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Programa de Especialización en Gestión de Proyectos Viales Semana 2 Materiales para Pavimentos, Canteras y Procesamiento Ing. Wilder Rodriguez 2021 ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL IMPORTANCIA Y CONCEPTUACIÓN ➢Los agregados son materiales granulares que se utilizan en las diversas capas delpavimento Carpeta asfáltica Base Sub‐Base Sub‐ Rasante Terreno natural 2 ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL ➢La porción de agregados en la mezcla asfáltica es de aproximadamente 93 a 97% en peso. 3 IMPORTANCIA Y CONCEPTUACIÓN ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL AGREGADOS Son materiales pétreos utilizados en pavimentación. Pueden ser naturales o artificiales: encontrados directamente en la naturaleza o pasar por algún tipo de proceso para su adecuación. Ejemplo: ➢Arenas ➢Cantos rodados ➢Piedra chancada ➢Escoria, etc. 4 ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL • POR SU COMPOSICIÓN MINERALÓGICA • según el tipo de roca ➢ Ígneas ➢ Sedimentarias ➢ Metamórficas ígneas Sedimentarias Metamórficas 5 CLASIFICACIÓN DEAGREGADOS CLASIFICACIÓN DEAGREGADOS NATURALES Naturales (arena, cantos rodados, etc.) Artificiales (arena y piedra chancada, etc.) Reciclador (agregados de residuos sólidos) TAMAÑO Grueso (retenido en el tamiz N°4 Fino (pasante el tamiz N°4) GRADACIÓN Bien gradada o densa Gradación abierta Gradación uniforme Gradación discontinua 6 PRODUCCIÓN DELAGREGADO Extracción Transporte (en cantera) Zaranda (sedescarta el material pasante el tamiz 1” Chancado (Mandíbula) Zaranda (1” a3/4”)Acopio 1” – 3/4” Si >1” Zaranda ¾”, 3/8” y N°4 Si <3/4” Acopio 1” – 3/4” Chancado (Mandíbula) Si >3/4” Acopio 3/8” – N°4 Acopio < N°4 7 ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL PRODUCCIÓN DELAGREGADO 9 TIPOS DECHANCADORAS De impacto De impacto + desgaste por fricción De impacto + corte + compresión De impacto +compresión ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL 10 CARACTERÍSTICAS • Los agregadosdebenasegurar una fácildistinción delmaterial, de modo de poder verificar su homogeneidad. Los agregados deben resistir de manera adecuada las cargas y la acción ambiental que soportará el pavimento ➢ Gradación ➢ Absorción ➢ Durabilidad ➢ Peso específico de masa real y aparente ➢ Resistencia aldesgaste ➢ Forma ➢ Limpieza ➢ Adherencia ➢ Textura ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL 11 MUESTREO • El muestreo se deberealizar enelproceso dechancadoen diversos puntos de los acopios, mezclarlos y realizar el cuarteo adecuado paradeterminar lacantidaddemuestra adecuadapara los diversos ensayos. ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO Puede realizarse con o sin lavado previo y de forma manual o zarandeo automático. 12 ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL 13 CLASIFICACIÓN DEAGREGADOS 14 CLASIFICACIÓN DEAGREGADOS GradaciónAbierta Gradación discontinua Gradación densa ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL 15 ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL 16 PESO ESPECÍFICO DE MASA DE AGREGADOS Peso específico de masa real Peso específico de masa aparente Peso específico de masa efectiva Vs=Volumen de la parte sólida Vpi=Volumen de porosimpermeables Vpp= Volumen de poros permeables Vppn= Volumen de poros permeables no llenos de asfalto ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL 17 PESO ESPECÍFICO DE MASA DE AGREGADOS EN LABORATORIO (AGREGADO GRUESO) Balanza hidrostática BALANZA PS Saturado BALANZA PSSS PSum BALANZA } caG = PS PS — PSum Peso específico de masa real cbG = PS PSSS — PSum Peso específico de masa aparente PSSS — PS PS 100 Absorción Abs % = ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL 18 PESO ESPECÍFICO DE MASA DE AGREGADOS EN LABORATORIO (AGREGADO FINO) A=Picnómetro vacío B=Picnómetro + Material SSS C=Picnómetro + Material SSS + agua D=Picnómetro+ agua ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL 19 ABRASIÓN– MAQUINA LOSÁNGELES La pérdida por abrasión Los Ángeles consiste en someter una muestra de aproximadamente 5000 g a 500 revoluciones en el interior del cilindro de la máquina Los Ángeles. Esferas de volumen y masa estandarizada causan el efecto abrasivo. LA=Pérdida por abrasión Los Ángeles (%) mi=masa inicial mf=masa final ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL 20 SANIDAD ‐DURABILIDAD Para determinar la resistencia de los agregados a la desintegración química – intemperísmo. El ensayo consiste en atacar el agregado con una solución saturada de MgSO4 (sulfato de magnesio) o NaSO4 (sulfato de sodio) a cinco ciclos de 16 a 18 horas a 21°C. el resultado se expresa como pérdida de peso en porcentaje. Antes Después ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL 21 TEXTURA O MICROTEXTURA ➢La resistencia al corte depende de la textura superficial. ➢Superficie específica alta genera mayor consumo de ligante asfáltico. 22 Péndulo TRL (microtextura) TEXTURA OMICROTEXTURA Círculo de arena(macrotextura) ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL 23 ADHESIVIDAD 24 CARAS DE FRACTURA 0 % de caras fracturadas 100% de 2 o más caras fracturadas ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL 25 ÍNDICE DEFORMA ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL 26 PARTÍCULAS CHATAS Y ALARGADAS ASTM D4791 Especifica % máximo en peso admisible con razón 5:1 en las dimensiones ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL 27 ANGULARIDAD DEL AGREGADO FINO ➢Agregado fino con gradación especificada y vertida en un cilindro de 100 cm3. ➢Conocida la masa especificada real del agregado, se determina los vacíos entre los granos. ➢Cuanto mas angular es el agregado, mayor el contenido de vacíos W=masa de lamuestra Gsb=peso específico de masa real GRACIAS
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