Índice de Lajas y Media Dimensión Menor en Diseño de Pavimentos

Universidad Nacional Autónoma
de Honduras
U.N.A.H.
Facultad de Ingeniería
Departamento de Ingeniería Civil
Diseño de Pavimentos
(IC 802)
INVESTIGACIÓN
INDICE DE LAJAS Y
MEDIA DIMENSION
Catedrática:
M. Sc. Ing. Laura Salgado
Alumno:
Lisandro Padilla 20041000002
MENOR
Tegucigalpa M.D.C. 20 julio 2022
INDICE DE CONTENIDO
INTRODUCCION ............................................................................................................... 1
Índice de lajas ...................................................................................................................... 2
2.1
MATERIAL Y EQUIPOS ............................................................................................ 3
2.2
PROCEDIMIENTO ...................................................................................................... 4
2.3
RESULTADOS ............................................................................................................ 4
Media Dimensión Menor. .................................................................................................... 5
3.1
Dosificación y Proyecto ................................................................................................ 5
3.2
T.S.R. monocapa ........................................................................................................... 5
3.2.1
Método Teórico ..................................................................................................... 5
Conclusiones........................................................................................................................ 9
Bibliografía ........................................................................................................................ 10
INDICE DE FIGURAS
Figura 1: Tamices de lajas ........................................................................................................................................ 3
Figura 2: Tamices de barras ..................................................................................................................................... 3
Figura 3: Dotación correcta, excesiva e insuficiente de ligante. ............................................................................... 6
Figura 4: Media Dimesion Menor. ............................................................................................................................ 6
Figura 5: Abaco de la Casa Shell para el cálculo de las dotaciones de aridos y ligante de un T.S.R. monocapa. ..... 8
INDICE DE TABLAS
Tabla 1: Norma de tamices de barra. ____________________________________________________________ 2
Tabla 2: Norma de las masas de las muestras de ensayo para áridos de densidad normal de partícula. _______ 4
Tabla 3: Modificaciones Shell para determinar el valor "Media dimensión menor" ________________________ 7
INTRODUCCION
Un pavimento es una estructura, asentado sobre una fundación apropiada, tiene por finalidad
proporcionar una superficie de rodamiento que permita el tráfico seguro y confortable de vehículos, a
velocidades operacionales deseadas y bajo cualquier condición climática. Hay una gran diversidad de
tipos de pavimento, dependiendo del tipo de vehículos que transitaran y del volumen de tráfico.
La Ingeniería de Pavimentos tiene por objetivo el proyecto, la construcción, el mantenimiento y la
gerencia de pavimentos, de tal modo que las funciones sean desempañadas con el menor costo para la
sociedad. Tratándose, esencialmente, de una actividad multidisciplinaria, donde están involucrados
conceptos y técnicas de las Ingenierías: Geotecnia, de Estructuras, de Materiales, de Transportes y de
Sistemas, en vista de la importancia se debe estimar y efectuar el mantenimiento de pavimentos existentes
El presente trabajo de investigación abordara temas relacionados con el índice de lajas y media dimensión
menor con sus definiciones generales, formulas principales, materiales, propiedades y su definición con
respecto a la asignatura en cuestión, con sus informaciones e implementaciones en la creación de obras
para mejorar la calidad de vida de nuestro país.
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Índice de lajas
Es un ensayos para determinar las propiedades geométricas de los áridos. Determinación de la forma de
las partículas.
El ensayo consiste en dos operaciones de tamizado. En primer lugar, mediante el uso de tamices, se
divide la muestra en fracciones granulométricas di/Di, tal y como se indica en la tabla siguiente.
Cada una de las fracciones granulométricas di/Di se criba a continuación empleando para ello tamices de
barras paralelas y separadas Di/2. (González y Alloza, 2011).
El índice de lajas global se calcula a partir de la masa total de las partículas que pasan por los tamices de
barras expresado como porcentaje del total de la masa seca de las partículas sometidas a ensayo.
(González y Alloza, 2011).
Si es necesario, se calculará el índice de lajas para cada fracción granulométrica di/Di como la masa de
las partículas que pasan por su correspondiente tamiz de barras, expresado como porcentaje de la masa
de esa fracción granulométrica. (González y Alloza, 2011).
Tabla 1: Norma de tamices de barra.
Fuente: (UNE-EN 933-3., 2008)
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2.1 MATERIAL Y EQUIPOS
Tamices de ensayo, de aberturas cuadradas con los siguientes tamaños de abertura: 80 mm; 63 mm; 50
mm; 40 mm; 31,5 mm; 25 mm; 20 mm; 16 mm; 12,5 mm; 10 mm; 8 mm; 6,3 mm; 5 mm y 4 mm.
Se utiliza para determinar si las partículas de un árido deben clasificarse como lajas, es decir, si su grosor
es inferior a 0,6 veces su tamaño nominal. Cada tamiz está fabricado en acero de grueso calibre. Los
tamices también pueden adquirirse individualmente; ver información sobre pedidos. (González y Alloza,
2011)
Tamices de barras, formados por barras cilíndricas paralelas de con las tolerancias incluidas en la figura
anterior. Las tolerancias para la anchura de las ranuras deben aplicarse a toda la longitud de estas.
Se emplean para determinar el índice de lajas de los áridos. El bastidor es de aluminio y las barras de
acero.
Figura 1: Tamices de lajas
Fuente: (González y Alloza, 2011)
Figura 2: Tamices de barras
Fuente: (González y Alloza, 2011)
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2.2 PROCEDIMIENTO
La masa de la muestra de ensayo será la que se indica en la tabla siguiente:
Tabla 2: Norma de las masas de las muestras de ensayo para áridos de densidad normal de partícula.
Fuente: (UNE-EN 933-3., 2008)
Se secará la muestra de ensayo a (110 ± 5) ºC hasta masa constante. Después, enfriar, pesar y registrar
su masa como Mo.
Tamizar la muestra de ensayo de acuerdo con UNE-EN 933-1 utilizando para ello los tamices indicados
anteriormente. Pesar y rechazar todas las partículas que pasen por el tamiz de 4 mm y que sean retenidas
por el de 80 mm. Pesar y conservar por separado las partículas de cada fracción granulométrica di/Di
comprendida entre 4 mm y 80 mm.
A continuación, cribar cada fracción granulométrica di/Di obtenida con los correspondientes tamices de
barras que se indicados. Este cribado se realizará manualmente y se considerará terminado cuando el
rechazo no varíe en más del 1% durante 1 minuto de cribado. Para cada fracción granulométrica, se
pesará el material que pasa por el tamiz de barras correspondiente.
2.3 RESULTADOS
Calcular la suma de las masas de las fracciones granulométricas di/Di y anotarla como M1. Calcular la
suma de las masas de las partículas de cada fracción granulométrica que pasan por los tamices de barras
correspondientes con separación Di/2 y anotarla como M2.
El índice de lajas global IL se calcula como sigue:
IL = (M2/M1) x 100
Donde, M1 es la suma de las masas de las fracciones granulométricas di/Di, en gramos; y M2 es la suma
de las masas de las partículas que pasan por los tamices de barras de anchura Di/2 correspondientes a
cada fracción granulométrica, en gramos. El índice de lajas global (IL) se registrará redondeando al
número entero más próximo.
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El índice de lajas para cada fracción granulométrica ILi se calculará, cuando sea necesario, como sigue:
ILi = (mi/Ri) x 100
Cuando la suma de las masas Ri junto con la masa de las fracciones descartadas difiera en más del 1%
de la masa Mo el ensayo se repetirá utilizando otra muestra de ensayo.
Con respecto al resultado obtenido del índice de lajas, la EHE-08 (art.28.Áridos: art.28.5. Forma del
árido grueso) establece que la forma del árido grueso se expresará mediante su índice de lajas, entendido
como el porcentaje en peso de áridos considerados como lajas según UNE-EN 933-3, y su valor debe ser
inferior a 35.
Media Dimensión Menor.
3.1 Dosificación y Proyecto
El tipo de técnica empleada en los tratamientos superficiales con riego (T.R.S.). Implica una serie de
dispersiones en cadena respecto a unos ajustes o dosificaciones teóricos previos.
Pueden mencionarse: Variación de la permeabilidad de la superficie del soporte, variaciones en la
extensión del ligante, variaciones en la limpieza y dotación de la gravilla, etcétera.
Se ha llegado a determinar que, debido a todos estos factores, pueden existir dispersiones de hasta el 25%
en las dotaciones de ligante sin graves trastornos para el resultado de la obra. De todas formas, e incluso
por las circunstancias anteriores es necesario un buen ajuste y estudio previo de la dosificación con objeto
de no sumar a los errores propios de la obra unas variaciones importantes de origen que llevarían a
desviaciones más importantes que las antes indicadas. Por ello, se recomienda ajustar en laboratorio y en
gabinete, de la forma más precisa posible coma la dosificación o proyecto del T.S.R. Independientemente
de la dosificación, para el buen resultado del T.S.R. existe todo un conjunto de circunstancias relativas a
la ejecución y la limpieza del árido que son fundamentales para el tratamiento.
3.2 T.S.R. monocapa
3.2.1 Método Teórico
Es un método desarrollado por Hanson y se basa en que coma al dejar caer desde la extendedora un árido
de tamaño uniforme sobre la película de ligante, las partículas quedan apoyadas y distribuidas
irregularmente quedando aproximadamente un 50% de huecos en el volumen total de la capa.
el paso de los compactadores reduce los huecos al 30% y coma finalmente, el paso de los vehículos
durante un período largo, lo reduce a un 20% quedando las partículas apoyadas por su dimensión mayor,
por lo que el espesor medio está determinado por la “media dimensión menor” de las partículas.
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Para conseguir un buen resultado se precisa que el ligante ocupe desde un 60% de los huecos en casos
de tráfico muy importante a un 70% en casos de poco tráfico. Figura 3.
Figura 3: Dotación correcta, excesiva e insuficiente de ligante.
Fuente: (Fernandez del Campo, 1983)
La “media dimensión menor” determina la dotación de árido y delirante, y se calcula a partir del tamaño
medio del árido y su índice de lajas, mediante el ábaco en la figura 4.
Figura 4: Media Dimesion Menor.
Fuente: (Fernandez del Campo, 1983)
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Este método ha sido modificado por la casa Shell, que además de determinar el valor de la “media
dimensión menor”, calculo factor corrector en base al tráfico, al tipo de superficie existente, al tipo de
gravilla, y en las condiciones meteorológicas de la zona, según las tablas siguientes:
Tabla 3: Modificaciones Shell para determinar el valor "Media dimensión menor"
Fuente: (Fernandez del Campo, 1983)
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Determinados el factor corrector y la media dimensión menor, las dotaciones de árido y ligante se
calculan mediante el abanico en la figura 5.
Figura 5: Abaco de la Casa Shell para el cálculo de las dotaciones de áridos y ligante de un T.S.R.
monocapa.
Fuente: (Fernandez del Campo, 1983)
La utilización de este nomograma se hace de la siguiente manera: para una dimensión dada por (ejemplo,
12), hallamos la intersección con la línea A-B (12 l/m2), para determinar la dotación de gravilla por m2.
Para determinar la dotación de ligante bituminoso, la misma horizontal corresponde a la media dimensión
menor determinada hasta la intersección con la línea correspondiente al factor atribuido, detallando en la
escala inferior la dotación de ligante correspondiente.
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Conclusiones
Definir el Índice de Lajas (IL), nos permite conocer la forma del árido grueso, para darnos su mejor
desempeño en las obras de T.R.S monocapa.
El Abaco de la Casa Shell para el cálculo de las dotaciones de áridos y ligante de un T.S.R. monocapa,
nos es de gran ayuda para calcular los valores y tener datos más aproximados.
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Bibliografía
Fernandez del Campo, J. (1983). Pavimentos Bituminosos en Frio. Barcelona: Editores Tecnicos
Asociados, S.A.
González y Alloza, E. A. (2011). Vídeos de prácticas (I) de Materiales de. Tenerife: Universidad de la
laguna.
UNE-EN 933-3. (2008). Ensayos para determinar las propiedades geométricas de los Áridos. Valencia:
UNE-EN 933-3.
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