¿Cuál es la estructura del Pavimento?

Antes de..

Existen múltiples formas de diseño ya establecidos por entidades responsables del pavimento, se podrá mencionar algunas como la AASHTO que para este servidor, es la madre o guía de casi todos los métodos de diseño y pues que alrededor del mundo se haya o está empleado en la actualidad, no tendríamos que ser ajenos a las normas que rigen cada país en la que laboramos, ya que a base de estas normas es que surgen los criterios de diseño.

Pero el motivo de este blog, no surge por la necesidad de saber cómo diseñar, sino será un repaso “breve” de la estructura del pavimento ya que las obras de carretera por lo general solo se ven superficialmente y se obvia el interior dicho pavimento, mucho peor para los que aún no conocen a fondo el tema de “pavimentos” o “carreteras”, claro está.

Para tener una sola referencia bibliográfica y por los años de consolidación que tiene dicha Norma, la descripción de cada una de las partes del pavimento se utilizará en esta ocasión para este post la Norma AASHTO 93.

Primero lo primero, cuando construimos una carretera, la primera partida a tener en cuenta es la de “Trazo y Replanteo” porque muchas veces, en ocasiones, los proyectistas o los expedientes tienen años estancados por lo que la superficie terrestre puede cambiar con el tiempo, no de manera de brusca, pero hay sorpresas.

Teniendo en cuenta esto, como una pequeña nota, empezamos con las partes:

SUBRASANTE

Como en toda estructura, se necesita de cimientos capaces de soportar el peso de la estructura, y en carreteras no es la excepción, por ello es que la primera estructura mencionada es la Subrasante, que como su nombre lo dice, es el suelo que encontramos en el campo, este puede ser de buena calidad como también de pésima calidad. La importancia de este es fundamental para los posibles asentamientos que pueda sufrir la estructura, por ello se hace hincapié que el profesional técnico sea capaz de conocer y diferenciar un suelo resistente según el diseño expuesto en el expediente, y según ese estudio se sabrá si hay partidas de mejoramiento de la Subrasante como ocurre en la mayoría de veces en las zonas de suelo blando. Obviamente, no siempre el expediente va tener la razón, es por ello que el profesional Residente o Supervisor se capaz de tomar buenas decisiones y si encuentra falencias en el campo contrastado con el expediente, está en su libre albedrío de cambiar el diseño si lo amerita en aras de una correcta proyección de la obra.

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Preparación de la SubRasante

SUBBASE

Luego de haber conformado un excelente cimiento, el estrato superior a este viene a ser la SUBBASE, este es el segundo manto de nuestro pavimento en proyección (¿Se dan cuenta cuantas capas hay debajo del pavimento sin siquiera construir el pavimento propiamente dicho?). Esta capa debe estar compuesta de material granular proveniente de la cantera especificada del expediente, ojo a eso, este material tiene que ser óptimo y presentarse a obra en perfecto estado y debe ser compactado al 100% de su máxima densidad (para este servidor) por que como se sabrá, en campo existen mil y un errores tanto como del profesional especialista como de la mano de obra, por eso, se recomienda compactar al 100% y ya con sus errores comunes podremos llegar tranquilamente al 95% mínimo que se exige en cualquier estudio de Mecánica de Suelos. El uso de una SUBBASE tiene un impacto significativo en la obra a ejecutar, ya que si bien es cierto hago la mención de este, obliga a necesitar más financiamiento o sino, se contrarresta reduciendo el espesor del pavimento rígido o flexible.

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SUBBASE

BASE

Esta capa es especial y no también, ya que para el pavimento flexible es imprescindible en su estructura, pero para el caso del pavimento rígido ya no es tan común colocar una “BASE” propiamente dicha, ya que la SUBBASE podría ocupar su lugar (Haciendo cambio de nombre, vendría a ser lo mismo) ya que se trata de una capa granular de excelente composición, compactada al 100% y se hace mención en este blog porque se quiere generalizar la estructura del pavimento (rígido y flexible). Viene a ser lo mismo que la SUBBASE pero para el pavimento flexible otra capa más necesaria para su concepción.

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CARPETA DE RODADURA

También llamada el pavimento “en sí”, es lo que se percibe y observa en las carreteras, este puede ser de Concreto Hidráulico o Asfalto.  En la mayoría de casos, cuando se presentan los PIP de inversión, siempre los proyectistas dan las alternativas mencionadas, obviamente una es más costosa que la otra, pero cada una tiene sus propias ventajas y depende de la entidad correspondiente dar el visto bueno por la elección de cualquier alternativa. Para este servidor el f´c mín. que debería tener el CONCRETO DEL PAVIMENTO sería: 245 kg/cm2 (Pero el verdadero 245 kg/cm2). Por qué recalco esto, porque muchas veces se puede presenciar en obra ciertos “hacks” que realizan las entidades ejecutoras cuando hacen el vaciado del pavimento, o también desde una correcta supervisión pasando por el Slump, hasta una correcta rotura de probeta. Mucho cuidado con estos aspectos ya que por querer ganar unos ingresos “pasivos” de más, podrían afectar una población entera. En Asfalto ya se evalúa por otros procedimientos el espesor de dicha Capa de Rodadura, lo bueno de este método es el bajo costo que resulta de este, lo malo son los continuos mejoramientos que se le debe dar a la carretera durante su vida útil (OJO A ESTO).

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Pavimento Flexible
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Pavimento Rígido

 

 

 

 

 

 

JUNTAS

Ya sabemos las partes de la estructura del pavimento, que si en el diseño tocaría “PAVIMENTO FELXIBLE” ya no se hablaría de más componentes, pero el blog como mencioné líneas arriba, habla de los 2 tipos de pavimento. Por ello hago mención de esta técnica nata para el pavimento rígido. Las juntas son esenciales para el terror del Concreto “las fisuras”, ya que estos pequeños cortes cierran el paso a que la enfermedad siga en aumento, y hay de 2 tipos: LONGITUDINAL Y TRANSVERSAL.

Estos actúan como un aislante entre paños u obras de arte adyacentes al pavimento en cuestión, como en cualquier estructura de concreto, su uso es OBLIGATORIO para la protección del pavimento y los interés tanto de la ENTIDAD EJECUTORA como de los beneficiados, existen productos que una vez hechas las juntas, sirven para cerrar adecuadamente estos espacios y que en caso de fisura o asentamiento puedan cumplir su función correctamente.

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Esquema de proyección de juntas

ACEROS

Para el pavimento FLEXIBLE no es necesario utilizar aceros de “refuerzos” por qué su composición no lo amerita, pero para el pavimento RIGIDO es un mandamiento hacerlo, y existen tipos de acero que se colocan en el pavimento como en cualquier otra estructura de concreto armado.

  • Están los Dowel de Acero: Son Barras de acero lisas circulares que se colocan de manera perpendicular a las juntas transversales del pavimento, deben estar en el centro del espesor de dicho pavimento y su función es que permita el movimiento entre paños adyacentes a pesar de que se encuentren “unidos”
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Dowels listos para el vaciado
  • Aceros de Amarre: Son barras de acero corrugado de diámetro pequeño (¾”) que sirven para controlar el movimiento lateral de los carriles, su función no es netamente estructural por lo que su colocación para este servidor es indiferente (Motivo de polémica) ya que son aceros “pequeños”.

Haciendo una acotación importante sobre el uso de aceros en el PAVIMENTO RÍGIDO, menciono lo siguiente: EL PAVIMENTO COMO TAL NO NECESITA DE ACEROS PARA CUMPLIR SU FUNCIÓN ESTRUTURAL, YA QUE EL PRINCIPAL REFUERZO DEL PAVIMENTO (FLEXIBLE O RIGIDO) EMPIEZA DE SU SUBRASANTE HASTA SU BASE (LA TIERRA).

Por ello es que si en algún pasaje de su vida encuentren pavimentos en mal estado y sus aceros expuestos (estos pequeños), no culpen al acero, no les hizo nada. El colocar acero de “refuerzo” de diámetro pronunciado no garantiza el correcto funcionamiento del pavimento.

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Imagen Ilustrativa del Perfil de Pavimento

Esto es todo por este blog, espero les sirva de mucho para sus conocimientos previos al “interesante mundo de las carreteras” ya que ese es el objetivo, compartir para aprender y darle crecimiento a las zonas donde necesiten de nuestras habilidades.

Si tienen alguna duda o sugerencia, pueden dejar sus comentarios y apoyar al blog dándole su respectivo “me gusta” si les gustó, soy Ian de INGEGEEK y hasta la próxima.

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