Pavimentos

INTRODUCCIÓN

Se llama pavimento al conjunto de capas de material seleccionado que reciben en forma directa las cargas del tránsito y las transmiten a los estratos inferiores en forma disipada, proporcionando una superficie de rodamiento, la cual debe funcionar eficientemente. Las condiciones necesarias para un adecuado funcionamiento son las siguientes: anchura, trazo horizontal y vertical, resistencia adecuada a las cargas para evitar las fallas y los agrietamientos, además de una adherencia adecuada entre el vehículo y el pavimento aun en condiciones húmedas. Deberá presentar una resistencia adecuada a los esfuerzos destructivos del tránsito, de la intemperie y del agua. Debe tener una adecuada visibilidad y contar con un paisaje agradable para no provocar fatigas.

Puesto que los esfuerzos en un pavimento decrecen con la profundidad, se deberán colocar los materiales de, mayor capacidad de carga en las capas superiores, siendo de menor calidad los que se colocan en las terracerías además de que son los materiales que más comúnmente se encuentran en la naturaleza, y por consecuencia resultan los más económicos.

La división en capas que se hace en un pavimento obedece a un factor económico, ya que cuando determinamos el espesor de una capa el objetivo es darle el grosor mínimo que reduzca los esfuerzos sobre la capa inmediata inferior. La resistencia de las diferentes capas no solo dependerá del material que la constituye, también resulta de gran influencia el procedimiento constructivo; siendo dos factores importantes la compactación y la humedad, ya que cuando un material no se acomoda adecuadamente, éste se consolida por efecto de las cargas y es cuando se producen deformaciones permanentes.

El presente trabajo tiene como objetivo definir y especificar los diferentes tipos de pavimentos como: pavimento flexible o asfaltico, pavimento rígido o de concreto hidráulico, pavimento semirrígido, pavimentos articulados o adoquinados. Así como definir el tipo de material que se emplea en cada uno de ellos cumpliendo con especificaciones técnicas las mismas que están detalladas en el presente informe.

PAVIMENTOS

Definición.- Estructura apoyada en toda su superficie y conformada por una o varias capas de materiales preparados para soportar las solicitaciones en diferentes condiciones climáticas, sin agrietarse o deformarse excesivamente y con capacidad de transmitirlas al suelo de apoyo, dentro de un rango de serviciabilidad durante un periodo de tiempo preestablecido.

Estructura de las vías de comunicación terrestre, formada por una o más capas de materiales, que tiene como función el permitir el tránsito de vehículos:

• Con seguridad.

• Con comodidad

• Con el costo óptimo de operación

• Superficie uniforme.

• Superficie impermeable.

• Color y textura adecuados.

• Resistencia a la repetición de cargas.

• Resistencia a la acción del medio ambiente.

• Que no trasmita a la terracería esfuerzos mayores a su resistencia.

CARACTERÍSTICAS

Además de cumplir con resistir los esfuerzos normales y tangenciales transmitidos por los neumáticos y su constitución estructural, bien construida (Gran Resistencia a la Flexo-Tracción, a la Fatiga y elevado Modulo de Elasticidad), debe tener el espesor suficiente que permita introducir en los casos más desfavorables solo depresiones débiles a nivel del suelo del terreno de fundación y cada nivel estructural apto para resistir los esfuerzos a los que está sometido. Debe cumplir con satisfacer también las características principales del Pavimento de Concreto Hidráulico (PCH):

 Estar previstas para un período de servicio largo y,

 Prever un bajo mantenimiento

FACTORES QUE INFLUYEN EN LA PERFOMANCE DE LOS PAVIMENTOS

 Tráfico

 Clima

 Geometría del Proyecto (Diseño Vial)

 Posición de la estructura

 Construcción y Mantenimiento

Tráfico

 Carga bruta y presión de llanta

 Propiedades del terreno de fundación y materiales del pavimento

 Repetición de carga

 Radio de influencia de carga

 Velocidad

 Eje y configuración de rueda

 Pavimento

Posición de la Estructura

 Secciones de corte y relleno

 Profundidad del Nivel Freático

 Deslizamientos y problemas relacionados.

 Depósitos ligeramente profundos

Construcción y Mantenimiento

 Deficiencia en la Compactación del Terreno de Fundación y/o Cimiento

 Fallas: Instalación y Mantenimiento de Juntas

 Inadecuada colocación de Guías en los niveles(Mandiles o Reglas Metálicas)

 Escarificado y eliminación de materiales superiores al especificado

 Durabilidad del Agregado(Árido) Partido(Fracturado

TIPOS DE PAVIMENTOS

1. PAVIMENTOS FLEXIBLES O ASFÁLTICOS

Se denomina pavimentos flexibles a aquellos cuya estructura total se deflecta o flexiona dependiendo de las cargas que transitan sobre él. El uso de pavimentos flexibles se realiza fundamentalmente en zonas de abundante tráfico como puedan ser vías, aceras o parkings.

La construcción de pavimentos flexibles se realiza a base de varias capas de material. Cada una de las capas recibe cargas por encima de la capa. Cuando las supera la carga que puede sustentar traslada la carga restante a la capa inferior. De ese modo lo que se pretende es que poder soportar la carga total en el conjunto de capas.

Las capas de un pavimento flexible que conforman un suelo se colocan en orden descendente en capacidad de carga. La capa superior es la que mayor capacidad de soportar cargas tiene de todas las que se disponen. Por lo tanto la capa que menos carga puede soportar es la que se encuentra en la base.

Las capas de un pavimento flexible suelen ser: capa superficial o capa superior que es la que se encuentran en contacto con el tráfico rodado y que normalmente ha sido elaborada con varias capas asfálticas. La capa base es la capa que está debajo de la capa superficial y está, normalmente, construida a base de agregados y puede estar estabilizada o sin estabilizar. La capa sub – base es la capa o capas que se encuentra inmediatamente debajo de la capa base. En muchas ocasiones se prescinde de esa capa sub – base. Estas capas descansan en una capa de suelo compactado, llamada subrasante.

• En las capas superiores donde los esfuerzos son mayores, se utilizan materiales con mayor capacidad de carga y en las capas inferiores donde los esfuerzos son menores, se colocan materiales de menor capacidad.

• El uso de materiales con menor requerimiento permite el uso de materiales locales, dando como resultado diseños más prácticos.

La base es una capa (o capas) de muy alta estabilidad y densidad. Su principal propósito es el de distribuir o "repartir" los esfuerzos creados por las cargas rodantes que actúan sobre la superficie de rodamiento para que los esfuerzos transmitidos a la subrasa nte no sean tan grandes que den por resultado una excesiva deformación o desplazamiento de la capa de cimentación.

La base debe ser también de tales características que no sea dañada por el agua capilar ni por la acción de las heladas, ya sea que actúen por separado o en forma conjunta. Los materiales de que disponga la localidad se utilizaran ampliamente en la construcción de la base, y los materiales preferidos para este tipo de construcción varían de manera notable en las partes diferentes del país.

La subrasante es la capa de cimentación, la estructura que debe soportar finalmente todas las cargas que corren sobre el pavimento. En algunos casos, esta capa estará formada solo por la superficie natural del terreno.

En otros casos más usuales, será el terreno el que se compacte una vez que se ha cortado el necesario o la capa superior en donde ha requerido terraplén. En el concepto fundamental de la acción de los pavimentos Flexibles, el espesor combinado de la sub-base (si se usa), de la base y de la superficie de rodamiento debe ser lo suficientemente grande para que se reduzcan los esfuerzos que concurren en la subrasante a valores que no sean tan grandes como para que produzcan una distorsión o desplazamiento excesivos de la capa de suelo de la subrasante.

Métodos de construcción para concreto asfáltico mezclado en caliente y tendido en caliente

Los procedimientos específicos que se describe irán tienen el propósito principal de ser aplicables a la construcción de carpetas, aun cuando estos mismos procedimientos sean también, en general, aplicables a la construcción de capas de base y niveladoras. Los pasos fundamentales en la construcción de una carpeta asfáltica de alta calidad, se pueden listar como sigue:

1. Preparación de la mezcla.

2. Preparación de la capa de base o de la capa niveladora.

3. Transporte y tendido de la mezcla para carpeta.

4. Juntas.

5. Compactación y acabado final.

Preparación de la mezcla

En esencia, las plantas que se usan en la preparación de mezclas

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