EQUIPOS.
COMPACTADOR
Descripción
Máquina autopropulsada, de gran peso, dotada de uno o varios rodillos o ruedas cuya función consiste en planificar y dar la compacidad requerida al material sobre el cual se desplaza.
Todos los compactadores deberán ser autopropulsados, tener inversores del sentido de la marcha de acción suave y estar dotados de dispositivos para mantenerlos húmedos en caso necesario.
2. Tipología
En general, el problema de la compactación va ligado al del material a compactar y esta es la razón de la existencia de múltiples y diferentes equipos en el mercado que se diferencian más que en la energía de compactación que suministran, en la forma en que dicha energía es transmitida al terreno.
Los equipos de compactación se clasifican en dos tipos:
•
De presión estática
Compactadores de ruedas neumáticas
Formados por hileras delanteras y traseras de neumáticos lisos, en número, tamaño y configuración tales que permitan el solape de las huellas de las delanteras con las de las traseras. Serán capaz de alcanzar una masa de al menos treinta y cinco toneladas (35 tn) y una carga por rueda de cinco toneladas (5 tn), con una presión de inflado que pueda alcanzar al menos ocho décimas de megapascal (0,8 MPa).
Se usarán para la densificación de todo tipo de capas de firme y/o explanadas bien graduadas, ya que durante la compactación se consigue un incremento en el efecto de amasado, resultando una superficie acabada más densa y uniforme.
Compactadores de pata de cabra
Disponen de rodillos cilíndricos de acero a los que se ha dotado de patas de apoyo puntuales distribuidas uniformemente sobre la superficie del cilindro, cuyo efecto de compactación se debe a la alta presión que comunican al terreno.
Su uso queda restringido a la compactación de cimientos o núcleos de terraplén de materiales cohesivos sin piedra.
NOTA:
Estos equipos no deben ser utilizados en operaciones de estabilización como equipos de mezclado debido a su baja profundidad de penetración y a su baja calidad de mezclado.
1 2
E5
• Vibratorios
Compactador vibratorio monocilíndrico
Está compuesto por un cilindro metálico vibratorio liso (con o sin tracción) que actuará como elemento de compactación y dos neumáticos traseros de tracción.
Pueden usarse para la compactación de todo tipo de capas de cimiento, núcleo, explanada y firme, teniendo una mejor adaptación a la compactación de suelos no cohesivos, donde el efecto de la vibración posibilita una mejor acomodación de los elementos granulares.
Compactador vibratorio bicilíndrico (o tándem)
Está compuesto por dos cilindros metálicos vibratorios lisos (con tracción) que actúan de compactación.
Pueden usarse para la densificación de todo tipo de capas de firme y/o explanadas bien graduadas, aunque generalmente son usados para la compactación y el acabado de capas asfálticas.
3. Modo de funcionamiento
Tiene su fundamento en la presencia combinada del peso estático y de una fuerza dinámica generadora de vibración. Utilizan una masa excéntrica que gira dentro de un rodillo liso, produciendo una fuerza centrífuga que se suma al peso de la máquina al producir la correspondiente presión sobre el suelo.
MOTONIVELADORA
Una motoniveladora es una máquina de construcción que cuenta con una larga hoja metálica empleada para nivelar terrenos.
Generalmente presentan tres ejes: la cabina y el motor se encuentran situados en la parte posterior, sobre los dos ejes tractores, y el tercer eje se localiza en la parte frontal de la máquina, estando localizada la hoja niveladora entre el eje frontal, y los dos ejes traseros. En ciertos países como Finlandia, la mayoría de las motoniveladoras están equipadas con una tercera cuchilla, localizada frente al eje delantero.
La principal finalidad de la motoniveladora es nivelar terrenos, y refinar taludes. Una de las características que dan gran versatilidad a esta máquina es que es capaz de realizar el refino de taludes con distintas inclinaciones. El trabajo de la motoniveladora suele complementar al realizado previamente por otra maquinaria de construcción, como excavadoras o escarificadoras.
EXTENDIDO DE MATERIAL
Concreto
asfáltico
Descripción
Comprende la construcción
de un pavimento de concreto asfáltico de gradación densa mezclado en planta y en
caliente, extendido en una o varias capas que tendrán la composición establecida
por estas especificaciones y las dimensiones indicadas en los
diseños.
Materiales
Reunirá las siguientes características:
Composición General.
El concreto
asfáltico consistirá en una combinación de agregados gruesos triturados,
agregado fino y llenante mineral, uniformemente mezclados en caliente con
cemento asfáltico en una planta de mezclas asfálticas que reúna los requisitos
de calidad y control para su producto.
Agregados Gruesos. La porción de agregados retenido en
el tamiz No. 4 se denominará agregado grueso y estará constituido por roca o
grava triturada.
El material debe ser
limpio y durable, libre de polvo, terrones de arcilla u otros materiales
objetables que puedan impedir la adhesión del asfalto a los agregados
pétreos.
El material, al ser
sometido al ensayo de abrasión, deberá presentar un desgaste menor del 40%. El
agregado triturado no mostrará señales de desintegración ni de pérdida mayor del
12% al someterla a cinco (5) ciclos en la prueba de solidez en sulfato de sodio.
Por lo menos un 50% en peso de las partículas retenidas en el tamiz No. 4 tendrá
al menos una cara fracturada. El material se someterá al ensayo de adherencias y
el porcentaje del área total del agregado sobre el cual la película bituminosa
resulte adherida será superior al 95%.
Agregado Fino. La porción de agregado que pasa por
el tamiz No. 4 y es retenida en el tamiz No.200, se denomina agregado fino y
consistirá de arena natural, material de trituración o de combinación de ambos y
se compondrá de granos limpios, duros, de superficie rugosa y angular, libre de
terrones de arcilla o de material objetable que pueda impedir la adhesión
completa del asfalto a los granos.
El material fino de trituración se producirá de piedra o de grava que
cumpla los requisitos exigidos para el agregado grueso. El agregado fino de
trituración tendrá un equivalente de arena superior al 50%.
Llenante Mineral. Cuando se requiera llenante mineral,
éste consistirá de polvo de piedra caliza, polvo de dolomita, cenizas de carbón
o de fundición, cemento Pórtland u otro material mineral inerte. Estará seco y
libre de terrones.
Material Bituminoso.
El material
bituminoso llenará los requisitos estipulados y se ensayará de acuerdo con las
respectivas normas de la ASTM y será cemento asfáltico con penetración 60-100 o
en su defecto 85-100.
Mezcla de
Concreto Asfáltico
Reunirá las siguientes condiciones:
Diseño de la Mezcla.
Antes de iniciar
los trabajos, el Contratista presentará al Inspector la "fórmula de trabajo" de
las mezclas que utilizará en la obra. En ella aparecerán claramente definidas
las fuentes de los materiales y sus principales características, incluyendo
resistencia a la abrasión, solidez en sulfato de sodio y adherencia con el
asfalto.
Presentará además las curvas propias del método de diseño para
briquetas compactadas entre 120° y 130° C con 50 golpes por cada cara,
incluyendo curvas de densidad, estabilidad, fluencia, vacíos en la mezcla total,
vacíos llenos con asfalto y vacíos en los agregados, sobre briquetas elaboradas
con incrementos de 0.5% en el cemento asfáltico, dentro de un intervalo
recomendado para el diseño entre 4.5 y 7.5%.
Con estos daños se procederá a escoger el contenido óptimo de asfalto
de manera que se cumplan simultáneamente las condiciones que se indican a
continuación:
Estabilidad mínima (680 Kg.) 1500 libras
Flujo mínimo (2.54 mm.) 0.10 pulgadas
Flujo máximo (4.00 mm.) 0.16 pulgadas
Vacíos en la mezcla total Entre 3 y 5%
Vacíos en los agregados Entre 14 y 30%
Vacíos llenos con asfalto Entre 75 y 85%
Tolerancias Admisibles de las
Mezclas. Aceptada
la fórmula de trabajo por la Inspección, se admitirán las siguientes tolerancias
máximas entre la mezcla colocada en obra y las proporciones especificadas en la
fórmula de trabajo.
-Porcentaje de cemento asfáltico +/- 0.4%
-Temperatura +/-
8°C.
Planta de Mezclas. Todo el equipo, instalaciones,
herramientas y planta que se empleen se someterán a la aprobación de la
Inspección.
Preparación del Asfalto.
El cemento
asfáltico se calentará a la temperatura especificada en tanques diseñados para
evitar sobrecalentamiento. El suministro de asfalto al calentador deberá ser
continuo y a una temperatura uniforme.
El contenido de asfalto se
dosificará ya sea por peso o por volumen dentro de las tolerancias
especificadas. Habrá un dispositivo para comprobar la cantidad de asfalto
aportada al mezclador. El asfalto se deberá distribuir uniformemente dentro de
la masa total de agregados.
Las plantas estarán provistas de termómetros graduados entre 37° y
205°C cerca a la válvula de descargue del asfalto al
mezclador.
Temperatura. El asfalto y los agregados pétreos,
serán calentados en la planta entre 135° y 170°C. La diferencia entre las
temperaturas de los agregados y el asfalto no será mayor de 10°C. La mezcla de
concreto asfáltico, al salir de la planta deberá tener una temperatura entre
135° y 160°C y la temperatura de colocación no será menor de 115°
C.
Preparación de los Agregados.
Los agregados para
la mezcla serán secados y calentados a la temperatura especificada en la planta
antes de llevarlos al mezclador. El soplete usado para secar y calentar se
ajustará, para evitar daños a los agregados y la formación de capa de
hollín.
Inmediatamente después de calentar los agregados se tamizarán en tres
o cuatro fracciones y se almacenarán en tolvas separadas. Los contenidos de
agregados en las tolvas no podrán diferir entre sí en más del 10% en
peso.
Preparación de la Mezcla.
Los agregados secos
y separados se combinarán en la Planta, según la fórmula de trabajo establecida.
Todas las plantas estarán equipadas con un tanque de almacenamiento de asfalto
en caliente. El asfalto se llevará al mezclador, midiéndolo en las cantidades
determinadas.
Procedimiento de
Construcción.
Consta de:
Equipo. Los equipos para la ejecución de los
trabajos de pavimentación comprenden: barredora y sopladora mecánica o manual,
equipo de calentamiento y distribuidor de concreto asfáltico (finisher),
cilindro metálico estático o vibratorio, compactador neumático para el acabado
final, con presión de inflado en las llantas superior a 7 Kg/cm2.
Si durante la ejecución de
los trabajos se observan deficiencias o mal funcionamiento de los equipos
utilizados, el Inspector podrá ordenar su reemplazo o reparación o la suspensión
de los trabajos, para garantizar el cumplimiento de las especificaciones y la
buena calidad y acabado de las obras.
Condiciones Meteorológicas.
Se prohíbe imprimar
y pavimentar cuando existan condiciones de lluvia. Sólo en casos extremos, la
Inspección autorizará la aplicación de mezcla asfáltica en horas nocturnas.
Preparación de la Superficie.
Al iniciar la
pavimentación, la superficie imprimada debe encontrarse seca y en perfecto
estado. Las áreas deterioradas en su imprimación o en pavimentos o bases
asfálticas existentes, serán previamente reparadas, a entera satisfacción del
Inspector.
Las losas de concreto y
los pavimentos o bases asfálticas que se han de repavimentar se limpiarán
previamente y cuando estén completamente secas, se prepararán con un riego de
liga.
Transporte de la Mezcla.
Los vehículos
empleados para llevar la mezcla a la obra, tendrán caja volcadora metálica lisa,
la cual se limpiará cuidadosamente de todo material extraño.
El transporte de la mezcla
asfáltica de la planta a la obra, se hará hasta una hora en que la luz diurna
permita controlar su extensión y compactación.
La mezcla se transportará
cubierta con material apropiado.
Extensión de la Mezcla de Concreto
Asfáltico. Se
colocará por medio de una máquina pavimentadora, vibroextendedora y estará
diseñada para extender y conformar la mezcla con los alineamientos, anchos y
espesores señalados en planos o determinados por el Inspector.
Si durante la
construcción, el equipo no produce el grado de pulimento necesario o deja
huellas o irregularidades en la superficie que no sean fácilmente corregibles,
se exigirá el cambio del mismo. En las áreas con obstáculos inevitables o con
sobre anchos que no permitan el uso de pavimentadora, se podrá extender la
mezcla a mano.
Las
capas serán de 5 cm. de espesor máximo y se colocará el número que se requieran
para cumplir con el diseño, con su respectiva liga entre capa y capa, de acuerdo
con las especificaciones (riego de liga).
Compactación. En este proceso debe obtenerse una
densidad en los núcleos tomados en el campo, mayor del 97% en relación con la
densidad media de las briquetas compactadas en el laboratorio con la misma
mezcla.
Ningún resultado
individual puede ser inferior al 95%. Inmediatamente después que la mezcla haya
sido extendida se hará el control de espesor y se corregirá cualquier defecto.
Luego se efectuará una cuidadosa compactación y el cilindrado se comenzará por
los bordes y avanzará hacia el centro de la calle de modo que cada pasada del
rodillo solape por lo menos la mitad de la anterior. En las curvas, la
compactación se iniciará desde el borde inferior hacia el superior de las
mismas.
La mezcla se compactará a
la máxima temperatura posible, cuando el cilindrado no cause desplazamientos
indebidos o grietas. La primera pasada debe darse a una temperatura mínima de
115°C.
Para prevenir la
adherencia de la mezcla al cilindro, las ruedas se humedecerán ligeramente. No
se permitirá el exceso de agua.
Cualquier desplazamiento
ocurrido como consecuencia de la contramarcha o cambio de dirección del cilindro
o por causas similares, se corregirá inmediatamente con el uso de rastrillos y
la adición de mezcla fresca.
Se tendrá especial cuidado
en el cilindrado para no desplazar los bordes de la mezcla extendida. El
pavimento se dará al servicio solamente cuando se haya endurecido y en ningún
caso antes de seis (6) horas posteriores a la terminación de la
compactación.
En las zonas inaccesibles
para la cilindradora se obtendrá la compactación de la mezcla mediante
compactadores portátiles mecánicos adecuados.
Para la compactación final
y el acabado de la mezcla se utilizará un compactador de llantas neumáticas con
presión de inflado superior a 7Kg/cm2.
Juntas. Las juntas de construcción de una
capa de concreto asfáltico, serán verticales. Antes de colocar mezcla nueva, el
borde vertical del pavimento adyacente debe pintarse con asfalto. (Riego de
liga).
Pavimento sobre Puentes.
Las losas de los
puentes se pavimentarán en concreto asfáltico de calidad igual a la de la capa
de rodadura, previa aplicación del riego de liga, de acuerdo con estas
especificaciones.
Durante la ejecución del
riego y de la pavimentación el contratista protegerá con lonas, papel, u otro
elemento adecuado, todas aquellas partes de los puentes que puedan ser
alcanzados por material bituminoso y tendrá la suficiente precaución con el
trabajo de los equipos. El Contratista será responsable de todo daño que causen
sus operaciones y en consecuencia los trabajos de reparación, limpieza y
refacción serán de su exclusivo cargo.
Reparaciones
Todos los defectos del pavimento no advertidos durante la colocación
y compactación serán corregidos y aprobados por el Inspector. Además, las
perforaciones para los ensayos, serán reparadas por el Contratista por su cuenta
y riesgo.
Tolerancias
Una vez ejecutada la
última capa del pavimento, ésta cumplirá los siguientes requisitos:
La distancia entre el eje del proyecto y el borde de la capa de
rodadura, excluyendo sus chaflanes, no admiten ninguna tolerancia con respecto a
la distancia señalada en los planos.
El espesor verificado por
medio de perforaciones en el pavimento terminado en promedio no deberá acusar
diferencias mayores de más o menos medio centímetro ( +/-0.5 cm.).
Una regla de tres (3)
metros de longitud colocada normal y paralelamente al eje de la vía sobre la
superficie del pavimento, no deberá acusar diferencias mayores de más o menos
medio centímetro ( +/-0.5 cm.).
Las tolerancias para la
calidad y características de los materiales y mezclas, son las especificadas en
esta sección. Cualquier mezcla que no cumpla con estas especificaciones o que
muestre señales de haber sido sobrecalentada, será rechazada por el Inspector y
será retirada de la obra por el Contratista,
por su cuenta y riesgo.
En caso de presentarse
defectos de calidad, construcción o acabado, respecto a lo especificado
(pavimento suelto) agrietado o mezclado con polvo, gradaciones o mezclas fuera
de las tolerancias indicadas o deficiencias de espesor mayores que las
admisibles, el Contratista removerá y reconstruirá el pavimento en el tramo
afectado o construirá por su cuenta y riesgo una capa de rodadura adicional, a
opción del Inspector y de acuerdo con procedimientos aprobados por éste. Las
características de esta capa adicional deberán suplir las deficiencias
registradas.
VIDEOS DE PAVIMENTOS
