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1. ESPECIFICACIONES DE MATERIALES
Para el control de lo materiales a utilizar en el proyecto y cuyos parámetros de calidad son tenidos en cuenta en el presente estudio, haciendo parte fundamental para el correcto funcionamiento de los espesores de capas estructurales del pavimento, entre los cuales tenemos las siguientes especificaciones:
I.N.V. E – 122 DETERMINACION EN LABORATORIO DEL CONTENIDO DE AGUA (HUMEDAD) DE SUELO, ROCA Y MEZCLAS DE SUELO-AGREGADO – (ASTM D-2216)
Este método cubre la determinación de laboratorio del contenido de agua (humedad) de suelo, roca, y mezclas de suelo-agregado por peso.
I.N.V. E – 123 ANALISIS GRANULOMETRICO DE SUELOS POR TAMIZADO – (AASHTO T 88, ASTM D 422)
El análisis granulométrico tiene por objeto la determinación cuantitativa de la distribución de tamaños de partículas de suelo.
I.N.V. E – 125 DETERMINACION DEL LÍMITE LÍQUIDO DE LOS SUELOS - (AASHTO T 89)
El límite líquido de un suelo es el contenido de humedad expresado en porcentaje del suelo secado en el horno, cuando éste se halla en el límite entre el estado líquido y el estado plástico.
I.N.V. E – 126 LIMITE PLÁSTICO E ÍNDICE DE PLASTICIDAD – (AASHTO T 90)
El objeto de este ensayo es la determinación en el laboratorio del límite plástico de un suelo, y el cálculo del índice de plasticidad si se conoce el límite líquido del mismo suelo.
Se denomina límite plástico a la humedad más baja con la que pueden formarse cilindros de suelo de unos 3 mm (1/8") de diámetro, rodando dicho suelo entre la palma de la mano y una superficie lisa, sin que dichos cilindros se desmoronen.
I.N.V. E – 142 RELACIONES DE PESO UNITARIO-HUMEDAD EN LOS SUELOS EQUIPO MODIFICADO (AASHTO T 180 - ASTM D 1557)
Estos métodos de ensayo se emplean para determinar la relación entre la humedad y el peso unitario de los suelos compactados en un molde de un tamaño dado con un martillo de 4.54 kg (10 lb) que cae desde una altura de 457 mm (18").
I.N.V. E – 148 RELACIÓN DE SOPORTE DEL SUELO LABORATORIO (CBR DE LABORATORIO) – (ASTM D1883 AASHTO T 193)
EN
EL –
Esta norma describe el procedimiento de ensayo para la determinación de un índice de resistencia de los suelos denominado valor de la relación de soporte, que es muy conocido debido a su origen, como CBR (California Bearing Ratio). El ensayo se realiza normalmente sobre suelo preparado en el laboratorio en condiciones determinadas de humedad y densidad; pero también puede operarse en forma análoga sobre muestras inalteradas tomadas del terreno. Este índice se utiliza para evaluar la capacidad de soporte de los suelos de subrasante y de las capas de base, sub-base y de afirmado. Esta Norma hace referencia a los ensayos para Determinación de las Relaciones de Peso Unitario-Humedad, usando un equipo normal (estándar) o un equipo modificado, normas INV E-141 y E142, también conocidos como ensayos de compactación o ensayos Proctor Normal y Proctor Modificado, respectivamente.
I.N.V. E – 164 PESO UNITARIO DEL SUELO Y DEL SUELO-AGREGADO EN EL TERRENO MEDIANTE MÉTODOS NUCLEARES (PROFUNDIDAD REDUCIDA) (AASHTO - T 238, ASTM D 2922)
Esta norma se refiere a la determinación en el terreno del peso unitario húmedo total de un suelo o de un suelo suelo-agregado con fines de investigación, control o diseño, colocando una fuente
emisora y un detector de rayos gamma, sobre o dentro del material, o adyacente al mismo. Los métodos nucleares pueden aplicarse hasta profundidades entre 50 y 300 mm (2" y 12"). Empleando algunos modelos recientes de equipos nucleares pueden obtenerse simultáneamente el peso unitario seco, y el grado de compactación con respecto a un peso unitario de referencia. Para la calibración y operación del equipo, así como para el procedimiento de ensayo, deberán tenerse en cuenta las recomendaciones del fabricante del equipo.
EXTRACCION CUANTITATIVA DE ASFALTO EN MEZCLAS PARA PAVIMENTOS (I.N.V. E – 732)
Esta norma describe métodos para la determinación cuantitativa del asfalto en mezclas asfálticas en caliente y en muestras de pavimentos. Los agregados obtenidos mediante estos métodos pueden emplearse para análisis granulométrico y otro tipo de ensayos. Los resultados obtenidos con estos métodos pueden afectarse por la edad de los materiales ensayados; es así como las muestras más viejas tienden a producir contenidos ligeramente menores de asfalto. Se obtienen mejores resultados cuantitativos cuando el ensayo se efectúa sobre mezclas y pavimentos inmediatamente después de su preparación.
PORCENTAJE DE VACIOS CON AIRE EN MEZCLAS ASFALTICAS COMPACTADAS DENSAS Y ABIERTAS I.N.V. E - 736
Esta norma se refiere a la determinación del porcentaje de vacíos con aire en mezclas asfálticas compactadas. El porcentaje de vacíos con aire en una mezcla asfáltica es uno de los criterios utilizados tanto en los métodos de diseño, como en la evaluación de la compactación alcanzada en proyectos de pavimentos asfálticos.
ESPESOR O ALTURA DE ESPECIMENES COMPACTADOS DE MEZCLAS ASFALTICAS (I.N.V. E – 744)
Este método se refiere a la determinación del espesor (o la altura) de especimenes compactados de mezclas asfálticas para pavimento. El espesor de una mezcla asfáltica compactada es empleado a menudo como una verificación para asegurarse de que éste se haya colocado en un proyecto, y para mejorar la medida de la resistencia sobre especimenes de diámetro constante con alturas variables.
RESISTENCIA DE MEZCLAS BITUMINOSAS EMPLEANDO EL APARATO MARSHALL (I.N.V. E -748)
Esta norma describe el procedimiento que debe seguirse para la determinación de la resistencia a la deformación plástica de mezclas bituminosas para pavimentación. El procedimiento puede emplearse tanto para el proyecto de mezclas en el laboratorio como para el control en obra de las mismas.
2. ESPECIFICACIONES CONSTRUCTIVAS Teniendo en cuenta que para el presente estudio se trabajo en el diseño con datos específicos que se deben cumplir para el correcto funcionamiento de los diseño, se debe controlar la calidad de los materiales empleados y trabajos realizados según las normas aplicables a las variables del diseño y a los trabajos a efectuar para su materialización, entre estos se debe cumplir con: •
CONFORMACION DE LA CALZADA EXISTENTE (ESPECIFICACIONES INVIAS ARTICULO 310 )
Este trabajo consiste en la escarificación, la conformación, re-nivelación y compactación del afirmado existente, con o sin adición de material de afirmado o de sub-base granular; así como la conformación o reconstrucción de cunetas.
En el caso de que sea necesaria la adición de nuevo material, éste debe cumplir con los requisitos de calidad señalados en el Artículo 300 para afirmados o sub-bases de las especificaciones INVIAS. Los procedimientos requeridos para cumplir la presente especificación deberán incluir la excavación, el cargue, el transporte y la disposición de los materiales no utilizables y la conformación de los materiales que sean utilizables, para obtener la sección típica proyectada.
•
SUBBASE GRANULAR (ESPECIFICACIONES INVIAS ARTICULO 320)
Este trabajo consiste en el suministro, transporte, colocación y compactación de material de sub-base granular aprobado sobre una superficie preparada, en una o varias capas, de conformidad con los alineamientos, pendientes y dimensiones indicados en los planos del proyecto o establecidos por el interventor. Los agregados para la construcción de la sub-base granular deberán satisfacer los requisitos indicados en el aparte 300.2 del Articulo 300 para dichos materiales de la normatividad INVIAS. Además, deberán ajustarse a la siguiente franja granulométrica: TAMIZ 2" 1 1/2" 1" 1/2" 3/8" Nº 4 Nº 10 Nº 40 Nº 200
FRANJA 100 70-100 60-100 50-90 40-80 30-70 20-55 10-40 4-20
Para prevenir segregaciones y garantizar los niveles de compactación y resistencia exigidos, el material que produzca el Constructor deberá dar lugar a una curva granulométrica uniforme y sensiblemente paralela a los limites de la franja, sin saltos bruscos de la parte superior de un tamiz a la inferior de un tamiz adyacente y viceversa. Para el producto terminado son aplicables todos los controles y criterios de aceptación definidos en el aparte 311.5.2.2. del Artículo 311 de las especificaciones INVIAS, además se deberá controlar :
· Que la cota de cualquier punto de la sub-base conformada y compactada, no varíe en más de dos centímetros (2 cm) de la cota proyectada. · La uniformidad de la superficie de la obra ejecutada, comprobada con una regla de tres metros (3 m) de longitud, colocada tanto paralela como normalmente al eje de la vía, no admitiéndose variaciones superiores a veinte milímetros (20 mm), para cualquier punto que no esté afectado por un cambio de pendiente. Cualquier irregularidad que exceda esta tolerancia se corregirá con reducción a adición de material en capas de poco espesor, en cuyo caso, para asegurar buena adherencia, será obligatorio escarificar la capa existente y compactar nuevamente la zona afectada. · En zonas de bacheos se deberán satisfacer las mismas exigencias de compactación y espesor incluidas en el aparte 311.5.2.2. del Artículo 311, Todas las irregularidades que excedan las tolerancias mencionadas, así como las áreas en donde la sub-base presente agrietamientos o segregaciones, deberán ser corregidas por el Constructor, a su costa, y a plena satisfacción del Interventor. •
BASE ESTABILIZADA CON EMULSION ASFALTICA ARTICULO 340 APLICA CONDICIONES ARTICULO 440 MEZCLAS DENSA EN FRIO.
Este trabajo consiste en la construcción de una base estabilizada con emulsión asfáltica, de acuerdo con los alineamientos y secciones indicados en los documentos del proyecto o determinados por el Interventor. El material por estabilizar debe ser agregados pétreos clasificados exentos de materia orgánica o cualquier otra sustancia perjudicial. El material a estabilizar deberán cumplir con los siguientes requisitos: - Granulometría: El agregado por estabilizar deberá presentar una gradación que se ajuste a alguna de las siguientes franjas: TAMIZ Normal
PORCENTAJE QUE PASA Alterno
BEE-1
BEE-2 100 60-90 50-80 30-60 20-45 10-27 5-18 3-15
37.5 mm 25 mm 12.5 mm 9.5 mm 4.75 mm 2.36 mm
1 1/2" 1 1/2" 3/8" No.4 No.8
100 70-100 50-80 45-75 30-60 20-45
425 m 150 m 75 m
No.40 No.100 No.200
10-27 5-18 3-15
- Plasticidad: La fracción inferior al tamiz de 425 m presentar un índice plástico no mayor de siete (7).
(No.40), deberá
- Resistencia a la abrasión: El agregado a estabilizar con emulsión asfáltica deberá presentar un desgaste no mayor de cincuenta por ciento (50%) al ser ensayado en la máquina de Los Ángeles (norma de ensayo INV E-218). De cada procedencia de los agregados de aporte empleados en la estabilización y para cualquier volumen previsto, se tomarán cuatro (4) muestras y de cada fracción de ellas se determinará: - La granulometría (norma de ensayo E-123) - La plasticidad (normas de ensayo INV E-125 y E-126) - La resistencia a la abrasión en el caso de agregados pétreos, según la norma de ensayo E-218. -
La clasificación, el equivalente de arena (norma de ensayo E-133)
- Determinación de la granulometría del material listo para estabilizar (INV E-123), una (1) vez por jornada. - Determinación de la plasticidad de la fracción fina (INV E-125 y E-126), mínimo una (1) vez por jornada. - Determinación del desgaste Los Ángeles (INV E-218), mínimo una (1) vez por mes. De la mezcla agregado, aditivo y crudo se debe realizar los siguientes controles: - Contenido de crudo: Por cada jornada de trabajo se tomará un mínimo de dos (2) muestras y se considerará como tramo el constituído por un total de cuando menos seis (6) muestras, las cuales corresponderán a un número entero de jornadas. El contenido de crudo en la mezcla se determinará aplicando la norma de ensayo INV E-732. - Granulometría: Sobre las muestras empleadas para determinar el contenido de asfalto se determinará la composición granulométrica del material estabilizado, según norma INV E-782. Para cada ensayo individual, la granulometría deberá encontrarse dentro de los límites de la franja adoptada. - Resistencia: Con un mínimo de dos (2) muestras diarias de la mezcla elaborada se moldearán probetas (dos por muestra) para verificar en
el laboratorio su resistencia en los ensayos de inmersión-compresión o extrusión, según el tipo de material mineral que se estabilice (normas de ensayo INV E-738 y E-812, respectivamente). Al producto ya terminado se debe controlarlo siguiente: La capa terminada deberá presentar una superficie uniforme y ajustarse a las rasantes y pendientes establecidas. La distancia entre el eje del proyecto y el borde de la capa que se esté construyendo, no podrá ser menor que la señalada en los planos. La cota de cualquier punto de la capa compactada no deberá variar en más de diez milímetros (10 mm) de la proyectada. Además, se debe efectuar las siguientes verificaciones: Compactación: Las determinaciones de densidad de la base compactada se realizarán en una proporción de cuanto menos una (1) por cada doscientos cincuenta metros cuadrados (250 m2) y los tramos por aprobar se definirán sobre la base de un mínimo de seis (6) determinaciones de densidad. Los sitios para los ensayos se escogerán al azar. El incumplimiento de alguno de consecuencia el rechazo del tramo.
estos
requisitos
trae
como
- Espesor: Sobre la base de las perforaciones efectuadas para el control de la compactación, el Interventor determinará el espesor medio de la capa compactada (em), el cual no podrá ser inferior al de diseño (ed). - Lisura: La superficie acabada no podrá presentar, en ningún punto, irregularidades mayores de quince milímetros (15 mm), cuando se compruebe con una regla de tres metros (3 m) colocada tanto paralela como perpendicularmente al eje de la vía, en los sitios que escoja el Interventor, los cuales no podrán estar afectados por cambios de pendiente.
•
EXCAVACIONES 600)
VARIAS (ESPECIFICACIONES INVIAS ARTICULO
Este trabajo consiste en la excavación necesaria para las fundaciones de las estructuras, de acuerdo con los alineamientos, pendientes y cotas indicadas en los planos. Comprende, además, la construcción de encofrados, ataguías y cajones y el sistema de drenaje que fuere necesario para la ejecución de los trabajos, así como el retiro subsiguiente de encofrados y ataguías. Incluye, también, la remoción,
transporte y disposición de todo material que se encuentre dentro de los límites de las excavaciones.
•
RELLENOS PARA ARTICULO 610)
ESTRUCTURAS
(ESPECIFICACIONES
INVIAS
Este trabajo consiste en la colocación en capas, humedecimiento o secamiento, conformación y compactación de los materiales adecuados provenientes de la misma excavación, de los cortes o de otras fuentes, para rellenos a lo largo de estructuras de concreto y alcantarillas, previa la ejecución de las obras de drenaje y subdrenaje contempladas en el proyecto. Incluye, además, la construcción de capas filtrantes por detrás de los estribos, muros de contención y otras obras de arte, en los sitios y con las dimensiones señalados en los planos del proyecto, en aquellos casos en los cuales dichas operaciones no formen parte de otra actividad.
•
CONCRETO (ESPECIFICACIONES INVIAS ARTICULO 630)
Este trabajo consiste en el suministro de materiales, fabricación, transporte, colocación, vibrado, curado y acabados de los concretos de cemento Portland, utilizados para la construcción de puentes, estructuras de drenaje, muros de contención y estructuras en general, de acuerdo con los planos del proyecto, las especificaciones y las instrucciones del Interventor, además de la normatividad INVIAS en su articulo 630, aplica en cuanto a la calidad de los materiales, procedimientos constructivos y tolerancias las normas colombianas de diseño y construcción sismorresistente (NSR-98). •
ACERO DE REFUERZO (ESPECIFICACIONES INVIAS ARTICULO 640)
Este trabajo consiste en el suministro, transportes, almacenamiento, corte, doblamiento y colocación de las barras de acero dentro de las diferentes estructuras permanentes de concreto, de acuerdo con los planos del proyecto, esta especificación y las normas colombianas de diseño y construcción sismorresistente (NSR-98). •
SEÑALES DE TRÁNSITO GRADO INGENIERIA.
Este trabajo consiste en el suministro e instalación de las señales grado ingeniería bajo las especificaciones del Manual de Señalización vial del ministerio de transporte. •
ASENTAMIENTO DEL CONCRETO (SLUMP) I.N.V. E - 404
Esta norma tiene por objeto establecer el método de ensayo para determinar el asentamiento del concreto en las obras y en el laboratorio. Este ensayo no es aplicable cuando el concreto contiene una cantidad apreciable de agregado grueso de tamaño mayor a 37.5 mm (1½") o cuando el concreto no es plástico o cohesivo. Si el agregado grueso es superior a 37.5 mm (1½"), el concreto deberá tamizarse con el tamiz de este tamaño según la Norma INV E - 401 "Muestras de Concreto Fresco" •
RESISTENCIA A LA COMPRESION DE CILINDROS DE CONCRETO (I.N.V. E – 410)
Este ensayo determina la resistencia a la compresión de especimenes cilíndricos de concreto y se limita a concretos con un peso unitario superior a 800 kg/m3 (50 lb/pie3) El ensayo consiste en aplicar una carga axial de compresión a cilindros moldeados, a una velocidad de carga prescrita, hasta que se presente la falla. La resistencia a la compresión del espécimen se determina dividiendo la carga aplicada durante el ensayo por la sección transversal de éste.