Técnicas

E l Puerto La Plata está locali-zado estratégicamente den-tro del estuario rioplatense.

Se ubica en el extremo sur del anilloconformado por la Ruta NacionalN° 6 que circunda el área metropoli-tana y su vinculación con la Autopis-ta La Plata, en la provincia de Bs. As.

DESCRIPCION DE LA OBRA

Consiste en la construcción delmuelle multipropósito sobre el RíoSantiago, con una tipología estruc-tural de “Pilotes tangentes” y unpavimento de bloques intertraba-dos de hormigón con una super-ficie de 114.000 m2 que serviráde apoyo a la operatoria del sitiocomo playa de contenedores. Estasuperficie implica el uso de 5,7 mi-llones de adoquines de hormigónde alta calidad aproximadamente.

PLAZO DE EJECUCION

La obra de adoquinado comenzó enjunio de 2011 y se terminará paramediados del próximo año. Se prevéadoquinar más de 800 m2 por díautilizando mano de obra de la re-gión en forma masiva. Se priorizó lacolocación manual sobre la mecani-zada con el objeto de ocupar la ma-yor cantidad de operarios posible.

Pavimentos intertrabados de adoquines de hormigónUno de los puertos más importantes de la provincia de Buenos Aires se encuentra ampliando su terminal decontenedores. En el Puerto de La Plata se pavimentarán más de 100 mil metros cuadrados con PavimentosIntertrabados con Adoquines de Hormigón de alta calidad una obra de referencia indiscutible para la calidady versatilidad de este material

Adoquinado en puertos

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Técnicas

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ANTECEDENTES DE USO DE ADOQUINES DE H°

EN PUERTOS Y AEROPUERTOS

La utilización de adoquines de hormigón en pavimentos de puertos y aero-puertos, es la aplicación que más ha crecido en todo el mundo en los últi-mos años, debido principalmente a su capacidad para resistir elevadas car-gas concentradas en comparación con los pavimentos de asfalto y de hor-migón colado in-situ, y a su bajo mantenimiento, facilidad de reparación yhabilitación inmediata una vez colocados dichos adoquines.

El siglo XX finalizó con 6,5 millones de m2 instalados en puertos y patiosde carga, y 1,2 millones de m2 colocados en aeropuertos, y en el siglo actualestas cantidades crecen en forma sostenida, en proyectos localizados en todoel mundo. Esto se da particularmente en Alemania, país en los que se utili-zan la mitad de los adoquines fabricados en un año en el resto del mundo.

Esquema 1

FUNCIONAMIENTO DE LACAPA DE RODADURA DE UNPAVIMENTO INTERTRABADO

Los adoquines que componen la ca-pa de rodadura, trabajan solidaria-mente entre sí para resistir las eleva-das cargas del tránsito presentes enun puerto. (Ver Esquema 1)

Esto se logra mediante la trabazónvertical, horizontal y rotación hori-zontal que se genera entre ellos enfunción del patrón de colocación(aparejo o forma como están dis-puestos los adoquines en el planodel pavimento), a su estabilidad di-mensional y pequeñas tolerancias(más o menos 1.5 mm para su lon-gitud y ancho) y la presencia de unajunta estrecha (1 a 5 mm preferible-mente 2 a 3 mm) llena de materialgranular fino (arena fina).

Todo ello conduce a que cuando unadoquín es sometido a una carga,parte se trasmite a través de la junta,a las unidades vecinas, y parte a lacapa de arena subyacente, para locual es fundamental tener un espe-sor adecuado (mayor de 60 mm), elcual, al rotar los adoquines, les per-mita generar suficiente palanca en-tre ellos para arrastrarse unos a otrosy no, simplemente, girar y salirse desu nicho, y una longitud relativa-mente corta (hasta 250 mm), con-servando una relación entre la longi-tud y el espesor no mayor que 4.

En las primeras investigaciones desa-rrolladas en la Cement & ConcretAssociation del Reino Unido por

Adoquín de hormigón

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Allan Liley y John Knapton, a comienzos de la década de 1970, se determinóque la rigidez de una capa de rodadura de adoquines de 80 mm de espesor,con una capa de arena de 50 mm de espesor, debidamente sellada y compac-tada, era equivalente a la de una capa de 160 mm de concreto asfáltico.

Esta relación inicial de 160 a 130 (1.3 aproximadamente) se ha discutido yverificado ampliamente en diversas investigaciones, involucrando variantesen la forma, tamaño, patrón de colocación y características de los adoqui-nes, en el ancho y material de lleno de la junta y el espesor de la capa dearena, además de la calidad constructiva del conjunto, lo cual ha llevado,con el tiempo y por razones de seguridad a que los diseñadores asuman unfactor que puede estar 1 y 1.2 para dicha equivalencia.

O sea que una capa de adoquines de 80 y 40 mm de arena puede hacerseequivalente entre 120 y 144 mm de concreto asfáltico, y la capa de adoqui-nes de 60 y 40 mm de arena puede hacerse equivalente entre 100 y 120 mm.

El pavimento de adoquines de hormigón se clasifica, entonces comoflexible, cuya rodadura tiene una característica estructural única y uni-forme, por lo cual no se le debe denominar “articulado”, que implicadiscontinuidad entre sus elementos y comportamiento diferencial en-tre ellos y la unión.

Por lo tanto presenta un comportamiento frente a las cargas y defor-maciones, muy similar a lo que sucede con los pavimentos flexibles(asfálticos), por lo que su paquete estructural es muy similar, aunquede menor espesor porque parte de la carga se descompone en una re-sultante horizontal que es resistida por lo cordones de confinamiento(ver Esquema 2).

La rigidez de la capa de rodadura no es constante sino que evoluciona y seincrementa con el tiempo (ciclo de dilatación y contracción de las unidadesy el sistema) y con el paso de los vehículos (hasta unos 10.000 ejes estándar,cuando se alcanza su valor máximo o se llega al estado de “trabazón”).

Actualmente se utilizan diferentes métodos de diseño, algunos de ellosadaptados del método AASHTO para pavimentos de concreto asfáltico.

ESPECIFICACIONES

Para la superficie de almacenaje de contenedores se proyectó un PIAH (Pa-vimento Intertrabado de Adoquines de Hormigón) con adoquines de hor-migón tipo “Unistone” de 80 mm de espesor, dispuestos en patrón con

Esquema 2

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forma de espina de pescado.

Los adoquines de hormigón especi-ficados deben cumplir el pliego ycon las exigencias de la NormaIRAM 11656 CUARTA EDI-CION “Adoquines de Hormigónpara Pavimentos Intertrabados”, su-perando los 45 MPa (450 kg/cm2)de resistencia a la compresión axialy la colocación de los mismos, se re-aliza de acuerdo con las recomenda-ciones de la Norma IRAM 11657“Adoquines de Hormigón para pa-vimentos. Requisitos para su colo-cación y recomendaciones sobre laestructura básica”. Es importantedestacar que en fecha posterior a lalicitación de la obra, fue aprobadala nueva Norma IRAM 11656QUINTA EDICION, vigente ac-tualmente desde fines de 2010.

Este pavimento será intensamentetransitado por camiones semirre-molques y vehículos de manipuleode los contenedores, tipo porta con-tenedor frontal de 71,5 t de peso

propio. Además se ha previsto el almacenamiento de los contenedores has-ta en cuatro filas de altura, con el consiguiente aumento de la carga con-centrada en los puntos de apoyo.

En el diseño del PIAH se consideraron también factores dinámicos de car-ga, tales como frenado y giros de los porta contenedores.

Se analizaron distintas alternativas para la materialización de la base, talescomo bases cementadas y granulares. Finalmente se adoptó la más factibledesde el punto de vista de su construcción y costo, a igual valor soporte.Por lo tanto, el paquete estructural quedó conformado, además de los ado-quines y la cama de arena de asiento, por capas granulares, desarrolladas enuna base y una sub-base, con una capacidad portante gradualmente cre-ciente desde la subrasante hasta la capa de rodadura, totalizando un espe-sor total de 80 cm.

Complementariamente, se prevé la ejecución de cunetas o badenes de hor-migón en lugares estratégicamente dispuestos, para colectar el agua de llu-via procedente del pavimento. Su disposición se determina de forma quelos porta contenedores interactúen lo menos posible con ellos, evitandoproblemas de operación y generación de acciones dinámicas contraprodu-centes para la estructura del pavimento.

CONCLUSIONES

El sistema de PIAH es ideal para soportar cargas pesadas concentradas ygiros de vehículos pesados. Se utiliza en la gran mayoría de los puertos másimportantes del mundo, no habiendo otra alternativa que lo reemplace. Elcomportamiento siempre ha sido satisfactorio de acuerdo a lo expresado en

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los trabajos presentados en las Con-ferencias y Talleres organizados porel grupo de tecnólogos de la pavi-mentación segmentada (SEPT), losque pueden ser consultados enwww.sept.org.

El patrón “espina de pescado”orientado en el sentido del tránsitoy el adoquín Unistone de 80 mmde espesor, componen el sistemaque mejor se comporta para crearun pavimento en un puerto de con-tenedores. No se observan en la ma-yoría de los casos, desgastes prema-turos de los adoquines cuando éstoscumplen con las normas y regla-mentos modernos. En caso de queasí sea, este un tema relacionadocon la estética del pavimento, dadoque éste continúa en servicio a pe-sar de ello.

En caso que se prevean elevadas car-gas repetitivas concentradas en unamisma línea coincidente con la cir-culación de los vehículos portua-rios, se recomienda una base dehormigón pobre (“lean concrete”).

En Argentina, también la mayoríade las playas de contenedores enpuertos y puntos de transferenciaestán pavimentados con adoquinesde hormigón, por su excelente com-portamiento.

Cabe mencionar que en 2008 seconstruyeron la playa de contene-dores del Puerto de Comodoro Ri-vadavia, con una superficie aproxi-mada de 11.000 m2, y la Playa deContenedores de Puerto Madryn,con una superficie de 14.000 m2.

Actualmente se trabaja en forma in-tensa en el adoquinado del Puertode Zárate, Pcia. de Buenos Airescon una superficie de 40.000 m2.

Se optó por piezas tipo Holanda de100 mm de espesor. La terminal seencuentra ubicada sobre un rellenoen los bañados del río Paraná. La

totalidad de la superficie a adoquinar se encuentra actualmente en opera-ción. Por esta razón todos los meses, la administración del puerto, liberaunos 5.000 m2 y recibe otros 5.000 m2 terminados. Los trabajos que se rea-lizan en este momento, incluyen el movimiento de suelo, preparación delpaquete estructural y el adoquinado manual que se realiza a un ritmo de200 m2/día con puesta en servicio inmediata.

Ing. Timoteo Gordillo, Director Técnico de la AABH (www.aabh.org.ar).

Especialista en pavimentos intertrabados.

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