PAVIMENTO RIGIDO ING WILBER OMAR GARAVITO BACA PAVIMENTO

PAVIMENTO RIGIDO ING. WILBER OMAR GARAVITO BACA

PAVIMENTO RIGIDO n n El pavimento rígido es utilizado en el mundo entero como sinónimo de desarrollo y progreso por las muchas ventajas que éste ofrece sobre otros métodos de pavimentación. En Estados Unidos ya lleva más de 100 años en su empleo y continuo desarrollo y es la base de su sistema interestatal de carreteras. El pavimento rígido, es una capa construida en concreto que por lo general es colocada en placas, se diseña también con un trafico especifico, con la diferencia que este pavimento puede fallar con solo una repetición de carga.

Técnica constructiva n n La primera parte consiste en preparar la capa base, operación que requiere remover la capa superficial y compactar el suelo. También conocida como la preparación de la sub-rasante, esta etapa comprende todas las operaciones necesarias para obtener una superficie de apoyo del pavimento que sea lisa, compacta y homogénea. Una vez preparada la sub-rasante, se puede proceder al colocado del hormigón, para lo cual existen dos métodos de construcción: con formas fijas (encofrados) y con pavimentadora de moldes deslizantes. La pavimentadora deslizante no requiere de encofrados. La máquina extiende, compacta y termina el hormigón en una sola pasada.

n n n Sobre la capa base, y mientras la misma mantenga sus condiciones de estabilidad y humedad, se coloca el hormigón, en descargas sucesivas, distribuyéndolo en todo el ancho de la calzada o faja a hormigonar y con un espesor tal que, al compactarlo, resulte el indicado para el pavimento en las especificaciones del proyecto, que alcanza a 22 cm. Una vez compactado el hormigón, se procede a la fase de terminación del mismo, dando a la superficie características de textura tales que al mismo tiempo faciliten el rodamiento y la hagan antideslizante. Para el alisado, se utilizan frotachos metálicos, los cuales son manejados en forma transversal al pavimento de tal manera que prácticamente flotan en la superficie del hormigón aún fresco. Para la terminación se usa una faja humedecida sobre la losa vaciada. Este trabajo da a la superficie una textura longitudinal arenosa. Después de la operación anterior, se efectúa un terminado con el empleo de un cepillo metálico con cerdas aceradas el cual se pasa perpendicularmente al eje longitudinal de la losa.

n n n Para finalizar con el trabajo, en los pavimentos rígidos es muy importante el curado del hormigón para evitar la retracción temprana, por lo que resulta conveniente y económico el uso de una membrana de curado, pues el pavimento debe mantenerse húmedo al menos los primeros siete días. Esta membrana de curado se la aplica de forma uniforme en toda la superficie para evitar la evaporación del agua. Como el vaciado de la losa se realiza en forma continua, es necesario realizar cortes cada cierta distancia, con una profundidad de la tercera o cuarta parte del total del espesor, con el objetivo de evitar que aparezcan fisuras que dañarían el aspecto del pavimento. Para pavimentos que deban soportar un alto tráfico de vehículos, como es el caso de este tramo, se utilizan además armaduras de acero liso colocadas entre losas, en el mismo lugar de los cortes, con el objetivo de que las cargas de los vehículos se transmitan de losa a losa, reduciendo así las tensiones sobre el suelo y absorbiendo los movimientos horizontales.

n n n Finalmente, se procede al sellado de las juntas, utilizando materiales que evitan el ingreso de agua por las mismas. La apertura al tráfico se debe efectuar por etapas, pues es necesario que el hormigón alcance toda su resistencia, esto es a los 28 días del vaciado. Una característica adicional de esta carretera es que se utilizan “soñolizadores”, que son marcas laterales en el hormigón con el objetivo de alertar a los conductores con una vibración en caso que los vehículos lleguen al borde lateral.

FALLAS EN PAVIMENTOS RIGIDOS n n 1. 0. 0. DESINTEGRACIONES 1. 1. PELADURAS DENOMINACIÓN PELADURAS DESCRIPCIÓN Desintegración progresiva de la superficie del pavimento por perdida de material fino, forma superficie rugosa y eventualmente cavidades. Causas: · Efecto de tránsito sobre concreto de calidad pobre · Deficiencias de la construcción · Agua con sulfatos, arenas angulosas, etc. NIVELES DE SEVERIDAD Baja (B), Moderada (M), Alta (A) B Pequeñas peladuras muy superficiales, puntuales o concretadas en pequeñas áreas, como remiendos. M Peladuras generalizadas, se extienden sobre la superficie dando lugar a textura abierta. Desprendimientos se limitan a material fino. A Peladuras generalizadas, superficie muy rugosa, desprendimiento de agregado grueso, cavidades y pequeños baches superficiales.

Tratamiento de mantenimiento sugerido para peladuras Evaluación Alternativas de Tratamiento Severidad Densidad Bajo < 20% Ninguno 20% - 50% Ninguno > 50% Ninguno < 20% Ninguno 20% - 50% Ninguno > 50% Parchado intermedio de losa con mezcla de concreto de cemento Portland Moderado Alto Recapado con mezcla asfáltica en caliente

PELADURAS Nivel bajo de peladuras

Nivel moderado de peladuras

Nivel alto de peladuras

1. 2. PULIMENTO DE SUPERFICIE DENOMINACIÓN PULIMENTO DE LA SUPERFICIE DESCRIPCIÓN Superficie excesivamente lisa. Causas: Efecto de tránsito sobre concreto de calidad pobre, produciendo el desgaste superficial de agregados de naturaleza degradable. Crea problemas de seguridad. NIVELES DE SEVERIDAD Baja (B), Moderada (M), Alta (A) B Pulimento se nota levemente M Pulimento se nota claramente A Acabado como espejo

Tratamiento de mantenimiento sugerido para pulimento de superficie Evaluación Alternativas de Tratamiento Severidad Densidad Bajo < 20% Ninguno 20% - 50% Ninguno > 50% Ninguno < 20% Ninguno 20% - 50% Ninguno > 50% Parchado intermedio de losa con mezcla de concreto de cemento Portland Moderado Alto Recapado caliente con mezcla Candidato a rehabilitación asfáltica en

PULIMENTO DE LA SUPERFICIE Nivel moderado de pulimento

DESCASCARAMIENTO DENOMINACIÓN DESCASCARAMIENTO DESCRIPCIÓN Descascaramiento es la rotura de la superficie de la losa hasta una profundidad de 6 a 13 mm, por desprendimiento de pequeños trozos de concreto. Fisuras capilares son una malla de fisuras superficiales muy finas que se extiende solo a través de la superficie del concreto. Las fisuras usualmente se interceptan en ángulos de 120º, evolucionando según la intensidad del tráfico, originando descascaramiento y un progresivo desconchado. Causas: n. Efecto de tránsito sobre concreto provocando primero fisuras capilares y luego descascaramiento. n. Excesivo terminado con exudación de mortero y agua durante la construcción, resultando en superficie de concreto débil. n. Armaduras muy cerca de la superficie (concreto armado). NIVELES DE SEVERIDAD Baja (B), Moderada (M), Alta (A) B Fisuras capilares se extienden sobre toda la losa. La superficie se encuentra en buena condición, sin descascaramiento. M La losa presenta Descascaramientos de área reducida, afectando menos del 10% de la losa. A La losa presenta descascaramiento en áreas significativas, afectando a mas del 10% de la losa.

Tratamiento de mantenimiento sugerido para fisuras capilares – descascaramientos Evaluación Alternativas de Tratamiento Severidad Densidad Bajo < 20% Ninguno 20% - 50% Ninguno > 50% Ninguno < 20% Ninguno 20% - 50% Ninguno > 50% Parchado intermedio de losa con mezcla de concreto de cemento Portland Moderado Alto Recapado caliente con mezcla Candidato a rehabilitación asfáltica en

DESCASCARAMIENTO – FISURAS CAPILARES Nivel bajo de descascaramiento

Nivel moderado de descascaramiento

Nivel alto de descascaramiento

1. 4. BACHES

Tratamiento de mantenimiento sugerido para baches (pavimento rígido)

BACHE – DESINTEGRACIÓN TOTAL Nivel bajo de bache

Nivel moderado de bache

Nivel alto de bache

2. 0. 0 DEFORMACIONES

Tratamiento de mantenimiento sugerido para hundimientos (pavimento rígido)

HUNDIMIENTO - DEPRESION Nivel bajo de hundimiento

Nivel moderado de hundimiento

Nivel alto de hundimiento

2. 2. DISLOCAMIENTO

Tratamiento de mantenimiento sugerido para dislocamiento (pavimento rígido)

DISLOCAMIENTO Nivel bajo de dislocamiento

Nivel moderado de dislocamiento

Nivel alto de dislocamiento

2. 3. LEVANTAMIENTO

Tratamiento de mantenimiento sugerido para levantamiento (pavimento rígido)

LEVANTAMIENTO Nivel bajo de levantamiento

Nivel moderado de levantamiento

Nivel alto de levantamiento

3. 0. 0. FISURA O AGRIETAMIENTO 3. 1. FISURA LONGITUDINAL

Tratamiento de mantenimiento sugerido para fisuramiento longitudinal (pavimento rígido)

Fisura Longitudinal Nivel alto de fisuramiento longitudinal con división de losa

3. 2. FISURA TRANSVERSAL

Tratamiento de mantenimiento sugerido para fisuramiento transversal (pavimento rígido)

FISURA TRANSVERSAL Nivel bajo de fisuramiento transversal

Nivel moderado de fisuramiento transversal

Nivel alto de fisuramiento transversal

3. 3. FISURAMIENTO DIAGONAL Y DE ESQUINA

Tratamiento de mantenimiento sugerido para fisuramiento diagonal y de esquina (pavimento rígido)

FISURAMIENTO DIAGONAL Y DE ESQUINA Nivel bajo de fisuramiento diagonal

Nivel moderado de fisuramiento de esquina

Nivel alto de fisuramiento de esquina

3. 4. LOSAS SUBDIVIDIDAS

Tratamiento de mantenimiento sugerido para losas divididas (pavimento rígido)

LOSAS SUBDIVIDIDAS Nivel bajo de losa dividida

Nivel moderado de losa dividida

Nivel alto de losa dividida

4. 0. 0 DEFICIENCIAS DE JUNTAS 4. 1. DEFICIENCIAS DE MATERIAL DE SELLO

Tratamiento de mantenimiento sugerido para falla de sello de juntas (pavimento rígido)

DEFICIENCIAS DE MATERIAL DE SELLO DE JUNTAS Nivel bajo de falla de sello de juntas

Nivel moderado de falla de sello de juntas

Nivel alto de falla de sello de juntas

4. 2. DESPOSTILLAMIENTO

Tratamiento de mantenimiento sugerido para despostillamiento de juntas (pavimento rígido)

DESPOSTILLAMIENTO Nivel bajo de despostillamiento

Nivel moderado de despostillamiento

Nivel alto de despostillamiento

Ventajas del pavimento rígido n n n n n Menor costo total, incluyendo construcción y mantenimiento. Larga vida útil (más de 20 años). Menor costo de iluminación. Uso de materia prima nacional. Ahorro de divisas. Indeformabilidad. El hormigón no se deforma en las zonas de frenado y arranque de los vehículos. Mejor drenaje superficial, no se deforma ni encharca. Seguridad. Menor posibilidad de deslizamiento de vehículos en superficies mojadas. El pavimento rígido no contamina, a diferencia del pavimento asfáltico. El pavimento es más fácil de reparar: uso de aditivos bajo cualquier condición climática con rapidez y eficiencia.

Diferencias Características Flexible Rigido Costo inicial Menos Mantenimiento Mas, mas Menos Comodo Mas Menos Rugosidad Mas Duración Menos Mas Distrib. De cargas Areas pequeñas Areas grandes.