carpet as asfalt i cas

Upload: christian-gael-romero-rosas

Post on 27-Feb-2018

288 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    1/139

    INSTITUTO POLITCNICO NACIONAL

    ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERA Y ARQUITECTURAUNIDAD PROFESIONAL ADOLFO LPZ MATEOS

    T E S I ST E S I ST E S I ST E S I S

    ----....

    C A R P E T A S A S F A L T I C A SC A R P E T A S A S F A L T I C A SC A R P E T A S A S F A L T I C A SC A R P E T A S A S F A L T I C A S

    A S E S O R:ING. JOSE SANTOS ARRIAGA SOTO

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    2/139

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    3/139

    INSTITUTO POLITCNICO NACIONAL

    ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERA Y ARQUITECTURAUNIDAD PROFESIONAL ADOLFO LPEZ MATEOS

    T E S I ST E S I ST E S I ST E S I S

    C A R P E T A SC A R P E T A SC A R P E T A SC A R P E T A S A S F A L T I C A SA S F A L T I C A SA S F A L T I C A SA S F A L T I C A S

    QUE PARA OBTENER EL TTULO DE :QUE PARA OBTENER EL TTULO DE :QUE PARA OBTENER EL TTULO DE :QUE PARA OBTENER EL TTULO DE :

    INGENIERO CIVILINGENIERO CIVILINGENIERO CIVILINGENIERO CIVIL

    PRESENTAN:PRESENTAN:PRESENTAN:PRESENTAN:

    NARVAEZ CASTAEDA JOSE ALFREDO

    SANCHEZ ALONSO DAVIDZACARIAS ZIZUMBO ISABEL CARMEN

    A S E S O R:ING. JOSE SANTOS ARRIAGA SOTO

    MXICO,D.F. FEBRERO 2009

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    4/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    1

    ndice.

    Introduccin.

    Tema I.

    Breve resea histr ica de los caminos.

    Tema II.

    Ptreos, Asfaltos y Mezclas.

    Tema III.

    Procedimiento constructivo de una carpeta asfltica.

    Tema IV.

    Criterios para aceptacin y precios unitarios de carpeta.

    Tema V.

    Comparativo entre normas actuales y anteriores en asfaltos y

    productos asflticos.

    Conclusiones y recomendaciones

    Glosario

    Bibliografa.

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    5/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    2

    Contenido......................... 1ndice.. 2Introduccin.. 4

    Justificacin.. 5Objetivo.. 5

    Tema I.. 6

    Breve resea histrica de los caminos. 6Caminos y rutas de intercambio prehispnico.... 6Tira de la peregrinacin la migracin mexica. 8Rutas y caminos de los mexicas.. 9Tipos de transporte.. 10La conformacin del espacio nova hispano. 11Rutas y caminos en el Mxico prehispnico.... 12

    Arqueologa delos caminos prehispnicos coloniales 13La bsqueda de antiguos caminos.... 14Delos valles centrales de Oaxaca al golfo de Mxico.... 16Caminos coloniales.. 17Los caminos de Mxico antiguo. 18Los caminos virreinales... 18Veredas y caminos en tiempos del automvil.. 20

    Tema II.. 23

    Ptreos, Asfaltos y Mezclas... 23Agregados ptreos... 23Asfaltos... 32Productos asfalticos. 32Cementos asfalticos 33Emulsiones asflticas.. 36

    Asfaltos rebajados 40Principales pruebas de laboratorio para determinar laspropiedades fsicas de los productos asfalticos. 41Mezclas. 43Mezclas asflticas en frio 44Comportamiento del ligante asfaltico... 45Comportamiento de los agregados ptreos 46Comportamiento de la mezcla asfltica 47Ejemplo del diseo de una mezcla asfltica 48

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    6/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    3

    Tema III 54

    Procedimiento constructivo de una carpeta asfltica... 54Procedimientos constructivos 54

    Tipos de pavimentos... 55Clasificacin de los materiales gruesos segn la Secretaria deComunicaciones y Transportes 56Materiales para sub-base y base. 58Funciones de losmateriales. 59Procedimiento constructivo de bases y sub-bases 59Procedimiento constructivo de una mezcla asfltica en plantao en caliente. 61Empleo de mortero asfaltico. 63Metodologa de la elaboracin de concretos asfalticos 64Diseo de una mezcla asfltica mtodo Marshall. 65

    Tema IV 81

    Criterios para aceptacin y precios unitarios de carpeta. 81Anlisis detallados de precios unitarios. 85Medidas y pagos 89

    Tema V 90

    Comparativo entre normas actuales y anteriores en asfaltosy productos asflticos 90Pruebas en cementos asfalticos. 90Pruebas en emulsiones asfalticas anionicas 93Pruebas en emulsiones asfalticas cationicas 116Comparativo de las pruebas en las emulsiones asflticasanionicas y cationicas 119

    Conclusiones o la comparativa 124

    Conclusiones y recomendaciones.. 126Emulsiones asflticas. 126Situacin actual de la calidad y sus repercusiones 127Clasificacin de emulsiones 129Nuevas caractersticas de calidad y su significado. 130Perspectiva de la aplicacin de la norma 131

    Glosario 132Bibliografa.. 135

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    7/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    4

    Desde el principio de la existencia del ser humano s a observado sunecesidad por comunicarse, por lo cual fue desarrollando diversos mtodos

    para la construccin de caminos, desde los caminos basndose en piedra yaglomerante hasta nuestra poca con mtodos perfeccionados basndose enla experiencia que conducen a grandes construcciones de carpetas asflticasbasndose en pavimento flexible o rgido.

    Es por esto, que la tesis que se presenta, sobre carpetas asflticas,desarrollara el tema sobre identificar los cambios que han sufrido los caminos,precisarn las tcnicas constructivas, las normas actuales y susmodificaciones.

    Los autores se propusieron desarrollar el tema sobre una resea

    histrica de los caminos, ya que es algo ms que trazar su ruta, medir suanchura y localizar en un mapa su recorrido. Implica, adems, detectar lasformas de significacin a lo largo de la historia y referenciar las huellas quedejaron en la mente de los hombres del pasado y de lo que les posibilitaron alos distintos grupos sociales que interactuaban sobre el territorio mexicano.

    En el captulo II, la investigacin consigue el objetivo propuesto, pues eldeterminar las caractersticas, tipos y diferentes especificaciones de losagregados ptreos, productos asfaltos y mezclas, as como la eleccin de losmismos dependiendo de las condiciones de trabajo.

    El trabajo en sus captulos relacionados con la descripcin delprocedimiento constructivo de una carpeta asfltica, as como de sus criteriospara aceptacin y precios unitarios fue tratado con un nivel muy general.

    Pero este describir las definiciones de carretera y todas aquellas msnecesarias para su comprensin, sus caractersticas y mtodo de construccin,as como todas aquellas especificaciones necesarias para poder cumplir conlos requisitos de la Secretara de Comunicaciones y Transportes, tambin sedescribirn las consideraciones fsicas, geogrficas, econmicas y sociales queintervienen en el diseo y construccin, los cuales varan dadas lascaractersticas del lugar, suelo y condiciones climatologas

    Uno de los captulos ms interesante es, quiz, el de la "ComparacinEntre Normas Actuales y Anteriores", tanto para asfaltos, as como paraproductos asflticos. No obstante las diferencias que se puedan tener con losplanteamientos expuestos en este texto, Se logra notar un esfuerzo pordocumentar las ltimas modificaciones.

    Si el telfono es una extensin de la voz, el camino es una prolongacinde la disposicin tcnica de los pies y de una manera particular deexteriorizacin de la memoria, una proyeccin del deseo, de los imaginarios, de

    los smbolos y de la civilizacin de la cultura.

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    8/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    5

    Los caminos pueden explicarse por medio de significados como el de'trnsito, itinerario, gua, recorrido, ruta y desplazamiento'. Los caminos son a laformacin territorial lo que las venas al cuerpo. Vistos a travs de un mapa,ellos son las venas antropicas de la tierra en el siglo XIX se deca que eran lasvenas de la nacin. Tal expresin se us durante todo este siglo y las dos

    primeras dcadas del siglo XX para significar que el atraso del pas tena unarelacin directa con el mal estado de los caminos y las dems vas decomunicacin.

    En virtud de que cada da existe una mayor demanda de infraestructuravial en Mxico y debido al elevado impacto econmico generado por los altoscostos de operacin que afectan al usuario, es necesario que dicha

    infraestructura presente un aceptable nivel de servicio, y de ser posible,mientras as lo permitan las necesidades nacionales, dentro de estndaresinternacionalmente aprobados.

    Sin embargo, y no obstante a los esfuerzos tcnicos, econmicos yhumanos, empleados en la construccin y conservacin de carreteras, lacalidad de servicio que ofrecen nuestros pavimentos se sita, en general,dentro de parmetros no muy eficientes. Fenmeno, no exclusivo a Mxico,que se presenta frecuentemente como consecuencia de que no se cumplen lasexpectativas de diseo de los pavimentos, resultando la mayora de las veces,no alcanzadas las vidas tiles esperadas.

    La elaboracin de esta tesis contempla dos objetivos principales, elprimero de ellos es poder dar al lector un conocimiento ms amplio de lascaractersticas, condiciones y mtodos que se emplean en la construccin deuna carpeta asfltica, as tambin todas y cada una de las especificaciones,normas y restricciones que deber tomar en cuenta para poder realizar eldiseo del mismo.

    El segundo objetivo es poder estudiar y comprender ms a fondo tanto eldiseo como la construccin y as poder realizar ms estudios y pruebas quepuedan dar un mayor desarrollo a la tecnologa en la construccin de vas de

    comunicacin.

    Al final de este trabajo se pretende ampliar los conocimientos de los quesuscribe, as tambin como de toda aquella persona que tenga contacto coneste trabajo.

    Se deber comprender detalladamente todo el procedimiento de un buendesarrollo para la elaboracin de un trazo y construccin de carreteras, as

    tambin como anteriormente se dijo obtener resultados que puedan dar unamayor comprensin para ayudar en el anlisis y diseo de una carpeta.

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    9/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    6

    La historia de los caminos es la del hombre y su poca, tan antiguacomo las civilizaciones. Con el propio medio de transporte humano, los seresavanzaron hacia otros horizontes a travs de senderos y brechas. En unaescala de tiempo diferente pero en el mismo espacio, los viajes de hoy son muydistintos a los de entonces, por la transformacin de los transportes y por endede las rutas.

    En Mxico, hace miles de aos las primeras veredas para caminantesenlazaron al territorio y conforme evolucionaron, ya se clasificaban con base ensu categora, mediante la percepcin del tiempo, las dificultades del recorrido yel paisaje.

    CAMINOS Y RUTAS DE INTERCAMBIO PREHISPNICO

    El sistema de caminos de Mesoamrica fue creado a lo largo de cientosde siglos con base en la experiencia y en el conocimiento de la geografa. As,muchas de las rutas que se utilizan en la actualidad son reminiscencias deaquellas formadas por los pobladores del Mxico antiguo.

    Po c h t e c a ( me r c a d e r e s ) me x ic a s e mp r e n d e n s u ma r c h a p o r u n c a min o in d ic a d o p o r h u e l la s d ep ie s y s e a la d o c o n u n c o lo r m s c la r o . C d ic e F lo r e n t in o .

    El t r a n s p o r t e d e me r c a n c a s e s t a b a a c a r g o d e e s p e c ia l is t a s , q u ie n e s e r a n c a p a c e s d e l le v a rp o r la r g a s d is t a n c ia s la s me r c a n c a s , e n b u l t o s q u e c a r g a b a n s o b r e la s e s p a ld a s , t c n ic a q u e

    a n p e r s is t e e n a lg u n a s c o mu n id a d e s in d g e n a s . C a r g a d o r a s d e c a f e n T e ma z c a la p a , p u e b lod e la S ie r r a N o r t e d e O a x a c a .

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    10/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    7

    Los caminos son como cualquier otro elemento de la vida de loshombres, el resultado de una larga construccin histrica que permite,mediante el ensayo y el error y a travs de varias generaciones, establecer losmejores lugares para el trnsito. De esta forma, la continuidad y supervivenciade un camino dependen del inters en mantener abierta la comunicacin, ascomo de que existan las condiciones de eficiencia, mantenimiento, seguridad yabastecimiento, entre otras variables.

    Si bien a veces es casi imposible determinar el tiempo que debi tomar el viajede estos objetos, al menos se pueden proponer los puntos de origen y dedestino, as como parte de las redes que debieron establecerse entre losdistintos grupos para obtener los recursos.

    En el Mxico antiguo haba bsicamente dos tipos de caminos.

    Los primeros eran hechos ex profeso para unir un sitio con otros,como lossacbsdel rea maya o como el sistema de caminos deXochicalco, los cuales parten en forma radial desde el centro deeste sitio hacia distintos puntos del valle de Morelos para permitirel acceso de gente y objetos.

    El segundo tipo de caminos, son aquellos que conectabandistintas regiones y servan para viajes a larga distancia, loscuales partan desde los principales asentamientos deMesoamrica.Los largos caminos eran recorridos por gente especializada en elcomercio de mercancas, conocidos como:

    TLAMEME (en nhuatl )

    UYCATZINON

    (en tzeltal)

    QUITAY INIC

    (en huasteco)

    AH CUCH (en maya yucateco)

    Por esos caminos los cargadores podan recorrer diariamente alrededorde 25 km y transportar un poco ms de 20 Kg segn el tipo de terreno y elclima. Por otro lado, debe sealarse que no todos los grupos de comerciantesespecializados en bienes suntuarios estaban en la posibilidad de hacer este

    tipo de inversiones, debido al tiempo y a los riesgos que conllevaban.

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    11/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    8

    TIRA DE LA PEREGRINACIN

    LA MIGRACIN MEXICA

    En la Tira de la Peregrinacin en la que se da prioridad al mbitotemporal sobre el espacial se presenta la ruta que siguieron los mexicas omexitin desde la salida de Aztlan hasta su asentamiento temporal en el seorode Colhuacan, al sur de la cuenca lacustre del Altiplano Central.

    Sa c e r d o t e s o t e o ma ma q u e q u e g u ia r o n a lo s me x i t in ( me x ic a s ) d u r a n t e s u p e r e g r in a je ,c a r g a n d o u n b u l t o c o n s u r e s p e c t i v a d i v i n i d a d .

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    12/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    9

    RUTAS Y CAMINOS DE LOS MEXICAS

    Las civilizaciones del Mxico antiguo enfrentaron ms obstculos para la

    transportacin que cualquier otro Estado en el mundo. An as, Tenochtitln, laciudad ms grande de su poca, con excepcin de Asia, aprovech de maneraeficiente las posibilidades de transportacin disponibles y desarroll un sistemade comunicacin que fue esencial para la manutencin del imperio.

    A d em s d el t r ans p or t e d e p r od uc t os p or t am em es , l os p u eb l os d e l a C u enc a d e M xic or e c u r r a n a c a n o a s , u n me d io e s p e c ia lme n t e e f ic ie n t e e n e l e n t o r n o la c u s t r e d e la r e g i n .C d ic e Me n d o c in o .

    Las principales calzadas de Tenochtitln partan del centro ceremonialen direccin de los cuatro puntos cardinales. Fabricadas con piedra y con unancho de hasta 7 m y una extensin de hasta 8 km, llegaban a las orillas norte,oeste y sur del lago.

    Ms all de la ciudad, los caminos eran de tierra y se haban formadosegn las necesidades de cada da. Los caminos de Tenochtitln locomunicaban con sus tributarios los que unan los centros ms importantes,ms que ir directamente de uno a otro pasaban generalmente por centrosmenores, excepto cuando las condiciones del terreno permitan una

    comunicacin directa, como en las riberas de los lagos de la Cuenca deMxico.

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    13/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    10

    TIPOS DE TRANSPORTE

    Al no contar con vehculos con ruedas y animales de tiro, la mayora deltransporte en el Mxico antiguo se haca a pie para llevar los productos seutilizaban cuerdas apoyadas en la frente (mecapal) que sostenan armazones,tcnica til para recorrer veredas. Al menos en los momentos de integracinregional, como los que se asocian a los imperios, el transporte se especializ yse entrenaba a jvenes como cargadores desde los cinco aos. Cada cargadoro tameme (tlamemeen nhuatl) transportaba generalmente dos arrobas (cercade 23 Kg) a lo largo de cinco leguas (entre 21 a 28 km, equivalentes alrecorrido de un da ms que a una distancia determinada), aunque las cargasmuy pesadas podan ser llevadas por relevos de tamemes que recorrandistancias cortas.

    Los cargadores eran tan veloces, o aun ms, que los animales de tiro ylas carretas, pero cargaban menos (las mulas, durante la Colonia, cargabanalrededor de 115 Kg). Por otra parte, el trnsito a pie dio lugar a un sistema decaminos notoriamente diferente.

    Aunque la distancia es un factor ms importante para el trnsito a pieque para las carretas o los animales de tiro, las caractersticas del terreno sonmenos determinantes. En el Mxico antiguo los caminos corran por montaasy valles, si bien se buscaba que fueran lo ms directos, ignorando obstculosmenores como colinas o barrancos que podan ser cruzados a pie.

    No sabemos cul era el costo asociado al uso de tatemes en la pocaprehispnica, pero aun si los agricultores cargaban sus propios productos hastael mercado, la comida que consuman ellos y sus familias era un costoinevitable. Si consideramos que una familia de cinco miembros consuma 1 500Kg de maz al ao, durante un viaje de un da (en ambas direcciones)consumira un poco ms de 4 Kg, lo que aada casi un 18% al costo de unacarga de 23 Kg, 36% en dos das, y as sucesivamente.

    T e n o c h t i t l n y lo s la g o s d e la C u e n c a d e M x ic o e n u n ma p a d e l s ig lo XVI . Se o b s e r v a nc la r a me n t e lo s d iq u e s - c a lz a d a q u e u n a n la c iu d a d c o n t ie r r a f i r me . Ma p a d e M x ic o -

    T e n o c h t i t l n a t r ib u id o a H e r n n C o r t s ,

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    14/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    11

    LA CONFORMACIN DEL ESPACIO NOVOHISPANO

    Los rasgos de la organizacin del espacio novohispano (construido

    desde su origen sobre la base de la subsistencia y continuidad de la ciudad deMxico) siguen teniendo gran peso en la estructura geogrfica actual del pasdel mismo nombre y definen algunos de sus rasgos fundamentales.

    Las lneas gruesas demarcan las reas culturales prehispnicasdeterminadas. Las reas del Golfo y del Occidente corresponden de manerageneral a las vertientes del altiplano. Estas vertientes no slo lo eran en el

    sentido fisiogrfico, sino tambin en el sentido de que implicaban una relacinde dependencia o subordinacin, establecida probablemente desde la pocadel florecimiento de Teotihuacn.

    Las reas coloreadas corresponden a los territorios de los principalesestados: Michoacn y el imperio de la Triple Alianza. Este ltimo tena unaextensin que claramente abarcaba casi toda el rea cultural del altiplano yparte considerable de las vertientes adyacentes, que era hacia donde habaorientado su expansin.Las flechas sombreadas ubican de manera aproximada la direccin de las

    influencias polticas y culturales que penetraban el rea maya. Hacia esaszonas apuntaban los proyectos imperiales ms ambiciosos de la Triple Alianza.

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    15/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    12

    RUTAS Y CAMINOS EN EL MXICO PREHISPNICO

    L ie n z o d e T u x p a n . H is t r ic o y c a r t o g r f ic o . Pr o v ie n e d e Ve r a c r u z . S ig lo XVI . Mu s e o d eA n t r op ol og a d e Xal ap a, V er ac r u z .

    En muchos mapas del Mxico prehispnico se pueden reconocer losespacios correspondientes a las reas maya, totonaca u otom, entre otras, ascomo a las ocupadas por entidades polticas como la Triple Alianza oMichoacn.

    Ahora bien, si observamos un paisaje desde el mirador de una carreterao de lo alto de un cerro, o desde un avin, podremos distinguir una granvariedad de sitios, as como abarcar o delimitar una cierta rea, pero tambinuna multitud de lneas.

    stas, curvas o rectas, continuas o quebradas, corresponden a ros ocanales, linderos, caminos y otros trazos que nos llevan a descubrir elementosde delimitacin o enlace. No hay mapa en el que no haya lneas de algn tipo.

    A veces aparecen slo como elementos complementarios de un sitio: porejemplo, cuando precisan el contorno de una ciudad amurallada (Tulum), ladisposicin de calles y edificios (Teotihuacn), o las obras destinadas al abastoo el drenaje del agua (Monte Albn). Pero otras veces son una unidad en s,como ocurre con canales de gran extensin (acueductos que pueden sumarkilmetros de largo), murallas regionales (como la que las fuentes histricasrefieren que haba al norte de Tlaxcala) y, desde luego, caminos, de los cualeshay ejemplos destacados en los sacbs mayas.

    Debe advertirse que, del mismo modo que muchas localidadesantiguas fueron reocupadas en la poca colonial y por ello quedaron cubiertasde tal modo que es imposible llegar a una reconstruccin completa de lasmismas (como Tenochtitln o Izamal), la mayora de los antiguos caminossiguieron utilizndose, y algunos de ellos, con el paso del tiempo, fueronensanchados o acondicionados para el paso de animales de carga o vehculoscon ruedas.

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    16/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    13

    ARQUEOLOGA DE LOS CAMINOS PREHISPNICOS Y

    COLONIALES

    En el Mxico antiguo y colonial, el transporte de objetos, personas eideas entre distintos sitios distribuidos en vastos territorios de relevanciaeconmica, poltica y religiosa se realizaba por caminos, rutas, veredas ysenderos.

    C a min o s d e me d ia d o s d e l s ig lo XVI q u e c o mu n ic a b a n a T z in t z u n t z a n , a n t ig u a c a p i t a l d e lr e in o p u r p e c h a , c o n lo s p r in c ip a le s c e n t r o s p o b la c io n a le s d e la c u e n c a la c u s t r e d eP t z c u a r o . P la n o d e la c iu d a d d e T z in t z u n t z a n , P t z c u a r o y p o b la c io n e s d e a l r e d e d o r d e laL a g u n a . C r n ic a d e Mic h o a c n . 1 5 5 0 .

    L a C a lz a d a d e lo s Mu e r t o s e n T e o t ih u a c n , e s t a d o d e M x ic o . P la n o p u b l ic a d o e n e l s ig lo

    XI X p o r e l e x p lo r a d o r f r a n c s D s i r C h a r n a y . T o ma d o d e C h a r n a y , 1 8 8 5 .

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    17/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    14

    LA BSQUEDA DE ANTIGUOS CAMINOS

    Las evidencias de que las sociedades del pasado mantuvieronrelaciones de intercambio suelen ser claras, gracias a las tcnicas quepermiten identificar como forneas en una localidad o regin especfica adeterminadas materias primas, las cuales se emplearon para elaborar todaclase de objetos, por ejemplo vasijas de cermica, instrumentos de obsidiana yornamentos de piedra verde o turquesa.

    No obstante, la ubicacin de los caminos por los que se transportaronesos bienes a menudo representa un reto para la investigacin, si se consideraque en muchas zonas de Mxico las huellas de esas antiguas sendas hanquedado cubiertas por asentamientos de los periodos colonial e independiente.

    En las tierras desrticas del Norte de Mxico pueden observarse rastrosde estas rutas ya sea a simple vista o bien mediante el anlisis de fotografasareas, que permiten detectar evidencias de su presencia por cambios en latopografa, el color, la textura o la vegetacin del terreno.

    En las planicies yucatecas y en las selvas del sureste, la calidad de losamplios y extensos caminos que construyeron los mayas facilita en muchoscasos su ubicacin mediante reconocimientos de superficie e imgenes desatlite, en las que se observan como franjas regulares que rompen con elpatrn de los elementos naturales.

    En las comunidades rurales indgenas y mestizas, relativamente aisladasde la modernizacin, las personas continan trasladndose a pie por veredas ysenderos que cientos de aos atrs recorrieron sus ancestros.

    As, pueden recabarse datos entre informantes de esas localidades, paraverificar posteriormente en el terreno los indicios de las rutas que en el pasadocomunicaban a distintos asentamientos.

    Tambin la cartografa histrica es un complemento fundamental:lienzos, cdices y mapas del periodo colonial sirven de apoyo para rastrear loscaminos del pasado.

    En la actualidad se utilizan sistemas de informacin geogrfica quepermiten ubicar en la superficie de la Tierra elementos cuya regularidad puedeinterpretarse como resultado de la accin humana.

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    18/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    15

    Estos sistemas incorporan imgenes de satlite, fotografas areas ymapas digitalizados, as como las coordenadas que permiten la ubicacin delas huellas de las sendas del pasado. Inclusive es posible reconstruir aquellasque han desaparecido y generar mapas cartogrficos que muestren suscaractersticas.

    Me s o a m r ic a e s t u v o v in c u la d a c o n la s r e a s c u l t u r a le s s i t u a d a s a l n o r t e p o r u n a a mp l ia r e dd e r u t a s c u y o p r o p s i t o f u n d a me n t a l e r a e l in t e r c a mb io d e d iv e r s a s ma t e r ia s p r ima s , c o mo lat u r q u e s a , ma t e r ia l mu y a p r e c ia d o p u e s s e u t i l iz a b a e n la e la b o r a c i n d e o b je t o s s u n t u a r io s

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    19/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    16

    DE LOS VALLES CENTRALES DE OAXACA AL GOLFO

    DE MXICO

    En la bsqueda de la RUTA DE MENOR COSTO para ir de los VallesCentrales de Oaxaca a la planicie costera del Golfo por la Sierra de Jurez, seobserv que no exista la ruta ms eficiente, pero s una compleja red de 16rutas hipotticas agrupadas en tres corredores principales, que correspondencon los caminos histricos y modernos.

    D e b id o a s u a c c id e n t a d a t o p o g r a f a , c r u z a r la S ie r r a d e J u r e z r e q u e r a , m s q u e u n a s o la ys imp le r u t a , d e u n a c o mp le ja r e d d e s e n d e r o s , c o n m l t ip le s p u n t o s d e p a r t id a y a r r ib o .

    Aqu se presenta la utilidad que tienen los sistemas de informacingeogrfica para analizar el grado de interaccin y las rutas mediante las cualesse conectaban dos importantes regiones arqueolgicas de Mxico: los VallesCentrales de Oaxaca y la planicie del Golfo de Mxico. Aunque se handocumentado intercambios de bienes suntuarios entre distintas regiones deMesoamrica, desde el Preclsico Temprano al Preclsico Medio (2000-500a.c.) por lo menos, es muy probable que las primeras rutas de intercambio sehayan establecido y consolidado durante el periodo Arcaico (8000-2000 a.c.)Para el caso del intercambio entre las tierras altas de Oaxaca y la planiciecostera del Golfo de Mxico, se sabe que las poblaciones de los VallesCentrales exportaban espejos de hematita a sitios de la costa a cambio deconchas y cermica fina. De acuerdo con el Cdice Florentino, los caminosprehispnicos de Mesoamrica fueron simples senderos de tierra compacta,llenos de piedras y limitados por la vegetacin circundante. La identificacin deeste tipo de caminos mediante la fotografa area o con un recorrido desuperficie es complicada. No obstante, la arqueologa ha sido capaz de ubicarpequeos segmentos de vas y calzadas bien conservados, que llegan y salende los principales sitios arqueolgicos de Mxico. Los caminos blancos,

    sacbs, de Yucatn y las calzadas de Xochicalco son ejemplos excepcionalesde conservacin.

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    20/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    17

    CAMINOS COLONIALES

    La informacin sobre los caminos de la poca colonial es abundante,

    como lo muestra este mapa de Tepeji del Ro en la segunda mitad del sigloXVI. Con toda probabilidad, la mayora de los caminos representados sonprehispnicos, pero al introducir caballos y carros se hizo necesarioacondicionarlos. As, en dos de ellos (los que se dirigen al norte, que en elmapa est a la izquierda) se ven no slo huellas de pies, al estilo prehispnico,sino tambin de herraduras. Sin embargo, la informacin que obtenemos demapas como stos es de carcter local. Para entender la disposicin generalde los caminos en todo el territorio novohispano es necesario recurrir a otrasfuentes y hacer una interpretacin cuidadosa de la evidencia.

    La ciudad de Mxico tiene gran preeminencia en la historia del pas: hasido un centro indiscutible de poder poltico y econmico y en ella se hantomado muchas de las decisiones ms trascendentales. Tan es as que amenudo se da por hecho que la historia de Mxico se entiende con slo tomaren cuenta lo ocurrido en esta ciudad por ejemplo, la cada de Tenochtitln, laobra de los virreyes o las vicisitudes de la silla presidencial. Sin embargo,hemos de reconocer que lo ocurrido en sta ofrece una pauta invaluable paraorganizar el conocimiento que tenemos de otras reas. De no ser as seradifcil armar una historia nacional

    No exista Mxico antes del siglo XIV, pero s se haba formado en elaltiplano, desde tiempos de Teotihuacn y Tula, un centro hegemnico sobre elque no es necesario abundar aqu. Mxico (o, si se quiere precisar, Mxico-Tenochtitln) hered su posicin y encarnaba esa hegemona en el momentodel contacto indoeuropeo. Las conquistas de la Triple Alianza consolidaban eldominio del altiplano sobre las sierras y las tierras bajas, es decir, las vertientesque daban frente a uno y otro mar (lo que hoy llamamos el Golfo y el Pacfico).El fro y seco altiplano y las vertientes clidas y hmedas armaban unaexcelente simbiosis ecolgica y funcional. Las segundas abastecan con sustributos a la gran ciudad del altiplano, y sta responda con el ejercicio de su

    poder y su ascendiente cultural o ideolgico. Los principales caminos estabandispuestos de modo de atender a las necesidades de estos intercambios.

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    21/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    18

    LOS CAMINOS DEL MXICO ANTIGUO

    Los senderos, caminos y rutas son una expresin de la forma en que losgrupos humanos organizan el espacio social a partir del geogrfico formanparte de la produccin basada en el diseo y la planeacin culturales, y sonautnticos vehculos para el intercambio.

    Por esas vas se trasladaban las personas, que a su vez eranportadoras de objetos y tradiciones, de bienes y de ideas, ejes articuladores deprocesos histricos. Sin duda, esas rutas tuvieron un papel activo en la vidacotidiana al conectar distintos lugares cuya relevancia estaba determinada porel nivel de desarrollo social, en distintas regiones y pocas.

    Es por ello que la complejidad de las instituciones culturales,econmicas, polticas y religiosas llev a que se formalizaran estas vas deintercambio terrestre, mediante la transformacin del entorno natural.

    Con gran inversin de tiempo y esfuerzo, los indgenas abrieron caminosentre diferentes ncleos poblacionales, mercados y centros ceremoniales poresos caminos transitaron viajeros, comerciantes, fieles e incluso tropas,movimientos que a menudo implicaban traslados extenuantes a larga distanciay durante periodos prolongados.

    Las veredas y senderos se conformaron gracias al recorrido queseguan una y otra vez los individuos, mientras que los caminos, calzadas yavenidas fueron notables obras de ingeniera, con orientaciones generalmenterelacionadas con los sistemas calendricos establecidos a partir deobservaciones astronmicas, reflejo de la ideologa de los pueblosprehispnicos.

    LOS CAMINOS VIRREINALES

    El de los arrieros fue el sistema ms importante de transporte durante elperiodo colonial, de manera que la mayora de las mercancas se trasladabanen recuas, a lomo de mula, aunque tambin en la espalda de los cargadoresindgenas el trnsito de personas se haca en carros, carretas o a caballo.

    Las rutas ms importantes atravesaban diversas ciudades y centros deconsumo, y la ciudad de Mxico era el punto nodal, de donde parta el llamadocamino de la plata o camino real de Tierra Adentro que comunicaba a lacapital con las lejanas provincias del norte de la Nueva Espaa, pasando porlos pueblos de indios, las villas, los reales de minas, las misiones, las

    fortificaciones, los puertos martimos, los ranchos y las haciendas. Tambin setrazaron caminos desde

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    22/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    19

    Veracruz el principal puerto al que llegaban mercaderas europeas y desdeAcapulco, puerto de arribo de la Nao de Manila, con sus cargamentos de finosy estimados productos asiticos. Otras regiones tambin contaban con vasque llevaban a la capital, como las rutas de Texas, a lo largo del Pacfico, y lade Guatemala, que atravesaba por Oaxaca.

    En las fuentes manuscritas y en la cartografa histrica aparecen variasexpresiones para nombrar los caminos: camino viejo, camino real, trocha yservidumbre.

    Camino vie jo para referirse, bien a las rutas que se conservaban desdetiempos de la conquista, bien las que se abrieron en tiempos tempranosde la ocupacin espaola y que los grupos indgenas utilizaban para

    comunicarse con sociedades vecinas

    Camino real para referirse a los que conducan a las ciudades y villasde Hispanoamrica. Sobre ellos, las autoridades coloniales establecanun control a travs de puertas en las que se cobraba por la introduccin,transporte y paso de esclavos, mulas, mercancas y ganado. Aunque lalegislacin colonial no estableci |impuestos de pontazgo, s trat dehacer confluir los distintos caminos hacia los ros y puertos msimportantes del reino, o bien hacia los |puertos secos en los que

    comerciantes de toda laya asistan para traficar con esclavos, telas yalimentos.

    La troch a y la servidumbredefinan las comunicaciones que se tejanentre los caminos realesy los propietarios de las estancias vecinas. Ensentido estricto, los caminos reales eran los que comunicaban a loscentros de poder colonial con las zonas perifricas.

    Finalmente, en el siglo XIX, los caminos fueron los medios ms tiles

    para los agentes de la nueva legitimidad del Estado. Por tales caminos sedesplazaron los ejrcitos de la Independencia y las facciones rebeldes y lealesde la guerra de los Supremos. Por ellos, se difundan las ideas y rumores de laguerra, pero tambin los mensajes, las cartas y las comunicaciones entrequienes haban partido a tierras lejanas y sus familias asentadas en los centrosurbanos. Como espacios para la circulacin de ilusiones, los caminos guardanen su estructura silenciosa los secretos de hombres y mujeres de todas lascondiciones, desde los transentes, los comerciantes y los funcionariospblicos hasta los recuerdos de colonos para quienes el camino les abri laposibilidad de una mejor vida.

    Cunto sudor de indios, esclavos, vagos, peones, presos y colonos seesconde en los muros simtricos y las lajas con las que los tcnicos se

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    23/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    20

    deleitan? Cul es el inters de algunos investigadores por hacer coincidir lahistoria de los caminos con la de las sociedades indgenas? Con sus mitos yleyendas, en los caminos de hoy la mirada del viajero se posa para observarmontculos de piedra y cruces de madera con inscripciones que todava indicanqu tanto peligro pudo correr el caminante en los peores tiempos de la

    violencia poltica de mediados del siglo XX. Los caminos son la prueba msreciente de la trama polifnica del pasado y la necesidad de integrar la historianaturaly lahistoria culturalpara construir nuevos temas de investigacin y abrirel abanico de la explicacin ms all de la historia del poder que slo va tras elrastro de los indios y los blancos, de quienes se refugian en la supremaca delos datos para tejer los mitos de las sociedades venideras.

    VEREDAS Y CAMINOS EN TIEMPOS DEL AUTOMVIL

    Muchos de los caminos antiguos, incluidos los prehispnicos, an seusan el da de hoy. Se les hallar con algunas ligeras modificaciones,probablemente muy erosionados, interrumpidos aqu y all por la irrupcin decaminos ms modernos, cubiertos por la mancha urbana de las poblacionesque han crecido a su vera, pero subsistentes en lo esencial.

    Los Corredores de Hueytlalpan son el resultado de las obras de acondicionamiento de los caminos antiguos llevadasa cabo en la Sierra Norte de Puebla durante la segunda mitad del siglo XIX. Al mismo tiempo se construyeron puentesy otras obras de ingeniera. Caminos como stos, que durante muchos aos fueron objeto de afanoso cuidado por lospueblos que comunicaban, deben considerarse parte del patrimonio cultural de la nacin.

    Saliendo por la autopista a Puebla, despus de la caseta de pago y justocuando termina el ltimo de los bloques de casas recin construidas, hay quevoltear la vista al lado derecho y descubrir como a un kilmetro de distancia unpequeo edificio de color amarillento, con seis arcos, que se alza en una colinaparalela a la que sube la autopista. Una pequea barranca nos separa de ella,pero se cruza fcilmente a pie, si se desea, en menos de media hora. Esteedificio es lo que queda de la Venta Nueva, uno de los puntos en que los

    viajeros que cruzaban del Valle de Mxico al de Puebla durante el siglo XIXpasaban la noche antes de emprender la subida hacia los valles de Ro Fro,

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    24/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    21

    que en esa poca eran tristemente clebres por sus bandidos. La siguientenoche, si nada grave ocurra, la pasaran en otra venta por el rumbo de SanMartn Texmelucan. El lugar, que merece ser conservado y protegido, se prestapara hacer una reflexin a propsito del contraste entre los caminos antiguos ylos modernos, as como para ponderar el valor como patrimonio cultural de

    aquellos caminos antiguos que an subsisten.Los caminos tienen la funcin de encauzar y facilitar el desplazamientoentre un punto y otro. Si no los hubiera, la mayora de los movimientos entrepoblaciones seran errticos y requeriran de grandes habilidades para laorientacin, como seguramente lo fueron en un principio muy remoto.

    De hecho, los caminos surgieron precisamente de la experiencia, quefue determinando la ruta ms conveniente en funcin del tiempo, el costo y elesfuerzo necesarios para recorrerla.

    Desde luego, los primeros caminos fueron diseados para recorrerse apie, y para ello bastaba con que fueran estrechas veredas, que libraban laspendientes zigzagueando por cuestas empinadas y cruzaban los ros (excepto

    los muy grandes) por vados o puentes de varas.As eran los caminos prehispnicos, o al menos los caminos ordinarios,

    excepcin hecha de algunas rutas privilegiadas como los sacbe mayas o lascalzadas que enlazaban a Tenochtitln.

    La introduccin de caballos y de recuas para el transporte demercaderas impuso varias alteraciones en los caminos, especialmente encuanto a su anchura y la forma de afrontar pendientes y cruzar ros, pero no encuanto a su disposicin bsica.

    Los principales caminos prehispnicos sufrieron modificaciones de estetipo durante la poca colonial y se convirtieron en caminos de herradura.

    Ms impactante fue la introduccin de carros y otros vehculos conruedas, para los que a menudo hubo que abrir nuevos trazos, con menorespendientes y puentes adecuados.

    Pero de esto se hizo poco en dicho periodo y menos an en las zonasmontaosas. Los cambios ms significativos ocurrieron despus, con laaparicin de ferrocarriles y automviles, que dieron lugar a otra dimensin en lageografa de los caminos, especialmente por la tecnologa que permiti hacertneles y viaductos.

    Del mismo modo, la expansin del poblamiento por diversas partes delpas implic abrir caminos donde antes no los hubo.

    Pero el criterio bsico, el de buscar la ruta ms conveniente, subsiste a

    la fecha, de modo que no es de extraar que algunos tramos de los caminosms modernos repliquen el trazo de las antiguas rutas que se recorran a pie.Posteriormente, cuando a finales del siglo XIX se fund la secretaria de

    fomento, se cre la administracin general de caminos y peajes, con la cual sedaba especial atencin al cuidado de los caminos generales.

    Sin embargo, en Mxico como en el mundo, la ola de modernizacin enlas carreteras se acelera a partir de las primeras dcadas del siglo XX, por laaparicin del automvil y sus evidentes efectos sobre el desarrollo.

    Asimismo, exista la misin de poblar y comunicar al pas, por lo cual en1925, se estableci un impuesto federal de tres centavos por litro de gasolina,para ser aplicado exclusivamente a la construccin, conservacin y mejora de

    caminos nacionales.

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    25/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    22

    Ya para mediados del siglo, se intensifico el objetivo de comunicar zonasde evidente potencial econmico, as como de ampliar y modernizar lainfraestructura caminera.

    Para ello, a travs de la secretara de hacienda y crdito pblico, se

    destinaba el 20 % del producto del impuesto especial sobre ingresos derivadosde la venta, tanto de llantas como de automviles y camiones ensamblados enMxico, expresamente fomento y construccin de caminos.

    El impactante crecimiento poblacional y la industrializacin de Mxico,exigi a partir de los cincuentas la construccin de caminos para intercambiosms seguros y fluidos, pues algunos estaban saturados de transito. Se requerapara ello incrementar los ndices de circulacin vehicular, mayor seguridad,comodidad y economa de tiempos y gastos.

    Aunado a lo anterior, hasta 1950 las carreteras y sus estructuras fueron

    proyectadas para un vehculo tipo con un peso total de 13.6 toneladas.

    Entre los cincuentas y sesentas el peso total se aumenta a 24.5toneladas, a partir de 1970 a 32.5 toneladas y para los noventas a 66.5toneladas.

    Los cambios en tan solo dos dcadas son significativos, pues de 4.5toneladas por eje con velocidades de 50 a 60 kilmetros por hora, paso a las 8toneladas por eje y velocidades de 100 a 110 kilmetros por hora.

    As, los caminos se transformaron en autopistas durante el siglo XX,ayudados por el desarrollo tecnolgico de los vehculos las autopistas seconvirtieron en el smbolo del progreso.

    Concluyendo nuestro capitulo y razonando de manera inversa, tambines difcil adquirir conciencia del trasfondo arqueolgico de la mayora de loscaminos. Por ejemplo, el espacio acotado y el gran significado simblico de laplaza mayor de la ciudad de Mxico hace relativamente fcil llevar laimaginacin a la antigua Tenochtitln y recrear algo de su imagen, por msdestruida que est.

    Pero se necesita un esfuerzo mayor de abstraccin para darse cuentade que al circular entre microbuses por la avenida Mxico-Tacuba o la calzadaErmita-Iztapalapa se est, literalmente, sobre un espacio arqueolgico deprimer orden.

    A pesar de todo, an subsisten en todas las regiones de Mxico trozosde caminos antiguos, prehispnicos y coloniales, que constituyen importantespiezas del patrimonio histrico y cultural del pas. Por lo regular no se lesdistingue ni se les aprecia.

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    26/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    23

    AGREGADOS PTREOS.

    Estos debern provenir nicamente del volumen de material ptreo enestudio. Se realiza directamente en los bancos de explotacin, enalmacenes de materiales, o durante las maniobras de carga y descarga.

    El muestreo incluye adems las operaciones de envase, identificacin ytransporte de las muestras con la Norma NCMT404, Materiales Ptreos

    para Mezclas Asflticas y el Manual MCAL102, Criterios Estadsticos deMuestreo.

    Segn el tipo de mezcla que se vaya a uti lizar, se clasif ican en:

    Materiales ptreos para mezclas asflticas de granulometra densa. Materiales ptreos para mezclas asflticas de granulometra abierta. Materiales ptreos para mortero asfltico. Materiales ptreos para carpetas por el sistema de riegos.

    Materiales ptreos para mezclas asflticas para guarniciones.

    1.- Materiales ptreos para mezclas asflticas de granulometra

    densa.

    El material ptreo que se utilice con mezcla en caliente o en fro, estar enfuncin de su tamao nominal y del trnsito esperado en trminos del nmerode ejes equivalentes de (8,2) toneladas, acumulados durante la vida til delpavimento (L), cumplir con lo que se indica en los siguientes puntos:

    a. Cuando l transito esperado (L) sea igual a un (1) milln de ejesequivalentes o menor, el material ptreo segn su tamao nominal,cumplir con las caractersticas granulomtricas que a continuacin sedetallan en la tabla 01 o bien las caractersticas asentadas en la tabla03, as tambin los requisitos de calidad mostrados en la tabla 02:-

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    27/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    24

    TABLA 01.- REQUISITOS DE GRANULOMETRA DEL MATERIAL PTREO

    PARA CARPETAS ASFLTICAS DE GRANULOMETRA DENSA

    (NICAMENTE PARA L 10

    6

    )

    MALLA TAMAO NOMINAL DEL MATERIAL PTREO

    mm (in)

    ABERTURA

    mm.

    DESIGNACIN 12.5 (1/2) 19 (3/4) 25

    (1)

    37.5 (1

    )

    50

    (2)

    PORCENTAJE QUE PASA50 2 ---------- --------- ------ ---------- 100

    37.5 1 ---------- --------- ------ 100 90-100

    25 1 ---------- --------- 100 90-100 76-90

    19 ---------- 100 90-100

    79-92 66-83

    12.5 100 90-100 72-89

    64-81 53-74

    9.5 3/8 90-100 79-82 67-82

    56-75 47-68

    6.3 76-89 66-81 56-71

    47-65 39-59

    4.75 No. 4 68-82 59-74 50-64

    42-58 35-53

    2 No.10 48-64 41-55 36-46

    30-42 26-38

    0.85 No. 20 33-49 28-42 25-35

    21-31 19-28

    0.45 No. 40 23-47 20-32 18-27

    15-24 13-21

    0.25 No. 60 17-29 15-25 13-21

    11-19 9-16

    0.15 No. 100 12-21 11-18 9-16 8-14 6-120.075 N0. 200 7-10 6-9 5-8 4-7 3-6

    TABLA 02.- REQUISITOS DE CALIDAD DEL MATERIAL PTREO PARA

    CARPETAS ASFLTICAS DE GRANULOMETRA DENSA (NICAMENTE

    PARA L 10

    6

    )

    CARACTERISTCA VALORDENSIDAD RELATIVA, MNIMO 2.4DESGASTE LOS ANGELES % MXIMO 35PARTICULAS ALARGADAS Y LAJEADAS % MXIMO 40EQUIVALENTE DE ARENA % MNIMO 50PERDIDA DE ESTABILIDAD POR INMERSION EN AGUA %MXIMO

    25

    Si l transito esperado (L) es mayor de un (1) milln de ejesequivalentes, el material ptreo cumplir con las caractersticasgranulomtricas expuestas en la tabla 03 y con los requisitos decalidad indicados en la tabla 04.

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    28/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    25

    TABLA 03.- REQUISITOS DE GRANULOMETRA DEL MATERIAL PTREO

    PARA CARPETAS ASFLTICAS DE GRANULOMETRA DENSA ( PARA

    CUALQUIER VALOR DE L )

    MALLA TAMAO NOMINAL DEL MATERIAL PTREO

    mm (in)

    ABERTURA

    mm.

    DESIGNACIN 12.5 (1/2) 19 (3/4) 25 (1) 37.5 (1 ) 50 (2)

    PORCENTAJE QUE PASA50 2 ---------- --------- ------ ---------- 100

    37.5 1 ---------- --------- ------ 100 90-100

    25 1 ---------- --------- 100 90-100 74-9019 ---------- 100 90-

    10079-90 62-79

    12.5 100 90-100 72-90 58-71 46-609.5 3/8 90-100 76-90 60-76 47-60 39-50

    6.3 70-81 56-69 44-57 36-46 30-394.75 No. 4 56-69 45-59 37-48 30-39 25-342 No.10 28-42 25-35 20-29 17-24 13-21

    0.85 No. 20 18-27 15-22 12-19 9-16 6-130.425 No. 40 13-20 11-16 8-14 5-11 3-90.25 No. 60 10-15 8-13 6-11 4-9 2-70.15 No. 100 6-12 5-10 4-8 2-7 1-5

    0.075 N0. 200 2-7 2-6 2-5 1-4 0-3

    TABLA 04.- REQUISITOS DE CALIDAD DEL MATERIAL PTREO PARA

    CARPETAS ASFLTICAS DE GRANULOMETRA DENSA ( PARA L > 10

    6

    )

    CARACTERISTCA VALORDENSIDAD RELATIVA, MNIMO 2.4DESGASTE LOS ANGELES %, MXIMO 30PARTICULAS ALARGADAS Y LAJEADAS %, MXIMO 35

    EQUIVALENTE DE ARENA %, MNIMO 50PERDIDA DE ESTABILIDAD POR INMERSION EN AGUA %, MXIMO 25

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    29/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    26

    2.- MATERIALES PTREOS PARA MEZCLAS ASFLTICAS DE

    GRANULOMETRA ABIERTA.

    El material ptreo que se utilice en este tipo de carpeta asfltica,generalmente con mezcla en caliente, deber cumplir con las caractersticas

    granulomtricas mostradas en la tabla 05, en funcin del espesor de la carpetaas mismo con los requisitos de calidad que se indican en la tabla 06.

    TABLA 05.- REQUISITOS DE GRANULOMETRA DEL MATERIAL PTREO

    PARA CARPETAS ASFLTICAS DE GRANULOMETRA ABIERTA.

    MALLA PORCENTAJE QUE PASA

    ABERTURA

    mm.

    DESIGNACIN PARA ESPESORES 4

    cm.

    PARA ESPESORES

    > 4 cm.25 1 ------------------------------- 10019 100 62-100

    12.5 65-100 45-709.5 3/8 48-72 33-586.3 30-52 22-43

    4.75 No. 4 18-38 14-332 No. 10 5-19 5-19

    0.075 No. 200 2-4 2-4

    TABLA 06.- REQUISITOS DE CALIDAD DEL MATERIAL PTREO PARA

    CARPETAS ASFLTICAS DE GRANULOMETRA ABIERTA

    CARACTERISTCA [1] VALORDENSIDAD RELATIVA, MNIMO 2.4DESGASTE LOS ANGELES %, MXIMO 30PARTICULAS ALARGADAS Y LAJEADAS %, MXIMO 25EQUIVALENTE DE ARENA %, MNIMO 50PERDIDA DE ESTABILIDAD POR INMERSION EN AGUA %, MXIMO 25

    [1] EL MATERIAL DEBE SER 100% PRODUCTO DE TRITURACIN DE

    ROCA SANA.

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    30/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    27

    3.- MATERIALES PTREOS PARA CARPETAS MORTERO

    ASFLTICO.

    El material ptreo que se utilice en elaboracin de carpetas de morteroasfltico, generalmente con mezcla en fro, deber cumplir con lascaractersticas granulomtricas que se establecen en la tabla 07, y tambin conlos requisitos de calidad indicados en la tabla 08.

    TABLA 07.- REQUISITOS DE GRANULOMETRA DEL MATERIAL PTREO

    PARA CARPETAS DE MORTERO ASFLTICO.

    MALLA PORCENTAJE QUE

    PASA

    ABERTURA

    mm.

    DESIGNACIN

    4.75 No. 4 1002 No. 10 89-100

    0.85 No. 20 43-720.425 No. 40 26-530.25 No. 60 17-410.15 No. 100 10-30

    0.075 No. 200 5-15

    TABLA 08.- REQUISITOS DE CALIDAD DEL MATERIAL PTREO PARA

    CARPETAS DE MORTERO ASFLTICO

    CARACTERISTCA VALORDESGASTE POR ABRASIN EN HMEDO %, MXIMO 10EQUIVALENTE DE ARENA %, MNIMO 50PERDIDA DE ESTABILIDAD POR INMERSION EN AGUA %, MXIMO 25

    4.- MATERIALES PTREOS PARA CARPETAS POR EL SISTEMA DE

    RIEGOS.

    El material ptreo a utilizarse en la elaboracin de estas carpetas, segnsu denominacin, cumplir con las caractersticas granulomtricas establecidasen la tabla 09, y los requisitos de calidad indicados en la tabla 10.

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    31/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    28

    TABLA 09.- REQUISITOS DE GRANULOMETRA DEL MATERIAL PTREO

    PARA CARPETAS POR EL SISTEMA DE RIEGOS.

    MALLA DENOMINACIN DEL MATERIAL PTREO

    ABERTUR

    A mm.

    DESIGNACI

    N

    1 2 3-A 3-B 3-E

    PORCENTAJE QUE PASA31.5 1 100 --------- ------ ---------- ---------25 1 95

    MNIMO--------- ------ --------- ---------

    19 ---------- 100 ------ --------- ---------12.5 5

    MXIMO

    95MINMO

    100 --------- 100

    9.5 3/8 ------------ ------------ 95MINMO

    100 95MINMO

    6.3 0 5

    MXIMO

    ------- 95

    MINMO

    ---------

    4.75 No. 4 ------------ -------------

    -------- --------- 5MXIM

    O2 No.10 ------------ 0 5

    MXIMO

    5MXIM

    O

    0

    0.425 No. 40 ------------ -------------

    0 0 ---------

    TABLA 10.- REQUISITOS DE CALIDAD DEL MATERIAL PTREO PARA

    CARPETAS POR EL SISTEMA DE RIEGOS

    CARACTERISTCA VALORDESGASTE LOS ANGELES %, MXIMO 30PARTICULAS ALARGADAS Y LAJEADAS %, MXIMO 35INTEMPERISMO ACELERADO %, MXIMO 12DESPRENDIMIENTO POR FRICCIN %, MXIMO 25CUBRIMIENTO CON ASFALTO (MTODO INGLES) %, MNIMO 90

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    32/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    29

    5.- MATERIALES PTREOS PARA MEZCLAS ASFLTICAS PARA

    GUARNICIONES.

    El material ptreo que se utilice en la elaboracin de estas carpetas,cumplir con las caractersticas granulomtricas establecidas en la tabla 11, y

    los requisitos de calidad indicados en la tabla 12.

    TABLA 11.- REQUISITOS DE GRANULOMETRA DEL MATERIAL PTREO

    PARA MEZCLAS ASFLTICAS PARA GUARNICIONES.

    MALLA PORCENTAJE QUE

    PASA

    ABERTURA

    mm.

    DESIGNACIN

    19 10012.5 87-1009.5 3/8 79-1006.3 68-100

    4.75 No. 4 60-1002 No. 10 40-91

    0.85 No. 20 28-610.425 No. 40 20-420.25 No. 60 14-130.15 No. 100 10-25

    0.075 No. 200 3-15

    TABLA 12.- REQUISITOS DE CALIDAD DEL MATERIAL PTREO PARA

    MEZCLAS ASFLTICAS PARA GUARNICIONES

    CARACTERISTCA VALOR

    EQUIVALENTE DE ARENA %, MNIMO 50

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    33/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    30

    Lo anterior se complementa con las siguientes pruebas, que les sernaplicadas, para un mejor aprovechamiento de sus caractersticasgranulomtricas y calidad de los mismos.

    1.

    Granulo metra de Materiales Ptreos para Mezclas Asflt icas

    Esta prueba permite determinar la composicin por tamaos(granulometra) de las partculas del material ptreo empleado en mezclasasflticas, mediante su paso por una serie de mallas con aberturasdeterminadas.

    El paso del material se hace primero a travs de las mallas con la aberturams grande, hasta llegar a las ms cerradas, de tal forma que los tamaosmayores se van reteniendo, para as poder obtener la masa que se retiene encada malla, calcular su porcentaje respecto al total y definir la masa que pasa.

    Esta prueba se complementa con la Norma NCMT404, MaterialesPtreos para Mezclas Asflticasy el Manual MMMP404001,Muestreo deMateriales Ptreos para Mezclas Asflticas.

    2.- Densidad Relativa de Materiales Ptreos para Mezclas Asflt icas.

    Esta prueba permite determinar la densidad relativa de los materialesptreos empleados en mezclas asflticas con el fin de conocer la masa deslidos por unidad de volumen de dichos slidos sin vacos en cada una de susfracciones, ya sea arena con finos o grava, respecto a la densidad del agua.3.- Equivalente de Arena de Materiales Ptreos para Mezclas Asflticas.

    Esta prueba permite determinar el contenido y actividad de losmateriales finos o arcillosos presentes en los materiales ptreos empleados enmezclas asflticas.

    La prueba consiste en agitar un cilindro, que contiene una muestra delmaterial ptreo que pasa la malla N4, mezclada con una solucin que permiteseparar la arena de la arcilla.

    4.- Partculas Alargadas y Lajeadas de Materiales Ptreos para Mezclas

    AsflticasEsta prueba permite determinar el contenido de partculas de formas

    alargada y lajeada presentes en los materiales ptreos empleados en mezclasasflticas.

    La prueba consiste en separar el retenido en la malla N4 de unamuestra de materiales ptreos, para determinar la forma de cada partcula,empleando calibradores de espesor y de longitud.

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    34/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    31

    5.- Desgaste Mediante la Prueba de Los ngeles de Materiales Ptreos

    Para Mezclas Asflticas.

    El objetivo de la prueba es determinar la resistencia a la trituracin de losmateriales ptreos empleados en mezclas asflticas.

    La prueba consiste en colocar una muestra del material concaractersticas granulomtricas especficas dentro de un cilindro giratorio, endonde es sometida al impacto de esferas metlicas durante un tiempodeterminado, midiendo la variacin granulomtrica de la muestra como ladiferencia entre la masa que pasa la malla N12 (1,7 mm de abertura), antes ydespus de haber sido sometida a este tratamiento.

    6.- Intemperismo Acelerado de Materiales Ptreos para Mezclas

    Asflticas.

    El objetivo de la prueba es determinar la degradacin esperada porintemperismo de los materiales ptreos empleados en mezclas asflticas.

    La prueba consiste en someter a varios ciclos de saturacin ysecado los diferentes tamaos de la fraccin de agregados gruesos(gravas) de una muestra de materiales ptreos, mediante el empleo de unasolucin saturada de sulfato de sodio o magnesio, y medir la diferencia desu masa antes y despus de haber sido sometido a este tratamiento.

    7.- Desprendimiento por Friccin en Materiales Ptreos para Mezclas

    Asflticas.El objetivo de la prueba es determinar la prdida de la pelcula asfltica

    en los materiales ptreos.La prueba consiste en someter a la accin del agua y a varios ciclos de

    agitado dentro de un frasco de vidrio, varias muestra de mezcla asfltica degranulometra definida, evaluando su estado fsico una vez sometidas a estetratamiento.

    8.- Cubrimiento con Asfalto Mediante el Mtodo Ingls de Materiales

    Ptreos para Mezclas Asflt icas.

    El objetivo de la prueba es determinar la susceptibilidad aldesprendimiento de los asfaltos adheridos a los materiales ptreos porefectos del agua. La prueba consiste en someter a la accin del aguaun conjunto de partculas del material ptreo, de tamaos previamentedefinidos, las cuales se incrustan en una pelcula de material asfltico yevaluar el cubrimiento con asfalto sobre sus superficies, por comparacinentre las superficies cubiertas y la superficie total de la muestra.

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    35/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    32

    ASFALTOS.

    PRODUCTOS ASFALTICOS.

    El asfalto es un material bituminoso, slido o semislido con propiedadesaglutinantes y que se licua gradualmente al calentarse, se obtiene de ladestilacin del petrleo principalmente constituidos por asfltenos, resinas yaceites, elementos que proporcionan caractersticas de consistencia,aglutinacin y ductilidad.

    En Mxico este tipo de producto se emplea para la construccin decarpetas desde aproximadamente 1920 anteriormente se le clasificaba deacuerdo a su dureza, siendo el cemento asfltico ms usado el que tena unadureza media (CA-6). Con la entrada de Mxico al TLC se tuvieron que

    adecuar las normas Mexicanas a las de la ACTM y a las especificaciones delSEP (Programa Estratgico de investigacin de Carreteras.) De la ASTM(American Standard Test Materials.) De ese tiempo a la fecha, los materialesasflticos se clasifican de acuerdo a la viscosidad que presentan.

    Los materiales asflticos se emplean en la elaboracin de carpetas,morteros, riegos y estabilizaciones, ya sea para aglutinar los materiales ptreosutilizados, para ligar o unir diferentes capas del pavimento o bien paraestabilizar bases o sub-bases. Tambin se pueden usar para construir, fabricaro impermeabilizar otras estructuras, tales como algunas obrascomplementarias de drenaje, entre otras.

    Los materiales asflticos se clasifican en cementos asflticos,emulsiones asflticas y asfaltos rebajados, dependiendo del vehculo que seemplee para su incorporacin o aplicacin, como se indica en la Tabla 1 y sedetalla a continuacin.

    TABLA 1.- Clasificacin de los materiales asflti cos

    Material asfltico Vehculo para

    su aplicacin

    Usos ms comunes

    Cemento asfltico Calor

    Se utiliza en la elaboracin en calientede carpetas, morteros yestabilizaciones, as como elementobase para la fabricacin de emulsionesasflticas y asfaltos rebajados.

    Emulsin asfltica AguaSe utiliza en la elaboracin en fro decarpetas, morteros, riegos yestabilizaciones.

    Asfalto rebajado SolventesSe utiliza en la elaboracin en fro decarpetas y para la impregnacin de sub-

    bases y bases hidrulicas.

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    36/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    33

    CEMENTOS ASFLTICOS

    Los cementos asflticos son asfaltos obtenidos del proceso dedestilacin del petrleo para eliminar solventes voltiles y parte de sus aceites.Su viscosidad vara con la temperatura y entre sus componentes, las resinas le

    producen adherencia con los materiales ptreos, siendo excelentes ligantes,pues al ser calentados se lican, lo que les permite cubrir totalmente laspartculas del material ptreo.

    A continuacin se muestran las recomendaciones generales para cadauno de los cementos asflticos, as como su clasificacin segn su ViscosidadDinmica a 60 Celsius (Tomado de la NORMA N. CMT). 4. 05. 001/05.), Conla finalidad de darles un mejor uso.

    CLASIFICACION VISCOSIDAD A

    60C Pa(P

    1]

    )

    USOS MAS COMUNES

    AC-55010

    (500100)

    En la elaboracin de carpetas de mezcla encaliente dentro de las regiones indicadas comoZona 1 en la Figura 1.

    En la elaboracin de emulsiones asflticas que seutilicen para riegos de impregnacin, de liga yporeo con arena, as como en estabilizaciones.

    AC-1010020

    (1000200)

    En la elaboracin de carpetas de mezcla encaliente dentro de las regiones indicadas comoZona 2 en la Figura 1.

    En la elaboracin de emulsiones asflticas que seutilicen en carpetas y morteros de mezcla en frio,

    as como en carpetas por el sistema de riegos,dentro de las regiones indicadas como Zona 1 enla figura 1.

    AC-2020040

    (2000400)

    En la elaboracin de carpetas de mezcla encaliente dentro de las regiones indicadas comoZona 3 en la Figura 1.

    En la elaboracin de emulsiones asflticas que seutilicen en carpetas y morteros de mezcla en frio,as como en carpetas por el sistema de riegos,dentro de las regiones indicadas como Zona 2 enla Figura 1.

    AC-3030060

    (3000600)

    En la elaboracin de carpetas de mezcla encaliente dentro de las regiones indicadas comoZona 4 en la Figura 1.

    En la elaboracin de emulsiones asflticas que seutilicen en carpetas y morteros de mezcla en frio,as como en carpetas por el sistema de riegos,dentro de las regiones indicadas como Zona 3 y 4en la Figura 1.

    En la elaboracin de asfaltos rebajados engeneral, para utilizarse en carpetas en mezcla enfrio, as como riegos de impregnacin.

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    37/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    34

    FIGURA 1

    La repblica mexicana se clasifica en regiones geogrficas, para lautilizacin de los cementos asflticos segn su viscosidad dinmica a sesenta(60) grados Celsius, e la tabla anterior.

    Esta distribucin se basa en condiciones climticas y no incluye otrasvariables importantes como el tipo de agregado ptreo, la intensidad deltrnsito. Por lo que para realizar un concreto asfltico de calidad deberntomarse en cuenta las siguientes caractersticas:

    a) Enviar ptreos sanos, limpios y bien graduados.

    b) Utilizar procedimientos constructivos adecuados.

    c) Aplicar las temperaturas recomendadas. En algunas ocasiones sernecesario adicionar algn aditivo.

    Cuando en el mercado no est disponible el asfalto AC-30, el Residentede la obra podr solicitar a la Direccin General de Servicios Tcnicos de laSecretara de comunicaciones y transportes, la autorizacin para sustituirlo por

    AC-20, haciendo los ajustes correspondientes al precio unitario del producto.

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    38/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    35

    REQUISITOS DE CALIDAD PARA CEMENTOS

    ASFLTICOS

    Los cementos asflticos deben satisfacer los requisitos de calidad que

    se indican en la siguiente Tabla de la Norma. N. CMT. 4. 05. 001/05.

    CARACTERISTICAS

    CLASIFICACION

    AC-5 AC-10 AC-20 AC-30

    Del cemento asfaltico original:

    Viscosidad dinmica a 60C Pas(P)5010

    (500100)10020

    (1000200)20040

    (2000400)30060

    (3000600)Viscosidad cinemtica a 135C:

    mm

    2/s

    , mnimo (1mm

    2/s

    , =centistoke)

    175 250 300 350

    Viscosidad Saybolt-Furol a 135C s,minimo

    80 110 120 150

    Penetracion a 25C, 100g, 5 s: 10-1mm, minimo.

    140 80 60 50

    Punto de inflamacin Cleveland C,mnimo

    177 219 232 232

    Solubilidad %, mnimo 99 99 99 99Punto de reblandecimiento C 37-43 45-52 48-56 50-58Del residuo de la prueba de la

    pelcula delgada:Perdida por calentamiento %,mximo 1 0.5 0.5 0.5Viscosidad dinmica a 60C Pas (P),mximo

    200(2000)

    400(4000)

    800(8000)

    1200(12000)

    Ductibilidad a 25C y 5 cm/min: cm,mnimo

    100 75 50 40

    Penetracin retenida a 25C %,mnimo

    46 50 54 58

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    39/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    36

    EMULSIONES ASFLTICAS

    Las emulsiones asflticas son los materiales asflticos lquidos estables,constituidos por dos fases no miscibles, en los que la fase continua de la

    emulsin est formada por agua y la fase discontinua por pequeos glbulosde cemento asfltico. Se denominan emulsiones asflticas aninicascuando elagente emulsificante confiere polaridad electronegativa a los glbulos yemulsiones asflticascatinicas, cuando les confiere polaridad electropositiva.

    Las emulsiones asflticas pueden ser de los siguientes tipos:

    v De rompimiento rpido , que generalmente se utilizan para riegos deliga y carpetas por el sistema de riegos, a excepcin de la emulsinECR-60, que no se debe utilizar en la elaboracin de stas ltimas.

    vDe rompimiento medio , que normalmente se emplean para carpetasde mezcla en fro elaboradas en planta, especialmente cuando elcontenido de finos en la mezcla es igual que dos (2) por ciento o menor,as como en trabajos de conservacin tales como bacheos,renivelaciones y sobre carpetas.

    vDe rompimiento lento , que comnmente se utilizan para carpetas demezcla en fro elaboradas en planta y para estabilizaciones asflticas.

    v Para impregnacin, que particularmente se utilizan para impregnacionesde sub-bases y/o bases hidrulicas.

    v Superestables, que principalmente se emplean en estabilizaciones demateriales y en trabajos de recuperacin de pavimentos.

    Las de rompimiento rpido, medio y lento son las ms comunes en cuantoa la utilizacin en la construccin de carpeta asfltica.

    Segn su contenido de cemento asfltico en masa, su tipo y polaridad, lasemulsiones asflticas se clasifican como se indica en la siguiente Tabla de laNorma N. CMT. 4. 05. 001/05.

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    40/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    37

    CLASIFICACIN DE LAS EMULSIONES ASFLTICAS.

    Clasificacin

    Contenido de

    cemento

    asfaltico en

    masa %

    Tipo Polaridad

    EAR-55 55

    Rompimiento rpido

    Anionica

    EAR-60 60

    EAM-60 60

    Rompimiento medio

    EAM-65 65

    EAL-55 55

    Rompimiento lento

    EAL-60 60

    EAI-60 60 Para impregnacin

    ECR-60 60

    Rompimiento rpido

    Cationica

    ECR-65 65

    ECR-70 70

    ECM-65 65 Rompimiento medio

    ECL-65 65 Rompimiento lento

    ECI-60 60 Para impregnacin

    ECS-60 60 Sobrestabilizada

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    41/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    38

    REQUISITOS DE CALIDAD PARA LAS EMULSIONES

    ASFLTICAS ANINICAS.

    Las emulsiones asflticas aninicas deben satisfacer los requisitos decalidad que se indican en la siguiente Tabla de la Norma. N. CMT. 4. 05.001/05

    Caractersticas Clasificacin

    EAR-55 EAR-60 EAM-60 EAM-65 EAL-55 EAL-60 EAI-60

    De la emulsinContenido de cemento

    asfaltico en masa %,mnimo 55 60 60 65 55 60 60

    Viscosidad Saybolt-Furol a25C s, mnimo

    5 ---- ---- ---- 20 20 5

    Viscosidad Saybolt-Furol a50C s, mnimo

    ---- 40 50 25 ---- ---- ----

    Asentamiento en 5 dasdiferencia en %, mximo 5 5 5 5 5 5 5

    Retenido en malla N20 enla prueba del tamiz %,mximo

    0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1

    Pasa malla N20 y se retieneen malla N60 en la pruebadel tamiz %, mximo

    0.25 0.25 0.25 0-25 0.25 0-25 0.25

    Cubrimiento del agregadoseco %, mnimo

    ---- ---- 90 90 90 90 ----

    Cubrimiento del agregadohmedo %, mnimo

    ---- ---- 75 75 75 75 ----

    Miscibilidad con cementoPortland: %, mxima

    ---- ---- ---- ---- 2 2 ----

    Carga elctrica de laspartculas

    (-) (-) (-) (-) (-) (-) (-)

    Demulsibilidad % 60 min 50 min 30 max 30 max ---- ---- ----Del residuo de la

    destilacin:

    Viscosidad dinmica a 60CPas(P) 5010(500100)

    10020(1000200)

    5010(500100)

    10020(1000200)

    5010(500100)

    10020(1000200)

    5010(500100)

    Penetracin a 25C, en 100gy 5 s 10-1mm

    100-200 50-90 100-200 50-90 100-200 50-90 150-250

    Solubilidad %, mnimo 97.5 97.5 97.5 97.5 97.5 97.5 97.5Ductibilidad a 25C cm,mnimo

    40 40 40 40 40 40 40

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    42/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    39

    REQUISITOS DE CALIDAD PARA LAS EMULSIONES

    ASFLTICAS CATINICAS.

    Las emulsiones asflticas aninicas deben satisfacer los requisitos decalidad que se indican en la siguiente Tabla de la Norma. N. CMT. 4. 05.001/05

    Los requisitos de calidad especificados en la tabla para los cementos

    asflticos, son tambin los requeridos para las emulsiones en las emulsionesasflticas aninicas y catinicas tienen requerimientos en particular.

    Caractersticas Clasificacin

    ECR-60 ECR-65 ECR-70

    ECM-

    65

    ECL-65 ECI-45 ECS-60

    De la emulsinContenido de cementoasfaltico en masa %,mnimo

    60 65 68 65 65 60 60

    Viscosidad Saybolt-Furol a25C s, mnimo

    ---- ---- ---- ---- 25 5 25

    Viscosidad Saybolt-Furol a50C s, mnimo

    5 40 50 25 ---- ---- ----

    Asentamiento en 5 dasdiferencia en %, mximo

    5 5 5 5 5 10 5

    Retenido en malla N20 enla prueba del tamiz %,max

    0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1

    Pasa malla N20 y seretiene en malla N60 en laprueba del tamiz %,

    mximo

    0-25 0-25 0-25 0-25 0-25 0-25 0-25

    Cubrimiento del agregadoseco %, mnimo

    ---- ---- ---- 90 90 ---- 90

    Cubrimiento del agregadohmedo %, mnimo

    ---- ---- ---- 75 75 ---- 75

    Carga elctrica de laspartculas

    (+) (+) (+) (+) (+) (+) (+)

    Disolvente en volumen: %mximo

    ---- 3 3 5 ---- 15 -----

    ndice de ruptura %

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    43/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    40

    ASFALTOS REBAJADOS

    Los asfaltos rebajados, que regularmente se utilizan para la elaboracinde carpetas de mezcla en fro, as como en impregnaciones de bases y sub-

    bases hidrulicas, son los materiales asflticos lquidos compuestos porcemento asfltico y un solvente, clasificados segn su velocidad de fraguadocomo se Indica en la siguiente Tabla de la Norma N. CMT. 4. 05. 001/05.

    CLASIFICACIN DE LOS ASFALTOS REBAJADOS.

    CLASIFICACION VELOCIDAD DE

    FRAGUADO

    TIPO DE SOLVENTE

    FR-3 RAPIDA NAFTA, GASOLINAFM-1 MEDIA QUEROSENO

    REQUISITOS DE CALIDAD PARA LOS ASFALTOS

    REBAJADOSLos asfaltos rebajados deben satisfacer los requisitos de calidad que se

    indican en la siguiente Tabla de la Norma. N. CMT. 4. 05. 001/05.

    Caractersticas

    Grado

    FM-1 FR-3

    Del asfalto rebajadoPunto de inflamacin Tag C,mnimo

    38 27

    Viscosidad Saybolt-Furol a 50C s 75 - 150 ----Viscosidad Saybolt-Furol a 60C s ---- 250 - 500Contenido de solvente por destilacina 360C. en volumen:%

    Hasta 225C 20 max 25 minHasta 260C 25 - 65 55 minHasta 315C 70 - 90 83 min

    Contenido de cemento asfaltico pordestilacin a 360C, en volumen, %,

    mnimo

    60 73

    Contenido de agua por destilacin a360C, en volumen, %, mximo

    0.2 0.2

    Del residuo de la destilacin:Viscosidad dinmica a 60C Pa(P),mximo

    20040(2000400)

    20040(2000400)

    Penetracin a 25C, en 100g y 5 s10-1mm

    120 - 300 80 - 120

    Ductibilidad a 25C cm, mnimo 100 100Solubilidad %, mnimo 99-5 99.5

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    44/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    41

    PRINCIPALES PRUEBAS DE LABORATORIO PARA

    DETERMINAR LAS PROPIEDADES FSICAS DE LOS

    PRODUCTOS ASFLTICOS.

    Las pruebas que se realizan a los materiales de construccin tienencomo objetivo evaluar la calidad de los mismos, ya sea para la verificacin deconstrucciones actuales o para la implementacin de productos mejorados enla bsqueda de caminos ms durables y confiables. Para la realizacin deestas pruebas se cuenta con el equipo ms avanzado del mercado y personalaltamente calificado para la operacin de estos, as como para la interpretacine investigacin de los resultados. Las pruebas que se realizan son:

    PESO ESPECFICO. Este ensaye se efecta para ubicar las correlacionesnecesarias de peso a volumen, vara con la temperatura, o al adicionarle algnotro material regularmente el asfalto presenta una densidad mayor que el

    agua.

    SOLUBILIDAD TRICLOROETILENO. Este mtodo sirve para detectarimpurezas o materiales extraos que presente el asfalto, o bien algn elementoque no sea soluble al asfalto.

    PUNTO DE INFLAMACIN. Es una prueba de seguridad que se realiza paraconocer a que temperatura provoca flama el material asfltico.

    PUNTO DE REBLANDECIMIENTO. Por el mtodo del anillo y la esfera, nosproporciona una medida a la resistencia del material al cambio de suspropiedades de acuerdo a su temperatura.

    PENETRACIN A 25C. Con esta prueba se determina la dureza quepresentan los diferentes tipos de asfalto de acuerdo a la dureza nos indica dequ tipo de cemento se trata.

    DUCTILIDAD A 25C. Mide al alargamiento que presenta el asfalto sinromperse, la longitud del hilo de material se mide cuando se corta en cm, esteensaye adems de indicarnos el tipo de asfalto nos da la edad del mismo yaque si se rompe a valores menores a los establecidos nos indica que es un

    asfalto viejo y que ha perdido sus caractersticas, por consecuencia puedeprovocar grietas en la carpeta "cemento asfltico crackeado" (viejo.)

    VISCOSIDAD SAYBOL FUROL. Nos ayuda a conocer la temperatura en lacual el asfalto es de fcil manejo. En esta prueba se mide el tiempo que tardanen pasar 60 cm de asfalto por un orificio de dimetro aproximadamente igual a1 mm, este ensaye se efecta a temperaturas que van de los 60 a los 135 Cdependiendo del tipo de asfalto de que se trate.

    VISCOSIDAD ABSOLUTA A 60C. Con esta prueba se clasifica el cemento.Consiste en hacer pasar hacia arriba el asfalto dentro de un tubo capilar bajo

    condiciones controladas de vaco y temperatura, el resultado se calcula deacuerdo al tiempo que tarda en pasar el asfalto de un punto a otro dentro del

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    45/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    42

    tubo, este tiempo se multiplica por una constante del equipo usado y la unidadque se maneja es el "poise" que es una fuerza de 1gr/cm y de acuerdo con laviscosidad que presente se clasifican los asfaltos.

    VISCOSIDAD CINEMTICA A 135C. Con esta prueba se mide el tiempo en

    que un volumen de asfalto fluye a travs de un viscosmetro capilar, de unorificio determinado. El tiempo se multiplica por un factor de calibracin delviscosmetro, la unidad que emplea es el "centistokes". Esta unidad se basa enlas relaciones de densidad de un lquido a la temperatura de pruebarepresentada en 1gr/cm.

    PERDIDA POR CALENTAMIENTO. Tambin llamada prueba de la pelculadelgada esta prueba estima el endurecimiento que sufren los asfaltos despusde calentarse a temperaturas extremas (163 C) adems nos determina loscambios que sufre el material durante el transporte, almacenamiento,calentamiento, elaboracin y tendido de mezcla. Se efecta en pelculas de

    pequeo espesor que se someten a los efectos del calor y el aire, con ellos seevala el endurecimiento que presenta y la prdida de sus propiedadesdespus de efectuado este ensaye se efectan pruebas de viscosidad,ductilidad, penetracin y prdida de peso.

    En trminos generales, los asfaltos se complementan con los siguientesmanuales, es decir, las pruebas que les sern aplicadas para obtener un mejoraprovechamiento al momento de su utilizacin.

    Muestreo de Materiales Asflt icos MMMP405001

    Viscosidad Dinmica de Cementos y Residuos Asflticos

    MMMP405002

    Viscosidad Cinemtica de Cementos Asflt icos MMMP405003

    Viscosidad Saybolt-Furo l en Materiales Asflticos MMMP405004

    Penetracin en Cementos y Residuos Asflticos MMMP405006

    Punto de Inflamacin Cleveland en Cementos Asflticos

    MMMP405007

    Solubi lidad de Cementos y Residuos Asflt icos MMMP405008

    Punto de Reblandecimiento en Cementos Asflticos

    MMMP405009

    Pruebas en el Residuo de la Pelcula Delgada de Cementos

    Asflticos.

    MMMP405010

    Ductil idad de Cementos y Residuos Asflticos MMMP405011

    Destilacin de Emulsiones Asflt icas MMMP405012

    Asentamiento de Emulsiones Asflticas. MMMP405013

    Retenido en las Mallas N20 y N60 en Emulsiones

    Asflticas

    MMMP405014

    Cubrimiento del Agregado en Emulsiones Asflticas

    MMMP405015

    Miscibilidad con Cemento Prtland de Emulsiones

    Asflticas

    MMMP405016

    Carga Elctrica de las Partculas de Emulsiones Asflticas

    MMMP405017

    Demulsib ilidad de Emulsiones Asflt icas MMMP405018

    ndice de Ruptura de Emulsiones Asflticas Catinicas

    MMMP405019

    Punto de Inflamacin Tag en Asfaltos Rebajados MMMP405020

    Destilacin de Asfaltos Rebajados MMMP405021

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    46/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    43

    MEZCLAS

    DEFINICIN Y CLASIFICACIN

    Una mezcla asfltica es el producto obtenido de la incorporacin ydistribucin uniforme de un material asfltico en uno ptreo. Las mezclasasflticas, segn el procedimiento de mezclado, se clasifican como sigue:

    MEZCLAS ASFLTICAS EN CALIENTE

    Son las elaboradas en caliente, utilizando cemento asfltico y materialesptreos, en una planta mezcladora estacionaria o mvil, provista del equiponecesario para calentar los componentes de la mezcla.

    Las mezclas asflticas en caliente se clasifican a su vez en:

    Mezcla asfltica de granulometra densa

    Es la mezcla en caliente, uniforme y homognea, elaborada concemento asfltico y materiales ptreos bien graduados, con tamao nominalentre (37,5) milmetros. in) y (9,5) milmetros (3/8. in), que satisfagan losrequisitos de calidad establecidos en la Clusula D. de la Norma NCMT404,Materiales Ptreos para Mezclas Asflticas. Normalmente se utiliza en laconstruccin de carpetas asflticas de pavimentos nuevos en los que serequiere una alta resistencia estructural, o en re nivelaciones y refuerzo depavimentos existentes.

    Mezcla asfltica de granulometra abierta

    Es la mezcla en caliente, uniforme, homognea y con un alto porcentajede vacos, elaborada con cemento asfltico y materiales ptreos degranulometra uniforme, con tamao nominal entre (12,5) milmetros ( in) y(6,3) milmetros ( in), que satisfagan los requisitos de calidad establecidos enla Clusula E. de la Norma NCMT404, Materiales Ptreos para Mezclas

    Asflticas.

    Estas mezclas normalmente se utilizan para formar capas de rodadura,no tienen funcin estructural y generalmente se construyen sobre una carpetade granulometra densa, con la finalidad principal de satisfacer losrequerimientos de calidad de rodamiento del trnsito, al permitir que el agua delluvia sea desplazada por las llantas de los vehculos, ocupando los vacos dela carpeta, con lo que se incrementa la friccin de las llantas con la superficiede rodadura, se minimiza el acuaplaneo, se reduce la cantidad de agua que seimpulsa sobre los vehculos adyacentes y se mejora la visibilidad delsealamiento horizontal. Las mezclas asflticas de granulometra abierta nodeben colocarse en zonas susceptibles al congelamiento ni donde laprecipitacin sea menor de (600) milmetros por ao.

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    47/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    44

    MEZCLAS ASFALTICAS EN FRIO.

    Son las elaboradas en fro, en una planta mezcladora mvil, utilizandoemulsiones asflticas o asfaltos rebajados y materiales ptreos.

    Las mezclas asflticas en fro se clasif ican a su vez en:

    MEZCLA ASFALTICA DE GRANULOMETRIA DENSA

    Es la mezcla en fro, uniforme y homognea, elaborada con emulsinasfltica o asfalto rebajado y materiales ptreos, con tamao nominal entre(37,5) milmetros (1 in) y (9,5) milmetros (3/8 in), que satisfagan losrequisitos de calidad establecidos en la clusula D. de la norma N.CMT.4.04materiales ptreos para mezclas asflticas. Normalmente se utiliza en loscasos donde no se requiera una alta resistencia estructural, carpetas asflticas

    de pavimentos nuevos y en carpetas para el refuerzo de pavimento existente,as como para la reparacin de baches.

    MORTERO ASFALTICO.

    Es la mezcla en fri, uniforme y homognea, elaborada con emulsinasfltica o asfalto rebajado, agua y arena con tamao mximo de (2,36)milmetros (No. 8).Normalmente se coloca sobre una base impregnada o unacarpeta asfltica, como base de rodadura.

    MEZCLAS ASFALTICAS POR EL SISTEMA DE RIEGOS.

    Son las que se construyen mediante la aplicacin de uno o dos riegos deun material asfltico, intercalados con una, dos o tres capas sucesivas dematerial ptreo triturado de tamaos decreciente que, segn su denominacin,satisfagan los requisitos de calidad establecidos en la clusula G. De la normaN.CMT.4.04 MATERIALES PETREOS PARA MEZCLAS ASFALTICAS.

    Las carpetas por el sistema de riegos se clasifican en carpetas de uno,de dos y tres riegos.

    Las carpetas de un riego o la ltima capa de las carpetas de dos o tresriegos, pueden ser premezcladas o no.

    Normalmente se colocan sobre una base impregnada o una carpetaasfltica, nueva o existente, como capa de rodadura con el objeto deproporcionar resistencia al derramamiento y al pulimento.

    El concreto asfltico (al que nos referimos en algunas ocasiones comomezcla asfltica caliente o solamente HMA), es un material de pavimentacinque consiste de un ligante asfltico con agregados minerales.

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    48/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    45

    El ligante asfltico, as como el cemento asfltico o el cemento asflticomodificado, actan como un agente ligante pegando las partculas de losagregados en una densa masa haciendo la mezcla resistente al agua.

    Una vez mezclados los componentes, los agregados minerales actan

    como una armazn de piedra para impartir fuerza y tensin al sistema. Eldesempeo de la mezcla es afectado por los dos componentes, tanto en formaindividual como combinada.

    COMPORTAMIENTO DEL LIGANTE ASFALTICO.

    Las caractersticas del ligante asfltico son importantes en eldesempeo: susceptibilidad a la temperatura, viscoelasticidad yenvejecimiento. La susceptibilidad a la temperatura implica que cuando elasfalto esta fro es ms duro. Por esto que cada prueba de cemento asfltico o

    mezcla debe estar acompaada de sus especificaciones sobre temperatura.

    Sin estas especificaciones la prueba no puede ser interpretada en formaprecisa. Por la misma razn, el comportamiento del cemento asfltico tambindepende del tiempo de carga, el asfalto es ms duro en periodos cortos decarga. Esta dependencia al tiempo de carga y la temperatura significan queestos dos factores pueden ser intercambiables. Esto es, una carga lenta puedeser simulada con altas temperaturas y una carga rpida puede simularse conbajas temperaturas.

    El cemento asfltico es un material viscoelastico ya que

    simultneamente despliega ambas caractersticas elstico y viscoso. En altastemperaturas (>100C), el cemento asfltico acta casi completamente comoun fluido viscoso, desplegando una consistencia como la de un lubricante comoel aceite de motor. A bajas temperaturas (< 0C), el comportamiento es msparecido a un slido elstico, volviendo a su condicin original cuando se cargay se descarga. A temperaturas intermedias, como las que se encuentran enmuchos de los sistemas de pavimentacin, el cemento asfltico presentaambas caractersticas.

    Ya que el asfalto es orgnico, reacciona con l oxigeno del medioambiente. La oxidacin cambia la estructura y composicin de sus molculas.La oxidacin causa que el asfalto se haga ms frgil o quebradizo, endurecido,o envejece. La oxidacin ocurre ms rpidamente a altas temperaturas. Poresto que la oxidacin es ms preocupante cuando es utilizado en caliente oclimas desrticos.

    Las caractersticas del cemento asfltico bajo las variaciones detemperatura, tiempos de carga y el estado de envejecimiento determinan suhabilidad de desempearse como un ligante en los sistemas de pavimentacin.

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    49/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A

    46

    COMPORTAMIENTO DE LOS AGREGADOS PETREOS.

    Adems de la fuente, el mtodo de procesamiento, o la mineraloga, losagregados deben proveer de la suficiente fuerza para soportar repetidasaplicaciones de carga. Cuando una masa de agregados es sobrecargada, se

    desarrolla un plano deslizante y las partculas de agregados se deslizan oesquilan con respecto a las otras (Fig. 1.1), resultando una deformacinpermanente. Con el tiempo la tensin excede a la fuerza o resistencia de lamasa de agregados. La resistencia de esfuerzo cortante es de sumaimportancia, ya que provee de una mezcla primaria de resistencia a laformacin de roderas.

    Los agregados tienen relativamente poca cohesin. Por esto que laresistencia al esfuerzo cortante es primordial en la resistencia al movimiento, ofriccin interna que proveen los agregados. La textura rugosa cbica de losagregados provee mayor resistencia que la redonda (Fig. 1.2). Cuando secarga, los agregados tienden a ser ms fuertes debido a que la fuerza de carga

    mantiene a los agregados ms juntos e incrementa la resistencia. An cuandolas piezas cbicas y redondas de los agregados pueden poseer la mismafuerza inherente, las partculas de agregados cbicos tienden a cerrarse ms,resultando una masa de material ms fuerte. Las partculas de agregadosredondas tienden a deslizarse entre ellas. La friccin interna provee a losagregados la habilidad de cerrarse y de crear masas casi tan fuertes comocada partcula sola.

    Para asegurar un agregado ms fuerte, se deben especificar laspropiedades de stos. Normalmente, esto est acompaado de un ciertoporcentaje de triturado de la basta porcin del combinado de los agregados.Tambin la cantidad de arcilla natural es frecuentemente limitada, ya que sta

    tiende a ser redonda y con poca friccin interna.

  • 7/25/2019 Carpet as Asfalt i Cas

    50/139

    E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R I A Y A R Q U I T E C T U R A