10-05-12 t11 adherencia e capas [modo de com

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12/05/2010 1 T11 T11 – ADHERENCIA ENTRE CAPAS ADHERENCIA ENTRE CAPAS ASIGNATURA / CURSO DE CAPACITACIÓN Docentes Ing. Jorge A. Páramo (director) Ing. Hugo E. Poncino Montevideo,- Uruguay mayo 2010 T11 CAPA DE ADHERENCIA o RIEGO DE LIGA Tiene como función asegurar la adherencia entre dos capas de mezclas y, por consecuencia: CUÁL ES SU FUNCIÓN ? Transferir las tensiones generadas a nivel de superficie por efecto de las cargas del tránsito. Tensiones tangenciales debidas a aceleraciones o frenadas y tensiones de tracción debidas a las cargas. T11 CAPA DE ADHERENCIA o RIEGO DE LIGA Como consecuencia de una serie de problemas producidos en capas de superficie (fisuras de fatiga, desprendimientos en placa, fatiga prematura de la estructura, etc.) CUÁN IMPORTANTE ES LA CALIDAD DE SU EJECUCIÓN ? La IBEF (International Bitumen Emulsion Federation) decidió en 1998 la realización de un estudio internacional con el objeto de mejorar el conocimiento práctico de las técnicas de riego de liga, equipos, materiales, especificaciones, etc. Se demostró el efecto preponderante de la adherencia entre capas en el comportamiento a largo plazo de los pavimentos. ESSAIS DE CARACTÉRISATION DES COUCHES D`ACCROCGAGE Sin embargo, en obra, no existe ningún ensayo que permita evaluar la calidad de las capas de adherencia. T11 CAPA DE ADHERENCIA o RIEGO DE LIGA CONDICIONES DE LA MODELIZACIÓN Capa Espesor [cm] Módulo [Kg/cm²] SUBRASANTE SUBRASANTE Subrasante - 510 30 cm de Suelo 30 cm de Suelo Seleccionado Seleccionado Suelo Seleccionado 30 670 20 cm de Estabilizado 20 cm de Estabilizado Granular Granular Estabilizado Granular 20 1150 21 cm de Concreto 21 cm de Concreto Asfáltico Asfáltico Concreto Asfáltico Existente 21 1750 CAPA DE LIGA CAPA DE LIGA 5 cm de Concreto 5 cm de Concreto Asfáltico REFUERZO Asfáltico REFUERZO Concreto Asfáltico Refuerzo 5 2500 EJEMPLO DE LA INCIDENCIA DE LA CALIDAD DE LA CAPA DE LIGA EN LA VIDA ÚTIL DE UN REFUERZO. QUÉ DICEN LOS MÉTODOS DE DIMENSIONAMIENTO ? T11 CAPA DE ADHERENCIA o RIEGO DE LIGA 5 2.2 x 10 6 Años Reiteraciones Adm. Capa Ligada Capa no Ligada Vida Útil RESULTADOS DEL CÁLCULO 30 cm de Suelo 30 cm de Suelo Seleccionado Seleccionado 20 cm de 20 cm de Estabilizado Granular Estabilizado Granular 21 cm de Concreto 21 cm de Concreto Asfáltico Asfáltico CAPA DE LIGA CAPA DE LIGA 5 cm de 5 cm de Concreto Concreto Asfáltico REFUERZO Asfáltico REFUERZO 0.5 0.3 x 10 6 QUÉ DICEN LOS MÉTODOS DE DIMENSIONAMIENTO ? T11 CAPA DE ADHERENCIA o RIEGO DE LIGA

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12/05/2010

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T11T11 –– ADHERENCIA ENTRE CAPASADHERENCIA ENTRE CAPAS

ASIGNATURA / CURSO DE CAPACITACIÓN

DocentesIng. Jorge A. Páramo (director)

Ing. Hugo E. PoncinoMontevideo,- Uruguay mayo 2010

T11 CAPA DE ADHERENCIA o RIEGO DE LIGA

Tiene como función asegurar la adherencia entre dos capasde mezclas y, por consecuencia:

CUÁL ES SU FUNCIÓN ?

Transferir las tensiones generadas a nivel de superficie porefecto de las cargas del tránsito.

Tensiones tangenciales debidas a aceleraciones ofrenadas y tensiones de tracción debidas a las cargas.

T11 CAPA DE ADHERENCIA o RIEGO DE LIGA

Como consecuencia de una serie de problemas producidos encapas de superficie (fisuras de fatiga, desprendimientos enplaca, fatiga prematura de la estructura, etc.)

CUÁN IMPORTANTE ES LA CALIDAD DE SU EJECUCIÓN ?

La IBEF (International Bitumen Emulsion Federation) decidió en1998 la realización de un estudio internacional con el objeto demejorar el conocimiento práctico de las técnicas de riego deliga, equipos, materiales, especificaciones, etc.

Se demostró el efecto preponderante de la adherencia entrecapas en el comportamiento a largo plazo de los pavimentos.

ESSAIS DE CARACTÉRISATIONDES COUCHES D`ACCROCGAGE

Sin embargo, en obra, no existe ningún ensayo que permitaevaluar la calidad de las capas de adherencia.

T11 CAPA DE ADHERENCIA o RIEGO DE LIGA

CONDICIONES DE LA MODELIZACIÓN

Capa Espesor [cm] Módulo [Kg/cm²]

SUBRASANTESUBRASANTE

Subrasante - 510

30 cm de Suelo30 cm de SueloSeleccionadoSeleccionado

Suelo Seleccionado 30 670

20 cm de Estabilizado20 cm de EstabilizadoGranularGranular

Estabilizado Granular 20 1150

21 cm de Concreto21 cm de ConcretoAsfálticoAsfáltico

Concreto Asfáltico Existente 21 1750

CAPA DE LIGACAPA DE LIGA

5 cm de Concreto5 cm de ConcretoAsfáltico REFUERZOAsfáltico REFUERZO

Concreto Asfáltico Refuerzo 5 2500

EJEMPLO DE LA INCIDENCIA DE LA CALIDAD DE LA CAPA DE LIGA EN LA VIDA ÚTILDE UN REFUERZO.

QUÉ DICEN LOS MÉTODOS DE DIMENSIONAMIENTO ?

T11 CAPA DE ADHERENCIA o RIEGO DE LIGA

5

2.2 x 106

Años

Reiteraciones Adm.

Capa Ligada Capa no LigadaVida Útil

RESULTADOS DEL CÁLCULO

30 cm de Suelo30 cm de SueloSeleccionadoSeleccionado

20 cm de20 cm deEstabilizado GranularEstabilizado Granular

21 cm de Concreto21 cm de ConcretoAsfálticoAsfáltico

CAPA DE LIGACAPA DE LIGA

5 cm de5 cm de ConcretoConcretoAsfáltico REFUERZOAsfáltico REFUERZO

0.5

0.3 x 106

QUÉ DICEN LOS MÉTODOS DE DIMENSIONAMIENTO ?

T11 CAPA DE ADHERENCIA o RIEGO DE LIGA

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Tipo de ligante asfáltico

QUÉ FACTORES INCIDEN EN LA CALIDADDE UNA CAPA DE LIGA ?

Es quizás uno de los factores más controvertidos y conproductos ligantes en permanente desarrollo.

El gran espectro de productos factibles de ser utilizadosacrecienta la necesidad de poseer ensayos aptos para suevaluación.

Los diluidos, las emulsiones, las emulsiones modificadas y lasde asfalto modificados, presentan una oferta por demás devariada. Siendo innegable por otra parte el desplazamiento delos diluidos por parte de las nuevas emulsiones.

T11 CAPA DE ADHERENCIA o RIEGO DE LIGA

QUÉ FACTORES INCIDEN EN LA CALIDADDE UNA CAPA DE LIGA ?

La cantidad de ligante a utilizar en una capa de adherenciaes, según la bibliografía, una de lasvariables que más inciden en su calidad.

Un exceso de ligante provocará un efectoinverso al deseado, el asfalto jugará unrol lubricante y favorecerá eldeslizamiento entre las capas

Valores de dosaje de ligante asfáltico (g/m2)

SUPERFICIEDE APOYO PESADO

MEDIOALTO

MEDIOBAJO LIGERO

LISA 250 300 350 350

DESGASTENORMAL

300 350 350 350

MUY POROSA 350 400 400 400

Dosaje de ligante asfáltico

T11 CAPA DE ADHERENCIA o RIEGO DE LIGA

Método de colocación

QUÉ FACTORES INCIDEN EN LA CALIDADDE UNA CAPA DE LIGA ?

Son numerosas las recomendaciones a tener en cuenta a losefectos de lograr que el método de colocación garantice unacapa de adherencia continua y homogénea. Entre las másimportantes cabe mencionar a:

altura y limpieza de los picos rociadores

calidad del equipo de colocación

temperatura y presión de colocación del ligante

prolijidad en la ejecución de juntas longitudinales ytransversales, etc.

T11 CAPA DE ADHERENCIA o RIEGO DE LIGA T11 CAPA DE ADHERENCIA o RIEGO DE LIGA

Condiciones de la superficie de apoyo

QUÉ FACTORES INCIDEN EN LA CALIDADDE UNA CAPA DE LIGA ?

T11 CAPA DE ADHERENCIA o RIEGO DE LIGA

Curado del riego asfáltico

QUÉ FACTORES INCIDEN EN LA CALIDADDE UNA CAPA DE LIGA ?

• El tiempo requerido entre la aplicación del riego asfáltico y el iniciode los trabajos de colocación de la capa subsiguiente es función deltipo de ligante utilizado para el riego y de las condiciones ambientales.

• Muchas veces, las necesidades de producción hacen que estostiempos no sean debidamente respetados, con lo que el tránsito de obraal circular sobre un riego sin curar, produce el levantamiento del mismo.

T11 CAPA DE ADHERENCIA o RIEGO DE LIGA

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Curado del riego asfáltico

QUÉ FACTORES INCIDEN EN LA CALIDADDE UNA CAPA DE LIGA ?

T11 CAPA DE ADHERENCIA o RIEGO DE LIGA

Ensayo de tracción

ENSAYOS PARA EVALUAR LACALIDAD DE UNA CAPA DE LIGA

Consiste en aplicar una carga de tracción directa a la capa deadherencia. El ensayo se realiza tomando la probeta o testigomediante mordazas de acero y sometiéndolas a carga detracción hasta despegar las capas adheridas.

Condiciones del Ensayo

Temperatura = 25ªC

Velocidad de Aplicación dela Carga = 4.8 mm/min

T11 CAPA DE ADHERENCIA o RIEGO DE LIGA

ENSAYOS PARA EVALUAR LACALIDAD DE UNA CAPA DE LIGA

Ensayo de tracción

T11 CAPA DE ADHERENCIA o RIEGO DE LIGA

ENSAYOS PARA EVALUAR LACALIDAD DE UNA CAPA DE LIGA

Se toma la probeta o testigo mediante dos mordazas mediacaña y se coloca horizontalmente en la prensa de estabilidadMarshall, aplicando la carga de manera de obtener un esfuerzocortante en la zona del riego de liga.

Temperatura = 25ªC

Velocidad de Aplicación dela Carga = 50.8 mm/min

Condiciones del Ensayo

Ensayo de corte

T11 CAPA DE ADHERENCIA o RIEGO DE LIGA

ENSAYOS PARA EVALUAR LACALIDAD DE UNA CAPA DE LIGA

Ensayo de corte

T11 CAPA DE ADHERENCIA o RIEGO DE LIGA

Para control de calidad en obra.

APLICACIONES DE ENSAYOS DESARROLLADOS

Para evaluación de distintas emulsiones.

Para evaluación de la incidencia del dosaje.

T11 CAPA DE ADHERENCIA o RIEGO DE LIGA

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Progresiva [Km]

TRACCIÓN EN TESTIGOSPara control de calidad en obra

T11 CAPA DE ADHERENCIA o RIEGO DE LIGA

TRACCIÓN EN TESTIGOSPara control de calidad en obra

T11 CAPA DE ADHERENCIA o RIEGO DE LIGA

Para control de calidad en obra

T11 CAPA DE ADHERENCIA o RIEGO DE LIGA

ENSAYO DE CORTE

• BORDE DE LA CALZADA

• HUELLA EXTERNA

• ENTREHUELLA

• EJE

• HUELLA INTERNA

Para control de calidad en obra

T11 CAPA DE ADHERENCIA o RIEGO DE LIGA

8,00 Kg/cm²

10,00 Kg/cm²

12,00 Kg/cm²

14,00 Kg/cm²

16,00 Kg/cm²

EJE H. INT. ENTRE H. H. EXT. BORDE

CORTE EN TESTIGOSPara control de calidad en obra

T11 CAPA DE ADHERENCIA o RIEGO DE LIGA

Dosaje 0,25 l/m² Dosaje 0,35 l/m²

0,0 0,3 0,6 0,9 1,2 1,5 1,8

Tracción [Kg/cm²]

E170/100

E2 mod70/100

E3150/200

E4 mod150/200

TRACCIÓN EN PROBETASPara evaluación de distintas emulsiones

T11 CAPA DE ADHERENCIA o RIEGO DE LIGA

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SIN EMULSIÓNEMULSIÓN 4 EMULSIÓN 3

0,00 Kg/cm²

0,30 Kg/cm²

0,60 Kg/cm²

0,90 Kg/cm²

1,20 Kg/cm²

1,50 Kg/cm²

1,80 Kg/cm²

0,00 l/m² 0,15 l/m² 0,25 l/m² 0,35 l/m² 0,50 l/m²

TRACCIÓN EN PROBETASEvaluación de la incidencia del dosaje

T11 CAPA DE ADHERENCIA o RIEGO DE LIGA T11 CAPA DE ADHERENCIA o RIEGO DE LIGA

T11 CAPA DE ADHERENCIA o RIEGO DE LIGA T11 CAPA DE ADHERENCIA o RIEGO DE LIGA

T11 CAPA DE ADHERENCIA o RIEGO DE LIGA T11 CAPA DE ADHERENCIA o RIEGO DE LIGA

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