Post on 02-Mar-2018
INSTITUTO TECNOLGICO DE LA CONSTRUCCIN
MAESTRA EN ADMINISTRACIN DE LA CONSTRUCCIN
RECONSTRUCCIN DE PAVIMENTOS COMPACTADOS CON RODILLOS.
CASO CARRETERA CD. VALLES - TAMPICO
T E S I S
Q U E P A R A O B T E N E R E L G R A D O DE
MAESTRO EN ADMINISTRACIN DE LA
CONSTRUCCIN
P R E S E N T A :
ING. OSCAR RSETE JARILLO
DIRIGIDO POR: DR. JESS HUGO MEZA PUESTO
ESTUDIOS CON RECONOCIMIENTO DE VALIDEZ OFICIAL. POR LA SECRETARA DE EDUCACIN PBLICA. CONFORME EL ACUERDO No.
00954061, DE FECHA 7 DE MARZO DE 1995
XALAPA, VER. JUNIO 2003
ll
D E D I C A T O R A :
Primeramente a mis Padres: Sr. Rene Rsete Galindo. (T )
Porque siempre me inculc el deseo de superacin, estuvo orgulloso de m y lo estara ahora, a quien le debo lo que soy.
Sra. Ruth Jarillo de Rsete. Porque a ella debo la vida y ha sido una excelente madre,
suegra y abuela. Gracias por su amor y cario.
A mi esposa Sra. Juana Mar Valdez.
Por el amor y comprensin de estos aos, porque su apoyo me ha permitido alcanzar mis metas.
A mis hijos: Osear Alejandro
Para que se sienta orgulloso de m as como lo estoy de l y del futuro que podr lograr basndose en empeo y dedicacin.
Laura Christell Porque siempre ser mi nia, con mucho cario.
A mis hermanos: Arely, Jorge, Olga y Javier
Por ser mi primera familia, con el deseo de que sigamos unidos.
vi
A G R A D E C M I E N T O S:
A mis maestros del Instituto Tecnolgico de la Construccin, porque nos dedicaron su tiempo y conocimientos en nuestra formacin enriquecindola con su invaluable experiencia.
En especial al Dr. Jess Hugo Meza Puesto, quien con inmensa paciencia colabor en la revisin de este trabajo.
Al Instituto Mexicano del Transporte y a la Secretara de Comunicaciones y Transportes, por que me brindaron la oportunidad de obtener un postgrado.
Al Ing. Gustavo Welsh Castillo, Ing. Jaime Yamada Hurtado e Ing. Jorge Ral Aguilar Villegas, porque me dieron todas las facilidades e incondicional apoyo, sin el cual hubiera sido muy difcil poder culminar mis estudios.
Especialmente al M. en I. Toms A. Ibarra Garca, quin siempre me anim para que me titulara. Mi asesor no oficial y amigo.
Vil
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RESUMEN
El trabajo de investigacin se desarrolla en tres partes, la primera de tres captulos, de uno la segunda y uno la ltima. La primera se basa en consultar la bibliografa existente, libros de texto y especializados, tesis de licenciatura y maestra, de 11 a 2 aos de antigedad, artculos, conferencias y memorias tcnicas, especificaciones y normas oficiales, as como de las diversas direcciones electrnicas en la Internet, sobre temas especializados de las asociaciones del cemento y de empresas que se dedican a la construccin y aplicacin del CCR.
Se inicia definiendo los conceptos bsicos de un pavimento y describiendo los elementos mas importantes y de uso frecuente en este trabajo; de los elementos del concreto hidrulico y sus caractersticas para pasar a definir lo que es un CCR, los elementos que lo componen, el equipo de construccin recomendado para obtener resultados satisfactorios y los cuidados que se deben de tener, desde el diseo hasta su ejecucin y/o construccin.
Con el fin de dirigir el trabajo de investigacin bibliogrfico, se hace uso de una encuesta dirigida a especialistas en el rea de carreteras, con el fin de obtener informacin encaminada a conocer y evaluar qu tan conocida es sta tcnica de CCR en la reconstruccin de pavimentos, conocer cuales son los conceptos o procedimientos que menos se conocen y tratar de investigar y obtener esas respuestas.
La segunda parte es una recopilacin d l a informacin obtenida en una obra real, tratando de que esta informacin responda algunas preguntas o dudas que existen entre las personas encuestadas, con el fin de llegar a conocer con mayor precisin un pavimento CCR, en la que se aplican los conceptos tericos enumerados en la primera parte del trabajo, de ah su importancia.
La ltima parte trata de los distintos costos (construccin, mantenimiento y operacin), aplicados a la reconstruccin de una carretera mediante esta tcnica de CCR, haciendo la comparacin de los costos entre esta tcnica -pavimento rgido-, y una reconstruccin del pavimento de estructura flexible -pavimento asfltico-.
INC. OSCAR RSETE JARILLO VIII
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N D I C E Pgina
RESUMEN VIII
INTRODUCCIN XII
CAPTULO! PAVIMENTOS 1
Introduccin capitular 1
Objetivo capitular 2
1.1 Generalidades 2
1.2 Definicin de Pavimento 4 1.2.1. Velocidad de operacin 5 1.2.2. Velocidad de proyecto 5 1.2.3. Nivel de servicio 6
1.3 Clasificacin de Pavimentos 7 1.3.1. Pavimento flexible 7 1.3.2. Pavimento rgido 8
1.4 Mantenimiento de Pavimentos 11 1.4.1. Mantenimiento rutinario 13 1.4.2. Mantenimiento peridico 14 1.4.3. Reconstruccin 16
Conclusin capitular 17
CAPTULO 2 CONCRETO HIDRULICO 20
Introduccin capitular 20
Objetivo capitular 21
2.1 Definicin de concreto hidrulico 21 2.1.1. Cemento Portland 22 2.1.2. Agregados para Concreto 25 2.1.3. Agua para Concreto 27
ING. OSCAR RSETE JARILLO VIII
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2.1.4. Aditivos 29 2.1.5. Resistencia a la compresin 29 2.1.6. Resistencia a la flexin 30 2.1.7. Efecto de la relacin agua/ cemento 30 2.1.8. Compactacin del concreto 33 2.1.9. Curado del concreto 34 2.1.10. Control de agrietamientos 35
Conclusin capitular 38
CAPTULO 3 CONCRETO COMPACTADO CON RODILLOS. CCR 39
Introduccin capitular 39
Objetivo capitular 40
3.1. Definicin 40 3.1.1. Antecedentes 40 3.1.2. Presas de CCR 42
3.1.2.1. Propiedades importantes del CCR 44 3.1.2.2. En estado fresco 44 3.1.2.3. En estado endurecido 45 3.1.2.4. Propiedades mecnicas y trmicas 46
3.1.2.4.1. Compresin 46 3.1.2.4.2. Traccin 46 3.1.2.4.3. Corte 46 3.1.2.4.4. Cedencia 47 3.1.2.4.5. Deformacin 47 3.1.2.4.6. Calor especfico 47 3.1.2.4.7. Cargas dinmicas 47
3.1.3. Pavimentos de CCR 48
3.2. Produccin 51 3.2.1. Transporte 52 3.2.2. Colocacin 52 3.2.3. Compactacin 52 3.2.4. Curado 54 3.2.5. Juntas 55
3.3. Control de Calidad 56
Conclusin capitular 57
ING. OSCAR RSETE JARILLO IX
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CAPTULO 4 CASO REAL "CARRETERA CD. VALLES-TAMPICO" 59
Introduccin capitular 59
Objetivo capitular 60
4.1. Antecedentes 60 4.1.1. Proyecto 61 4.1.2. Trabajos por ejecutar 61 4.1.3. Especificaciones particulares 65
4.2. Materiales Utilizados 68 4.2.1 Material recuperado 68 4.2.2 Material de recargue 69 4.2.3 Cemento Portland 69
4.3. Proporcionamiento 70
4.4. Equipo de construccin empleado 71
4.5. Curado 71
4.6. Pruebas de Laboratorio 71
4.7. Densmetro nuclear 72
4.8. Juntas de Control 74
4.9. Comportamiento 74
Conclusin capitular 75
CAPTULO 5 COSTOS 76
Introduccin capitular 76
Objetivo capitular 76
5.1. Costo inicial o de construccin 76
5.2. Costo de mantenimiento 79
5.3. Costo de operacin 79
5.4. Comparacin de costos 82
ING OSCAR RSETE .(ARILLO X
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Conclusin capitular 82
CONCLUSIONES 85
RECOMENDACIONES 88
BIBLIOGRAFA 89
ANEXO A 92
ANEXO B 101
ANEXO C 112
APNDICE I 115
ING. OSCAR RSETE JARILLO XI
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INTRODUCCIN
Problemtica
La importancia de conservar en buen estado la infraestructura carretera de una
nacin, para evitar su deterioro, es la necesidad que se tiene del transporte de un lugar
a otro, tanto de personas como de materias primas y productos elaborados, que
satisfagan las necesidades de sus habitantes, por lo que al brindar comodidad,
economa y seguridad a los usuarios que transitan por ellas a una velocidad razonable,
justificar los recursos econmicos que se destinen para este fin.
Por el contrario, los caminos en mal estado generan malestar, incomodidad y
prdidas en el tiempo empleado durante el recorrido, as como incrementos a los costos
por mantenimiento y reparaciones de los vehculos (costos de operacin), incluso el
usuario se llega a cuestionar la eficiencia de las dependencias que tienen bajo su
responsabilidad la conservacin de estas vas de comunicacin y la correcta aplicacin
del presupuesto que se le asigna.
Entonces, sin ser un especialista en carreteras o en administracin de
pavimentos, cualquier conductor har una estimacin de la calidad de ese camino y de
los recursos invertidos en el mismo, dependiendo d l a velocidad a la que l pueda
operar y la sensacin de comodidad que perciba.
Con motivo de los yacimientos petroleros que se encontraron en nuestro pas y
que le han permitido pertenecer al grupo de los pases productores y exportadores de
petrleo, se generaliz la idea de que el construir pavimentos flexibles (pavimentos
asflticos) era ms econmico, en comparacin con otros pases que carecen de estos
recursos petroleros.
ING OSCAR RSETE JARILLO XII
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Sin embargo, se ha podido comprobar con el paso de los aos que los
pavimentos asflticos tienen una menor vida til comparados con los pavimentos de
concreto hidrulico, con la desventaja de que estos ltimos tienen un costo de
construccin superior (inversin inicial), pero con costos de mantenimiento di