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Página 1 de 12 Evolución del programa de laboratorio con reconocimiento AMAAC-IMT Francisco Romero 1 , Horacio Delgado Alamilla 2 , Paul Garnica Anguas 2 1 Asociación Mexicana del Asfalto AC, [email protected] 2 Instituto Mexicano del Transporte, [email protected], [email protected] Resumen El presente trabajo tiene por objetivo conocer la evolución del programa de laboratorio con reconocimiento AMAAC-IMT desde su inició en 2010 y hasta 2013, tanto en la metodología del programa como en la participación de los laboratorios. Existe un proceso de evaluación (antes, durante y posterior a la visita al laboratorio) en su conjunto y con resultados satisfactorios, el laboratorio podrá obtener el reconocimiento en las pruebas que esté participando, habiendo cumplido con los requisitos de equipo, personal y resultados. La metodología del programa ha progresado desde la implementación del mismo en 2010 hasta la fecha 2013. Los requerimientos para obtener el reconocimiento de las pruebas han aumentado en cuanto a exigencia, buscando asegurar la calidad en la ejecución de los ensayos y la confiabilidad de los resultados reportados por los laboratorios. La evaluación de los técnicos laboratoristas es teórico-práctica y hemos empatado esté programa con la certificación de laboratoristas en agregados. Se ha observado, un incremento considerable en la participación de laboratorios año con año, ya que en 2010 tomaron parte 14, durante el año 2011 fueron 29 los inscritos, 2012 tuvo la participación de 37 empresas y en 2013 aspiran a los diferentes reconocimientos 58 laboratorios. El incremento en la participación de los laboratorios fue proporcional a las categorías que fueron evaluadas anualmente. 1. Justificación Las determinaciones en el laboratorio están sometidas a múltiples fuentes de error y en su conjunto determinan la calidad del análisis. Para controlar estos errores, el laboratorio debe establecer su sistema de calidad sobre la base de buenas prácticas de laboratorio, lo cual debe reforzarse con un control externo que se manifiesta en la participación en estudios interlaboratorios, donde se puede evaluar la competencia técnica de cada laboratorio. Los estudios interlaboratorios se realizan con el interés de evaluar un método analítico, también sirven para medir la aptitud de diferentes laboratorios por la comparación de sus resultados contra valores establecidos (valores de referencia). 2. Objetivos Asegurar y dar continuidad a los laboratorios que participen dentro del proceso de control de calidad, ya sea como parte del constructor o la empresa supervisora. Que los laboratorios cuenten
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May 22, 2018

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Evolución del programa de laboratorio con reconocimiento

AMAAC-IMT

Francisco Romero1, Horacio Delgado Alamilla

2, Paul Garnica Anguas

2

1Asociación Mexicana del Asfalto AC, [email protected]

2Instituto Mexicano del Transporte, [email protected], [email protected]

Resumen

El presente trabajo tiene por objetivo conocer la evolución del programa de laboratorio con

reconocimiento AMAAC-IMT desde su inició en 2010 y hasta 2013, tanto en la metodología del

programa como en la participación de los laboratorios. Existe un proceso de evaluación (antes,

durante y posterior a la visita al laboratorio) en su conjunto y con resultados satisfactorios, el

laboratorio podrá obtener el reconocimiento en las pruebas que esté participando, habiendo

cumplido con los requisitos de equipo, personal y resultados.

La metodología del programa ha progresado desde la implementación del mismo en 2010 hasta

la fecha 2013. Los requerimientos para obtener el reconocimiento de las pruebas han

aumentado en cuanto a exigencia, buscando asegurar la calidad en la ejecución de los ensayos

y la confiabilidad de los resultados reportados por los laboratorios. La evaluación de los técnicos

laboratoristas es teórico-práctica y hemos empatado esté programa con la certificación de

laboratoristas en agregados.

Se ha observado, un incremento considerable en la participación de laboratorios año con año,

ya que en 2010 tomaron parte 14, durante el año 2011 fueron 29 los inscritos, 2012 tuvo la

participación de 37 empresas y en 2013 aspiran a los diferentes reconocimientos 58

laboratorios. El incremento en la participación de los laboratorios fue proporcional a las

categorías que fueron evaluadas anualmente.

1. Justificación

Las determinaciones en el laboratorio están

sometidas a múltiples fuentes de error y en

su conjunto determinan la calidad del

análisis. Para controlar estos errores, el

laboratorio debe establecer su sistema de

calidad sobre la base de buenas prácticas

de laboratorio, lo cual debe reforzarse con

un control externo que se manifiesta en la

participación en estudios interlaboratorios,

donde se puede evaluar la competencia

técnica de cada laboratorio. Los estudios

interlaboratorios se realizan con el interés

de evaluar un método analítico, también

sirven para medir la aptitud de diferentes

laboratorios por la comparación de sus

resultados contra valores establecidos

(valores de referencia).

2. Objetivos

Asegurar y dar continuidad a los

laboratorios que participen dentro del

proceso de control de calidad, ya sea como

parte del constructor o la empresa

supervisora. Que los laboratorios cuenten

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con la capacidad técnica adecuada para

que los resultados de los ensayos

garanticen la calidad de la mezcla asfáltica.

Garantizar la confiabilidad a través de

ensayos de aptitud el desempeño de los

laboratorios de ensayo de mezclas

asfálticas; y detectar tendencias que

permitan tomar acciones correctivas que

accedan a facilitar y lograr una mejora

continua.

Uniformizar las prácticas a nivel nacional de

cada uno de los ensayos relacionados a las

mezclas asfálticas con base en el Protocolo

AMAAC PA 01/2011.

3. Alcances

El reconocimiento de los ensayos por

categorías (agregados, asfaltos y mezcla

asfáltica), se considera vigente por dos

años, habiendo cumplido con los requisitos

solicitados (equipo adecuado, personal

capacitado y resultados dentro de un rango

aceptable en comparación con el valor de

referencia). Requiriéndose de convocatorias

anuales para dar continuidad al

aseguramiento de la calidad de los

laboratorios participantes.

4. Metodología

El programa de laboratorio con

reconocimiento AMAAC-IMT 2013, está

basado en tres aspectos, los cuales son

necesarios para obtener el reconocimiento

de cada ensayo.

4.1. Resultados de los ensayos

Se envía material necesario para la

realización de los ensayos que pretende

reconocer.

Se evalúa la precisión y exactitud.

Los resultados obtenidos por el

laboratorio de cada ensayo, deberá estar

dentro de un rango aceptable en

comparación con el valor de referencia, es

así como se determina la exactitud.

Se solicitan 2 resultados de cada

laboratorista por ensayo, con ello se

determina la precisión del técnico.1

Los resultados de los ensayos

deberán ser enviados en los formatos

establecidos al correo

[email protected].

4.2. Evaluación del equipo de

laboratorio

El laboratorio debe contar con

equipo propio, si es necesario, se le solicita

que compruebe la adquisición y propiedad

del mismo.

Debe estar físicamente durante la

visita de evaluación para corroborar el

inventario enviado, de no contar con el

equipo, el ensayo no es reconocido aunque

el personal conozca el procedimiento.

Se verifica que cumpla con las

especificaciones establecidas en la norma

correspondiente.

Debe estar calibrado o verificado, las

verificaciones deben realizarse bajo un

procedimiento normalizado y con equipos

patrón (calibrados). Tabla1.

Presentar certificados de calibración

o registros y procedimientos de verificación

de los equipos según corresponda.

Tabla 1. Ejemplo de equipo que se debe

calibrar o verificar

Calibrar Verificar

Balanza Mallas

Termómetro Máquina desgaste de

1 Precisión y sesgo de las normas ASTM.

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los ángeles

Vernier Calibrador de forma

de la partícula

Celda de carga

TSR

Agitador mecánico

para ensayos de

desprendimiento

4.3. Evaluación de personal

Antes de 2013, las evaluaciones del

personal se realizaban de manera teórica,

con ello se evaluaba el conocimiento del

laboratorista sobre el procedimiento de

prueba de cada ensayo.

A partir del programa 2013, las

evaluaciones del personal son prácticas y

teóricas.

Se le envía un correo a los laboratorios para

que preparen material para la realización

del 100% de los ensayos en los que esté

participando, el laboratorista realiza cada

uno de los ensayos y durante la ejecución

de cada ensayo hay procedimientos que se

obvian.

Puntos a evaluar

Contar físicamente con las normas

sobre las cuales se va evaluar.2

Se solicita evidencia del

conocimiento práctico de los ensayos en los

cuales aspira al reconocimiento, formatos

de registro de resultados y formato de

identificación de muestras.

Habilidad en la ejecución de los

ensayos que pretende obtener el

reconocimiento.

Conocimientos básicos de

metrología, p. ej. Balanza:

2 Convocatoria,

http://www.amaac.org.mx/images/stories/amaac-pdfs/pwconvocatoriainterlabs10ene13.pdf

o Colocación de la muestra en el

equipo de medición.

o Conocimiento de la capacidad y

resolución de la balanza.

o Cuidados generales, p. ej. Evitar el

movimiento del equipo.

Con el fin de darle una plusvalía al

“Programa de certificación de laboratoristas

con especialidad en mezclas asfálticas en la

categoría de agregados”, se determinó que

los laboratoristas que contarán con la

certificación antes mencionada, no serían

evaluados nuevamente en dicha categoría

durante la visita de evaluación.

Esta implementación se sustenta en que,

durante las visitas de evaluación del año

2012, el personal certificado en la categoría

de agregados, obtuvo resultados

satisfactorios en las evaluaciones del

procedimiento de prueba de la categoría.

Al finalizar la visita de evaluación, se

entrega un informe de hallazgos, en cual se

hacen observaciones al laboratorio por cada

ensayo, en caso de ser necesario, respecto

a equipos, herramienta y ejecución en los

procedimientos de prueba. Esto para

contribuir a la mejora continua del

laboratorio por reconocer.

5. Reconocimiento AMAAC-IMT

Existen 2 tipos de reconocimiento y este va

a depender del alcance de cada laboratorio.

Por categoría, vigencia de 2 años.

Por prueba, vigencia de 1 año.

Los laboratorios pueden participar en cierto

número de ensayos y obtener el

reconocimiento por prueba, el laboratorio

cuenta con 1 año para reconocer los

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ensayos que le faltan y así obtener el

reconocimiento por categoría.

De no completar la categoría en el tiempo

establecido, el laboratorio deberá presentar

nuevamente la totalidad los ensayos en su

siguiente intervención.

5.1. Requerimientos para obtener el

reconocimiento por categoría

Adicionalmente a la obtención de resultados

favorables en la evaluación del equipo y

personal durante la visita al laboratorio, el

laboratorio debe cumplir con lo siguiente:

Agregados

Obtener resultados satisfactorios en las

primeras 11 pruebas y adicionalmente 2 de

las 5 restantes de la convocatoria del

programa, realizando estos ensayos con las

muestras enviadas por AMAAC-IMT. Tabla

2.

Tabla 2. Ensayos categoría de agregados

1. Reducción de muestras (ASTM

C702-11).

2. Análisis granulométrico (ASTM

C136-06).

3. Densidad y absorción de agregados

gruesos (ASTM C127-12).

4. Densidad y absorción de agregados

finos (ASTM C128-12).

5. Determinación del valor equivalente

de arena (ASTM D2419-09).

6. Determinación de partículas planas

y alargadas (ASTM D4791-10).

7. Determinación de azul de metileno

en material fino (filler) (RA 05/10).

8. Determinación del porcentaje de

partículas fracturadas en agregados

gruesos (ASTM D5821-01 (2006)).

9. Intemperismo acelerado (ASTM

C88-05).

10. Desgaste de Los Ángeles (ASTM

C131-06).

11. Angularidad del agregado fino

(AASHTO T304-11).

12. Desprendimiento por fricción en la

fracción gruesa. Ebullición (ASTM D3625-

96 (2005)).

13. Desprendimiento por fricción en la

fracción gruesa. (RA 07/10).

14. Desprendimiento por fricción en la

fracción gruesa de materiales pétreos para

mezclas asfálticas (MMP 4.04.009/03).

15. Desprendimiento por fricción en la

fracción gruesa. (RA 08/10).

16. Desgaste Micro Deval (ASTM D6928-

10).

Asfaltos

Mínimo 80 puntos, obteniendo resultados

satisfactorios con las muestras enviadas

AMAAC-IMT en cada uno de los ensayos

presentados. Tabla 3.

Tabla 3. Ensayos categoría de asfaltos

Puntaje

1. Muestreo de asfaltos

(MMP 4.05.001/00). 4

2. Densidad específica del

asfalto (ASTM D70-09). 8

3. Punto de inflamación de

Cleveland (MMP 4.05.007/00). 8

4. Viscosidad rotacional

(ASTM D4402/12). 16

5. Ensayo reológico de corte dinámico

(ASTM D7175/08).

5.1 Condición original. 8

5.2 Condición RTFO. 8

5.3 Condición PAV. 8

6. Ensayo de la película 12

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delgada en horno giratorio

RTFO (ASTM D2872/04).

7. Ensayo de

envejecimiento con olla de

presión PAV (ASTM D6521/08).

12

8. Ensayo con el reómetro

de viga a flexión BBR (ASTM

D6648/08).

16

TOTAL 100

Mezcla asfáltica nivel I

Para poder aspirar al reconocimiento del

NIVEL I se debe tener reconocidas las

pruebas 2,3 y 4 de la categoría de

agregados. Tabla 2.

Además, obtener mínimo 80 puntos,

logrando resultados satisfactorios con las

muestras enviadas AMAAC-IMT en cada

uno de los ensayos presentados. Tabla 4.

Tabla 4. Ensayos categoría mezcla

asfáltica nivel I

Puntaje

1. Muestreo en mezclas

asfálticas (ASTM D979-12). 5

2. Gravedad específica de la

mezcla compacta, Gmb con

parafina (ASTM D1188-07).

20

3. Gravedad específica de la

mezcla compacta, Gmb sin

parafina (ASTM D2726-11).

20

4. Gravedad específica

teórica máxima, Gmm (ASTM

D2041-11).

20

5. Evaluación de la

susceptibilidad a la humedad

TSR (RA 04/10).

10

6. Compactación (ASTM

D6925-09). 25

TOTAL 100

Mezcla asfáltica nivel II

Contar con el reconocimiento en el NIVEL I

y obtener resultados satisfactorios con las

muestras enviadas AMAAC-IMT en

cualquiera de los tres ensayos indicados en

la tabla 5.

Tabla 5. Ensayos categoría de mezcla

asfáltica nivel II

A. Ensayo de deformación permanente

con Rueda de Hamburgo (RA 01/11,

AASHTO T324-04).

B. Ensayo de susceptibilidad a las

deformaciones permanentes (PISTA

ESPAÑOLA) (RA 03/11).

C. Ensayo de susceptibilidad a las

deformaciones permanentes (APA) (RA

02/11, AASHTO T340-10).

5.2. Resoluciones de reconocimiento

En años anteriores (programas de

laboratorio con reconocimiento AMAAC-IMT

2010, 2011 y 2012) se empleó la resolución

“condicionado”, esta se otorgaba cuando el

resultado del ensayo no era satisfactorio

pero el equipo y personal cumplía.

Adicionalmente existían diferentes

combinaciones que indicaban si el ensayo

era reconocido o no.

Ahora, 2013, se opto por dejar de lado esta

resolución y simplemente un ensayo puede

ser reconocido o no reconocido. Ya que las

exigencias en el programa de laboratorio

con reconocimiento AMAAC-IMT cada año

serán mayores, buscando la excelencia en

la calidad de los ensayos evaluados con un

personal ampliamente capacitado para ello,

así como la confiabilidad en los resultados

otorgados por los laboratorios participantes.

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Para que un ensayo sea reconocido tendrá

que cumplir con los 3 requisitos de

evaluación: Personal, Equipo y resultados.

5.3. Recursos humanos y materia

prima

Para la ejecución adecuada del programa

de laboratorio con reconocimiento AMAAC-

IMT 2013, fue necesario:

Personal técnico

Fue necesario el apoyo de 6 técnicos

laboratoristas para la realización de las

siguientes actividades.

o Reducción de muestras de agregado

grueso y fino.

o Cribado de agregado grueso y fino.

o Elaboración de paquetes para los

ensayos de la categoría de agregados,

asfalto y mezcla asfáltica nivel I y II.

o Dosificación de material pétreo para

los ensayos de mezclas asfálticas nivel I y

II.

o Envío de muestras AMAAC-IMT por

paquetería.

Además de 2 ingenieros que forman parte

del comité de evaluadores para el análisis e

interpretación de los resultados, así como la

elaboración de los informes finales. La

realización del 100% de los ensayos de las

diferentes categorías, y de los cuales se

obtienen los valores de referencia, estuvo a

cargo de 2 ingenieros certificados como

laboratoristas en la categoría de agregados

y en diseño de mezclas.

Personal administrativo

Colaboración de 2 profesionistas

encargadas de la parte administrativa del

programa, como lo son: Informes, registro

de inscripciones, administración del correo

destinado a este programa, etc.

Comité evaluador

Para el programa 2013 se contó con 9

evaluadores, los cuales se encargaron de

las visitas de evaluación a los laboratorios

participantes, las visitas se realizaron en el

periodo comprendido entre los meses

marzo y agosto de 2013.

6. Cantidad de materiales por

categoría

o Agregados

Tabla 6. Distribución de muestras de ensayos de agregados

Ensayo3

Material [kg]

Laboratoristas

Total [kg]

1

40,0 82 3160,

0 2

3

4 2,0 82 164,0

5 2,0 79 158,0

6 7,0 77 539,0

7 0,05 77 3,85

8 7,0 75 525,0

9 1,0 77 77,0

10 5,0 75 375,0

11 2,0 75 150,0

12 0,5 54 27,0

13 0,35 39 13,6

14 0,5 72 36,0

15 0,15 60 9,0

16 1,5 55 82,5

La cantidad de material es por ensayo para

1 laboratorista, en total fueron 43

laboratorios inscritos.

3 Convocatoria, categoría agregados.

http://www.amaac.org.mx/images/stories/amaac-pdfs/pwconvocatoriainterlabs10ene13.pdf

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Tabla 7. Cantidad de material por tamaños gruesos y finos (muestras de

ensayos)

Ensayo4

Tamaño de

agregado

Preparación

Total [kg]

1, 2, 3, 6, 8

Agregado grueso Reducción

de muestra

4238,0

4, 5 Agregado

fino 322,0

9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16

Agregado grueso

Cribado 770,1

Las cantidades de material mostradas en

las ilustraciones 6 y 7, son las muestras de

ensayo, la cantidad de material muestreado

se presenta en la ilustración 8.

Tabla 8. Material muestreado

Tamaño de agregado

Total [Ton]

Agregado grueso 8,0

Agregado fino 2,0

Además fue necesario muestrear 50 L de

asfalto tipo 1 para la realización de los

ensayos de desprendimiento por fricción en

la fracción gruesa del material pétreo.

o Asfalto

Para la evaluación de esta categoría se

consideró analizar 2 tipos de asfalto.

Tabla 96. Asfalto muestreado

Asfalto Total [L]

Tipo 1 50,0

Tipo 2 50,0

4 Convocatoria, categoría agregados.

http://www.amaac.org.mx/images/stories/amaac-pdfs/pwconvocatoriainterlabs10ene13.pdf

o Mezcla asfáltica

Para la evaluación de esta categoría, se

optó por enviar por separado el agregado

pétreo (con la dosificación deseada) y el

asfalto.

Se realizaron 640 dosificaciones de 1200g

de material y 640 con 2400g de material.

En la tabla 10, se muestra el material

efectivo para las dosificaciones, es

necesario precisar que para obtener esas

cantidades de material fue ineludible

muestrear 4 ton de agregado grueso y 3 ton

de agregado fino.

Tabla 70. Material dosificado para ensayos mezcla asfáltica nivel I y II

Agregado grueso [Ton]

Agregado fino [Ton]

Asfalto [L]

1,0 0,6 80,0

7. Análisis de resultados

7.1. Variabilidad de muestras

Es el nombre que se da a las diferencias en

el comportamiento de todo fenómeno

observable que se repite bajo iguales

condiciones, debidas a cambios en factores

no controlables, que influyen sobre él. Estas

diferencias pueden ser casi imperceptibles,

como en el caso de ensayos de laboratorio,

donde hay un alto grado de control sobre

los factores que influyen sobre el fenómeno.

En el programa de laboratorio con

reconocimiento AMAAC-IMT, se les solicita

a los laboratoristas realizar 2 ensayos, cada

uno con duplicado.

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En la tabla 12, se muestra la solicitación de

resultados a los laboratorios participantes,

con ello determinamos:

a) Desviación estándar entre el

resultado 1 y 2 del técnico 1.

b) Desviación estándar entre el

resultado 1a y 2a del técnico 2.

Si la variabilidad entre los resultados es la

permitida por el ensayo, se calcula:

a) Promedio de los resultados 1 y 2 del

técnico 1.

b) Promedio de los resultados 1a y 2a

del técnico 2.

Tabla 8. Diagrama de solicitud de resultados

A continuación se determina la desviación

estándar de los promedios. La variabilidad

existente deberá ser igual o menor a la

especificada por la normativa sobre la cual

se está realizando el ensayo. Verificando lo

anterior, obtenemos un solo resultado por

laboratorio derivado de los promedios,

siendo este último el que se maneja en el

estadístico de desempeño Zscore.

7.2. Sistema comparativo

Una vez expuestos los resultados obtenidos

por los laboratoristas de cada laboratorio

participante, se procede al análisis de los

resultados en forma comparativa con el

valor conocido. Este tipo de análisis permite

determinar si existen diferencias

estadísticamente significativas entre los

resultados reportados y el valor conocido. El

estadístico de desempeño que se utiliza es

el Zscore.

8. Evolución del programa

laboratorio con reconocimiento AMAAC-

IMT

Figura 1. Incremento en la participación

de laboratorios

Laboratorio "0"

Ensayo "x"

Resultado 1

Resultado 2

Ensayo "x"

Resultado 1a

Resultado 2a

Técnico 1 Técnico 2

14

30

37

57

0

10

20

30

40

50

60

2010 2011 2012 2013

Lab

ora

tori

os

Año

S

Xxz

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Figura 2. Incremento en la participación

de laboratorios por categoría

Figura 3. Incremento de laboratorios reconocidos por categoría

Comparativa 2010 vs 2013

De acuerdo con la ilustración 4, podemos

observar el incremento en la participación

de los laboratorios por categoría desde el

2010 año en que se arrancó el programa y

hasta el programa del año en curso.

El incremento ha sido considerable:

Agregados; 230,8%

Asfalto; 212,5%

Mezcla asfáltica nivel I; 75,0%

Mezcla asfáltica nivel II; 500,0%

Figura 4. Incremento de laboratorios participantes por categoría

Las figuras siguientes muestran la

distribución geográfica de todos los

laboratorios participantes así como los

laboratorios acreditados. Estos son una

buena conclusión en cuanto al programa

reconocimiento AMAAC-IMT, ya que nos

dan una idea clara de donde se ubican tanto

los laboratorios participantes como los

certificados.

Figura 5 Distribución geográfica de los

laboratorios participantes en el programa de

certificación AMAAC-IMT en 2013 (Todas

las categorías).

Figura 6 a 9 Distribución geográfica de los

laboratorios certificados en el programa de

AMAAC-IMT hasta 2013 en las diferentes

categorías.

13

21

26

43

8

15 18

25

4 4 10

7 4 9 5

24

0

15

30

45

2010 2011 2012 2013

Agregados Asfalto

Mezcla asfáltica nivel I Mezcla asfáltica nivel II

8

13

16

1

7

9

3

8

4 0 3

7

0

10

20

2010 2011 2012

Agregados Asfalto

Mezcla asfáltica nivel I Mezcla asfáltica nivel II

13

43

8

25

4 7 4

24

0

15

30

45

2010 2013

Agregados Asfalto

Mezcla asfáltica nivel I Mezcla asfáltica nivel II

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Figura 5 Distribución geográfica de los laboratorios participantes en el programa de certificación

AMAAC-IMT en 2013

Figura 6 Distribución geográfica de los laboratorios Certificados en la categoría de agregados

hasta diciembre de 2013

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Figura 7 Distribución geográfica de los laboratorios Certificados en la categoría de asfaltos

hasta diciembre de 2013

Figura 8 Distribución geográfica de los laboratorios Certificados en la categoría de Mezclas

asfálticas Nivel I hasta diciembre de 2013

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Figura 9 Distribución geográfica de los laboratorios Certificados en la categoría de Mezclas

asfálticas Nivel II hasta diciembre de 2013