PAVIMENTO RIGIDO

1.1. GENERALIDADES DE LOS PAVIMENTOS

Los factores que afectan el desempeño prolongado de un pavimento para aeropuertos pueden dividirse en las siguientes categorías generales:

a) Diseño adecuado de la estructura del pavimento.

b) Uso de materiales de calidad.

c) Uso de procedimientos constructivos apropiados.

d) Mantenimiento y reparaciones oportunos.

El transporte aéreo es una de las industrias clave para Bolivia. Existe un alto costo de los cierres por mantenimiento y rehabilitación de pavimentos en los aeropuertos, tiene un impacto significativo en las economías locales y regionales, además de las innecesarias demoras para los viajeros. Para que los pavimentos de aeropuertos otorguen buenos resultados, es fundamental que estén diseñados y construidos con un alto grado de calidad. Un pavimento de concreto bien diseñado y construido resistirá las cargas anticipadas de aviones en las condiciones climáticas propias del lugar durante el período de tiempo deseado con actividades mínimas de mantenimiento y reparación.

Los buenos materiales y las buenas prácticas de construcción son vitales para producir pavimentos de concreto duraderos y de alta calidad para aeródromos.

1.1.1. TIPOS DE PAVIMENTO

Los pavimentos se dividen en flexibles y rígidos. El comportamiento de los mismos al aplicarles cargas es muy diferente, tal como puede verse en la figura 1.1.

Figura 1.1 TIPOS DE PAVIMENTOS

En un pavimento rígido, debido a la consistencia de la superficie de rodadura, se produce una buena distribución de las cargas, dando como resultado tensiones muy bajas en la subrasante.

Lo contrario sucede en un pavimento flexible, la superficie de rodadura al tener menos rigidez, se deforma más y se producen mayores tensiones en la subrasante.

1.1.2. ELEMENTOS DEL PAQUETE ESTRUCTURALDE PAVIMENTOS

Tradicionalmente se distinguen cuatro zonas dentro del pavimento, en función del cometido que desempeñan. Cada una de estas zonas puede estar compuesta por una o más capas:

Figura 1.2CAPAS GENÉRICAS DE UN PAVIMENTO

(a) La capa de rodadura:

Es la parte superior del pavimento, encargada de resistir directamente las solicitaciones originadas por el tráfico. Además, actúa como medio de contacto con el vehículo, por lo que es el responsable de las características superficiales del pavimento. Estructuralmente, absorbe los esfuerzos horizontales y parte de los verticales.

(b) Capas de base y sub-base:

Situada justo debajo de la capa de rodadura, tiene una función eminentemente resistente, amortiguando gran parte de las cargas verticales. Pueden estar formadas por gravas naturales o artificiales, o por materiales granulares tratados con algún tipo de conglomerante.

(c) Capas especiales:

Se emplean en circunstancias especiales, como en terrenos heladizos (capa anti-hielo) o en suelos de mala calidad (capa anticontaminante).

(d) Capa subrasante o explanada mejorada:

Es la capa más superficial de la obra de tierra que soporta el pavimento, estando convenientemente preparada para su recepción.

1.2. PAVIMENTO RÍGIDO

Los pavimentos de concreto se han utilizado para las carreteras, aeropuertos, calles, caminos locales, estacionamientos, instalaciones industriales, y otros tipos de infraestructura. Cuando están diseñados correctamente y construidos sin contar con materiales durables, los pavimentos de concreto pueden permanecer muchas décadas de servicio con poco o nada de mantenimiento.

Figura 1.3 COMPONENTES DE LOS PAVIMENTOS DE CONCRETO

“El concreto tiene generalmente una inversión inicial más alto que el asfalto pero estos tienen una inversión total más grande a lo largo de su vida útil, es debido a que el concreto tiene egresos de mantenimiento más bajos”. En algunos casos, sin embargo, los errores en el diseño, construcción o los materiales mal seleccionados han reducido considerablemente la vida útil del pavimento. Es por lo tanto importante que los ingenieros entiendan la selección de los materiales, mezcla que proporcionada, diseño y detalle, drenaje, las técnicas de la construcción, y funcionamiento del pavimento. Es también importante entender los procedimientos de diseño de uso general subyacentes del marco teórico, y saber los límites de aplicabilidad de los procedimientos.

1.2.1. MATERIALES

1.2.1.1. FUENTES

Los materiales deben proporcionarse únicamente por fuentes de suministro aprobadas, antes de iniciar los transportes, y emplearse sólo si los materiales cumplen con los requisitos de las especificaciones correspondientes. Las bases para aprobar dichas fuentes de suministro deben ser la capacidad para producir materiales de la calidad y en las cantidades requeridas. Los materiales incluidos en el concreto, que en general se utilizan en la construcción de pavimentos, son los agregados, gruesos, agregados finos, agua, cemento y uno o más aditivos.

Los agregados deben ser guiados por la norma ASTM C33

1.2.1.2. AGREGADOS GRUESOS

Los agregados deben cumplir con ciertos requisitos de calidad. Se deben estipular los límites deseados de granulometría para el proyecto, junto con las variaciones permisibles dentro de los límites de las especificaciones. Los agregados deben manejarse y almacenarse de manera que se reduzca al mínimo la segregación, degradación, o mezcla de tipos y tamaños diferentes. Deben tener un contenido de humedad razonablemente uniforme en el momento de ponerlos en la mezcladora. Los agregados gruesos que se utilizan con más frecuencia en el concreto son la piedra triturada y la grava. También pueden emplearse otros materiales inertes o la combinación de unos con otros. Los requerimientos específicos en relación con los agregados gruesos, se pueden dividir en cinco grupos: sustancias nocivas, porcentaje de desgaste, solidez, peso específico y granulometría.

1.2.1.3. AGREGADOS FINOS

La arena es el agregado fino que, por lo general, tiene mayor utilización en el concreto y está

...