pi %)
6 máximo
Equivalente de Arena (%)
50 mínimo
Compactación AASHTO Modif.
(%)
100 mínimo
V:R.S. (%)
(Compactación Dinámica)
(1)
100 mínimo
Desgaste Los Ángeles
(%)
30 máximo
(1) Al porcentaje de compactación indicado
Procedimiento de Construcción
La construcción de estas capas se iniciará cuando las terracerías y capa subrasante
estén terminadas dentro de las tolerancias fijadas.
La descarga de los materiales que se utilicen en su construcción deberá hacerse sobre la
capa subrasante en la forma y en los volúmenes que ordene la Residencia.
Los procedimientos de ejecución así como su proporcionamiento serán los siguientes:
a)
Los materiales se mezclarán en seco con objeto de uniformizarlos.
b) Cuando se empleen motoconformadoras para el mezclado y el tendido, se
extenderá parcialmente el material y se procederá a incorporarle agua por medio
de riegos y mezclados sucesivos, para alcanzar la humedad que se fije y hasta
obtener homogeneidad en granulometría y humedad.
A continuación se
extenderá en una capa de materiales sin compactar del espesor necesario para
dar el espesor final de proyecto, de 20.0 cm para la rama principal t de 0.30
para las demás ramas secundarias.
c)
Cuando se emplee otro equipo para el mezclado y tendido, tanto el equipo como
el procedimiento de construcción deberán ser previamente aprobados por la
Residencia.
d)
Se propone compactar la capa con rodillo neumático ó liso vibratorio del tipo
Dynapac CAD15D o similar. Se deberá alcanzar el 100% del PVSM en relación
con el ensaye AASHTO Modificada.
Se darán riegos superficiales de agua, durante el tiempo que dure la compactación,
únicamente para compensar la pérdida de humedad por evaporación en la capa de base.
Tolerancias
Para dar por terminada la construcción de la capa de base se verificará el alineamiento,
sección y compactación, espesores y acabado, de acuerdo con lo fijado en el proyecto,
con las siguientes tolerancias:
a)
Nivel de superficie
+ 1 cm
b)
Pendiente, diferencia con respecto a las de
proyecto.
+ 0.5%
c)
d)
e)
Profundidad de las depresiones, observadas
colocando una regla de 5 m de longitud en
forma paralela y normal al eje de construcción.
Compactación en cuando menos el 80% de
valores determinados en un mínimo de 20
puntos de control, fijados mediante el criterio
números aleatorios, respecto al de grado de
compactación especificado en proyecto.
Control estadístico de espesores:
- Coeficiente de variación,
CV = 12% máximo
| er – e | < 0.2 e
en donde:
CV = s/e’
S =
desviación estándar
e' =
espesor promedio
er =
espesor real en cada cala
e =
espesor del proyecto
1.5 cm máximo
>100%
RIEGO DE IMPREGNACION
Una vez terminada la base hidráulica se deberá aplicar un riego de impregnación con una
emulsión asfáltica de rompimiento medio, del tipo EAM-65 o bien por un asfalto
rebajado MC-70, a razón de 1.0 lt/m2, debiéndose cumplir con los siguientes requisitos
o bien deberán cumplir con lo que se establece en la norma N-CMT-4-05-001/00:
El producto asfáltico (emulsión catiónica) deberá ser del tipo mencionado en la cláusula
076-D del Libro 3, Parte 01, Título 03, así mismo deberá cumplir con las Normas de
Calidad establecidas en el inciso 011-B.04.f del Libro 4, Parte 01, Título 03, y para su
aplicación con la cláusula 080-F del libro 3, Parte 01, Titulo 03.
Normas de Calidad
Con este nuevo producto se tendrá también el problema de su bajo punto de inflamación
que se especifica en el rango de 38 a 66°.
Las características de calidad de esta emulsión asfáltica serán las siguientes:
Emulsión Asfáltica EAM-65
Viscosidad Saybolt-Furol a 50° C
50 seg mínimo
Residuo de la destilación
60% mínimo
Asentamiento en 5 días, diferencia
5% máximo
Retenido en la malla No. 20
0.10% máximo
Cubrimiento del Agregado, en condiciones
de trabajo prueba de resistencia al agua
- Agregado seco cubrimiento
90% mínimo
- Agregado húmedo-cubrimiento
60% mínimo
Carga de la partícula
negativa
Demulsibilidad
Asfalto Rebajado MC-70
30% máximo
Mínimo
Viscosidad cinemática a 60° c, cSt
Máximo
70
140
38
66
Punto de Inflamación (copa abierta
de tag), oC
Destilado, porcentaje en volumen
del total destilado a 360° C
a 225° C
20
a 260° C
20
a 316° C
65
90
Residuo de la destilación a 360° C,
porcentaje en volumen por diferencia
55
Pruebas al residuo de la destilación
Viscosidad de 60° C, P
300
Ductilidad a 25° C, cm
100
Solubilidad en tricloroetileno
99
1200
Agua en por ciento
0.2
Procedimiento de Construcción
Los criterios de aceptación o rechazo, de almacenamiento y de construcción deberán
cumplir con lo que se establece en la norma N-CMT-4-05-001/00.
Se procederá con el barrido de la superficie por tratar para eliminar todo el material
suelto, polvo y materias extrañas que se encuentren en ella, antes de aplicar el riego de
impregnación. El barrido se dará por terminado cuando lo indique la Residencia.
Si la superficie se ha deteriorado o destruido, por no haber sido impregnada a su debido
tiempo, deberá reacondicionarse para dejarla de acuerdo con lo fijado en el proyecto y/o
lo ordenado por la Residencia.
Una vez barrida la superficie por tratar, se procederá a aplicar el riego de material
asfáltico por medio de una petrolizadora aprobada por la Residencia.
Procedimiento de Construcción
Por ningún motivo deberá regarse material asfáltico cuando la base se encuentre mojada.
Cuando se emplee emulsión asfáltica para aplicar este riego la Residencia fijará la
cantidad de agua permisible en la superficie por tratar.
El riego de impregnación de material asfáltico deberá hacerse de preferencia en las horas
más calurosas del día. El material asfáltico se aplicará a razón de 1.0 lt/m2 y podrá ser
regado en dos aplicaciones.
La superficie impregnada deberá presentar un aspecto uniforme y el material asfáltico
deberá estar firmemente adherido; la penetración del riego deberá ser mayor a 4 mm
aunque en algunos casos la Residencia puede aceptar como satisfactoria una
penetración menor, siempre que haya buena adherencia entre el material asfáltico y el de
la capa cuya superficie se impregnó.
Cuando a pesar del barrido se presente una superficie de textura muy cerrada y muy
seca, puede darse un riego ligero de agua para desalojar el aire retenido, principalmente
por las partículas más finas y que impide que la aplicación del riego del material asfáltico
sea satisfactoria; se dejará evaporar este riego de agua casi totalmente y cuando la
superficie se observe seca, se dará el riego de impregnación.
Una superficie bien terminada no debe tener depresiones; sin embargo, el material
asfáltico regado pudiera llegar a formar charcos; cuando esto suceda el exceso del
material asfáltico que se haya acumulado en esta forma se quitará por medio de cepillos.
La superficie impregnada de la base deberá cerrarse al tránsito durante las 24 horas
siguientes a su terminación o durante el tiempo que juzgue necesario la Residencia.
RIEGO DE LIGA
Antes de colocar la base asfáltica en los pavimentos flexibles, sobre la base hidráulica
impregnada, limpia y exenta de polvo y agua, se procederá a la aplicación de un riego de
liga, con asfalto rebajado de fraguado rápido FR-3, debiendo cumplir con los siguientes
requisitos.
El producto asfáltico (emulsión catiónica) deberá ser del tipo mencionado en la cláusula 076D del Libro 3, Parte 01, Título 03, así mismo deberá cumplir con las Normas de Calidad
establecidas en el inciso 011-0.04.f del Libro 4, Parte 01, Título 03 y para su aplicación con
la cláusula 080-F del Libro 3, Parte 01, Titulo 03.
Normas de Calidad
Los materiales asfálticos que deberán emplearse para el riego de liga serán rebajados, de
fraguado rápido FR-3 o bien por asfalto rebajado tipo MC-800, con las características de
calidad que se indican a continuación:
Los criterios de aceptación o rechazo, de almacenamiento y de construcción deberán
cumplir con lo que se establece en la norma N-CMT-4-05-001/00.
a)
Pruebas al material asfáltico tipo FR-3.
- Punto de inflamación(copa abierta de Tag)
- Viscosidad Saybolt-Furol a 60° C
- Destilación:
Porciento del total destilado a 360o C
. Hasta 225o C
. Hasta 260o C
. Hasta 315o C
- Residuo de la destilación a 360° C respecto
al volumen total por diferencia
- Agua por destilación
27o C mínimo
250-500 seg
25% mínimo
55% máximo
83% mínimo
73%
0.2%
mínimo
máximo
b) Pruebas al residuo de la destilación
-
Viscosidad dinámica a 60° C
Penetración
Ductibilidad
Solubilidad en tetracloruro
de carbono
Asfalto Rebajado tipo MC-800 para Riego de Liga:
MINIMO
Viscosidad Saybolt-Furol a 60° C
800
Punto de inflamación (copa abierta de Tag)
66ºC
Destilación:, Porciento en volumen del total
destilado a 360o C
200 +40
80-120 grados
100 cm mínimo
99.5%
mínimo
MAXIMO
1600
.
.
.
a 225o C
a 260o C
a 315o C
Residuo de la destilación a 360º C
Porcentaje en volumen por diferencia
Pruebas al residuo de la destilación
Viscosidad a 60° C, P
Ductilidad a 60° C, cm
Solubilidad en tricloroetilen
Agua, %
45
45
80
75
300
1200
100
99
0.2
Nota: Si la ductilidad a 25° C es menor que 100 no es aceptable, el material será aceptable
si la ductilidad a 15.5° C es mayor que 100.
Debido a que el riego de liga pudiera aplicarse cuando la temperatura ambiente se
encuentre por arriba del punto de inflamación del producto asfáltico rebajado FR-3 se
recomienda tomar precauciones especiales para evitar que este material pueda incendiarse;
en particular se recomienda almacenarlo lejos del sitio destinado al calentamiento del
producto.
Por otra parte, debe tenerse en cuenta que la empresa paraestatal Petróleos Mexicanos
(PEMEX) ha dejado de producir el asfalto del tipo FR-3 debido a que la pérdida del solvente
origina contaminación atmosférica; por tal motivo, si se tienen dificultades para encontrar
este producto asfáltico se podrá emplear en su lugar el asfalto rebajado de importación MC800; la dosificación y procedimiento constructivo serán los mismos que fueron indicados
para el producto asfáltico rebajado FR-3. Con este nuevo producto el punto de inflamación
se produce a 66º C.
El riego de liga podrá también aplicarse a base de una emulsión asfáltica de rompimiento
rápido, del tiempo RR-3K, con las características que se indican a continuación:
Emulsión asfáltica de rompimiento rápido RR-3K.
Viscosidad Saybolt-Furol a 50º c
100 a 400 seg
Residuo de la destilación, por ciento en peso
65% mínimo
Asentamiento en 5 días, diferencia en por ciento
5% máximo
Retenido en la malla No. 20
0.10% máximo
Carga de la partícula
Positiva (+)
Disolvente en volumen
3% máximo
Pruebas al residuo de la destilación:
- Penetración, 25 c, 100 g, 55 seg
100-250 grados
- Solubilidad en tetracloruro de carbono
97% mínimo
- Ductilidad, 25º c
40 cm mínimo
Procedimiento de Construcción
El riego de material asfáltico se aplicará a razón de 0.6 lt/m2. La superficie deberá presentar
un aspecto uniforme y el material deberá estar firmemente adherido, para darse por
terminado el riego.
Este riego se realizara antes del tendido de la base asfáltica esto con el motivo de que el
material no se contamine con partículas arcillosas.
BASE ASFALTICA
Sobre la superficie de la capa de base hidráulica debidamente terminada, después de
aplicar un riego de liga, se colocará una capa de Base asfáltica de 0.12 m de espesor
solo para la rama principal. Dicha capa se elaborará en planta y en caliente con
materiales procedentes de los bancos indicados para este fin en la tabla de bancos de
este proyecto y cemento asfáltico AC-20 con una proporción de 130 kg/m3 de material
pétreo seco y suelto de tamaño máximo de 38.1 mm (1 ½”).
El tendido se realizará con máquina terminadora en una sola capa, dicha capa se
compactará al 95 % de su Peso Volumétrico determinado con la Prueba Marshall. Citada
en el capítulo 6.01.03.009-M-04, correspondiente al método de prueba 6.01.03.012.D.05,
del libro 6.01.03, de las Normas de Muestreo y Pruebas de los Materiales, Equipos y
Sistemas; Carreteras y Aeropistas; Pavimentos (II).
El equipo de trituración y cribado deberá contar con lo menos con un dispositivo para el
despolve, procurando que el material fino pase por la malla 200, resulte menor del 5 %;
adicionalmente cuando se trate de materiales triturados parcialmente se deberá
garantizar que dichos materiales tengan por lo menos del orden del 30 % de trituración,
por lo que es recomendable en su caso contar con un primario, un secundario y dos
tolvas dosificadoras, de manera que se proporcione una buena granulometría.
Tabla 6.7 Valores de Calidad para Materiales Pétreos de Base Asfáltica.
CARACTERÍSTICAS
Contracción lineal (%)
Desgaste Los Ángeles (%)
Partículas Alargadas y Lajeadas (%)
Equivalente de Arena (%)
Afinidad con el asfalto
VALOR
3.0 Máx.
45 Máx.
35 Máx.
55 Mín.
a) 25% Max. De
desprendimiento por fricción
b) 90% Mín. de cubrimiento con
el asfalto
La granulometría de la base asfáltica deberá estar dentro de los parámetros
especificados a continuación, preferentemente dentro de la zona 1:
Tabla 6.8 Valores granulométricos para agregados Pétreos de Base Asfáltica.
MALLA NO.
Zona
2”
1 ½”
1”
¾”
½”
⅜”
¼”
4
10
20
40
60
100
200
% QUE PASA
1
100
100
90 – 100
75 – 100
55 – 100
42 – 100
30 – 85
22 – 70
10 – 27
5 – 15
3 – 12
2–8
1–7
0-5
2
100
27 – 90
15 – 65
12 – 46
8 – 34
7 – 27
5 - 15
RIEGO DE LIGA PARA CARPETA ASFALTICA
Antes de colocar la carpeta asfáltica en los pavimentos flexibles, sobre la base asfáltica,
limpia y exenta de polvo y agua, se procederá a la aplicación de un riego de liga, con asfalto
rebajado de fraguado rápido FR-3, debiendo cumplir con los siguientes requisitos.
El producto asfáltico (emulsión catiónica) deberá ser del tipo mencionado en la cláusula 076D del Libro 3, Parte 01, Título 03, así mismo deberá cumplir con las Normas de Calidad
establecidas en el inciso 011-0.04.f del Libro 4, Parte 01, Título 03 y para su aplicación con
la cláusula 080-F del Libro 3, Parte 01, Titulo 03.
Normas de Calidad
Los materiales asfálticos que deberán emplearse para el riego de liga son los mismos antes
mencionados para el riego de liga para base asfáltica, esto serán rebajados, de fraguado
rápido FR-3 o bien por asfalto rebajado tipo MC-800, con las características de calidad
adecuadas o bien deberán cumplir con lo que se establece en la norma N-CMT-4-05001/00.
Procedimiento de Construcción
Los criterios de aceptación o rechazo, de almacenamiento y de construcción deberán
cumplir con lo que se establece en la norma N-CMT-4-05-001/00.
El riego de material asfáltico se aplicará a razón de 0.6 lt/m2. La superficie deberá presentar
un aspecto uniforme y el material deberá estar firmemente adherido, para darse por
terminado el riego.
CARPETA DE CONCRETO ASFÁLTICO
La carpeta asfáltica se construirá como mezcla elaborada en planta, esta capa tendrá un
espesor de 7.0 cm para la rama principal y de 8.0 cm para las ramas secundarias
(concreto asfáltico), conforme a los siguientes requisitos:
Los materiales pétreos y el cemento asfáltico que conformen la carpeta deberán cumplir con
las Normas especificadas en los incisos 010-C.01 y 011-B.04.b respectivamente del Libro 4,
Parte 01, Título 03.
La mezcla se proyectará por el procedimiento Marshall para que cumpla con los requisitos
de diseño que se indican en el cuadro del inciso 011-D.03 del Libro 4, Parte 01, Título 03.
La construcción de la carpeta se deberá apegar a los lineamientos indicados en la cláusula
081-F del libro 3, Parte 01, Título 03.
Normas de Calidad
Materiales Pétreos
Se emplearán preferentemente materiales procedentes de banco con las características de
calidad que se indican en la tabla siguiente o bien de acuerdo a lo que se indica en la norma
N.CMT.4.04/01 editada por la SCT:
Tabla 6.9 Valores de Calidad para Materiales Pétreos de Carpeta Asfáltica.
C A L I D A D
DESEABLE
CARACTERÍSTICA
Granulometría
Zona Granulométrica
ADECUADA
Figs. 6.3
Figs. 6.3
38
38
0 - 3 máximo
1 - 4 máximo
Humedad Natural (W %)
0
1 máximo
Indice Plástico (Pi %)
0
5 máximo
60 mínimo
55 mínimo
30 máximo
40 máximo
25 máximo
50 máximo
Tamaño máximo
(mm)
% Finos (Mat. < 0.074 mm)
Equivalente de Arena (%)
Desgaste Los Ángeles
Partículas Alargadas (%)
(%)
Materiales Asfálticos
El cemento asfáltico que se emplee será AC-20 en una proporción aproximada de 125 kg
de cemento por cada metro cúbico de agregado pétreo, con las normas que se indican
enseguida:
Pruebas al cemento asfáltico AC-20
-
Penetración a 25oC, 100 g, 5s;
60 mm -1
-
Viscosidad dinámica a 60° C;
200 + 40 Pa . s
-
Visocisdad cinemática a 135° C
300 mm2/s mínimo
-
Viscosidad Saybolt-Furol a 135o C
120 seg, mínimo
-
Punto de inflamación (copa
abierta Cleveland)
232o C mínimo
-
Ductibilidad a 25o C y 5 cm/min
50
-
Solubilidad en tetracloruro de carbono
99% mínimo
-
Punto de reblandecimiento
48-56o C
-
Prueba de película delgada,
cm mínimo
50 cm3, 5 h, 163o C
.
Penetración retenida a 25° C
54%
mínimo
.
Pérdida por calentamiento
0.5%
máximo
Mezcla Asfáltica
La mezcla elaborada con cemento asfáltico deberá cumplir con los requisitos señalados a
continuación, para el patrón Marshall.
a)
Número de golpes por cara
75
b)
Estabilidad
815 kg mínima
c)
Flujo
2-3.5 mm
d)
Vacíos en la mezcla, respecto al volumen
e)
del espécimen
3-5%
Vacíos ocupados por el asfalto (VFA);
65-75%
Procedimiento de Construcción
Los criterios de aceptación o rechazo, de almacenamiento y de construcción deberán
cumplir con lo que se establece en la norma N.CMT.4.04/01.
Antes de aplicar el riego de liga sobre la base hidráulica, ésta deberá ser barrida para dejarla
exenta de materias extrañas y polvo; además, no deberá haber material asfáltico
encharcado.
Antes de proceder a la construcción de la carpeta asfáltica, la base asfáltica deberá estar
debidamente preparada.
El riego de liga se dará con petrolizadora, en toda la superficie que quedará cubierta por la
carpeta; este riego deberá darse antes de iniciar el tendido de la mezcla asfáltica dejando
transcurrir entre ambas operaciones el tiempo necesario para que el material asfáltico
regado adquiera la viscosidad adecuada.
El concreto asfáltico se elaborará en plantas estacionarias que deberán constar de:
a)
Secador con inclinación ajustable colocado antes de las cribas clasificadoras y con
capacidad suficiente para secar una cantidad de material pétreo igual o mayor que la
capacidad de producción de concreto asfáltico de la planta.
b)
A la salida del secador debe haber un pirógrafo para registrar automáticamente la
temperatura del material pétreo.
c)
Cribas para clasificar el material pétreo cuando menos en tres tamaños, con
capacidad suficiente para mantener siempre, en tolvas, material pétreo disponible
para la mezcla.
d)
Tolvas para almacenar material pétreo que deben protegerlo de la lluvia y del polvo,
con una capacidad tal que asegure la operación de la planta cuando menos durante
quince minutos sin ser alimentadas; éstas deben estar divididas en compartimentos
para almacenar, por tamaños, los materiales pétreos.
e)
Dispositivos que permitan dosificar los materiales pétreos de preferencia por peso.
Los dispositivos deberán permitir un fácil ajuste de la mezcla en cualquier momento,
para poder obtener la curva granulométrica de proyecto.
f)
Equipo para calentar en forma controlada el cemento asfáltico, que garantice que
este no será contaminado, provisto de un termómetro con graduación de 20 a 210o
C.
g)
Dispositivos que permitan dosificar el cemento asfáltico con una aproximación de 2%
en más o menos, de la cantidad fijada.
h)
Mezcladora, equipada con un dispositivo para el control del tiempo de mezclado.
i)
Recolector de polvo.
j)
Dispositivo para agregar finos.
El material pétreo deberá ser calentado y secado para que la humedad que contenga sea
inferior a 1%, antes de introducirlo a la mezcladora. La temperatura del material pétreo
deberá estar comprendida entre 120 y 150o C, al salir de la planta de elaboración.
La mezcla asfáltica deberá transportarse en vehículos con caja metálica, cubierta con una
lona que lo preserve del polvo, materias extrañas y de la pérdida de calor durante el
trayecto. La superficie interior de la caja deberá estar libre de residuos de mezclas asfálticas.
La mezcla asfáltica deberá tenderse con extendedora de propulsión propia, con dispositivo
para ajustar el espesor y el ancho de la mezcla tendida, y dotada de un sistema que permita
la repartición uniforme de la mezcla sin que se presenten segregaciones. También deberá
contar con un calefactor en la zona de acabado final.
La mezcla deberá vaciarse sobre la caja receptora de la extendedora y ser inmediatamente
tendida sobre el espesor y ancho fijados en el proyecto. La velocidad de la máquina debe
regularse de manera que el tendido siempre sea uniforme en espesor y acabado. Las
juntas de construcción longitudinales, en caso de que el tendido se haga en dos o más fajas,
con un intervalo de más de un día entre faja y faja, deberá impregnarse de preferencia con
cemento asfáltico o con un material asfáltico de fraguado rápido, antes de proceder al
tendido de la siguiente faja. Las juntas transversales deberán recortarse aproximadamente
a 45o, antes de iniciar el siguiente tendido y también deberán impregnarse con cemento
asfáltico o con un material asfáltico de fraguado rápido, antes de proceder al tendido del
siguiente tramo.
Con la frecuencia necesaria deberán limpiarse perfectamente todas
aquellas partes de la máquina en que hayan podido quedar residuos de mezcla.
La Residencia fijará la longitud máxima de los tramos en que podrá tenderse el concreto
asfáltico, de acuerdo con el equipo de compactación de que se disponga y de la
temperatura ambiente durante las horas laborables.
La mezcla asfáltica deberá tenderse a una temperatura mínima de 110o C y no deberá
realizarse esta operación bajo condiciones de lluvia o humedad de la base impregnada.
Después de tendida la mezcla asfáltica, inmediatamente deberá plancharse uniforme y
cuidadosamente por medio de una planchadora tipo Tándem para dar un acomodo inicial a
la mezcla; este planchado deberá efectuarse longitudinalmente a media rueda.
A continuación se compactará utilizando compactadores de llantas neumáticas adecuadas
para alcanzar un mínimo de 95% del peso volumétrico máximo respecto al patrón de
compactación Marshall, con especímenes de 75 golpes por cara; inmediatamente después
se empleará una plancha de rodillo liso adecuada para borrar las huellas que dejen los
compactadores de llantas neumáticas.
Durante la compactación, el rodillo liso tipo Tandem o el compactador neumático deberán
moverse paralelamente al eje, realizando el recorrido de las orillas de la carpeta hacia el
centro, en las tangentes y del lado interior hacia el exterior, en las curvas.
La temperatura de la mezcla, al iniciarse el acomodo deberá ser de 100o C; en general, la
compactación deberá terminarse a una temperatura mínima de 70o C.
En las orillas de la capa extendida y compactada se formará un chaflán cuya base será igual
a vez y media el espesor de la capa; para ello se utilizará mezcla asfáltica adicional
colocada inmediatamente después del tendido, o bien haciendo los ajustes necesarios en
los extendedores. El chaflán se compactará con el equipo adecuado.
Tolerancias de Construcción
Para dar por terminada la construcción de la carpeta de concreto asfáltico, se verificará el
alineamiento, la sección, la compactación, el acabado y el espesor, de acuerdo con lo fijado
en el proyecto, con las siguientes tolerancias:
a)
Ancho de la carpeta, del eje a la orilla.
+ 2 cm
b) Profundidad máxima de las depresiones
observadas colocando una regla de tres
metros de longitud en forma paralela
y normalmente al eje de construcción:
c)
0.5 cm
Grado mínimo de compactación obtenido
en cuando menos el 80% de los valores
determinados con un mínimo de 20 puntos
de control, fijados mediante el criterio de
números aleatorios y respecto al peso
volumétrico máximo determinado en la
prueba Marshall de diseño:
> 95%
d)
Espesores determinados en las mismas
calas efectuadas para la verificación de
la compactación.
[{(e1 -e)2 + (e2 + e)2 + .... + (en -e)2 } / n ]1/2
 0.11e
 er – e  < 0.2e
En el 93% de los casos como mínimo en donde:
e
= espesor de proyecto
e1, e2, ..., en, er
e
= espesores reales encontrados al efectuar los sondeos
e1  e2  ...  en
= espesor real promedio correspondiente a todos los puntos de
n
prueba
n
= número de verificaciones del espesor real hechas en el tramo
RIEGO DE SELLO
El riego de sello se dará mediante la aplicación de un material asfáltico, el cual se cubrirá
con una capa de material pétreo y tendrá por finalidad impermeabilizar a la carpeta,
protegiéndola contra el desgaste y servirá además para proporcionar una superficie
antiderrapante.
Aproximadamente, el producto asfáltico deberá ser del tipo mencionado en la cláusula
082-D del Libro 3, Parte 01, Título 03.
El producto asfáltico y el material pétreo deberán cumplir con las Normas de Calidad
estipuladas en los incisos 011-8.04.f y 010-C.02 respectivamente, del libro 4, Parte 01,
Título 03. Su ejecución se efectuará de acuerdo a los lineamientos de la cláusula 082-F del
Libro 3, Parte 01, Título 03.
Materiales
Los materiales pétreos que se empleen en la construcción del riego de sello serán del
tipo 3-A ó 3-E, con los requisitos de granulometría que se indican a continuación:
Tabla 6.10 Valores granulométricos para material a emplear en el riego de sello
MALLA
No.
½”
1”
4
8
4
% QUE PASA
MAT. 3 – E
MAT. 3-A
100
95 mín
5 máx
0
100
95 mín
5 máx
0
-
Los materiales asfálticos que se empleen en la construcción del riego de sello serán
cementos asfálticos, asfaltos rebajados de fraguado rápido o emulsiones de
rompimiento rápido.
Procedimiento de Construcción
a)
Antes de aplicar el riego de sello la superficie por tratar deberá estar seca y
barrida para dejarla exenta de materiales extraños y polvo.
b)
En términos generales, las cantidades de materiales que deberán aplicarse en el
riego de sello, en lts/m2, estarán comprendidas dentro de los límites que se
indican a continuación:
Cuando se emplee material pétreo 3-A
Cemento asfáltico 0.85 lts/m2
Material pétreo
10.0 lts/m2
Cuando se emplee material pétreo 3-E
Cemento asfáltico 1.20 lts/m2
Material pétreo
c)
13.0 lts/m2
El contratista deberá recabar la aprobación de la Residencia de Construcción para
el equipo que pretenda usar.
d)
Si durante la ejecución del trabajo el equipo presenta deficiencias, el contratista
estará obligado a corregirlas ó a retirar el equipo defectuoso, reemplazándolo por
otro en buenas condiciones.
e)
No deberán regarse con material asfáltico tramos mayores de los que puedan ser
cubiertos de inmediato con material pétreo. La Residencia de Construcción fijará
al contratista la longitud del tramo que deba regar y el momento en que deba
cubrirlo con el material pétreo.
f)
No deberá regarse material asfáltico si el material pétreo con que se cubrirá el
riego contiene humedad superior a la de absorción o tiene agua superficial, aun
cuando se usen aditivos, excepto cuando se empleen emulsiones, en cuyo caso la
Residencia fijará la humedad aceptable.
g)
Al aplicar el material asfáltico deberá tenerse especial cuidado para evitar que
haya traslape con un riego anterior. En el punto en donde se inicie cada riego se
colocarán una o más tiras de papel u otro material que autorice previamente la
Residencia de Construcción, protegiendo al riego anterior, de manera que el
nuevo riego se empiece desde la protección y al retirar ésta quede la aplicación
sin traslape.
h)
Las etapas para la ejecución del riego de sello serán las siguientes:
-
Se barrerá la superficie por tratar.
-
Se dará el riego de material asfáltico.
-
Se cubrirá el riego de material asfáltico con una capa de material pétreo.
-
Se rastreará y planchará el material pétreo.
-
Se recolectará mediante barrido y removerá el material pétreo excedente
que no se adhiera al material asfáltico, depositándolo en el lugar que señale
la Residencia.
i)
Cuando se hagan dos aplicaciones de material asfáltico, se dejarán transcurrir
algunos días después de aplicado el primer riego y cuando lo ordene la residencia
se hará la siguiente aplicación.
j)
El extendido del material pétreo se hará con esparcidores mecánicos.
Inmediatamente después de tendido el material pétreo, para tener una mejor
distribución del mismo, se le pasará una rastra ligera de cepillos de fibra o de raíz,
dejando así la superficie exenta de ondulaciones, bordos o depresiones.
k)
Los materiales pétreos tendidos y rastreados como se indica en el inciso anterior
se plancharán inmediatamente con rodillo liso ligero únicamente para acomodar
las partículas del material, teniendo especial cuidado para no fracturarlas por
exceso de planchado.
l)
A continuación se planchará con compactador de llantas neumáticas con un peso
mínimo de 4500 kg y máximo de 7300 kg, pasando una rastra de cepillos de fibra
o de raíz las veces que sea necesario para mantener uniformemente distribuido el
material y evitar que se formen bordos y ondulaciones.
Los compactadores de llantas neumáticas se pasarán alternativamente con la rastra el
tiempo necesario para asegurar que el máximo del material pétreo se adhiera al material
asfáltico.
Cuando la Residencia autorice que la vialidad sea abierta al tránsito antes de que el
máximo del material pétreo se haya adherido, se continuará rastreando para evitar que se
formen ondulaciones en el material pétreo excedente.
Cuando se observe que ya no se adhiere más material pétreo, se recolectará todo el
sobrante, con cepillos de fibra o raíz y se removerá al lugar que señale la Residencia,
dejando la superficie libre de material suelto.
ADITIVOS
Con el objeto de mejorar la adherencia de los materiales pétreos con los productos
asfálticos, se deberá prever el empleo de emulsiones, cuyo tipo y dosificación serán
proporcionados por el Laboratorio de Control de Calidad de la Supervisión de la
Convocante, después que el agregado pétreo haya sido debidamente tratado.
Los tipos de aditivos que se utilizarán en el cemento asfáltico AC-20 deberán
incorporarse en una proporción aproximada del 1 % en peso, que se ajustará de acuerdo
con las pruebas realizadas por el Laboratorio de Control de Calidad de la Supervisión de
la Convocante.