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EQUIPOS DE MEDICIÓN EQUIPOS DE MEDICIÓN EQUIPOS DE MEDICIÓN EQUIPOS DE MEDICIÓN DE LA RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTODE LA RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTODE LA RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTODE LA RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO

Daniel Gálvez MuñozDaniel Gálvez MuñozDaniel Gálvez MuñozDaniel Gálvez Muñoz

Subdepartamento de Auscultaciones y Prospecciones

10/06/2015

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MOP - Dirección de Vialidad - Laboratorio Nacional

EQUIPO SCRIM

Laboratorio Nacional de Vialidad

10/06/2015

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Sideway-force CoefficientRoutine Investigation

Machine

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PRINCIPIO DE MEDICIÓN

• Es un equipo de altorendimiento para la medidacontinua de la adherencianeumático-pavimento, quedetermina el Coeficiente deFricción Transversal de lasuperficie a ensayar.

• El ensaye se desarrolla sobresuperficie mojada, lo que esposible mediante el uso deboquillas de agua propias delequipo.

• Consta de una rueda lisa, quegira libremente pero con unadesviación respecto delsentido de desplazamiento delvehículo. Esta rueda presionala superficie del pavimentogracias a que tiene un sistemaindependiente de sujeción, loque genera la aparición defuerzas normales a dicharueda.

Sideway-Force Coefficient = Sideway forceVertical reaction between tyre and road surface

Transversal

PRINCIPIO DE MEDICIÓN

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Cabina

Chasis

Estanque

de agua

Características del equipo

- Capacidad estanque 5000 Lt.

- Rendimiento 65 km

- El agua llega a las boquillas mediante bombas que permiten entregar una presión constante => caudal constante

Estanque de almacenamiento de agua

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- Peso que carga sobre la ruedademedición 200kgf.

- Ángulo de deriva de la rueda:20°.

- Recolecta temperatura ambientey de superficie.

- Elemento detector en el eje delneumático: celda de carga queactúa como transductor de lafuerza transversal que seproduce en la rueda.

- Señal recogida es llevada através de conexiones eléctricas ala computadora central.

Chasis: Equipo de determinación de fuerzas transversales

Chasis: Boquillas de salida de agua

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EQUIPO PROCESADOR.

El procesamiento de la información permite la visualización de datos,promedios, gráficos y la exportación de hojas de cálculo.

Equipo procesador.

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Proceso de datos

Proceso de datos

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VERIFICACIÓNVERIFICACIÓNVERIFICACIÓNVERIFICACIÓN DELDELDELDEL ELEMENTOELEMENTOELEMENTOELEMENTO SENSORSENSORSENSORSENSOR

Verificación del equipo

El sistema de verificación consiste básicamente en elcorrecto funcionamiento del elemento sensor de lasfuerzas normales que se generan por la desviación de larueda de ensayo, ubicado en el eje de dicha rueda.

Para ello se cuenta con una tabla que posee un sistemade sustentación de la rueda de ensaye, que a su veztiene una conexión a través de transductores alcomputador central ubicado en la cabina del camión.

•Se aplica diferencialmente fuerzas predefinidas normales a la rueda de ensayo

•Para ello cada vez que se logre alcanzar un punto predefinido de fuerza, el computador almacenará esa información, que a su vez registrará la constante eléctrica asociada para cada nivel de fuerza ejercida.

•Luego, se obtiene una curva lineal que permite verificar que el sensor se encuentra funcionando correctamente.

Verificación del elemento sensor

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Pantalla de verificación de la celda de carga

EQUIPO DE VERIFICACIÓN DE LA CELDA DE CARGA

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CertificadoCalibración

EQUIPO DE VERIFICACIÓN DE LA CELDA DE CARGA

Para verificar el funcionamiento del sistema del odómetro delequipo o para compensar el desgaste de los neumáticos del

vehículo.

Predefinir una longitud patrón de 400 metros, los que debenser marcados al inicio y al final mediante una fotocélularetroreflejante o mediante modomanual.

Software debe estar preparado en menú de calibración.

Se recorre la distancia predefinida, registrándose mediante sensores el inicio y término del tramo de verificación.

Se obtiene la constante eléctrica de los pulsos del odómetro en esa distancia.

VERIFICACIÓNVERIFICACIÓNVERIFICACIÓNVERIFICACIÓN DELDELDELDEL ODÓMETROODÓMETROODÓMETROODÓMETRO

Verificación del equipo

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Vista del Retro Scanner, usado para la verificación de distancia. Dispone de dos barras reflectantes.

Odómetro

Verificación de distancia

CAJA DE CONTROL DEL SUMINISTRO DE ENERGÍA PARAEL SISTEMA UP/DOWN DE LA RUEDA DE MEDICIÓN

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GABINETE PARA LA BOMBA DE AGUA Y AUXILIARES

Velocidad de medición 50 km/hr

El equipo se debe ubicar 500m antes del inicio del tramo parapreparar el neumático (calentar) para la medición. (al inicio de lajormada de medición, cambio de neumático o detención por másde 3 hrs)

Se baja la rueda de ensayo. Se deberá llegar a la velocidad deensaye en el menor tiempo posible y mantenerla constante

Una vez que el neumático toma contacto con el pavimentocomienza la captura de datos.

Se deben ingresar puntos singulares, topónimos, comentarios uotros.

Una vez llegado al punto de finalización de la medición se debelevantar la rueda de ensaye.

Metodología de medición

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Medición

SCRIM existentes en el Mundo (WDM , 2006)

Argentina (1)Australia (1)Belgium (4)Canada (1)Chile (1)China (3)Eire (1)France (3)Germany (1)

Hungary (1)Italy (7)Northern Ireland (2)Portugal (1)Spain (5)Slovenia (1)South Africa (1) Great Britain (18)

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EQUIPO GRIPTESTER

Laboratorio Nacional de Vialidad

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� El equipo consiste en un remolque detres ruedas que mide la fricciónmediante una rueda parcialmentebloqueada sobre el pavimentopavimentomojadomojado.

� Su única rueda de medición de cara lisanormalizada, está montada en un eje paramedir la fuerza de arrastre horizontal y lafuerza de carga vertical.

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Rueda de medición

PRINCIPIO DE MEDICIÓN

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PRINCIPIO DE MEDICIÓN

De estas mediciones, la lectura dinámica de fricción es automáticamente calculada y transmitida al computador de recolección de datos que se lleva en la cabina del vehículo remolcador. Este computador también calcula y guarda la velocidad de muestreo para cada lectura

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Longitud total : 1,010 mAncho: 0,79 mAltura total: 0,51 mPeso : 85 KgRueda medición: 10 pulg. DiámetroRueda accionamiento: 10 pulg. Diámetro

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CARACTERÍSTICAS GENERALES 10/06/2015

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CARACTERÍSTICAS GENERALES 10/06/2015

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Rueda de medición

Eje

Cadena de transmisión

•El eje de dirección trae un engrane con 27 dientes; el eje en donde está montada la rueda de medición tiene un engrane con 32 dientes. Los dos engranajes están ligados por una cadena de transmisión: este sistema de transmisión continuamente frena la rueda de medición, forzándola a deslizarse.

• Cuenta con una boquilla desalida de agua accionada porbomba que asegura unespesor de película de aguaconstante delante delneumático de medición.

• Sensor de proximidadactivado por una rueda con20 dientes cuadradosmontada en el eje dedirección. Esto permitecalcular la velocidad y portanto, la distancia.

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Boquilla para el agua(0.25 mm de película de

agua)

Medidor de desplazamiento

Bomba de agua

CARACTERÍSTICAS GENERALES 10/06/2015

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CARACTERÍSTICAS GENERALES 10/06/2015

Medición

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Medición

VERIFICACIÓN RUTINARIA DEL EQUIPO 10/06/2015

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PÉNDULO BRITÁNICO TRRLPÉNDULO BRITÁNICO TRRLPÉNDULO BRITÁNICO TRRLPÉNDULO BRITÁNICO TRRL

Laboratorio Nacional de Vialidad

INTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓN

El péndulo mide la fricción en todo tipo de superficiescon pavimento en forma puntual.También se realizan inspecciones sobredemarcaciones.

Fue desarrollado ydiseñado por laTransport andRoadResearchLaboratory (TRRL)

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METODOLOGÍA DE MEDICIÓNMETODOLOGÍA DE MEDICIÓNMETODOLOGÍA DE MEDICIÓNMETODOLOGÍA DE MEDICIÓN

Consiste en medir la perdida de energía al momento de rozarla zapata sobre la superficie a ensayar en una longitud fija.

Esta perdida se mide por el ángulo suplementario deoscilación del péndulo.

Es la característica propia del árido expuesto.

El péndulo británico esta normado por el manual de carreteraVol.Nº8 en su Sección 8.602.24. Este contempla laterminología, características, alcance, seguridad,procedimiento de ensayo, procedimiento de evaluación yresultados de los ensayos.

Se efectúan 5 mediciones en cada punto de ensayo

Diferencia de 3 unidades BPN

Si la diferencia es mayor que 3 unidades se debe recalibrar elequipo

Registrar la temperatura del agua en cada punto y después decada llenado.

En proyectos urbanos se deben realizar 20 mediciones porkilómetro y por pista.Otros proyectos son 10 mediciones por kilómetro.En caso de tramos experimentales, estos se realizan según lanecesidad del estudio.

PROCEDIMIENTO DE MEDICIÓNPROCEDIMIENTO DE MEDICIÓNPROCEDIMIENTO DE MEDICIÓNPROCEDIMIENTO DE MEDICIÓN

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• Péndulo Británico

• Reglilla graduada

• Agua

• Termómetro

• Cepillo (escoba)

• Banco (asiento)

MATERIALES REQUERIDOSMATERIALES REQUERIDOSMATERIALES REQUERIDOSMATERIALES REQUERIDOS

ASPECTOS A CONSIDERAR DURANTE LA MEDICIONASPECTOS A CONSIDERAR DURANTE LA MEDICIONASPECTOS A CONSIDERAR DURANTE LA MEDICIONASPECTOS A CONSIDERAR DURANTE LA MEDICION

• Tener siempre agua limpia

• Termómetro

• Zapata en buenas condiciones

• Seguridad

• Verificación de la base

• Verificación del cero

• Posición fija del que realiza la verificación

• El manipulador debe leer los ensayos.

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FACTORES QUE AFECTAN LOS RESULTADOSFACTORES QUE AFECTAN LOS RESULTADOSFACTORES QUE AFECTAN LOS RESULTADOSFACTORES QUE AFECTAN LOS RESULTADOS

•Verificación del equipo

•Nivelación del péndulo y ajuste de la aguja.

•Ajuste del área de contacto zapata-pavimento:mientras mayor sea aumentará el valor de fricción.

•Temperatura agua

•Posición del manipulador que toma la lectura

•Variación espacial

HOJA TIPO DE ANOTACIONES DE UN ENSAYEHOJA TIPO DE ANOTACIONES DE UN ENSAYEHOJA TIPO DE ANOTACIONES DE UN ENSAYEHOJA TIPO DE ANOTACIONES DE UN ENSAYE

Camino :

Ruta :Sector :Fecha :

Región :

TEMPERATURA °C KM Pista Med.1 Med.2 Med.3 Med.4 Med.5 Promedio Valor Observac iones

Agua Medic ión Corregido

ENSAYE CON EL PENDULO DE FRICCION

Coefic iente de Res is tencia al Des lizamiento

Unidades:BPN

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CORRECCION POR TEMPERATURACORRECCION POR TEMPERATURACORRECCION POR TEMPERATURACORRECCION POR TEMPERATURA

-0,07

-0,06

-0,05

-0,04

-0,03

-0,02

-0,01

0

0,01

0,02

0,03

0,04

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42

TEM P ER A TUR A D EL AGUA °C

Para dar uniformidad a las medidas realizadasbajo cualquier condición climática, se procede auna corrección por temperatura, con la finalidadde expresar los resultados a 20º.

PROCEDIMIENTO RUTINARIO DEL ENSAYOPROCEDIMIENTO RUTINARIO DEL ENSAYOPROCEDIMIENTO RUTINARIO DEL ENSAYOPROCEDIMIENTO RUTINARIO DEL ENSAYO

zapatabrazo

baseburbuja

tornillo

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Cero en caída libre

Área de contacto

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zapata

agua

SEGUROSEGUROSEGUROSEGURO

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EJEMPLOEJEMPLOEJEMPLOEJEMPLO

ENSAYE CON EL PENDULO DE FRICCION

Camino : Lo Orozco - QuilpuéRuta : F-50Sector : Km. 0.000 al Km. 30.740

Fecha : Mayo del 2005Región : V RegiónNota: Ensaye efec tuado en pintura de demarcación lateral.

Unidades:BPN

TEMPERATURA °C KM Demarcac ión Med.1 Med.2 Med.3 Med.4 Med.5 Promedio Valor Observac ionesAgua Medic ión Corregido

11° 0,000 derecha 55 55 54 54 54 0,54 0,52 sobre pintura11° 1,000 derecha 70 70 70 70 70 0,70 0,68 sobre pintura11° 2,000 derecha 57 57 55 55 55 0,56 0,54 sobre pintura

11° 3,000 derecha 65 65 63 63 63 0,64 0,62 sobre pintura11° 4,000 derecha 50 48 48 48 48 0,48 0,46 sobre pintura11° 5,000 derecha 50 50 48 50 50 0,50 0,48 sobre pintura

11° 6,000 derecha 45 47 47 47 46 0,46 0,44 sobre pintura

Coefic iente de Res is tencia al Des lizamiento

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ConsultasConsultasConsultasConsultas