REVISTA DE LA DIRECCION DE VIALIDAD

MINISTERIO DE OBRAS PUBLICAS

PROVINCIA DE BUENOS AIRES- ARGENTINA

Año XXIV

Fundada por Resolución

NO 1610, de

17- IX· 1957

Publicación trimestral

Técnico· informativa

DIRECCION DE VIALIDAD DE LA PROVINCIA DE BUENOS AIRES

Calle 7 NO 1175- La Plata

Buenos Aires · Argentina

Julio/ Agosto/Septiembre de 1982

SUMARIO

NOTICIAS INSTITUCIONALES

Nuestra portada

Un edificio histórico da la fundación: El Departamento da Ingenia­ras, actual Dirección da Vtalidad

El Consejo Viallntarmunicipal: Una realidad vigente en 1983

Proyecto de Ley da Trárato que reemplazará a la ley 13.893

Licitaciones a efectuarse en las ~ da Agosto y Septiembre de 1982

ARTICULOS TECNICOS

Pág.

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Reflexiones sobre tratamientos superficiales 19

Optimización del Füller en las arenas 25

Ensayas aceleradas del hormigón 35

Algunas factores a considerar para la adopción del proceso de reci-daje de pavimentas asfálticos 46

Descripción Estadistica dalas Propiedades del Terreno 59

Los artlculos pueden reproducirse citando la fuente.

Registro de la propiedad intelectual NO 586.585. La responsabilidad de lo expuesto en los artfculos firmados corres­ponde exclusivamente a los autoras.

Nuestra Portada Recreación realizada por la arquitecta Mónica Gómez, del monumento Homenaje de la lngenierra Argentina al Centenario de la Ciudad de La Plata. Obra realizada por el Escu!tor Plástico y Teórico argentino GYU LA KOSICE, erigido en la Plaza de la lngenier(a Argenti­na, ubicada en las avenidas 7 (Luis Monteverde) y An­tártida Argentina y la intersección de la calle 528.

Coordinación y Supervisión : Prof. Roberto Angel Urriza

Impreso en KINGRAF S. R. L.

Un edificio histórico de la fundación : El Departamento de Ingenieros, actual Dirección de Vialidad Por: José Marra Prado Jefe Departamento lnvst. Histórica y Cartográfica Ministerio de Obras Públicas

Entre los edificios públicos de la fundación merece destacarse por hechos y características singulares, el destinado al Departamento de In· genieros, actual Dirección de Vialidad. El mis· mo fué proyectado por el ingeniero don Pedro Benoit, en virtud de no haber entrado, en el con­curso de planos, según el decreto de 7 de mayo de 1881.-

Su carácter histórico no solo se lo otorga el hecho de ser el primer edificio público termina­do, sino también, por haber sido sede tempora­ria de la Legislatura de la Provincia.-

Una vez aprobados los planos por el Poder Ejecutivo se dió comienzo con toda premura a su construcción, abriéndose la excavación de los cimientos el 3 de mayo de 1883.-

La distribución fue hecha consultando las necesidades técnicas y administrativas de la gran repartición y de las cuatro vocalías que por en­tonces componían el Departamento Topográfi­co, aún cuando no se había dado su Carta Orgá­nica y la autarquía de que gozó a partir de 1890 según la ley 2381. Las citadas vocal í as corres­pondían a cada una de las secciones descom­puestas así: Geodesia, Arquitectura, Puentes y Caminos y Ferrocariles. Es de hacer notar que la Sección Geodesia tenía dos vocales en el or­ganismo, debido a su mayor amplitud en la ta­rea, no solo en la fundación de La Plata, sino en todo lo concerniente a la labor topográfica de la Provincia, trazado y fundación de pueblos y co­lonias, cuya labor se acrecentó con la aplicación de la ley de Centros Agrícolas de 1887 y con la del Centro de Población en 1913.-

Por eso el edificio del Departamento de In­genieros, actualmente de la dirección de Viali- · dad, tenía su distribución original el salón de a­cuerdos en forma de óvalo en el centro y cuatro grandes salones simétricos que, separados por un corredor, en cada una de las alas del edificio, daban a las calles 56 y 57 y correspondían a las respectivas secciones, que después de la descen­tralización hecha por ley de presupuesto en

1913, pasaron a convertirse en las direcciones que constituyen el actual Consejo de Obras Pú­blicas.-

Contaba además, de sala de presidencia, se­cretaría, dibujo, archivo topográfico y la famo­sa litografía donde se grabaron e imprimieron los primeros planos de La Plata y el registro gráfico de la Provincia de 1890, una obra maes­tra de cartografía. Todas esas dependencias han sido transformadas de acuerdo a las actuales e­xigencias de la Dirección de Vialidad, desapare­ciendo, la sobria distribución que le diera Benoit al edificio en 1883. En el piso del corredor que daba a la calle 57 estaba grabada sobre mármol la marcación para contraste de cadenas de agri­mensores, que por entonces eran de veinticin­co metros con eslabones de veinticinco centí­metros.-

Primer edificio píablico habititado en La Plata

Este edificio tiene el honor de haber sido el primero que se habilitó en la naciente ciudad de La Plata. Eran momentos aquellos en que se producía más y se "demagogiaba" menos, para honra de la Generación del 80. Ahora tanto se habla de "Brasilia" en la era del cemento y de la bomba atómica, es bueno que echemos una mi­rada retrispectiva y un recuerdo para los pione· ros de la fundación de La Plata, hace de esto u­na centuria, cuando todo se hizo a pala y pico, y el camión, era el carretón a caballos cuando no a tiro de bueyes. Así se acarrearon los ladri­llos, pára los palacios suntuosos de esta "Nueva Buenos Aires", según los augurios del Dr. Victo­rino de la Plaza.-

Como era, pues, necesario y urgente tener un local adecuado para el cuerpo de ingenieros de las secciones de Geodesia y Arquitectura -o­cupados en la delineación y trazado de La Plata y en la construcción de edificios públicos- se imprimió a la obra un ritmo tan acelerado que,

4 Vialidad. Revista de la D.V.B.A. -Julio· Agosto- Septiembre- 1982 N° 83

pese a la falta de materiales y a las inclemencias de aquel invierno, el más crudo y lluvioso de la década, permitió habilitar parte del palacio en siete meses escasos. Fué así que, en diciembre de ese año, se trasladaron a sus amplias y cómo­das instalaciones los cuerpos de ingenieros y to­pógrafos que hasta entonces ocupaban diversas casillas de madera diseminadas entre los barria· les o polvaredas, según el tiempo. de la ciudad en construcción.-

Un interesante detalle nos ofrece la foto­grafía tomada por el fotógrafo don Tomás Bradley, del edificio y su contorno, la que no hace más que certificar sobre la realidad pano­rámica que a mediados del año 1885, o sea ape­nas treinta meses de colocada la piedra funda­mental de la ciudad, ofrece la calle 56 entre 7 y 8, frente al Departamento de Ingenieros. Ya se encuentra instalado el "Café del Departamen­to", Café y Billar, y también la fotografía Bizio­le. No sería difícil que a este café, bautizado pomposamente como "del Departamento", ha· yan concurrido alguna vez Benoit, Glade, de las Carreras, Khur y otros topógrafos, como así también diputados y señadores durante sus idas y venidas al imporvisado Palacio Legislativo de las calle 7 n° 1175.-

La Legislatura en el Departamento de Ingenieros

Nunca se ha valorado en su exacta dimen­sión ni en sus verdaderos alcances históricos, al edificio del Departamento de Ingenieros, fragua de ciudades y pueblos, laboratorio de la topo­grafía bonaerense, lugar donde se exhibió la pri­mera máquina de los ferrocarriles ("La Porte· ña") y recinto donde se sancionaron las leyes del Estado provincial, por espacio de cuatro años. En efecto, al edificio donde tiene su sede fun­cional la Dirección de Vialidad, fue solemne re­cinto de las sesiones de la Honorable Legislatura entre los años 1884 y 1888, como veremos en seguida.-

Los teodolitos, los cálculos, los planos de los edificios públicos y del trazado de la ciu­dad, los proyectos de leyes, todo en una mag­nífica conjunción plasmada en idénticos pro­pósitos; agrimensores, arquitectos, maestros mayores, diputados y senadores se confundie­ron, venciendo incomodidades y sacrificios. pa­ra levantar la nueva capital en aras de la federa· lización de Buenos Aires y la paz interna, desde aquel hogar común que transitoriamente fue el Departamento de Ingenieros.·

Como consecuencia de no estar terminado todavía el Palacio Legislativo, para la fecha en que debieron trasladarse los poderes públicos a la nueva sede institucional de la Provincia, lo que, imperiosamente, debió realizarse el 14 de abril de 1884, las cámaras legislativas funciona­ron en las dependencias de este edificio que da­ban a los jardines del lado de la calle 8, lugar o­cupado después por la Dirección de Geodesia, hasta 1934, repartición a la cual, por ser la au­tora del estudio y trazado de la Nueva Capital, debió corresponderle, junto con la Dirección de Arquitectura, la sucesión natural del histórico e­dificio de la fundación cuyo origen directo se vincula al Departamenteo Topográfico, creado por Rivadavia en 1826.-

El Caltimo mensaje del gobierno del Dr. Rocha

Fue justamente en el Departamento de In­genieros, donde leyó el Doctor Dardo Rocha, ante la 31a Asamblea Legislativa, el último mensaje de su histórico gobierno, el 1° de mayo de 1884. En uno de los párrafos expresó lo si­guiente: "El local provisorio preparado para V. H. es muy semejante al que ocupábais antes, co­mo lo habréis verificado; y como esa ocupación será por corto tiempo, en breve podréis libraros de las molestias que las deficiencias de este local os impongan". Seguramente el Dr. Rocha, al re­ferirse al local anterior, aludía al que la Legisla­tura .provincial compartía con la nacional, en la ciudad de Buens Aires hasta que, por las disen­siones poi íticas de la época, esta última se fue a instalar en el pueblo de Belgrano, agudizando aún más la tirantez existente entre los poderes de la Nación y de la Provincia.

Diferencia de comodidades

Si tenemos en cuenta que las Cámaras, has­ta 1891, se componían de 50 diputados y vein­tiseis senadores, además del personal que las mismas requerían, se observan de inmediato las incomodidades que ofrecía el recinto del Depar­tamento de 1 ngenieros, que era el segundo vestí­bulo del lado de la calle 8, donde después fun­cionó la sección Mapa de la dirección de Geode­sia. Las of.icinas laterales y las que daban sobre el jardín, mirando hacia la calle 8, estaban ocu­padas por las secretarías y salas de comisiones. La presidencia estaba instalada en el salón cen­tral.-

Además de la falta de espacio suficiente pa­ra albergar a la Legislatura y al personal del De-

Un edificio histórico de la fundación: El Departamento de Ingenieros, actual Dirección de Vialidad 5

partamento de Ingenieros, que por entonces te­nía su personal reforzado por las tareas no me­nos apremiantes de la construcción de edificios, delineación y venta de solares de La Plata, exis­tían las incomodidades propias de un amobla­miento inadecuado para las complejas y serias funciones legislativas.-

Las quejas del diputado Madero a que he­mos hecho mención anteriormente, han de ha­ber tenido origen en la falta de las "butacas del triple movimiento y fino jacarandá con asiento y respaldo de marroquín con alguna diferencia las tres destinadas a los ministros al estilo del Parlamento francés" y 1 a gruesa alfombra elegida y comprada en Europa "en armonía con los muebles y decoraciones", según estipulaciones del contrato. Sin embargo con todas estas nue­vas comodidades tan diferentes de las que disfru­taban los legisladores en aquel período de los primeros tiempos de su asiento en la nueva sede institucional que, el propio doctor Rocha reco­nocía, uno se pregunta lcbmo las leyes salen a­hora como por un tubo, existiendo ambientes tan acogedores para estudiarlas con tiempo y comodidad?. Debemos recordar, en efecto. que muchas leyes de fondo fueron discutidas y san­cionadas en la Legislatura improvisada, en el Departamento de Ingenieros, entre ellas la Ley de Centros Agrícolas, que Máximo Paz, urgía con calor y entusiasmo a los legisladores en su mensaje.-

El ingeniero Rafael HernAndez

Como una acotación al margen, podríamos decir que el legislador que seguramente se habrá sentido más cómodo desempeñando su manda­to en el ambiente de los planos, proyectos, deli­neación, etc. debe haber sido el propio presi­dente de la Comisión, que tuvo a su cargo la ter­minación del Palacio Legislativo, ingeniero Ra­fael Hernández, quien antes había sido jefe de los trabajos Catastrales de Departamento y vo­cal de la sección Geodesia, junto con el ingenie­ro José Antonio Lagos. Estos últimos tuvieron destacada actuación profesional y técnica. La biografía del primero se halla algo oscurecida por la fama del "Martín Fierro" de su hermano José; pero quien profundice el estudio de su personalidad encontrará en él a un ciudadano de relevantes condiciones, río solo en la profe­sión, sino en la acción pública y en el desarrollo y fomento de la vida rural, a la que dedicó espe­cial atención, sobre todo en Pehuajó. No olvide­mos que nuestra Universidad le debe a Rafael Hernández la ley de su creación.-

Edificio Histórico

Como vemos, el departamento de 1 ngenieros actual Vialidad, dado los dobles fines a que es­tuvo destinado al comienzo de la vida cívica de la Nueva Capital, tiene todas las características de un edificio histórico, al que no habría que seguir introduciéndole más reformas ni modifi­caciones que las sufridas hasta ahora y que bas­tante desfiguran su fisonomía original, máxime si tenemos en cuenta que este edificio, el de la Legislatura y el de la Universidad, son los úni­cos de la fundación que no se demolieron.-

La primera reforma que nada afectó por cierto su primitiva estructura, sino más bien la embelleció -fué la realización cuando se creó la dirección General de Obras Públicas en 1923, siendo director general el ingeniero José N. Charpin. En esta oportunidad se habilitaron los sótanos, aprovechando el desnivel natural del terreno para la instalación de oficinas y archi­vos. Pero después fueron tantas las modificacio­nes, refacciones y ampliaciones operadas en el edificio, además del retiro de las verjas, que con lo invertido en esas obras, se habrían levantado · dos cómodas alas independientes sobre las calles 56 y 57. De esa manera se hubiera ganado mu­cho en favor de la conservación de la formas y estilo original del Departamento de Ingenieros, que por muchas razones tiene un carácter histó­rico.-

Una "Cruz Latina"

El cronista Florencio Escardó, uno de los tantos viajeros visitó La Plata, para saciar su cu­riosidad sobre la fama de "ciudad faraónica" que a fines del pasado siglo se había esparcido por el mundo, definió así a esta construcción: "El Departamento de Ingenieros, edificio de es­tilo jónico, edificio elegante, forma una especie de cruz latina, con un gran salón al que conver­gen ocho alas de edificios para oficinas. 1 ngenie­ro argentino Benoit. Costó 220.000 pesos". Escardó menciona ocho alas debido a que com­puta las salientes que después de los dos vestí­bulos daban a la calle 7 en su frente y hacia la calle 8 en su contrafrente, formándola "cruz la­tina" bajo la cual se sancionaron 393 leyes, en­tre el 15 de abril de 1884 y el 7 de mayo de 1888.-

Por esa "Cruz Latina" pasaron las más bri­llantes figuras de la ingeniería, agrimensura y urbanismo de destacada actuación en el último cuarto de siglo pasado, ya sea en cargos pelma-

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nentes o actuando en función profesional, ade­más de ese brillante equipo de técnicos que, con Benoit a la cabeza, cumplió la magna empresa de Dardo Rocha al materializar en las Lomas altas de la Ensenada, la "faraónica" nueva capi­tal de la Provincia. Fue también el departamen­to de 1 ngenieros centro de reunión de las más encumbradas figuras poi íticas vinculadas a la vi­da pública nacional, en aquel período de cuatro años que siguió al traslado de los poderes a La Plata.-

Aiguna vez el Directorio de Vialidad con­templó la idea de recordar este episodio tan sig­nificativo en la historia de la provincia y tam­bién del país, idea que se habría actualizado con la realización del 11 Congreso Vial Munici­pal de Mar del Plata.-

La misma Legislatura tendría, también el deber de hacerlo, como un homenaje a aquellos senadores y diputados que durante cuatro años, compartieron las dependencias del Departamen­to de Ingenieros con los ingeniero, agrimenso­res, arquitectos y los maestros mayores de obras, que con febril actividad, procuraban legislar u­nos, y los otros dar término al ordenamiento ur­banístico y edilicio de la nueva capital. No de­bemos olvidar que las obras del Puerto se en­contraban en ejecución, para dar cima a la Ciu­dad-Puerto, que era el pensamiento de Rivada­via en 1826, concretado por Dardo Rocha en 1882.-

El Puerto La Plata, fue inaugurado el 30 de Marzo de 1890. Pomposamente, se deja cons­tancia de "que se libra al comercio ~el Mundo"; entonces no se soñaba en que el primer Cente­nario de la Ciudad de la Unión Nacional, lo iba a enconuar convertido en un puerto de inflama­bles. La actual EXPO VIAL, del Año Centena­rio, que se exhibe los jardines del ex Departa­mento de Ingenieros, con motivo del día del Ca­mino, debiera servir de base para crear el Museo Vial Bonaerense, tal como se aprobó en el men­cionado Congreso Vial de Mar del Plata.-

Digamos finalmente, que la "Cruz Latina", contaba, hasta 1926, con cuatro entradas. La principal, como es la actual sobre la avenida Monteverde y las otras tres, de menor desplaza­miento, pero igualmente con escalinata de már­mol, que daban a las calles 56 y 57, con sus ha­lustradas, e igualmente, por la calle 8, ésta últi­ma sobre el jardln, cuyo espacio puede medirse por el que ocupa la Justicia en lo Penal. Es so­bre esta entrada, donde estuvo un tiempo "La Porteña", ya que originariamente, esta ala del edificio estaba ocupada por la Sección Arqui­tectura, Ferrocarriles, Máquina y Electricidad, del ex Departamento de Ingenieros, actual Di­rección de Vialidad, de cuyo historial nos he­mos venido ocupando en esta nota para la "Re­vista Vialidad"; con motivo del día del Camino en el año centenario de la Fundación de La Pla­ta.·

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El Consejo Vial lntermuntt~~l: Una realidad vigente en 1983

Cuando en el año 1957, por Decreto-Ley 17.861, se creó el Régimen de Coparticipación Vial para las Municipalidades, la labor caminera comunal se ponía sus primeros pantalones lar­gos. Surge esta ley ante la inquietud de las mu­nicipalidades y la laboriosidad de las autorida­des de Vialidad de la Provincia, encaminadas a contar con un cuerpo orgánico que dé vigencia y continuidad a los esfuerzos -hasta entonces sectorizados y esporádicos- de las 110 comunas y 12 Zonas camineras de aquellos años.

Con el correr de los años, se· hacía necesa­rio dar a ese sistema mayor efectividad legal pa­ra que tuviera realmente la representación de todas la comunas. Esto se hace posible con el Decreto 8071 del 21 de mayo de 1973 quemo­difica el texto del decreto-ley arriba menciona­do dando vida plena y efectiva al Consejo Vial 1 ntermunicipal.

Dos años y meses después, el 24 de julio de 1975, surge el Decreto n° 5048 que reglamenta­rá a la 8071 y en el que se definen la función e incluye normas legales complementarias para la distribución, inversión y contralor de los fondos previstos en la ley; para la determinación de las características de la red vial municipal a incluir en el Régimen y para el funcionamiento de los Consejos Zonales y del Consejo Vial lntermuni­cipal.

1982: Realidad Vigente Con distintas alternativas, el 30 de julio de

1979 se realiza la última reunión del Consejo Vial lntermunicipal. Al asumir el21 de abril de 1981 sus funciones de Administrador General de la Dirección de Vialidad Buenos Aires, el lng. Gonzalo Amaranto Perera puso énfasis en la "proverbial relación de Vialidad con los munici­pios. Ellos -dijo- siempre han encontrado en es­ta Casa un gran eco y una gran disposición para solucionar todos los problemas".

Para que esa relación diera sus reales frutos, puso en funcionamiento pleno, en primerlu-

gar, los Consejos Zonales para que, de la aplica­ción del Régimen de Coparticipación en cada jurisdicción zonal, surjan los estudios de necesi­dades y el asesoramiento para las soluciones de los diversos problemas emergentes de la tarea vial municipal.

Los ocho Consejos Zonales que integran hoy la Provincia y cuyos titulares son tos inten­dentes municipales, conforma, al cabo de un pe­ríodo de reuniones, una agenda de trabajo que promovió la primera convocatoria del Consejo Vial lntermunicipal, acaecido el 30 de junio del corriente año, dando así cumplimiento a la dis­posición del Régimen de Coparticipación Vial para las Municipalidades. Este evento, tan tras­cendente para la vialidad municipal boanerense se repitió en agosto pasado previo a la realiza­ción de reuniones en los ocho Consejos Zonales de los cuales surgieron los mandatos expresos.

1982 marca así la etapa de plena relación Vialidad provincial-Municipio, revitalizándose el funcionamiento de estos entes previstos en la le­gislación vigente para el armónico desarrollo de las actividades viales en la Provincia de Buenos Aires.

En las sendas reuniones -y se prevée una ter­cera reunión del Consejo Vial lntermunicipal para diciembre próximo-, se resolvieron, entre otros, temas tales como la reimpresión de la pu­blicación del Consejo; la estructuración de cur­sos de capacitación para equipistas y mecánicos, actualmente ambos en plena tarea; las campañas de educación vial; la apertura de centros infanti­les de asesoramiento vial y el nombramiento de docentes especializadas; la activación del inter­cambio de maquinarias mediante una "bolsa de equipos"; la concertación de convenios de pavi­mentación con los municipios; el tratamiento y estudio para la compra masiva de equipos; la conservación de los caminos de tierra de la Red Secundaria de Vialidad a cargo de las comunas mediante el sistema de Km. mes conservado; la aplicación y distribución de los fondos de la le-

8 Vialidad- Revista de la D.V.B.A. -Julio- Agosto- Septiembre- 1982 N° 83

yes 8071, 9173 y 15.274 y el plan de obras propuesto por los Consejos Zonales y otras in­quietudes concretadas y en vías de aprobarse de no menor importancia para un desenvolvimien­to armónico de responsabilidades entre Vialidad y las comunas.

El momento económico, que se hace cru­cial a medida que avanza 1982, complica y pro­voca el desafío a "salir adelante y atender las o­bras que a cada uno compete y que deben reali­zar", entre ellas mantener el tránsito permanen­te en toda época del año de los casi 28.000 kiló­metros de caminos de la Red Secundaria.

En definitiva, con esta plena vigencia, se "procura que los problemas, que son cada vez más agudos, tengan la solución técnica y opor­tuna que requieren".

Decreto-Ley 8071 La Dirección de Vialidad de la Provincia de

Buenos Aires, por medio de este decreto-ley, el la repartición competente para atender todos los aspectos que se refieren a su aplicación. Su aporte financiero y las obligaciones emergentes tienen, con respecto a la red caminera de juris­dicción municipal el carácter de coparticipación en la labor vial integra que se ejecuta en todo el ámbito bonaerense. Para ello, Vialidad ha pre­visto un "Fondo de Coparticipación Vial Muni­cipal" en el que están acreditadas las comunas adheridas y encuadradas en sus prescripciones, en base al siguiente prorrateo: un 15 %por par­tes iguales; un 15 %en proporción al número de automotores patentados en cada distrito y un 60 % en proporción directa a la longitud de la red vial municipal. El 10% restante se destina el 9 % a promover el nivel técnico de la vialidad municipal y, el 1 % final se establece como re­cursos para el funcionamiento del Consejo Vial intermunicipal.

Este Fondo de Coparticipación se forma con el 5 %como mínimo y ellO %como máxi­mo del Presupuesto de Capital de la Dirección de Vialidad.

Se establece en el Decreto-Ley 8071 nor­mas para el ingreso o la exclusión de los munici­pios en el Régimen; se fija el ancho de los cami­nos de la red municipal; el relevamiento, contra­lar y planimetr(a de los caminos rurales comu­nales y otras disposiciones conexas.

Anualmente, los municipios elaboran un Plan de Inversiones Viales a volcar en sus redes viales cuyo fondo total está formado con los a­portes del Régimen de Coparticipación más el fondo propio que deben disponer en igual o ma­yor monto al que le otroga el Régimen por el

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prorrateo antes mencionado. Dentro del primer trimestre de cada año, los municipios efectúan la Rendición de Cuentas del anterior ejercicio a la Dirección de Vialidad y al Tribunal de Cuen­tas de la Provincia a los fines de su examen y pronunciamiento, como así también elevan un inventario de los equipos asignados a las tareas de vialidad municipal.

Consejos Zonales En el aspecto administrativo y a los fines

del estudio, asesoramiento y aplicación del Ré­gimen, se crearon originariamente 12 Consejos Zonales que, con posterioridad, por Ley 9541, se redujeron a 8 tal como funcionan en la actua­lidad. Son presididos por los Jefes de las Zonas de Vialidad y se integran con los municipios que se hallan geográficamente dentro de las Zonas viales, siendo los intendentes municipales sus miembros· titulares.

Los Consejos Zonales se reunen regularmen­te cuatro veces por año, pudiendo hacerlo en más oportunidades cuando el presidente o un miembro as( lo solicite, sesionando válidamente con los dos tercios del total de sus miembros. Sus decisiones son por simple mayoría de votos. Es facultad del Consejo formar comisiones in­ternas de trabajo.

Consejo Vial Asimismo, cada Consejo Zonal nombra a

dos representantes, titular y suplente, como dele­gado ante el Consejo Vial lntermunicipal, orga­nismo creado por el Art. 23 del Decreto-Ley 8071, cuerpo máximo que es presidido por el ti­tular de la Dirección de Vialidad.

Este Consejo tiene a su cargo la considera­ción de todos los aspectos generales que se rela­cionan con la aplicación del Régimen; es el por­tavoz ante la Dirección de Vialidad de inquietu­des, problemas viales de cualquier jurisdicción y promueve una permanente acción de educación vial en sus múltiples aspectos.

En particular, las funciones de este Consejo son, entre otras, las siguientes: "Promover y di­fundir por todos los medios posibles, normas de educación vial tendientes a inculcar el buen uso de los caminos, preservación de sus obras e ins­talaciones viales y a la seguridad de los usuarios; considerar los problemas vinculados con la acti­vidad vial, ya sean de interés general o regional para los municipios en sus diversos aspectos: le­gales, financieros, económicos, técnicos y admi­nistrativos; promover el estudio y solución de problemas que tiendan al perfeccionamiento de la red municipal en cuanto a la construcción,

El Consejo Viel lntermunicipal: Una realidad argente en 1983 9

1ra. Reunión del Congreso Vial lntermunicipal

conservación y uso de la misma; promover la realización de cursos de capacitación y perfec­cionamiento del personal vial municipal; y, di­fundir entre los municipios los conocimientos que sean de interés, realizar publicaciones, con­ferencias, jornadas técnicas y congresos viales municipales".

El Consejo sesiona por lo menos tres veces al año. sin perjuicio de realizar otras reuniones por invitación del presidente o de cualquiera de

sus miembros cuando motivos de interés lo jus­tifique. Sus sesiones son válidas con la presencia de dos tercios de sus miembros exclufdo el pre· sidente y, adoptan sus decisiones por simple mayorfa de votos. El presidente sólo vota en ca­so de empate. Las sesiones se llevan a cabo en la sede de Vialidad provincial por lo general, pu­diendo resolverse efectuar en otro lugar de la Provincia si los motivos as( lo aconsejan.-

Proyecto de Ley de Tránsito que reemplazará a la Ley 13.893

El proyecto de Ley de Tránsito que reem­plazará a la Ley 13.893, preve que la autoridad jurisdiccional para el otrogamiento de la licen­cia de conductor es el Gobierno Provincial y que éste podrá delegar dicha facultad únicamen­te en aquellos entes que tengan una infraestruc­tura propia y adecuada para esos fines.

Consideramos que esa infraestructura debe reunir requisitos mínimos para su funciona­miento, los que serán ampliados de acuerdo a las posibilidades zonales pero que no pueden ser re­ducidos sino a costa de severas deficiencias en su rendimiento,

Brandaleone, Experto Mundial en Seguri­dad Vial, dice que "una concienzuda evaluación médica y psicológica (nosotros agregaríamos y técnica) del conductor puede reducir el índice de accidentes en un 50 por ciento.

Germain, Director del 1 nstituto de Psicolo­gía Aplicada al Tránsito de Madrid, hablando de Seguridad Vial, insiste sobre la necesidad de crear "especialistas en cuestiones viales". De ello se desprende la imperiosa necesidad de lograr la formación de tales especialistas, no sólo por me­dio de reuniones académicas y cursos de perfec­cionamiento sino en una práctica continuada a través de los años, lo que crea la necesidad de la estabilidad en el cargo de dichos funcionarios.

El Gabinete Médico y la Comisión de Exa­men Técnico serían la escuela donde se forma­rían los especialistas en medicina vial e idóneos inspectore~ de manejo.

El médico Vial no puede improvisarse, co­mo todo especialista, debe estar consustanciado con su labor, conocer perfectamente los alcan­ces y finalidad de la misma, y sólo en el perma­nente ejecicio logrará experiencia de aplicación de sus conocimientos, elaborará si.ls juicios y se

adaptará a la técnica, cada día más evoluciona­da y compleja.

1 ntegrar un gabinete médico técnico, dará como resultado un equipo que llamaríamos vial el cual deberá tener perfectamente delimitada su labor y cuya estructura orgánica no debe es­tar sujeta a cambios repentinos.

El equipo vial mínimo dependerá de la uni­dad de organización que la autoridad jurisdic­cional determine como idónea (Ej.: Dirección de Tránsito o Transporte, Registro Provincial de las Personas, Secretaría de Salud Pública, poli­cías locales, etc.). A partir de ella, el equipo se podrá integrar de la siguiente forma:

A.- El Gabinete Médico:

Será dirigido por un jefe médico, que presi­dirá la Junta Médica y coordinará la labor de los integrantes del equipo. Tendrá un completo co­nocimiento de las reglamentaciones vigentes y su aplicación. 1 ntegrará la Junta Técnica y servi­rá de anexo entre el equipo médico y el examen de manejo.

Deberá conocer los detalles del trámite ad­ministrativo y su metodología. Asesorará y for­mará al personal profesional, técnico y adminis­trativo en su función especrtica, siendo respon­sable de su buen funcionamiento y dictámenes finales.

Las tres áreas en que se desarrollará la tarea son: sensorial, físico y neuropsfquico.

1) Area de Examen Sensorial

Se procederá a evaluar al recurrente, desde el punto de vista oftalmológico y otorrinolarin­gológico especialmente auditivo.

Proyecto de Ley de Tránsito que reemplazará a la Ley 13.893

Su coordinación podrá ser efectuada por uno de los especialistas de área. Se contará con la participación de: 1.· Médico oftalmólogo, el que deberá estar a­

diestrado en el examen de numerosos pos­tulantes, conocerá y aplicará los criterios médicos de aptitud y especialmente los of­talmológicos. Coordinará, supervisará y controlará la tarea de los técnicos a su car­go. Será responsable de la labor que se realice en su sector y del control del trámite admi­nistrativo correspondiente. Realizará los exámenes más complejos de la especialidad tratando de llegar a un diag­nóstico médico. Otorgará aptitud desde el punto de vista of­talmológico. Integrará la Junta Médica cuando el Jefe de la misma lo solicitare.

2.· Personal Técnico Auxiliar

Técnico óptico u optometrista. Tendrá el título de técnico óptico o similar o en su defecto será personal auxiliar médico, espe­cialmente adiestrado en el examen de agu­deza visual y visión cromática en forma ru­tinaria; detectará anomalías de aparato vi­sual que remitirá al médico oftalmólogo pa­ra su evaluación. Será responsable de su labor mediante fir­ma.

Otorrinolaringología

1.· Médico otorrinolaringólogo. Especialmente orientado en otología. Deberá estar adies­trado en el examen de numerosas personas. Conocerá y aplicará los criterios médicos de aptitud y especialmente los otorinolarin­gológicos. Coordinará, supervisará y controlará la ta· rea del fonoaudiólogo o foniatra a su cargo. Será responsable de la labor que se realice en su sector y del control del trámite admi­nistrativo correspondiente, al igual que el del área oftalmológica integrará la Junta Médica y dará aptitud O. R.L.

2.- Personal Técnico Auxiliar

Fonoaudiólogo o foniatra. Funcionará co­mo auxiliar médico, especialmente orienta­da en audiometrías. Con conocimiento en

11

el manejo de audiómetros tanto de examen rápido como de los destinados a pruebas audiométricas.

11) Area de Examen Neurops(quico

Su coordinación podrá ser efectuada por uno de los especialistas del área.

Neurología

1.- Médico Neurólogo. Será especialista en neurología, conocerá y aplicará los criterios médicos de aptitud y especialmente los neurológicos. En los lineamientos generales tendrá igual función que los demás médicos integrantes del equipo. Otorgará aptitud neurológica.

2.· Médico electroencefalografista o epileptó­logo. Dictaminará sobre los estudios ence­falográficos realizados en epilepsias y elec­troencefalografía. Coordinará, supervisará y controlará la fun­ción de la técnica electroencefalografista.

3.- Personal Técnico Auxiliar.

Técnico electroencefalografista. Tendrá el Título de técnico electroeneefalografista o en su defecto será personal auxiliar médico especializado en electroencefalografía.

Psiquiatría

1.- Médico Psiquiatra. Con título de especialis­ta y con conocimientos en manejo de psi­cometría y psicodiagnóstico. Atención de numerosas personas. Deberá como todos los profesionales del e­quipo ~édico, conoce~ los criterios médi­cos de aptitud y especialmente los de su o­rientación. Coordinará, controlará y supervisará la ta· rea de los psicólogos a su cargo. Otorgará aptitud psíquica.

2.- Psicólogo. Tendrá título de Licenciado en Psicología, con orientación a psicometría y psicodiagnóstico. Normas de técnicas de a­plícación masiva y selección de personal. Se encargará del examen psicodiagnóstico o psicométrico de los postulantes. Dará diagnóstico psicológico.

12 Vialidad- Revista de la D.V.B.A. -Julio- Agosto- Septiembre· 1982 N° 83

111) Area de Examen Ffsico

Su coordinación podrá ser efectuada por uno de los especialstas del área.

1.- Médico Clínico. Con adiestramiento en la metodología de inspección rápida de nu­merosos recurrentes. Detección rápida a la patología que imposibilite o limite la con­ducción de Automotores. Aplicará los criterios médicos de aptitud y derivará al resto de los especialstas del equi­po los casos que correspondieren. Otorgará criterio de aptitud el ínica. Como el resto de los profesionales médicos, integrará la Junta Médica cuando así se le requiera. Inspeccionará a todos los recurren­tes:

2.- Médico Traumatólogo. Tendrá conocimien­to de los criterios de aptitud médica y en especial los traumatológicos. Realizará ta­reas de a~oyo al área clínica, C~Jando así se lo requieran. Como el resto de los profesionales médicos, integrará la Junta Médica a solicitud de la Jefatura.

3.- Médico cardiólogo. Tendrá título de espe­cialista y deberá completar los exámenes clínicos cardiológicos de los postulantes. Coordinará, controlará y supervisará la ta­rea del técnico electrocardiografista. Realizará tareas de apoyo al área clínica cuando así se lo solicitaran. Como el resto de los profesionales médicos integrará la Junta Médica a solicitud de la Jefatura.

4.- Personal Técnico Auxiliar

Electrocardiografista. Estará capacitado pa­ra efectuar trazados electrocardiográficos a los postulantes.

El presente organigrama del Gabinete Médi­co, contempla solamente las especialidades de mayor incidencia en los exámenes de aptitud.

La variación del caudal de postulante y los diferentes horarios de atención al público, así como el tiempo requerido para cada examen, condicionará el número de profesionales y téc­nicos necesarios.

Por ejemplo el examen oftalmológico, utili­zando analómetros tipo Rodenstok, la determi­nación de la agudeza visual por el técnico ópti­co se puede promediar hasta un máximo de 40

exámenes por hora. El exámen clínico mínimo consistente en

inspección física, auscultación y determinación de tensión arterial, requerirá quince minutos de duración, lo que significará cuatro exámenes por hora. Contando con el personal auxiliar que facilite la tarea e infreaestructura edilicia ade· cuada, podrán examinarse hasta seis personas por hora.

Los exámenes especializados, oftalmológi­cos, neurológicos, traumatológicos ycardiológi­cos requerirán veinte minutos por examen, o sea tres por hora.

El estudio psicométrico por persona durará un promedio de dos horas entre administración y evaluación. Si se aplican técni.cas colectivas (Test Z, Bender, Toulouse electrónico) la dura­ción de estos exámenes se reduce a la mitad.

La duración de un trazado electroencefalo­gráfico demandará treinta minutos, o sea dos por hora. Por otro lado el registro electrocardio­gráfico durará quince minutos obteniéndose cuatro trazados por hora.

La determinación de la agudeza auditiva depende de la técnica adoptada; si se utiliza au­diometría tonal, individual, durará diez minutos, o sea seis exámenes por hora. Este promedio se reduce notablemente con el uso de los audióme­tros automáticos de detección rápida y aún más si son multicanal.

Ahora bien, el Gabinete Médico descripto multidisciplinario, integrado por un equipo de ocho especialistas (clínico, traumatólogo, car­diólogo, neurólogo, psiquiatra, psicólogo, oftal­mólogo y otorrino) y un cuerpo de auxiliares formado por técnicos ópticos, técnicos de elec­trocardiografía y electroencefalografía y fono­audiología, puede ser reducido en caso de que la autoridad jurisdiccional opte por otros siste­mas como el de "equipos móviles" con el fin de desplazarlos periódicamente a las diversas bocas de expendio, dejando el Gabinete Médico multi­disciplinario como Junta Médica Central.

Este equipo, denominado equipó vial míni­mo, estará formado por:

1) Un médico, jefe de equipo, formado en Me­dicina Vial, con adecuados conocimientos de clínica médica, cardiología, traumatolo­gía, nourología y electroencefalografía.

2) Un técnico óptico o en su defecto personal adiestrado a tal fin.

3) Un técnico en electroencefalografía.

Proyecto de Ley de Tránsito que reemplazará a la Ley 13.983

4) Un Licenciado en Psicología.

5) Un técnico examinador apto para evaluar los exámenes teórico-prácticos de manejo.

6) Personal administrativo necesario para ese efecto contemplando la posibilidad del en­vio de la licencia de conductor por correo una vez procesada en la sede central ubica­da en la capital de la provincia.

En caso de duda se podrá requerir el aseso­ramiento de un especialista de la zona integran­do la Junta Médica únicamente a los fines diag­nósticos, conservando el Jefe de Equipo que preside la Junta, la facultad del otorgamiento

13

de la aptitud y el tiempo de vigencia; de lo que será unico responsable.

Si se planteara una discrepancia con el re­currente, el pedido de nuevo examen se deriva­rá al organismo que ostente la autoridad central en la capital de la provincia, el que deberá con­tar con el Gabinete multidisciplinario completo ya referido.

En lo que respecta a la integración del Ga­binete Médico, es de gran importancia que todo el equipo participe en la detección del conduc­tor peligroso y esté consustanciado con esta fi­nalidad, ya que no es infrecuente que los pro­blemas sociales individuales o el trato uniperso­nal influyan afectivamente en el dictamen.

14

FECHA

14-7-82 15.00 hs. en la Municipa-lidad de Ense-nada

20-7-82 11;00 hs. en la Municipa-lidad de Tandil

21-7-82 15.00 hs.

22-7-82 15.00 hs.

24-8-82 15.00 horas.-

27-8-82 15.00 horas.-

30-8-82 15.00 horas.-

Vialidad- Revista de la D.V.B.A. -Julio- Agosto- Septiembre- 1982 N° 83

LICITACION A EFECTUARSE EN EL MES DE AGOSTO DE 1982

MOTIVO

Construcción de obra de arte en R.P. 15 sobre "Arroyo Doña Flora".- Pdo. ENSENADA ...................

Construcción de Puentes sobre Arroyo Chapaleofú, sobre Arroyo de La Isla y sobre Arroyo del Medio en la R. P. 103-22.- Pdo Tandil ..............

Repavimentación del camino General -Belgrano entre las calles Lacarra y Salta ( 12 cuadras y de de la calle La-carra entre Camino General Belgrano y calle Bustamante- Pdos. LANUS y AVELLANEDA .................

Iluminación y semaforización de la R. P. n° 215 entre calle 131 e intersec-ción con la R. P. 6.- Pdo. LA PLATA.

"Remodelación de la intersección de las Rutas Nacional 7 y Provin-cial 50, en las proximidades de la Ciudad de Vedia".- Pdo.: LEAN-DRO N. ALEM ............ .' ..

"Reconstrucción y refuerzo de es-tructura en la R.P.50.Cno.: Aya-cucho- Rauch- 11° Tramo de A 0

Lagueyú a km. 25,000".- Pdo: A-YACUCHO .................

"Reconstrucción, ensanche y re--fuerzo de estructura en la R. P. 30- Rauch - Las Flores 1° tramo de Prog. 0,000 a km. 32,0 (Canal 12) y superposición R.P. 30 y R.P. 50.- Pdo.: RAUCH .......... . . .

PRESUPUESTO

$ 1.257.341.338

$ 7.306.1 08.124

$ 11.022.015.886

$ 19.568.587.730

$ 4. 749.114.423

$ 32.335.364.556

$ 70.444.286.606

r LICITACIONES A EFECTUARSE EN EL MES DE SETIEMBRE DE 1982 il:

¡ g, o ::J m

Apertura del Acto Obra Presupuesto 11>

Dra y Hora ID -ID

ª 11> ¡¡¡ 9/9/82 Intendencia Municipal de San Fernando Pavimentación de la Avenida Avellaneda ID

ID

11.00 horas. Madero 1218 desde el Acceso Norte (Ramal Tigre) a $ 34.839.537.670 ::J

o R.N. 202.- Pdo. SAN FERNANDO ...

3 m lll a.

13/9/82 Intendencia Municipal de Ouilmes Pavimentación y/o repavimentación y en- ID

)> 15.00 hs. sanche de las Avenidas Mosconi y Zapio- $ 66.787.731.305 ID

2 la, Calle 164, n° 165, Aguero y Otras r+ o Tramo 1 .-Pdo. QUILMES <

(/) ID 'C !:t. ID

14/9/82 Salón de Actos del Hogar Mar( a Mazza- Pavimentación y repavimentación de ar- 3 ~

16.00 hs. rello- Don Sosco 4654- Villa Luzuriaga terias complementarias de la R.P. n° 4 $ 35.482.532.456 ID a.

La Matanza Pdos. MORON y LA MATANZA Tramo 1° ID -co Q) 11.)

15/9/82 Intendencia Municipal de San Mardn Pavimento y Obras Hidráulicas en la-15.00 hs. Ruta Provincial n° 4 Tramo: R.N. 8-José $ 25.255.219.407

León Suarez.- Pdo. SAN MARTIN

16/9/82 Auditorio Municipal de San Nicolás Repavimentación de la Avenida Savio-15.00 hs. Nación 340 desde Ruta Nacional n° 188 a Calle Fal- $ 58.890.876.788

eón.- Pdo. SAN NI COLAS

21/9/82 Salón de Actos de la Municipalidad Pavimentación y repavimentación de la 11.00 hs. de Vicente Lopez Avenida de los Constituyentes y otras.- $ 49.789.914.022

Pdos. SAN MARTIN y VICENTE LOPEZ

-U1

Ol

22/9/82 Dirección de Vialidad de la Provin- Construcción de obras básicas y pavi- -15.00 hs. cia de Buenos Aires mento flexible en el camino R.P. 76- $ 47.066.852.354

Tramo: Darragueira- Límite con La Pampa Pdo. PUAN

24/9/82 Dirección de Vialidad de la Provin- Construcción de Obras básicas y pavimen-15.00 hs. cia de Buenos Aires to flexible en el camino R.P. 70-Tramo: $ 70.774.551.329 <

~ Rivadavia-R.P. 50 Secc. 1°.- Pdos. RIVA- 0:

Dl

DAVIA y CARLOS TEJEDOR a.

JJ

"' 27/9/82 Dirección de Vialidad de la Provincia Repavimentación del camino R.P. 75 < ¡¡;·

15.00 hs. de Buenos Aires Tramo: r.N. 3 a De La Garma y Acce- $ 49.806.454.932 lit a.

so al Cementerio.- Pdo. GONZALES- "' CHAVES

¡¡; o <

28/9/82 Dirección de Vialidad de la Provincia Reconstrucción, ensanche y refuer- i:D }>

15.00 hs. de Buenos Aires zo de estructura en el camino R.P. $ 50.963.775.153 1. 51 Tramo Tapalqué- Alvear (11 Tramo) '-

!:. Pdo. GENERAL ALVEAR a·

)>

29/9/82 Dirección de Vialidad de la Provincia Repavimentación de la R.P. 65 Tra-IQ

lil 15.00 hs. de Buenos Aires mo: R.N. 33-Laguna Alsina y Acceso $ 73.284.399.074

.... o

a Guaminf.- Pdo. GUAMINI Cll CD "tl .... ¡;;·

30/9/82 Dirección de Vialidad de la Provincia Camino Ruta Provincial no 6 Tramo: 3 15.00 hs. de Buenos Aires R.N. 205-R.N. 3.- Pdo. CAI\IUELAS $ 65.743.994.673

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z o CXI w

Reflexiones sobre tratamientos superficiales J. Beranger Jefe del laboratorio central del Grupo Cochery

Traducido por: Lic. Rosa E. Saggio lng. Nancy E. Villabona Departamento de Estudios Técnicos

PRESENTACION P. Ponteville

Las condiciones actuales de la economía destacan más que nunca la importancia de las técnicas de mantenimiento vial. Una de las más antiguas, de bajo costo y fácil ejeCÜci6n, es la de los tratamientos superficiales.

Aparentemente fácil, ya que realizar un tratamiento y aprobarlo es un poco como resol· ver la cuadratura del círculo lOe qué se trata , pués? El proceso se circunscribe a la distribu· ción de una capa de rodamiento con un ligante en dosajes bajos (1 a 1,5kg/m2 ) y al recubri· miento por una capa de piedra (de un sólo ta· mal'io, o de varios, de granulometr(a uniforme).

En una p~imer fase es necesario obtener una distribución regular del ligante y asegurar su adherencia sobre la capa de a¡tayo, a(Jn en el caso en que la misma sea heterogénea.

Importa, por consiguiente, disponer de un ligante suficientemente flu(do como para ser re· gado, pero suficientemente viscoso como para evitar que percole dentro de la capa que le sirve de base.

En una segunda fase se requiere anclar las piedras, a veces sucias o húmedas, fijándolas no solamente por simple adherencia, sino también por engarce. El ligante debe ser capaz de endu­recer lo suficientemente rápido como para man· tener la fijación del agregado cuando se libra al tránsito el camino.

Por consiguiente, las propiedades que de­be poseer el ligante son m(Jitiples: Adhesividad, anclaje de los agregados durante la etapa cons­tructiva, cohesión elevada en la de servicio, dé· bil susceptibilidad a las temperaturas del vera· no, mantenimiento de una ductilidad suficiente a las bajas temperaturas, todo ello conservando un precio módico.

La aprobación de un tratamiento depende no sólo de la calidad del ligante, sino también

de la capa portante (perfil, estado, naturalez;. importancia de las reparaciones), de los agregfl· dos empleados (dureza, forma, propiedades, conte.nido de humedad), del tránsito, de las condiciones climáticas y meteorológicas. Pero el ligante subsiste como elemento esencial, y de· bemos orientar nuestra reflexión en ese sentido.

En una primera etapa, es importante ase· gurar las caracter(sticas de las materias prima­rias y su influencia sobre las propiedades de los ligan tes.

Pareciera que la viscosidad de fabricación no tuviera más que una significación parcial, siendo necesario, por consiguiente conocer la viscosidad real delligante regado, después de los estacionamientos eventuales sufridos y del pasa· je por los picos del regador, y de la evolución en el tiempo de las propiedades del ligante derra­mado.

Es necesario determinar las relaciones existentes entre naturaleza y composición delli· gante, viscosidad antes y después de la distribu· ción, temperaturas y aptitud cohesiva de la mezcla en servicio.

En una segunda etapa, se hace necesario adquirir un mejor conocimiento de las condicio· nes de operación de la cantera.

Hemos precisado, poco a poco, los facto· res que permiten aumentar apreciablemente la precisión de la técnica.

Finalmente, a(Jn cuando el ensayo Vialit puede ser considerado como un ensayo básico para juzgar la calidad de la dupla "ligante-agra­gado", su modalidad debería ser adaptada con mayor fidelidad a las condiciones reales de eje­cución de los tratamientos.

Nos es particularmente agradable agrade­cer al Sr. Béranger del laboratorio central del Grupo Cochery, y a su equipo, por el importan·

20 Vialidad· Revista de la D. V. B.A. -Julio· Agosto· Septiembre· 1982 N° 83

te trabajo realizado en ese dominio, y que será objeto de numerosos artículos. Estamos persua­didos de que este trabajo interesará vivamente a los lectores y contribuirá al mejoramiento y progreso de este ramo de la técnica rutera.

SUMARIO

1) Papel del ligante en los tratamientos 2) Viscosidad del ligante en el momento de la

distribución de la piedra. 3) Viscosidad del ligante en el momento de ser

librada al servicio la estructura.

El reciente reflorecimiento del empleo de tratamientos superficiales nos indujo a releer al­ternativamente el "B.L.L.R. especial de octubre de 1975 y a reveer la película "Un veterano se recicla", realizada en 1974.

Después de la aparición de dichos documen­tos nos hemos actualizado en ese campo (espe­cificaciones, tipos de ligantes, dominio de apli· cación). lCuáles son las consecuencias? lSe ins­criben aquellos en el contexto de las reflexiones de entonces? lQué modificaciones o análisis complementarios satisfacen hoy en día a esos propósitos?

Es tratando modestamente de responder a estas preguntas que solicitamos al lector prestar atención a una serie de artículos que, espera· mos, serán materia de discusión posterior y una forma de reencontrarnos con nuestra actividad profesional.

1.- PAPEL DEL LIGANTE EN LOS TRATA· MIENTOS

Recordaremos esta frase extraída del comen· tario del film citado más arriba: "La consisten· cia delligante interviene

sobre la flexibilidad de la mezcla, proporcio­nando la fluidez necesaria. sobre la cohesión del tratamiento en el mo· mento de librarse al tránsito y, a toda edad, es indispensable la falta de fluidez". Se plantea una situación aparentemente pa·

radojal Recordemos igualmente e 2.2.2 "La elección

delligante" del número especial del B. L. L. R. de donde se extrae el gráfico N° 1.

La toma en consideración de estos dos ele· mentos nos conduce, cualquiera sea el ligante, a la triple cuestión siguiente:

lCuál es la viscosidad del ligante en el mo­mento de la distribución de la piedra? lCuál es la viscosidad del ligante en el trata· miento, para el momento de ser librado al tránsito? lCuál es la viscosidad del mismo en todo momento y para cualquier temperatura a partir de su fecha de construcción?

2.- LA VISCOSIDAD DEL LIGANTE EN EL MOMENTO DE LA DISTRIBUCION DEL AGREGADO

Es necesario comenzar enumerando los pará· metros que tienen influencia sobre la viscosidad del ligante y provocan diferencias entre la deter· minada en origen (proceso de fabricación) y la medida en el momento en que se distribuye el agregado sobre el camino regadocon el ligante.

Ellos son en orden de intervención: 1.- La viscosidad de origen (de fabricación), que

es objeto de especificaciones. 2.· Las variaciones de viscosidad por almacena·

miento y recalentamientos intermedios. 3.- La susceptibilidad térmica delligante. 4.- La temperatura del ligante en la distribución 5.· La pérdida de temperatura y evaporación de

solvente por pasaje a través de los picos del regador. El tipo de equipo y las condiciones de distribución intervienen en este fenóme­no, que puede conducir a un aumento im­portante de viscosidad.

6.· Las calorías disponibles en razón de la canti· dad de ligante regado por metro cuadrado (a· proximadamente.4,6 kcal por 100 gr de ligan­te entre 140 y 40°C ). · ·

7.- La temperatura de la capa portante a regar. 8.- La temperatura ambiente a 10 cm del suelo. 9.· El tiempo transcurrido entre el riego y la dis·

tribución del agregado. 10.-La temperatura y el temor de humedad de

los agregados.

Todos estos parámetros combinados deben conducir a un máximo de manera que elligante considerado tenga una temperatura tal que su viscosidad sea inferi~ a 7000 poises cuando se distribuye e.l agregado.

Ahora bien, de todos estos parámetros sólo el 9 puede ser modificable por el tipo de equipo a empléar en el trabajo.

¿Qué margen de acción tiene? lCómo se po· dría determinar?

De las observaciones efectuadas sobre tres o­bras de tratamientos superficiales (elegidos en·

Reflexiones sobre tratamientos superficiales 21

GRAFICO 1 D IAG R A MA VISCOSIDAD · TEMPERATURA

lim ite de v iscosidad 7 - - r- - r- - - r- r- 1- 1- t¡ -

11 1 1 1 1/

1 l¡ 11 /

1 ~ 1

trá nsito rá p ido 6 ·- - - - - r- -/ -/J f- - r- - f- - - -

tránsi to med io 4 1

~ - -- - - f-- - - - - - - - - -

1

• o 70 6 o 5o 40 30 20 10 ~e

tre muchas otras) se han confeccionado tablas y gráficos que clarifican la respuesta. De ellos sur­ge: 1.- Que la temperatura del ligante a regar no t ie­

ne repercusiones significativas sobre las tem­peraturas de los ligantes regados después de 1 minuto 30 segundos.

2.- Que una variación de 10 segundos de interva­lo, de 1 minuto a 1,30 minutos define una pérdida o ganancia de 6° C. al ligan te regado, con toda la importancia que ello representa sobre: Las calorfas consumidas para secar el agrega­do. La aptitud para el anclaje. (A la velocidad de avance de 4 km/h ese lapso de tiempo corresponde a 11 metros· en más o en menos entre el regador y el distribuidor.

3.- Que la temperatura del tratamiento termina­do puede ser evaluada aprox imadamente me­diante el promedio de las tres temperaturas : De la superficie sobre la que $e distr ibuye bel ambiente ( a 1 O cm del suelo). De los agregados.

Estas comprobaciones conducen a pensar so­bre las consecuencias ocasionadas por el pasaje de un compactador después de la distribución del agregado grueso, en el caso de una mono-ca­pa con dos tamaños de piedra, donde la distri­bución del agregado fi no queda d ifer ida.

Ser ía interesante desarrollar una técnica que permita obtener el propósito buscado. Es decir, asentar el agregado grueso reduciendo al míni­mo el plazo de desfasaje entre las dos distribu­ciones de agregados.

La observación de los gráficos muestra, por consiguiente el interés que tiene:

Real izar los esfuerzos, aún cuando cond uz­can a un ligero costo suple mentario, tendien­tes a disponer de agregados secos y calientes en la mayor medida posible.

Na adoptar la misma actitud en lo que res­pecta a la decisió n de ejecutar un trata mien­to cuand o la tem peratura exterior está en fa­se creciente o decreciente.

22 Vialidad - Revista de la D.V .B.A. - Ju lio - Agos to - Septiembre - 1982 N° 83

3.- LA VISCOSIDAD DEL LIGANT E EN EL SENO DEL TRATAMIENTO EN EL INS­TANTE DE LIBRAR AL TRANSITO

Ello demuestra el interés que despierta, res­pecto del equi po util izado para el tratamiento:

Deberá ser superior a 600 po ises (en el caso de tránsito rápido)

El conocimiento de las temperaturas y, por consiguiente, de las viscosidades de los ligan­tes que se riegan, en el momento de la distri­bución de la piedra y de la puesta en servi­cio.

Recapitulando las observaciones realizadas sobre las tres obras de referencia, notamos que este valor se obtiene ' de las temperatu ras si-guientes: A 8 C

La posibilidad de estimar la temperatura del ligante un minuto después de su distribución y de apreciar, asi, el margen de seguridad de que d isponen los equipos.

Estimación de 42° C 47° C 40° C la duración 65 seg. 60 seg. 55 seg. (tiempo después de ejecutado el tra tamiento) en que el ligante pasa por debajo de 600 poises.

La posibilidad de estimar la temperatura del t ratamie nto en el momento de ser librado al tránsito para evitar hacerlo prematuramente, a fin de tomar las medidas correspondientes.

OBSE RVACIONES SOBR E LAS OBRAS

A 8 e

Viscosidad de fabr icación (BRTA 10 mm 40° C) ... . ... . ... .. 148 400 127 Viscosidad después de la d istribución (8RTA 10 mm 40° C) . .. . . 199 405 170 Temperatura correspondiente a 7000 poises .. . .. .. ... .. ... . 28°C 31 ° C 25°C Temperatura del ligante a regar ... .. .... . .... ... .. . . . . . 145° C 160°C 130°C

Cantidad por m 2 .. . . .. . .. .... . ... ... . .. . .. .. .... . .. 1 ,45 Kg 1,5 kg 1,5 kg

Temperatura de la capa de base . . . . .. .. . . . ... . . .. . .. .. . 38°C 29°C 22° e Temperatura ambiente .. . ... ... ... . ...... . ... .. ..... 28°C 21° e 20° e Temperatura de los agregados . . .. .. . . ........ . . . . . . . .. 23° C 19° C 17°C Tenor en agua . . .... . .. . ..... .... . ... . . . .. . . .. .... 0,4% 1,2% 0,8% Tiempo de pasaje entre riego y distr ibución . . .. . . . . .... .. . .40 s 60 S 80S Temperatura delligante regado (To) ... .. . .. . . . . . . .. ... .. 84° C 95° e 67°C Temperatura delligante en el momento de distr ibución de 111

piedra (Ti) .... . . . . .. . . .... . . . . . . .... . . ... ... . ... 63° C 55° C 30° C Temperatura del ligante en el seno del t ratamiento justo después de la distri bución de la pied ra .. ... . . . . .. . .. . .. .... . . . . 63° e 40°C 26°C Temperatura de equil ibrio .. .. . . . . . . . .. . . . .. .... . . . . . . 33° C 27° C 2ooc

Y tiempo después de distr ibu (do . . . . .. . ..... . . ...... . . . 90 s 150 S 120 S

Estimación del tiempo después de distribu (do para que la viscosidad del ligante sea supe rior a 7000 poises . .. . .... ..... 5 h 130 S 85 S Gráficos 2 3 4

Para verificar estas hipótesis se desarrollarán observaciones de. campaña, a fin de mejorar el campo de aplicación de los equipos.

Oportunamente se comun icará el resultado de la evolución de viscosidad en etapa de serv i-

cio, y en la aptitud de los tratamientos para car­petas debajo del l(mite de los 600 poises en cualquier momento, en función de la tempera­tura de la cal zada.-

Reflexiones sobre trata . m•entos superficiales 23

Gráfico 2

10 U]

t

. 2 10

oempo (mln)

24 Vialidad- Revista de la D.V.B.A. -Julio- Agosto- Septiembre- 1982 N° 83

EVITE DISTRAERSE MIENTRAS CONDUCE

1 / -/

.. < ....

Optimización del Füller en las arenas Por José Luis Damieta

1- GENERALIDADES

Definamos como arena o árido fino a todo material que pasa por una malla de abertura 5mm.

Procede de la desintegración natural de rocas o areniscas fácilmente desmenuzables.

Dentro de la composición del hormigón, ob­servamos que el árido fino entra a formar parte de él, en una proporción aproximada del 30% al 50~'o del peso total de la mezcla, según el ta­maño máximo de árido empleado y tipo de do­sificación. Esto nos dará idea de la importancia que tiene dentro del hormigón este material.

2- CLASIFICACION DE LAS ARENAS SEGUN SU PROCEDENCIA

Las arenas según su procedencia las podemos clasificar en:

Arena de duna. - Arena de río. - Arena de gravera. - Arena de lago playa. - Arena de mina. - Arena artificial.

Arena de duna

Se define como material fino arrastrado por el viento. Su granulometría se limita entre los tamices 40 y 100 ASTM.

Arena de río

La acción del agua y el rozamiento de unas partículas contra otras, hace que esta arena sea de formas suaves. Suele ser limpia y carecer de elementos finos.

Arena de gravera

Proviene de la separación de la grava, del ma­terial que pasa por el tamiz de abertura 5mm, por medios mecánicos. Estas arenas suelen tener una granulometría bien graduada y suelen con­tener arcilla.

Arena de lago o playa

Sus partículas suelen ser redondeadas. Su granulometría está comprendida entre los tami­ces 40 y 200 ASTM. Por lo general esta arena es bastante limpia.

Arena de mina

Procede de bancos que no contienen casi na­da o nada de grava. Esta arena tiene una granu­lometría irregular y suele contener arcilla en muchas ocasiones.

Arena artificial

Procede de la trituración de materiales de mayor tamaño, gravas y piedras. Suele tener bastantes finos en función de la naturaleza de la piedra triturada y de los elementos que se dis­ponen para su trituración. La granulometría suele ser buena y sus formas son angulosas.

3- FUNCIONES DEL ARIDO FINO

Las funciones del árido fino son:

Rellenar huecos para disminuir el volu­men de pasta cemento-agua. Dar docilidad a la mezcla para su mejor laborabil ida d. Evitar exudaciones.

26 Vialidad- Revista de le D.V.B.A. -Julio- Agosto- Septiembre- 1982 N° 83

4 -· NORMA ESPAfiiOLA EH-73 PARA EL ARIDO FINO

La norma española, establece las siguientes especificaciones:

Impurezas

Terrones de arcilla Finos que pasan por el tamiz O,OB mm UNE 7050 Material retenido por el tamiz 0,063 mm UNE 7050 y

que flota en un líquido de peso especCfico 2 Compuestos de azufre expresado en S04 y referidos

al árido seco

Reactividad de los álcalis:

-Norma UNE 7137: - Si02 > R cuando R ~ 70. - Si02 > 0,5 R + 35 cuando R < 70.

5- GRANULOMETRIA DE LA ARENA

Diremos que la granulometrra ideal de la are­na, será aquella que con un mínimo de pasta a­gua-cemento, con una relación determinada pa­ra una resistencia determinada, se rellenen to­dos sus huecos para dar compacidad y se recu­bran todas sus partículas para dar la docilidad y homogeneidad requerida.

Tamices

Máximo admisible

1,00% 5,00%

0,50%

1,20%

mfícil es determinar la granulometría ideal de 1¡¡ arena, ya que dependerá de varios factores talés como el tipo de hormigón a fabricar, la granulometría de los áridos empleados y la for­ma de los granos de dicha arena.

Generalmente, podemos decir que son mejo­res las arenas de curva continua, que uniforme. Según Hazel una curva es uniforme cuando D6 0

ID 1 0 < 2 siendo D6 0 el tamiz por el que pasa el SO 'Al y D10 el tamiz por el que pasa el 10'Yo.

Siendo continuas las que verifican la expre­sión contraria.

Figura 1

Optimización del Füller en las arenas

190

z 180 o (!) 170 ~ a: o 160 J: w o

150 M

~ a: o 140 o.. <( :::> (!)

130 <(

o 120 o z ~ 110 z o u 100

2.20 2.40 2.60 2.75 2.90 3.10

27

o~-V~O~L~U~M~E~N~D~E_A~R~ID~O~G~R~U_E~S0~~~~3~.3~0~ o 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 o. 7 0.8 0.9

Figura 2

la gráfica 1 es un ejemplo de granulometrfa continua. la gráfica 2 es un ejemplo de granulo· metrfa uniforme. Según Hummell lo que carac· teriza al árido no es su curva granulométrica, si­no su módulo de finura.

Se define por Módulo de Finura, la suma de los tantos por cientos retenidos en la serie de ta· mices Tyler dividido por 1 OO.

los tamices Tyler en. la arena serán n° 4, 8, 16, 30, 50, 100.

la ASTM recomienda que el módulo de fi· nura de las arenas esté entre los lfmites de 2,1 a 3,3.

6- INFLUENCIA DEL MODULO DE FINURA

Si representamos una gráfica para los dife­rentes módulos de finura poniendo en abscisas el volumen de árido y en ordenadas los litros de agua que entran en el metro cúbico de hormi· g6n (fig. 2), observamos que para un mismo vo­lumen de áridos, el agua por metro cúbico de hormigón aumenta, a medida que disminuye el

módulo de finura; por el contrario si queremos mantener el agua constante para producir un mismo asentamiento vemos que a medida que disminuye el módulo de finura aumenta el volu· men de árido a emplear, o lo que es lo mismo,' disminuye el volumen de arena.

Conclusión de lo anteriormente expuesto se deduce:

- Que a medida que disminuye o aumenta el módulo de finura de la arena, se necesi· tará más o menos agua, respectivamente, permaneciendo constante el volumen del árido.

Que a medida que disminuye o aumenta el módulo de finura necesitamos menos y más arel)a, respectivamente, para un asen· to constante.

El Comité 613 del "American Concrete lns­titute", recomienda aumentar o disminuir el 'Yo de arena en 0,5 Yo por variación del módulo de finura de O, 1.

les adjuntamos una tabla de agua aproxima· da en función del módulo de finura.

1

Vialidad- Revista de la D.V.B.A. -Julio- Agosto- Septiembre- 1982 N° 83

Generalmente no es necesario hacer ninguna corrección cuando el módulo de finura varía 0,2.

Módulo de finura de la arena

3,30 3,10 2,90 2,75 2,60 2,40 2,20

Esto es debido a que las variaciones que pue­da haber de agua y por lo tanto de asentamien­to, entran dentro de los límites que permite la norma para un asentamiento dado. La·regulari­dad de un suministro de arena se veri'fica cuan­do tomando diez muestras de arena consecuti­vas, en nueve de ellas su módulo de finura no difiere más de 0,2 del módulo de finura de la media de las diez muestras.

Se hicieron varios hormigones con la fórmula siguiente:

- A-20 500/o, arena1 400/o, arena2 1 O'l'o, ce­mento PA 270 kg/m3

, agua 160 l/m3, a­

ditivo plastificante 3%o.

Las características de estos áridos las pondre-mos en función al módulo de finura, teniendo:

A-20 ...... 6,96 M, F. Arena1 • . .. 3,67. Arena2 ••••• 1,69.

El módulo de esta mezcla resultó ser el 5, 12. Esta mezcla la denominaremos mezcla 1a.

Se hicieron otra serie de hormigones con ári­dos tle la misma procedencia cuya fórmula fué la siguiente:

A-20, 40'*' Arido 9 mm, 25%. Arena 2 , 35'*' Aditivo plastificante, 3%o.

El módulo de finura de esta mezcla, a la que

148 150 152 154 156 158 160

llamaremos 2a, fue de 4,9. El cemento empleado en segunda mezcla fue

270 kg/m3 PA.

El agua necesaria para conseguir el mismo a­sentamiento que en la primera mezcla fue de 161 l/m3

•

Las resistencias medias a 28 días obtenidas con la primera mezcla variaron entre 201 y 207; el cono obtenido fue de 8 cm.

Las resistencias de la segunda mezcla a 28 días variaron entre 192 y 207 con el mismo co­no que el anterior, como ya se explicó al princi­pio.

De este ejemplo podemos sacar las siguientes conclusiones:

1° Que dos granulometrías con idéntico mó­dulo de finura precisan de la misma agua y cemento para obtener la misma resisten­cia.

2° Que la granulometría de la arena por s( sola no dice nada, sino que hay que ver su encaje en el conjunto de la mezcla total.

3° Que la diferencia de módulos de finura de las arenas de la primera mezcla que es de 3,27, al módulo de finura de la segunda a­rena que es 1,69 ha permitido reducir la dosificación de arena en un 15lfo en la se­gunda mezcla.

Optimización del Füller en las arenas

1- FINOS EN LA ARENA

Dentro de la arena atendiendo al tamaño de granes podemos hacer las siguientes divisiones:

Arena gruesa, 5 mm a 2 mm. Arena media, 2 mm a 0,5 mm. Arena fina, 0,5 mm a 0,08 mm. Limos, 0,08 mm a 0,005 mm. Arcilla menores de 0,005 mm. Arcilla coloidal menores de 0,001 mm.

Llamaremos finos de la arena a todo material inferior a 0,8 mm cuyo comportamiento es dis­tinto según sea la composición y diámetro de las partículas.

Estos finos pueden encontrarse bien fina­mente repartidos o adheridos recubriendo los granos de arena.

Si los finos se encuentran recubriendo los granos de arena en todo momento serán perju­diciales, ya que impedirán la adherencia de la pasta agua-cemento con los granos de arena ári­do, dando lugar a hormigones de poca resisten­cia a compresión y sobre todo a tracción.

También se producirán retracciones por seca­do si estos finos que recubren el grano son arci­llosos.

Si los finos se encuentran sueltos en la arena, estos entrarán a formar parte de la pasta agua­cemento que aglutina los granos de arena, ári­dos y rellena huecos.

Estos finos pueden ser arcillosos, calcáreos o silíceos y todos se basan en la retención de agua del hormigón, la cual es proporcional a todos los finos incluyendo el cemento.

8- FINOS ARCILLOSOS

Si los finos son arcillosos producirán una gran absorción de agua además que sufrirán u­nos cambios de volumen por secamiento.

La hidraulicidad de una pasta de cemento se manifiesta por medio de enlaces cristalinos, que se forman en el seno de la solución acuosa in­tersticial. Si se añade arcilla aunque sea en poca proporción, cuyos granos sean más finos que el cemento, presentará la pasta conjunto un núme­ro de granos inertes mayor a veces que el núme-

29

ro de granos de cemento que darán origen a dis­continuidades en la pasta.

Se comprende que estas discontinuidades de­bilitan al mortero y dan origen a una caídas de resistencia a compresión y sobre todo a tracción bast~nte considerables, siendo estas caídas de resistencia proporcionales al porcentaje de arci­lla .

Generalmente todos los finos menores que el cemento producen estas discontinuidades.

Se tratarán de reducir estos finos al máximo, siempre que sea posible o en su defecto incre­mentar la dosificación de cemento según lo a­conseje la práctica.

9- FINOS NO ARCILLOSOS E INERTES

Los finos influyen en la laborabilidad del hormigón y evitan la exudación, no obstante aumentan la superficie específica dando lugar a mayores exigencias de agua con lo que dismi­nuimos la resistencia. En cualquier caso se ten­drá que estudiar la conveniencia de adición o no de estos finos según las propiedades que quera ­mos obtener del hormigón.

El Comité del "American Concrete 1 nstitute" recomienda un método para determinar la can­tidad necesaria de finos (inertes y no arcillosfils) en el hormigón.

El método se basa en producir una pasta de consistencia óptima, la cual produzca en el hor­migón la consistencia deseada con la mínima cantidad de agua .

Se realizaron una serie de mezclas con el mismo cemento, áridos y la misma consistencia, como añadido fino, se empleó caliza pulveriza­da y pizarra calcinada y pulverizada. Estas adi­ciones se mezclaron bien con la pasta agua-ce­mento o bien a los áridos.

La menor cantidad de agua para obtener el mismo asentamiento correspondió a una con­centración de pasta ~ = 0,45, según la figura 3, en la cual las abscisas representan ·el volumen absoluto de sólidos y agua como fracción deci­mal de la pasta requerida para un volumen de hormigón, en las ordenadas se representa el vo­lumen de agua en fracción decimal de la pasta total necesaria para un volumen de hormigón.

30 Vial idad .- Revista de la D.V.B.A. -Julio- Agosto- Septiembre- 1982 N° 83

Se observa:

1. Un hormigón con relación cemento-agua igual o inferior a 0,45, no es necesaria ninguna adición, pues aumenta la superfi ­cie específica sin ninguna utilidad requi­riendo más agua, lo que perjudicaría la re­sistencia.

2. Una relación superior 0,45 se tendrá que añadir un volumen de finos hasta conse­guir la pasta de óptima concentración que será de 0,45.

Procedimiento operatorio

Supongamos que dosificamos un homigón con una cantidad de agua de 180 1 para obtener una consistencia determinada, y una relación a­gua-cemento de 0,6 para una resistencia deter­minada.

Tendremos :

A -=06 e ,

180 -=06 e ,

e = 300 kg/m 3

Pasta óptima :

A 180

• 180 ;e=-

0,6

0,45 = -- e · = 400 kg/m 3

e e· La adición necesaria sería : e ·- e = 100 kg

referidos al peso del cemento.

30

22

< :::> <.9 <t: w o z o u

Siendo los pesos de cemento y añadido fino 3,1 y 2,6, respectivamente, el añadido de fino sería [ 100 : 3,1] X 2,6 = 83,85 kg.

Si la arena aporta un 5% y su dosificación fuese de 1.000 kg, tendríamos 50 kg de finos en el hormigón. El añadido necesario sería 83,85 menos 50 igual ~ 34 kg.

No obstante, hoy podemos llegar mediante reducciones de agua, por medio de plastifican­tes a conseguir o aproximarnos a la concentra­ción de esta pasta óptima.

10 DIVERSAS NORMATIVAS DEL CONTENIDO DE FINOS

La norma EH-73 limita el contenido al 5%.

La norma DIN 10451imita los finos en los á­ridos totales en el hormigón de la siguiente for­ma:

Obras y losas sin armar Firmes de- hormigón En los grupos granulométricos:

Hasta 3 mm Hasta 7 mm Hasta 70 mm

3% en peso 2 Yo en peso

4% en peso 3%en peso 1,5% en peso

Otras limitaciones sol) segun AFNOR:

Porcentaje máximo de limo, arcilla, etc.:

~ s:l > 0:: lL

z w ~ :::> _J

o 34 42 46 > 30 34 38 42 46 50

VOLUMEN FRACCION DE PASTA CVc+ W ____ v __ _

Figura 3

Optimización del Füller en las arenas

Con resistencia mecánica muy elevada 2% Débil permeabilidad 3% Poco o nada armado 5%

Atendiendo a la dosificacron Hummell reco mienda:

Dosificación Kg/m3 Menor 0,2 mm

400 o 350 4 a 5 300 6 a 7 250 8a10

Mientras que la ASTM, indica que el material más fino del tamiz O, 149 pude reducirse a O, con dosificaciones superiores a 300 kg/m 3

.

Otros recomiendan a través del equivalente de la arena, la aptitud de las arenas cuando su E.A. ~ 80 permitiendo E.A. ::::> 75 cuando se van a emplear cementos porland.

El equivalente de arena, mide tanto la canti­dad de arcillas como su act iv idad , pudiendo dar­nos idea de la retracción hidráulica a través de su equivalente de arena, según la figura 4 .

<i. UJ

11 <{ z UJ e: <{

UJ o UJ f­z UJ _J

<{

Muestra Aislada

l O'!.Gf \ \nq. e o

l'J¡ l.

e U~H tru cciQn 3)83

1t- CLASIFICACION Y LAVADO

31

De lo expuesto anteriormente nos vemos o­bligados a controlar los finos en la arena y a eli ­minarlos en la mayoría de sus casos por ser no­civos, así como a dosificar equilibradamente lo que hemos denominado arena fina, debido a que, a pesar, de que su función es muy impor­tante en el hormigón, por todo lo apuntado an­teriormente, un sobreexceso de su dosificación nos llevaría a superficies específicas muy altas.

En el gráfico de la figura 5 se representa la variación de esta superficie específica atendien­do al diámetro de las partículas.

En abcisas se ha representado el diámetro de las esferas y en las ordenadas los metros cuadra­dos de superficie por kilo.

A la vista de lo cual aconsejamos dosificar la arena siempre que sea posible en dos fracciones cuyos puntos de corte puedan ser de 0,08 a 1 y de 1 a 5, o bien de 0,08 a 0,5 y de 0,5 a 1.

Citaremos un esquema general de cómo se pueden llevar a efecto las operaciones tanto de

> :::> a UJ

Influencia a 14 días de la retracción

100 0 .04

de SECADO SEGUN EL EQUIVALENTE DE ARENA.

0 .08 0 .10 0 .12 0.14 0.16

Retracción de secado (Y,,) = R

Figura 4

32 V ialidad - Revista de la D.V .B.A . - Julio - Agosto- Septiembre - 1982 N° 83

20

15

Ól 11 ,3 m2 /Kg.

::¿ 10

--N

E

5 4 3 2 1

0.1 0.5 7

Figura 5

lavado como de dosificado expuestas anterior­mente.

Entre los procedimientos existentes para este clasificado de las arena citaremos las cribas, bien por vía seca o bien por vía húmeda, siendo más aconsejable el segundo tipo de los mencio­nados a medida que el corte decrece de tamaño.

No obstante, para los tamaños que hemos re­comendado hacer el corte, . el sistema anterior nos produciría unos tupidos de malla que difi ­cultarían la clasificación en su precisión y rendi­miento.

Para estos tamaños inferiores los más aconse­jables son los sistemas de clasificadores ondula­do, hidrociclones, etc., todos ellos por vía hú­meda.

En la figura 6 describimos uno de los tipos de clasificación ondulada por vía húmeda.

El cono superior recoge el todo uno arena y agua, que puede ser alimentado bien por una ca­nal, cuando la diferencia de cotas lo permita, o bien mediante una bomba que en sus interiores va recubierta de caucho o materiales análogos para combatir la abrasión.

La misión de este cono es homogeneizar y dosificar la mezcla agua-arena por medio de sus boquillas inferiores que entran en el clasificador ondulado.

Este cono tiene generalmente la entrada tan­gencial para que tenga un cierto giro la mezcla dentro del cono.

Por la parte inferior del cono se produce la a­limentación al clasificador ondulado a la vez que por la parte superior se produce un rebose con una eliminación de parte del polvo de la a­rena.

Por la parte inferior del clasificador ondula­do penetra una vena de agua a una presión de­terminada, de tal forma que el empuje de esa corriente de agua sea equivalente a la velocidad de caída de las partículas que queremos clasifi­car.

Por la parte superior del clasificador ondula­do rebosarán todas la partículas de diámetro in­ferior al que hemos efectuado el corte.

Este material irá a parar a un cono horizon­tal el cual por la parte inferior tiene una entrada de agua a una presión determinada equivalente

Optimización del Füller en las arenas 33

AR ENA GRUESA ARENA FINA

Figura 6

a la caída de las partículas que queremos hacer el corte.

Todas estas boquillas de entrada y salida son totalmente regulables por lo cual podemos ha­cer las clasificaCiones a medida de nuestras ne­cesidades.

Fe de Erratas Revista de Vialidad N° 82

Pag. 29 2a column a debe decir

3) 2 Na Ci + Ca (OH) 2 +

+ 3 Ca O . Al 2 0 3 • CaCI 2 • 1 O H 2 O + 2 NaOH

Pag. 30 1a columna, l ínea 1 O

Falta : 6)

Por la misma razón podemos hacer tantos cortes en la arena como nos sean precisos, siempre que pongamos en batería un número de elementos de clasificación ondulada idéntico al del número de fracciones a obtener.

Pag. 30 2a columna, l ínea 30

Falta :(21

Pag. 31 2a columna, l Ínea 49

Debe decir : SO~-

Pag. 32 1a col umna, l Ínea 21

d ebe decir : hldrÓxilo

34 Vialidad- Revista de la D.V. B.A. - Julio - Agosto - Septiembre- 1982 N° 83

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SUS HIJOS \. ,/ MANEJAN ? \,,,,t \

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LAS NORMAS / : / DE CONDUCCION /:~>/ :/

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Ensayos acelerados del hormigón Por Eduardo Herrero Nuñez Ldo. en Ciencias Frsicas Ashland, S. A.

GENERALIDADES

La resistencia del hormigón determinada so­bre probetas fabricadas, conservadas y rotas a los 28 días de edad según condiciones normali­zadas ha sido y es la principal característica pa­ra fijar la calidad del hormigón.

lPor qué esa fecha de 28 días que retrasa el conocimiento de la calidad del hormigón, que permite colocar muchos metros de hormigón sin tener la seguridad de su bondad y que vuelve costosos e incómodos los problemas que surgen cuando no se ha logrado la calidad deseada?

El origen de ello está enraizado en la historia del hormigón de cemento Portland. Hace cin­cuenta años era el único método válido pues el hormigón hecho con cemento Portland normal endurecía lentamente, como, además de esto, e­ra también lenta la construcción, el esperar los 28 días no suponía un gran problema. La nueva situación de la construcción y el desarrollo de los cementos Portland que producen altas resis­tencias en las primeras edades ha cambiado las necesidades y el obtener cuanto antes la deter­minación de la resistencia potencial del hormi­gón porque no debemos olvidar que la resisten­cia obtenida a los 28 días según los procedi­mientos normalizados representa una medida arbitraria de la última resistencia potencial del hormigón de la estructura cuyas condiciones no suelen asemejarse generalmente a las normalida­des. Ahora bien, incluso en la actualidad, y con las condiciones normalizadas las roturas de pro­betas a edades menores de 28 días presentan u­na mayor dispersión cuanto más joven sea el hormigón. Con cementos de alta resistencia ini­cial o en climas cálidos, se ha propuesto la edad de 7 días como aquella que debía considerarse para la determinación de la resistencia. Pero la espera de 7 días resulta también larga en las o­bras de hoy. Sin embargo, el considerar edades menores en las condiciones normalizadas con-

duce a resultados poco fiables y dispersos. De a­quí las necesidades de métodos que acelerando el endurecimiento del hormigón permitan con satisfacción determinar prontamente la resisten­cia.

HISTORIA

a) Comienzos

Una de las primeras publicaciones sobre en­sayos acelerados de resistencia fue un estudio hecho por Gerand en 1927, en la que la acelera­ción de la resistencia era lograda colocando ci­lindros de 15 X 30 cm en un baño saturado de vapor de 5 a 7 kg/cm2

• Debido a la necesidad de un autoclabe este procedimiento no fue fa­vorablemente acogido entre los técnicos de hor­migón de aquel tiempo.

La United States Bureau of Reclamation em­pleó un ensayo acelerado metiendo las probetas en agua hirviendo durante 8 horas para el con­trol a pie de obra en la Prensa Hoover en 1930, pero los resultados que encontró no fueron sa­tisfactorios después de realizar ensayos durante varios años. La relación entre la resistencia a 28 días y la acelerada a las 8 horas variaba entre 2, 9 y 5 o dependiendo en gran parte del tipo y marca del cemento empleado. Desde entonces hasta ahora, poco progreso se ha realizado en el desarrollo y uso de ensayos acelerado de resis­tencias para cualquier tipo de hormigón en el mundo.

b) Métodos us2dos en la actualidad

BELGICA

En Bélgica, R. Dutron, Director del Centro Nacional de 1 nvestigaciones Científicas y Téc­nicas de la 1 ndustria Cementera, ha realizado ensayos con un tratamiento al vapor consisten­te en lo siguiente:

36 Vialidad - Revista de la D.V.B.A. -Jul io- Agosto- Septiembre- 1982 N° 83

Confección de las probetas. 2 horas de espera después del moldeo. 3 horas 20 minutos para la subida de hor­migón a la temperatura de 60 ° C. 9 horas 40 minutos de mantenimiento de esta temperatura. 5 horas para bajar la temperatura a 40 o e 4 horas para bajar de 40 a 20° C.

Con este método se ensayaron veintitrés ce­mentos Portland y de alto horno provenientes de los cementeros belgas y comprendiendo las tres clases de calidad normalizadas en Bélgica.

La dosificación en cemento de los hormigo­nes ha sido para la mayoría de los ensayos de 325 kg/cm 3

. Los resultados indicaban la posibi­lidad de agruparlos y de referir la resistencia después del tratamiento a la de referencia de 28 días con la fórmula R28 = 3,23 · R1 °• 885

, la dispersión encontrada fue de ± 15 Yo •

POLONIA

W. Jarocki describe el empleo del siguiente procedimiento usado en el control de calidad de una presa.

El cemento usado, es de escorias y su dosifi­cación fue de 243 kg por metro cúbico. La rela­ción agua/cemento = 0,59.

La cámara para el ciclo de curado a agua ca­liente consistía en una caja metálica de 80 X 11 O X 45 cm con aislamiento en las paredes y llenaqa con agua hasta un nivel de 25 cm. Tres resistehe ias eléctricas de 1.000 W cada una esta­ban instaladas dent ro de la caja. Dos de ellas funcionaban durante todo el tiempo de subida de temperatura y de curado en agua caliente. La constancia de la temperatura, con una precisión de ± 1 o C se controlaba con un termostato e­léctrico que periód icamente actuaba sobre la tercera resistencia. El agua dentro de la cámara era mezclada con un mezclador a 1.400 r .p.m.

Mediante termopares den íquel conectados a registradores, se medía la termperatura de la cá­mara y se registraba.

El proceso segu ido fue:

Un curado preliminar de 12 horas a una temperatura de 18 ± 2° e y 90 ± 5 ''«> de humedad . 1 ntroducción en la cámara de las probetas

y subida de la temperatura de 18 o e a 90° e en 1 hora. Período de curado a 90 oC durante 5 ho­ras. Enfriamiento de la cámara a 40 ° C en 4 horas. Segundo enfriamiento durante 2 horas hasta 20 ° C. Inmediata rotura de las probetas.

Con este método la resistencia a compresión a 28 días puede ser estimada con una seguridad de ± 7 a ± 14lfo , el valor medio de la relación

Rt K=-·100=5416

R2s '

El cambio en algunas características del ce­mento, siempre que éste sra de la misma clase tiene un efecto despreciable.

Si se usa el mismo cemento pero se cambia los áridos es necesario establecer el valor de K= .fu con unos ensayos previos.

R2s

CANADA

Método del Departamento de Minas

Este método originariamente propuesto por Akroyd consiste en el siguiente ciclo:

Comienzo del curado: 24 horas después del amasado. Duración del curado en agua hirviendo = 3 horas 30 minutos. Comienzo de la rotura = 1 hora después· de estar en agua hirviendo. Precisión de ± 15%.

Método del Departamento de Carreteras de Ontario

Este método debido a P. Smith y B. C. Mojnacki, llamado también método de curado acelerado con tiempo fijo de fraguado, tiene en cuenta el grado de fraguado.

Los primeros ensayos que se hicieron consis­ten en colocar las probetas, a las seis horas de su confección, en un tanque de agua a 88 ° C. El a­gua se le hacfa hervir en un período de 5 1/2 a 6 horas, y después de un pedodo de 19 horas en el tanque las probetas eran sacadas, desmol­dadas, se les permitió enfriar durante 1/2 hora, se refrentaban y se rompían 1/2 hora más tarde. El tiempo total es de 28 horas.

Ensayos acelerados del hormigón

Sin embargo, cuando se examinaron los efec­tos de las diferentes marcas de cemento y aditi­vos fluidificantes, se observó que con un t iem­po estándar de fraguado las relaciones de l cura­do acelerado al normal a 28 días cambiaban. En algunos casos hubo hasta expansión de las probetas durante el proceso acelerado. Se dedu­jo que en casos el hormigón no había fraguado suficientemente antes del proceso de acelera­ción de la resistencia, y se decidió examinar el efecto del grado de fraguado en mayor deta lle.

Con un tiempo se espera de 21 horas seguida por 6 horas en curado caliente en vez de una re­sistencia acelerada de 196,8 kg/cm2 para un ca­so particular, se obtuvo 119,5 kg/cm2

, siendo a los 28 d ías el curado normal116,0 kg/cm 2

•

Fueron hechos entonces experimentos para relacionar el tiempo de fraguado con el t iempo de colocación en el proceso acelerado.

El grado de fraguado se midió por el método de medir el esfuerzo de sacar una aguja del hor­migón. Esto enseñó que había un punto com­prendido entre 0,28 y 0,56 kg/cm 2

, dependien­do del aditivo usado, a partir del cual la resis­tencia acelerada parecía ser independiente del grado de fraguado del hormigón.

Paralelamente, si la temperatura inicial de curado era de 100° e en vez de 88° e el punto anterior cambiaba a 0,84 kg/cm2 que es aproxi­madamente equivalente a la resistencia de 246 kg/cm 2 a la penetración de la aguja Proctor.

Experimentos secundarios establecieron que la duración del tiempo de curado es un interva­lo de 15 a 21 horas tenía poco efecto sobre la resistencia acelerada : lo mismo si el intervalo de temperatura inicial estaba entre 66° e y 88°C.

Mientras una temperatura inicial de 100 °C daba unos valores algo más bajos. Sin embargo, se seleccionó la temperatura de 100 °C porque permitía colocar las probetas en el tanque en cualquier tiempo.

Los ensayos anteriores condujeron al siguien­te procedimiento:

1° Cubrir los moldes metálicos con placas de acero inmeditamente después de hacer las probetas y colocarlas bajo una arpillera húmeda.

37

2° Col ocar el molde completo en agua hir­vi endo 20 minutos después de que el hor­migón haya alcanzado una resistencia a la penetrac ión de la aguja Proctor de 246,0 cm2

•

3o Mantener los moldes en el agua hirviendo dura nte 16 horas.

4° Sacar los moldes, desmoldar, esperar que se enfríen las probetas durante media ho­ra y encabezar con azufre.

5° Romper una hora después de sacadas del tanque.

Proctor ASTM C 403

Después de colocar los moldes en el agua hir­viendo, el agua tendrá que volver a la ebul! !ción en 2 h ± 5 m.

Este método es poco usado por el engorro que supo ne conocer el tiempo de fraguado.

La dispe rsión dada por el métodoes mayor a resistencias altas que a bajas, lo ideal sería obte­ner resistencias iguales a las de 28 días. La ma­yor relac ión es de 66% .

Se debe tener en cuenta que la relación exis­te entre el método acelerado y el ti po y forma física de los productos de hidratación de l ce­mento comparados con los de un curado nor­mal.

Metodo de Mabaltra

Los detalles del proceso eran:

1° Fabricación de probetas cilíndricas de 15 X 30.

2° Después de 30 minutos del moldeo, los moldes con topes son colocados en un tanque de agua a 74 ± 3° e donde son mantenidos dura nte 21 horas 30 minu tos.

3° A las 22 horas los moldes son sacados del tanque, desmoldados y las probetas se en­frían hasta la t emperatura ambiente.

4° Las probetas son encabezadas y ensayadas a la edad de 24 horas.

Ensayos de diferentes t ipos de cemento ha­cen cambiar los resultados.

38 Vialidad- Revista de la D.V .B.A. -Julio- Agosto - Septiembre - 1982 N° 83

• Son independientes del tipo de áridos uti liza-dos.

Para resistencias bajas, inferiores a 250 kg/ cm2, la relación de resistencias aceleradas a la de 28 días, es más baja para hormigones con ba­jas relaciones agua/cemento que para hormigo­nes con má~ altas relaciones agua/cemento.

Para hormigones de menos de 200 kg/cm 2 a 28 días los coeficientes de variación de resisten­cias aceleradas a 24 horas son los mismos que a 28.

Para niveles más altos de resistencias la re­productibilidad es peor comparados con los 28 días.

La seguridad de predicción sobre el nivel del 90"/o es de 15,2% a 23,6% .

Metodo de Malhotra y Zoldners

Las probetas son curadas durant'e 24 horas y luego metidas en agua hirviendo durante 3 ho­ras 30 minutos.

Un método modificado de Alroyd ha sido el siguiente: es parecido al de Departamento de Minas.

1° Fabricación de probetas.

2° 24 horas de curado a 23 ± 1,7° e y 100% MR.

3° Tres probetas con sus moldes con tapas son metidas en agua hirviendo. La tempe­ratura del agua era conservada justamente por debajo del punto de ebullición (100°c)

4o Después de 3 horas 30 minutos las probe­tas son sacadas, desmoldeadas y se en­frían durante 45 minutos a la temperatu­ra ambiente.

5° Las probetas son pesadas y rotas 15 minu­tos más tarde.

Los análisis han dado una curva hiperbólica del tipo :

Y = -x­mxta

Donde :

x = Resistencia acelerada.

Y = Resistencia a 28 días. Hay que ensayar tres probetas para tener una mayor seguridad.

Los aireantes, fluidificantes y acelerantes empleados no han tenido influencia, in­cluso empleando juntos una aireante y un fluidificante.

La precisión de la predicción es del ± 12% .

La ganancia de resistencia del método acele­rado depende de la resistencia del cemento y del hormigón.

Este método no indica una mayor dispersión para los hormigones de alta resistencia que para los de baja.

FINLANDIA

Comienzo del ensayo = 3 horas después de finalizado el curado. Tiempo total = 24 horas.

Ind ica que la dispersión es comparable a la obtenida a 7 días en curado normal.

El agua siempre está a 82° C para poder en­saya r cu alquier probeta a cualquier tiempo.

INGLATERRA

El Comité de Ensayos Acelerados publicó, en 1968 el siguiente método:

Comienzo del curado 1/2 hora después del amasado. Duración del curado a 55° e = 24 horas. Comienzo del ensayo 1 o 2 horas después de terminado el curado.

Otro método utilizado ha sido el de Grant que puede tener la siguiente sistemática:

Comienzo del curado = 2 horas después del amasado.

Duración del curado después de colocar las probetas en agua a 18° C subir a 82° e en 2 ho­ras y mantener esta temperatura durante las si­guientes 14 horas .

\

Ensay os acelerados del hormigón

--=- Comienzo del ensayo : Inmediatamente después de terminado el curado.

- Tiempo total: 18 a 24 horas.

En el método británico las desviaciones de él producen :

Si la variación del tiempo de curado es ± 6 horas se produce ± 6}'o por hora en la resistencia

Si se incrementa el retraso antes del curado o entre el curado y el ensayo a 19° C, la resisten­cia se incrementa en 1% por hora.

Una reducción en la temperatu ra del baño de hasta 10° e, la -resistencia oecrece 0,8 ro por °C.

RUMANIA

MIHAIL propone el siguiente método:

Se fabrica la probeta compactándola de pre­ferencia con vibrac ión. Después de nivelar la su­perficie el molde se tapa con un dispositivo es­tanco. Se tendrá cuidado de no dejar espacios 1 i­bres ni dentro del hormigón ni entre éste ni el molde. Se introduce enseguida los moldes en u­na estufa húmeda que, en algunos minutos, pue­de ponerse a una temperatura de 97-99° e, o en un baño de agua a 99-100 oc durante 3 horas. Una vez que ha pasado este intervalo las probe­tas se sacan, se desmoldan y se someten a com­presión.

La desviación varía de + 2 a 32 :1o _

SUIZA

En este país se usa un método de endureci­miento rápido que emplea un autoclave de man­do completamente automático, que se empalma a los circuitos de agua, electricidad y aire com­primido ya existentes.

Tres moldes cúbicos o cilíndricos, llenados cb n hormigón com'pactado, se introducen inme­diatamente en autoclave, sin necesidad de reci ­piente intermedio. Tras haber conectado el au­tomatismo afluye una cierta cantidad de agua y, a continuación, se inyecta aire comprimido has­ta 5 kg/cm2

. Después de una curva de calefac­ción determinada exactamente, comienza el tra­tamiento térmico hasta 180 °C, con lo que la presión aumenta hasta unos 14 kg/cm 2 aproxi ­madamente. Transcurrido el período de trata -

39

miento de 4 horas y media, el aparato se desco­necta automáticamente, el vapor se expulsa y el agua se evacúa mediante bombeo. Los moldes de ensayo se extraen del aparato, se desmoldean y se procede enseguida a la rotura de las probe­tas. La resistencia de los cubos "se encuentra 100 kg/cm2 más baja que las resistencias del hormi­gón obtenidas a los 28 d ías de edad.

ESTADOS UNIDOS

La norma A.S.T .M. 6678-74 expone los si­guientes proced imientos para el ensayo acelera­do del hormigón :

Procedimiento A Una vez confeccionadas las probetas y cu­

biertas en sus moldes con una tapa rfgida para impedir pérdidas de mortero, se introducen en agua caliente a 35 ± 3 °C manteniéndose en la misma durante 23 1/2 horas ± 30 minutos.

Al final de este perfodo se sacan las probe­tas y se desmoldean , encabezándolas si es nece­sario y ensayándolas a la edad de 24 horas ± 15 minutos .

Procedimiento B

Una vez confeccionadas las probetas, se conservan durante 24 horas ± 15 minutos a 21 ± 6 oc evitando pérdidas de humedad y golpes o vibraciones.

Al cabo de este tiempo se introducen los moldes en agua hirviendo durante 3 1/2 horas ± 5 minutos al cabo de los cuales, se sacan y se desmoldearán, esperando durante por lo menos 1 hora a que las probetas alcancen la temperatu­ra ambiente antes de encabezarlas ensayándolas a la edad de 28 1/2 horas ± 15 minu tos.

CLASI FICACION DE LOS ENSA VOS ACE LERADOS SEGUN EL PROCEDIMIENTO

Los sistemas actuales empleados en el en­durecimiento acelerado del hormigón pueden clasif icarse en los cuatro siguientes :

- Sistema de aportación de calor hasta 100 o e, a la presión atmósférica .

- Sistema análogo al anterior, pero estando el hormigón en moldes cerrados.

- Por vapor de presión hasta 20 atmósferas en autoclave.

40 Vialidad - Revista de la D.V.B .A. -Jul io - Agosto - Septiembre- 1982 N° 83

·- A cualquier temperatu ra y presión ma ­yor que la presión de vapor correspon­diente.

El más empleado en los ensayos acelerados de resistencia de hormigón suele ser el primero de los citados por ser el más económico en cuanto a necesidades de material .

FASES DEL ENSAYO ACELERADO

En un ensayo acelerado se pueden distin­guir las cuatro fases siguientes:

(1) Curado previo en condiciones norma­les.

Debido a que durante el calentamiento del horm igón, el aire incluido en él se dilata y, si a­quel tiene poca resistencia, la dilatación puede producir microfisuras que rebajen la resistencia final, es necesario en los sistemas descritos, me­nos en el último, curar las probetas de hormi­gón en condiciones normalizadas durante un tiempo previo antes de someterlas al· ensayo. Es­te tiempo es más corto para el tercer sistema que para el segundo, y más para éste que para el primero.

Para el caso der ensayo con temperaturas inferiores a 100 °C y presión atmosférica, el tiempo de curado preliminar en las condiciones normalizadas deberá ser de 24 horas para mini­mizar los problemas descritos.

(11) Esta fase, en que la temperatura de la probeta sube desde la ambiente hasta aquella en que se va a realizar el ensayo, la comprensibili­dad del agua contenida en el hormigón y sin combinar puede, si el calentamiento se hace a velocidad muy rápida, producir microfisuras en el hormigón con descensos en las resistencias mecánicas.

Para el caso del primero de los sistemas cita­dos, la velocidad de calentamiento debe ser de J ,4 °C/minuto cuando se han tenido las probe­tas 24 horas a curado normalizados.

(111) Tratamiento isotérmico.

En esta fase, las probetas permanecen a la temperatura máxima del ensayo durante un pe­ríodo prefijado en función de la resistencia que se quiera alcanzar al finalizar el tratamiento, es decir, del grado de madurez adquirido.

El grado de madurez se expresa aproxima­damente por el producto del tiempo y la tem­peratura mediante la regla de Saul:

R = a[T+10]

Donde :

a = La edad del endurecimiento en días o en horas.

T = Temperatura dada .

Cuando la temperatura no permanece cons­tante se considera que su variación es lineal y, llamando ti a la temperatura inicial y tf a la fi­nal, se tiene:

T- ti +tf - 2

Para el caso del ¡1rimer sistema la duración de esta fase está comprendida entre 4 y 12 ho­ras, y la temperatura máxima debe ser de 90 °C.

(IV) Fase de enfriamiento.

Durante esta fase la temperatura del hormi­gón debe descender hasta la del ambiente. No debe ser muy rápido para evitar las tensiones térmicas originadas por gradientes de tempera­tura demasiado elevados. Podrá ser tanto mayor cuanto mayor sea la resistencia alcanzada, asf, si se alcanza del 0,6 a 0,7 de la obtenida a 28 dfas en condiciones normales. se puede enfriar sin peligro hasta 70 °C/h.

INFLUENCIA DE LOS COMPONENTES DEL HORMIGON EN EL ENSAYO ACELERADO

a) Cemento

Aunque no es el único factor que influye en los resultados de los ensayos acelerados, el cemento constituye el principal de ellos por la influencia que tiene en el desarrollo de sus ca­racterísticas la aplicación del calor en función de su naturaleza. Algunos investigadores han realizado ensayos para evaluar la influencia de la composición de l cemento en los métodos de endurecimiento acelerado, pero sus conclusio-

Ensayos acelerados del hormigón

nes son a veces diferentes. Sin embargo, se pue­de decir lo siguiente :

- Se puede aplicar los métodos de ensayo acelerado a todos los tipos de cemento excepto a los cementos aluminosos y a los sulfosiderúr­gicos.

La influencia de los aluminatos del clín­ker es muy diversa. En general, cementos con grandes cantidades de aluminato tricálcico no soporta un ciclo corto de curado con tempera­turas superiores a 70 °C sin que se alteren sus resistencias iniciales y finales. Ahora bien. la in­fluencia del aluminato tricálcico está fuerte­mente condicionada por el contenido de so3' por lo que para contenidos altos de este (máxi­mo 7,5% ) el aluminato tricálcico puede llegar hasta el 15Yo .

- La velocidad de endurecimiento aumen­ta con el porcentaje de silicato tricálcico, sc3' a contenido igual de aluminato tricálcico C3 A.

- Un cl(nker rico en silicato bicálcico {3 re­acciona bien a temperaturas vecinas de un 90 oc en un ciclo largo de curado.

Un clínker teniendo un contenido de C3 S veci no del 70Vo debe ser calentado a 80° C para que la progresión de resistencias ser muy buena.

Los procedimientos de ensayo acelerado a temperaturaS SUperioreS a 1QQO C Y preSiÓn mayor de 1 atmósfera son adecuados cuando el contenido de C3 S es superior al 50%.

-Los métodos de endurecimiento acelera­do son favorables a los cementos con compo­nentes secundarios (escorias, puzolanas, cenizas volantes) .

La resistencia obtenida con los métodos a­celerados crece con la finura de molido.

b) Aditivos

- La acción de los plastificantes que per­miten desminuir la cantidad de agua de amasa­do incide beneficiosamente en las resistencias obtenidas con los métodos acelerados.

- Los agentes aireantes no son aconseja­bles por la incidencia de las burbujas de aire que introducen y que al expandirse durante el calen-

41

tamiento inicial pueden dañar las resistencias mecánicas.

- En general, no se ha encontrado un efec­to adicional de ganancia de resistencia cuando el hormigón sometido al método acelerado con­tenía un aditivo acelerante.

Sin embargo es aconsejable que cuando el hormigón contenga un acelerante la temperatu­ra del ciclo de curado acelerado sea inferior a 60° c.

Los hidrófugos en general modifican po­co los resultados salvo si ocluyen aire en canti ­dad apreciable.

e) Aridos

lflfluye en primer lugar su naturaleza, es­tructura y forma , en los resultados del mét odo acelerado.

Los áridos naturales redondeados apenas e­jercen influencia salvo casos con alto coeficien­te de dilatación térmica.

En el caso de áridos de trituración, su com­posición mineralógica puede dar combinaciones químicas con el cemento relacionadas con el e­fecto sCiico dependiendo del valor de la tempe­rat ura empleada.

d) Conclusión

Todo lo anterior significa que en la uti liza ­ción de un tratamiento térmico del hormigón como su método de ensayo acelerado del mis­mo, debe tenerse en cuenta que su grado de fia­bilidad dependerá en gran parte de que se apli ­que a hormigones realizados con materi ales de características análogas de unas amasadas a o ­tras, y, que en cada caso, se deberán fija r las condiciones del ensayo que sean ópt imas para tales materiales y nos acercaremos tanto más a esta optimización cuanto la resistencia obtenida por el método acelerado sea más próxima a la alcanzada en condiciones normalizadas a los 28 d(as.

APLICACION AL HORMIGON PREPARADO

El hormigón preparado representa el caso más adecuado para la implantación de un mé­todo de ensayo acelerado.

42 Vialidad- Revista de la D.V.B.A. - Julio - Agosto- Sept iembre - 1982 N° 83

En efecto, por una parte las Centrales de Hormigón Preparado disponen del mayor grado de uniformidad en la naturaleza de las materias primas de unos suministros a otros pues, gene­ralmente, se abastecen de los mismos proveedo­res. Por otra parte, es evidente la incidencia fa­vorable que para la gestión de calidad de una empresa de hormigón prepa rado representa el conocer lo antes posible una estimación de la resistencia a 28 d(as de los hormigones suminis­trados.

La constancia en las fuentes de suministro posibilita el que el método no esté influenciado por variaciones en la naturaleza de los compo­nentes del hormigón sino solamente por las ocu­rridas en la calidad de los mismos.

Pero, dentro de todas las posibilidades que existen para establecer un método de ensayo de este tipo, se deberá tender a aquél que para la empresa de hormigón preparado represente:

La inversión más económica en material .

Que no exija personal adicional o dedi­cación extraordinaria del existente.

Que no suponga una ampliación del nú­mero de muestras tomadas para ensayos de resistencia, sino más bien que incluso disminuya el número de probetas a con­feccionar por muestras, pues elimina al­guna edad de rotura.

Que los ciclos del ensayo puedan ser a­tendidos por el personal dentro de su horario normal de trabajo.

Basándose en las premisas anteriores, se puede indicar lo siguiente:

La inversión menor viene representada por métodos de ensayo acelerado consis­tentes en calentar el hormigón en un ba­ño de agua a presión atmosférica y tem­peratura inferior a 100° C.

- Los ciclos del ensayo se deben estable­cer de forma que se aprovechen las horas fuera de la jornada laboral para la reali­zación de los ciclos de curado de las pro­betas en el baño de agua cal iente.

- Se aprovechen las probetas realizadas en

obra por ser las más representativas de la calidad entregada.

A título de ejemplo, se expone la siguiente sistemática que abarca completamente las pre­misas anteriores, y puede ser aplicada a todos los tipos de hormigón fabricados en una Central con un cemento del mismo tipo, categoría y procedencia y áridos de la misma naturaleza y proveedor y aditivo de la misma clase y fabri­cante.

De acuerdo con lo d icho el sistema consiste en un endurecimiento térmico acel erado a pre­sión atmosférica y t emperatura inferior a 100° C.

En tal sentido, el único material adicional al normalmente existente en un laboratorio de una central de ho rmigón preparado para la rea­lización, conservación y rotura de probetas ci -1 índricas de 15 X 30 cm será el de un baño ter­mostato para poder mantener la temperatura a que se realice el curado acelerado y un termó­metro de máxima y mínima.

Las probetas que se someterán al ensayo serán dos como mínimo por serie de las mismas realizadas para el control propio de la calidad del hormigón.

Como, generalmente, estas probetas se rea­lizarán en obra y permanecen en la misma apro­x imadamente veinticuatro horas hasta su llega­da al laboratorio, para su desmoldeo y conserva­ción hasta su introducción en el baño acelerado. Estas operaciones se realizarán de acuerdo con las normas aplicadas ordinariamente en los en­sayos de resistencia del hormigón.

Se registrarán las temperaturas máxima y mínima a que han estado sometidas las probetas antes de su transporte al laboratorio así como el tiempo transcurrido desde su confección.

Como se puede observar hasta aquí no se ha introducido ninguna operación especial en las comunes de confección de probetas en obra, su recogida y transporte hasta el laboratorio.

Con objeto de que, la influencia de la hora de confección y temperatura a que han estado sometidas las probetas despreciable, se realizará el ensayo de forma que al final de él todas las probetas tengan el mismo grado de madurez,

Llevé un bebé precioso en mi vientre...Lo sentí moverse dentro de mí. Me desperté sólo para mirarloy escucharlo...Lo tranquilicé encima de mi corazón. Sacrifiqué mi cuerpo para llevar las marcas de lamaternidad. Yo no soy perfecta, pero cuando me miro en un espejo, estoy orgullosa de habermeconvertido en tu mamá!!!! Muchos dijeron que mi vida había terminado al tener un bebé, sinembargo, mi vida apenas empezó !!! ♥ Tu no me quitaste mi futuro...tu me diste uno nuevo !!! ♥.PONLO EN TU MURO SI ERES UNA MAMÁ ORGULLOSA DE SERLO..... mi vida sos ustedes IARA YMALE

Ensayos acelerados del hormigón

determinado según la fórmula de Saul ya men­cionada de:

G M =a (T + 10)

El grado de madurez debe fijarse de forma que posibilite, tanto en verano como en invier­no, que tanto el comienzo como el final del en­sayo ocurran en jornada normal de trabajo. Es aconsejable, por tanto, aprovechar el período entre el final de una jornada de trabajo y el co­mienzo de la siguiente para el período de inmer­sión en el baño de ensayo acelerado. Como cifra orientable se puede comenzar con un grado de madurez comprendido entre 2.000 y 2.100° C por hora y ver si es el adecuado para lograr lo anterior, en caso contrario ajustado a las necesi­dades de cada caso.

La obtención de este grado de madurez se realiza en tres etapas:

1°. Conservación antes de la introducción en el baño.

2°. Inmersión en el baño.

3°. Salida del baño y espera antes de la ro­tura.

CONSERVACION ANTES DE LA INTRO DUCCION EN EL BAI\IO

Normalmente, las probetas desde su con­fección son dejadas en obra hasta su recogida al día siguiente, llegando al laboratorio de la tarde de este día antes de finalizar la jornada de tra­bajo.

Teniendo en cuenta la hora de la confec­ción y la temperatura media a que han estado sometidas antes de su llegada al laboratorio se calculará el grado de madurez de esta primera e­tapa.

En función de la diferencia entre este grado de madurez y el total que deben tener al final del ensayo las probetas de cada serie, se verá si es posible alcanzar este último metiendo las probetas en el baño acelerado para sacarlas al comienzo o durante la jornada siguiente y rom­perlas. Para el grado de madurez total de 2.000 a 2100 °C X hora, esto puede realizarse mien­tras la temperatura media a que han estado so­metidas las probetas no sobrepase los 20 oc y

43

las probetas se hayan confeccionado entre las 7 y 18 horas.

En el caso de temperaturas medias superio­res a 20 °C puede que, según la hora de confec­ción, si se meten al finalizar la jornada en el ba­ño acelerado, al día siguiente se haya sobrepasa­el grado de madurez total fijado cuando se re­nueve otra vez la jornada laboral. En este caso, es mejor conservar las probetas nada más llegar al laboratorio a 20 °C y saturación de humedad y al comienzo de la jornada siguiente introdu­cirlas en el baño acelerado para completar su grado de madurez.

INMERSION EN EL BA!\10

El baño será un recipiente estanco, con ais­lamiento térmico y tapa dotado de los adecua­dos elementos calefactores y termostato de re­gulación de temperatura y con las dimensiones correspondientes a la capacidad que se desee te­ner. En su fondo, habrá una parrilla en forma que las probetas descansen sobre ella sin tocar aquel. El baño estará lleno de agua de forma que queden cubiertas todas las probetas intro­ducidas para el ensayo. De acuerdo con las ex­periencias de Saul sobre la validez de su fórmula de grado de madurez que nos es muy valiosa pa­ra tener en cuentas las diferentes temperaturas de conservación de las probetas en obra, se pue­de decir que se ha confirmado el que el citado grado de madurez es independiente de la tempe­ratura de conservación cuando ésta es como máximo de 60 °C. Por ello, conviene adoptar esta temperatura como la del baño de agua para el curado acelerado.

La duración de tA en horas de la inmersión en el baño a la temperatura de 60 °C será tal que el _grado de madurez GM

8 alcanza en esta

etapa:

sumado al obtenido en la etapa anterior de el total especificado para el ensayo.

SALIDA DEL BAI\IO Y ESPERA ANTES DE LA ROTURA

Una vez terminado el período anterior de inmersión en el baño de agua, las probetas se sa­carán del mismo y se conservarán, durante apro­ximadamente una hora a una temperatura de

44 Vialidad- Revista de la D.V.B.A. -Julio- Agosto- Septiembre- 1982 N° 83

20 °C ± 2 °C. Al cabo de esta hora se procederá a su rotura.

Con esta sistemática, se obtendrán los re­sultados del ensayo acelerado entre las 38 y 54 horas a partir de la confección de las probetas sin necesidad de dedicar medios extraordinarios al ensayo sobre los normalmente empleados pa­ra los ensayos de resistencia normalizados.

Por supuesto que, en función de los medios de que se disponga en cada caso, pueden esta­blecerse ciclos más cortos e incluso tomando probetas hechas en la misma central siempre que sean totalmente representativas, lo único que hay que mantener es que las condiciones del ensayo sean siempre las mismas y los com­ponentes del hormigón de la misma naturaleza y procedencia.

EVALUACION DE LOS RESULTADOS

De cada muestra de hormigón tomada, se realizarán como mínimo cuatro probetas dos de las cuales se someterán al ensayo acelerado y las otras dos se conservarán en condiciones norma­lizadas hasta su rotura a los 28 días de edad. Tanto en un caso como en otro se tomará como resultado del ensayo la media aritmética del co­rrespondiente par dE' roturas.

De esta forma, tendremos un resultante del ensayo acelerado y el correspondiente del ensa­yo normalizado, que constituyen un par de va­lores.

Una vez obtenidos los primeros treinta pa­res de valores, se determinarán según las fórmu­las estadísticas, las rectas y coeficientes de re­gresión para cada conjunto de resultados (tipos de cemento y áridos).

Sean

los resultados de los ensayos acelerados, e

los correspondientes de los ensayos normaliza­dos.

Las fórmulas estadísticas a aplicar son las siguientes:

Coeficiente de correlación r

X y l: - X·Y

n r = ----------------

Donde:

N =Número de parejas X Y. X = Media aritmética de los diferentes valo­

res de X. Y= Media aritmética de los diferentes valo­

res de Y. ax = Desviación estándar del conjunto de va­

lores X. ay= Desviación estándar del conjunto de va­

lores Y.

El valor de r debe ser superior a 0,80 para considerar aceptable y fiable la relación entre el ensayo acelerado y el normalizado a 28 días.

La recta de regresión:

Y=AX+B

Donde:

Y= resistencia normalizada a 28 días. X = resistencia del ensayo acelerado.

se obtiene mediante las fórmulas:

A O'xY

= r---­O'y X

Y una vez hallado el valor de A, se puede obte­ner el de B sin más que dar a Y y a X los valores correspondientes a un par de los encontrados en ~os ensayos.

Puede señalarse que la aplicación de la sis­temática expuesta ha dado coeficientes de co­rrelación superiores a 0,90 tanto para cementos portland como cementos portland de adición.

ARTICULOS TECNICOS

1\q. [' L .. '>l: u:'..iíJiieS

Algunos factores a consideiár3)

33

'

para la adopción del proceso de reciclaje de pavimentos asfálticos lng Nancy Edid Villabona de Su'arez Jefe del Opto. Estudios Técnicos Dirección de Estudios y Proyectos

La evolución mundial de las técnicas de re­fuerzo de los pavimentos flexibles ha determi­nado la necesidad de agregar espesores, general­mente constituídos por mezclas asfálticas den­sas, a las estructuras viales a fin de asegurar una adecuada senÍiciabilidad, prolongando la vida ú­til de las mismas.

La falla del pavimento generalmente no se origina en una pérdida de calidad o envejeci­miento del paquete asfáltico en sí, sino a causas más profundas. Es decir, existe una disminución del valor portante del total estructural que res­ponde a debilidades localizadas sea en la sub ra­sante, sub bases, bases o en la carpeta de roda­miento y, en casos extremos, al aporte de va­rias capas. Aún cuando sea ese el mecanismo, las fallas siempre se traducen en un agrietamien­to superficial que afecta la integridad de las ca­pas de rodamiento.

Dicha fisuración se transforma en un sínto­ma que alerta al especialista sobre la necesidad de completar los estudios tendientes a la deter­minación de los espesores y calidades de <. as de refuerzo.

Siguiendo un adecuado programa de man­tenimiento, se ha llegado en algunos países de alto nivel técnico a la reiteración en la aplica· ción de dichas soluciones, con lo que las estruc­tura flexibles van perdiendo en la práctica su clásica distribución de sistema asimilable al tri­capa (asfáltica, granular, sub rasante). Se produ­ce, entonces un desplazamiento en profundidad que resta importancia a la primitiva sub rasante de suelo, ya que los grandes espesores de recu­brimiento hacen que los esfuerzos derivados del tránsito la interesen en muy pequeña propor· ción, y el peso del paquete que descansa sobre ella contraresta los efectos indeseables de los Cambios Volumétricos.

Como consecuencia lógica, el nivel de "Sub rasante" se trasladaría , para grandes espesores de refuerzo, a las capas granulares con lo que el sistema quedaría reducido, desde el punto de vista del diseño, a un bi-capa (asfáltico- sub ra­sante granular), acentuándose la influencia de la calidad de la mezcla asfáltica sobre el comporta­miento de las estructuras.

Asimismo, el predominio de espesor asfálti­co incontrolado aum~ntaría la incidencia de las variaciones de temperatura sobre la serviciabili­dad del pavimento. Dichas indeterminaciones, sumadas al problema económico y a la escasez de hidrocarburos, justifican el desarrollo alcan­zado en el extranjero por las técnicas de "reci­claje'' de mezclas asfálticas, que contribuyen a la limitación de espesores asfálticos en los pavi­mentos reforzados, renovándolos en lo que ha­ce a la mejora en las cualidades de las capas de rodamiento.

Cabe señalar que el empleo de dichas técni­cas no exime al profesional de la realización de un minucioso estudio de la estructura existente, a fin de evaluar su respuesta frente a las solicita­ciones, detectar zonas de debilidad y proyectar el refuerzo adecuado a cada caso.

Variantes del proceso

La denominación genérica de "reciclaje" comprende distintas variantes de acuerdo al propósito que se persigue en cada alternativa, todas ellas tendientes a reprocesar los materiales constitutivos de las mezclas asfálticas que for­man parte del camino. a fin de reducir los cos­tos derivados de la construcción de nuevas ca­pas de refuerzo.

General mente se escarifican los espesores as­fálticos superiores, retriturando el material, adi-

46 Vialidad- Revista de la D.V.B.A. -Julio- Agosto- Septiembre- 1982 N° 83

cionando asfalto y/o agregados suplementarios, de manera de constitufr mezclas que satisfagan los requerimientos de calidad especificados.

Dado que las condiciones de exposición en las que se encuentran las superficies de roda­miento a menudo conspiran contra el compo­nente viscoso de las carpetas, rigidizando su su­perficie, suele recurrirse a aditivos que tienen por misión ablandar al asfalto de las mismas. permitiendo un correcto grado de trabajabilidad para la mezcla durante el proceso de reciclaje.

En los casos en que se proyecten cambios de traza respecto del viejo pavimento, podrá re­moverse la totalidad del espesor asfáltico, a los fines de ser aprovechado como integrante del material reciclado en su nuevo emplazamiento. Cuando se ha previsto ensanche del pavimento, podrá recubrirse el ancho total empleando ma­terial reciclado, cubierto "a posteriori" por mezclas nuevas.

Desde el punto de vista de las diferenciacio­nes en los métodos, pueden considerarse tres grandes grupos de procedimientos para recicla­je:

a) Reciclaje superficial b) Reciclaje en caliente e) Reciclaje en frío

a) El reciclaje superficial se emplea, general­mente, en los casos en que se desea corregir la pérdida de gálibo o ahuellamientos superficia­les, y no implica necesariamente un refuerzo estructural sino que, si no se complementa con capas adicionales, puede significar aún un detri­miento en la resistencia estructural. Se usa fre­cuentemente este proceso en pavimentación ur-bana. ~

Consiste, generalmente, en remover una ca­pa superficial, de espesor aproximado a 2,5 cm o menor, empleando técnicas de calentamiento o trituración. A menudo se reprocesa el mate­rial para ser empleado en la misma u otra es­tructura.

Este tipo de trabajo puede obedecer tam­bién a la necesidad de restaurar una textura ru­gosa que proporcione al usuario la máxima se­guridad, frente a un potencial deslizamiento del vehículo.

b) El reciclaje en caliente Se basa en la extrac­ción de la mezcla compactada, triturándola pos­teriormente hasta llegar al tamaño máximo pre-

fijado, corrección de la granulometría agregan­do nuevos áridos si fuera necesario, adición de pequeñas cantidades de cemento asfáltico y/o agente ablandador, y distribución de la mezcla final.

Este procedimiento, a diferencia del ante­rior, provoca un aumento apreciable en la resis­tencia estructural, a través de la recuperación en la calidad de la superficie de rodamiento.

Cuando las necesidades de refuerzo impo­nen la ejecución de otra capa adicional se suele ejecutar la superior con mezcla nueva.

e) El reciclaje en fiJo, básicamente, coincide con el anterior, salvo en que el ligante es gene­ralmente una emulsión de rotura media o lenta.

Respecto del proceso en caliente presenta las ventajas conocidas de economía en combus­tibles y posibilidad de uso de plantas más senci­llas. En cambio, requiere un mayor período de curado hasta llegar a desarrollar una resistencia viscosa acorde con las exigencias de comporta­miento estructural.

Las técnicas b) y e) admiten variantes, en la medida en que la composición de la nueva mez­cla pueda realizarse "in situ" o en planta, con las ventajas de control que supone el empleo de esta última.

EL MANTENIMIENTO DE LA SERVICIABI LIDAD DEL CAMINO Y LAS TECNICAS DE RECICLAJE

El uso de la técnica de reciclaje constituye una innovación dentro del campo de rehabilita­ción de estructuras flexibles respecto de la prác­tica vigente en nuestro país, que requiere nor­malmente adición de nuevas capas de mezcla as­fáltica al pavimento existente.

Frente a una superficie de rodamiento que evidencia signos de deterioro, se impone un es­tudio profundo de sus causas, a fin de arribar a soluciones viables.

La Dirección de Vialidad de la Pcia. de Bs. As. realiza un relevamiento sistemático de sus estructuras pavimentadas, apoyado en observa­ciones de fisuración, ahuellamiento, medidas de deflexiones Benkelman, extracción y ensayo en laboratorio de muestras representativas de las capas que constituyen el pavimento (1) Apoya-

Algunos factores a considerar para la adopción ...

do el estudio por los datos provenientes del tránsito actual y futuro, es posible determinar así una prioridad de refuerzos en función del es­tado de la estructura y el número de cargas que circulan por ella, factores que inciden directa­mente sobre la vida útil remanente del camino.

La restauración de sus condiciones de servi­ciabilidad depende en definitiva de un balance técnico-económico donde, en general, la dispo­nibilidad de fondos destinados a refuerzo deter­mina el monto de las tareas a encarar, así como la periodicidad de las mismas.

Existe una interdependencia que vincula el tipo de solución encarada para el mantenimien­to de un pavimento con el tiempo que transcu­rre entre sucesivas mejoras: así, por ejemplo; un camino que comienza a/mostrar signos de dete­rioro, requerirá menores montos de inversiones parciales si los trabajos se realizan con una ma­yor periodicidad, ya que los mismos afectarán en general sólo a la capa superficial, en tanto que si no se atiende a su mantenimiento, llegan­do al órden de su vida útil, no serán aplicables las técnicas de refuerzo, sino que se impondrá una reconstrucción de carpeta y bases, dado que la estructura presentará síntomas de fallas graves.

La técnica de reciclaje, de acuerdo a las va­riantes planteadas, se adapta a una !!ama com­pleta de necesidades.

En el caso del pavimento ahuellado, que a través de los estudios anteriormente descritos no presentara comprometido su comportamien­to estructural por deficiencias de bases y sub ra­santes, y en el que el ahuellamiento se hubiera detenido en función del tiempo, el reciclado su­perficial permitiría restaurar las condiciones de transitabilidad adecuada para el usuario.

Si en el mismo pavimento ahuellado se de, tectan fallas de bases y sub rasantes, se impone realizar un rediseño estructural a fin de determi· nar el espesor asfáltico que debe recubrir a a­quellas y, por comparación con el espE!$or resul­tante después de la "nivelación de superficie", aportada por el reciclado superficial, determinar el espesor asfáltico adicional requerido.

Cuando el pavimento aparece fisurado, pe­ro sin pérdida apreciable de gálibo también se impone una verificación estructural consideran-

47

do la real capacidad portante de bases y sub ra­sante, calculándose finalmente el espesor de mezcla asfáltica de recubrimiento necesario, con y sin reciclaje de la capa superficial.

COMPARACION ECONOMICA

Llegando a este punto se impone una com­paración económica entre dos alternativas posi­bles pélra las capas de refuerzo: a) Construcción de capas asfálticas con nue­

vos materiales b) Construcción de capas asfáticas con aportes

de materiales reciclados, provenientes del pavimento existente.

Para un refuerzo constituido por dos o más capas, se puede contemplar una solución mixta, en la que la superficie de rodamiento esté cons­tituí da por mezcla virgen, y las bases por mez­clas recicladas.

No poseemos aún suficiente experiencia de uso en el país para realizar una comparación e­conómica rigurosa, por cuanto los equipos se han introducido recientemente. Las publicacio­nes provenhmtes de· EE.UU. de Norte América, donde el proceso se utiliza desde la década ante­rior, dan, para reciclado en caliente, economías del orden de 3 a 5 dólares por tonelada de mez­clas asfálticas, respecto de los métodos de re­fuerzo tradicionales.

Cabe señalar que, entre los parámetros a considerar para estipular el costo de mezcla re­ciclada, frente a la tradicional, deberán evaluar­se: a) Aumento de la vida 6til de servicio: así co­mo período mínimo estimado entre dos mejo­ramientos sucesivos de la estructura, según una u otra técnica.

b) Factilidad económica: A través de una comparación entre costos de ambas soluciones y fondos disponibles.

e) Restricciones geom'etricas: Pueden ser fac­tores a tomar en cuenta para la opción la necesi­dad de mantener un gálibo mínimo para la cir­culación (por ejemplo, bajo puentes o altonivel) pérdida de perfil transversal, vinculación con ni­veles de desagües domiciliarios en proyectos ur­banos, etc.

d) Disponibilidad de materi111as asfálticos y a gregados locales: Este tópico asume destacada

48 Vialidad- Revista de la D. V. B.A. -Julio- Agosto- Septiembre- 1982 N° 83

importancia, y puede constiturrse como el pun­to de partida probable para la generalización del uso de las técnicas de reciclaje, a partir del mo­mento en que la crisis de combustible obligó a determinados países a racionalizar el uso de los derivados del petróleo. Según dicho proceso, el cemento asfáltico que constituye las mezclas existentes en la estructura puede ser reaprove­chado, con una mrnihla adición de asfalto vrr­gen, previo tratamiento térmico o con rejuvene­cedores.

No obstante, para nuestro medio no sería esa economía en asfalto la única ventaja, ya que en el rubro materiales pesa en forma decisiva el costo de los agregados, en función de la gran distancia de transporte que afecta a casi la to­talidad de las obras de la Provincia de Bs. As. El reciclaje permite reemplazar tenores impor­tantes de material virge, a transportar, por a­gregados yacentes en el emplazamiento de la o­bra, sin distancias de transporte mayores que la del movimiento propio de la misma.

e) ElecciÓn de los lugares apropiados para el deposito de los materiales reciclados: Con las mismas precauciones técnico-económicas que habitualmente se siguen para determinar el lu­gar de emplazamiento de la planta asfáltica, de­berá analizarse la ubicación de los materiales provenientes del proceso de escarificado del vie­jo pavimento en el caso en que el reciclado se realice "in si tu".

f) Consumo de energ'1a:Deberá realizarse un estudio comparativo de la energía consumida por la construcción en mezcla totalmente virgen frente a los de mezcla reciclada.

El costo del consumo puede llegar a ser im­portante, especialmente en los casos en que se emplean métodos de reciclado con extracción en caliente

Para evaluarlo, en cada proyecto deberán considerarse diversos factores: 1) Monto de agregado virgen requerido 2) Distancia de transporte del agregado virgen 3) Monto de cemento asfáltico nuevo requeri-

do 4) Distancia del transporte para el asfalto 5) Método de remoción del pavimento 6) Método de trituración del pavimento 7) Distancia de transporte entre el proyecto y

el depósito para el material extraído a reci­clar.

8) Distancia de· transporte entre el proyecto y la planta de trituración/mezclado

9) Tipo de planta de mezclado 10) Contenido de humedad del concreto asfál­

tico extraído y acopiado y del agregado vir­gen.

Normalmente los factores decisivos son los detallados en incisos 2), 3) y 4), a los efectos de plantear la potencial ventaja en ahorro de ener­gía de un proyecto reciclado frente a otro de ti­po convencional con mezclas calientes.

Los gráficos empleados son del tipo de los que se muestran en figura 1. Los proyectos re­quirieron la remoción parcial o total del pavi­mento existente, y se consideró para el cálculo sólo la influencia de los tres parámetros princi­pales.

Una vez que se ha ponderado la incidencia de cada uno de los factores enunciados, el pro­yectista podrá elegir la variante de rehabilita­ción óptima para el camino, desde el punto de vista técnico-económico.

RELEVAMIENTO PREVIO DE LA ESTRUC· TURA DURANTE LA ETAPA DE PROYEC­TO

Como se explicó anteriormente, el releva­miento estructural previo a la etapa de diseño comprende, además de determinaciones ten­dientes a establecer un Indica de Serviciabilidad en base a características superficiales, la medida de deflexiones Benkelman realizadas en forma sistemática, de preferencia en distintas épocas del año. a fin de valorar la incidencia de los fac­tores ambientales.

Como consecuencia del estudio de los da­tos emergentes de esos relevamiento, se eligen los puntos característicos, donde se practicarán pozos a cielo abierto, a fin de detectar los si­guientes parámetros: a) espesores de las distintas capas b) densidad y humedad "in situ" para cada ca­

pa e) Las muestras de materiales granulares se en­

sayan a Valor Soporte, con un estado de densificación similar al que poseen dentro de la estructura.

d) tenor de cemento para muestras cementa­das

Algunos factores a considerar para la adopción ...

e) en lo que hace a mezclas asfálticas, las de­terminaciones deberían cubrir, mediante extracción previa, granulometría, tenor de asfalto, así como densidad y ensayos p~ac­ticados sobre el betún recuperado tales co­mo, penetración (a 25 °C, 100 gr, 5 seg), ductilidad (a 25 °C); punto de ablanda­miento, viscosidad.

Sobre probetas remodeladas puede medirse Estabilidad Marshall y Fluencia Marshall.

El esquema planteado satisfaría las necesi­dades de un proyecto de refuerzo o reconstruc­ción, tanto que se empleen mezclas asfálticas como vírgenes como recicladas, pero es en estas últimas donde adquieren especial gravitación los resultados de ensayos detallados en el inciso e), por cuanto ellos ponen de manifiesto la compo­sición de las mezclas e, indirectamente, el grado de envejecimiento de los ligantes asfálticos, tra­ducido especialmente por el lndice de Penetra­ción, Viscosidad y Ductilidad de las muestras.

Es de importancia fundamental el conoci­miento de la composición granulométrica y del tenor de asfalto, ya que, en los procesos de re­ciclaje con aportes de nuevos materiales, deberá calcularse la cantidad de ligantes y agregados vírgenes a adicionar a los primitivos para produ­cir una mezcla cuyos requisitos de calidad satis­fagan a las especificaciones vigentes.

Asimismo, las mezclas recicladas exigen generalmente la adición de agentes"rejuvenece­dores" o "ablandadores" para restituir al asfalto las condiciones iniciales de serviciabilidad, y permitir que la mezcla con el nuevo ligante y a­gregados se realice en condiciones óptimas.

Los métodos de dosificación del tenor de rejuvenecedor a emplear se basan en la medida de la evolución del igante, a partir del estado i­nicial envejecido, a través de los parámetros ci­tados en el inciso e).

En función de lo expuesto, cabe hacer no­tar que, si del análisis técnico-económico surge como más conveniente la ejecución del refuerzo del pavimento por reciclaje, es deseable densifi­car la extracción de testigos de la mezcla asfálti­ca a procesar, a fin de disponer de datos más precisos para la evaluación.

DISEÑO DE MEZCLA RECICLADA EN CALIENTE

49

Una vez conocida la composición y propie­dades de la mezcla a reciclar, deberá calcularse, en base a ensayos de laboratorio, el tenor ópti­mo de agente rejuvenecedor a adicionar, en el caso en que hubiera menester, de la siguiente forma: 1.- mezclar distintos porcentajes de aditivos,

(cemento asfáltico y/o rejuvenecedor) con el asfalto recuperado

2.- realizar los ensayos de penetración, ductili­dad, punto de ablandamiento, viscosidad, sobre el nuevo ligante mezclado para los distintos tenores. En función de los resulta­dos, elegir la composición de ligante ópti­ma, como aquella que mejore la calidad del betún primitivo, sin generar un costo adi­cional excesivo.

3.- mezclar varios porcentajes de nuevo ligan­te aditivado con algunas mezclas de agrega­do recuperado y virgen. La cantidad y ta­maño del agregado vfrgen requerido para un proyecto dependerá de los siguientes factores:

a) Deficiencias en la granulometda del agrega­do existente

b) consideraciones de diseño de mezcla e) limitaciones en el proceso (agregado virgen

para transferencia de calor o control de contaminación ambiental)

4.- realizar ensayos según la técnica de Estabi­lidad y Fluencia Marshall sobre las mezclas resultantes

5.- repetir el ensayo anterior después de inmer­sión en agua (estabilidad remanente)

6.- mediante recuperación de )as probetas, de­terminar el tenor de asfalto, granulometrfa, penetración, viscosidad, ductilidad.

El conjunto de los parámetros evaluados para los distintos porcentajes de aditivos y mez­clas de agregado recuperado y virgen, a la luz de las especificaciones vigentes, determinará la mezcla técnicamente óptima. Cabe acotar que, al actuar los agentes rejuvenecedores sobre el cemento asfáltico, modificando su viscosidad, podrían ocasionarse pérdidas de Estabilidad a de­teminadas temperaturas. Es por ello que la dosi­ficación correcta debe abarcar un panorama amplio de ensayos, como el detallado, a fin de efectuar con la mayor aproximación un balance referido a los efectos de la recuperación sobre la mezcla.

50 Vialidad- Revista de la D.V .B.A . -Julio - Agosto- Septiembre - 1982 N° 83

Dado que no se posee aún suficiente expe­riencia en el pa(s sobre el tema, el planteo de di­seño de mezcla expuesto puede considerarse co­mo tentativo, susceptible de ser perfeccionado y adaptado a nuestras condiciones.

Una de las principales dificultades que se plantean, desde el punto de vista de la tecnolo­gía de los materiales, es la reproducción en la­boratorio de los distintos pasos de un proceso múltiple donde influye notoriamente el tipo de equipo y la técnica empleada en obra, función de ese equipo.

Por ejemplo, para llevar a cabo las prescrip­ciones del punto 3), la granulometrra del mate­rial escarificado a ensayar en laboratorio debe responder lo más exactamente posible a la obte­nida "in situ" y ésta, a su vez, correctamente es­pecificada, asr como el tamaño máximo admisi­ble, que deberá compatibilizar espesor de capa con econom(a en el proceso de extracción.

Es decir, surge aqu r la conveniencia de que la muestra de agregados a reciclar se extraiga del acopio donde se depositan luego de la extrac­ción, previo el ingreso al horno secador, para la composición final de la fórmula a emplear en o­bra.

En lo que hace a las previsiones del proyec­to, el desarrollo de la técnica a través de la eje­cución de tramos experimentales permitirá ajus­tar las especificaciones en función de la calidad del producto final obtenido, para los equipos o sistemas empleados.

AGENTES REJUVENECE DORES DEL ASFALTO

Como se puntualizó anteriormente, el reci­claje de los pavimentos flexibles ha introducido en Europa y EE.UU. de Norte América un nue­vo producto de aplicación vial: el agente rejuve­necedor del asfalto.

El Departamento de Transportes de Utah, junto con su similar de la Administración Fede­ral Vial de EE.UU. N A., ha realizado un estu­dio comparativo entre veintitrés marcas comer­cializadas en ese pafs, evaluando sus propieda­des Hsiéas y qu fmicas.

En general, los agentes posefari una viscosi­dad muy baja, que parece corresponderse con su bajo contenido de asfaltenos.

En la tabla N° 1 pueden apreciarse los re­sultados de ensayos de identificación practica­dos sobre muestras ensayadas. Del conjunto de las mismas, se tomaron cuatro productos como representativos de un amplio rango de variación en cuanto a las características Hsico.qurmicas: Flux oil (Tenneco) Reclamite Base (70% de residuo) Dutrex 739 Dust oil (Cenex)

Se emplearon estos productos en ensayos comparativos de Penetración, Viscosidad y Duc­tilidad, para distintos tenores de agentes, aditi­vando asfalto extra(dó de dos pavimentos a re­ciclar.

El primer producto requirió entre 1,50 y 2 2% para restiturr el asfalto envejecido una Pe­netración de rango 85-100, en tanto que para los otros tres productos se alcanzó un efecto si­milar con tenores variables entre 0,30 y 1 %.

En lo que hace a Ductilidad, se observó un aumento marcado en la misma para tenores de esos mismos órdenes.

Asimismo, se remoldearon probetas Mar­shall con material extraído de los pavimentos y asfalto con y sin aditivo. En general, se obser­vó una carda de Estabilidad con el aumento del tenor del aditivo. Tal carda se explica teniendo en cuenta que, al disminuir el agente rejuvene­cedor la viscosidad del ligante, la resistencia al corte de la mezcla a temperatura de 60 °C (eva­luada a través de la técnica Marshall) también decae.

Como se comprenderá, la fijación del tenor óptimo de agente rejuvenecedor en cada caso dependerá de la observación conjunta de todos los resultados, a fin de compatibilizar la restau­ración de las cualidades del betún hasta niveles aceptables en el momento inicial as( como a lo largo del servicio, con una adecuada resistencia de la mezcla frente a las solicitaciones de tránsi­to y ambientales.

Si bien inicialmente se recurre a los ensayos clásicos de betunes (las relaciones entre tenor do/ aditivo y Penetración, Ductilidad y Viscosi­dád son similares), la adopción de las técnicas de reciclado requerirán en el futuro un gran de­sarrollo de aquella tecnologra, especialmente en lo que hace a la predicción de envejecimiento de la componente viscosa, así como a ensayos

Algunos factores a considerar para la adopción ...

de fatiga de las mezclas asfálticas en relación con la calidad del ligante.

RECICLAJE EN PLANTAS ASFAL TICAS

Si se parte de la base de que las operaciones de reciclado, a fin de acentuar su ventaja econó­mica, deben a la vez producir una mezcla asfál­tica cuya calidad no desmerezca en compara­ción con la de una mezcla nueva, se infiere que la misma debe ser capaz de soportar los contro­les que normalmente se efectúan en obrá para su aprobación.

De las distintas variantes ya enumeradas pa­ra la rehabilitación de pavimentos, el reciclaje en planta asfáltica, con el material recuperado previamente acopiado, es el que perry1ite un me­jor control de granulometrfa, proporciones y características del material, tanto virgen como reciclado, a fin de mantener un buen nivel de calidad y homogeneidad en el producto resul­tante.

Podría considerarse pues, como un procedi­miento apto para estructuras de la red primaria que soporten elevados esfuerzos reiterativos provenientes de la aplicación de cargas pesadas.

El paso prel iminar consiste en la extracción del material colocado en el camino, proveniente de la antigua estructura, por fresado en frío o en caliente o escarificado. La elección en cada caso depe.nde de condiciones económicas, de la dureza y el espesor del material a lev.antar y de la exigencia granulométrica a aplicar. Así , cuan­do la utilización del material reciclado no sea inmediata, la recuperación en caliente implica una nueva aglomeración de las partículas en el acopio al enfriarse el asfalto, requiriéndose una trituración de tipo convencional, previa al in­greso de dicha mezcla a planta, para reducir ta­maños máximos excesivos. En instancias simila­res suele preferirse el fresado en frío , que evita la trituración posterior.

En el momento del ingreso al mezclador, la granulometría debe ser lo más continua posible, de tamaño comprendido entre O y 25 mm de modo de posibilitar su recubrimiento posterior con asfalto. También debe ser razonablemente constante, dad ala necesidad de corregirla con la adición de materiales nuevos de aporte, cuyas proporciones tendrán la menor variabilidad po­sible, en atención al rendimiento económico de la planta.

51

Ot o factor importante a considerar para este tipo de reciclaje es que el calentamiento de la mezcla recuperada nunca debe afectar al 1 i­gante, limitándose las temperaturas de modo de no producir su degradación. Como se verá más adelante, esa limitación de temperaturas incide a veces en la fijación del porcentaje de material reciclado a incluir en la mezcla.

En el esquema de figura 2 puede apreciarse un diagrama donde se resume el flujo del mate­rial a lo largo de distintas variantes para el reci­claje en planta .

Básicamente pueden reconocerse tres gran­des grupos: a) Procesos en las que se calienta sólo el árido

nuevo de aporte, en tanto que la mezcla re­cuperada se incorpora en un mezclador convencional independiente.

b) Procesos en que se calienta el árido nuevo con el reciclado simultaneamente, en tam­bor secador, realizándose el amasado en un mezclador convencional independiente.

e) Procesos en que el calentamiento simultá­neo, para ambos materiales se realiza en el mismo recinto que el amasado (tambor mezclador-secador)

El orden seguido en la enumeración respon­de casi a la cronología del proceso, ya que los primer~ trabajos se realizaron según el inciso a) en tanto que las plantas de tambor-secador-mez­clador son las más utilizadas actualmente.

a) Procesos con calentamiento exclusivo del árido de aporte Estos métodos, basados en la transferencia

de calor, surgieron como consecuencia de los primeros inconvenientes que se verificaron al emplear plantas discontínuas convencionales, debido a que la película bituminosa que rodea al árido recuperado se degrada en contacto con

el quemador, originando el envejecimiento pre­maturo del ligante.

A fin de solucionarlo se recurrió al calenta­miento indirecto del material recuperado, al en­trar en contacto con el agregado nuevo de apor­te, prev iamente secado hasta tomar elevadas temperaturas. En la figura 2 puede apreciarse un esquema del proceso , donde el material a re­ciclar se lleva directamente del acopio a la tolva y al mezclador. En él es donde comienza la transferencia d e calor.

52 Vialidad- Revista de la D.V.B.A. -Julio- Agosto- Septiembre- 1982 N° B3

Adoptando la hipótesis de que el intercam­bio de calor se produce totalmente el mismo, se puede plantear una ecuación de equilibrio tér­mico, suponiendo iguales los calores específicos del material nuevo y a reciclar: Mn . Cv( Tin - Tf) = Mr.Cv (Tf - Tir) + hMr ~01 + ~02

donde: Mn: peso del material de aporte Mr : peso del material a reciclar

h: Tenor de hu m edad de la mezcla a reci­clar

~01 : Cantidad de calor necesario para eva­porar toda esa humedad

~02: Pérdidas de calor Tin : Temperatura inicial del material de a­

porte Tir: Temperatura inicial de la mezcla a reci­

clar Tf : Temperatura final de la mezcla (nueva

o reciclada) Cv :Calor respecífico de la mezcla

En base a relaciones establecidas prev iamente:

~U1 = ( 100- Tir + 537) 4,18 en Kj / Kg Cv = 0,25 X 4.18 Kj/Kg

Se llega a la expresión:

T = Tf - Tir. h~ (637 -T) m 1- a: + (1 -a ) Ir +

02 + ...,.----,-----

( 1 ~e<) Cv. M

Siendo M = Mr + Mn

Mn = (1 -a:)M

Suponiendo que no existan pérdidas de calor :

Tin Tf- Tir. a:

1 - a: 4 ú:

+ h -- (637 - Tir) 1 -a

Por ejemplo, si la temperatura incial de los ma ­teriales a reciclar es de 20 °C, con un tenor de humedad del 3 Ofo, y se desea una temperatura fi -

nal de la mezcla de 130 °C, la temperatura de calentamiento del material aporte sería:

Tin 130 - 20 a 4 o: ---- + 18,5---

1-a: 1 - o.

está expresada en función deo:= Mr, que es una importante variable económica : M

(%) 20 30 40 50

Tin (°C) 176 208 252 314

La limitación de temperaturas máximas, de mo­de de evitar la degradación del ligante, determi­naría un máximo aprovechamiento del material a reciclar, del orden de 30 a 40 %

b) Procesos en tambor calefaccionado por tu­bos dispuestos según sus generatrices.

Según se observa en figura 3, los áridos de aporte y a recicla r se calientan conjuntamente en un tambor-secador, con mezclador indepen­diente. De esa manera se evita el contacto entre los gases de combustión y el material a reciclar, (resguardando al ligante) así como la contami­nación ambiental.

El tambor puede adaptarse a una planta discontínua clásica.

e) Procesos con tambor-secador-mezclador: Debe evitarse fundamentalmente el contac­

to directo entre el ligante y la llama del quema­dor, por las razones apuntadas anteriormente.

Se distinguen dentro de este sistema tres ti­pos de plantas, de acuerdo a la ubicación de la introducción del material a reciclar: 1) 1 ntroducción por el extremo final del tam­

bor 2)

3)

Introducción por el extremo inicial del tambor lntoducción por un punto intermedio del tambor

1) 1 ntroducción por el extremo final del tam­bor En la figura 4 puede apreciarse el esquema

de distribución de planta. El calentamiento directo se verifica sólo pa -

Algunos factores a considerar para la adopción ...

ra el material de aporte, a elevadas temperatu­ras, en tanto que el material a reciclar se cal ien · ta por el proceso de transferencia de calor.

Para evitar la acción directa de la llama se dispone una pantalla térmica delante del que­mador.

Este esquema responde a las primeras expe­riencias de secado y mezclado en el mismo re­cinto, y ha sido superado en la actualidad po r o­tros sistemas más efectivos.

2) lntroduccibn por el extremo inicial del tambor: Tanto los materiales bituminosos recupera­

dos como los áridos de aporte se introducen por el extremo inicial del tambor, próximes a la lla ­ma del quemador. En consecuencia, deberá in­cluírse como protección una pantalla térmica que evita asismismo la formación del humo de­bido a la oxidación del ligante del material a re­ciclar.

A fin de solucionar el problema, se ideó el sistema Pyrocone (figura 5) . Se deja el quema­dor hacia atrás, utilizando una cámara de com­bustión cilíndrica con un protector (pantalla térmica) cuyo extremo posee forma de cono. Al ser perforada la cámara, se incorpora ox fgeno a­dicional, permitiendo la producción de la mez­cla a menores temperaturas (la misma baja de 1370 °C a 650 °C) .

El empleo de ese sistema en EE.UU. de Norteamérica, arrojó resultados satisfactorios.

REFERENCIAS

1.- Evaluation of selected softening A gen ts used in flexible psement recycling . Andersen, Peterson, Wiley, Betenson. Utah Oept. of Transportation. - 1978.

2.- Asphalt recycling a de/ler stretching IM1Y to imprve povvement. E/lis Wi/liams. The As­phalt lnstitute.- 1978.

3. - Boletfn de Información del Laboratorio de Carreteras y Geotécnia N° 744 (1981)

53

Limitándose a los tenores de material a rec icla r entre 50 y 70 %, por razones de contaminación ambiental.

3) Alimentacibn central del tambor:

En la figura 6 se p:.Jede observar el disposi ­tivo similar al adoptado por firmas como Barber Greene y CMI, entre otras.

El material de aporte, introducido por el extremo inicial , es secado previo a la mezcla con el material a reciclar. Esta última se vuelca en la parte central del tambor, a través de esco­tillas, protegida de la acción del quemador por pantallas. En la mitad inferior del tambor se ve­rifica la entrada del ligante y el mezclado de materiales nuevos y a reciclar, facilitado por el principio de transferencia de calor.

El sistema ha permitido el empleo de hasta un70 %de material reciclado con buenos resul­tados en cuanto a contaminación ambiental y ritmo de producción . El único iñconveniente se produce cuando el material a reciclar está muy húmedo, obligando a aumentar el tenor del ma­terial de aporte para elevar la temperatura, con lo cual bajaría el rendimiento citado.

Cabe destacar que existen otros sistemas de reciclado para mezclas asfálticas, tal como se e­nunció al principio del trabajo. El habernos de­tenido en la descripción de las plantas para reci ­clado en caliente obedece a la especial adaptabi ­lidad de las mismas a trabajos en la red princi ­pal, donde circulan cargas pesadas, y a la cir­cunstancia de que ya se dispone en el país de e­quipos similares a los descritos, por lo que supo­nemos inminente el comienzo de la tarea.

54

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Vialidad - Revista de la D.V .B.A. -Ju lio - Agosto - Septiembre - 1982 N° 83

GANANCIA DE ENERGIA COMPARACION RECICLAJE VS. PROCESO CONVENCIONAL

(MEZCLA 50 - 50)

Ganancia de ,

Energía (%)

. Distancia de transporte agr egado

-1 20

.

-

1 1

40 40

Distancia de transporte cemento asfáltico (millas)

Fig. 1-a

-

1

&O

virgen (millas)

100

•o

..... 60

- 40

...... 2 0

-- 10

- o

1

100

Algunos factores a considerar para la adopción ... 55

60 r-

10 ~

•o ~

""'""

a o ~

...

GANANCIA DE ENERGIA

COMPARACION RECICLAJE VS. PROCESO CONVENCIONAL (MEZCLA 70- 30)

Ganancia de

Energía Distancia de

(%) transporte agregado virgen (millas)

iOO

10

..... 60

•o

-- 20

20 ~--------------~ <O

...-

o 20

__ _..,...-----

1 1

•o 60

Distancia de transporte cemento asfáltico (millas).

Fig. 1-b

o

1 1 80 iOO

TABLA 1

PROPIEDADES DE LOS AGENTES REJUVENECEDORES

Propiedades del Tenneco Reclamite Dutrex Cennex Dust ""'CMillan MCMillan Paxole Paxole Asfalto Flux Base* 739 011 2000 VR WD700 407 509

Viscosidad 100 °F, CS 41.000 885 3170 99 620 148 30 117 Viscosidad 140 °F, CS 4,320 139 230 26 116 45 12 33 Viscosidad 210 °F , CS 250.6 17.6 21 .3 5.6 20.2 10.2 3.6 6.9 Viscosidad 275 °F, CS 61.0 5.2 9.0 2.5 7.0 4.5 1.8 3.0

Peso Específico .998 .985 1.023 1.070 .946 .941 .985 .980 (li bras 1 galón) 8.31 8.22 8.25 8.91 7.88 7.83 8.22 8.21

Asfaltenos (%) 15.5 0.5 o 4.1 o o 0.3 0.5 Compuestos polares ( %) 18.7 17.7 23.1 14.4 4.3 3.1 4.7 14.3 Acidofinos 1° ( %} 21.3 16.4 29.2 40.7 15.5 15.1 15.1 20.8 Acidofinos 2° (%) 24.6 38.6 42.0 26.0 44.7 42.2 64.2 53.7 Saturados ( %) 20.2 26.8 5.7 14.8 35.5- 39.6 15.6 10.6

Propiedades del Whitco Whitco Whitco Whitco Califlux M.D.A Ashland Ashland Asfalto 2819 3928 3936 Cycle-Pave G.P. RD-384P RD-63201

Viscosidad 100 °F, CS 774 1800 92400 1470 14 258 81 Viscosidad 140 °F, CS 114 170 3240 109 197 7 39 25 Viscosidad 210 °F, CS 20.1 19.8 110 16.8 13.8 2.6 10.2 6.2 Viscosidad 275 ° F, CS 5.6 8.0 21.0 7.3 6.6 1.0 3.4 2.8

Peso Especifico .981 1.010 1.015 0.978 1.002 1.045 1.148 .979 (libras 1 galón) 8.17 8.42 8.45 8.35 8.71 9.57 8.16

Asfaltenos ( %) TR 0.4 0.8 TR o 2.7 1.6 0.8 Compuestos polares ( %} 15.7 31.8 31.2 17.1 20.4 3.0 11.7 7.7 Acidofinos 1° (%) 17.7 21.5 20.7 16.0 17.5 36.8 51.7 20.0 Acidofinos 1° (%) 38.6 44.8 37.5 39.5 47.5 57.3 34.2 47.1 Saturados ( %} 28.0 11 .7 9.7 27.5 14.5 0.2 0.8 24.5

----

• emulsibn (70% de residuo)

Paxole Paxole Paxole 558 958 1009

3040 38 178 178 7.0 .20.2 21.0 3.1 7.0 8.0

.992 .989 1.038 8.65

TR TR o 15.6 08.6 25.9 15.7 15.6 26.2 55.8 56 .3 41 .6 13.0 19.7 6.6

Ashland Rejuv-RD-63301 Acote-Base

444 600 81 99

14.1 13.8 5.3 5.5

.949 .999 7.92 8.33

0.6 2.9 11.0 15.7 20.6 20.0 44.7 43.9 23.0 17;6

Paxole 1107

170 20.2 7.0

1.002

T R 14.6 22.5 44.4 18.5

Arizona 510

150 40 7.3 3.2

.991 8.26

1.1 13.7 19.4

1 47.6 18.2

1

i

8l

< [ e: "' a.

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m­o :< ¡¡¡

~ L e: a· )>

'§ ... o

w "tl ... ¡¡;· 3 g-(1)

-i ,..., z o

co (.,)

Algunos factores a considerar para la adopción ...

Matenal nuevo

Fig. 2.- Proceso con calentamiento unicamente del árido de aporte.

Mater.al Aodo

Secador de alta temperatura

Fig. 3.- Proceso en tambor calefactado por tubos dispuestos en las generatr ices.

Pantolla ter meca

Ar 1d0 grueso Arena

\fZ\¡7 1~ Mdten;tl a re ciclar

=

l•l}dnle

Fig. 4.- Tambor secador-mezclador con introducción del material a rec iclar por el ex tremo, final.

57

58

MaMr~l

1 rectcler

y

Vialidad- Revista de la D.V.B.A. -Julio- Agosto- Septiembre- 1982 N° 83

Quem¡dor

Fig. 5.- Tambor secador-mezclador . carga del mater ial a reciclar por el extremo inic ia l del tambor.

Matenal Arido 1 reciclar grueso Arena

Fig. 6.- Tambor secador-mezclador. Proceso con alimen tac ión central del tambor. ,

Descripción Estadística de las Propiedades del Terreno Eduardo Alonso Cátedra de Geotecnia de la Escuela Técnica Superior de I.C.C.P. de Barcelona

DESCRIPCION ESTADISTICA DE LAS PRO­PIEDADES DEL TERRENO

1.- INTRODUCCION Uné.l fase fundamental del reconocimiento

del terreno es sin duda la confección de perfiles estratigráficos a partir de la evidencia contenida en los cortes o perfiles puntuales que ofrece ca­da sondeo o ensayo de penetración realizada. Con frecuencia la confección de estos perfiles es dificultosa y no exenta de riesgos claramente percibidos por cualquier profesional que haya emprendido esta tarea en alguna ocasión. El re­sultado final trata de ser la definición precisa de unos estratos o niveles que puedan considerarse homogéneos en primera aproximación. Es a la hora _de asignar propiedades medias(?) y límites precisos a estas unidades estratigráficas cuando se hacé más patente el carácter heterogéneo del terreno incluso dentro de los estratos que han de considerarse homogéneos por imperativos in­declinables de la abstracción que debe conte­ner cualquier enfoque ingenieril de un medio tan complejo como el terreno. En efecto, al comparar ( Fig. 1) las diversas propiedades que se hayan podido medir bien en laboratorio, a partir de muestras extraídas, o en ensayos "in si tu" surge constantemente una fuerte ·evidencia de variación aleatoria de punto a punto. La den­sidad normal de los reconocimientos habituales no permite en la mayoría de los casos más que la obtención de unos pocos parámetros o pro­piedades por estrato "homogéneo". Si estos va­lores se clasifican por frecuencias de aparición, es decir se construye su histograma de frecuen­cias de aparición a partir de un número (escaso) de intervalos que cubran todo el rango devalo­res observados, ( Fig. 1), surge inmediatamente de idea de población o conjunto total de los va­lores que puedan observarse en un determinado estrato, población que quedaría bien represen­tada por una variable aleatoria, que de este mo-

do constituye el primer modelo para la variabili­dad de propiedades del terreno observadas en u­na determinada unidad geológica homogénea (estrato) .

2.- MODELOS PROBABILISTAS MAS USA­DOS (VARIABLES ALEATORIAS)

Dos son las distribuciones usadas en las re­presentación de la dispersión de las propiedades del suelo: Distribución normal,

a - mA . 2 - ( - - )

o A (!)

donde mA y a A son la medida y desviación tí­pica de la variable aleatoria A, y la Distribución Logarítmico Normal, es decir la distribución de la variable B = exp. (A),

- [ ~(-1- ln(~ )fJ f

13 (b) = e 2 olnB m13 b~ olnB

(2)

1 donde m 8 = m 8 exp (- 2 a 2 lnB); a 2 lnB = In (1 +V 8 2) y m 8 y V 8 son la medida y coefi­ente de variación (V 8 = a 8 /ms) de la variable B.

La distribución Normal ofrece una serie de ventajas que explican su amplio uso. En efecto la amplia difusión de tabulaciones de la misma permite una cómoda utilización. Más importan­te es su invariancia frente a transformaciones li­neales. Cuando sea este el caso basta pues esti­mar la media y desviación estándar de la varia­ble transformada para disponer de la distribu-

..... ' · -..

60 Vialidad- Revista de la D.V.B.A. - Julio - Agosto - Septiembre- 1982 N° 83

S- 1

t F recu ene ia

S-2

M UES T RA

S- n

Lfmites, diámetros, granulom., humedad, pesos especif., satur. , pará­metros consolid . ICe. Cv.l y deformación (E ' , Eu .. . ).

Resistencia no drenada ICu ... ); parámetro resistencia efectiva (c',tp' ); resultados directos ensayo (N, q i .. ).

a

EST RATO 1

Densidad de

Probabilid ad

MODELO

Fig . 1.- Evidencia cie var~ación aleatoria en las Prop1edades del Sue lo.

A

Descripción Estadistica de las Propiedades del Terreno.

ción completa. Cabe indicar también que la dis­tribución Normal surge "naturalmente" como representación de modelos que puedan descom­ponerse en sumas de infinitos términos (varia­bles) aleatorios que pueden tener distribuciones diferentes y un cierto grado de dependencia. En la práctica cuando el número de variables de la suma es alto y no existen fuertes dependencias entre ellas o alguna domina especialmente, es po­sible hacer uso de este resultado que se conoce como el "Teorema Central del Umite" . Este teorema permite hipotetizar " a priori" sobre la distribución de determinadas variables de com­probación difícil o costosa. Sería el caso de la carga viva que transmite un edificio a su cimen­tación con el razonamiento de que la carga viva total es la suma de muchos términos individua­les, las " pequeñas" cargas - pesos- distribu idas a lo largo y ancho de cada uno de los pisos del edificio.

Pero es probablemente en la obtención de distribuciones estadísticas de los parámetros del modelo normal donde se hacen más patentes las ventajas de esta distribución. En efecto las dis­tri buciones comúnmente utilizadas en la acepta­ci ón o rechazo de hipótesis que conciernan a es­tos parámetros (X2

, Student, tec.) parten de la Normalidad de la Población correspondiente. El análisis estadístico se complica extraordinaria­mente (al menos a nivel práctico) si se abando· na esta hipótesis.

Sin embargo los aspectos negativos de esta distribución cuando se utilice como modelo de las propiedades del suelo deben tenerse presen­tes. En efecto la distribución es simétrica y son muy frecuentes los histogramas asimétricos. Más importante quizá es la carencia de sentido de valores negativos e ilimitados (tanto positiva como negativamente) de los parámetros utiliza­dos para describir las propiedades del terreno. En efecto la cota teórica inferior para la gran mayoría de estos parámetros es cero y por otro lado, es muy posible que, dentro de una deter­minada formación geológica, puedan establecer­se cotas superior o inferior a prácticamente cualquier propiedad. En consecuencia, y esto a­plica a cualquier modelo teórico que se util ice, debe considerarse con cierta cautela la exten­sión de una distribución determ inada fuera del rango de valores observados en la práctica. Una alternativa a esta situación es la utilización de modelos t runcados, como se ha hecho con cier­ta frecuencia.

Por su parte la d istr ibución Logarítmico

61 LCOSIUSCÍ 0

35 3 Normal surge también como límite de fenóme-nos "multiplicativos" y esto es consecuencia di ­recta del Teorema Central del Límite y de la de­finición de variable_ Log- Normal. Estos fenóme­nos multiplicativos pueden dar origen al tamaño de las partículas observadas en un determinado entorno geológico. Puede esperarse en conse­cuencia que las distribuciones granulométricas se aproximen al modelo Log- normal y proba­blemente sea así también para otras propieda­des fuertemente ligadas a la granulometría, co­mo puede ser la permeabilidad.

La distribución Log-Normal no se extiende a valores negativos y presenta una simetría po­sitiva que con frecuencia se adapta bien a las observaciones de propiedades de suelos.

Sin embargo, su no invariancia frente a trans­formaciones lineales plantea dificultades para la utilización dentro de análisis simplificados que con frecuencia son los únicos posibles.

Es interesante comprobar (LUMB, 1974) que estas dos distribuciones son casos particula­res de la familia de distribuciones de Pearson que también incluye como uno de sus miem­bros a la d istribución uniforme que debe utili­zarse cuando no es posible "primar" ningún va­lor por encima de otro dentro de un rango de valores definidos.

2.1. - ESTIMACION DE PARAMETROS

Si se reconoce explícitamente la dependen­cia de cualquier distribución de una serie de pa­rámetros, Oi, que han de ser estimados a parti r de las observaciones que constituyan una deter­minada muestra, es conveniente, para designar las distribuciones, utilizar notaciones como

donde jj es el vector de parámetros de la distri­bución. Por ejemplo, en la distribución Normal , k =2, {1 1 = i'T1A ; {12 ~ OA ·

Expondremos brevemente tres métodos fre­cuentemente utilizados para la obtención de 8 :

a) Método de los momentos. Se trata de igualar los momentos de varios órdenes ( 1 a k) obte­nidos a partir de la muestra con las corres­pondientes expresiones teóricas para los mis­mos obtenidas a partir de (3) . Por ejemplo

62 Vialidad - Revista de la D.V.B.A. -Jul io - Agosto - Septiembre- 1982 N° 83

en el caso de k = 2, bastaría con establecer dos ecuaciones simultáneas:

(4)

n

s 2 A =;Í·-~-¡ ¿ (ai - A)2 =g2(0 1 ,0 2) (S) i=1

donde A .. g1 y S~. g2 son los momentos de primer y segundo orden obtenidos a par­tir de muestra y modelo respectivamente. La solución de estos sistemas simultáneos de e­cuaciones permiten la obtención de 8.

Este. método es cómodo y satisfactorio si el número de observaciones es relativamente al­to (n > 20). Con frecuencia los reconoci­mientos habituales del terreno no permiten, por limitaciones económicas, la obtención de muestras tan numerosas. En esos casos es preferible acudir al método de· la máxima probabilidad.

b) Método de la máxima probabilidad.

Se trata de maximizar la probabilidad de ob­tención de una determinada muestra de n observaciones dado un determinado modelo propuesto para la población. Esta probabili­dad será máxima si el producto.

n

L (a l ,a2, ..... . ,an!tr)=TTf(a¡IO) (6) i = 1

es máximo con respecto a los parámetros 8¡. El sistema de ecuaciones

0~6 L = o; ¡ = 1 ,2, ... . . . , k 1

-

(7)

permite obtener 8. La eficiencia estadística de este método queda limitada con frecuen­cia por la naturaleza complicada de las ecua­ciones (7) que plantean dificultades para su resolución.

e) Método de los Percentiles qbservados.

Si el número de observaciones es grande este método es suficientemente simple y aproxi­mado en la práctica. Si a 1 , a2 • • • ak son porcentajes observados en la muestra tales que

P (A,;;;a i) =n¡ ; i=1,2, ....... k (8)

es posible identificar los valores de a¡ a los que predice teóricamente el modelo:

la.

1

fA (a¡ / O) = n¡ ; i = 1 ,2 , .. .. .. k - a

lo que permite un planteamiento inmediato del sistema de ecuaciones necesario para ob­tener 8.

2 2- Comprobación del Modelo

(9)

Una vez elegidos unos parámetros del mode­lo probabilista es necesario establecer algún cri­terio objetivo que permita tomar decisiones so­bre su validez supuesta. Un primer criterio, am­pliamente utilizado, surge de comparar la forma de la distribución teórica con la del histograma real de la muestra, ( Fig. 2). En efecto una medi ­da de la diferencia entre ambas distribuciones es la "estadística" D1 :

k N - np D

_ ¿ 1 1 1 - ( 1 O)

np¡

donde k es el número de intervalos del histogra ­ma; Pi es la probabilidad media teórica que co­rresponde al intervalo i, n el número total de observaciones y N¡ el número real de observa­ciones en el intervalo i. Pues bien,D 1 tiene la

distribución x 2 (v,a) con v grados de libertad (v = k - 1 - número de parámetros obtenidos a partir de la muestra) ya es el nivel de aceptación, cuya elección debe reflejar la mayor o menor precisión que se desee para el modelo propuesto La distribución x2 se encuentra ampliamente tabulada en libros de texto sobre Estadística. La elección del número de intervalos está abier­ta a ciertas contradicciones que se traducen en niveles diferentes de aceptación, a, para una misma muestra. En general el número de inter­valos k no debe ser inferior a 5 y los niveles de aceptación a oscilan entre 0.1 (cuand'o se desee cometer poco error en la hipótesis hecha) y 0,01 (si la actitud es contraria, es decir, se está decidido aceptar la hipótesis a menos que exis­ta una fuerte evidencia en contra) .

En la fig. 2 se ha representado el histograma de frecuencias correspondiente a más de 2.000 observaciones de resistencia a la penetración

Descripción Estadistica de las Propiedades del Terreno. 63

r- C1c ~ Obser vado 2Cm

Observación .

~ D o

0 .04

0 .03

e; 0 .02 t> t> .. t> ~ e ~

o 'J .O 1

0 .00

V

j N (qc, Sqc)-

~ 7

p 4 0 - 20

ti \

1\

V' '---

\ -

~ '--

--....... ---- ~

o 20 40 60 Resistenc•a a la penetr aciO n , Qr. Oesvi ac•ones al rededor de la media .

Fig. 2 .- Comprobación de l modelo med iante el test X 2.

(descontando el valor medio) (ALONSO, 1973) Se eligieron 10 intervalos y la hipótesis de Nor­malidad hubo de rechazarse incluso al 1 por ciento de nivel de significancia.

El empleo de papel de probabilidad es muy útil para decidir sobre la idoneidad de un mode­lo determinado. En él se recogen todas las ob­servaciones disponibles (observación en abcisas vs. función acumulada de probabil idad en orde­nadas) que deben quedar aproximadamente ali­neadas si se dibujan en un papel de probabilidad correspondiente a la distribución de la pobla­ción (Fig. 3) . Con el fin de cuantificar el "apro­ximadamente" anterior puede utilizarse la esta­dfstica de Kolmogorov-Smirnov,

( 1 1)

que representa la m6xima distancia de cada uno de los puntos representados en el gráfico con re­lación a la recta del modelo teórico. La estad(s­tica anterior, siempre que las observaciones sean independientes, dependen exclusivamente del número n de observaciones y del nivel de signi­ficancia, a, deseado. Si elegimos ex = 0,05 y n es grande, se cumple con buena aproximación.

98

9S

.90

as 80

70

.60

so .40

JO

. 20

. 1 S

10

.05

02

K- S(n) = 1 36

Vn

Pt oO a b •i•d a d

a c umuladA

L•rnolesK - S par a un O' dadO

(12)

Prop•edad del 1iU I! IO

F ig . 3.- Comprobación de l modelo mediante el uso de papel de probabi l idad (normal) y test Kolmogorov-Smirnov.

En la fig. 3 se han representado, en papel de probabilidad Normal los l(mites correspondien­tes a un determinado valor de a. Si todos los puntos representados se mantienen en el inte-

64 Vialidad- Revista de la D.V.B.A. -Julio - Agosto- Septiembre - 1982 N° 83

rior de los l(mites que marca D2 la hipótesis puede admitirse a un nivel a.

La experiencia nos demuestra que si el nú­mero de observaciones crece es progresivamente más dif(cil- aceptar los modelos de distribución comúnmente utilizados. En la Fig. 4 se ha re­presentado el histograma unitario de desviacio­nes alrededor de la media de 913 observaciones de porosidad (ALONSO 1973) y la distribución Normal ajustada a él mediante la estimación de media (o) y variancia (s2

) por el método de los momentos. A pesar de la satisfactoria impresión que pueda ofrecer la comparación gráfica, la hi ­pótesis de Normalidad debe rechazarse a un ni­vel de aceptación del 1 por ciento según Kolmo­gorov-Smirnov. De nuevo ha de apreciarse la dificultad de encontrar razones que justifiquen un modelo teórico especialmente si éste ha de extenderse fuera del rango de valores observa­dos, como serfa el caso de las distribuciones de extremos.

1

1! 1 9 13

1f-- ¡ Obse rvac iones

~ •r '- \ - t''\-¡¡· 1

: "He---+--~ --~- e -- 1-- --~-n

~ 1 \ " , r-r--+~rr-+----r - -H--+--+-+-----.j ~ 1 "O ·¡;; e: "' o

V

O.Ofi - 0.04 -o.o1 o o.o1 o.o.- o.06 o.oe

Por os idad . Desv iacio nes al re dedo r d e la m ed i a

F ig. 4. - H istograma un i tar io y Dist r ibución t eór ica para un conjunto d e observaciones de Po ro­sidad de arena y gra va (Cambe fo r t . 195 7) .

2 3 -Utilidad del modelo 1 ntroducción a las Variables del Diseño

La variabilidad de las propiedades del terre­no puede estudiarse, en primera aproximación, mediante una comparación directa del coefi­ciente de variación (adimensional). La Tabla 1 reúne algunos datos en este sentido. Pueden a­preciarse considerables variaciones de unas pro­piedades a otras. Destaca la escasa incertidum­bre que en general cabe atribuir a la densidad y en el otro extremo es aparente la fue rte disper­sión de la permeabilidad, congruente con la e­norme sensibilidad de este parámetro a peque­ñas variaciones de granulometr(a y estructura del suelo. En los parámetros de resistencia se observa una considerable diferencia entre la re­sistencia no drenada y la tangente del ángulo de rozamiento interno. La mayor incertidumbre de la primera es consistente con el mayor coefi­ciente parcial de seguridad (con relación al utili­zado con tg ¡p) que se le suele asignar. (Ver por ejemplo el Código Danés de Cimentaciones Norma DIN 4084- Cálculo de la Estabilidad d~ Estructuras de Sostenimiento, etc.).

La utilidad de esta descripción probabilista de las propiedades del suelo no debe cifrarse ex­clusivamente en la información que ofrece so­bre la dispersión de una determinada propiedad. Su incorporación al cálculo y en definitiva al di­seño o predicción debe sin embargo hacerse con cierto criterio. Consideremos en la Fig. 5 unos cuantos esquemas habituales donde está indica­do la superficie o volumen que contribuye fun­damentalmente a la estabilidad o deformación propias de cada situación representada. Consi­deremos en particular en la Fii. 5a la estabili­dad a corto plazo de un talud del que se conoce la superficie pésima (supuesta circular) de rotu­ra . El equilibrio de momentos, en la situación lfmite, en torno al centro del crrci.Jio exige

(13)

donde se prescinde de fenómenos frágiles en el comportamiento tenso -deformacional de la arcilla. Pero la pregunta que surge, cuando se es consciente de la variabilidad de las propiedades del terreno -reflejada en cu- es lOué valor de cu se debe utilizar?. Teniendo en cuenta que la resistencia al deslizamiento del talud a lo largo de la superficie pésima es la suma de las resis­tencias individuales de cada uno de sus puntos

Descripción Estadfstica de las Propiedades del Terreno.

a)

e)

1

1 1 \

65

1 ,=n \ 1

1 \ 1

/

b)

d )

F ig . 5 .- Esquemas de prob lemas t(picos en Geo tecnia .

cabe aventurar que la elección mfls razonable para c-u es su valor medio, cü. Razonamientos heurfsticos similares, aplicados a los problemas que se indican en la Fig. 5, conducirfan a adop­tar como parámetros de cálculo los valores me­dios en cada caso. Esta elección que podrfa ca­lificarse de "razonable" será matizada y discuti­da mfls adelante.

Lo que parece práctica injustificada es la e­lección como parámetro cu en ( 13) de la misma variable aleatoria que describe la heterogenei ­dad del estrato de arcilla. Esta elección se tradu­ci rfa en probabilidades de rotura, P [ Wd > 27T R {3 cu ] excesivamente elevadas. En efecto, este anfllisis no es propio de un material heterogéneo sino de un conjunto de materiales homogéneos cada uno de los cuales "aparece" con la proba­bilidad que indica la distribución de cu.

Volviendo al problema que se plantea en (13) no cabe duda de que cü es a su vez una va­riable aleatoria, cuya incertidumbre (de origen

estadístico) deriva de la escasez de información. Por otra parte ~ es también un estimador de la media, mcu' de la variable aleatoria Cü.

2 4 - Estimadores

Si X es una propiedad determinada del terrt:l­no, descrito como variable aleatoria de media mx y desviación tfpit:a ox. una muestra de valo­res observados X¡, i = 1,2 .... , n permite el cálculo de la media y desviación de la muestra, valores que son más propiamente realizaciones concre­tas de unas nuevas variables aleatorias estadfsti­cas, estimadores de la media y desviación tfpica respectivamente.

El estimador de la media, X

1 n

x = ·- L: X n 1

i = 1

( 14)

tiene la siguiente media y variancia

66 Vial idad - Revista de la D.V.B.A. -Julio- Agosto- Septiembre- 1982 N° 83

E [X]= mx

0 2 n

- X 2 Yar [X]=-+ - I: n n2 i =1

(15)

n

I: PX¡X; 0 Xi0 X; j=i+i

(16)

donde pX¡Xj es el coeficiente de correlación cruzada entre X¡ y X¡. Con frecuencia las varia­bles X¡ y X¡ (propiedades del terreno en dos puntos diferentes) pueden considerarse inde­pendientes (*) y en ese caso la desviación tfpi t a de la media disminuye como el inverso de la rafz tJel número de observaciones. En este caso, si la población (X) está normalmente distribuf­da la media tiene distribución normal de media mx y desviación típica a xl .J n. Si la desviac ión típica ha de ser estimada a partir de la muestra , la variable.

{1 7)

t iene la d istribución t de Student cbn n-1 gra­dos de libertad. Conviene insistir en que inde­pendientemente del número de observaciones, n, el grado de heterogeneidad del terreno se mantiene invariable, aunque la incertidumbre de la media decrezca paulatinamente. Por su parte el estimador de la varianza S*2

1 dado por

n s• 2 = 1_ _ }.; (X¡ -- X)1

n -- 1 i -= 1

tiene la siguiente media

y variancia

')

Var[s*2j = --- a 4 n - 1 X

(18)

(19)

(20)

siempre que los X¡ sean independientes y nor­malmente distribuidos.

Por su parte la variable

nS 2 ~ ---z- = x2 (n -- 1) ~ N (n -1, y 2 (n -1) a x

(21)

donde S2 = (n-1) S* 2 /n tiene distribución X2

con n-1 grados de libertad, distribución que se aproxima a la Normal a medida que n crece. Los estimadores tienen a menudo el carácter de variables de control. En efecto las técnicas habi­tuales de la comprobación estadfstica de hipóte­sis pueden emplearse a partir de las expresiones anteriores. Un aspecto interesante es la defini­ción del número de observaciones que sea capaz

TABLA 1. COEFICIENTESDEVARIACION DE A LGUNASPROPIEDADESDEL TERRENO

Ermolaev y Mijeev (1976 )

Pro piedad de l suelo Lumb (1966) y Aren a Suelos Suelos

Arcilla Sh ultze (19 7 1) arenosos arcillosos

Humedad 0 .3-D5 0 .1 -D.3 0.08-0.28 0.04 -D.25 Dens idad 0 .05-D. l Densidad Seca 0 .02 0 .075 0 .02-D .0 45 0 .025-D .07 5 0 .0 2 -D.06 1 nd ice de Poros 0 .15-D.3 0.0 3 0 .13 0 .06-D .12 0 .06 -D .25 0.03 -D .22 Permeabilidad 2 3 1 nd ice Pl ást ico 0 .25-D .5 0 .05-D .35 0 .07 0.3 U mite Plástico 0 .06-D .17 0 .0 5 -D .25 0 .07-D .27 Compresib ilidad 0 .25-D .3 -Módulo e lástico

inicial - - - 0 .15-D .35 -Resiste ncia no • drenada lcul 0 .2-D .5 - 0.09-D .27 0 .06-D.29 -

::!:angente de !a renas) 0 .0 5 -D .15 Coeficiente de Con so lidación lcvl 0 .25-D .5 - - - -

1') Vertambién F ig . 14 .

(* ) Más ad elante se verán criterios de proxim idad para decidir si las propiedad es de dos pu ntos próximos son independ ie ntes en tre s,·.

Descripción Estadistica de las Propiedades del Terreno.

de conseguir una estimación de algún parámetro (por ejemplo la media) con una determinada precisión o confianza. Si se conoce algún dato adicional de la población, como puede ser el coeficiente de variación -Tabla 1 -,es posible definir el tamaño de la muestra.

2- FORMULACION ESTOCASTICA DE LAS PROPIEDADES DEL TERRENO

2.1 -Introducción

Con el fin de superar las limitaciones del mo­delo variable aleatoria (fundamentalmente su incapacidad para representar materiales hetero­géneos) es necesario examinar con más detalle la variación espacial de las propiedades del te­rreno. En la Fig. 6 se han reunido un conjunto de "registros" continuos o quasi ·-continuos de diversas propiedades del terreno. Se trata sucesi ­vamente de la variación con la profundidad del contenido de humedad de ~~.arcilla de la ciudad de México (MARSAL, 1959) - Fig. 6a- , de la resistencia a la penetración estática y coeficien­te de fricción de depósitos homogéneos de are­na de Florida (SCHMERTMANN, 1969) -Fig. 6b-, de la resistencia no drenada de arcillas ma­rinas del Puerto de Nagoya '(MATSUO Y ASAOKA, 1977) -Fig. 6c-, de la humedad, densidad e l·ndice de Liquidez de arcillas mari ­nas de Hong-Kong (LUMB, 1974) -Fig. 6d- Y por último, del contenido de humedad dentro de una muestra de arcilla glaciar (DE LORY, 1960) - Fig. 6e-. En todos ellos, excepto en el último donde puede apreciarse claramente el ca­rácter determinista y periódico que introduce la "rápida" sucesión de "varvas" de la arcilla gla ­ciar, es visible una clara aleatorieda<;l en las pro­piedades medidas . Los or(ge'nes de esta variabi­lidad hay que buscarlos en los factores que go­biernan la formación de depósitos de suelo. As(

si se piensa en depósitos costeros es posible dis­tingu ir los siguientes factores que condicionan la deposición del suelo: Oleaje (altura, perfodo, ángulo de incidencia del oleaje), mareas corrien­tes (velocidad, dirección), origen de los materia­les (mineralogía,' tamaño .... ), geometr(a de la costa, etc. En todos ellos es posible distinguir componentes periódicas y aleatorias que se re­flejarán en los perfiles de propiedades del terre­no. Es por otra parte diffcili.maginar medios se­dimentológicos o procesos creadores de suelo li­bres de fuertes componentes aleatorias y perió­dicas.

La .sucesión de valores contenidos en un re-

67

gistro continuo o cuasi-<:ontinuo de propieda­des del terreno mostrará pues una cierta correla­ción entre puntos próximos que lógicamente disminuirá a medida que los puntos se distan­cian entre ellos, permitiendo una influencia pre­domirTante de las componentes puramente alea­torias. Con objeto de representar esta correla­ción se ha propuesto en alguna ocasión (LUMB, 1974, KRUMBEIN, 1975) representar la suce­sión de valores A¡ de una determinada propie­dad mediante procesos de Markov, caracteriza­dos por la condición

f (A¡ 1 A¡ _ 1 , . . . , A¡_ n) = f(A¡ 1 A¡_ 1) {22}

es decir la probabilidad de que en un determina­do punto i una propiedad alcance el valor A¡ de­pende exclusivamente del valor alcanzado e~ ~1 punto anterior. El proceso de MAR KOV (un•d•­men!;ional) sólo"recuerda" los estados inmedia­tamente anteriores.

Un caso simple es el constituido por relacio­nes del tipo

(23}

donde a es un factor determinista y t¡ una varia­ble aleatoria de media cero. Este proceso unidi­mensional simple conduce a funciones de auto­correlación del proceso de tipo exponencial de­creciente, que se han encontrado con cierta fre­cuencia en el análisis de los registros espaciales de propiedades del terreno, como veremos más adelante.

A la vista de esta situación se ha propuesto por diversos autores (ALONSO, 1973; LUMB, 1974; VANMARCKE, 1977 entre otros) la re­presentación de las propiedades del suelo me­diante funciones aleatorias espaciales.

2.2. ·-Caracterización de la función aleatoria

Imaginemos una propiedad del suelo X fun­ción únicamente de una dimensión (la profun­didad que designaremos aqu( pbr t) . La función aleatoria puede considerarse como un conjunto infin ito de variables aleatorias correlacionadas a lo largo del eje t. En consecuencia toda la in­formación disponible sobre una función aleato­ria está recogida por el conjunto de todas las funciones de densidad de probabilidad:

Px 1 (x 1 ,t 1) ; Px 1X 2 (x 1 t 1 ; x2 , t 2 ) ...

(24)

68 Vialidad- Revista de la D.V.B.A. -Julio- Agosto- Septiembre - 1982 N° 83

Estas funciones permiten el cálculo de los momentos de cualquier orden :

El X 1 X2 · · · Xn) = (25 )

o 200 400 600

5

Las funciones que poseen la propiedad de la homogeneidad (o estacionareidad), es decir

Px 1 _, • • • ,Xn (x 1 t 1 ; . .. xn tn)

8

= Px 1 , ..• : Xn (x 1 , t 1 + r;

RESISTENC IA EN PUNTA

I KG / CM2)

100

(26)

COEFICI EN TE

D E

FRICCION

~ 15 ~

o <(

9 o z :::> u. o a: tL

o <(

o o z :::> u. o

20 a: tL

35 ......_ _________ ___)

a) Arcilla de l a C iudad de Méx ico (Ma r sa l. 1959 )

10

12

14

16

18

20 ~-----~----~

b) A rena homogénea . Eglin F ield

Florida ISchmertm an n. 1969)-

F ig . 6.- Ejemplos de variación espacial de las propiedades del terreno .

Descripción Estadistica de las Propiedades del Terreno.

son especialmente aptas para un análisis simpli­ficado compatible con la precisión y utilidad que se espera extraer de esta descripción esto­cástica de las propiedades del suelo. En efecto, si éste es el caso, las dos primeras funciones de densidad de probabilidad se escriben.

É u .. .12 u e ~

~ <>.

o -04

2

4

6

8

10

1 2

14

16

18

20

22

24

( *)

A esistenc ia no drenad a ( •)

Cu Cu -02 . o 02 04 -04 -02 o 02 04

o 2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

2t 2T

e) Arcillas marinas del puerto de Nagova (M atsuo y Asaoka, 1977).

7

~ r- ·<1'

6 ~

¡..-

69

y

(28)

La primera, ecuación (27), constituye la fun­ción "unidimensional" de probabi lidad que co­mo vemos es independiente de la coordenada espacial. Los dos primeros momentos (media y función de autocorrelación) son por consi­guiente :

Humedad (0 /o} Densidad Efectiva lndice de L iquidez

o

E_ 2 u .. .'2

3 u e 2 ~ 4 Q.

5

6

W Mg/m 3 -y: L . l 100 150 0 .2 0.3 0.4 0.8 0.9 1.0 1 . 1

' ...... 1 1 1

d) Arcillas marinas de Hong-Kong- (Jumb , 1974)

<~ ~ 5 u .. "' ~ ~

f---0 --o-

& 4 ¡-., .. ...n-

- ~ u 3 e ~ ~

o 2

1

o 20

_!3 ~ ~

~

30 40

k---<6 ~

~ ~ _....

__;:::::::;fj

50 60 70 Humedad ( 0 /ol

e) Muestra de arcilla glaciar (De Lorv . 1960)

F ig . 6.- Ejemplos de variación espacial de las propiedades del terreno . (Continuación).

70 Vial idad - Revista de la D.V.B.A. - Julio- Agosto- Septiembre- 1982 N° 83

· ¡ ;< (t,J J .j '..A·, t l'X i x ,•J x: . • -- .,...o

( !.'1 )

R (t 2 t 1 ) = Rx (r) (30 )

La primera es constante y la segunda función únicamente del intervalo espacial T. Ambas con­diciones se suelen utilizar en la práctica para a­segurar la homogeneidad de los registros de pro­piedades del suelo. Sin embargo los momentos anteriores deben calcularse en la práctica a par­tir de un número estad(sticamente significante de registros y esta situación se produce rara­mt 1te en reconocimientos habituales. Por ello suele hacerse la hipótesis ergódica que permite el cálculo de los moment.os (generalmente los dos primeros, únicamente) "a lo largo" del eje t es decir

1 /T . E [X{t)] = J..Lx = lim - x (t) dt T o

(31)

Rx (r) "' E [X( t)X(t+r)J =

'"' ·li m 1- J T x( t) x ( t + r) d r T o

(32)

T -~ oo

La longitud de registros disponible introduce una incertidumbre estad(stica en los resultados (parámetros y funciones estimados) que en ge­neral y en el caso de perfiles estratigráficos tfpi! cos tiende a ser importante.

La función de autocorrelación (32) es una medida de la dependencia existente entre valo­res de la propiedad del suelo X en dos puntos diferentes de la masa del suelo (a diferentes pro­fundidades). Tanto en análisis probabilistas sim­plificados, que utilizan exclusivamente momen­tos de primer y segundo orden, como en el caso de que la función aleatoria sea gaussiana sólo es necesario conocer la media y la función de au­tocorrelación.

ó

La densidad espectral de potencia o transfor­mada de Fourier de la función de autocorrela­ción

r 00

sx (f) )_ oo Rx ( r ) t:

'2 -~ --1 rrl J 'L (33)

G x (f)--= 2 Sx (f) si f> o

es una medida de la importancia o "energfa" a­sociada a cada "frecuencia" (oscilaciones de la propiedad del suelo por unidad de longitud). El conocimiento de las funciones de densidad es· pectral es útil al menos por dos motivos: son la base de los algoritmos para la obtención de Rea­lizaciones necesarias en cualquier solución me· diante procedimientos de simulación -y pue­den proporcionar información útil sobre el tipo y circunstancias que rodearon los procesos de formación de un perfil determinado. Esta se­gunda faceta es, creemos potencialmente muy Útil y poco investigada hasta el momento.

La función aleatoria descrita hasta ahora jue­ga el papel de "modelo" tal y como fue presen­tada la variable aleatoria en un contexto más simpl ificado . Los diferentes registros que pue­dan obtenerse mediante las oportunas técnicas de reconocimiento y ensayo no son más que real izaciones concretas de la función que descri­be la población. A partir de estas realizaciones (registros) es posible, si se hace uso de la hipóte­sis ergódica, obtener las características más so­bresalientes del modelo, que normalmente se re­duce, si descontamos la media o "tendencia", a la funció n de autocorrelación y su transformada de Fourier, lé! función de la densidad espectral. Con el fin de proceder al cálculo de estas fun­ciones es necesario discretizar los registros en intervalos h que deben ser coherentes con la "precisión" del reconocimiento efectuado. En particular las ecuaciones (32) y (34) en versión discreta se escriben:

. l N-i Rx (ih) = --. :E x

0x

0.¡; i= l , 2 , ... , m (3 5)

N- t n = 1

donde mh es el máximo intervalo de correlación que permite obtener la longitud disponible de registros, y

Descripción Estadistica de las Propiedades del Terreno.

• k • m - 1 • mk Gx (----- --- ) =- 2 h [C~ + 2 L W¡Cicos - ],

2hm i = t m

k=O,l, .. ,m (36)

donde Ci son ordenadas de la función de auto­covariancia (Cx (7) = Rx (7)- Rx (o)) y Wi de­terminadas funciones de peso que surgen al re­ducir las integrales infinitas de (34) a las sumas finitas de la versión discreta (36). El análisis completo de un registro de propiedades del sue­lo debe ser sistemático, prestando especial aten­ción a la fiabilidad estadística de los resultados que tiende a ser escasa. En la Fig. 7 se ha reco­gido una secuencia lógica de pasos expuestos con más detalle en Alonso y Krizek (1975) .

F ig . 7 __ Organ i zación del Anál isis _

2 3 -Algunos Resultados

En la Fig. 8a, b se ha representado la función de autocorrelación y densidad espectral de un conjunto de veinte ensayos profundos ( >20m) de penetración estática en depósitos arenosos homogéneos de Florida (SHMERTMANN, 1969)

71

La longitud de registros disponible proporciona a estos resultados una fiabilidad estadística bas­tante alta, poco común en los análisis de las propiedades del terreno. La función de auto­covarienza exponencial decreciente se adapta razonablemente bien a la calculada a partir de la muestra.Se observa también, de acuerdo con es­te modelo de función de correlación, que las frecuencias "notables" de la variabilidad aleato­ria de la resistencia por punto no supera fre­cuencias de 0.4 oscilaciones/metro. En la actua­lidad se dispone ya de cierta información sobre los tipos de funciones de autocorrelación más comunes aunque son muchas aún las lagunas. En la Fig. 9 se han reunido algunos resultados recientes. Destaca como más comun la función de autocovarianza

(37)

que como hemos indicado corresponde a un proceso simple de Markov. En perfiles verticales el parámetro a (unidades de L -l ) correspon­diente a esta función oscila entre 0,33 y 1,6 m -l ) lo que no deja de ser una variación mode­rada teniendo en cuenta los lugares de origen y la disparidad de las propiedades analizadas.

Las distancias de correlación significantes co­rrespondientes a este rango e parámetros a va· rían entre 1,25 y 6 m. Estos resultados, de cier­ta coherencia, no se corresponden con la evi­dencia conocida hasta ahora de variación de propiedades "en horizontal". Cabría esperar, dados los procesos habituales de formación de suelos sedimentarios, que los registros horizon­tales de propiedades del terreno (paralelos a los planos de sedimentación) mostrarán unas dis­tancias de correlación elevadas. Los pocos ejem­plos que en este sentido aparecen en la Fig. 9 son contradictorios y probablemente de escasa fiabilidad. Mucha más información es aquí ne­cesaria.

3- MEDIAS ESPACIALES

La definición de las propiedades del suelo a partir de funciones aleatorias espaciales exige un replanteamiento de las variables o paráme· tros de diseño a introducir en las formulaciones habituales, mecanicist s, de la Mecánica del Suelo. En la Fig. 10 se ha "ndicado unos cuan­tos esquemas similares a los de 1 Fig. 5 y en e­llos las propiedades relevantes del terreno para cada caso, se han representado como funciones

72

0 . 8

"' ~ ~0 . 6

a:

"' e o ;;; e

" E ~ 1 0. 4

"' N

e ~

"' > o u e ~ o . 2 <t

o

u 4 C1

.(J _.

o

. · lo,--1--·

- .

o

o

- -- ·····

-r---­E

2

0 .2

Vial idad- Revista de la D.V .(3.A. - Julio- Agosto - Septiembre- 1982 N° 83

- - t:cc-:

tcc: ·· ¡---

·-- --

4

0 .4

A part ir d e Da tos __

, .· c.::..::l-' ::_ C urv a Apr oxim ada ===:

·- ----+-·------· ~ R " (Tl 0 .9 T

··-·r-··

- - V ari an za 8 129 .9 Kg 2 / c m 4 ::::

r-:-c:

1-·

. - :~1- -----,-- -

· t-: -

6 8 1 o 12

Intervalo . T (m )

1·---c==

0.6 0 .8 1 .o 1.2 F rocue nc ia . . f ( 1 / m )

F ig. 8 . - Reg istros de penetración estática de arenas en Egl 1n F iel d F lo r id a. Funciones d e autocovarianz a y densidad espectral .

Descripción Estadística de las Propiedades del Terreno. 73

Propiedad Terreno Función

Parámetros Distancia

Referencia Autocovar. de Corr. (+

Resistencia a la Depósitos homogéneos Alonso y Penetración Estática de arena e....Q' (T) (') cr=0.9 m-1 -2.2m Krizek (74) (Perfil Vertical) (Florida)

Granulometria. Peso específico, Limo arcilloso blando

.-cr(T)cos 271~111 cr=O. 16 a 0.23 m · 1 Alonso y 11ldice de poros y Costa del Mar de ~=0.04 a 0.07 m· 1 3-4m Krizek (74) lfmites de Alterberg Ariake (Japón) (Perfil Vertical)

Umite Liquido Pizarr;:.s rlP. Bear Paw ~s K 1 !~s)(") ~=1.44m-1 -2m Lumb (74) (Perfil horizontal)

1 ndice de Liquidez Pizarras de Bear Paw

ó lrl O m Lumb (74) (Perfil horizontal) (Dirac) --

Humedad, densidad Arcilla N .C. blanda .-crlrl e índice de Liquidez Depósitos marinos . cr= 1.23 m- 1 -1.6m Lumb (74)

(Perfil vertical) Hong- Kong

Resistencia al corte Arcilla N .C. blanda e ....a lrl no drenada Depósitos marinos. cr=0.33m- 1 -6m Lumb (74)

(Perfil vertical) Hong- Kong

Compresibilidad (A través de valores

.-alrl ('") medios de 1/N) Arena cr=0 .036 m - 1 -55 m o/anmarcke (77) (Perfil horiznntal) (N =SPT)

Humedad Limo arcilloso blando

.-alrl !' ") (Perfil vertical) de la bah ia de cr=0.71 m- 1 -2.7m Vanmarcke (77)

San Francisco

lndice de poros Limo arcilloso blando .-a lrl!" • 'l inicial de la bahía de tr=0.66 m- 1 -3m Vanmarcke (77)

(Perfil vertical) San francisco

Arcilla limosa N .C. Resist.encia no (Depósitos marinos) .-cr lrl cr=0.6 a 1.6 m-1 1.25 a 2.5 m

Matsuo y drenada Puerto de Nagoya y Asaoka (77)

Puente de Horikawa

('):Corresponde a un p roceso simple de Markov ;

("): K 1 (s) : Función de Bessel 'Tlodificada de 2a clase y 1er orden- Corresponde a un proceso de Markov "bilateral ":

.Ai=aAi_,+bAi+t+E ;

('") : Se indica también como posible e....ar2 .

Fig . 9 .- Resultados de análisis estocástico de perfiles del terreno .

74 Vialidad- Revista de la D.V.B.A. -Julio- Agosto- Septiembre- 1982 N° 83

aleatorias espaciales. En todos estos casos pare­ce en principio aceptable elegir como parámetro determinante el que represente el valor medio (sobre un cierto volumen o superficie propio del problema en cuestión) de la función aleato­ria correspondiente. Este valor medio es de nue­vo susceptible de ser analizado desde una pers­pectiva estadfstica lo que introducirá un cierto grado de incertidumbre en los "resultados" (es­tabilidad, asiento, capacidad portante, etc.) . Consideremos en la Fig. 1 0-e la función aleato­ria homogénea que represente una cierta propie­dad (p. ej. el módulo de deformación E caracte­rizado por su media (Eml. y función de autoco­rrelación RE (r ):

RE (r) = Em 2 + oE 2 e -Q 1• 1 (38)

donde aE 2 es la varianza de E).

z

a)

~ -­Cu

..

e)

Cu

E

Con la hipótesis de que el valor medio de E a lo largo de un intervalo (o-z)

1 jz E = -- E (z) dz z o

(39)

representa el comportamiento medio del terre­no en lo que a deformación se refiere, es posible calcular la media y varianza de este parámetro medio así definido ( *):

(40)

que como vemos coincide con la media del pro­ceso "original" y

b)

tg '{), e

d)

e)

Fig . 10 .- Esquemas de proble mas t(picos en Geotecnia. Sue lo estocást icamente heterogéneo .

( ' ) Se designa aqu,· como operador esperanza a M[ · ] para evitar confusiones en la notación .

Descripción Estadistica de las Propiedades del Terreno.

Var!E J "" M[ E2 J -· Em2 l41)

desarrollando el primer sumando de (41 )

= E 2 + 2 a2 __ E ( 1 e - <n

m a z2 z - ---;_- + ~ ) (42)

y por tanto

Var[E-J = u 1/[2o(i - o+oe - l/o)J (43)

con

o = 1 faz (44)

Esta función se ha representado en la Fig. 11 con a = 0,9 m -l (correspondiente al primer ca­so indicado en la Fig. 9) y en ella puede apre­ciarse como disminuye la variancia (dispersión en definitiva) de la función media a medida que crece el intervalo de integración. Este resultado que concuerda bien con la intuición ha sido quizá poco apreciado en ocasiones. Es también visible en la Fig. 11 la relativa lentitud con el "factor de redu'cción" (como lo denomina VANMARCKE, 1977) :

2 Var (E) r 2 ( ) r = a2 = 1 z E

(45)

disminuye a medida que aumenta z. De hecho el verdadero comportamiento de la función de autocorrelación R (r) cuando T es "alto" (com­parado

1

/

1 /

:~- t ------------ --=-..:;·_/__J]L·-/"-- . -

. J. ---·-i - ___ j

~: .• ' 1 4 6 8 .}

IU 0 9, 11

Fig . 11.- Disminución de la varianza de la media con el intervalo de integración.

75

con 1/a) está abierto a especulaciones compara­bles a las que surgen en la consideración de las "colas" de las variables aleatorias comúnmente utilizadas (Apartado 2).

Si la función de autocorrelación es de la for-m a

IL ( r ) = E2 + 0 2 e -{a r )2

E m E

el factor de reducción r (z) se escribe

y¡r-1 2 (z) ~ p2 l - - rp(l/p) + p

+ e -{l/p)2 - 1]

(46)

(47 )

(VANMARCKE, 1977). con p = 1/cx. z y rp (.): función de error. Esta expresión toma valores muy similares a los que indica la ecuación (43).

Bajo ciertas condiciones es posible generali­zar estos resultados a medias superficiales y vo­lumétricas (VANMARCKE, 1977)_ obtenidas a partir de funciones de dos y tres variables espa­ciales que pueden utilizarse para describir con más precisión una determinada propiedad del suelo. En efecto. si la función de autocorrela­ción bidimensional de una función aleatoria es­tacionaria E (x,y) se escribe

RE ( • x ' ¡Y) = a 2 e xp - [ ( ax t x )2 +

+(ay T y)2] + E! (4H)

donde T x. r y son los intervalos de correlación en las direcciones x e y, CX.x y cx.y constantes y Em, a2 la media y variancia (constantes) de la función E, el factor de reducción 1 (A) tiene la expresión

1'2 (A) = 1 2 (x) 1 2 (y) (49)

con A = x.y y ~ (x), rz (y) son idénticas a la ecuación (47) .

Por último, bajo condiciones análogas, es po­sible llegar a establecer un factor de reducción para medias volumétricas,

í' 2 (V) r 2 (x) r 2 (y) 1 2 (z) (50)

76 V ialidad- Revista de la D.V .B.A. -Julio - Agosto- Septiembre- 1982 N° 83

con significado análogo y V= x y z. Debe reco­nocerse la fuerte reducción que en la incerti ­dumbre asociada a las propiedades medias de un determinado volumen relevante para el proble­ma en cuestión. El análisis brevemente expuesto en 2.3 es por consiguiente incompleto y única­mente justificable en ausencia de la necesaria in­formación . Ahora bien les lfcito utilizar propie­dades medias para conseguir comportamientos medios?. Esta pregunta es sin duda fundamen­tal . Recordemos a este respecto que métodos numéricos tan ampliamente d ifundidos como e­lementos finitos hacen uso de una discretiza­ción del medio o dominio de integración en "pequeños"elementos a los que debe asignarse "propiedades medias". Debe definirse con pre­cisión el significado de esta expresión. A esta importante cuestión está dedicado el apartado siguiente.

4- PARAMETROS EQUIVALENTES

Consideremos (Fig. 12 a) el problema ya mencionado de encontrar el asiento de una za­pata sobre un perfil de terreno estocásticamente heterogéneo. Con el fin de analizar la influencia de la heterogeneidad del terreno precindiendo de hipótesis de justificación puram11nte heurCsti­cas es preciso utilizar métodos deterministas que tengan en cuenta con generalidad la posible heterogeneidad del terreno. Si se utilizan los métodos de la mecánica del continuo con rigor, cualquier ley constitutiva del suelo dar(a brigen en último término a un conjunto de ecuaciones diferenciales a resolver. En estas ecuaciones los

z

z 1

a ) ~ b )

coeficientes habrfan de considerarse funciones a­leatorias espaciales y por tanto estaríamos en presencia de ecuaciones diferenciales estocásti­cas de un tipo (no linearidad estocástica) muy diffcil de resolver de forma analítica aún recu­rriendo a simplificaciones. Los métodos semi­empíricos se adaptan mejor al tipo de análisis que queremos desarrollar. Uno de ellos, de cier­ta popularidad cuando se ha de calcular el asien­to de zapatas en arenas caracterizadas por su re­sistencia a la penetración estática Oc• es el desa­r rollado por SCHMERTMANN (1970). De a­cuerdo con él , el asiento S sufrido por una zapa­ta que transmite al terreno una carga uniforme­mente repartida ÁP viene dado por

/28 ~ S=b.P dz

o E,

j'" 11 (z) = b. p o dz (5 1)

2 qc (z)

donde 1 z (z) es la función representada en la Fig. 12 a, B el ancho de la zapata y Es el módu­lo de deformación de la arena tomado por Schmertmann igual al doble de la resistencia por punta del penetrómetro estático.

Si entendemos por módulo equivalente el que correspondería a un semiespacio homogé­neo y elástico que reaccionara "con el mismo a­siento S bajo la carga aplicada ÁP es inmediato llegar a la expresión siguiente para el módulo e­quivalente:

e)

Fig . 12 .- Ejem pl o s para la d eterminación de parámetros eq uiva le ntes.

Descripción Estadistica de las Propiedades del Terreno.

B

1, ( z j

2qc ( z j

l52)

dz

donde Ip = Tr ( 1 -v2 )/4 y v =coeficiente de Poi­sson. A la vista de esta expresión, donde qc de­be interpretarse como una función aleatoria, es evidente que

(53)

(54)

y, además, no son ahora posibles expresiones a­nalfticas generales comparables a las (43) ó (47) debido a la no linearidad de la expresión (52).

Consideremos un segundo ejemplo a partir de la noción elemental de permeabilidad equiva­lente (Fig. 12 b, e). Imaginemos en el primer ca­so una variación aleatoria con la profundidad del coeficiente Kz (z) de permeabilidad verti ­cal y supongamos que buscamos una expresión de la permeabilidad (equivalente) de un medio homogéneo que permite el flujo de un caudal i­déntico al que se producirfa en el medio hetero­géneo bajo un determinado gradiente idéntico en ambos casos. En el medio equivalente,

Q --=K

A "4

~11

o (5 5 )

(Símbolos definidos en la Fig. 12 b), mientras que en el heterogéneo

Q dH - = Kz (L) A d1

15ó)

y por tanto

o .111 :=.!0 Q (57)

Combinando (55) y (57) :

li K =-------'"/0 (SH)

¡.; ' ( z)

que es una variable aleatoria, cuya media y va­riancia son respectivamente

77

,

E lKeql = D E -----1 {SY)

J D ~~ Kz (z) 1

u _¡

y

~ --

. 1

O D dz dx !o !o K,(z) K,(x) J

lbU)

expresjones que son obviamente muy diferentes de E [Kz (z)] y Var [ Kz (z)].

Sin embargo, consideremos un flujo horizon­tal en este mismo medio aleatorio caracterizado ahora por la permeabilidad horizontal Kx (z) . Fig: 12 e). Es inmediato en este caso llegar a la expresión

K = -1 -/° Kx (z) dz (61) eq O

o

que coincide con la media espacial de Kx en el sentido expuesto anteriormente.

Es obvio que la propiedad equivalente, defi­nida con un criterio claro, exento de ambigüe­dades, puede o no coincidir con la propiedad media. En general no existirá tal coincidencia pudiendo existir grandes diferencias como sería el caso de la permeabilidad equivalente bajo flu­jos "verticales". La propiedad equivalente reco­ge la partlcularidades concretas del problema en cuestión y está definida para él mismo exclusi­vamente. En general su valor dependerá de la definición concreta de la equivalencia, pero en formulaciones generales será en general impres­cindible obtener la solución del problema hete­rogéneo estocástico en toda su complejidad. En efecto, volviendo al cas~ de las permeabilidades lcuál será la' permeabilidad equivalente del me­dio frente a movimientos más complejos del a­gua....;bi y tridimensionales-? Obviamente la res­puesta depende de la definición utilizada para el parámetro equivalente. Se puede pensar, dada una geometría y unas condiciones de contorno,

78 Vialidad - Revista de la D.V .B.A. -Julio - Agosto - Septiembre- 1982 N° 83

De terminista (Terz aghi) , 1

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F actor de tiempo T

F ig. 13 .- Conso l idación de un estrato de permeabilidad hete rogénea (var iació n estocást ica con la profundid ad).

en la permeabil idad del medio homogéneo que conservando geometría y condiciones de con­torno mantenga invariable una• determinada función o funcional (vector o escalar) de la so­lución, como puede ser el caudal. La elección de esta función condicionará la equivalencia. La permeabilidad equivalente de un med io en las condiciones anteriores será diferente si pretende mantener el caudal o las alturas piezométricas en .unos determinados puntos o zonas de inte­rés. La extensión y generalización de estos con­ceptos así como sus implicaciones práctica se investigan actualmente.

La Fig. 13 ilustra la importancia que pueden Uegar a tener estas consideraciones. Correspon­de al análisis de la consolidación unidimensional de un estrato cuya permeabilidad (vertical) va­ría estocásticamente con la profundidad según una función homogénea (ALONSO y KRIZEK, 1974). La solución de la ecuación d iferencial es­tocástica resultante se abordó med iante un pro­cedimiento de simulación y se representó en la forma habitual : grado de consolidación, U, en función del factor de tiempo T. Las líneas de trazo contínuo corresponden a la situación "media" y las correspondientes a una desvia­ción típica alrededor de la med ia. En la misma figura se ha dibujado a trazos la solución clásica de Terzaghi que lógicamente predice una veloci­dad de asentamiento superior a la media corres­pondiente al terreno heterogéneo de la misma permeabilidad media. Este hecho es consistente con la hipótesis de flujo unidimensional y refle­ja el efecto de una permeabili dad equivalente

semejante a la (58) . Estos resultados no deben interpretarse en el sentido de que el terreno real emplea más tiempo para alcanzar determinado grado de consolidación que el sugerido por la solución de Terzaghi. Se ha prescindido Bn efec­to de cualquier fenómeno de disipación hori­zontal que lógicamente ha de ser más rápido al amparo de las interestratificaciones más per­meables.

5 - ASPECTOS NO ABORDADOS

Con el fin de mantener esta exposición den­tro de c iertos límites se han omitido algunos as­pectos que completarían la descripción al.eato­ria del terreno dada hasta ahora. Destacamos :

a) El estudio de los errores de laboratorio (sis­temáticos y aleatorios) en la descripción de las propiedades del terreno. La evidencia que se posee hasta ahora indica que la incerti ­dumbre que se ha de asignar a los errores de laboratorio es bastante inferior a la derivada de la propia heterogeneidad del terreno. Otros aspectos del reconocimiento (altera­ción de muestras debidas a las prácticas usua­les del muestreo, por ejemplo) tienen una considerable importancia. Aparte de los erro­res sistemáticos que introducen - bien cono­cidos en sus aspectos cualitativos- las prácti ­cas defectuosas conducen a una dispersión incrementada de los resultados (ALONSO, 1976). En efecto y a título de ejemplo, en la Fig. 14 se ha representado, a partir de los re­sultados que publican diversos autores, la e-

Descripción Estadistica de las Propiedades del Terreno.

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LUMB ( 1966)

WARD, SAMUELS ANO BUTLER ( 1958)

HOOPER ANO BUTLER (1966)

SLIWA ANO KAWALEC (1975)

SCHULTZE ( 1971)

lnd leo 17 muestras ensayadas

c-l2~

12 7

77 0 o o 66

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,'t~:: 38 ® 80

o 236 17

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79

0 SCHULTZE ( 197!1) )_( BRAND, MUKTABHANT Ar-ü TAECHATHI.-MMARAK

r) MOH, BRAND ANO NELSON (1972) (1972)

n WU, THAYER ANO LIN (1975)

36 M

4 3 23

o o 123

®

o 46

12 0 0

32

NOTA S : Símbolos "claros" indican tomamuestras h incados (a golpes)

S ímbolos .. 0\C.UfO_s_" ind ican tomamuestra s intr oduc id os hidráulicamente

00 1

J. O 2 . 5 5 .0 7. 5 10.0

Resistenc ia al corte ( Kg 5_ ¡ e m2 )

Fig . 14 .- Coeficiente de Variación de la resi stenc ia al corte.

volución del coeficiente de variación de la re­sistencia no drenada de suelos arcillosos cuando varían los procedimientos de mues­treo.

b) La correlación entre propiedades diferentes del terreno, que debe ser tenida en cuenta en cualquier análisis que afecte a dos o más pro­piedades diferentes. Ver a este respecto la dis­cusión de LUMB (1974) .

e) La descripción de la geometría del subsuelo y no ya únicamente sus propiedades. Así por ejemplo los contactos entre estratos "homo­géneos" ha sido descrito en ocasiones (con escasa evidencia real) a partir de una coorde­nada (profundidad con relación a un plano de referencia) función aleatoria espacial de otras dos.

La descripción de la geometda del terreno, en ocasiones altamente complicada como lo demuestra por ejemplo el perfil de depósitos glaciares a lo largo de una calle de Chicago (PECK, HANSON y THORBURN, 1974),

Fig. 15, es una parcela poco investigada, que ciertamente merecería una mayor atención.

d) Los aspectos derivados del muestreo y plani­ficación del reconocimiento basados en crite­rios de "precisión", que constituyen una ra­ma bien desarrollada de la Estadística. En la Parte 8 se enfoca sin embargo este problema desde una perspectiva muy diferente.

e) El control de obras de tierra, probablemente la primera aplicación de los conceptos esta­dísticos en Geotecnia. Los libros de texto a­plicados (destacamos BENJAMIN y COR­NELL, 1970) contienen los elementos nece­sarios para su estudio.

f) La descripción estocástica, micromecanísti­ca, de las propiedades del suelo (fundamen­talmente de tipo granular) a partir de su es­tructura real, como alternativa a las hipóte­sis del continuo. Este análisis es especialmen­te fructífero en suelos granulares gruesos (gravas, escolleras). Puede consultarse a este respecto el interesante trabajo de MARSAL (1973).

80

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Vialidad - Revista de la D.V.B.A . -Julio- Agosto- Septiembre -1982 N° 83

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Erie St

Huron St

Superior St

Chicago Ave

Chestnut St

Delaware St

Walton St

Oak St

Maple St

Elm St

Division St

Descripción Estadistica de las Propiedades del Terreno.

REFERENCIAS

- ALONSO, E.E. (1973).- "Applieation of Random Funetion Theory to Settlement Problems in Soil Engineering" Ph. D. Thesis, Northwestern Universíty, Evanston, Jllinois.

- ALONSO, E.E. y R.J. KRIZEK (1974).­"Randomness of Settlement Rate under Sto­ehastie Load" -Journal of the Engineering Meehanics Division, ASCE, Vol. 100 W'. EM6, pp. 1211-1226.

- ALONSO, E.E. y R.J. KRIZEK (1975).-

"Stochastie Formulation of Soil Properties'~ Proe. 2nd lnt. Conf. App/ieations of Statis­ties and Probabílity in Soil and Struetural Engng, Aaehen, 9-32

- ALONSO, E.E. (1976).- "Risk Analysis of S/opes and its Applieation to Slopes in Cana­dian Sensitive Clays" Geoteehnique -Vol. 26, N° 3, pp. 453-412.

- ALONSO, E.E., J. CASANOVAS, J. MUR­CIA y J. SANTOS (1977).- "Gritería for the Design of Sampling Strategies in Reeonnai­ssanee Studies" Proceedings of the Speeialty Session n° - 2/X lnt. Conf. on Soil Meeh. and Found. Engng. Tokyo.

BENJAMIN, J.R. y C.A. CORNELL (1970). "Probabi/ity, Statisties and Deeision for Civil Engineers" Me Graw-Hí/1, N. Y.

BORGES, J.F. (1977).- "lmplementation of Probabilistie Safety Coneepts in /nterna­tional Codes" Proeedings of the 2nd lnt. Conf. on Struetural Safety and Reliabi/ity­Munieh. pp. 121- 135.

- CORNELL A.C. (1969).- A Probabilíty­Based Struetural Code", AC/ Journal, De­eember.

- DE LORY, F.A. (1960).- Diseussion to the NR C Teehniea/ Memorandum Number69", Proceedings of the 14th Canadian Soil Meeh. Conf., :oronto.

81

0/TLEVSEN, O. (1973).- "Struetura/ Reliabilíty and the /nvariance Problem" U­niversity of Waterloo, So/id Meehanics Di­vision, Report N ° 22

K RUMBE/N, W.C. (1975).- Markov Models in the Earth Seienees" in "Coneepts in Geos­tatistics'~ Ed. by R.B. Me. Cammon, Sprin­ger Verlag, Berlín.

LUMB, P. (1966).- The Variability of Na­tural Soi/s'~ Ganad. Geoteeh. Jn/ 3, N° 2, 74-97.

LUMB, P. (1974).- "Ap/ieation of Statisties in Soils Meehanies" in "Soil Meehanies­

.New Horizons" - Ed. by !.K. Lee. Newnes -Butterworths-Londres.

- SCHUL TZE, E. (1971).- "Frequeney Distri­butions and Correlations of S oí/ Properties'~ Proc. /st. lnt. Conf. App!ieations of Statis­ties and Probability in Soil and Struetural Engng, 371-381; Hong Kong: Hong Kong U­niversity Press.

SCHUL TZE, E. (1975).- "Some Aspeets Coneeming the App/ieation of Statisties and Probabi/ity to Foundation Struetures" Proc. 2nd /nt Conf. App/i::ation of Statisties and Probabí/ity in Soil and Struetura/ Engng, Aaehen 4, 457-494.

SEXSMITH, R.G. and N.C. LINO (1917).­"Policies for Seleetion of Target Safety Le­veis" Proceedings of the Seeond lnternatio­nal Conferenee on Struetural Safety and Re­liabi/ity- Teehnisehe Universitá"t Münehen, Munieh, Germany.

TERZAGHI, K. (1943).- "Theoretieal Soil Meehanics" Wiley, N. Y.

VANMARCKE, E. (1971).- Probabilistie Modelling of Soil Profiles'~ Proceedings of the Speeia/ty Session N ° 6 - IX lnt. Conf. on Soil Meeh. and Found. Engng. Tokyo.

82 Vialidad- Revista de la D.V.B.A. -Julio- Agosto- Septiembre- 1982 N° 83

PUBLICACIONES DE LA DIRECCióN DE VIALIDAD

DE J .A PROVINCIA DE BUENOS AIRES

l. Pavimentación de las R.N. 33 y 226. Convenio entre la D .V.B.A. y la D.N.V., 1957. 2 y 3. Régimen de Coparticipación Vial para las Municipalidades. D ecreto ley 17.861 y decreto reglamentario 21.280,

1957; 2'-' ed., 1960, agotada, 38 ed. 1966. 4. Clasif. de mat, para subr. del H .R.B.: su corre), con el valor sop. de California e interpr. Dr. C. L. Ruiz, 1958,

2'-' cd. 1960. 5. Estudio de la red prim., secund. y total de caminos de Buenos Aires. Ing. E. Ilumet, 1958, 2'.' ed., 1964. 6. Vigas continuas con ntomento de inercia variable. Ing. L. J. Rozycki, 1959, agotada. 7. Mesa redonda sobre el plan vial de la provincia de Buenos Aires. 1951-J-1963. 1958, 2'.' ed., 1961, agotada. 8. Autarquía de la D.V.B.A. D ecreto ley 7.823; decreto reglamentario 17.486. Nueva ed., 1959, agotada. 9. I Concurso de Trabajos sobre Temas Viales. 1959, 2a ed., '1962. Dimensionado de pavimentos flexibles de Te­

xas y CalifoiTiia y su comparat'ión con el procedimiento del C. B. R. utilizado en la Prov. de Buenos Aires. Ing. J. M. Lockhart. Método para detenninar la homogeneidad de la mezcla en la construcción de bases y sub­bases de suelo cemento. M. M. de O. R. A. Duarte. El estudio de los suelos para subrasantes. Criterio adop­tado por el laboratorio de la D. V.B . A. Agrim. C. F. Marchetti.

10. Ley de caminos, cercas y tranqueras. Nueva edición, 1960. 11. Concentr. crítica de " filler", su origen y signif. en la dosif. de mezclas asfál. Dr. C. L. Ruiz, 1960, 2'.' ed., 1966. 12. Características físicas de los suelos y sus relaciones. Ing. V. Carri, 1960, 2'.' ed., 1966. 13. II Concurso de Trabajo< sobre Temas Viales . 1960, agotada. Algo sobre la red vial de segundo orden de la pro­

vincia de Buenos Aires. Ing. J. R. Villar. Costo de los usuarios de caminos en la prov. de Buenos Aires. lng. E. F. Weber y Agrim. C. A. Peña. Método para obtener relaciones de hwnedad-densidad. Sr. R. O. Tejo. Rango de suficiencia para carreteras. Ing. E. F. Weber.

14 . Normas técnicas de la Dirección de Vialidad de la Provincia de Buenos Aires. 2~ ed., 1961. 15. Alcantarillas tipo. Departamento de Estudios y Proyectos. 1961, 2'-' ed., 1966. 16. Nota sobre el comportamiento práctico de materiales "subnormales" para bases de pav. Dr. C. L. Ruiz, 19tH. 17. III Concurso de Trabajos sobre Temas Viales. 1961, agotada. Ensayo de estab. mediante el penetrómetro de

cono. Ing. F. J. Lilli. Bases de tosca. Una solución y un problema. Ing. R. G. de Sousa. Hacia una reforma sustancial del régimen de adjud. de obras viales por contrato. Dr. J. A. Migoni e Ing. J. R. Villar. La influen­cia del agreg. de cal a las mezclas de suelo-cemento. M. M. d e O. R. A Duart<c y Agrim. C. F. Marchetti. lndices de priorid ad para la inver.;ión de los fondos de conserv. en la red pavim. lng. L. R. Luna. Predicción del tránsito vial en la R. Argentina. Jng. E. F. Weber y Agrim. J. A. Bilbao. Alcantarillas prefabr. Ings. L . R. Luna y P . García Gausi. La estabilización de suelos con cal en el Estado de Texas. Sus posibil. en la prov. de Buenos Aires. Ing. F. J. Lilli.

18 . La estabilización de los suelos por m•dio del cemento. Ing. R. Peltier, Traduc., 1962. 19. Consideraciones sobre la constitución, ejecución, comporta1niento y degradación de las capas de base, por acción

del tránsito pesado y la intemperie. lng. J. Durrieu, Traduc. 1962. 20. Introducción a la ingeniería de tránsito. Ing. VI'. T. Jackman. Traduc. 1962. 21. Función del Laboratorio de Ensayos de Mat. en los D ep. Viales de los EE . UU. Agrim. C . F. March etti, 1962. 22. Promoción Vial Municipal. Encuesta sobre organjzación vial en las comunas. Ing. F. E. Poggio, 1962, agotada. 23. Diseño estructural d e p avimentos flexibles. Ing. F. J. Lilli, 1962. 24. Interpretación osmótica del hinchamiento de los suelos expansivos. Dr. C. L. Ruiz, 1962. 25. Previsiones para la seguridad y rapidez d el tránsito. Ley 6.312. Agotada. Actualizada por Pub. NQ 59 . 26. Grandes Rutas del Plan Vial 1963. 1962, agotad a. 27 . Problemas de la adhesividad en la técnica de los revestimientos carreteros. Ing. J. Bonitzer, 1962. 28. IV Conourso de Trabajos sobre Temas viaJe;, 1962. DeteTm, de los vacíos en las mezclas asfál. en forma di­

recta. Agrim. P. R. Sosa y Téc. Quím. N. O. Ferrari. Investig. de las desviaciones individuales entre opera­dores, su comparación con un operador automático en las medidas del ensayo Marshall. Agrim. J. Ruiz. Interpr. del ensayo "Equivalente de arena". M . M. de O . R. A. Duarte y Agrim. C. F. Marchetti. Homúgón preten .. sado. Tentativas, recom, y aplicación. Jng. P. García Gausi. · El camino de tierra y su circwtstancia bonaerense . Ing. J . R. Villa r. Apuntes sobre manten. preventivo de máq. viales. Sres. A. R. Cangelosi y P. S. C uomo.

29 . Segundo simposio del Equipo Vial, 1962. 30. Consid. acerca de la reunión intern. sobre diseño estruct. de pav. flex., en Ann Arbor, EE .UU. Dr. C . L .

Ruiz, 1963. 31 . Distribución del tránsito. Ing. R . A. Montalvo, 1963. 32 . Inspección de materiales con rletectores electromagnético. Ings. R . S. Blanco y J. V. Dreizzen, 1963. 33 . Vigas continuas con momento de inercia variables de sección a sección del mismo tramo. lng. J. Petruzzi, 1963 . 34. Mesa redonda sobre banquinas. Trabajos, experiencias, investigaciones. 1962. 35 . Observaciones sobre las exigencias y contralor de la contpactación de las subrasantes. Dr. C. L . Ruiz, 1963, agot. 36. Puente arco laminar rígido. Ings. C . J . Luisoni y A. A. Giacobbe, 1963. 37. Catálogo de la Biblioteca Técnica René A. Féminis, 1963. 38. V Concurso de Trabajos sobre Temas Viales, 1963. Tramos experimentales de bases construidas con granito de­

sintegrado. Ings . F. J. Li lli y R. R. Barrientos. Sugerencias extraídas de l estudio y comienzo de constr. de una obra cuyo Uan1ado a licitación fue hecho por el procedim. "Tabla de Valores de Precios Unjtarios". Ing. J. M. Kenny. Estudio de la correlación entre las medidas de estabilidad de suelos finos obtenidos en los ensayos de Valor Soporte California (C. B . R .) y penetró metro de cono. Sr. R. T. Santángelo . Agrimensura vial. Métodos en relacionam. y planim. Agrim. E. A. Rotsche. Costos unitarios de transp. sobre camiones. Ing. M. Yuffe y Agrim. N. Lamotta. Bases para un proy. de especific. sobre motoniveladoras. Ings. J. V. Dreizzen y R. S. Blanco. In­fluencia de las caracter. del suelo en la dosific. de me~clas de suelo-cemento. Mapa tentativo de los porcentajes óptimos de cemento para la dosific. de mezclas de suelo-cemento en la Prov. de Buenos Aires. Sres. A. H . D elorenzo y O. R. Ocan'lpos. Hacia un horizonte. Cng. F. . A. Petntcci y Sr. C. Novoa. Ensayo sobre e l trán­sito en la ciudad de B. Blanca. Sr. J. Lis. Obras licitadas por el Sistema de Tablas. Jngs. R. Meneses y H . Claudio. '

39. Accesos a centros urbanos. Ing. E. A. Petrucci, 1964.

Publicaciones de la Di rección de Vialidad 83

40. Program. de obras y proy. por el mét. P.E.R.T. "Critica! Path Method". Ing. J. M. M. Corvalán, 1964, agotada. 41. Construcción de caminos por el sistema de peaje. Ing. J. D . Luxardo, 1964, agotada. 42. Tipos y causas de fallas en los pavimentos de carreteras. lng. F. N. Hveem. Traduc., 1964. 43. Problemas de diseño y comport. de pavim. en la Prov. de Buenos Aires. Ings. J. M. Lockhart y F. J. Lilli, 1964. 44. Alcantarillas prefabricadas para obras de arte menores. Ings. L . R. Luna y P. García Gausi, 1964. 45. VI Concurso de Trabajos sobre Temas Viales, 1964. Análisis crítico del Régimen de Coparticip. Vial Munic. de la

Prov. de Buenos Aires. In g. J. H. Villar. Las soluciones para la reconstr. de los pavim. de honnigón y el pro­blema de las cargas de la estruc. vial . lng. L. A. Cardozo. El uso del amianto cmno "filler" en las mezclas asfál. de tipo superior. Téc. Quim. N. O. F errari. La Contrib. de Mejoras en la Ley de Vialidad de la Prov. de Buenos Aires. Agrim. Juan A . Urrutia. Estudio sobre volúmenes de tráns. en cantinos de la red vial de la Prov. de Buenos Aires. Agrims. J. A. Bilbao y E. Bandel. Hormigón pretensado. Algunas secc. típicas de hor­migón pretensado. lng. P. García Gausi. La red troncal vial de la Prov. de Buenos Aires. Agrim. C. D . Craig.

46 Presentación y comen. sobre los Diagramas Shell 1963 para el diseño de pavim. flexibles. Dr. C. L. Ruiz, 1964 47. Hormigón pretensado. Tentativa, recomendaciones y aplicación. lng. P . García Gausi, 1964 . 48. Criterio de calidad y bases para la adq. de cales destinadas a la corrección y estabiliz. de los suelos. lng. F. J.

Lilli, 1965. 49 . Sobre el cálculo de espesores para refuerzo de pavimentos. Dr. C. L. Ruiz, 1965. 50. Apuntes sobre mantenimiento preventivo de máquinas viales. Sres. A. R. Cangelosi y P. S. Cuomo, 1965. 51. L a utilización d e arenas con ligantes b ituminosos. Ing. V. L elú. Traduc., 1965. 52. Algunas n orrnas para la selección d el t ipo d e intersección a d iferente nivel. Ing. J. M. M. Corvalán, 1965. 53. II Congreso Vial Municipal: 153 ponencias, 28 monografías, 14 p eticiones, d iscusiones, etc. 1965. 54 . Canalización d e intersecciones a n ivel. l ng. J. M. Corvalán, 1965. 55. Interpret . de las fa llas de las carp. asfált. por resiliencia. Influencia d e la fase gaseosa en el comport. bajo carga

d e los m ateriales compresibles. D r. C. L. Ruiz, 1965. 56. VII Concurso d e Trab ajos sobre T emas Viales. Estudio de velocidad en caminos de la prov. de lluenos Aires.

l ng. M. Leiderman y Agrim. T. .\ . Bilha>J. Estud io sobre limitación de veloc. e n la ruta N9 78. Ti•c. J. Lis . H or­m igón preten. Suger. y alcances. mg. l' . García Gausi. Agrintensura v ial . Taquimetría y trirmguladón. Agrim. E. A, Rotsche . Sobre mejoram . y consolid . d e caminos de tierra. Ing. L. A. Cardozo. Igualrlod de d us métodos de anális is económico. Alumnos F.scucl.t de In~en. de Caminos. 5'-:' prom. La expropiación. Sr. O. D. García.

57. Interpret . ensayo M arshall. Relac. estabil.-fluencia. Aplicación a las mezcl. asfálticas no convenc. y al criterio dP. calidad . Dr. C. L. Ruiz, 1966.

58. Ley General d e E xprop iaciones N9 5708. 1966, Agotada. Actualizada por Public. N9 73 . 59. Ley N9 6312. Previsiones p ara la seguridad y rapidez del tránsito en la provincia de lluenos Aires, 1966. 60. Tendencias actuales en la construcción d e puentes. Ing. A. A. Giacobbe, 1966. 61. Acerca del cálculo de los pilotes y pared es empotr.- en el suelo, según el Prof. Snitko. Dr. Ing. Ch. Cristow, 1968. 62 . La d isminució n del fondo d e caminos. Dr. J. A. Migoni, 1966. 63 . Sistemas de transporte urbano y nonnas para su funcionamiento. Ing. A. García Baldizzone, 1966. 64. Cuarto Simposio del Equipo Vial. Cinco art ículos sobre el t ema, 1966. 65. Autopistas. Soluciones para sus intersecciones. Ing. J. M. M. Corvalán, 1966. 66. VIII Concurso de Trab ajos sobre T emas Viales, 1966. H acia una posible incorp. de ensayos y m étodos modernos

de diseño en los laborat. de obras. In g. C. Francesio . Algunas soluciones a los probl. que plantea la detennin. de la densidad de equilib. en base al método d e la razón de compact. Proyecto de la nom>a . lng. R. T. Santán­gelo, Dwninación en intersec. Ing. H . Claud ia. Los fen6 m. hipnóticos como causa de accid . de tránsito .. Dr. J. M. Glízer. D etem tin. d e la resist al deslizam . en los caminos paviment. de la red provin. Agrim. J. Yáñez. Honnigón pretensado. D efonnac . e interpret. In g. P . García Gausi.

67 . Tránsito. Considerac., estudio y análisis t écnico del reordenam. de la ciudad d e B. Blanca. Téc. J. Lis, 1967. 68. Conservación de caminos en EE . UU. y Canadá. Ing. L. R . L una, 1967. 69 . D iagramas. Líneas d e infl. y momentos flect. en vigas continuas y estruct . aportic. Dr. W . Valentin, 1967. 70 . Equipamiento vial de las comunas, 1967. 71. La estab il. de suelos con cal en Texas. Sus posibil. en la Prov. de Buenos Aires. Ing. F . J. Li!H, 1970. 72. Consorcios camineros. D ecreto 4876/967, 1967. 73. L ey General de E xpropiaciones N9 5708/ 95 2 y sus modificaciones, 1967. 74 . Vigas continuas y estructuras aporticadas. Ejemplos analít ico-numéricos de cálculo . Ing. L . Rozycki , 1968 . 75 . Soluc. a los probl. que plantea la d eternún. d e la d ensidad de equil., en b ase al mét. de la razón d e compact.

Ing. R . T. Santángelo, 1967. 76 . IX Concurso de Trabajos sobre Temas Viales, 1967. Análisis d el proy. de mezclas para b ases granulares cemen­

tadas. Fundam. para fijar un crit. de calidad. Im:s. N. Villabona de Suárez y R . T . Santángelo . Neces. d e re­cursos constantes para finan. la obra vial en la prOv. de lluenos Aires. Cont. J. R. Fredes y Sr. H . E. T oh ' ­Ietti . Patología vial. Dr. I. M . Glizer. Hom1ig6n preten. Razón e interpret. de las experien. de orientac i6n para medir las deforrn. sobre probetas. Ing. P . García Gausi.

77 . Vigas empotr. en ambos extremos y viga continua de 5 tram. con mom. de ine rcia variab. I ng. L . J. f\ ozycki, 1968. 78 . Recubrimiento de hormigón. lng. M . E. Aubert, 1968. 79. Métodos y norrnas de diseño de plazas de peaje. Ing. E . Ogueta, 1968. 80 . Predicciones de tránsito para obras viales financiadas por el sistema de peaje. Ing. E . Ogueta, 1968. 81. Organización y administración de entes de peaje. lng. E. Ogueta, 1968. 8 2 . Tablas de funciones hiperbólicas del 0,001 al 10.000. D ep. Estudios y Proyectos, 1968. 83 . Abacos de flex. simple, mét. de rotura, para secc. circul. con armad. simétr. lng. H . M. Somenson Y Sr. Raúl O .

n oad a, 1969. 84 . X Concurso de Trabajos sobre Temas viales, 1968. El transp. de suelos en la ejec. de la obra básica. lng. C .

Francesio. Un análisis de los accid. de tránsito. Agrims. E. Band el y J. Yáñez. La clotoide. Ing. E . A. P etrucci. Las técnicas del honnig6n pretcns. en las obras del futuro. Ing. P . García Gausi. Censo de origen y destino de tránsito de B. Blanca. Agrim. C. A . Lavoarto Prefabric. parcial en secc . mixtas de honnig6n precompr. y anna­do para la construc. de alcantarillas y puentes menores. Ings. H . M. Somenson y E. M. Sánchez y Sr. R . O. Boada.

8~. Ensayo dinámico de pavimentos mediante propagación de ondas. Ing. Martín Bruck, 1969. 86 . lnfluen. de los voladizos en los mom. flect. de las placas de puentes. Ings. L. Rozycld y H . M. Somenson, 1969. 87 . Régimen legal, económico y financiero de los contratos administrativos en Francia. Dr. H . O olgopol, 1969.

84 Vialidad- Revista de la D.V.B.A. -Julio- Agosto- Septiembre- 1982 N° 83

88 . De la Contribución de Mejoras, 19 69 . 89 . XI Concurso de Trabajos sobre Temas Viales, 1969.Rcndimicnto de equipos viales. Arq. L. A. Magram. 90 . L:t comput. en apoyo t écn . Diseño y cómp. del camino. lngs. J. C . Gonzalo y S. Mitidieri, Agrim. N. Chisari y

Sr. R. D e La Portilla, 1970. 9 1 . Normas a observar en el tráns:to. Sr. F. H oloubeck, 1970. 92. Educación vial para docentes. Comi~é d e Seguridad en el Trá nsito, 1970. 93. Ensayos estáticos y dinámicos de un p:1ente pretensado. Ings. A. Huber, G. T orregiani y H . Cervc ra , 1970. 94. XII Concurso d e Trabajos sobre Temas Viales, 1970. La escoria de altos hornos en el diseño de un pavim. rí­

gid.o. Ing . C, Francesio . Aspectos económ. d el transp In g. J. C . Gonzaln. La computadora en apoyo t écnico. Di­sc•ío y cómputo del camino. Ings. J. C . Gonzalo y S. Mitidieri, Agrim. N . Chisari y Sr . R. D e La Portilla, 1970.

95 . VI Slmposio del E quipo Vial. 1971. Equ ipos n ecesarios para estudios d e tránsito. Agrim. C . M. Morelli. Aná­lisis de tension es en el diseño estntctural de la maquinaria v ial. lng. H . D. Basso. Evaluación de cargadores front ales n1ontados sobre neumáticos. Dr. E. W ehrill. Algunas consid . sobre preparación de especific. t écnicas pa­ra licitac. d e equipos viales para organismos del Estado nacional. Ing. L. F a rberoff. La utiliz. d e turbinas d e gas como plantas de poder en la ntaquinaria vial. Ings. O. Fra ttini y V. R. Bertuccio . Técnicas y equpios ac­tuales para el aserrado de juntas en los pavim. de hormigón. Ings. A. S. C . F ava y J. Zukcr.

96. Análisis teórico d e la composición de las intersecciones a distinto nivel. Traducción, 1972. 97. XIII Concurso d e Trabajos sobre Temas Viales, 1971. La fisuración refleja en las capas asfálticas. Ing. C . Fran­

cesio. Ensayo d e un sistema para el diseño, cálculo p]anim. y cómputo de superf. de una rotonda circular con apoyo de la comput. electr6nica. Agrim. O . H . Grandi.

98 . Concurso d e Dibujos sobre Educac;ón Vial. 1971. 99. XIV Con curso de Trabajos sobr~ Temas Viales. 1972. Evaluación econ. d e dos proyec. altern a t . Agrims. E. Bande l

y J. Yá il.ez. Una metodol. p ara el dimens. de a poyos de neopreno en puentes. lng. R. I golnikow. Censo d e cargas er. tránsito. Sr. J. Lis. L a sistematiz. el::!ctrónica de datos en el control d e la gestión de la obra vial. Agrim. A. Magra m. Sr. R. Rodríguez y Sra. O . E . Colombo. Nuevos aspectos en materia de d erecho administr. d isciplinario con motivo d e la vigencia de la ley 7575. Dr. O. H. Suriani.

LOO . Ley de autarquía d e la D.V.B . A., N9 7943/972 y su Reglamentaci6n N9 922/73, 1973 . 101. Estruch1ra orgánico-funcional d e la Dirección d e Vialidad de la Provincia de Buenos Aires, 1973. 104 . Régimen de Coparticipación Vial para l as Mlmicipalidades. Decreto-Ley 8071 y su Reglamentaci6n, D ecr . 5048. 105. Seminario sobre medios y objetivos d e la obra vial. Julio 1977. 106 . Plan Vial 1977-979, junio 1977. 107. Actividad Vial (lapso abri l / 977 - abril / 979). 108. L a infraestructura vial y el proceso econ6mico, Ing. R. M. Agüero Olmos, octubre 1979.

OTRAS EDICIONES Plan vial de la provincia d e Buenos Aires. Ailos 1959-1963. T " mos 1 y II. Síntesis, m emoria, etc. 1~, 2t}, 3t} ed. Primer Simposio d e Banquinas, 1959 . Segundo Simposio de Banquinas, 1960. Nonnas Técnicas de la Dlrección de Vialidad d e la Provincia d e Buenos Aires, 1961. Primer S:.nposio d el E quipo Vial, 1960, agotado. Cálculo gráfico de cotas medias d e b ase de terraplén y préstamos. Ing. M. A. Fomari, 1936. Planilla para cálculo d e movimiento d e tierra, 1936 . Trazado d e curvas espirales. lng. M. A. Fornari, 1936. La Zona Escuela d e la D irección d e Puentes y Caminos de la Provincia, en Mercedes. lng. L. O. L aura, 1934. Día del Camino, 1960. Boletín Bibliográfico, m ensual, números Rev ista " Vialidad", t rim estra l, números

al 202. a l 82.