Reconocimiento de Pavimentos

7/24/2019 Reconocimiento de Pavimentos

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RECONOCIMIENTO DE PAVIMENTOS

PAVIMENTOS

I. INTRODUCCIN

Un Pavimento es la capa constituida por uno o ms materiales que se colocan

sobre el terreno natural o nivelado, para aumentar su resistencia y servir para la

circulacin de personas o vehculos. Entre los materiales utilizados en la

pavimentacin urbana, industrial o vial estn los suelos con mayor capacidad

de soporte, los materiales rocosos, el concreto y las mezclas asflticas.

El presente informe describe de una manera sencilla y practica todo lo referido

a los pavimentos, su clasificacin y sus caractersticas. Adems de las juntas

usadas en un pavimento y de la importancia que tienen sobre este.


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PAVIMENTOS

II. OBJETIVOS

Reconocer a simple vista el tipo y las caractersticas de un pavimento.

Reconocer a simple vista el tipo y las caractersticas de una junta de

pavimento rgido

Reconocer y describir las fallas de los diferentes tipos de pavimentos.


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PAVIMENTOS

III. FUNDAMENTO TERICO

1. PAVIMENTO:

Estructura compuesta por capas que apoya en toda su superficie sobre el

terreno preparado para soportarla durante un lapso denominado Perodo de

Diseo y dentro de un rango de Serviciabilidad. Esta definicin incluye pistas,

estacionamientos, aceras o veredas, pasajes peatonales y ciclovas.

Por sus capas superiores y superficie de rodadura los pavimentos pueden ser

clasificados de la siguiente manera:

1.1 PAVIMENTOS FLEXIBLES:

Compuesto por una o ms capas de mezclas asflticas que pueden o no

apoyarse sobre una base y una sub base granulares.

Con capas granulares (sub base y base drenantes) y una superficie

bituminosa de espesor variable menor a 25 mm, como son los

tratamientos superficiales bicapa y tricapa.

Con capas granulares (sub base y base drenantes) y una capa

bituminosa de espesor variable mayor a 25 mm, como son las carpetasasflticas en fro y en caliente.

FIG.1 PAVIMENTO FLEXIBLE


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PAVIMENTOS

Los pavimentos flexibles estn constituidos por una serie de capas

denominadas de arriba abajo, superficie de rodadura o capa asfltica, base

granular y sub base granular asentada sobre una subrasante nivelada y

compactada mnimo al 95% de la mxima densidad seca del ensayo Proctor

modificado.

Caractersticas:

Resiste y distribuye adecuadamente las cargas producidas por el

trnsito.

Su superficie es impermeable.

Resiste la accin destructora de los vehculos.

Tiene resistencia ante los agentes atmosfricos.

Posee superficie de rodamiento cmoda, segura y fcil para los

vehculos.

Presenta flexibilidad para adaptarse a algunas fallas de base o sub-

base.

Mantenimiento:

Toda estructura de pavimento flexible requiere necesariamente un

mantenimiento rutinario anual, que incluye entre otras actividades tratamiento

de fisuras, parchadas, limpieza y reparacin de las obras de drenaje y obras

de arte en general; y, un tratamiento peridico de sello asfltico cada 3 a 5

aos. Asimismo, como resultado de la realizacin de evaluaciones peridicas

de condicin superficial (inventario de fallas, rugosidad, textura) y estructural

(deflexiones) del pavimento, segn sea necesario, se aplicar una capa

FIG.2 COLOCACI N DE PAVIMENTO FLEXIBLE


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nivelante o adicionalmente un refuerzo asfltico, dependiendo de su

capacidad soporte remanente y del crecimiento del trnsito.

Fallas en pavimentos flexibles:

Generalmente producidas por un mal proceso constructivo, agregados demuy poca calidad, agentes externos o por su tiempo de vida. Estas fallas

pueden ser:

a) Falla Piel de Cocodrilo: Son una serie de grietas interconectadas cuyo

origen es la falla por fatiga de la capa de rodadura asfltica bajo accin

repetida de las cargas de trnsito.

El agrietamiento se inicia en el fondo de la capa asfltica (o base estabilizada)

donde los esfuerzos y deformaciones unitarias de tensin son mayores bajo la

carga de una rueda.

La piel de cocodrilo se considera como un dao estructural importante y

usualmente se presenta acompaado por ahuellamiento.

b) Manchas en Pavimentos (Exudacin): La exudacin es la presencia de

una pelcula de material bituminoso en la superficie del pavimento, la cual

forma una superficie brillante, cristalina y reflectora que usualmente llega a ser

pegajosa.

La mancha es originada por exceso de asfalto en la mezcla, exceso de

aplicacin de un sellante asfltico o un bajo contenido de vacos de aire, o

FIG.3 FALLA PIEL DE COCODRILO


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por deposicin de aceites cado de los vehculos, o por concentracin de

residuos de combustibles no quemados.

c) Grietas de contraccin (bloque): Las grietas en bloque son grietas

interconectadas que dividen el pavimento en pedazos aproximadamente

rectangulares.

Las grietas en bloque se originan principalmente por la contraccin del

concreto asfltico y los ciclos de temperatura diarios (lo cual origina ciclos

diarios de esfuerzo / deformacin unitaria).

d) Huecos: Los huecos son depresiones pequeas en la superficie del

pavimento, usualmente con dimetros menores que 0.90 m y con forma de

tazn. Por lo general presentan bordes aguzados y lados verticales en

cercanas de la zona superior.

El crecimiento de los huecos se acelera por la acumulacin de agua dentro

del mismo. Los huecos se producen cuando el trfico arranca pequeospedazos de la superficie del pavimento. La desintegracin del pavimento

FIG.4 MANCHAS EN PAVIMENTOS FLEXIBLES

FIG.5 GRIETAS DE CONTRACCION EN PAVIMENTOS

FLEXIBLES


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PAVIMENTOS

progresa debido a mezclas pobres en la superficie puntos dbiles de la

progresa debido a mezclas pobres en la superficie, puntos dbiles de la base o

la subrasante, o porque se ha alcanzado una condicin de piel de cocodrilo

de severidad alta.

e) Ahuellamiento:El ahuellamiento es una depresin en la superficie bajo las

huellas de los neumticos. Puede presentarse el levantamiento del pavimento

a lo largo de los lados del ahuellamiento, pero, en muchos casos, ste slo es

visible despus de la lluvia, cuando las huellas estn llenas de agua.

FIG.6 HUECOS EN PAVIMENTOS FLEXIBLES

FIG.7 AHUELLAMIENTO EN PAVIMENTOS

FLEXIBLES


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1.2 PAVIMENTOS SEMI RGIDOS:

Conformados con solo capas asflticas (full depth) o por adoquines de

concreto sobre una capa granular, cuando la necesidad lo justifique el uso de

estos pavimentos el proyectista debern recurrir a los manuales de diseo

correspondiente.

En trminos amplios, un pavimento semirrgido o mixto es aquel en el que se

combinan tipos de pavimentos diferentes, es decir, pavimentos flexibles y

pavimentos rgidos, normalmente la capa rgida est por debajo y la capaflexible por encima. Es usual que un pavimento compuesto comprenda una

capa de base de concreto o tratada con cemento Portland junto con una

superficie de rodadura de concreto asfltico.

La estabilidad de suelos por medio de ligantes hidrulicos (cemento Portland)

permite que se obtengan materiales con capacidad de soporte suficiente

para construir capas para base en pavimentos sujetos a cargas pesadas como

ser camiones o aeronaves.

Caractersticas:

En su proceso constructivo se usan adoquines.

Posee juntas de litacin y en algunos casos de contraccin. Adems de

vigas de confinamiento cuando se trata de pavimentos de gran

envergadura.

Excelente capacidad estructural y elevada vida de servicio

FIG.8 PAVIMENTO SEMI RIGIDO TPICO


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PAVIMENTOS

Ausencia de fatiga en capas bituminosas y deformaciones muy

reducidas en la subrasante.

1.3 PAVIMENTOS RGIDOS:

Conformado por losa de concreto hidrulico o cemento Portland sobre una

capa granular; cuando la necesidad lo justifique el uso de estos pavimentos el

proyectista debern recurrir a los manuales AASHTO o similares.

Los pavimentos rgidos son aquellos cuya superficie de rodadura es de

concreto hidrulico, de cemento Portland, y generalmente estn asentadas

sobre una capa de material de sub base (CBR > 40%) y est a su vez sobre la

subrasante nivelada y compactada al 95% de la mxima densidad seca del

ensayo Proctor modificado.

Para el diseo de pavimentos rgidos en carreteras el proyectista recurrir al

manual de la American Association of State Highway and Transportation

Officials AASHTO (Asociacin Americana de Autoridades Estatales de

Carreteras y Transporte) o similares.

Caractersticas:

Transmite esfuerzos directamente al suelo.

Alivia las tensiones en las capas subyacentes por medio de su elevada

resistencia a la flexin.

FIG.9 COLOCACIN DE PAVIMENTO

SEMI RIGIDO


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Cuando se generan tensiones y deformaciones de traccin de bajo de

la losa producen fisuracin por fatiga.

Pueden ser concreto armado o concreto simple.

Debe de llevar juntas a cada determinada distancia.

Debe cumplir propiedades de elasticidad y resistencia.

Fallas en Pavimentos Rgidos:

a) Levantamiento de Losas: El levantamiento de losas no es un fenmeno muy

comn y tiene lugar en las juntas o fisuras de un pavimento de concreto

cuando estn sometidos a altas temperaturas, infiltracin de material

incompresible dentro de las juntas y fisuras; tambin influye, aunque en menor

medida la presencia de ridos reactiva que produzcan expansin en el

concreto. Debido a estas causas se desarrollan grandes presiones en el

concreto, las que se liberan mediante la rotura o levantamiento de los bordes

de la losa hacia arriba en correspondencia con la junta o fisura.

FIG.10 COLOCACI N DE PAVIMENTO

RIGIDO

FIG.11 LEVANTAMIENTO DE LOSAS


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b) Fisuras de esquina: Una fisura de esquina es aquella que intercepta una

junta transversal y el borde de calzada en un pavimento de concreto simple.

Esta fisura se extiende verticalmente en todo el espesor de la losa. No debe ser

confundida con el descascaramiento de esquina, que es una fisura que forma

un ngulo en el espesor de la losa y esta dentro de los 0.3 m de la esquina. Las

causas son: cargas repetidas pesadas, prdida de soporte, transferencia de

carga deficiente a lo largo de la junta.

c) Fisuracin en D:La figuracin en D consiste en una serie de fisuras muy

prximas en forma de media luna (similar a una letra D), que aparecen en la

superficie del pavimento en forma adyacente y aproximadamente paralela a

las juntas transversales y longitudinales del pavimento y al borde libre. Estas

fisuras pueden originarse por el congelamiento y descongelamiento de

agregados saturados en el concreto, cuando estos son excesivamente

porosos, es entonces un problema ms bien de los agregados que forman el

concreto que del comportamiento del mismo pavimento.

FIG.12 FISURAS DE ESQUINA

FIG.13 FISURACION EN D


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2. JUNTAS:

Se denomina as, en un pavimento de concreto de cemento Portland, a los

espacios formados o aserrados para controlar el agrietamiento, ya sea por la

contraccin del concreto o por su dilatacin.

Junta longitudinal de contraccin:

Usadas en fajas de pavimento con ms de 5 metros de ancho sin juntura

longitudinal de construccin.

Se emplean barras de trabazn de acero con resalte.

La junta se formar por aserrado con un ancho de 3 a 4 mm y profundidad de

1/3 del espesor del pavimento.Tambin puede fabricarse mediante una cinta continua de plstico u otro

material que no afecte qumicamente el concreto, a una profundidad mnima

de 50 mm.

Sellados de juntas:

Cuando se especifique el sellado de juntas, ste se har antes de la entrega al

trnsito, usando el material especificado en el Proyecto. Previa a la colocacin

del sello, la junta debe estar perfectamente limpia y seca.

Debern respetarse las indicaciones del Proyectista o del Proveedor en cuanto

a su forma y tamao de la junta y condiciones de colocacin segn el tipo de

material.

El material de sellado slo debe colocarse dentro de la caja de la junta y no

sobresalir de la superficie. Todo material de sellos de juntas de pavimento deconcreto, debe cumplir con las siguientes caractersticas:

Impermeabilidad.

Deformabilidad.

Resiliencia.

Adherencia.

Resistencia.

Estable.Durable.


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Cuando sea necesario sellar las juntas se aplicar un mastic asfltico de

aplicacin en caliente, que cumpla con los requisitos de AASHTO M-173 u otro

que se especifique; no se recomienda el empleo de arena o material similar

sobre el sello.

Despus del sellado se debern eliminar los eventuales derrames sobre la

superficie.

FIG.14 JUNTAS


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IV. CONCLUSIONES Y OBSERVACIONES

Para diferenciar los diferentes tipos de pavimentos debemos observar el

tipo de junta que esta presenta; por ejemplo, en un pavimento rgido las

juntas estn a una cierta longitud de pao siendo transversales y

longitudinales, mientras en un pavimento mixto o semirrgido

normalmente est compuesto por adoquines colocados sobre un

pavimento flexible.

El pavimento flexible es ms usado en carreteras y vas nacionales no

tanto por sus propiedades de resistencia, sino por su valor econmico,pues el usar pavimentos rgidos conllevara a utilizar grandes cantidades

de concreto, siendo esto no viable por el gran gasto que generara.

Los pavimentos deben cumplir dos funciones muy importantes:

Estructural y funcional. Un pavimento debe tener la menor cantidad de

fallas posibles, debe cumplir factores de evaluacin, resistir grandes

cargas y debe ser ptimo para la circulacin de vehculos de cualquier

tipo.


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V. REFERENCIA BIBLIOGRFICA

MTCMANUAL PARA EL DISEO DE CARRETERAS PAVIMENTADAS

DE BAJO VOLUMEN DE TRNSITO

NORMA CE.10 PAVIMENTOS URBANOS

VI. ANEXOS

FALLAS EN PAVIMENTO

FLEXIBLE

FALLAS EN PAVIMENTO

RIGIDO

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