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UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES
Facultad de Ingeniera
Carrera Profesional de Ingeniera Civil
PROYECTO DE TESIS:
COMO SE DEBE APLICAR EL CONCRETO FAST TRACK PARA EL
MEJORAMIENTO DE OBRAS VIALES EN LA LOCALIDAD DEHUANCAYO
Alumnos: Espritu Veliz Katherin Soledad
Vilcahuaman Tadeo Ronald
Asesor: Ing. Julio Nakandakare Santana
Huancayo, Junio del 2011
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INDICE
CARATULA
INDICE
RESUMEN
TITULO DEL PLAN DE TESIS
PROBLEMA DE INVESTIGACION
OBJETIVOS
JUSTIFICACION
MARCO TEORICO
HIPOTESIS
DISEO METODOLOGICO
TECNICA DE INVESTIGACION
CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES
PRESUPUESTO
REFERENCIA BIBLIOGRAFICA
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RESUMEN
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1. Ttulo:
APLICACIN DEL CONCRETO FAST TRACK PARA ELMEJORAMIENTO DE OBRAS VIALES EN LA LOCALIDAD DE
HUANCAYO
2. Problema de Investigacin
2.1.Planteamiento del ProblemaAnte la problemtica de ejecucin de obras de pavimento en la ciudad de
Huancayo, por las demoras en ejecucin y entregas de obras, por las fallas
en la superficie de rodadura.
Por la poca vida til que representan estos pavimentos, se plantea la
aplicacin de un concreto nuevo denominado Fast Track, que permita el
mejoramiento de obras viales en la Localidad de Huancayo.
2.2.Formulacin del Problema:
-Problema general
Cmo se debe aplicar el concreto Fast Track, para el mejoramiento de
Obras Viales dentro de la localidad de Huancayo?
-Problemas especficos
Cul ser el diseo de mezcla adecuado para un concreto Fast Track,
para la aplicacin en obras viales de la localidad de Huancayo?
Cules sern los beneficios de la aplicacin de un concreto Fast Track
en las obras viales de la localidad de Huancayo; en comparacin a los
mtodos tradicionales?
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3. Objetivos
-Objetivo general
. Determinar la aplicacin del concreto Fast Track en el mejoramiento de
obras viales dentro de la Localidad de Huancayo.
-Objetivos especficos
Disear una mezcla de Concreto Fast Track, adeacuada para la
aplicacin de obras viales en la Localidad de Huancayo.
Determinar los beneficios de la aplicacin del concreto Fast Track, en
obras viales de la Localidad de Huancayo en comparacin a los mtodos
tradicionales.
4. Justificacin
Desde hace aos se emplea el reforzamiento sobre pavimentos existentes de
concreto que por el deterioro debido al uso o por incrementos en los volmenes
de trfico, necesitan un aumento de su espesor. El reforzamiento de concreto
utilizado consiste en capas de concreto nuevas colocadas sobre pavimentos con
algunos aos de vida. Para conseguir la adherencia idnea entre el concreto de
reforzamiento y el del pavimento existente, debe tratarse la superficie de este
ltimo a fin de retirar el material descompuesto o defectuoso y darle rugosidad a
dicha superficie.
El procedimiento propuesto consiste en colocar la capa de fast track
(reforzamiento) sobre la capa de compactado con pavimentadora (pavimento
antiguo).
La diferencia fundamental con este procedimiento es que entre la colocacin de
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ambas capas slo debe mediar un tiempo muy corto, no mayor de 24 horas, para
garantizar la adherencia. Para conseguirlo se necesitan dos pavimentadoras: la
primera coloca el compactado, y la segunda extiende el fast track. Desde el punto
de vista de ejecucin y uso de equipos, esta solucin es factible; para el
transporte del concreto compactado con pavimentadora se deben utilizar
camiones volquetes, en tanto que para el del fast track se usan camiones
mezcladores. Dada la rapidez con la que el fast track alcanza la suficiente
resistencia para soportar el trfico, el pavimento puede ponerse en servicio tan
pronto como las juntas hayan sido aserradas y selladas; es decir, entre 12 y 24
horas despus de la colocacin del compactado con pavimentadora.
5. Marco Terico
5.1Marco Conceptual
Aditivo
Material, ingrediente que debe o puede agregarse al concreto.
Aire
Fluido incoloro, inodoro, inspido.
Agregado
Los agregados son la fase discontinua del concreto y son materiales que
estn embebidos en la pasta y que ocupan aproximadamente el 75% del
volumen de la unidad cbica de concreto.
Los agregados son materiales inorgnicos naturales o artificiales que estn
embebidos en los aglomerados (cemento, cal y con el agua forman los
concretos y morteros).
6
http://www.monografias.com/trabajos14/propiedadmateriales/propiedadmateriales.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/volfi/volfi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos4/concreto/concreto.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/propiedadmateriales/propiedadmateriales.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos5/volfi/volfi.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos4/concreto/concreto.shtmlhttp://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtml -
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Agregado fino
Se define como agregado fino al proveniente de la desintegracin natural oartificial de las rocas, que pasa el tamiz 9.51 mm. (3/8) y queda retenido
en el tamiz 74 um (N200) que cumple con los limites establecidos en la
NTP 400.037.
Agregado grueso
Se define como agregado grueso al material retenido en el tamiz 4.75 mm.
(N 4) y cumple los lmites establecidos en la NTP 400.037.
El agregado grueso podr consistir de grava natural o triturada, piedra partida,
o agregados metlicos naturales o artificiales. El agregado grueso empleado
en la preparacin de concretos livianos podr ser natural o artificial.
Arena
La NTP 400.011 define a la arena como el agregado fino proveniente de la
desintegracin natural de las rocas.
Tambin se define la arena como el conjunto de partculas o granos de
rocas, reducidas por fenmenos mecnicos, naturales acumulados por los
ros y corrientes acuferas en estratos aluviales y mdanos o que se forman
en in-situ por descomposicin; o el conjunto de piedras producidas por accin
mecnica artificial, las primeras son las arenas naturales; y las segundas,
las arenas artificiales.Se clasifican segn la Comisin de Normalizacin de la Sociedad de
Ingenieros del Per como sigue:
Arena Fina 0.05 a 0.5 mm.
Arena Media 0.5 a 2.0 mm.
Arena gruesa 2.0 a 5.0 mm.
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Cemento
Se denomina cemento a un conglomerante hidrulico que, mezclado conagregados ptreos (rido grueso o grava, ms rido fino o arena) y agua, crea
una mezcla uniforme, maleable y plstica que fragua y se endurece al
reaccionar con el agua, adquiriendo consistencia ptrea, denominado
hormign (en Espaa y el caribe hispano) o concreto (en Sudamrica). Su uso
est muy generalizado en construccin e ingeniera civil, su principal funcin
la de aglutinante.
Concreto
El concreto es un material que ha sido utilizado y estudiado por cientos de
aos, ya que tiene la propiedad de permitir ser moldeado en estado fresco y
de adquirir dureza y resistencia en estado endurecido. Es un material de gran
aplicacin a nivel de la construccin y que puede proveer acabados estticos
a un precio relativamente econmico.
Grava
La NTP 400.011 define a la grava como el agregado grueso,
proveniente de la desintegracin natural de materiales ptreos,
encontrndoseles corrientemente en canteras y lechos de rosdepositados en forma natural.
Hormign
La NTP 400.011 define al hormign como al material compuesto de
grava y arena empleado en forma natural de extraccin.
En lo que sea aplicable, se seguir para el hormign las recomendaciones
correspondientes a los agregados fino y grueso.
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http://es.wikipedia.org/wiki/Conglomerantehttp://es.wikipedia.org/wiki/Gravahttp://es.wikipedia.org/wiki/Arenahttp://es.wikipedia.org/wiki/Hormig%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Construcci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ingenier%C3%ADa_civilhttp://es.wikipedia.org/wiki/Conglomerantehttp://es.wikipedia.org/wiki/Gravahttp://es.wikipedia.org/wiki/Arenahttp://es.wikipedia.org/wiki/Hormig%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Construcci%C3%B3nhttp://es.wikipedia.org/wiki/Ingenier%C3%ADa_civil -
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El hormign deber estar libre de cantidades perjudiciales de polvo, terrones,
partculas blandas o escamosas, sales, lcalis, materia orgnica, u otras
sustancias dainas para el concreto. Su granulometra deber estar
comprendida entre la malla de 2 como mximo y la malla N100 como
mnimo.
Mezcla
En qumica, una mezcla es un sistema material formado por dos o ms
sustancias puras no combinadas qumicamente. En una mezcla no ocurre una
reaccin qumica y cada uno de sus componentes mantiene su identidad y
propiedades qumicas. No obstante, algunas mezclas pueden serreactivas, esdecir, que sus componentes pueden reaccionar entre s en determinadas
condiciones ambientales, como una mezcla aire-combustible en un motor de
combustin interna.
Diseo de Mezcla
Es un proceso que consiste en calcular las proporciones de los elementos que
forman el concreto, con el fin de obtener los mejores resultados.
Existen diferentes mtodos de Diseos de Mezcla; algunos pueden ser muy
complejos como consecuencia a la existencia de mltiples variables de las
que dependen los resultados de dichos mtodos, an as, se desconoce el
mtodo que ofrezca resultados perfectos, sin embargo, existe la posibilidad de
seleccionar alguno segn sea la ocasin.
En oportunidades no es necesario tener exactitud en cuanto a las
proporciones de los componentes del concreto, en estas situaciones se
frecuenta el uso de reglas generales, lo que permite establecer las dosis
correctas a travs de recetas que permiten contar con un diseo de mezcla
apropiado para estos casos.
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http://es.wikipedia.org/wiki/Qu%C3%ADmicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Sustancia_purahttp://es.wikipedia.org/wiki/Reactivohttp://es.wikipedia.org/wiki/Airehttp://es.wikipedia.org/wiki/Combustiblehttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_combusti%C3%B3n_internahttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_combusti%C3%B3n_internahttp://es.wikipedia.org/wiki/Qu%C3%ADmicahttp://es.wikipedia.org/wiki/Sustancia_purahttp://es.wikipedia.org/wiki/Reactivohttp://es.wikipedia.org/wiki/Airehttp://es.wikipedia.org/wiki/Combustiblehttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_combusti%C3%B3n_internahttp://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_combusti%C3%B3n_interna -
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Modulo de fineza
El denominado mdulo de fineza, representa un tamao promedio ponderadode la muestra de arena, pero no representa la distribucin de las partculas.
Es un factor emprico obtenido por la suma dividida por cien de los
porcentajes retenidos acumulados de los siguientes tamices NTP: 149 um (N
100), 297 um(N 50), 595um (N 30), 1.19mm (N 16), 2.38 mm (N 8), 4.76
mm (N4), 9.51 mm (3/8), 19.00mm (3/4), 38.1mm (11/2), 76.2 mm (3) y
mayores incrementando en la relacin de 2 a 1.
Tamao nominal mximo del agregado grueso
La NTP 400.011 lo define como la abertura de la malla del tamiz que
indica la Norma de malla menor, por lo cual el agregado grueso
pasa del 95% al 100%.
6. Hiptesis6.1Formulacin de Hiptesis
Hiptesis general
La aplicacin del concreto Fast Track, en obras viales en la Localidad de
Huancayo permitir una mejor calidad y por ende el mejoramiento de la
infraestructura vial.
Hiptesis especficas
El diseo del concreto Fast Track, debe ser determinado por el
incremento de aditivos en la mezcla que ayuden a lograr la resistencia
adecuada en el menor tiempo posible.
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Los beneficios de la aplicacin del concreto Fast Track, en las obras
viales de la Localidad de Huancayo son: Mayor calidad, efectividad,
eficacia.
6.2Operacionalizacin de las variables
Variables Indicadores ndices UnidadesInstrumento de
medicinFuente
Concreto FastTrack
resistencia
estadsticas NmeroFichas deevaluacin
instituciones
Caractersticas dezona
Nmero Archivosevaluacin
Campoinstituciones
tiempo
EstadsticasNmero Fichas de
evaluacin instituciones
Caractersticas dezona
Nmero Archivosevaluacin
Campoinstituciones
Aditivos yagregados
Calidad
estadsticas NmeroFichas deevaluacin
instituciones
Caractersticas dezona Nmero
Archivos
evaluacin
Campo
instituciones
Costo
estadsticas NmeroFichas deevaluacin
instituciones
Caractersticas dezona
NmeroArchivosevaluacin
Campoinstituciones
7. Diseo Metodolgico
7.1.Tipo y Nivel de investigacin
El tipo de investigacin ser aplicativa, por que se busca la aplicacin de la
informacin, los conocimientos y prctica para resolver un problema en las obras
viales de la localidad de Huancayo.
7.2.Mtodo y Diseo de investigacin
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Aplicacin
Mejoramiento
Conclusin
Inicio
partida debase
El mtodo de investigacin es el mtodo aplicativo, porque se correlacionarn
dos variables que ocurren en la prctica, sin manipular ninguno de ellos.
El diseo es el aplicativo, dentro de este, el diseo correlacional; el modelo
tiene la forma de:
8. Tcnicas de investigacin
a. Recoleccin de la informacin
Fase de Pre-campo
Elaboracin de formatos de evaluacin, observacin, abastecimiento de
informacin, materiales y cronograma de trabajo.
Fase de Diseo
Elaboracin de diseo de mezcla del concreto Fast Track
Fase de Gabinete
Procesamiento de la informacin de campo.
Procesamiento de resultados obtenidos en instituciones
Procesamiento de pruebas
Anlisis de la informacin y presentacin de resultados.
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b. Procesamiento y anlisis de datos
Procesamiento de los datos
Los datos obtenidos mediante evaluaciones, entrevista, encuestas y
observaciones sern sistematizados a travs de los software: Word,
Excel, S10, Proyect, etc.
Anlisis de los datos
Para el anlisis de los resultados se recurrir a la estadstica
descriptiva, para la interpretacin porcentual y clasificacin de los
datos.
9 Cronograma de Actividades
9.1 Actividades:
a. Formulacin del proyecto de tesis.
b. Ubicacin y reconocimiento de las poblaciones de estudio.
b. Definicin de los grupos mustrales.
c. Recoleccin de muestras y datos de campo.
d. Trabajo de gabinete
e. Sistematizacin y anlisis de datos.f. Redaccin del informe final de la tesis.
g. Sustentacin de la tesis.
9.2Cronograma:
Actividad 2010 2011M J J A S O N D E M
a -----b --------c -----------
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d ------e ------------------------------f ----------------------------
g -----
10 Presupuesto
NRubro
Unidadde
medidaCantidad
CostoUnitario
S/.
Costo TotalS/.
01 Formulacin del proyecto varios 700,0002 Recopilacin de informacin copias 2000 0,05 190,0004 Material de escritorio. varios 300,0005 Materiales de Gabinete varios 500,0006 Equipos y materiales varios 3500,0008 Gastos de transporte varios 500,0009 Material de procesamiento de datos varios 400,00
10 Redaccin de la tesis varios 2200,0011 Empastado empaste 10 20,00 200,00
SUB TOTAL 8490,00IMPREVISTOS ( 10% )
Total S/. 8490.00
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Referencias Bibliogrficas
1- Iza Manobanda D. Hormign liviano con agregado de origen volcnico
y aditivo incorporado de aire. Escuela Superior Politcnica del Litoral
(ESPOL). Guayaquil, Ecuador;2009.
2- Rojas Moya G. Evaluacin de estructuras de concreto por corrosin.
Guayaquil, Ecuador, Octubre-Diciembre 2008.
3- Sols R., Carcao E. Anlisis de la Porosidad del Concreto con
Agregado Calizo. Universidad Autnoma de Yucatn, Facultad de
Ingeniera. Yucatn, Mxico, marzo de 2006.
4- Baltazar Z., Demetrio N.Comportamiento de la Cintica de Corrosin
del Acero de Refuerzo en Concreto Expuesto al Ambiente de la Cd. de
Xalapa, ver Proyecto Duracin. Universidad Autnoma de Tamaulipas,
Mxico octubre del 2009.
5- Jorge Buzn O. Uso del Cuesco de la Palma Africana en la fabricacin
de Adoquines y Bloques de Mampostera. Corporacin Universitaria de
la Costa, CUC, Barranquilla, Colombia, 2009.
6- Sols R., Carcao E. Anlisis de la Porosidad del Concreto conAgregado Calizo. Universidad Autnoma de Yucatn, Facultad de
Ingeniera. Yucatn, Mxico, marzo de 2008.
7- Costa H., Dante. El Concreto y Su Dosificacin. Corporacin
Universitaria, Colombia, 2010.
8- Blanco Blas, Antonio. Evaluacin de Estructuras de Concreto. ACI,Per, Julio del 2008
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9- Jaramillo A., Augusto D. Estudio de la Dosificacin del Concreto en
Edificios Altos. ACI, Per, 2009.
10- KNUTSON, Marlin; RANDELL, R. Fast-track concrete paving opens
door to industry future, EN: Concrete Construction :Ene. 1987.
11-AMERICAN CONCRETO PAVEMENT ASSOCIATION Fast track -
Fast pay. EN: Concrete pavement progress special report, SR-807.2, 2
p.
12-AMERICAN CONCRETE PAVEMENT ASSOCIATION Fast-track - The
construction material with a conscience. En: Concrete pavementprogress special report SR-809.3 FT, 4 p.
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