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PAVIMENTOS FLEXIBLES Y RIGIDOSPor: Abal Echevarria YvanAroni Geldres EnriqueLovera Benavente PaolaLozano Sulca IsacPillohuaman Aquije NickTerrazas Ramos Raul

PAVIMENTOSEl pavimento es la superficie de rodamiento para los distintos tipos de vehculos, formada por el agrupamiento de capas de distintos materiales destinados a distribuir y transmitir las cargas aplicadas por el trnsito al cuerpo de terrapln. Existen dos tipos de pavimentos: los flexibles (de asfalto) y los rgidos (de concreto hidrulico). La diferencia entre estos tipos de pavimentos es la resistencia que presentan a la flexin

ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO

Un pavimento est constituido por un conjunto de capas superpuestas, relativamente horizontales, que se disean y construyen tcnicamente con materiales apropiados y adecuadamente compactados.

Caracteristicas de los pavimentosOfrecer resistencia ante la accin de cargas impuestas por el trnsito.Ser resistente ante los agentes de intemperismo.Presentar una textura superficial aceptable a las velocidades previstas del trnsito.Presentar una resistencia al desgaste abrasivo de las llantas.Debe presentar regularidad superficial tanto transversal comolongitudinalmente tal que permita la comodidad a los usuarios.Presentar comportamiento aceptable respecto al drenaje y subdrenaje.Debe poseer el color adecuado para evitar reflejos y deslumbramientos a fin de salvaguardar al usuario.El ruido generado por la friccin entre las llantas contra el pavimento debe ser tal que no perturbe el sentido auditivo del usuario.

ESQUEMA DEL COMPORTAMIENTO DE PAVIMENTOS FLEXIBLES Y RGIDOS

PAVIMENTO FLEXIBLEPAVIMENTO RGIDO

8Diferencias entre los PavimentosTipos de PavimentosTipos de Pavimento Pavimentos Asflticos o Flexibles:

Son aqullos construidos con materiales asflticos ymateriales granulares.

Pavimentos de Concreto o Rgidos:

Pavimentos construidos con concreto de cementoportland y materiales granulares.

Otros

Adoquines, empedrados, suelo cementoPavimentos Flexibles o Asflticos En general, estn constituidos por una capadelgada de mezcla asfltica construida sobre

una capa de base y una capa de subbase las queusualmente son de material granular.

Estas capas descansan en una capa de suelocompactado, llamada subrasante En las capas superiores donde los esfuerzosson mayores, se utilizan materiales con mayorcapacidad de carga y en las capas inferioresdonde los esfuerzos son menores, se colocanmateriales de menor capacidad.

El uso de materiales con menor requerimientopermite el uso de materiales locales, dandocomo resultado diseos ms prcticos.

Riego de Selloopcional

Carpeta AsflticaBase

Subbase

SubrasantePavimentos flexibles

Seccin Transversal:Riego de Impregnacin

5 - 10 cm10 - 30 cm10 - 30 cm

20 - 50 cmPAVIMENTOS FLEXIBLES

PAVIMENTOS FLEXIBLESSUBBASES GRANULARES, BASES GRANULARES Y ESTABILIZADAS.MATERIALES. Para la construccin de sub-bases granulares, los materiales sern agregados naturales clasificados o podrn provenir de la trituracin de rocas y gravas, o podrn ser una mezcla de productos de ambos.Para la construccin de bases granulares, ser obligatorio el empleo de un agregado producto de trituracin mecnica.En ambos casos, las partculas de los agregados sern duras, resistentes y durables, sin exceso de partculas planas, blandas o desintegrables y sin materia orgnica u otras sustancias perjudiciales. Sus condiciones de limpieza dependern del uso que se vaya a dar al material.

PAVIMENTOS FLEXIBLES

PAVIMENTOS FLEXIBLESAcopio de los materiales.Los agregados para afirmados, subbase granular y base granular se debern acopiar cubrindolos con plsticos, de manera que no sufran daos o transformaciones perjudiciales. Cada agregado diferente deber acopiarse por separado.Los ltimos quince centmetros (15 cm) de cada acopio que se encuentren en contacto con la superficie natural del terreno no debern ser utilizados, a menos que se hayan colocado sobre ste lonas que prevengan la contaminacin del material de acopio.

PAVIMENTOS FLEXIBLESImprimacion y liga, tratamientos superficiales, sellos de arena asfalto, lechadas asfalticas, mezclas densas y abiertas en frio y en caliente y reciclado de pavimentos asfalticos.

PAVIMENTOS FLEXIBLESMATERIALES.Agregados ptreos y llenante mineral.Los agregados ptreos empleados para la mezcla bituminosa no se debern desprender por la accin del agua y del trnsito. El agregado grueso estar exento de polvo, tierra, terrones de arcilla u otras sustancias objetables que puedan impedir la adhesin completa del asfalto. El agregado fino estar constituido por arena de trituracin o una mezcla de ella con arena natural. Los granos del agregado fino debern ser duros, limpios y de superficie rugosa y angular.

PAVIMENTOS FLEXIBLESEl llenante mineral podr provenir de los procesos de trituracin y clasificacin de los agregados ptreos o podr ser de aporte como producto comercial, generalmente cal hidratada o cemento portland.El cemento asfltico a emplear en los riegos de liga y en las mezclas asflticas elaboradas en caliente ser de penetracin 60-70 u 80-100, segn las caractersticas climticas de la regin y las condiciones de operacin de la va.Mezclas en caliente:Las temperaturas mxima y mnima de calentamiento previo de los agregados y el ligante. En ningn caso se introducirn en el mezclador agregados ptreos a una temperatura que sea superior a la del ligante en ms de diez grados Celsius (10 C).

PAVIMENTOS FLEXIBLESLas temperaturas mximas y mnimas al salir del mezclador. La temperatura mxima no deber exceder (180 C).

PAVIMENTOS FLEXIBLES

PAVIMENTOS FLEXIBLESImprimacin Descripcin: Consiste en el suministro, transporte, calentamiento y aplicacin uniforme de un producto asfltico sobre una base o sub-base granular preparada.

20PAVIMENTOS FLEXIBLESPodrn usarse como materiales de imprimacin los siguientes: Asfalto lquido de curado medio MC-70, aplicado a temperaturas entre 40 y 70C. Emulsin asfltica catinica estabilizada de rotura lenta con un contenido de asfalto de 50-65% que se aplica a una temperatura ambiente. Se prohbe imprimar cuando existen condiciones de lluvia. Las capas de concreto asfltico se colocarn como mximo dentro de los quince (15) das siguientes a la aplicacin de la imprimacin.

PAVIMENTOS FLEXIBLESMantenimiento y Apertura del TrficoEl rea imprimada ser cerrada al trfico entre 24 y 48 horas para que el producto bituminoso penetre y se endurezca superficialmente. El exceso de material bituminoso que forme charcos, ser retirado con escobas y trabajo manual con o sin adicin de arena PAVIMENTOS FLEXIBLESRiego de liga Descripcin: Consiste en el suministro, transporte, calentamiento y aplicacin uniforme de un producto asfltico sobre un pavimento (rgido o flexible) existente o sobre una base asfltica nueva.

PAVIMENTOS RGIDOSLos pavimentos rgidos se integran por una capa (losa) de concreto de cemento portland que se apoya en una capa de subbase, constituda por grava; esta capa descansa en una capa de suelo compactado, llamada subrasante.

La resistencia estructural depende principalmente de la losa de concreto.Material y Dimensiones de los moldes. Se usarn preferiblemente moldes metlicos y tendrn una profundidad igual al espesor de las losas de concreto.

PAVIMENTOS RGIDOSRetiro de los Moldes. Los moldes permanecern en su lugar por lo menos hasta doce (12) horas despus de colocado el concreto. Se utilizar vibrador para lograr una compactacin completa en toda el rea y con especial cuidado, contra las caras de los moldes.Curado y Proteccin del Concreto. Curado por Agua. El curado se har cubriendo toda la superficie con bolsas hmedas, lonas u otro material de gran absorcin. El material se mantendr hmedo por el sistema de tuberas perforadas, de regadoras mecnicas u otro mtodo apropiado.

PAVIMENTOS RGIDOSCurado por Compuestos Sellantes. El compuesto sellante deber formar una membrana que retenga el agua del concreto y se aplicar a pistola o con brocha inmediatamente despus que la superficie est saturada de agua.La humedad del concreto debe permanecer intacta por lo menos durante los siete das posteriores a su colocacin.

PAVIMENTOS RGIDOSProteccin del Pavimento-Acabado-Apertura al Trnsito.Ordinariamente no se permitir el trnsito por el pavimento recin construido hasta los siete (7) das posteriores a la colocacin del concreto y este perodo podr aumentarse si los ensayos a la flexin indican que es prudente hacerlo.Las vigas para ensayo a la flexin sern curadas en el sitio. Su mdulo de rotura deber ser mnimo de 35 Kg/cm2.Ejecucin de las Juntas: Las juntas longitudinales y transversales sern construidas siguiendo una lnea recta precisa, con sus caras perpendiculares a la superficie del pavimento.

PAVIMENTOS RGIDOSLas vigas para ensayo a la flexin sern curadas en el sitio. Su mdulo de rotura deber ser mnimo de 35 Kg/cm2.

Ejecucin de las Juntas: Las juntas longitudinales y transversales sern construidas siguiendo una lnea recta precisa, con sus caras perpendiculares a la superficie del pavimento. PAVIMENTOS RGIDOS

Ejecucin de las JuntasPAVIMENTOS RGIDOSCuando se necesiten ranuras, estas sern cuidadosamente conformadas con plantillas.

PAVIMENTOS RGIDOSSellado de las Juntas. Antes de dar al servicio, se proceder a sellar todas las juntas con material sellante. Podr usarse asfalto slido de penetracin 60-70 o 80-100 mezclado con polvo de arena que pase de malla No. 100, aplicado en caliente.

Pavimento FlexiblePavimento RgidoLos bajos niveles de esfuerzo bajo el pavimento, hacen innecesario el contar con materiales de cimentacin resistentes, inclusive hace posible la colocacin de la losa directamente sobre la subrasante cuando la calidad de tipo de suelo lo permite.Resulta muy importante que el terreno de apoyo para el pavimento sea uniforme, sincambios bruscos en su capacidad de soporte.En la rehabilitacin de pavimentos, tanto rgidos como flexibles, se emplean sobrecarpetas de concreto hidrulico (white topping) que adems de restituir la capacidad de las vialidades y carreteras, mejoran su seguridad y confort.

PAVIMENTOS RGIDOS

Pavimentos rgidosRiego de Impregnacin

10 - 18 cm10 - 15 cm20 - 50 cm:

Losa de concretoBase

Subrasante

Pavimentos Rgidos12 - 30 cm10 - 20 cmConcreto Hidrulico

Subbase

Subrasante

9Pavimentos Flexibles

Capas granulares (con o sin estabilizacin) de base y subbase Capas de rodadura asfltica: concreto o tratamientobermazona de trnsito

asfaltobase

subbase

subrasante(terrenode cimentacin)estructurapavimento

10Pavimentos Rgidos

Poseen capa de rodadura de concreto Usualmente sin base Hay distintos tipos dependiendo del diseo y de la existencia de armadurasde refuerzobermazona de trnsitoconcreto

subbase

subrasante(terrenode cimentacin)estructurapavimentoVENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL USO DE PAVIMENTOS FLEXIBLES Y RGIDOS.

Pavimentos flexibles:-Estos pavimentos no tienen una durabilidad como los de concreto-El costo final de los pavimentos flexibles, considerando los mismos perodos que los pavimentos rgidos, es sustancialmente mayor-Vida til mxima de 10 aos (con mantenimiento mayor)-Son frecuentes los baches, hundimientos y roderas. Ellos causan daos a los vehculos-Es muy afectado por los mismos productos-Las deformaciones y deterioros que sufren disminuyen comodidad y seguridad. La resistencia tiende a disminuir, principalmente en climas calientes-Requiere mayores excavaciones, movimiento de tierras, y son ms las capas a colocar-Las acciones rutinarias de conservacin y reparaciones frecuentes interrumpen el trfico y hacen ms costosa la carretera-Superficie que pierde textura rpido, principalmente en condicin hmeda-De color oscuro; no refleja la luz, y por ende mayores costos de iluminacin.-Absorbe la humedad con facilidad. Dado tiene capas que pueden retener ms e lagua, requiere mejores sistemas de drenaje-Las altas temperaturas y lluvias promueven prdida de material-Una visibilidad ms reducida durante la noche, y en condiciones climticas adversas-Sobrecargas imprevistas y trfico provocan dao estructural al pavimento, incluyendo al suelo de apoyo.-Los mtodos de dimensionamiento son muy diversos-Requieren plantas de asfalto y equipo especializadoPavimentos rgidos:-Costo inicial (construccin), para uso en carreteras de trfico medio y pesado, es normalmente igual o menor al de los flexibles-Costo final (al considerar la vida til) es normalmente menor a la de los pavimentos flexibles-Mayor vida til (mnima de 30 aos)-La calidad de la superficie se mantiene por muchos aos, y bsicamente se conserva la estructura del pavimento.-Resiste ataques qumicos (Aceites, grasas, combustibles)-Mayores resistencias mecnica y a la abrasin; La resistencia mecnica de los materiales aumenta con la edad-Estructuras menores de pavimentacin (no ms de dos capas)-Se requierepoca conservacin. Ello permite el flujo de trnsito por mayores perodos-Como funcin de la textura superficial, mayor resistencia al deslizamiento-Mejores caractersticas de drenaje superficial: es prcticamente impermeable, el agua escurre ms fcil, y las estructuras de drenaje son ms simples-Mantiene casi ntegra la capa de rodamiento, no es tan sensible a la intemperie-Mayor distancia de visibilidad horizontal, proporcionando mayor seguridad.-Mejor distribucin de presiones a los suelos de apoyo. Soporta fcilmente sobrecargas imprevistas y trfico intenso-Facilidad de construccin. Pueden ser ejecutados con equipos convencionales

Comparacin

Esfuerzos en pavimentos rgidos y flexibles.De acuerdo con las teoras de esfuerzos y las medidas de campo que se realizan, los materiales con que se construyen los pavimentos deben tener la calidad suficiente para resistir las cargas que transitan sobre l. Por lo mismo, las capas localizadas a mayor profundidad pueden ser de menor calidad, en relacin con el nivel de esfuerzos que recibirn, aunque la carpeta tambin transmite los esfuerzos a las capas inferiores y los distribuye de manera conveniente, con el fin de que stas los resistan. Los materiales que forman las terraceras tambin deben cumplir normas, por lo general no muy rigurosas, esto permite que los terraplenes se construyan con economa, al utilizar los materiales extrados de los cortes adyacentes. La calidad y los espesores de las capas del pavimento deben estar ntimamente relacionados con los materiales de las capas inferiores; es decir, tanto los esfuerzos debidos al trnsito como la calidad de las terraceras influyen en la estructuracin del pavimento. As, con estos dos parmetros, el ingeniero debe estructurar el pavimento; para hacer esto, usar los materiales regionales y con ellos resolver los diferentes problemas que se le presenten, en la forma ms econmica posible.TIPOSDEFALLAS

La mejor forma de identificar las fallas del pavimento y determinar porqu se han producido, es mediante la conduccin de un estudio de reconocimiento deseablemente una vez al ao, preferiblemente al comienzo de la primavera. En l se debe identificar el tipo, severidad y magnitud de cada falla. Tambin se debe tratar de determinar si el diseo del pavimento, la carga soportada, el agua, la temperatura, los materiales del pavimento o la construccin fueron la causa de la falla. A dems de la inspeccin visual, pueden emplearse pruebas destructivas y no-destructivas para determinar la condicin estructural y las condiciones del material bajo la superficie del pavimento.

PAVIMENTOS FLEXIBLES. Los tipos de fallas presentes en una estructura de pavimento flexible son: Fisuras y Grietas. Fisuras y grietas por fatigamientoFisuras y grietas en bloqueGrietas de borde Fisuras y grietas longitudinales y transversalesFisuras y grietas reflejadasDeterioro superficial. Parches deterioradosBaches en carpetas asflticas y tratamientos superficialesAhuellamientoDeformacin transversalExudacionesDesgastePrdida de ridosOndulacionesOtros deterioros. Descenso de la bermaSurgencia de finos y aguaSeparacin entre berma y pavimento

Pavimentos rgidos JuntasDeficiencias del selladoJuntas saltadasSeparacin de la junta longitudinalGrietasGrietas de esquinaGrietas longitudinalesGrietas transversalesDeterioro superficialFisuramiento por retraccin (tipo malla) DesintegracinBachesOtros DeteriorosLevantamiento localizadoEscalonamiento de juntas y grietasDescenso de la bermaSeparacin entre berma y pavimentoParches deterioradosSurgencia de finosFragmentacin mltiple

GRACIAS TOTALES