EVALUACIÓN ESTADÍSTICA DE HORMIGÓN DE PAVIMENTOS

Marcela Sanhueza R.

Recepción

• Un Pavimento de Hormigón para su recepción,deberá ser evaluado respecto a : la Resistenciamecánica del hormigón, Espesor, y RugosidadSuperficial IRI

• La Resistencia Mecánica será evaluada mediantemuestras testigos de hormigón endurecidoensayadas a Tracción por Hendimiento o porCompresión

• El criterio deberá quedar establecido en las bases.• El espesor es evaluado mediante los mismos testigos

extraídos para los ensayes de resistencia.

Consideraciones Generales

Para la evaluación de resistencia, en caso de no estar estipulado en las bases, la forma de evaluar será según el siguiente criterio:

RECEPCION POR COMPRESION :

Superficies iguales o inferiores a 35.000 m2

RECEPCION POR TRACCION POR FLEXOTRACCIÓNMEDIANTE ENSAYE A HENDIMIENTO :

Superficies superiores a 35.000 m2

Consideraciones Generales

Los testigos son extraídos del hormigónendurecido a razón de uno cada 1750 m2 ofracción de pavimento.

• Durante la ejecución de una faena de hormigonado dePavimentos, se deben efectuar una serie de controlesdel hormigón fresco, entre ellos está el control deresistencia.

• En caso que la recepción del hormigón sea medianteflexotracción, se toman muestras de hormigón frescopara ensaye de resistencia a flexotracción y ahendimiento.

• Las muestras de hormigón fresco permiten determinarel factor de correlación entre ensaye de flexotracción yel de hendimiento

Consideraciones Generales

Consideraciones Generales

• Para la evaluación, los testigos se agrupan por loteso sectores homogéneos, dependiendo de lascaracterísticas del hormigón en su dosificación,fabricación y colocación, y según su relevancia en lasvariaciones que en estos aspectos haya tenido.

• Se utilizará una fracción defectuosa del 20%

RECEPCION POR FLEXOTRACCIÓN

Para Hº fresco:Diariamente se toman PROBETAS GEMELAS de cada

tipo (cilindros, y vigas) de manera de ensayar lasparejas a los 90 días.

Con los valores obtenidos de los ensayes a laflexotracción y hendimiento de las probetasensayadas a los 90 días, se establece un factor decorrelación "C", entre estos dos ensayes.

C = f/H

• Para el cálculo del factor de correlación “C” seconsiderarán todas las muestras ensayadas, tantopor los Laboratorios de Autocontrol (no seconsiderarán muestras tomadas por laboratoriosexternos al Autocontrol), Laboratorios de Asesoríasde Inspección (si son parte del contrato) yLaboratorios de Vialidad

• Para el cálculo del coeficiente de correlación “C” lasresistencias a la flexotracción, las resistencias alhendimiento, el cuociente entre ellas y supromedio,se consideran en Mega Pascales (MPa),con un decimal.

• La desviación estándar se expresa con tres decimales

• El valor definitivo de “C” con dos decimales

Cálculo Coeficiente de correlación “C”

Se calcula la razón Rflexo/Rhendim.a 90 días por cada parde muestras tomadas en paralelo.

Se calcula la media y la desviación normal de losresultados del pto. anterior.

Se eliminan los valores inferiores a la media de losresultados menos dos veces la desviación normal ysuperiores a la media de los resultados más dosveces la desviación normal.

Con los valores que quedan se recalcula el valormedio de la razón Rflexo/Rhendim el cual corresponde a“C”

Evaluación de pavimento de hormigón

C=F/H

Laboratorio X1 X2 X3 f X1 X2 X3 H CAC 5.9 5.7 5.8 5.8 4.5 4.3 4.5 4.4 1.3 1.3AC 5.2 5.8 5.5 5.5 4.1 4.7 4.3 4.4 1.3 1.3AC 4.9 4.7 5.0 4.9 4.9 4.9 4.7 4.8 1.0 1.0AC 5.3 5.2 5.0 5.2 3.8 3.7 3.6 3.7 1.4 1.4AC 4.7 5.5 5.3 5.2 3.4 3.7 3.9 3.7 1.4 1.4ITO 4.9 4.1 4.2 4.4 3.5 3.7 3.8 3.7 1.2 1.2ITO 5.4 5.1 5.3 5.3 4.0 3.5 3.9 3.8 1.4 1.4ITO 3.5 3.8 3.5 3.6 4.2 4.5 4.3 4.3 0.8 0.8ITO 2.2 2.1 2.1 2.1 4.8 4.7 4.8 4.8 0.4ITO 3.5 3.4 2.6 3.2 4.8 5.0 4.6 4.8 0.7 0.7LNV 4.1 4.6 4.2 4.3 4.7 3.9 4.0 4.2 1.0 1.0LNV 4.3 4.7 4.7 4.6 4.1 4.3 4.3 4.2 1.1 1.1

Cprom= 1.1S= 0.319

1.70.5

Cprom= 1.15

Resistencia a flexotracción Resistencia a hendimiento

Cprom+2*S=Cprom-2*S=

• Con los resultados de los testigos ensayados ahendimiento se calcula la resistencia equivalente aflexotracción mediante el factor de correlación “C”,considerando además un factor 0,85 paracompatibilizar las muestras testigos con lasmuestras moldeadas.

• Las resistencias son expresadas en Mega Pascales(MPa) con un decimal, y los espesores enmilímetros (mm), aproximando al entero máscercano.

Evaluación

• Condiciones: (Resultados de testigos comoflexotracción equivalente)

a) fi ft - 0.7 (MPa)

b) fm ft+ S * t (MPa)

Recepción por compresión

a) fi f0 = fc - 5.5 (MPa)

b) fm fc + s*t (MPa)

TestigosC= 1,15

espesor de pavimento = 200

resist Hend

Mpa Mpa1 1 1100 3,4 4,62 1 1600 4,1 5,53 1 2100 3,6 4,94 1 2600 4,5 6,15 1 3100 4,0 5,46 1 3600 4,6 6,27 2 3850 3,9 5,38 2 3350 3,1 4,29 2 2850 4,0 5,4

10 2 2350 4,0 5,411 2 1850 3,6 4,912 2 1350 3,5 4,713 2 850 2,2 3,0 se demuele , no entra en evaluación

3,9

fm= 5,2s= 0,589t= 0,876

4.6+s*t= 5,1

Hormigón a la flexo 4,6 Mpa

fi ≥ 4,6 - 0,7=

cumple

Resis a Flexo

fm ≥ 4,6 + s*tfm ≥ ft + s*t

Kmpistatestigo

Nº

Incumplimiento

Si en la evaluación no se cumple la condiciónfi > f0 , en el área representada por la muestra setomarán dos testigos, uno a cada lado deldefectuoso ubicados en el punto medio de ladistancia entre el testigo deficiente y el borde delárea de influencia de éste.

Esto sólo permitirá, reducir el área de influencia a demoler o a multar en un 100%.

• En caso de incumplimiento de la condición:

fm > (f + S * t),

se aplican las multas indicadas en la tabla

TABLA DE MULTAS EVALUACION

Valor de fm(Mpa)

Multa respecto al Valor del Pavimento Afectado

( f+s*t ) >fm 0.90(f+s*t) Multa proporcional a la

disminución de la resistencia

0.90(f+s*t ) >fm 0.85(f+s*t)20 % de multa

0.85(f+s*t) >fm 0.80(f+s*t)30 % de multa

0.8(f+s*t) >fm100 % de multa o se rehace

según lo determine la IF

Ejemplo

TestigosC= 1,15

espesor de pavimento = 200

resist HendArea afecta

Mpa Mpa1 1 1100 850 - 1350 3,4 4,62 1 1600 1350 - 1850 4,1 5,53 1 2100 1850 - 2350 3,6 4,94 1 2600 2350 - 2850 4,5 6,15 1 3100 2850 - 3350 4,0 5,46 1 3600 3350 - 3850 4,6 6,27 2 3850 4100 - 3600 3,9 5,38 2 3350 3600 - 3100 3,1 4,29 2 2850 3100 - 2600 4,0 5,4

10 2 2350 2600 - 2100 4,0 5,411 2 1850 2100 - 1600 3,6 4,912 2 1350 1600 - 1100 3,5 4,713 2 850 1100 - 600 2,2 3,0 se demuele , no entra en evaluación

3,9

fm= 5,2s= 0,589t= 0,876

4.6+s*t= 5,1

Hormigón a la flexo 4,6 Mpa

fi ≥ 4,6 - 0,7=

cumple

Resis a Flexo

fm ≥ 4,6 + s*tfm ≥ ft + s*t

Kmpistatestigo

Nº

• El contratista podrá solicitar sólo un remuestreo porincumplimiento de fm, con solicitud fundamentada.Esta será evaluada por la DV y aceptada sicorresponde

• Si se pide remuestreo, se deberá tomar el mismo número de testigos originales.

• Estos se tomaran en el sector medio de los testigos originales.

• Se vuelve a hacer la evaluación con los testigos originales y los nuevos

ESPESORES El espesor de los pavimentos se determina con los

mismos testigos utilizados para evaluar la resistenciahe ec (para recepción por flexo) o h ec (para recepción por compresión)

• El espesor para los efectos punitivos se determinaaplicando la expresión, denominada AlturaEquivalente, que depende de la resistencia a laflexotracción equivalente a los 90 días y de laresistencia especificada a la misma edad, la expresiónes la siguiente:

heq = h*A

En que : heq = Altura equivalente, cm A = Factor de altura equivalente h = Espesor del testigo, cm fk = Resistencia característica = fm - (s*t) Ft = Resistencia especificada a 90 días en (MPa)

En caso que se evalúe por compresión, la altura nominal del testigo se compara directamente con el espesor contratado

ftfkA

Incumplimientos

Si no se cumple la condición

he ec o h ec

Se aplican las multas de acuerdo a lo indicado enTabla

TablaTabla

Valor de altura Valor de altura equivalente o altura equivalente o altura nominal del testigonominal del testigo

Multa respecto al Multa respecto al pavimento afectadopavimento afectado

ec > altura 0,98 ec 5 %

0,98 ec > altura 0,96 ec 15 %

0,96 ec > altura 100 % o se rehace, según lo determine el IF

TestigosC= 1,15

espesor de pavimento = 200

resist HendArea afecta

Mpa Mpa1 1 1100 850 - 1350 3,4 4,62 1 1600 1350 - 1850 4,1 5,53 1 2100 1850 - 2350 3,6 4,94 1 2600 2350 - 2850 4,5 6,15 1 3100 2850 - 3350 4,0 5,46 1 3600 3350 - 3850 4,6 6,27 2 3850 4100 - 3600 3,9 5,38 2 3350 3600 - 3100 3,1 4,29 2 2850 3100 - 2600 4,0 5,4

10 2 2350 2600 - 2100 4,0 5,411 2 1850 2100 - 1600 3,6 4,912 2 1350 1600 - 1100 3,5 4,713 2 850 1100 - 600 2,2 3,0 se demuele , no entra en evaluación

3,9

fm= 5,2s= 0,589t= 0,876

4.6+s*t= 5,1

Hormigón a la flexo 4,6 Mpa

fi ≥ 4,6 - 0,7=

cumple

Resis a Flexo

fm ≥ 4,6 + s*tfm ≥ ft + s*t

Kmpistatestigo

Nº

espesores

%multa1 1 1100 850 - 1350 205 207 si2 1 1600 1350 - 1850 205 207 si3 1 2100 1850 - 2350 200 202 si4 1 2600 2350 - 2850 206 208 si5 1 3100 2850 - 3350 202 204 si6 1 3600 3350 - 3850 207 209 si7 2 3850 4100 - 3600 203 205 si8 2 3350 3600 - 3100 197 199 no 59 2 2850 3100 - 2600 209 211 si

10 2 2350 2600 - 2100 210 212 si11 2 1850 2100 - 1600 208 210 si12 2 1350 1600 - 1100 209 211 si

fk= 4,7 Fm-stFt= 4,6A= 1,011

fk= fm-s*t ec > A x h >= 0,98 ec

5.2-(0.589*0.876)

VALOR DE MULTA RESPECTOA x h (mm) AL PAVIMENTO AFECTADO

Altura equivale

5%0,98 ec > A x h >= 0,96 ec 15%

0,96 ec > A x h 100% o se rehace, según lo determine el Inspector Fiscal

altura testigo

Area afectaArea

afectaPista Km cumple?

ftfkA

• El Contratista podrá solicitar sólo un remuestreo porconcepto de espesores, y para ello se tomará dostestigos adicionales en los puntos medios entre eltestigo a remuestrear y el inmediatamente anterior yposterior a éste. Con los resultados que se obtengan,se procederá a recalcular el área afectadaoriginalmente.

• No se acepta remuestreo por concepto de rugosidad.

Gracias.