INTRODUCCIN A LA INGENIERA DEL TRANSPORTE

PAVIMENTOS RIGIDOS

Universidad Privada del Norte

Prof. Villanueva M. Ronald

curso: Construccin

Carrera : Ingeniera Civil

CONCEPTOS

QUE SON PAVIMENTOS?

Los pavimentos son estructuras que consisten en capas superpuestas de materiales procesados por encima del terreno natural con la finalidad de distribuir las cargas aplicadas por un vehculo a la subrasante.

La estructura del pavimento debera ser capaz de proveer:

Una calidad de manejo aceptable

Una adecuada resistencia al ahuellamiento, deslizamiento y agrietamiento

Apropiados niveles de reflejo de luz, y un nivel bajo de ruido.

El objetivo final de la estructura es transmitir las cargas de la llanta de tal manera que no se sobrepase la capacidad portante de la subrasante.

TIPOS DE PAVIMENTOS

Bsicamente hay tres tipos

Flexible (asfalto)

Concreto asfaltico

Superficie estabilizadas con asfalto

Superficie asfltica de uso ligero

Rgido (concreto)

Compuesto (ambos)

Rehabilitacin concreto sobre asfalto

Rehabilitacin asfalto sobre concreto

Los trminos se refieren a como los materiales en los respectivos pavimentos transmiten los esfuerzos y las deflexiones a las capas subsecuentes

Cargas de Llanta

Carpeta

Base

Subrasantes

PAVIMENTOS

PAVIMENTOS RIGIDOS

PAVIMENTO RGIDO

Formado por una losa de concreto de cemento Prtland sobre una base, sub base o directamente sobre la sub rasante. Trasmite directamente los esfuerzos al suelo de forma minimizada, es auto resistente. Hay que controlar el concreto.

CAPA DE RODAMIENTO

Proporcionar una superficie suave y cmoda al rodamiento

Impermeabilizar la base contra la penetracin de agua superficial, lo cual reducir la capacidad soporte de la base

Para proteger la base contra los efectos de raimiento, abrasivo y desintegracin ocasionada por el trafico.

CAPA DESGASTE O SELLO

La superficie impermeabilizadora a fn de evitar la infiltracin de las aguas de lluvia, protege adems la capa de rodamiento contra la accin abrasiva del trafico.

PAVIMENTOS RGIDOS

Estos pavimentos tienen suficiente fuerza de flexin para transmitir la carga de la llanta a un rea mas amplia en la capa inferior.

El anlisis se hace usando la teora de placas en vez de la teora de capas usada en los pavimentos flexibles

La carga de la llanta se transmite por la capacidad de doblarse de la losa

PAVIMENTOS RGIDOS

La capa de rodadura de concreto de cemento Portland (PCC) puede ser:

Normal o convencional

Reforzado (acero)

Subbase

Estabilizada con

cemento o asfalto

No estabilizada

Subrasante compactada y natural

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TIPOS DE PAVIMENTOS RGIDOS

Losas de Concreto Simple (JPCP)

Pavimentos construidos con concreto simple y con juntas de contraccin espaciadas de manera continua (5 a 10 metros)

Barras de refuerzo o mecanismos de agarre son usados para transferir la carga de una capa a otra.

Losas de Concreto Reforzado (JRCP)

Las losas son reforzadas con barras de acero, que aunque no aumentan la capacidad portante de la losa, aumenta el espaciamiento de las juntas de 10 m a 30 m.

Pavimento Continuamente Reforzado (CRCP)

Proceso mecanizado en la cual se elimina las juntas de contraccin

TIPOS DE PAVIMENTOS RIGIDOS

Existen 5 tipos de

pavimentos rgidos:

De hormign simple.(JPCP)

De hormign simple con

barras de transferencia

de carga.(JRPC)

De hormign reforzado y

con refuerzo continuo.(CRCP)

De hormign pres forzado.

De hormign fibroso.

Junta de Construccin

Portland Concrete

Barra de Transferencia

Acero de Refuerzo

Junta Rellenada

Barra de Transferencia

JPCP

JRPC

CRCP

Junta de Expansin

TIPOS DE PAVIMENTOS RGIDOS

Barra de Transferencia

FALLAS EN LOS PAVIMENTOS

RIGIDOS

FALLAS PRINCIPALES EN PAVIMENTOS RGIDOS

Erosin por Bombeo y Escalonamiento

Movimiento del agua (con material en suspensin) ubicada debajo de la losa o su eyeccin hacia la superficie como resultado de la presin generada por la accin de las cargas.

Causas (deben coexistir):

Material fino capaz de entrar en suspensin (arenas finas y limos).

Disponibilidad de agua en las capas inferiores del pavimento.

Deflexiones excesivas en bordes y esquinas.

FALLAS PRINCIPALES EN PAVIMENTOS RGIDOS

Fisuracin Longitudinal / Transversal

Fisuras con orientacin longitudinal o transversal al eje del pavimento

Fisuracin por fatiga: espesor de calzada insuficiente y/o separacin de juntas excesiva.

VENTAJAS

Y

DESVENTAJAS

VENTAJAS

Por su color claro la visibilidad en la noche es buena

El costo de conservacin es pequeo, su vida es larga (puede llegar a 30 aos y puede sobrepasar esta cifra)

Debido a su rigidez requiere poco espesor para distribuir la carga a la sub- rasante

DESVENTAJAS

Elevado costo inicial, su costo de construccin es alto por lo tanto su uso a sido limitado a obras especificas

El color claro que presenta permite reflejar la luz del sol afectando al usuario (da)

El efecto de sonoridad que se siente al avanzar en la vaC

PROCESO CONSTRUCTIVO

FASES EN LA ELABORACION DE LA BASE

Proceso constructivo

Movimiento de tierra

se pone la sbase (material de prstamo seleccionado y compactado

despus encima de la base sobre el se vaca la losa de concreto por paos intercalado poniendo dowel (fierro entre las juntas a una mitad del espesor de la losa, se vaca respetando las juntas

Despus se hace el curado de la losa de concreto

se humedece se hacer arrocera (sea se empoza en agua encima de la losa un poco o en vez de eso se rosea con un curador qumico que es una capa que evita que salga el agua de concreto

Proceso constructivo

ya curado y endurecido del concreto se sella la juntas, en alguna casos antes del curado se raya la superficie de la losa, para darle textura y agarre para la yanta.

finalmente se pinta entre capa

en la etapa de compactar las bases

se hacen los ensayos del control

de compactacin

En la comparacin se usan rodillos, etc

y se hace los ensayos de cono de arena

cada cierto espacio para verificar la compactacin

En la etapa de vaciado se hace con los mixers

o si est lejos se instala una planta de concreto para la obra

y de ser necesario y dependiente las condiciones del clima se usan aditivos en el concreto

CARACTERSTICAS NICAS DE LOS PAVIMENTOS COMO ESTRUCTURA

Diferentes configuraciones de carga se aplican al pavimento

El pavimento sufre diferentes magnitudes de carga

Trafico totalmente impredecible con diferentes tipos de suspensin

Trafico canalizado

Uniaxial

Una Rueda

Uniaxial

Dos Ruedas

Biaxial

Dos Ruedas

Aeronaves

DAOS TPICOS EN LOS PAVIMENTOS RGIDOS

Los daos en estos pavimentos pueden ser:

Agrietamiento

Longitudinal

Transversal

Bombeo

Desnivel entre losas (faulting)

Deterioro de losas

Rotura / quiebre de losa

Sulfatados

Falla de Juntas

COMPARACIONES

FLEXIBLE vs. RGIDO

FLEXIBLE

Vida Estimada de Servicio entre 10 a 20 aos

Costos iniciales bajos

Requiere mantenimiento continuo

Reparacin fcil pero continua si no se hace mantenimiento

RGIDO

Vida Estimada de Servicio entre 20 a 30 aos (en Lima hasta 50)

Costos iniciales altos

Requiere mantenimiento continuo pero mnimo (primordialmente las juntas)

Reparacin difcil pero espordica

FLEXIBLE vs. RGIDO

FLEXIBLE

Se puede aadir capas en cualquier momento

No pierde propiedades antideslizantes

Es mas suave y menos ruidosa

Soporta un mayor rango de temperaturas

RGIDO

Poner capas encima produce grietas de reflejo

Soporta inundaciones y contaminacin de la napa fretica (JUL vs PEM)

Requiere capas inferiores bien niveladas

FUNCIONES DE BASE Y SUB BASE

Pavimentos Flexibles

Soporte Estructural

Drenaje

Prevencion/Control del Congelamiento

Reducir el efecto del cambio del

volumen de la subrasante

Pavimentos Rgidos

Drenaje

Prevencin del bombeo

Prevencion/Control del Congelamiento

Reducir el efecto del cambio del

volumen de la subrasante

Plataforma de construccin

TRANSFERENCIA DE CARGA

Pavimentos Flexibles

Las cargas son transmitidas de grano a grano a travs de la estructura granular del pavimento.

Ya que es flexible tiene menor capacidad portante, y esta acta como una capa elstica.

Pavimentos Rgidos

Las cargas de la llanta son transmitidas a la subrasante por la fuerza estructural del pavimento como conjunto que acta como un plato rgido.

EQUIPOS UTILIZADOS EN LA CONSTRUCCIN DE PAVIMENTOS RGIDOS

CAMIN TOLVA

Maquinaria destinada al transporte de material

CAMIN MIXER

Camin que cuenta con un mezclador de hormign

CAMIN TANQUE

Vehculo utilizado para humedecer y ayudar a la compactacin del terreno

CERCHA VIBRADORA

Equipo diseado para el alisado y compactacin de pavimento de hormign

PAVIMENTADORA

Pavimentadoras

Son un tipo de maquinaria de construccin utilizados para la pavimentacin de todo tipo de materiales en una obra de construccin, como pueden ser: concreto y asfalto, suelo estabilizado, cemento, materiales con base de cal.

Puede trabajar con un ancho de pavimento en el rango de 4,5 a 12,5 metros.

PAVIMENTADORA

EQUIPOS VARIOS

Tales como cortadora de pavimentos para realizar las juntas de hormign, bomba para transportar el concreto, vibrador de inmersin, mezclador de hormign, llana alisadora y cepillo texturizador para dar el acabado al pavimento

Flexible o Rgido?

Seleccin de Pavimento

La seleccin de un pavimentoflexibleo rgido para una aplicacin dada depende de un nmero de factores.

Otras consideraciones para la seleccin de pavimento incluyen la facilidad de construccin, seguridad, tales como la resistencia al deslizamiento, el ruido del trfico y las cuestiones climticas o meteorolgicas, entre otros.

Con frecuencia, un analista lleva a cabo un anlisis de costo del ciclo de vida para evaluar las alternativas de pavimento basado en el precio inicial, as como la rehabilitacin y mantenimiento necesarios durante la vida til del pavimento.

PAVIMENTO RIGIDO, POR SUPUESTO

GRUPO 1

INTEGRANTES.

Alvarado Delgado Carme

Lagos Wilmer.

Gonzales Quiroga Vera L.

Figueroa Silva Pedro

Velsquez Eban Luis