Pavimentos – 1ra edición (Edición en Español)eBook
construcción y diseño, Materiales

SOBRE LOS AUTORES

Hugo Alexander Rondón Quintana

Ingeniero civil egresado de la Universidad Francisco de Paula Santander (Cúcuta, Colombia). Magíster en Ingeniería Civil con énfasis en infraestructura vial de la Universidad de los Andes gracias a una beca otorgada por el Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental. Doctor en Ingeniería (énfasis en geotecnia y pavimentos) de la Universidad de Los Andes (Colombia) gracias a dos becas otorgadas por Colciencias y el DAAD (Alemania). Se ha desempeñado como consultor e interventor de obras civiles, director de interventoría de vías, investigador en el Instituto de Mecánica de Suelos y Cimentaciones de la Ruhr Universitat tochum (Alemania). Catedrático en cursos de maestría y especialización en temas correspondientes a pavimentos.

Fredy Alberto Reyes Lizcano

Javeriana (1983). D.E.A. Ecole Nationale Supérieure de Mécanique, Nantes – Francia (1985). PhD. En Ingeniería, Laboratoire Central des Ponts et chaussées y Ecole Nationale Supérieure de Mécanique, Nantes – Francia (1988). Actualmente es profesor titular de la profesional de 30 años, 10 de los cuales los ha desempeñado en construcciones civiles y montajes electromecánicos, como ingeniero residente, director de obra, gerente de proyectos en importantes proyectos del sector petrolero y vial. Director de la Especialización Universidad Javeriana desde enero de 2002 a mayo de 2009 y director de la maestría en Ingeniería Civil de mayo de 2009 a mayo de 2014.

TABLA DE CONTENIDO

Introducción

1. Materiales o ligantes asfálticos
1.1 Cemento asfáltico
1.1.1 Generalidades
1.1.2 Rigidez del cemento asfáltico
1.1.3 Estructura físico-química
1.2 Cemento asfáltico modificado
1.3 Emulsiones asfálticas
1.4 Asfaltos líquidos, rebajados o cut-back
1.5 Asfaltos espumados
1.6 Crudo de Castilla
1.7 Asfaltos naturales

2. Mezclas asfálticas
2.1 Generalidades
2.2 Agregados pétreos
2.3 Mezcla asfáltica abierta en frío
2.4 Mezcla asfáltica abierta en caliente
2.5 Mezcla asfáltica densa en frío
2.6 Concreto asfáltico
2.7 Mezclas de arena – asfalto
2.8 Tratamientos superficiales.
2.9 Lechadas asfálticas (slurry and seal)
2.10 Mezcla asfáltica drenante
2.11 Mezclas discontinuas en caliente o microaglomerados
2.12 Mezclas tibias
2.13 Mezclas asfálticas modificadas
2.14 Mezclas asfálticas recicladas en frío
2.15 Mezclas asfálticas recicladas en caliente
2.16 Bases estabilizadas con emulsión
2.17 Base o granular estabilizado con asfalto en caliente
2.18 Granular estabilizado con crudo de Castilla
2.19 Rigidez de mezclas asfálticas

3. Mecanismos de daño de mezclas asfálticas para el diseño
3.1 Ahuellamiento en mezclas asfálticas
3.1.1 Generalidades
3.1.2 Ensayos y equipos
3.1.3 Factores que afectan la resistencia a la deformación permanente
3.1.4 Ecuaciones para la predicción de la deformación permanente
3.2 Fatiga en mezclas asfálticas
3.2.1 Generalidades
3.2.2 Ensayos
3.2.3 Factores que afectan la resistencia a fatiga
3.2.4 Ecuaciones empíricas
3.3. Daño por humedad

4. SUPERPAVE
4.1 Generalidades
4.2. Niveles de diseño
4.3. Diseño de mezcla
4.4. Ensayos para evaluar el comportamiento de la mezcla diseñada

5. Envejecimiento de asfaltos y mezclas asfálticas: estado del conocimiento
5.1. Generalidades
5.2. Algunos estudios reportados

6. Evaluación de pavimentos
6.1. Inventario de daños
6.1.1. Fisuras
6.1.2 Deformaciones
6.1.3 Pérdida de las capas de la estructura
6.1.4 Daños superficiales
6.1.5 Otros
6.2 Inspección de obras de drenaje
6.3 Estado superficial a través del MDR
6.4 Determinación del PCI
6.5 Determinación de la irregularidad superficial
6.6 Determinación del PSI
6.7 Determinación del OPI
6.8 Determinación de la textura superficial
6.9 Evaluación estructural
6.9.1 Medidas de deflexión – Ensayos no destructivos
6.10 Ensayos destructivos
6.11 Determinación de la capacidad estructural
6.12 Exploración geotécnica
6.13 Medición de ruido

7. Asfaltos modificados con caucho: estudio de su aplicación en Colombia
7.1 Introducción
7.2 Generalidades
7.3 Especificaciones colombianas
7.4 Ventajas de la utilización del asfalto-GCR
7.5 Desventajas de la utilización del asfalto-GCR
7.6 Justificación de utlilización en Colombia de mezclas asfálticas modificadas con GCR
Anexo A. Ficha técnica del crudo de Castilla
Anexo B. Especificación PG (AASHTO MP 1)

8. Capas granulares: generalidades
8.1 Base granular
8.2 Subbase granular
8.3 Controles construtivos de bases y subbases
8.4 Afirmados
8.5 Subrasante mejorada
8.6 Subrasante
8.6.1 CBR (Californian Bearing Ratio)
8.6.2 Penetrómetro dinámico de cono (PDC)
8.6.3 Prueba de placa
8.6.4 Módulo resiliente
8.6.5 Estudios adicionales

9. Aspectos para tener en cuenta de los granulares en los métodos de diseño flexible
9.1 Metodologías de diseño de pavimentos flexibles y especificaciones de materiales
9.1.1 Métodos de diseño empíricos
9.1.2 Métodos de diseño analíticos, mecanicistas o racionales
9.2 Nuevos métodos de análisis de pavimentos
9.2.1 Programas de elementos finitos (FEM)
9.2.2 Programas de elementos discretos (DEM)

10. Comportamineto resiliente de materiales granulares
10.1 Módulo resiliente
10.2 Factores que influyen en el comportamiento resiliente de materiales granulares gruesos
10.2.1 Influencia del esfuerzo
10.2.2 Influencia del contenido de agua
10.2.3 Influencia de la densidad
10.2.4 Influencia de la granulometría, tamaño máximo, cantidad de finos y forma de la partícula
10.2.5 Influencia del número, frecuencia de carga e historia de esfuerzo
10.2.6 Influencia del tipo de ensayo
10.2.7 Anisotropía
10.3 Ecuaciones resilientes (elásticas no lineales) para materiales granulares gruesos
10.4 Factores que influyen en el comportamiento resiliente de materiales fino-granulares
10.4.1 Influencia del esfuerzo
10.4.2 Influencia del contenido de agua
10.4.3 Influencia de la densidad.
10.5 Ecuaciones resilientes (elásticas no lineales) para materiales fino-granulares
10.6 Síntesis

11. Deformación permanente en materiales granulares no tratados
11.1 Deformación permanente
11.2 Factores que influyen en la resistencia a la deformación permanente de materiales granulares gruesos
11.2.1 Influencia del esfuerzo
11.2.2 Influencia de la historia de esfuerzo
11.2.3 Influencia del contenido de agua
11.2.4 Influencia de la densidad
11.2.5 Influencia del número y frecuencia de carga
11.2.6 Influencia de la granulometría, tamaño máximo, cantidad de finos y forma de la partícula
11.2.7 Influencia del tipo de ensayo
11.3 Ecuaciones de deformación permanente para materiales granulares gruesos
11.4 Factores que influyen en la resistencia a la deformación permanente de materiales fino-granulares
11.4.1 Influencia del esfuerzo
11.4.2 Influencia del contenido de agua
11.4.3 Influencia de la frecuencia de carga
11.5 Ecuaciones de deformación permanente en materiales fino-granulares
11.6 Síntesis

12. Materiales ligados con cementantes hidraúlicos
12.1 Losa de concreto hidráulico para pavimento rígido
12.1.1 Generalidades
12.1.2 Elementos que conforman la losa
12.1.3 Mecanismos de daño en el diseño de pavimentos rígidos
12.1.4 Aspectos constructivos y especificaciones de materiales
12.2 Base de concreto hidráulico
12.3 Bases estabilizadas con cemento hidráulico
12.4 Suelo-cemento
12.5 Adoquines de concreto

13. Diseño de pavimentos
13.1 Variables de diseño
13.1.1 Subrasante
13.1.2 Tránsito
13.2 Método AASHTO (1993) – Pavimentos flexibles y semirrígidos
13.3 Método AASHTO (1993) – Pavimento rígido
13.4 Diseño racional para pavimento flexible, rígido y semirrígido