Construcción de Carreteras: Tipos de Pavimentos y Estudios de Suelos
Enviado por Programa Chuletas y clasificado en Diseño e Ingeniería
Escrito el en español con un tamaño de 8,81 KB
Construcción de Carreteras: Tipos de Pavimentos y Estudios de Suelos
1. Pavimentos Flexibles en Proyectos de Carreteras
Los pavimentos flexibles se componen de una carpeta bituminosa, generalmente apoyada sobre dos capas no rígidas: la base y la sub-base. Sin embargo, es posible prescindir de una de estas capas según las necesidades específicas de cada proyecto.
2. Documentos para Información del Área del Proyecto
Un ingeniero de carreteras puede consultar los siguientes documentos para obtener información del área del proyecto:
- Mapas geológicos y de suelos agrícolas.
- Fotografías aéreas del camino.
- Examen de excavaciones y cortes existentes en el camino.
3. Uso de Estacas de Talud en el Replanteo
Las estacas de talud sirven como guía al contratista para realizar desmontes y terraplenes. Se colocan en secciones transversales con amplia explanación o donde el constructor tenga dificultades para seguir las estacas de rasante. Es crucial que el contratista observe cuidadosamente los desmontes y terraplenes según las estacas de talud, especialmente en curvas peraltadas.
4. Subrasante en Pavimentos Flexibles
En un pavimento flexible, la subrasante se compone de materiales de menor calidad, generalmente finos.
5. Conformación de un Suelo en Ingeniería de Carreteras
La conformación de un suelo es la configuración de la forma del suelo en base a una sección transversal típica, utilizando una motoniveladora.
6. Densidad Máxima de un Suelo
La densidad máxima de un suelo se alcanza cuando una masa de suelo tiene su menor volumen y su mayor peso.
7. Importancia del Estudio Detallado de Suelos
Un estudio detallado de suelos es necesario en la localización preliminar de una carretera porque las condiciones del suelo pueden afectar significativamente su ubicación.
8. Obtención de Cementos Asfálticos
Los cementos asfálticos se obtienen tras la separación de los aceites lubricantes. Son hidrocarburos semisólidos con características fisicoquímicas que los hacen buenos cementantes.
9. Compactador de Pata de Cabra
El compactador de pata de cabra consiste en un cilindro dentado con diferentes diseños de pata. Trabaja eficientemente en materiales cohesivos, compactando de abajo hacia arriba. Al transitar sobre el material suelto, se hunde y aplica peso en los niveles inferiores de la capa. Con varias pasadas, el equipo aflora debido al incremento de compactación.
10. Materiales Bituminosos: Ubicación y Obtención
Los materiales bituminosos son hidrocarburos que se encuentran en depósitos naturales o se obtienen como producto de la destilación del petróleo crudo.
Pavimentos Rígidos y Estudios de Suelos
1. Pavimentos Rígidos en Proyectos de Carreteras
Los pavimentos rígidos están constituidos por una losa de concreto hidráulico apoyada sobre la subrasante o sobre una capa de material seleccionado, denominada sub-base del pavimento rígido.
2. Muestras de Suelo en la Ruta del Proyecto
Se obtienen muestras de suelo a lo largo de la ruta para identificar las fronteras de los diferentes tipos de suelo y trazar un perfil del suelo. Estas muestras se utilizan para clasificar los suelos.
3. Limpieza, Desmonte y Destronque
La limpieza se refiere a la remoción de materiales sobre la superficie terrestre. Desmonte y destronque implican la remoción de raíces, troncos y objetos similares hasta una profundidad nominal bajo la superficie. Estas operaciones suelen comprender una sola partida en el contrato e incluyen la remoción de la capa vegetal a poca profundidad.
4. Capa Superficial en Pavimentos Flexibles
En un pavimento flexible, la capa superficial consiste en una carpeta bituminosa.
5. Contenido de Humedad de una Muestra de Suelo
El contenido de humedad de una muestra de suelo es la relación entre el peso del agua contenida en la muestra y el peso de la muestra en seco.
6. Permeabilidad de un Suelo
La permeabilidad de un suelo es su propiedad de permitir el paso del agua a través de sus poros.
7. Información en Estudios de Suelos para Carreteras
Se debe investigar las características del suelo en la ruta de la carretera e identificar los suelos adecuados para la sub-base y el relleno.
8. Producción de Asfaltos Emulsificados
Los asfaltos emulsificados se producen mediante el rompimiento de cemento asfáltico (generalmente con penetración de 100-250) en pequeñas partículas y su dispersión en agua con un emulsificante.
9. Compactadores Vibratorios
Los compactadores vibratorios disminuyen temporalmente la fricción interna del suelo. Son eficientes en suelos granulares, ya que su resistencia depende principalmente de la fricción interna. La vibración reacomoda las partículas, incrementando el peso volumétrico y permitiendo compactar capas de hasta 0.80 m de espesor.
10. Materiales Bituminosos: Composición y Propiedades
Los materiales bituminosos consisten principalmente en bitumen. Tienen propiedades adhesivas, colores que varían de café oscuro a negro y consistencia variable (líquido, semisólido o sólido).
Compactación, Estudios de Suelo y Replanteo
1. Efecto de la Compactación Apropiada del Suelo
La compactación apropiada reduce el asentamiento y el cambio volumétrico subsecuentes a un valor mínimo, aumentando la resistencia de los terraplenes o la sub-base.
2. Usos de Mapas Geológicos, Mapas de Suelos Agrícolas y Fotografías Aéreas
La información de estas fuentes permite desarrollar una comprensión general de las condiciones del suelo en el área e identificar problemas específicos.
3. Función de la Sub-base Granular en el Drenaje
En un pavimento flexible, la sub-base granular tiene una función de drenaje. Debe drenar el agua que se introduce a través de la carpeta y evitar la ascensión capilar.
4. Densidad Máxima de un Suelo
La densidad máxima de un suelo se alcanza cuando una masa de suelo tiene su menor volumen y su mayor peso.
5. Funcionamiento de los Rodillos Vibratorios
Los rodillos vibratorios disminuyen temporalmente la fricción interna del suelo. Son eficientes en suelos granulares, ya que su resistencia depende principalmente de la fricción interna.
6. Compactador Metálico
Un compactador metálico utiliza solo presión, con mínima manipulación en materiales plásticos. Al iniciar la compactación, el área de contacto es ancha y se forma un bulbo de presión. Conforme avanza la compactación, el área de presión se reduce y la profundidad del bulbo aumenta. Los esfuerzos de compresión cerca de la superficie pueden triturar agregados en materiales granulares y formar una cáscara en la superficie.
7. Textura Superficial de los Pavimentos
Los pavimentos deben presentar una textura superficial adaptada a las velocidades de circulación previstas, ya que influye en la seguridad vial. Además, debe resistir el desgaste producido por la abrasión de las llantas.
8. Pavimentos Rígidos
Los pavimentos rígidos están constituidos por una losa de concreto hidráulico apoyada sobre la subrasante o sobre una capa de material seleccionado, denominada sub-base del pavimento rígido.
9. Operaciones del Replanteo de Construcción
Algunas operaciones del replanteo de construcción son:
- Volver a trazar el eje representado en los planos.
- Establecer suficientes estacas de referencia.
- Comprobar los puntos de referencia y hacer nivelaciones a lo largo del eje, tomando cotas en todas las estaciones, cambios de rasante y puntos donde sea necesario trazar secciones transversales para calcular volúmenes.
- Colocar estacas de talud y de rasante.
- Colocar estacas para el replanteo completo de alcantarillas y puentes.
10. Función de la Sub-base en Pavimentos Rígidos
La función más importante de la sub-base en un pavimento rígido es impedir la acción del bombeo en las juntas, grietas y extremos del pavimento. El bombeo es la expulsión de material fino con agua fuera de la estructura del pavimento debido a la infiltración de agua por las juntas. El agua licúa el suelo fino de la subrasante, facilitando su salida a la superficie bajo la presión de las cargas.