INSTRUCTIVO DEL PROCESO CONSTRUCTIVO DE UNA VÍA EN PAVIMENTO FLEXIBLE ANGIE LORENA ORTIZ MANCERA

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1 2017 INSTRUCTIVO DEL PROCESO CONSTRUCTIVO DE UNA VÍA EN PAVIMENTO FLEXIBLE ANGIE LORENA ORTIZ MANCERA

2 INSTRUCTIVO DEL PROCESO CONSTRUCTIVO DE UNA VIA EN PAVIMENTO FLEXIBLE UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSE DE CALDAS ELABORADO POR: ANGIE LORENA ORTIZ MANCERA

3 INSTRUCTIVO DEL PROCESO CONSTRUCTIVO DE UNA VÍA EN PAVIMENTO FLEXIBLE ELABORADO POR: ANGIE LORENA ORTIZ MANCERA UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD TECNOLÓGICA TECNOLOGÍA EN CONSTRUCCIONES CIVILES BOGOTÁ D.C. 2017

4 TABLA DE CONTENIDO INTRODUCCIÓN... 5 OBJETO... 6 ALCANCE... 6 DEFINICIONES... 7 PAVIMENTO... 7 PAVIMENTO FLEXIBLE... 7 PROCESO CONSTRUCTIVO... 9 LOCALIZACIÓN Y REPLANTEO... 9 CERRAMIENTO Y SEÑALIZACIÓN... 9 EXCAVACIÓN PARA CONFORMACIÓN DE LA SUBRASANTE MEJORAMIENTO DE LA SUBRASANTE SUBBASE Y BASE GRANULAR RIEGO DE IMPRIMACIÓN Y RIEGO DE LIGA CARPETA ASFÁLTICA RETIRO DE CERRAMIENTO Y SEÑALIZACIÓN BIBLIOGRAFÍA

5 TABLA DE IMÁGENES Imagen 1. Estructura típica del pavimento flexible... 7 Imagen 2. Localización y replanteo... 9 Imagen 3. Cerramiento y protección de los árboles... 9 Imagen 4. Excavación mecánica Imagen 5. Retiro de material de excavación Imagen 6. Extensión de rajón Imagen 7. Rajón y capa de sello Imagen 8. Extensión de la subbase con motoniveladora Imagen 9. Ensayo de cono de arena Imagen 10. Riego de imprimación Imagen 11. Carrotanque para el riego Imagen 12. Extensión del asfalto Imagen 13. Compactación del asfalto Imagen 14. Retiro de cerramiento y señalización

6 INTRODUCCIÓN El instructivo se realizó basándose en la experiencia adquirida al realizar las pasantías como auxiliar de interventoría en el convenio No. 119 de Como auxiliar de interventoría siempre era necesario estar presente en la obra por lo cual se pudo evidenciar todo el proceso constructivo de una vía con pavimento flexible. En el presente instructivo se presentan conceptos y procedimientos necesarios para la construcción de una vía con pavimento flexible en la ciudad de Bogotá, los materiales, maquinaria y el personal encargado para cada actividad. 5

7 OBJETO Servir como documento de consulta del procedimiento adecuado de cada una de las actividades que se desarrollan durante la construcción de una vía en pavimento flexible en Bogotá D.C. ALCANCE El instructivo del proceso constructivo de una vía en pavimento flexible les sirve a todas las personas que estén relacionadas con la construcción de una vía con este tipo de pavimento, de manera que conozca los procedimientos adecuados para cada una de las actividades que se desarrollan durante la construcción de esta. 6

8 DEFINICIONES PAVIMENTO El pavimento es una estructura que se apoya sobre la subrasante y está conformada por un conjunto de capas granulares y una capa de rodadura. Esta estructura debe ser capaz de soportar las cargas generadas por el tránsito y las condiciones ambientales, además debe brindar una superficie que permita tráfico seguro y confortable de vehículos. PAVIMENTO FLEXIBLE El pavimento flexible es una estructura que está conformada por las siguientes capas: Imagen 1. Estructura típica del pavimento flexible Fuente: Carpeta asfáltica: Está compuesta por mezclas asfálticas y materiales pétreos. Esta capa recibe directamente las cargas vehiculares y los efectos ambientales como la lluvia y la radiación solar. Proporciona una superficie cómoda y segura para el usuario de la vía, además sirve como una capa impermeabilizante que protege las demás capas. Base: Es una capa granular ubicada bajo la carpeta asfáltica, su función es distribuir los esfuerzos generados por el tránsito hacia las capas inferiores. 7

9 Subbase: Es una capa granular construida con materiales más económicos que los de las anteriores capas, esta capa facilita el drenaje del agua que pueda filtrarse por la superficie o ascienda por capilaridad. Subrasante: Es la superficie que soporta la estructura de pavimento, está compuesta por terreno natural aunque en ocasiones es necesario mejorar las características del terreno para lo cual se requiere un proceso de mejoramiento. 8

10 PROCESO CONSTRUCTIVO LOCALIZACIÓN Y REPLANTEO Se debe realizar una localización planimetría y altimétrica del lugar donde se vaya a realizar la vía, en la cual se dejan puntos de referencia que sirven de base para hacer los replanteos y las nivelaciones necesarias durante la ejecución de la obra. Personal: Comisión topográfica. Materiales: Pintura, hilo nailon. Imagen 2. Localización y replanteo Fuente: Propia Equipo: Nivel de precisión, trípode, mira, flexómetro. CERRAMIENTO Y SEÑALIZACIÓN Se debe realizar un cerramiento provisional de acuerdo a lo indicado en los planos, que aislé el lugar que se va a intervenir. Se ponen los postes de madera a lo largo del tramo, en los cuales estará amarrada y apuntillada la tela verde, esta tela debe estar templada y no tener ningún doblez. Imagen 3. Cerramiento y protección de los árboles Fuente: Propia De la misma manera se realiza la protección de los arboles con polisombra y postes de madera más cortos. 9

11 Se debe colocar señalización para los vehículos y peatones que garanticen aislamiento y seguridad durante la obra. Durante la ejecución de la obra hay que estar pendiente del mantenimiento y reparación tanto del cerramiento como de la señalización. Personal: Ayudantes. Materiales: Tela verde (polisombra), postes de madera, grapas de acero, alambre. Equipo: Herramienta menor. EXCAVACIÓN PARA CONFORMACIÓN DE LA SUBRASANTE Imagen 4. Excavación mecánica Fuente: Propia Imagen 5. Retiro de material de excavación Fuente: Propia Excavación y nivelación de las zonas donde se va a construir la vía, se realiza de acuerdo a la sección transversal indicada en los planos constructivos. Se debe tener mucho cuidado con las redes de servicios públicos que puedan encontrarse en el lugar del proyecto, pues si se dañan durante la excavación hay que repararlas inmediatamente lo cual puede causar retrasos en la obra. Luego de excavar y nivelar la subrasante hasta la cota determinada se procede a retirar y transportar el material de excavación a los sitios de disposición o desecho. 10

12 Personal: Operarios, ayudantes. Equipo: Retroexcavadora, minicargador, volqueta. Norma: Especificación técnica IDU MEJORAMIENTO DE LA SUBRASANTE Procedimiento: El mejoramiento de la subrasante se realiza en suelos con un CBR muy bajo, este mejoramiento sirve para aumentar la capacidad portante del suelo y se realiza de acuerdo a lo que el diseñador considere, generalmente se realiza mejoramiento con rajón. Imagen 6. Extensión de rajón Fuente: Propia El rajón se extiende por todo el tramo ya sea manualmente o utilizando maquinaria, luego se extiende en todo el tramo una capa de agregados llamada sello, que tiene las características de subbase granular, esta ayuda a llenar los espacios los espacios inter granulares. Por último, se compacta la capa de sello y se verifica que la subrasante este al nivel indicado en los planos. Personal: Oficial, Ayudantes, operarios. Materiales: Rajón, material de sello. Equipo: Retroexcavadora, minicargador, vibrocompactador. Norma: Especificación técnica IDU Imagen 7. Rajón y capa de sello Fuente: Propia 11

13 Características del material: El rajón usado para este procedimiento debe cumplir la siguiente granulometría: El tamaño máximo será el menor valor obtenido al comparar 30 cm o los 2/3 del espesor de la capa compactada. El porcentaje en peso de partículas menores al tamiz de 25,0 mm (1 ), debe ser menor al 30%. El porcentaje en peso de partículas que pasen el tamiz de 75 µm (No.200), debe ser menor al 15 %. También debe cumplir con las siguientes especificaciones: El índice de plasticidad del material fino debe ser menor o igual al 6%. El desgaste en máquina de los ángeles será menor al 50%. El material de sello debe cumplir las especificaciones la subbase granular SBG-C y la granulometría tipo SB-Gr-1. SUBBASE Y BASE GRANULAR Procedimiento: Las volquetas dejan el material de subbase sobre la superficie de la subrasante, luego este se extiende usando motoniveladora o minicargador con un espesor uniforme de manera que al compactarlo quede al nivel indicado, todo esto se realiza con ayuda del topógrafo, que va indicando a qué nivel debe estar la capa de subbase. Imagen 8. Extensión de la subbase con motoniveladora. Fuente: Propia De ser necesario se debe humedecer o airear el material para obtener la humedad optima de compactación, luego con la motoniveladora o 12

14 minicargador se mezcla homogéneamente y se extiende el material con el espesor adecuado. Por último se compacta la capa de subbase de manera que se alcancen las densidades adecuadas y se verifica que el nivel sea el indicado en los planos. Imagen 9. Ensayo de cono de arena Fuente: Propia Antes de continuar con la otra capa se realiza un ensayo para determinar y verificar que la densidad de la capa sea la adecuada, se puede hacer el ensayo del cono de arena. Este ensayo lo realiza personal capacitado. Personal: Oficial, operarios, ayudantes, comisión topográfica, personal capacitado para realizar el ensayo de densidad. Material: Agregados pétreos. Equipo: Minicargador, nivel de precisión, vibrocompactador, motoniveladora. Norma: Especificación técnica IDU Características del material: Los materiales usados para estas capas deben cumplir la granulometría y los requisitos de las siguientes tablas: Tabla 1. Granulometría para base y subbase granular Fuente: Especificación técnica IDU

15 Tabla 2. Requisitos de los agregados para subbase granular Fuente: Especificación técnica IDU Tabla 3. Requisitos de los agregados para base granular Fuente: Especificación técnica IDU

16 RIEGO DE IMPRIMACIÓN Y RIEGO DE LIGA Procedimiento: El riego de imprimación consiste en la aplicación de emulsión asfáltica de manera uniforme y constante la cual cubre la superficie de la base granular, este riego ayuda a la adherencia entre la base y la primera capa de la mezcla asfáltica, evita que el materia de base se desplace debido a las cargas de tránsito, protege la base de la intemperie, etc. Imagen 10. Riego de imprimación Fuente: Propia El riego de liga al igual que el riego de imprimación consiste en aplicar emulsión asfáltica de manera uniforme y constante pero esta cubre una superficie de asfalto existente, con la finalidad de asegurar la adherencia entre la capa de asfalto existente con la capa de rodadura. Para realizar la imprimación o el riego de liga la superficie se debe limpiar de manera que se retire el polvo, barro y demás material suelto, la superficie debe presentar una humedad menor a la humedad de compactación para empezar esta actividad, no se debe imprimar en presencia de lluvias. Imagen 11. Carrotanque para el riego. Fuente: Propia Cualquier elemento como los sardineles, arboles, etc. que puedan ser manchados deben protegerse antes de empezar la imprimación o el riego de liga. Personal: Operario, ayudantes. Material: Para el riego de imprimación se puede usar emulsión asfáltica CRL-0, CRL-1 o asfalto líquido MC30, para el riego de liga CRR-1 o CRR-2 Equipo: Carrotanque. 15

17 Norma: Especificaciones técnicas IDU e IDU Características del material: Dependiendo de la emulsión asfáltica que se utilice se deben cumplir con las siguientes especificaciones: Tabla 4. Especificaciones para emulsiones Fuente: Especificación técnica IDU

18 Tabla 5. Especificacion del asfalto liquido MC 30 Fuente: Especificación técnica IDU CARPETA ASFÁLTICA Imagen 12. Extensión del asfalto. Fuente: Propia planos. Finalmente se compacta esta capa. La mezcla de concreto asfaltico llega en una volqueta la cual va descargando la mezcla en la tolva de la maquina pavimentadora. Antes de empezar a extender el material se toma la temperatura de este la cual está a aproximadamente 150 ºC. Luego de esto la pavimentadora junto con la volqueta empezaran a avanzar a una velocidad adecuada para extender el material en franjas longitudinales, detrás de la pavimentadora habrá una cantidad de obreros agregando mezcla caliente y enrasándola de manera que la capa se ajuste a las especificaciones de los Luego de extender y compactar la primera franja se empieza a extender y compactar la siguiente franja de material de la misma manera que la anterior, luego se compacta todo el tramo mientras la mezcla se encuentre en condiciones de ser compactada. 17

19 Durante este proceso la comisión topográfica se encarga de verificar que los niveles de esta última capa estén acorde a la sección transversal indica en los planos. Personal: Cuadrilla de asfalto. Material: Mezcla asfáltica. Equipo: Finisher, vibrocompactador. Imagen 13. Compactación del asfalto Fuente: Propia Norma: Especificación técnica , , o Características del material: Dependiendo del espesor de la capa y del tipo de capa que se vaya a realizar se usa diferente tipo de mezcla, así mismo se usa una granulometría diferente dependiendo la mezcla que se utilice. Tabla 7. Tipo de mezclaen funcion de la ubicación y espesor de la capa Fuente: Especificación técnica IDU

20 Tabla 6. Granulometría de agregados combinados para mezclas asfálticas en caliente Fuente: Especificación técnica IDU RETIRO DE CERRAMIENTO Y SEÑALIZACIÓN Por último se retiran todas las señales y el cerramiento puesto al iniciar el proyecto, además se realiza la limpieza del lugar que se intervino. Se deben realizar arreglos si se llegó a dañar algo por culpa de la obra, además se deben tapar todos los huecos que quedan debido a los postes del cerramiento. Personal: Oficial y Ayudantes. Equipo: Volqueta. Imagen 14. Retiro de cerramiento y señalización. Fuente: Propia 19

21 BIBLIOGRAFÍA Chipana Benique, B. (2015). Proceso Constructivo de una carretera vial. [En línea] Disponible en: Especificaciones técnicas generales de materiales de construcción, para proyectos de infraestructura vial y de espacio público para Bogotá D.C. Especificaciones generales de construcción de carreteras INVIAS Guía diseño de pavimentos para bajos volúmenes de tránsito y vías locales para Bogotá D.C. Issuu. (2015). Generalidades en pavimentos asfálticos. [En línea] Disponible en: Montejo Fonseca, A. (1998). Ingeniería de pavimentos para carreteras. 2nd ed. Santafé de Bogotá: Universidad Católica de Colombia. Rondón Quintana, H. and Reyes Lizcano, F. (2015). Pavimentos: Materiales, construcción y diseño. Bogotá: Ecoe Ediciones. 20

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