Universidad de Oriente Núcleo de Anzoátegui Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas Departamento de Ingeniería Civil Bases y Subbases Bachilleres: Sanez , Josué Gonzales , Ricardo Ochoa , Paulino Febres , Luis Sánchez , Carlos
Un pavimento de 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. Definición de Pavimento
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. Objetivo de la Ingeniería de Pavimentos
En un camino no pavimentado, las condiciones de funcionamiento son precarias, lo que genera limitaciones en las velocidades y las cargas de los vehículos, también se elevan los costos operacionales (mantenimiento y combustible). La utilización de un camino de tierra depende de las condiciones climáticas y de un drenaje satisfactorio. En un camino con revestimiento primario (cascajo o un suelo pedregoso arenoso), las condiciones climáticas pueden ser menos importantes pero si un drenaje eficaz. Funciones de una vía Pavimentada
Funciones de las Capas de un Pavimento Flexible • Función Económica: El espesor total que se requiere para que los esfuerzos en la subrasante sea igual o menor que su propia resistencia, puede ser construido con materiales de alta calidad ; aunque es preferible distribuir las capas más calificadas en la parte superior y colocar en la parte inferior del pavimento la capa de menor calidad la cual es frecuentemente la más barata. Esta solución trae consigo un aumento en el espesor del pavimento y resultar más económica . En la subbase granular:
• Capa de transición: La subbase bien diseñada impide la penetración de los materiales que constituyen la base con los de la subrasante y por otra parte, actúa como filtro de la base impidiendo que los finos de la subrasante la contaminen menoscabando su calidad. • Disminución de las deformaciones : Algunos cambios volumétricos de la capa subrasante, generalmente asociados a cambios en su contenido de agua (expansiones), o a cambios extremos de temperatura (heladas), pueden absorberse con la capa subbase , impidiendo que dichas deformaciones se reflejen en la superficie de rodamiento. • Resistencia: La subbase debe soportar los esfuerzos transmitidos por las cargas de los vehículos a través de las capas superiores y transmitidos a un nivel adecuado a la subrasante. • Drenaje : En muchos casos la subbase debe drenar el agua, que se introduzca a través de la carpeta o por las bermas, así como impedir la ascensión capilar. Funciones de las Capas de un Pavimento Flexible En la subbase granular:
En la base granular: Funciones de las Capas de un Pavimento Flexible • Resistencia : La unción fundamental de la base granular de un pavimento co nsiste en proporcionar un elemento resistente que transmita a la subbase y a la subrasante los esfuerzos producidos por el tránsito en una intensidad apropiada. • Función económica : Respecto a la carpeta asfáltica, la base tiene una función económica análoga a la que tiene la subbase respecto a la base. • Superficie de rodamiento : La carpeta debe proporcionar una superficie uniforme y estable al tránsito, de textura y color conveniente y resistir los efectos abrasivos del transito. • Impermeabilidad : Hasta donde sea posible, debe impedir el paso del agua al interior del pavimento . • Resistencia: Su resistencia a la tensión complementa la capacidad estructural del pavimento.
Tipos de bases y sub-bases Ricardo González
Sub rasantes Ricardo González
Ricardo González Sub rasantes
Ricardo González Sub rasantes
Sub rasantes Ricardo González
Sub rasantes Ricardo González
Sub rasantes Ricardo González
Bases y sub-bases granulares Ricardo González
Bases y sub-bases granulares Ricardo González
Bases y sub-bases granulares Ricardo González Cantera Deposito aluvial
Bases de piedra y grava triturada Ricardo González
Bases de piedra y grava triturada Ricardo González
Bases de piedra y grava triturada Ricardo González
Bases de piedra y grava triturada Ricardo González
Macadam Hidráulico Ricardo González
Ricardo González Macadam Hidráulico
Ricardo González Macadam Hidráulico
Ricardo González Macadam Asfaltico
Ricardo González Macadam Asfaltico
Ricardo González Bases estabilizadas
Ricardo González Bases estabilizadas
Bases Granulares Es la capa que se encuentra bajo la capa de rodadura de un pavimento asfáltico y la Sub Base. Métodos de ensayo propiedades La base y la sub-base granular en general, constituyen el mayor espesor de la estructura del pavimento, y proporcionar resistencia y drenaje de éste. El tamaño adecuado La Clasificación La Forma La durabilidad Paulino Ochoa
Algunas de las propiedades más importantes de los agregados para la base granular y sub-base incluyen: La Gradación La forma de las partículas La clasificación global influye en la estabilidad de base y el drenaje (permeabilidad) Las partículas finas o planas y alargadas Paulino Ochoa
Finalidad de la caracterización Los agregados para construcción de bases y sub-bases granulares y, en general, para cualquier capa de un pavimento deben ser caracterizados para: Establecer su idoneidad Obtener información útil para el diseño estructural del pavimento Paulino Ochoa
Finalidad de la caracterización Caracterización para establecer su idoneidad de uso La composición mineralógica de los agregados determina en buena medida…. Las propiedades químicas de los agregados En pavimentos asfálticos En pavimentos rígidos Paulino Ochoa
Finalidad de la caracterización Caracterización para efectos de diseño estructural del pavimento Se trata de ensayos para establecer la respuesta de los materiales al esfuerzo y a la deformación Paulino Ochoa
RESUMEN DE PROPIEDADES INGENIERILES DE LAS ROCAS Paulino Ochoa
Bajo el Costo – La Resistencia - Durabilidad Química Mecánica Suelo-Cemento Bases estabilizadas Luis Febres
Estabilización Química Sustancias Estabilizantes y el Suelo – Contenido Húmedo del suelo Cemento Portland – Cloruro de Sodio – Cal – Cloruro de Calcio Bases estabilizadas Luis Febres
Estabilización Química La Cal La cal hace que el suelo arcilloso se desmenuce más fácilmente y le confiere propiedades que, en cierto modo correspon de a los limos . b) Reduce la plasticidad de los suelos . c) Favorece el secado de los suelos muy húmedos . d) Favorece la compactación de los suelos con humedades muy altas . e) Mejora la estabilidad de los suelos a efectos de las lluvias prolongadas . f) Incrementa la resistencia del suelo al esfuerzo cortante y esfuerzo de compresión . g) Reduce la influencia perniciosa de la materia orgánica Bases estabilizadas Luis Febres
Estabilización Suelo-Cemento - Bajo Costo para transito ligero -Capas Rígidas de base para transito pesado -Durabilidad y resistencia -Húmeda Optima -Mezclar perfectamente -Mezcla deficiente suelos cohesivos Bases estabilizadas Luis Febres
Estabilización Suelo-Cemento Ventajas: Mejoramiento de la resistencia y dureza del suelo original, transmitiendo mejor los esfuerzos . Mejoramiento de la estabilidad de los suelos potencialmente expansivos. Se obtienen ahorros importantes en las obras, tales como: reducción del tiempo de construcción, menor costo de flete, disminución de espesores de pavimento y mínimo mantenimiento. Se obtiene un material durable cuya resistencia aumenta con el tiempo , obteniendo superficies impermeables, con resistencia a degradación , desgaste y erosión por efecto del agua y el viento. Se pueden rehabilitar vías deterioradas, utilizando la carpeta asfáltica como agregado para hacer la mezcla suelo cemento. Bases estabilizadas Luis Febres
Estabilización Mecánica - Cambio de Graduación -Mezclar dos Suelos -Rocas Trituradas -Incrementar densidad del Suelo -Disminuir Contenido del Agua -Mejorar la Graduación Bases estabilizadas Luis Febres
Especificaciones: Las especificaciones técnicas son los documentos en los cuales se definen las normas, exigencias y procedimientos a ser empleados y aplicados en todos los trabajos de construcción de obras, elaboración de estudios, fabricación de equipos Especificaciones Técnicas Generales: -Trabajos preliminares -Movimientos de tierra -Normativas de seguridad industrial. -Normas de protección ambiental entre otros Especificaciones Técnicas Específicas: -Definiciones -Materiales y herramientas -Procedimiento de ejecución -Medición -Forma de pago
Materiales Para la construcción de Bases y Sub-Bases Sub- Bases Granulares: Podrán provenir de: Agregados naturales, canteras, trituración de rocas y gravas Bases Granulares: Solo provendrán de canteras autorizadas
Equipos El equipo que se use para la construcción de sub-bases o de bases de mezcla de suelo y agregado debe estar de acuerdo con lo establecido en el Programa de Obra. El equipo básico para dicha construcción debe estar constituido por: Motoniveladoras y equipos complementarios Escarificadores, si se requieren Aplanadoras de ruedas neumáticas Aplanadoras de ruedas lisas de acero o aplanadoras vibratorias Camiones tanque
Tramos de Prueba para Subbases granulares, bases granulares y suelos estabilizados Acopio de los materiales: Resguardo y uso de Lona Medición: La unidad de medida será el metro cúbico (m³ ) Pago El pago se hará por metro cúbico al respectivo precio unitario del contrato El precio unitario deberá cubrir todos los costos de adquisición, obtención de permisos y derechos de explotación
Norma COVENIN 2000:1987 Partidas para presupuesto C-11.1.000 MEZCLA DE SUELO Y AGREGADO C 11-1.001 Construcción de sub-base de mezcla de suelo y agregado tipo , de cm de espesor, incluyendo el transporte del agregado..................................................................................m3 C 11-1.002 Construcción de sub-base de mezcla de suelo y agregado tipo , de cm de espesor, sin incluir el transporte del agregado...........................................................................................m3 C 11-1.003 Construcción de base de mezcla de suelo y agregado tipo , de cm de espesor, incluyendo el transporte del agregado...................................................................................m3 C 11-1.004 Construcción de base de mezcla de suelo y agregado tipo , de cm de espesor, sin incluir el transporte del agregado...........................................................................................m3