INSTITUTO TECNOLOGICO Y DE ESTUDIOS SUPERIORES DE MONTERREY
 
Cv-95-074 CONSTRUCCIÓN, CONSERVACIÓN Y REHABILITACIÓN DE CARRETERAS.
DATOS GENERALES
Cv-95-074
(3-0-8 Requisitos: Cv-95-881)
Equivalente a: Cv-90-085

OBJETIVOS GENERALES DE LA MATERIA
El alumno conocerá los procedimientos empleados en la construcción de los elementos que conforman los caminos. De igual forma, conocerá las propiedades reológicas y mecánicas de los materiales empleados en la construcción de los pavimentos asfálticos. Desarrollará habilidades para manipular el equipo de laboratorio para elaborar diferentes ensayos para caracterizar los materiales empleados en caminos. También conocerá e identificará los deterioros de caminos así como las técnicas de conservación, rehabilitación y conservación de los mismos. Por último conocerá los elementos básicos de un sistema de administración de pavimento.


OBJETIVOS GENERALES POR TEMA

1. Conozca las propiedades mecánicas de los materiales que proceden de las rocas, poder caracterizarlos y conocer las aplicación en el área de pavimentos para caminos.


2. Conozca las propiedades reológicas y mecánicas de los materiales que proceden de los asfaltos, poder caracterizarlos y conocer las aplicación en el área de pavimentos para caminos.


3. Conozca las propiedades reológicas mecánicas de las mezclas asfálticas, poder caracterizarlas y conocer las aplicación en el área de pavimentos para caminos.


4. Conocer y aplicar la metodología de estudio de carpetas asfálticas elaboradas y colocadas in situ.


5. Conocer el tipo de deterioro y las causas de los mismos en los pavimentos asfálticos.


6. Conocer y saber aplicar la técnicas de conservación para pavimentos asfálticos empleando nuevos materiales.


7. Conocer y saber aplicar la técnicas de rehabilitación para pavimentos asfálticos empleando nuevos materiales.


8. Conocer los elementos básicos que componen un sistema de administración de pavimentos. Usar programas computacionales para esta finalidad.


9. Generar datos de construcción y conocer las métodos de construcción y maquinaria empleada en las etapas de construcción de una carretera.

 
TEMAS Y SUBTEMAS DEL CURSO

1 Propiedades Mecánicas de los Materiales Pétreos.
1.1 Diferentes Granulometrías Empleadas en Mezclas Asfálticas.
Densas, Semi-Densas, Gruesas, Abiertas y Porosas (Drenantes).
1.2 Peso Específico.
1.3 Contracción Lineal.
1.4 Contenido de Arena.
1.5 Desgaste de Los Ángeles.
1.6 Especificaciones SCT, ASTM y NLT.

2 Materiales Asfálticos.
2.1 Viscosidad.
2.2 Ductilidad.
2.3 Penetración.
2.4 Índice de Penetración.
2.5 Susceptibilidad Térmica. (Índice de Plasticidad).
2.6 Módulo de Rigidez.
2.7 Pérdidas por Calentamiento de la Película Delgada
2.8 Cementos Asfálticos Convencionales.
2.9 Cementos Asfálticos Modificados con Polímeros.
2.10 Emulsiones Asfálticas Aniónicas y Catiónicas.
2.11 Asfaltos Rebajados.
2.12 Especificaciones de PEMEX, ASTM y NLT.

3 Mezclas Asfálticas.
3.1 Microtextura, Macrotextura y Ondulaciones.
3.2 Energía de Fractura.
3.3 Ductilidad y Fragilidad de Mezclas.
3.4 Módulo de Elasticidad o Resilente vs Temperatura.
3.5 Resistencia a Tensión y Compresión de Mezclas.
3.6 Resistencia a Tensión Indirecta.
3.7 Resistencia a Fatiga. Vida por Fatiga.
3.8 Flexibilidad de la Mezcla Asfaltica.
3.9 Mezclas en Caliente.
3.10 Mezclas en Frío.
3.11 Carpetas de Uno y Dos Riegos.
3.12 Mezclas Asfálticas Antifisuras.
3.13 Mezclas Asfálticas Antiderrapantes.
3.14 Mezclas Asfálticas Antiruido.

4. Estudios de Carpetas Asfálticas Elaboradas.
4.1 Granulometría.
4.2 Contenido de Cemento Asfáltico.
4.3 Estabilidad Marshall.
4.4 Contenido de Vacíos.
4.5 Densidad Aparente.
4.6 Resistencia a Tensión Indirecta.

5. Modos de Deterioro de Pavimentos.
5.1 Desprendimiento del Agregado.
5.2 Exudación.
5.3 Deformaciones Plásticas Permanentes.
5.4 Pulimento Acelerado.
5.5 Reflexión de Grietas.

6. Técnicas de Conservación de Pavimentos.
6.1 Calificación de Caminos.
5.2 Conservación Rutinaria de Caminos.
6.3 Recuperación de Caminos.
6.4 Supervisión de Obra.

7. Técnicas de Rehabilitación de Pavimentos.
7.1 Capacidad Estructural de los Pavimentos. Métodos de Evaluación No Destructivos.
7.2 Capacidad Funcional de los Pavimentos. Métodos de Evaluación.
7.3 Estrategias de Rehabilitación.

8. Sistemas de Administración de Pavimentos.
8.1 Definición de Conceptos.
8.2 Modelos de Deterioro.
8.3 Recopilación de Datos.
8.4 Elaboración de Base de Datos.
8.5 Asignación de Recursos.
8.6 Programas Computacionales para Administración de Pavimentos.

9. Etapas en la construcción de una carretera.
9.1. Estudio de los planos del proyecto ejecutivo de la carretera: Planta, Perfil, Secciones Transversales y Curva Masa.
9.2.. Elaboración de datos de construcción.
9.3. Liberación del Derecho de Vía y estudio de los proyectos de Obras de Drenaje.
9.4. Estudio de los bancos de material para terracerías, pavimentos y concretos hidráulicos.

 
ACTIVIDADES DE APRENDIZAJE

En las clases presenciales se tendrán exposiciones de temas de parte del profesor y de parte de los alumnos. Se fomentará la discusión y análisis crítico de los temas.
El alumno realizará en el laboratorio de materiales asfálticos ensayos para poder caracterizar los materiales en estudio.
El alumno realizará una investigación bibliográfica acerca del tema base del estudio que realizará en el semestre. Leerá y realizará un análisis de diferentes escrito científicos.
El alumno desarrollará un estudio enfocado al uso o aplicación de materiales nuevos para emplearse en la construcción de caminos.

 
EVALUACIÓN SUGERIDA DEL CURSO

Primer Examen Parcial 10%
Segundo Examen Parcial 10%
Tercer Examen Parcial 10%
Investigación Bibliográfica y Lecturas 20%
Reporte Final 50%


LIBRO DE TEXTO

Yang H. Huang
"Pavement Analysis and Design"
Prentice-Hall, Inc. USA, 1993.

 
LIBRO DE CONSULTA

Yoder, E.J., Witczak, M.W.
"Principles of Pavement Design" Second Edition.
John Wiley & Sons, Inc. USA, 1975.

 
LIGAS DE CONSULTA EN INTERNET
1. INSTITUTO MEXICANO DEL TRANSPORTE (IMT)
http://www.imt.mx/Espanol/publicaciones.html
2. TRANSPORTATION RESEARCH BOARD (TRB)
http://www2.nas.edu/trbbooks/
3. AMERICAN ASSOCIATION OF STATE HIGHWAY AND TRANSPORTATION OFFICIALS (AASHTO)
http://www.aashto.org/bookstore/a_bs.html

4. INSTITUTE OF TRANSPORTATION ENGENEERING (ITE)

http://www.ite.org/
5. STRATEGIC HIGHWAY RESEARCH PROGRAM (SHRP)
http://www2.nas.edu/TRBBooks/SHRP1.html
6. NCHRP SYNTHESIS OF HIGHWAY PRACTICE
http://www2.nas.edu/trbbooks/NCHRPSyn.html