Ingeniería de Pavimentos: Materiales, Procesos Constructivos y Control de Calidad

Introducción a la Ingeniería de Pavimentos

Una o más capas, tratadas o no, sobre el nivel de la subrasante, que permitan distribuir las cargas impuestas por el tránsito, asegurando una circulación cómoda y segura, y una durabilidad en un período de tiempo determinado.

Materiales Constituyentes del Pavimento

Subrasante

Todo lo que está sobre esta línea se considera pavimento.

• Materiales granulares no ligados: de sección natural o de producción industrial.
• Materiales ligantes: cemento, cal o asfalto; suelo-cemento; bases tratadas con cemento.
• Capas estructurales y de rodadura: hormigón, mezclas asfálticas o mixtas.

Sub-bases

Idealmente de río o de proceso industrial o chancado, sin plasticidad, con un CBR > 80.

Capas Estructurales

• Hormigón: 27000 – 36000 MPa
• Asfalto: 4000 – 18000 MPa

Secuencia Constructiva del Pavimento

1. Recepción de subrasante por topografía y laboratorio.
2. Carga de base sobre plataforma de subrasante.
3. Distribución y compensación de la base sobre la plataforma.
4. Humedecimiento de la base.
5. Mezclado con motoniveladora.
6. Extensión del material.
7. Precompactación (3-4 pasadas de rodillo).
8. Rectificación topográfica de estacas en ancho y altura.
9. Compactación hasta obtener la densidad según Proctor Modificado.
10. Rectificación de alturas con motoniveladora.
11. Riego leve de la superficie terminada.
12. Paso de rodillo liso sin vibrar.

Controles Previos a la Ejecución en Obra

Antes de la llegada a obra, verificar:

• Granulometría
• Proctor y CBR
• Desgaste de Los Ángeles
• Límites de Atterberg
• Porcentaje de chancado

Proceso de Imprimación en Pavimentos

Luego de perder el 50% de la humedad óptima de Proctor Modificado, sobre 5°C, sin lluvia, y tras 12 horas, se puede pavimentar.

Objetivos de la Imprimación:

• Impermeabilizar.
• Evitar capilaridad.
• Cubrir y ligar partículas sueltas.
• Proveer adhesión entre la base y la capa asfáltica.

Materiales: emulsión para imprimación.

Métodos: Cemento Asfáltico (CA) + agua + aditivo + emulsión = líquido.

Nota: Si el espesor (E) es de 10 cm, no se realiza imprimación.

Gestión de Plantas de Producción

Áridos: Aprobación del Control de Calidad

• Identificación y separación de acopios.
• Cumplimiento de requisitos.
• Frecuencia estadística.
• Altura adecuada.
• Coordinación de uso.
• Comunicación interna.

Verificación de Acopios

• Control de altura.
• Separación entre ellos.
• Control de humedades.
• Coordinación de uso.
• Existencia y consumos.
• Ratificación del diseño.

Mezcla Asfáltica en Caliente: Producción y Control

Datos para Fabricación desde el Diseño

• Identificación de la obra o cliente.
• Tipos de áridos.
• Porcentaje de mezclado de áridos.
• Porcentaje y tipo de cemento asfáltico.
• Temperatura de mezclado.
• Referencia para la calibración.

Verificaciones Previas al Inicio de Fabricación

• Programa.
• Áridos.
• Cemento asfáltico.
• Combustible.

Controles Durante la Producción

• Control visual inicial.
• Temperatura.
• Toma de muestras.
• Estabilidad y fluencia.
• Extracción para contenido de asfalto y granulometría.
• Registro de información y estadística.
• Densidad Marshall.

Puntos Críticos en la Producción de Mezclas

• Personal capacitado y competente.
• Materias primas de calidad.
• Estado general de la planta asfáltica.
• Temperatura de la mezcla.
• Contenido de asfalto.
• Uniformidad.