Normas ASTM para autopistas y carreteras

Normas ASTM para carreteras

En el competitivo panorama actual de las infraestructuras, la diferencia entre el éxito de un proyecto y costosos contratiempos se reduce a menudo a un factor crítico: el cumplimiento de las normas reconocidas internacionalmente.

Las consecuencias económicas del incumplimiento pueden ser devastadoras. Las investigaciones muestran que las reparaciones y modificaciones derivadas de materiales de calidad inferior cuestan al sector más de 1.200 millones de dólares al año.

El amplio conjunto de normas para carreteras de ASTM International representa la norma de referencia en el sector, y abarca desde la calidad del asfalto y la durabilidad del hormigón hasta las barreras de seguridad y los materiales de señalización del pavimento.

Al apoyar la ciencia y la tecnología de la construcción, la seguridad, el mantenimiento y la sostenibilidad de las carreteras, las normas ASTM garantizan que nuestras carreteras sean fiables, seguras y duraderas.

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Normas de carreteras y pavimentación

Las normas ASTM para carreteras y pavimentación contribuyen a la calidad de los materiales de pavimentación y construcción de carreteras en varias áreas, incluidas las mezclas bituminosas; el asfalto; los áridos; los sellantes utilizados en las juntas de pavimentos de carreteras y puentes; los puentes y estructuras, incluidos los sistemas de protección de tableros de puentes; y los materiales de señalización del tráfico en carreteras, alumbrado y señalización.

Entre las normas más importantes sobre carreteras y pavimentación se incluye una prueba de penetración de materiales bituminosos (D5), que ofrece orientación para medir la consistencia de materiales bituminosos semisólidos y sólidos, un método de resistencia a la tracción indirecta (IDT) de mezclas bituminosas (D6931) para ayudar a predecir el rendimiento del hormigón asfáltico y evaluar los motivos de las grietas por fatiga, las roderas y la susceptibilidad a la humedad.

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Impacto de las normas ASTM para carreteras

Durante más de 100 años, el Comité Internacional D04 de ASTM sobre Materiales de Carreteras y Pavimentación ha desempeñado un papel fundamental a la hora de ayudar a orientar la construcción de carreteras en todo Estados Unidos.

Los métodos de ensayo estándar ASTM garantizan que sus proyectos cumplan los requisitos normativos a la primera, eliminando costosas repeticiones y retrasos en los proyectos.

Algunos de los métodos de ensayo creados incluyen la densidad relativa y la absorción de áridos finos, gruesos y mezclados mediante la saturación por vacío combinada y la inmersión rápida (D7370) permite ensayar una mezcla completa en menos de 30 minutos, por lo que resulta ideal para el control de calidad en plantas de asfalto y hormigón.

En apoyo de estos esfuerzos están las normas ASTM para carreteras, como un método de ensayo para determinar la deformación permanente por cizallamiento y el módulo de cizallamiento complejo de las mezclas asfálticas.

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Señales y marcas viales

Otro aspecto importante para el Comité D04 es el desarrollo de normas para los materiales utilizados en las señales de tráfico y las marcas en el pavimento. La seguridad vial depende de la disponibilidad de información legible tanto de día como de noche, con independencia de la iluminación cenital, bajo diversas condiciones meteorológicas y sobre fondos de diversa complejidad.

Las normas sobre materiales para el control del tráfico en autopistas contribuyen a alcanzar estos objetivos de seguridad mediante la aplicación de la especificación sobre láminas retrorreflectantes para el control del tráfico (ASTM D4956).

La retrorreflexión, que se centra en las normas para medir el rendimiento de los marcadores de pavimento porque la visibilidad se ve afectada por el desgaste, es una de las formas en que las normas de carreteras de ASTM contribuyen a la seguridad vial.

Además, la conducción nocturna cuenta con la ayuda de una práctica ASTM para medir las características fotométricas de los catadióptricos (E809). La norma E809 se centra en la relación entre el faro del vehículo, el catadióptrico y la geometría del ojo del conductor.

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  • ASTM D4956-19 Especificación estándar para láminas retrorreflectantes para el control del tráfico
  • ASTM D8379/D8379M-21 Standard Practice for Evaluating Nighttime Retroreflective Sheeting Effectiveness Using Positive-Contrast Textual Sign Scenario Performance Analysis
  • ASTM D4383-21 Standard Specification for Plowable, Raised Retroreflective Pavement Markers (Especificación estándar para marcadores de pavimento retrorreflectantes elevados que se pueden arar).
  • ASTM D4505-12(2022) Especificación estándar para cinta retrorreflectante preformada de señalización de pavimentos para una vida útil prolongada.
  • ASTM D4592-12(2022) Standard Specification for Preformed Retroreflective Pavement Marking Tape for Limited Service Life (Especificación estándar para cintas retrorreflectantes preformadas para señalización de pavimentos con vida útil limitada).
  • ASTM D7585/D7585M-10(2022) Standard Practice for Evaluating Retroreflective Pavement Markings Using Portable Hand-Operated Instruments (Práctica estándar para la evaluación de marcas retrorreflectantes en pavimentos utilizando instrumentos portátiles manuales).
  • ASTM D7942-15(2023) Especificación estándar para marcas termoplásticas de pavimento en zonas sin quitanieves
  • ASTM D8514/D8514M-23 Especificación estándar para láminas retrorreflectantes flexibles para uso en señalización de vehículos de alta visibilidad
  • ASTM D6628-23 Especificación estándar para el color de los materiales retrorreflectantes de señalización de pavimentos
  • ASTM D4280-23 Standard Specification for Extended Life Type, Nonplowable, Raised Retroreflective Pavement Markers (Especificación estándar para marcadores de pavimento retrorreflectantes elevados de larga duración, no lavables).
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Normas de construcción de carreteras

Las normas ASTM sobre hormigón y áridos de hormigón también han desempeñado un papel importante en la construcción y edificación de carreteras en todo el mundo. Los Comités C01 y C09 de la ASTM son conocidos por la diversidad de sus miembros y sus amplias colaboraciones con organizaciones industriales y gubernamentales.

En el ámbito del transporte, los Comités C01 y C09 cooperan estrechamente con la Asociación Estadounidense de Funcionarios de Autopistas y Transportes (AASHTO).

El Comité Permanente de Carreteras de la AASHTO elabora todas las principales normas, guías y políticas de ingeniería para el programa de carreteras, ya sea como unidad o a través de sus subcomités.

Más información sobre las normas AASHTO

Normas ASTM sobre hormigón y cemento para carreteras

Las normas sobre hormigón de ASTM para la especificación del cemento Portland (C150) cubren los requisitos físicos y químicos para la fabricación de ocho tipos de cemento Portland, el ingrediente básico del hormigón.

La norma ASTM C150 es utilizada por fabricantes y compradores de cemento, así como por productores, especificadores y usuarios de hormigón, y está armonizada con la especificación AASHTO para el cemento Portland.

Muchas normas ASTM sobre hormigón contribuyen a la calidad y a la prolongación de la vida útil de las carreteras y autopistas. Entre ellas destaca una prueba para la indicación eléctrica de la capacidad del hormigón para resistir la penetración de iones de cloruro (C1202).

Del mismo modo, las normas desarrolladas por el Subcomité C09.26 sobre Reacciones Químicas proporcionan directrices para ensayar las reacciones que pueden causar daños en los firmes de las carreteras.

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Normas internacionales de diseño y construcción de carreteras

Comité D18 de la ASTM sobre suelos y rocas, responsable de más de 350 normas relacionadas con las propiedades físicas y químicas y el comportamiento de los suelos, las rocas y los fluidos que contienen. Para las aplicaciones en autopistas, varias normas son relevantes para su diseño y construcción.

Las normas D18 orientan la caracterización de materiales con un método de ensayo para el análisis granulométrico de suelos (D422), un sistema de clasificación de suelos (D2487) y métodos para los límites líquido y plástico y el índice de plasticidad de los suelos (D4318), que se utilizan para caracterizar los suelos y correlacionar su comportamiento.

Otras normas D18 relevantes para el rendimiento de los materiales incluyen métodos para las características de compactación del suelo en laboratorio (D698 y D1557) y un ensayo para la relación de soporte California de suelos compactados en laboratorio (D1883).

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Geosintéticos Normas de construcción de carreteras

El uso de tecnologías geosintéticas en los sistemas de carreteras también es objeto de los esfuerzos de la ASTM. Los geosintéticos, una gama de materiales y productos poliméricos que proporcionan durabilidad en aplicaciones de ingeniería civil, mejoran la vida útil de las carreteras y otras estructuras estabilizando los cimientos, favoreciendo el drenaje y evitando la erosión, generalmente a un coste inferior al de otros productos.

El Comité D35 de la ASTM sobre Geosintéticos ha elaborado más de 140 normas que facilitan el diseño y la selección de materiales geosintéticos en los sectores de la construcción y el medio ambiente.

Las normas D35, como los ensayos de deterioro de geotextiles por exposición a la luz, la humedad y el calor en un aparato de tipo arco de xenón (D4355) y de permeabilidad al agua de geotextiles por permitividad (D4491) ayudan a medir la resistencia de los geotextiles para el control del drenaje y la erosión en proyectos de construcción de carreteras.

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Gestión de aguas pluviales en carreteras

También desempeñan un papel en la gestión de las carreteras de nuestro país las normas del Comité F17 de la ASTM sobre sistemas de tuberías de plástico.

Dentro de la cartera de normas de la F17 hay especificaciones que avanzan en el uso de tuberías de polietileno de alta densidad en aplicaciones municipales de aguas pluviales, como alcantarillas para el drenaje de carreteras.

Entre las normas F17 más destacadas en este ámbito, específicas para la construcción de carreteras, se encuentra una especificación para tuberías y accesorios de polietileno (PE) anular de pared perfilada de 300 a 1.500 mm [12 a 60 pulg. (300 a 1.500 mm) de pared perfilada corrugada anular de polietileno (PE) y accesorios para aplicaciones de alcantarillado pluvial de flujo por gravedad y drenaje subsuperficial (F2306/F2306M).

Normas de construcción de puentes

Fortalecer los puentes de Estados Unidos es sólo una de las áreas de interés del Comité A01 de ASTM sobre Acero, Acero Inoxidable y Aleaciones Relacionadas. A01, el comité fundador de ASTM International, ha ayudado a especificar el acero utilizado en la construcción de puentes durante más de 100 años.

El Subcomité A01.02 de ASTM sobre acero estructural para puentes, edificios, material rodante y buques coordina las normas actuales. Estas normas incluyen una especificación del acero estructural para puentes (A709/A709M).

Una norma del Subcomité A01.05 sobre armaduras de acero ofrece una herramienta para fomentar la resistencia a largo plazo de los puentes y apoya la producción de acero de alto rendimiento y resistente a la corrosión; la especificación abarca las barras de armadura de acero con revestimiento doble de zinc y epoxi (A1055/A1055M).

La norma es beneficiosa para los lugares que requieren una protección anticorrosiva de alto rendimiento de las barras de acero de refuerzo en entornos costeros y que utilizan sales de deshielo en carreteras, puentes y cubiertas.

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Normas ASTM para puentes

  • ASTM D3743-84(2000) Terminología estándar relativa a la protección de tableros y subestructuras de puentes (Retirada 2004)
  • ASTM D5484-99 Standard Specification for Steel Grid Bridge Flooring (Retirada en 2004)
  • ASTM D5339-94(1998) Standard Practice for Quality Assurance Plan for Structural Steel Fabrication for Highway Structures (Retirada en 2005)
  • ASTM D5212-03 Standard Specification for High Load Rotational Confined Elastomeric Bearings for Bridges and Structures (Retirada en 2004)
  • ASTM D6275-98(2003) Práctica estándar para ensayos de laboratorio de tableros de puentes (Retirada 2004)
  • ASTM D4788-03(2022) Método de ensayo estándar para la detección de delaminaciones en tableros de puentes mediante termografía infrarroja.
  • ASTM D6087-22 Método de prueba estándar para la evaluación de cubiertas de puentes de hormigón recubiertas de asfalto mediante radar de penetración en el suelo.
  • ASTM D8138-23 Especificación estándar para el sistema de sellado de juntas de silicona preformado para puentes
  • ASTM D8507-23 Especificación estándar para cojinetes de disco multirrotativos de alta carga para puentes y estructuras.
  • ASTM D4071-23 Práctica estándar para el uso de sistemas de membrana de barrera de agua para cubiertas de puentes de hormigón de cemento Portland.
  • ASTM D4580-23 Práctica estándar para medir la delaminación en tableros de puentes de hormigón mediante sondeo.
  • ASTM D5977-23 Standard Specification for High Load Rotational Spherical Bearings for Bridges and Structures (Especificación estándar para cojinetes esféricos giratorios de alta carga para puentes y estructuras).
  • ASTM D6153-23 Especificación estándar de materiales para sistemas de membranas impermeabilizantes de tableros de puentes
  • ASTM D3633/D3633M-23 Método de prueba estándar para la resistividad eléctrica de sistemas de pavimento-membrana
  • ASTM D4014-23 Especificación estándar para apoyos elastoméricos lisos y laminados de acero para puentes
  • ASTM D6297-25 Especificación estándar para juntas de tapón asfáltico para puentes