Taller N2

 

TALLER N° 2A: PROBLEMAS REPASO ESPECIFICACIONES DE MATERIALES

HERNÁNDEZ CAMACHO SARON SHADDAY HUERTAS PEDRAZA IVÁN DARIO ROBLES ROMERO ADRIANA MILENA

UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA Y TECNOLÓGICA DE COLOMBIA FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA DE TRANSPORTE Y VÍAS TUNJA 2019-1  

 

TALLER N° 2A: PROBLEMAS REPASO ESPECIFICACIONES DE MATERIALES

HERNÁNDEZ CAMACHO SARON SHADDAY

Cód. 201610936

HUERTAS PEDRAZA IVÁN DARIO

Cód. 201520711

ROBLES ROMERO ADRIANA MILENA

Cód. 201520246

Presentado a: Ing. RICARDO OCHOA DÍAZ En la asignatura de: MATERIALES PARA INGENIERA

UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA Y TECNOLÓGICA DE COLOMBIA FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA DE TRANSPORTE Y VÍAS TUNJA 2019-1

 

 

TABLA DE CONTENIDO pág. INTRODUCCIÓN ........................ ................................................. .................................................. ................................................... ............................ 6  1.  OBJETIVOS .................................................. ........................................................................... ................................................... ............................ 7  1.1  OBJETIVO GENERAL ................................................................... ................................................................................ .............7  1.2  OBJETIVOS ESPECÍFICOS............... ........................................ ................................................... ............................... ..... 7  2.  EJERCICIOS ........................ ................................................. .................................................. ................................................... ............................ 8  3.ANÁLISIS DE RESULTADOS................................................ .......................................................................... ............................. ... 33  4.CONCLUSIONES .................................................. ........................................................................... ............................................. ....................35  BIBLIOGRAFÍA ...................... ................................................ ................................................... ................................................... ............................. ... 36 

 

 

LISTA DE TABLAS Pag. Tabla 1: Especificaciones del material de la cantera el basalto para terraplén. .......8 Tabla 2: Requisitos de los materiales par para a terraplenes ...................................... ........................................... .....9 Tabla 3: Comparación del material de la cantera EL BASALTO con la especificación del INVIAS para la construcción de un terraplén ............................... ..................................................... ......................9 Tabla 4: Características del material en la capa granular de la carretera El trébol Villa pobre ......................... ................................................... .................................................... .................................................... ................................. ....... 11 Tabla 5: Requisitos de los agregado agregadoss para sub-bases granular ........................ ............................ .... 12 Tabla 6: Requisitos de los agregado agregadoss para bases granular granulares es ................... ............................... ............13 Tabla 7: Comparación de los ensayos de la capa granular de la carretera EL TREBOL con las especificaciones INVIAS .................................................... ............................................................ ........14 Tabla 8: Franja granulométrica del material de subbase granular .............. ......................... ...........14 Tabla 9: Características del material cantera LA ESMERAL ESMERALDA DA ............ ............................ ................17 Tabla 10. Requisitos de los agregados par para a sub-bases granulares ......................18 Tabla 11. Comparación material cantera LA ESMERALDA con Especificaciones INVIAS-2013 .......................... .................................................... ................................................... ................................................... ............................. ... 18 Tabla 12. Franjas granulométricas del material de sub-base granular ..................19 Tabla 13. Requisitos de los agregado agregadoss para bases gran granulares ulares ..................... ............................. ........22 Tabla 14: Comparación material usado en la construcción de la Carretera el Volcán y las Especificaciones INVIAS-2013 .................... ............................................. .................................................. .........................24 Tabla 15:Franjas granulométricas del material de Base granular ....................... .......................... ... 26

 

 

LISTA DE FIGURAS Pag. Figura 1: Granulometría del material de la carretera car retera el trébol, para SBG - 50 .......15  Figura 2: Granulometría del material de la carretera car retera el trébol, para SBG - 38 .......16  Figura 3. Curva granulométrica para SBG-50 ................................................. ........................................................ .......20  Figura 4. Curva granulométrica SBG-38 ....................... ................................................ ......................................... ................21  Figura 5:Curva granulométrica para BG-40 de la carretera el Volcán ...................27  Figura 6: Curva granulométrica para BG-27 de la ca carretera rretera el Vo Volcán lcán ..................27  Figura 7:Curva granulométrica para BG-38 de la carretera el Volcán ...................28  Figura 8: Curva granulométrica para BG-25 de la ca carretera rretera el V Volcán olcán ..................28  Figura 9: Curva granulométrica para BG-40 ............. ....................................... ............................................. ...................30  Figura 10: Curva granulométrica gr anulométrica para BG-27 ...... ............................... .................................................. .........................31  Figura 11: Curva granulométrica gr anulométrica para BG-38 ...... ............................... .................................................. .........................31  Figura 12:Curva granulométrica para BG-25 ............ ...................................... ............................................. ...................32 

 

 

 

INTRODUCCIÓN

Las especificaciones, requerimientos o exigencias son fundamentales para que un proyecto cumpla con las condiciones de calidad, ya que es la base que permite verificar si se alcanzaron o no los objetivos establecidos, suelen describir con claridad, de forma consistente y compacta las normas que necesitan los materiales para que minimicen los problemas que se puedan presentar en un proyecto, por otro lado, ayudan a determinar si los materiales que se están usando sirven para el proyecto que se quiere implementar, además permiten que los Contratistas, Interventores, Ingenieros, etc, puedan argumentar sus decisiones, propuestas o recomendaciones con base en dichas especificaciones, ya que de esta manera tienen un soporte que puede aprobar o reprobar algún tipo de proyecto de construcción que se base en los materiales para ingeniera. El siguiente taller, pretende analizar una serie de materiales para diferentes construcciones con el propósito de definir de acuerdo a las Especificaciones Generales de construcción para Carreteras del INVIAS 2013 si los materiales cumplen o no con los requerimientos que se necesitan para su implementación desde el punto de vista del Ingeniero, el Contratista y el Interventor.

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1. OBJETIVOS

1.1 OBJETIVO GENERAL Reforzar los conocimientos adquiridos teóricamente para resolver problemas de calidad de materiales para la construcción de estructuras de pavimentos aplicando las Especificaciones Generales de Construcción para carreteras 2013.

1.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS 

  Identificar los valores dados para cada ejercicio y compararlos con los de las especificaciones del INVIAS-2013.



  Analizar los resultados de los ensayos dados para las diferentes capas granulares y dar las observaciones pertinentes según sea el caso.



  Esclarecer los valores máximos especificados para cada capa granular según el ensayo a realizar (dureza, durabilidad, limpieza y resistencia).

7

 

 

2. EJERCICIOS

2.1  La cantera EL BASALTO produce un material con las siguientes especificaciones. Usted como Ingeniero debe conceptuar con ceptuar si dicho material se puede utilizar para la construcción de un terraplén y en que partes del terraplén lo podría utilizar. Apoye sus argumentos con base a las especificaciones del INVIAS-2013. Tabla 1: Especificaciones del material de la cantera el basalto para terraplén.

Fuente: Taller N° 2 materiales para ingeniería grupo N° 1 Como se puede apreciar en el enunciado el material ensayado de la cantera EL BASALTO se pretende utilizar como material para terraplén de una u na vía, haciendo la comparación con lo requerido por las especificaciones del INVIAS 2013 en su artículo N° 2 Explanaciones, en el artículo N° 220 Terraplenes, podemos observar mediante la siguiente tabla cuales son los requerimientos que debe cumplir el material para poder ser utilizado como material para terraplén.

8

 

 

Tabla 2: Requisitos de los materiales para terraplenes

Fuente: Especificaciones del INVIAS 2013, artículo N° 2 Explanaciones, artículo N° 220 Terraplenes.

Tabla 3: Comparación del material de la canteradeELunBASALTO especificación del INVIAS para la construcción terraplén con la Características Partes del terraplén a las que aplican Tamaño máximo en mm Porcentaje que pasa el tamiz de 2 mm (No. 10) en masa, máximo.

Terraplén Cumple X X

9

No cumple

 

 

Porcentaje que pasa el tamiz de 75 m (No. 200) en masa, máximo. Contenido de materia orgánica, máximo. Límite líquido máximo (%) Índice de plasticidad máximo (%) CBR de laboratorio mínimo (%). Expansión en prueba CBR máximo (%). Índice de colapso máximo (%). Contenido de sales solubles máximo (%) Fuente: Los autores 

X X X X X X X X

El material suministrado por la cantera EL BASALTO no cumple con varios de los ítems de la especificación del INVIAV 220 Terraplenes como lo es; el contenido de materia orgánica máxima, el limite liquido máximo, la expansión en prueba CBR máximo, el índice de colapso, y el contenido de sales solubles máximo. Por lo anterior mencionado nosotros como grupo de ingenieros responsables respo nsables de una futura obra no acepta aceptamos mos  el material proporcionado por la cantera EL BASALTO para la construcción de un terraplén en ninguna de las partes del mismo ya que incumple en normas fundamentales e importantes como lo es el índice de colapso, ítem importante para poder prevenir el derrumbe de terraplenes de una vía. 2.2 La carretera El trébol  – Villa Pobre tiene una capa granular con las siguientes especificaciones y su tránsito de diseño es de 450,000 ejes equivalentes de 8.2 toneladas en el carril de diseño durante el periodo de diseño. Analizar si dicha capa granular cumple con las especificaciones de un material de afirmado. Apoye sus argumentos con base a las especificaciones del INVIAS-2013.

10

 

 

Tabla 4: Características del material en la capa granular de la carretera El trébol Villa pobre

Fuente: Taller N° 2 materiales para ingeniería grupo N° 1 Debido a que en el enunciado nos dice que es una capa granular, pero no nos especifica si es una subbase granular o una base granular, se realizara el estudio para las dos capas de la estructura del pavimento. Como son 450.000 ejes equivalentes de 8.2 toneladas se establece que se pude tratar de una subbase o base granular clase C, inferior a 500.000 ejes equivalentes de 8.2 toneladas. Para la subbase granular tenemos las siguientes especificaciones del INVIAS 2013, en su capítulo 3 Afirmados, Subbases, Bases, articulo 330 base granular.

11

 

 

Tabla 5: Requisitos de los agregados para sub-bases granular

Fuente: Especificaciones del INVIAS 2013, artículo N° 3 Afirmados, Subbases, Bases, articulo 320 subbase granular.  Y para la base granular tenemos las siguientes especificaciones del INVIAS 2013 en su capítulo 3 Afirmados, Subbases, Bases, articulo 330 base granular.

12

 

 

Tabla 6: Requisitos de los agregados para bases granulares

Fuente: Especificaciones del INVIAS 2013, artículo N° 3 Afirmados, Subbases, Bases, articulo 330 base granular.

 Ahora bien, realizamos las comparaciones de los resultados obtenidos en el laboratorio para el material encontrado de la capa de la carretera EL TRÉBOL con las especificaciones del INVIAS para la subbase y la base granular.

13

 

 

Tabla 7: Comparación de los ensayos de la capa granular de la carretera EL TREBOL con las especificaciones INVIAS Capa granular Características

Subbase granular

Dureza %

Cumple X

Durabilidad %

X

No cumple

Base granular Cumple

No cumple X X

Limite liquido %

X

X

Índice de plasticidad %

X

X

CBR %

X

X

Fuente: Los autores La capa granular no cumple con algunas de las especificaciones del INVIAS 2013 para la capa granular de subbase, sin embargo, para los ítems que no cumple la especificación se podrían realizar algunos procedimientos para poder mejorar las condiciones de esta capa granular de manera que cumpla con las especificaciones del INVIAS, y no se pierda el material, el tiempo y el dinero invertido en esta capa. Por otra parte, se realiza rea liza el análisis de la granulometría exigida en la especifi especificación cación del INVIAS para la subbase granular ya que para la base granular no es posible seguir realizando estudios ya que casi ninguno de los ítems anteriores no cumplió con lo especificado para la base granular. Tabla 8: Franja granulométrica del material de subbase granular

Fuente: Especificaciones del INVIAS 2013, artículo N° 3 Afirmados, Subbases, Bases, articulo 330 base granular

14

 

 

Considerando el material para una sub-base granular 50 (SBG-50), se muestra en la figura 1 que más o menos se ajusta a la franja granulométrica (pasa en su mayoría por el punto medio entre el límite superior e inferior), y con la información mostrada anteriormente obtenida de ensayos de laboratorio se puede decir que el material cumple con las especificaciones granulométricas exigidas por el INVIAS para una sub-base granular 50 (SBG – 50).

Figura 1: Granulometría del material de la carretera el trébol, para SBG - 50

Fuente: Los autores Para la subbase granular N°38 se tiene que la mayoría de franja granulométrica está dentro de los límites de la especificación, sin embargo, la franja granulométrica no pasa uniformemente por la mitad de los limites inferior y superior y en el principio se sale de la especificación, por tal motivo podemos concluir que el material se adapta a las condiciones de una sub-base granular 50.

15

 

 

Figura 2: Granulometría del material de la carretera car retera el trébol, para SBG - 38

Fuente: Los autores  Ahora bien, de acuerdo con los resultados obtenidos y con las especificaciones del INVIAS se pude deducir que el material obtenido de la carretera el trébol puede tratase de una subbase granular 50 (SBG-50), la cual necesita de una serie de pequeños arreglos en su composición para que cumpla en su totalidad con lo especificado por el INVIAS en su articulo 320. 2.3 La cantera LA ESMERALDA tiene a la venta el siguiente material para subbase granular. Usted como contratista deberá analizar si este material es el adecuado para la construcción de una subbase granular tipo INVIAS, de una estructura de pavimento para una vía secundaria que soportará un tránsito de diseño de 3.65x106 ejes equivalentes de 8.2 toneladas en el carril de diseño durante el periodo de diseño.

16

 

 

Tabla 9: Características del material cantera LA ESMERALDA

Fuente: Taller N°2 materiales para ingeniería grupo 1 2019 I De acuerdo al diseño para el número de ejes dado se establece que la clase de Subbase granular a estudiar es Clase Clase B correspondiente a NT2. NT2. Ya establecida la clase de subbase debemos comparar los resultados de ensayos del material a la venta de la cantera LA ESMERALDA con los requisitos de calidad para los agregados para sub-bases granulares de acuerdo a la tabla 320-2 del capítulo 3.  Art. 320 de las Especificaciones Generales de construcción para Carreteras.

17

 

 

Tabla 10. Requisitos de los agregados para sub-bases granulares

Fuente. Instituto Nacional de Vías. Especificaciones generales de construcción para carreteras, 2013. Capítulo 3, Art 320. pág 44 Tabla 11. Comparación material cantera LA ESMERALDA con Especificaciones INVIAS-2013 SUB-BASE GRANULAR CLASE B CARACTERÍSTICA

Desgaste máqui na de l os ánge le s ( 500 rev) Desgaste Mi cro De val Contenido de terrones de arcilla y partícul as del eznabl es Durabilidad, Dur abilidad, pérdida de solidez en e n sulfato de sodi o Lími te l íquido Índi ce de pl asti ci dad Equi val ente de arena % CBR

Fuente. Los autores

18

CUMPLE

NO CUMPLE

X X X X X X X X

 

 

De acuerdo a la anterior tabla, se evidencia que el material que vende la cantera “LA ESMERALDA”

no es apto para su utilización en la construcción de una sub-

base granular, debido a que no cumple con los valores establecidos en las características de Resistencia del material (%CBR mínimo) ni en Dureza (desgaste en la Máquina de los Ángeles máximo). El ensayo CBR mide la resistencia al esfuerzo cortante de un suelo, es por esto que al ser una Sub-base no se puede aceptar que no cumpla ya que es un factor muy importante debido a la carga generada por el tránsito que debe soportar.  Ahora bien, según la granulometría que presenta el material a la venta se debe evaluar que se ajuste a la franja granulométrica del material de sub-base granular referido en la tabla 320-3 del capítulo 3. Art. 320 de las Especificaciones Gene Generales rales de construcción para Carreteras. Tabla 12. Franjas granulométricas del material de sub-base granular

Fuente. Instituto Nacional de Vías. Especificaciones generales de construcción para carreteras, 2013. Capítulo 3, Art 320. pág 44 Considerando el material para una sub-base granular 50 (SBG-50), se muestra en la figura 3 que más o menos se ajusta a la franja granulometrica (pasa en su mayoría por el punto medio entre el limite superior e inferior). Y para una SGB-38 no se ajusta a los límites de la franja granulometrica como se observa en la figura 4. Para prevenir segregaciones y garantizar los niveles de compactación y resistencia exigidos por la especificación para la sub-base, el material debería dar lugar a una 19

 

 

curva granulométrica uniforme y sin saltos bruscos, lo cual no lo cumple con rigurosidad como se aprecia en ambas gráficas.

Figura 3. Curva granulométrica para SBG-50

Fuente. Los autores

20

 

 

Figura 4. Curva granulométrica SBG-38

Fuente. Los autores Seguido de esto, podemos corroborar que el material cumple con la relación entre el porcentaje que pasa el tamiz N°200 y el porcentaje que pasa el tamiz N°40, ya que no excede de 2/3. 10

%  °200 % °40

=

17

= 0. 0.58 5882 82 

En sintesis, el material que vende la cantera LA ESMERALDA, no cumple los requisitos de calidad para un agregado que se utilizaría en la construcción de una sub-base, además por granulometría solo se ajusta a las especificaciones para una SBG-50. Como contratistas no aceptamos el m mat ateri eri al, ya que por el hecho de no cumplir con todos los valores mínimos o máximos ya sea el caso de los ensayos exigidos para la subbase, no se considera apto para la construcción de la mencionada.

21

 

 

2.4 Un constructor desea saber cuáles son las especificaciones de un material de base granular tipo INVIAS, para una estructura de un pavimento que soporta un nivel de tránsito 3-NT3. Las especificaciones para Base Granular clase A (según el nivel de tránsito), es decir para una vía primaria, deben cumplir con los requisitos de calidad indicados en la tabla 330-2 del capítulo 3. Art. 330 de las Especificaciones Generales de construcción para Carreteras. Tabla 13. Requisitos de los agregados para bases granulares

Fuente. Instituto Nacional de Vías. Especificaciones generales de construcción para carreteras, 2013. Capítulo 3, Art 330. pág 60

22

 

 

Debe considerarse que el ensayo de valor de azul de metileno ssolo olo será exigido cuando el equivalente de arena del material de base granular sea menor a 30 pero mayor o igual a 25. Con respecto a la granulometría que el material debe presentar, hay que ver que arroje una curva granulométrica que se ajuste a la franja granulométrica ya sea de una BG-38 o BG-27 (sólo debe tener en cuenta estas dos ya que debido al nivel de tránsito NT3, se usarán bases granulares de gradación gruesa). Debe considerarse la relación entre el porcentaje que pasa el tamiz N°200 y el porcentaje que pasa el tamiz N°40, esta no debe exceder de 2/3 y el tamaño máximo nominal no debe exceder de 1/3 del espesor de la capa compactada. Es importante que el material a emplear cumpla con todos los requisitos, tanto de calidad como de granulometría para que no tenga problemas más adelante con la utilización de este en la obra y más importante en la vida útil de la base granular que desea construir.

2.5 Se realizó el análisis de un material de base granular empleado en la construcción de la Carretera el Volcán y arrojó los siguientes resultados. Usted como interventor debe emitir un concepto técnico sobre la calidad del material y la aceptación de la capa de base granular apoyado en las especificaciones del INVIAS-2013. Realice el análisis considerando un nivel de tránsito 2.

23

 

 

 Al considerar un nivel d de e transito 2 (NT2) se establece que la clase de base granular es Clase B. Para evaluar la calidad del material

empleado

en

la

construcción de la Carretera el Volcán

se

comparan

los

resultados con los requisitos de calidad para agregados de base ba se granular indicados en la Tabla 330-2 del capítulo 3. Art. 330 de las Especificaciones Generales de construcción para Carreteras. De acuerdo a la Tabla 13. Requisitos de los agregados para bases granulares, se realiza la comparación. Tabla 14: Comparación material usado en la construcción de la Carretera el Volcán y las Especificaciones INVIAS-2013 BASE GRANULAR CLASE B ENSAYO

CUMPLE

Dureza: Desgaste en la máquina de los ángeles (500 rev) Desgaste en el equipo Micro-Deval

X X

Contenido de terrones de arcilla y partículas deleznables Durabilidad: pérdidas en el ensayo de solidez en sulfatos de sodio y magnesio Límite líquido Índice de plasticidad

X

Equivalente de arena

X

24

NO CUMPLE

X x X

 

 

Geometría de las partículas: -Índices de alargamiento y aplanamiento % -Porcentaje de caras fracturadas (una cara) - Angularidad de la fracción fina % CBR%

X X X

Fuente. Los autores, 2019

El material utilizado para la construcción de la base granular de la carretera, no cumple con la mayor parte de las especificaciones, esto indica que el proyecto fue mal ejecutado y la vida útil de la carretera es menor de lo que se esperaría en un principio, ya que, al no cumplir con valores como el índice de aplanamiento y alargamiento, las partículas afectaran la durabilidad de las mezclas puesto que son propensas a rotura y desintegración durante el proceso de compactación. Además, se presenta poco porcentaje de partículas de caras fracturadas lo que no garantizara una buena resistencia al corte, por otro lado, generara desestabilidad en los agregados. De acuerdo a la granulometría granu lometría que presenta el material se evalúa que se ajuste a la franja granulométrica del material de Base granular referido en la tabla 330-3 del capítulo 3. Art. 330 de las Especificaciones Generales de construcción para Carreteras.

25

 

 

Tabla 15:Franjas granulométricas del material de Base granular

Fuente. Instituto Nacional de Vías. Especificaciones generales de construcción para carreteras, 2013. Capítulo 3, Art 330. pág 61  Al probar el porcentaje pasa en cada una de las gradaciones que presentan las especificaciones se encontró que el material cumple con las especificaciones de un material de base granular BG-38 tipo INVIAS normas 2013 es decir un tipo de gradación fina como se puede apreciar apr eciar en la figura *, el material ma terial da lugar a una curva granulométrica uniforme y sin saltos bruscos.

26

 

 

Figura 5:Curva granulométrica para BG-40 de la carretera el Volcán

Curva Granulométrica BG-40 100 90 80 70 60

   a    s    a    p      e    j    a    t    n    e    c    r    o    P

50 40 30 20 10 0 10

1

0.1

0.01

Abertura del tamiz (mm)

Fuente. Los autores, 2019 Figura 6: Curva granulométrica para BG-27 de la carretera el Volcán

Curva Granulométrica BG-27 100 90 80 70 60

   a    s    a    p      e    j    a    t    n    e    c    r    o    P

50 40 30 20 10 0 10

1

0.1

Abertura del tamiz (mm)

Fuente. Los autores, 2019

27

0.01

 

 

Figura 7:Curva granulométrica para BG-38 de la carretera el Volcán

Curva Granulométrica BG-38 100 90 80 70 60

   a    s    a    p      e    j    a    t    n    e    c    r    o    P

50 40 30 20 10 0 10

1

0.1

0.01

Abertura del tamiz (mm)

Fuente. Los autores, 2019 Figura 8: Curva granulométrica para BG-25 de la carretera el Volcán

Curva Granulométrica BG-25 100 90 80 70 60

   a    s    a    p      e    j    a    t    n    e    c    r    o    P

50 40 30 20 10 0 10

1

0.1

Abertura del tamiz (mm)

Fuente. Los autores, 2019

28

0.01

 

 

Por otro lado el material cumple con la relación relac ión entre el porcentaje que pasa el tamiz N°200 y el porcentaje que pasa el tamiz N°40, ya que no excede de 2/3. 10

%  °200 % °40

=

16

= 0.6 .625 25 

 A manera general se puede de decir cir que el material utilizado para la construcción de la carretera el Volcan no cumple los requisitos de calidad en agregados para bases granulares a pesar de que la granulometria cumpla con las especificaciones de base granular BG-38 tipo INVIAS normas 2013, no se puede aceptar la capa de base granular, ya que al fallar los ensayos seria una gran problemática a futuro la aceptación de esta capa de base granular. Por lo tanto es necesaria la reconstrucción y reparación de la carretera.

2.6 La cantera La Dolomita fabricó el siguiente material y desea saber los posibles usos de acuerdo a las especificaciones del INVIAS-2013

29

 

 

Los ensayos realizados cumplen con una Base Ba se granular Clase C al compararlos con los requisitos de calidad para agregados de base granular indicados en la Tabla 330-2 del capítulo 3. Art. 330 de las Especificaciones Generales de construcción para Carreteras. Sin embargo, el problema radica en los porcentajes pasa de cada tamiz, debido a que el Tamiz de 100mm y el Tamiz 75mm no se pueden evaluar en ninguna especificación por tanto este material debe eliminarse o no tenerse en cuenta. Al graficar las granulometrías restantes no coinciden ninguna con la franja estipulada para cada tipo como se muestra en las siguientes figuras, por lo tanto, el material no es adecuado y no podría darle ningún uso. Figura 9: Curva granulométrica para BG-40

Curva Granulométrica BG-40 100 90 80 70 60

   a    s    a    p      e    j    a    t    n    e    c    r    o    P

50 40 30 20 10 0 10

1

0.1

Abertura del tamiz (mm)

Fuente. Los autores, 2019

30

0.01

 

 

Figura 10: Curva granulométrica para BG-27

Curva Granulométrica BG-27 100 90 80 70 60

   a    s    a    p      e    j    a    t    n    e    c    r    o    P

50 40 30 20 10 0 10

1

0.1

0.01

Abertura del tamiz (mm)

Fuente. Los autores, 2019 Figura 11: Curva granulométrica para BG-38

Curva Granulométrica BG-38 100 90 80 70 60

   a    s    a    p      e    j    a    t    n    e    c    r    o    P

50 40 30 20 10 0 10

1

0.1

Abertura del tamiz (mm)

Fuente. Los autores, 2019

31

0.01

 

 

Figura 12:Curva granulométrica para BG-25

Curva Granulométrica BG-25 100 90 80 70 60

   a    s    a    p      e    j    a    t    n    e    c    r    o    P

50 40 30 20 10 0 10

1

0.1

Abertura del tamiz (mm)

Fuente. Los autores, 2019

32

0.01

 

 

3.ANÁLISIS DE RESULTADOS

Para el punto número uno tenemos que el material suministrado por la cantera EL BASALTO no cumple con varios de los ítems de la especificación del INVIAV 220 Terraplenes como lo es; el contenido de materia orgánica máxima, el limite liquido máximo, la expansión en prueba CBR máximo, el índice de colapso, y el contenido de sales solubles máximo. Por lo anterior mencionado nosotros como grupo de ingenieros responsables de una futura obra no aceptamos   el material proporcionado por la cantera EL BASALTO para la construcción de un terraplén en ninguna de las partes del mismo ya que incumple en normas fundamentales e importantes como lo es el índice de colapso, ítem importante para poder prevenir pre venir el derrumbe de terraplenes de una vía. Para el punto número 2 se tiene que; de acuerdo con los resultados resu ltados obtenidos y con las especificaciones del INVIAS se pude deducir que el material obtenido de la carretera el trébol puede tratase de una subbase granular 50 (SBG-50), la cual necesita de una serie de pequeños pequeño s arreglos en su composición para que cumpla en su totalidad con lo especificado por el INVIAS en su artículo 320. Para el punto número 3 el material que vende la cantera LA ESMERALDA, no cumple los requisitos de calidad para un agregado que se utilizaría en la construcción de una sub-base, además por granulometría solo se ajusta a las especificaciones para una SBG-50. Como contratistas no aceptamos el material, ya que por el hecho de no cumplir con todos los valores mínimos o máximos ya sea el caso de los ensayos exigidos para la subbase, no se considera apto para la construcción de la mencionada. Para el punto numero 4 la granulometría que el material debe presentar, hay que ver que arroje una curva granulométrica que se ajuste a la franja granulométrica ya sea de una BG-38 o BG-27 (sólo debe tener en cuenta estas dos ya que debido al 33

 

 

nivel de tránsito NT3, se usarán bases granulares de gradación gruesa). Debe considerarse la relación entre el porcentaje que pasa el tamiz N°200 y el porcentaje que pasa el tamiz N°40, esta no debe exceder de 2/3 y el tamaño máximo nominal no debe exceder de 1/3 del espesor de la capa compactada. Es importante que el material a emplear cumpla con todos los requisitos, tanto de calidad como de granulometría para que no tenga problemas más adelante con la utilización de este en la obra y más importante en la vida útil de la base granular que desea construir. Para el punto 5 se tiene que el material utilizado para la construcción de la carretera el Volcan no cumple los requisitos de calidad en agregados para bases granulares a pesar de que la granulometria cumpla con las especificaciones de base granular BG-38 tipo INVIAS normas 2013, no se puede aceptar la capa de base granular, ya que al fallar los ensayos seria una gran problemática a futuro la aceptación de esta capa de base granular. Por lo tanto es necesaria la reconstrucción y reparación de la carretera. Y finalmete para el punto 6 Los ensayos realizados cumplen con una Base granular Clase C al compararlos con los requisitos de calidad para agregados de base granular indicados en la Tabla 330-2 330- 2 del capítulo 3. Art. 330 de las Especificaciones Generales de construcción para Carreteras. Carrete ras. Sin embargo, el problema radica en los porcentajes pasa de cada tamiz, debido a que el Tamiz de 100mm y el Tamiz 75mm no se pueden evaluar en ninguna especificación por tanto este material debe eliminarse o no tenerse en cuenta. Al graficar las granulometrías restantes no coinciden ninguna con la franja estipulada para cada tipo como se muestra en las siguientes figuras, por lo tanto, el material no es adecuado y no podría darle n ningún ingún uso.

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4.CONCLUSIONES

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  Con el taller se afianzan los conocimientos y criterios con los que deben contar el futuro profesional correspondiente a las especificaciones del INVIAS y las características físicas que debe tener el material para que pueda ser empleado en alguna capa de la estructura del pavimento o en la conformación de un terraplén. 

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  Graficar la curva granulométrica del material sirve para poder apreciar con mayor facilidad si el material está dentro de los limites inferior y superior de los exigido por las especificaciones para cualquiera de las capas de la estructura de la vía.

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  Es importante que el material q que ue se destine como material para alguna de las capas de la estructura del pavimento cumpla con las especificaciones dadas por el INVIAS ya que si no se cumplen con estas especificaciones podría generarse a futuro problemas con la vía construida y por ende problemas para el ingeniero responsable de la obra

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BIBLIOGRAFÍA

Instituto Nacional de Vías. Especificaciones generales de construcción para carreteras, 2013. Capítulo 3, Art 330. pág. 61 Instituto Nacional de Vías. Especificaciones generales de construcción para carreteras, 2013. Capítulo 3, Art 330. pág 60 Especificaciones del INVIAS 2013, artículo N° 2 Explanaciones, artículo N° 220 Terraplenes. Especificaciones del INVIAS 2013, artículo N° 3 Afirmados, Subbases, Bases, articulo 320 subbase granular.

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