Pavimentos

Introducción.

En México tenemos aproximadamente 95,000 km de caminos pavimentados cuyas condiciones de servicio no son las óptimas, de hecho la mayoría de ellos está catalogado por las propias autoridades como pavimentos en regulares y malas condiciones.

Ante la preocupación acerca del deterioro de las carreteras en la red y considerando los puntos anteriormente planteados la Secretaría de Comunicaciones y Transportes (SCT) se dio a la tarea de buscar soluciones alternativas a tal situación que pudieran soportar adecuadamente las cargas y el volumen de tráfico pesado buscando que los niveles de servicio permanecieran en buen nivel durante períodos mayores.

Los pavimentos, por las formas en que se trasmiten las cargas a la subrasante pueden ser pavimentos flexibles, pavimentos rígidos y pavimentos mixtos, y se someten a normas, la cual es: La Normativa para la Infraestructura del Transporte (Normativa SCT), la cual es el conjunto de criterios, métodos y procedimientos para la correcta ejecución de los trabajos que realiza la Secretaría de Comunicaciones y Transportes para la infraestructura del transporte.

1.- Pavimentos.

Definición:

El pavimento (del latín pavimentu), en arquitectura, es la base horizontal de una determinada construcción (o las diferentes bases de cada nivel de un edificio) que sirve de apoyo a las personas, animales o cualquier pieza de mobiliario. Un pavimento puede tener diversos tipos de revestimiento (madera, cerámica, etc.). También se denomina pavimento a los conectores de vías de comunicación con asfaltos combinados naturales.

Funciones y clasificación:

En ingeniería civil, el pavimento forma parte del firme y es la capa constituida por uno o más materiales que se colocan sobre el terreno natural o nivelado, para aumentar su resistencia y servir para la circulación de personas o vehículos. Entre los materiales utilizados en la pavimentación urbana, industrial o vial están los suelos con mayor capacidad de soporte, los materiales rocosos, el hormigón y las mezclas asfálticas.

La clasificación de los pavimentos está sujeta a las limitaciones inherentes a las técnicas de clasificación. Históricamente, los pavimentos han sido divididos en dos categorías; flexibles y rígidos.

Los pavimentos flexibles consisten de una superficie de desgaste o carpeta relativamente delgada construida sobre unas capas (Base y Sub-base), apoyándose este conjunto sobre la subrasante compactada, de manera que la sub-base, base y superficie de desgaste o carpeta con las componentes estructurales de este tipo de pavimento.

Los pavimentos rígidos consisten en una losa de concreto hidráulico y pueden o no tener una capa sub-base entre la losa y la subrasante.

Exigencias de calidad de acuerdo a la normativa SCT vigente:

BASE HIDRÁULICA:

La base hidráulica se construirán sobre los terraplenes y terraplenes de acceso a las Estructuras y de las laterales, utilizando materiales de tamaño máximo de 38 mm (1 1/2) procedente de los bancos que elija el contratista; deberán compactarse al cien por ciento (100 %), construirse de un espesor de 20 cm de acuerdo con lo señalado en el proyecto y/o lo ordenado por la Secretaría, realizarse conforme a los lineamientos señalados en la cláusula 3.01.03.074-F de las Normas para Construcción e Instalaciones. Los materiales utilizados deberán cumplir con las normas de calidad especificadas en los incisos 4.01.03.009-C.02 y 4.01.03.009-C.06, respectivamente de las Normas de Calidad de los Materiales.

SUBBASE:

3.- Diseño de bases estabilizadas con cemento portland.

El equipo, transporte y almacenamiento, así como lo relativo a la ejecución, estarán de acuerdo con la norma N.CTR.CAR.1.04.003/00 Capas Estabilizadas, de la Secretaría de Comunicaciones y Transportes, atendiendo lo siguiente:

1) El mezclado del material deberá realizarse en planta o por el procedimiento de mezclado en el lugar utilizando mezcladora de suspensión y dosificador móvil de cemento - agua, que garantice un mezclado homogéneo y que el contenido de cemento es uniforme.

2) Una vez efectuada la mezcla, en caso de utilizar el procedimiento de mezclado en planta, ésta deberá transportarse en vehículos con caja metálica cubierta con lona para que la proteja del polvo y materias extrañas.

3) Para el caso del procedimiento de mezclado en planta, la mezcla deberá tenderse con una máquina especial para este trabajo, de propulsión propia y con dispositivos para ajustar el espesor y ancho de la mezcla tendida; ésta estará dotada de un sistema que permita la repartición uniforme de la mezcla sin que se presente segregación por tamaños de la misma. Finalmente se compactará al cien (100) porciento respecto a la masa volumétrica seca máxima, obtenida mediante la prueba AASHTO modificada, conforme al inciso D.6, de la cláusula D, Requisitos de calidad para materiales modificados con cal, modificados con cemento o estabilizados con cemento, provenientes de un banco, de la norma N.CMT.4.02.003/04 Materiales para Bases Tratadas, de la Secretaría de Comunicaciones y Transportes.

4) Para el caso del procedimiento de mezclado en el lugar utilizando mezcladora de suspensión y dosificador móvil de cemento - agua, se deberá conformar la base hidráulica en el ancho y espesor indicado en el proyecto para posteriormente mezclarla y homogeneizarla mediante equipo mezclador de suspensión tipo Wirtgen WR 2500 o similar con objeto de obtener un material homogéneo. Enseguida se realizará el suministro del cemento Pórtland y agua por medio de lechada (cemento-agua) sobre el material a estabilizar través de un equipo dosificador móvil del tipo Wirtgen WM 1000 o similar con válvulas dosificadoras computarizadas para garantizar una resistencia a la compresión simple indicada en el proyecto.

El equipo dosificador, dispondrá de depósitos independientes en dimensiones suficientes para almacenar las cantidades necesarias de cemento y agua así como contar con un procesador que regule la aportación del agua y cemento hacia la dosificadora de lechada de acuerdo a la relación porcentual de cemento Pórtland tipo CPO o CPC y humedad óptima indicada en el proyecto.

La compactación de la capa estabilizada deberá realizarse primero con un rodillo pata de cabra del tipo CAT 927 o técnicamente equivalente y posteriormente dar el acabado con un rodillo liso vibratorio autopropulsado con un peso mínimo de 15 toneladas y en apego a la norma N-CTR-CAR-1-04-003-00 inherente a capas estabilizadas de la SCT vigentes hasta alcanzar el 100% de la Masa Volumétrica Seca Máxima del material obtenido mediante la prueba de compactación AASHTO modificada (5 capas).

5) Terminada la compactación de la base estabilizada con cemento Pórtland en ambos procedimientos, se deberá curar y proteger contra pérdidas de humedad mediante la aplicación de un riego de impregnación con emulsión asfáltica ECI 40 de acuerdo a la norma vigente (N.CMT.4.05.001/00).

En el momento de aplicar el riego de impregnación, que en ningún caso puede ser después de veinticuatro (24) horas después de terminada la compactación, la superficie de la base estabilizada deberá presentar un aspecto denso y homogéneo y contener la humedad suficiente que permita el curado.

3.- Procedimiento constructivo: sb, bh, base estabilizadas. Maquinaria y equipo recomendados. Control de calidad, supervisión y verificación.

CONSTRUCCION DE SUB-BASES.

Materiales

El material para sub-base se compondrá de fragmentos de roca, gravas, arenas y limos.

Si el Contratista desea utilizar fuentes de materiales diferentes a las acordadas inicialmente, pedirá autorización por escrito, presentando los estudios de laboratorio que demuestren el cumplimiento de las especificaciones indicadas en este documento y los costos derivados correrán por su cuenta y riesgo y certificará que dichas fuentes cuentan con el material suficiente para garantizar el avance satisfactorio de los trabajos. La aprobación de las fuentes de materiales por parte de la Interventora no exonera al Contratista de su responsabilidad con respecto a la calidad de la obra a entregar.

La construcción de una sub-base comprende las siguientes operaciones repetidas cuantas veces sea necesario: Extensión y humedecimiento de una capa, conformación, compactación y acabado de la misma capa.

El Contratista no podrá dar comienzo a los trabajos sin la aprobación del Interventor, de las fuentes de suministro de los materiales propuestos y el acabado aprobado de la subrasante, incluyendo el bombeo, peraltes y demás obras de carácter definitivo o provisional necesarias para mantener drenada la vía, en cualquier condición climática. La sub-base se colocará en capas no mayores de 20 cm. de espesor, medido antes de la compactación, y mantendrá un contenido de humedad cercano al óptimo para compactarse a un mínimo del 95% de la densidad máxima obtenida en el ensayo Proctor Modificado.

En ningún caso se permitirá colocar la capa superior de sub-base sin que la capa inferior cumpla las condiciones de nivelación, espesor y densidad exigidas. Simultáneamente con estas operaciones, se procederá a conformar las bermas permanentes las cuales se compactarán en todo su ancho y en el espesor total de la capa para que sirva de contención lateral a la zona central. Cuando se trate de sub-base sobre afirmado existente, se seguirá el siguiente procedimiento: Si el afirmado existente en la vía formare parte de la sub-base del proyecto,

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