I.
INTRODUCCIÓN I.1 Realidad Realidad Problemát Problemática ica La importancia de este estudio reside explicar los factores que generan fisuras en los principales pavimentos de la ciudad de Nuevo Chimbote. El proble problema ma propue propuesto sto básica básicamen mente te consi consiste ste en determ determina inarr los factores que generan fisuras en los principales pavimentos de la ciudad de Nuevo Chimbote, donde se pudo registrar problemas en su entorno, como rajaduras en las diversas avenidas, que presenta el casco urbano de Chimbote. Y debido debido a como como las ciudad ciudades es crece crecen n rápida rápidamen mente, te, demand demanda a muchas moviliaciones por parte de la gente que lo hace a trav!s de dife difere rent ntes es tipo tiposs de veh"c eh"cul ulos os que que se desp despla laa an n por por las las dife difere rent ntes es v"as v"as de la ciud ciudad ad de Nuev Nuevo o Chim Chimbo bote te.. #or #or eso eso es necesa necesario rio conta contarr con unas unas autop autopist istas as de calida calidad d que cumpla cumplan n todos los requisitos antes durante $ despu!s de su dise%o.
Mexico Problemática. La importancia de conservar en buen estado la infraestructura vial urbana de la ciudad de &aatlán, para evitar su deterioro, es la necesidad que se tiene actualmente del transporte de un lugar a otro, tanto de personas como de materias primas $ productos elaborados, que satisfagan las necesidades de sus habitantes. La infraestructura de pavimentos, es básica para el desarrollo de cualquier ciudad, por lo que debe darse la importancia que merece' tanto a la planeaci(n $ construcci(n, como al mantenimiento. )in embargo en la ciudad de &aatlán, como en la ma$or"a de las ciud ciudad ades es de nues nuestr tra a *ep+ *ep+bl blic ica a &ex &exican icana, a, la red red vial vial se ha construido de acuerdo a las necesidades que el mismo crecimiento les les va exig exigie iend ndo, o, $ con con una una plan planea eaci ci(n (n defi defici cien ente te,, dand dando o soluciones que +nicamente satisfacen los requerimientos a corto 6
plao' misma que a medida que el tiempo transcurre se vuelven insuficientes, traduci!ndose en incrementos de costos tanto para los usuarios como para el mismo gobierno municipal, al realiar trabaj trabajos os de manten mantenimi imient ento o o refor reforami amient ento, o, consi consider derand ando o que !stos se efect+an en el área urbana donde por la concentraci(n de habitantes $ las obras que !stos requieren para satisfacer sus demand demandas, as, reduce reducen n los espaci espacios os $ dificu dificulta ltan n las labore laboress para para corregir las anomal"as de los pavimentos. Las deficiencias conciernen un poco a la parte constructiva, pero principalmente a la parte administrativa' la carencia de programas de mant manten enim imie ient nto o $ la falt falta a de recu recurs rsos os econ econ(m (mic icos os en el municipio, no han permitido tener una red vial que satisfaga las necesidades de una ciudad en v"as de desarrollo como es la ciudad de &aatlán. La red vial de la ciudad de &aatlán requiere de un mantenimiento constante, pero derivado de que actualmente el gobierno municipal esta más preocupado por la construcci(n de nuevas vialidades que a$uden a solucionar las necesidades actuales de crecimiento de la ciudad $ en base al plan de gobierno, este no representa un activo de gran resultado para la pol"tica del gobierno, normalmente no se proporciona, +nicamente un mantenimiento ligero rutinario- por parte del a$untamiento $ que consiste básicamente en un bacheo superficial, llevado a acabo de manera incorrecta. esde este punto de vista $ con la problemática en la red vial de la ciudad de &aatlán, motivan principalmente el desarrollo de esta investigaci(n. La implementaci(n de un sistema de administraci(n de pavimentos, es con la finalidad de mejorar la infraestructura vial $ de transporte urbano, un mejor aprovechamiento de los recursos disponibles $ un crecimiento social para la ciudad de &aatlán. Con este sistema se busca implementar planes de conservaci(n $ mantenimiento para la red vial de la ciudad de &aatlán $ con ello a$udar a evitar respuestas de crisis en la irecci(n de /bras 7
#+blicas del 0$untamiento de la ciudad de &aatlán. )e necesita proporcionar una manera bien estructurada $ documentada para obtener el máximo rendimiento del dinero disponible para mejorar la infraestructura vial de la ciudad, por lo que al brindar comodidad, econom"a $ seguridad a los usuarios que transitan por ellas a una velocidad raonable, justificará los recursos econ(micos que se destinen para este fin. Normalmente se piensa en atender los efectos que pueden tener los procesos constructivos sobre la condici(n de la infraestructura vial, pero haciendo un análisis causa1efecto, se decidirá enfocarse a otras causas que originan la problemática que afectan a la red vial de la ciudad, como es la mejor administraci(n $ asignaci(n de los recursos disponibles.
Nacional Piura El problema del deterioro de la infraestructura vial en la ciudad de #iura $ las consecuencias que este ha provocado son tan notorias que no se puede dejar pasar más tiempo, $ debemos hacer notar que que esta estamo moss disp dispue uest stos os a apor aporta tarr idea ideass para para mejo mejora rarr esta esta situaci(n de la cual padecemos $a más de 23 a%os. &ás del 456 de las pistas en la ciudad de #iura se encuentran deterio rioradas. El 756 de las las calles les reh rehabilit litadas por la &unicipalidad de #iura han presentado deterioros en menos de cinco meses de haberse efectuado la rehabilitaci(n. )e observa tambi!n como la atractividad del transporte p+blico a deca"do mucho en nuestra ciudad, debido a que los veh"culos no prestan seguridad $ los tiempos de llegada se han incrementado. #or ello el costo de operaci(n de los veh"culos se incrementa d"a a d"a $ uno de sus causales más fuertes es la infraestructura vial. Entre el desarrollo econ(mico de una ciudad $ el desarrollo de la infraestructura vial existe una estrecha relaci(n de ah" el inter!s 8
nuestro de desarrollar en tema como8 El sistema de gesti(n de pavi pavime ment ntos os8, 8, el cual cual se rela relaci cion ona a con con toda todass las las activ activid idad ades es inv involuc olucra rad das
en
el
pla planeam neamie ien nto, to,
dise ise%o, %o,
constr nstru ucci( cci(n, n,
manten mantenimi imient ento, o, evalu evaluac aci(n i(n $ rehab rehabilit ilitaci aci(n (n de una una porci( porci(n n de pavimento de un programa p+blico de trabajo. Este Este sist sistem ema a de gest gesti( i(n n de pavi pavime ment ntos os es un conj conjun unto to de herramientas o m!todos que asisten a la persona encargada de la toma toma de deci decisi sion ones es,, en hall hallar ar las las estr estrat ateg egia iass (pti (ptima mass para para prop propor orci cion onar ar,, eval evalua uarr $ mant manten ener er a los los pavi pavime ment ntos os en una una condici(n +til durante un per"odo de tiempo. La importancia de este estudio reside explicar los factores que generan fisuras en los principales pavimentos de la ciudad de Nuevo Chimbote. El proble problema ma propue propuesto sto básica básicamen mente te consi consiste ste en determ determina inarr los factores que generan fisuras en los principales pavimentos de la ciudad de Nuevo Chimbote, donde se observa problemas en su entorno, como rajaduras en los pavimentos, que presenta la ciudad de Nuevo Chimbote.
LOCAL Nueo C!imbote El
istrito
de
Nuevo
Chimbote,
se
encuentra
ubicada
geográficamente al norte del #er+ a 79 :;238 de latitud sur $ a <=9>3; ?<8 de longitud oeste $ a una altura promedio de >5 msnm, con temperatura promedio de ?2@C que oscilan entre los 2:@C $ ?=@C ?=@C de tal tal mane manera ra que que los los proc proces esos os cons constr truc uctiv tivos os var" var"an an en
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funci(n a dichas temperaturas $ !pocas, por ello se requiere de un nivel t!cnico apropiado para su ejecuci(n. En la ona del istrito de Nuevo Chimbote, existen diferentes tipos de pavi pavime ment ntos os en un 756 756 exis existe tent nte e de pavi pavime ment nto o flex flexib ible le elaborado de carpeta asfáltica- $ un 25 6 de pavimento r"gido elaborado de concreto-, por ello el análisis de este pro$ecto se centra en las distintas calles de pavimento flexible, en la cual se obse observ rvan an en un ?36 ?36 de esto estoss ante antess menc mencio iona nado doss pres presen enta tan n dete eterior rioro o por por desgas sgaste te.. &otiv otivo o por el cual se orig origin ina a un estruncamiento en el transito vial
$ el >56 presentan
asentamientos o hundimientos notorios que perjudican al tránsito vial $ el :3 6 restantes pres resentas falla llas tran ransversales les, longitudinales $ diagonales que se muestran en el pavimento. #ara ello es necesario determinar las patolog"as en las avenidas pavimentadas de concreto asfaltico del istrito de Nuevo Chimbote, las mismas que serán muestras de inspecci(n visual, para tomar datos $ determinar un Andice de Condici(n de #avimento a partir de sus patolog"as. )e proponeB Ejecutar diagn(sticos, análisis $ tendencias para la construcci(n de las diferentes calles de pavimentos flexible asfalto-.
I." Traba#o Traba#o$$ Preio$ Preio$ Internacional T%tulo& EDE*/*/) EN #0F&END/) GLEHILE) Y *AJ/)8 Autor& *C0*/ K0FE* &*0N0 *EI/LLE/ Lu'ar B F0LF0 CMLE A(oB ?525
Conclu$ione$B 0+n no se toma verdadera conciencia conciencia de que hacer mantenci(n o cons conserv ervac aci( i(n n de pavi pavime ment ntac aci( i(n n es much mucho o más más bara barato to que que reparar el mismo pavimento, además de ahorrarnos millones de
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pesos, se puede ofrecer más serviciabilidad $ confortabilidad a los conductores.
La conservaci(n de pavimentos requiere de personal capacitado, es decir, que dominen ampliamente el tema.
#ara que los fondos destinados a mantenci(n sean ocupados en form forma a efic eficie ient nte, e, es nece necesa sario rio insp inspec ecci cion onar ar los los pavi pavime ment ntos os frecuente $ minuciosamente.
Dan pron ronto ha sido ido dete etermin rmina ada la neces ecesid idad ad de hace hacer r reparaciones, !stos deben hacerse inmediatamente, $a que los pavimentos contin+an deteriorándose d"a a d"a, produciendo as" una conducci(n peligrosa.
Es necesario determinar primero la causa que produjo el da%o en el pavi pavime ment nto, o, para para pode poderr reali realia arr una una repa repara raci ci(n (n corr correc ecta ta,, pudiendo as" evitar una recurrencia.
n mant manten enim imie ient nto o opor oportu tuno no $ cont contin inuo uo es nece necesa sari rio o para para preser preservar var la invers inversi(n i(n $ manten mantener er el pavime pavimento nto en comple completo to servicio al p+blico.
Con respecto a los trabajos realiados en los sectores 2 $ ? de Faldivia alguna de las t!cnicas empleadas en la reparaci(n de pavimentos no fue la adecuada $a que no emplearon los criterios adec adecua uado doss al tipo tipo de fall falla a con con su solu soluci ci(n (n resp respec ectiv tiva, a, $ los los trabaj trabajado adoss efectu efectuado adoss tienen tienen que tener tener ma$or ma$or inspec inspecci( ci(n n por parte del mandante.
Corres Correspon ponde de defini definirr legalm legalment ente e un +nico +nico organi organismo smo p+blic p+blico o respon responsab sable le de la repara reparaci( ci(n, n, conser conservac vaci(n i(n $ reposi reposici( ci(n n de pavimentos, que tenga asignados recursos para ello en forma directa, para lo cual se requiere con urgencia actualiar la antigua legislaci(n sobre pavimentaci(n urbana.
Internacional T%tulo& 11
0NOL))
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EDE*/*/ E L/) #0F&END/) *AJ/)8 Autor& CQ)0* 0LEK0N*/ *R I*D/ Lu'ar B )angolqui EC0/* A(o& ?522 CONCLU)ION*).
#rimeramente es necesario mencionar que la implementaci(n de pavimentos r"gidos en el pa"s es una propuesta relativamente nueva, por lo que falta acumular experiencia en la construcci(n de los mismos, lo que constitu$e un factor determinante, para que se producan deterioros severos en sus estructuras. #or lo tanto es necesario regirse de manera estricta a las normas tanto de dise%o como de mantenimiento de los pavimentos r"gidos, con el fin de evitar $ disminuir procesos de deterioro observados en el análisis del presente documento.
esp espu! u!ss de la supe superv rvis isi( i(n, n, moni monito tore reo o $ anál anális isis is a vari varios os pro$ectos que se están ejecutando en el pa"s con pavimento r"gi r"gido do,, se pued puede e cons consta tata tarr $ veri verififica carr dife difere rent ntes es tipo tiposs de patolog"as, las que se producen por deficiencias en el dise%o, construcci(n $ operaci(n. 0demás considero que no se tomaron en cuenta variables topográficas $ climáticas, las cuales influ$en negativamente en el resultado final del pro$ecto.
En las visitas a ciertos pro$ectos de pavimento r"gido, se observa que no existe un correcto $ adecuado control de calidad en su construcci(n, debido a que se deja de lado ciertos parámetros necesarios para que un pavimento r"gido, cumpla eficientemente con con su vida vida +til +til.. Entr Entre e los los proc proces esos os inob inobse serv rvad ados os por por las las constructoras $ fiscaliadoras, que más afectaron a la estructura del pavimento r"gido se puede citar a los siguientesB 2- efici eficient ente e control control de materi materiale ales. s. ?- Demperaturas mperaturas inadecuad inadecuadas. as. 12
>:34-
#roce #rocesos sos de curad curado o deficien deficientes tes.. Cortes Cortes de juntas juntas en tiempos tiempos no id(neos. id(neos. tiliaci(n tiliaci(n de maquin maquinaria aria inapropiad inapropiada. a. &odulaci( &odulaci(n n de losas losas fuera fuera de los rangos rangos de de esbelte esbelte sin cumplir lo estipulado en normas.
etectadas las fallas del pavimento r"gido, la reparaci(n es un factor que no ha sido operado t!cnicamente, que revelen las verdad verdadera erass causa causass por las que que se origin origin( ( el deteri deterioro oro.. ebo ebo puntualiar que los arreglos realiados8, afectan directamente a la resistencia $ transferencia de carga de las losas ad$acentes. #or +ltimo, se observa la falta de seguridad industrial para sus trabajadores $ deficiente control de tránsito que debe ofrecer la
*eferente al análisis de la rehabilitaci(n de la carretera Chone Canu Canuto to11 Calc alceta Kun"n n"n #imp impigu iguas", s", tra tramo Kun Kun"n "n #imp #impig igua uas" s"88 absc abscis isa a >:S5 >:S555 55 34S5 34S555 55,, moti motivo vo cent centra rall de la pres presen ente te tesi tesis, s, $ de conf confor ormi mida dad d a los los ensa ensa$o $oss $ estu estudi dios os real reali iad ados os,, se conc conclu lu$e $e que que este este pro$ pro$ec ecto to fue fue cont contra rata tado do consid considera erando ndo +nicam +nicament ente e un perfil perfil t!cnic t!cnico, o, sin que se ha$a ha$a realiado estudios de suelos, cimentaci(n $ hormigones para la capa de rodadura de la estructura del pavimento, es decir no se evalu( con rigurosidad la capacidad portante del suelo, $ sin considerar que en esta ona existen arcillas expansivas.
Ginalmente sobre los resultados de los ensa$os de los materiales, se conclu$e que los agregados de la cantera de #icoaa que estaba designada como fuente de provisi(n de estos materiales, no son aptos ptos para ser util utili ia ados dos en hor hormigo migon nes de alta lta resistencia, $a que exhiben caracter"sticas flojas que obligan a elevar el contenido de cemento en la mecla, aparte de los problemas de adherencia a la pasta de cemento debido a la presencia de sustancias arcillosas $ aceitosas.
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#0 #0D/L/JA /L/JA0 0 E #0F&END &END/) /) *AJ/ *AJ/) ) E L0 C0 C0 E 0)NCTN8 Autor& 0lvaro Kavier Jodo$ /ddone /ddone Lu'ar B 0)NC/N #0*0J0 #0*0J0Y Y A(o& ?554
CONCLU)ION*) El estu estudi dio o del del apor aporte te estru estruct ctur ural al del del pavi pavime ment nto o empe empedr drad ado, o, realiado en otros trabajos de nvestigaci(n, ha demostrado que el empedrado posee un coeficiente de balasto U- variando de 27 a 2=5 UgVcm> UgVcm>.. 0+n 0+n asumi asumiend endo o el valor valor menor menor,, para para cálcu cálculos los de dimens dimension ionami amient ento o de paviment pavimento o r"gido r"gido,, sigue sigue
siendo siendo un valor valor
considerablemente alto, pero los resultados arrojan tambi!n la falta de unifo uniform rmid idad ad de dich dicho o coef coefic icie ient nte e para para dist distin into toss sect sector ores es evaluados, siendo su uniformidad $ no la alternancia de valores elevados la situaci(n ideal para el soporte de un pavimento r"gido. 0s" tambi!n, las bases de elevada rigide como es el caso del empedrado- no acompa%an las deformaciones de las losas de hormig(n hidráulico $ son causantes de ma$ores esfueros en las mismas. #or +ltimo, otra condici(n que se debe cumplir para el buen desempe%o del pavimento r"gido es la regularidad de la base, situaci(n que los empedrados en la ma$or"a de los casos no presentan. En lo referente a dimensionamiento, los espesores de las losas de los pavimentos r"gidos sobre empedrado de la ciudad oscilan entre los mu$ delgados menos de 255 mm-, pasando por los delgados entre 255 mm $ 235 mm- $ alcanando los de mediano espesor entre 235 mm $ ?55 mm-. La ma$or parte presenta entre losa $ losa, o en una misma losa, variaciones de espesor que llegan hasta al ?56 ?5 mm en pavimentos de 255 mm de espesor-. icha varia riaci(n de espesor es debida a lo que mencionamos previamente, la irregularidad del empedrado. na variaci(n tan consid nsider erab able le
repre epressenta nta,
seg seg+n
los los
m!to m!todo doss
de
dise% ise%o, o, 14
reducciones de la resistencia de dise%o de hasta 5,43 &#a a flexotracci(n aproximadamente 23,4 UgVcm? a compresi(n-. Los sitios donde están las piedras del empedrado tienden además a ser, er, por la for forma $ dis disposi posicci(n i(n de las las mism misma as, ona onass de concentraci(n de tensiones. Como Como causa causass princi principa pales les de los deteri deterioro oross de los pavime pavimento ntoss
r"gidos se consignan las siguientesB Espesor deficiente de las losas en relaci(n a la repetici(n de cargas. Mormig(n de resistencia inferior a la especificada' Drabajo en voladio en las esquinas o extremidades de las losas, debido a alabeo excesivo de las losas sobre una base que no
acompa%a los movimientos de las placas' 0po$o no uniforme de las losas, debido a falta de apo$o uniforme
de la base empedrada o por causa de asentamientos. Kuntas transversales mal ejecutadas o debido a la obstrucci(n de las mismas con material incompresible. La consideraci(n primera que no debemos obviar es la de que cualquier tipo de pavimento empleado en 0sunci(n se construirá sobre el empedrado existente, el que podrá ser saneado en ma$or o meno menorr
medi medida da,, pero pero perma permane nece cerá rá all" all",, $ deba debajo jo de !l la
antiqu"sima $ caduca red de suministro de agua potable de la ciudad. e los los
tra tramos mos
ana anali liados ados,,
alg algunos unos pres prese entan ntan deter eterio ioro ross
prem premat atur uros os que que no son son coin coinci cide dent ntes es con con las las expe expect ctat ativ ivas as de desempe%o de los pavimentos r"gidos larga vida +til con m"nimo mantenimiento-. El ma$or porcentaje de da%os es atribuible a los inconvenientes por cobertura incompleta $ deficiente de servicios sani sanita tari rios os.. )e cont contem empl plan an entr entre e esos esos da%o da%oss los los caus causad ados os dire direct ctam amen ente te por por la rotu rotura ra del del pavi pavime ment nto o para para inst instal alac aci( i(n n o reparaci(n de ca%er"as, as" como los causados indirectamente por la saturaci(n de la subrasante con el consiguiente asentamiento de
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la fund fundac aci( i(n n $ p!rd p!rdid ida a de sust susten enta taci ci(n (n del del pavi pavime ment nto o r"gi r"gido do formaci(n de vac"os bajo las losas-. 0plicando un criterio de secciones normaliadas, concluimos que pavi pavimen mento to r"gid r"gido o sob sobre re empe empedr drad adoo- con con espe espeso sorr de 25 cm aproximadamente =,3 cm en las onas de menor espesor- resulta suficiente en calles residenciales tránsito compuesto casi en su totali totalidad dad por por veh"c veh"culo uloss livian livianosos-,, no as" en calles calles con tránsi tránsito to ma$or. En este +ltimo caso son necesarios espesores de por lo menos 2: cm aproximadamente 2?,3 cm en las onas de menor espesor-. En el caso de las intersecciones de calles, con encuentros entre pavimento flexible $ r"gido, se constat( en algunas la ausencia de juntas de expansi(n entre el pavimento r"gido $ el pavimento flexib flexible. le. La consec consecuen uencia cia son son los levant levantami amient entos os locali localia ados dos,, deterioros de los más visibles $ que más afectan la comodidad de rodado. En ?55> se constru$( frente al Edificio de la &unicipalidad de 0sunci(n, sobre la 0venida 0venida &ariscal L(pe una dársena con pavi avimen mento r"g r"gido ido. 0unque que se obs observ erva un ciert ierto o pulido lido de agregados, escalonamiento de juntas $ algunas grietas de esquina $ longitudinales, está sirviendo perfectamente al intenso tránsito de (mnibus de dicha arteria, demostrando una serviciabilidad superior al pavimento de concreto asfáltico de otra dársena construida casi simultáneamente sobre la misma avenida, frente a la #laa )an *oque *oque Jonál Jonále. e. El pavime pavimento nto flexib flexible le de esta esta +ltima +ltima dársen dársena a presenta ahuellamientos que afectan la calidad de rodado, además de favorecer la acumulaci(n de agua sobre el pavimento. La ejecuci(n del hormigonado con frecuencia se realia durante las horas de ma$or temperatura ambiente, como ser al mediod"a o a la siesta. No son escasos los casos en que se refiere un aserrado 16
tard tard"o "o de las las junt juntas as $ un cura curado do de meno menorr dura duraci ci(n (n que que la necesaria. El 2556 de las juntas de los pavimentos r"gidos de 0sunci(n nunca fue fue obje objeto to de mant manten enim imie ient nto. o. El sella sellado do de las las junt juntas as es una una operaci(n de suma relevancia. La correcta formaci(n de la caja que aloja al sellante, as" como la disposici(n de la tira de respaldo $ la colocaci(n del sellante favorecen el desempe%o (ptimo del pavi pavimen mento to de horm hormig ig(n (n con con junt juntas as.. )u repo reposi sici ci(n (n peri peri(d (dic ica a cons conserv erva a alej alejad adas as de las las junt juntas as el agua agua $ los los mate materi rial ales es con con posibi posibilid lidad ad de alojars alojarse e en ellas ellas provoc provocand ando o luego luego salta saltadur duras, as, degradaci(n de la caja del sellante, disminuci(n de la capacidad de transferencia de carga por traba(n de agregados e incremento de tensiones-. No puede dejar de recalcarse la importancia que tiene la corre correct cta a cons conser erva vaci ci(n (n de las las junt juntas as en el dese desemp mpe% e%o o del del pavimento r"gido.
Internacional T%tulo& El El #avime imento de Concreto 0rma rmado #remeclado en la moderniaci(n $ *ehabilitaci(n de la 0venida 0rboledas8 0rboledas8 Autor& *omero /rdo%e *amiro Lu'ar B &exico 1 G A(o& ?55=
Conclu$ione$ Como Como punto unto de vista ista t!c t!cnico ico pod podemos emos decir ecir que ambo mbos pavi pavimen mento toss se pued pueden en util utili iar ar,, siem siempr pre e $ cuan cuando do se teng tenga a el debi debido do cuid cuidad ado o en la real reali iac aci( i(n n desd desde e el pro$ pro$ec ecto to hast hasta a el procedimiento constructivo, as" como en su mantenimiento durante su vida +til. )in embargo el pavimento de concreto armado lleva una notoria ventaja sobre el flexible, $a que debido a la capacidad $ calidad de 17
materiales que se emplean entre uno $ otro, hacen que el concreto sea mucho mas factible que el asfalto' debido a la resistencia obtenida, siendo superior' esto no quiere decir que el flexible no funcione pero se tendr"a que hacer una carpeta con ma$or espesor para que resista las cargas transmitidas por los veh"culos, mientras que empleando un concreto hidráulico la carpeta seria de menor espesor $ esto es una gran ventaja $a que se har"a una estructura de pavimento con menor espesor en la cual nos ahorrar"amos cos costos tos de exca excavvaci( aci(n n $ mate materi rial ales es,, tamb tambi! i!n n se dar" dar"a a un mantenimiento a la carpeta a un periodo mas prolongado lo cual no sucede con el pavimento flexible. Esto se puede comprobar ho$ en d"a, $a que cada ves se emplea mas el concreto hidráulico para la rehabilitaci(n de avenidas en la ciudad de &!xico un ejemplo claro de esto es la renovaci(n del circuito interior el cual estaba construido con un pavimento flexible $ lo están cambiando por un pavimento r"gido, esto es ha que cada d"a se comprueba, que se tiene una ma$or resistencia, menor mantenimiento $ aunque en su construcci(n es mucho mas caro, al paso del tiempo, el periodo de vida +til es mas barato que el flexible $a que se requiere menor mantenimiento $ a su ve se emplea menor cantidad de mano de obra para ejecutar dichos trabajos. #or lo cual se llega a la conclusi(n final de que es mas factible emplear el pavimento de concreto hidráulico que el flexible, por su gran diferencia en la capacidad de carga rga, por el menor mantenimiento que recibe $ pues para entrar a la modernidad $a que en pa"ses de primer mundo $a no se emplea el pavimento flexible $ +nicamente utilian el concreto armado.
I.+ Teor%a$ Teor%a$ relac relacionad ionada$ a$ al tema Paimento 18
n pavimento es una estructura dise%ada con la capacidad de absorber las fueras causadas por acci(n de la circulaci(n de veh"cu veh"culos los,, o cualqu cualquier ier otra otra carga carga m(vil, m(vil, duran durante te el period periodo o de tiempo para el cual ha sido dise%ado. Cuan Cuando do exis existe te un incr increm emen ento to del del tráf tráfic ico o o se ha supe supera rado do el periodo de dise%o de un pavimento es cuando se producen los deterioros que pueden ser mu$ diversos, los cuales por lo general se presentan por la p!rdida de elasticidad del pavimento. e esta mane manera ra es nece necessario ario tene tenerr una una idea idea clar clara a del del conc concep epto to de pavimento, el cual se describirá a continuaci(n.
De,inici-n )e adoptara, un par de definiciones de autores que explican de mu$ buena manera la definici(n de pavimentoB Es una estructura que se encuentra constituida por un conjunto de capas superpuestas, relativamente horiontales, que se dise%an $ se cons constr tru$ u$en en t!cn t!cnic icam amen ente te con con mate materi rial ales es apro apropi piad ados os $ adecuadamente compactados. Estas estructuras estratificadas se apo$an sobre la sub rasante de la v"a obtenida por el movimiento de tierras en el proceso de exploraci(n $ que han de restringir adecuadamente los esfueros que las cargas repetidas del tránsito le tran transm smite iten n dura durant nte e el peri period odo o para para el cual cual fue fue dise dise%a %ada da la estructura del pavimento8. 2 )e entie ntien nde por pavim avime ento al conj onjunto unto de los los elem elemen ento toss estructurales de un camino o de otras superficies como las pistas de aterriaje de los aeropuertos, losas deportivas, etc.-, es decir, son todas las capas que lo conforman $ las que se denominan com+nm com+nment ente e capa capa super superfic ficial ial,, base, base, sub sub base. base. Es import important ante e conocer la clasificaci(n de los pavimentos, para poderlos distinguir entr entre e ello elloss $ logr lograr ar llev llevar ar a cabo cabo un proc proces eso o de eval evalua uaci ci(n (n adecuado. 19
n pav pavimen imento to está stá cons consti titu tuiido por un conju onjun nto de capas apas supe superp rpue uest stas as,, rela relativ tivam amen ente te hori horion onta tale less que que se dise dise%a %an n $ constru$e u$en
t!cnica icamente
con
mat materia riales
apropiados
$
adecuadamente compactados. ?
La pavimentaci(n r"gida consiste en la colocaci(n de las pieas con juntas de mortero sobre un lecho similar similar de mortero, todo ello sobre una base r"gida >.
)e llama pavimento al conjunto de capas de material seleccionado que reciben en forma directa las cargas del tránsito $ las transmiten a los estratos inferiores en forma disipada, proporcionando una superficie de rodamiento, la cual debe funcionar eficientemente. :
CARACT*RI)TICA) Un pavi ment o par a cump mpl i r sus f unci ones debe r euni rl os s i gui ent esr equi s i t os : • • •
• •
• •
Of r ec err es i s t enc i aant el aac ci óndec ar gasi mpues t asporel t r áns i t o. Serr es i s t ent eant el osagent esdei nt emper i s mo. mo Pr es ent arunat ex t ur as uper fi c i alac ept abl eal asv el oc i dadespr ev i s t as del t r áns i t o. Pr es ent arunar es i s t enc i aal des gas t eabr as i v odel asl l ant as . De be p r e se nt a r r e gu l a r i d ad s up er fi c i a l t a nt o t r a ns ve r s al c o mo mo l ongi t udi nal ment et al queper mi t al ac omodi dadal osus uar i os . Pr es ent arc ompor t ami ent oac ept abl er es pec t oal dr enaj eys ubdr enaj e. Debepos e erel c ol ora dec u adop ar ae v i t arr efl ej osyde sl umbr ami e nt osa fi ndes al v aguar daral us uar i o. Elr ui dogener adoporl af r i c c i ónent r el asl l ant asc ont r aelpav i ment o 5 debes ert al quenoper t ur beel s ent i doaudi t i v odel us uar i o.
20
*)TRUCTURA Mace tiempo atrás, se pensaba que construir un pavimento r"gido, implic implicaba aba largos largos tiempo tiemposs de ejecuc ejecuci(n i(n,, estruc estructur turas as de carpe carpetas tas esbeltas, grandes cantidades de acero de refuero $ superficies de roda rodami mien ento to,, que que con con el pas paso de los los a%os a%os,, podr podr"a "an n causa ausar r derramamiento de los veh"culos. e lo manifestado anteriormente los expertos designados a este fin, han dise%ado $ asesorado a los constructores de acuerdo a las necesidades particulares de cada pro$ecto, en los cuales se cuida cada detalle con el fin de lograr eficiencia en los recursos $ garantiar la confortabilidad $ seguridad del usuario. El compor comportam tamien iento to estruc estructur tural al del del pavime pavimento nto de concre concreto to está está asocia asociado do a la capac capacida idad d estruc estructur tural al que que tiene tiene para para soport soportar ar o resistir las solicitaciones de carga al que estará sometido durante su per"odo de vida +til' $a que las cargas de los veh"culos pesados prod produc ucen en una una p!rd p!rdid ida a lent lenta a $ prog progre resiv siva a de la capa capaci cida dad d de soporte de la estructura del pavimento. Los pavimentos de concreto de cemento portland, debido a su rigi rigide de $ alto alto m(du m(dulo lo de elas elastitici cida dad, d, dist distri ribu bu$e $e las las carg cargas as de tránsito sobre áreas relativamente extensas del suelo sub$acente, por lo que la ma$or parte de la capacidad estructural es provista por la misma losa. Cabe resaltar que el comportamiento de las losas losas depen depende de estrec estrecham hament ente e de las condic condicion iones es de contor contorno no como son el apo$o sobre la subbase $ las restricciones en los bordes que le imponen las losas ad$acentes. La prin princi cipa pall cara caract cter er"s "stic tica a estru estruct ctur ural al de los los pavi pavime ment ntos os de concreto es la transmisi(n de cargas a trav!s de juntas o grietas. #or lo tanto, la forma más frecuente de establecer la capacidad estr estruc uctu tura rall de un pavi pavime ment nto o de conc concre reto to es dete determ rmin inan ando do la deflexi(n o desplaamiento vertical a lo largo de las juntas $ borde del pavimento, bajo una carga normaliada de referencia, $a que defl deflex exio ione ness exce excesi sivvas prod produc ucen en bomb bombeo eo de la subb subbas ase e $ 21
posteriormente p!rdida de soporte de la estructura del pavimento, lo que origina la rotura de la losa de concreto. La otra variable básica que interviene en el estudio de la capacidad estruc estructur tural al del pavime pavimento nto es la cuanti cuantific ficaci aci(n (n adecua adecuada da de las solicitaciones. En esta cuesti(n se descubre la interrelaci(n entre caracter"sticas superficiales $ estructurales. La
capa apacid cidad
estru strucctura turall
$
func funcio ion nal
está están n
"nti "ntima mame ment nte e
relacionadas. En efecto un deterioro estructural de un pavimento se manifiesta por una disminuci(n de su capacidad funcional $a que ha$ un incremento en rugosidad, ruido, $ a+n riesgo para los ocupantes que lo transiten. No obstante ha$ otro tipo de fallas estructurales que pueden progresar sin que los usuarios lo noten hasta etapas mu$ avanadas. Dambi!n puede haber una p!rdida de la capacidad funcional sin que esto implique una p!rdida de la capacidad estructural ej. p!rdida de fricci(n-. #or otro lado, el efecto de superposici(n más conocido, aunque dif"cil de cuantificar, es el crecimiento exponencial del da%o en el pavimento debido a que las cargas dinámicas se incrementan con la mala regularidad superficial. Es decir, un mismo eje de 2> tn es mucho más agresivo8 para el pavimento en un tramo de mala regularidad que en otro en buen estado. La inversa tambi!n suele ser cierta, un tram ramo de mal mala regularida idad presenta, mu$ probablemente, un estado estructural deficiente. En gener general, al, el compo comporta rtamie miento nto estruc estructur tural al de un pavime pavimento nto se relaciona con su condici(n f"sica, esto es, con la ocurrencia de agrietamientos, fallas, peladuras, u otras situaciones que podr"an afectar exclusivamente la capacidad de soporte de la estructura del pavimento o en todo caso requerir mantenimiento. 4
TIPO) Paimento R%'ido 22
Los #avimentos r"gidos constan de un pavimento formado por una losa de concreto armado, apo$ada sobre diversas capas, algunas de ellas estabiliadas. )e distinguen diversos tipos en funci(n de la clase de pavimento empleadoB
a. Paimento Paimento de de concret concreto o armado armado en ma$a ibrado& ibrado& Es el más empleado, dada su gran versatilidad. Está dividido en losas mediante juntas para evitar la aparici(n de fisuras debido a la retracci(n del hormig(n. Las juntas transversales se disponen a distan distancia ciass aleato aleatorias rias compr comprend endida idass dentro dentro de un rango rango de valores :1< m- para evitar fen(menos deresonancia. Dambi!n pued pueden en empl emplea ears rse e pasa pasado dore ress de acer acero o para para aseg asegur urar ar la transmisi(nde cargas entre losas. En el caso de no hacerlo, deben inclinarse las juntas. #avimento de hormig(n en masa con juntas transversales inclinadas.
b. Pai Paime ment nto o cont contin inuo uo de conc concre reto to arma armado do&& &u$ resistente, aunque tambi!n excesivamente caro, por lo que s(lo es id(neo para tráfico pesado. Emplea una cuant"a geom!trica longitudinal del
5.46,
suprimi!ndose
inc inclu$ lu$endo endoen en
oca ocasion sione es
las fibr fibras as
juntas de
tran ransversales les acero ero
e
dis distrib tribui uida dass
alea aleato tori riam amen ente te para para refo refor rar ar su estru estruct ctur ura. a.#l #lan ante tea a poco pocoss prob proble lema mass de cons conser erva vaci ci(n (n $ mant manten enim imie ient nto' o' este este tipo tipo de pavimentos seemplea sobre todo en Estados nidos, $ no tanto en nuestro pa"s.
c. Paime Paimento nto de concret concreto o armado armado comact comactad ado oB )u puesta en obra se realia mediante extendedoras $ compactadoras dada su baja relaci(n aguaVcemento entre 5.>3 $ 5.:51, por lo que el cemento suele contener un alto porcentaje de cenias volantes para facilitar su trabajabilidad. )uelen acabarse con una capa de rodadura bituminosa, por lo que seles considera #avimentos mixt ixtos. Dienen la ventaja de poder abrirs irse al tráfico rápidamente. 23
d. Paimento Paimento$$ de concreto concreto armado armado reten$ reten$ado adoB La introducci(n de tendones de acero que sometan a compression a la losa permite reducir considerablemente su espesor $ aumentar su longitud. Este tipo de #avimentos son capaces de soportar grandes cargas en carreteras, aunque en aeropuertos si que ha encontrado una aplicaci(n ma$or. <
DI)*/O D* PA0IM*NTO) RIIDO) Las capas que conforman el pavimento r"gido sonB subrasante, subbase, $ losa o superficie de rodadura como se muestra en la figura
Fuente:
Luis F. Altamirano Kaufmann “Deterioro e !a"imentos #i$ios% &
2007
Los elementos $ funciones de un pavimento r"gido sonB
)ubra$ante.2 Es la capa de terreno de una carretera que soporta la estructura de pavimento $ que se extiende hasta una profundidad que no afecte la carga de dise%o que corresponde al tránsito previsto. Esta capa puede estar formada en corte o relleno $ una ve ve comp compac acta tada da debe debe tene tenerr las las secc seccio ione ness tran transv sver ersa sale less $ pendientes especificadas en los planos finales de dise%o. El espesor de pavimento dependerá en gran parte de la calidad de la subrasante, por lo que !sta debe cumplir con los requisitos de resi resist sten enci cia, a, inco incompr mpres esib ibililid idad ad e inmu inmuni nida dad d a la expa expans nsi( i(n n $ 24
contracci(n por efectos de la humedad, por consiguiente, el dise%o de un pavimento es esencialmente el ajuste de la carga de dise%o por rueda a la capacidad de la subrasante. )e considera como la cimentaci(n del pavimento $ una de sus funciones principales es la de sopo soport rtar ar las las carg cargas as que que tran transm smitite e el pavi pavime ment nto o $ darl darle e sust susten enta taci ci(n (n,, as" as" como como evit evitar ar que que el terr terrap apl! l!n n cont contam amin ine e al pavimento $ que sea absorbido por las terracer"as.
)ubba$e.2 Es la capa de la estructura de pavimento destinada fundamentalmente a soportar, transmitir $ distribuir con uniformidad las cargas aplicadas a la superficie de rodadura de pavimento, de tal tal man manera era que que la capa apa de subr subra asant sante e la pued ueda soport portar ar absorbiendo las variaciones inherentes a dicho suelo que puedan afectar a la subbase. La subbase debe controlar los cambios de volumen $ elasticidad que ser"an da%inos para el pavimento. )e utilia además como capa de drenaje $ contralor de ascensi(n capilar de agua, protegiendo as" a la estructura de pavimento, por lo que genera generalme lmente nte se usan usan materi materiale aless granul granulare ares. s. 0l haber haber capilaridad en !poca de heladas, se produce un hinchamiento del agua, causado por el congelamiento, lo que produce fallas en el pavi pavime ment nto, o, si !ste !ste no disp dispon one e de una una subr subras asan ante te o subb subbas ase e adecuada.
Lo$a Lo$a 3$uer 3$uer,ic ,icie ie de rodadu rodadura4 ra4.2 .2 Es la capa apa superi perio or de la estructura de pavimento, construida con concreto hidráulico, por lo que debido a su rigide $ alto m(dulo de elasticidad, basan su capacidad portante en la losa, más que en la capacidad de la subrasante, dado que no usan capa de base.
=
5ACTOR*) 5ACTOR*) 6U* *N*RAN 5I)URA) *N *L PA0IM*NTO PA0IM*NTO W
Gisu isurac racion ion por por fati fatig gaB esp espeso esor de cal alada ada ins insufic uficie ient nte e $Vo separaci(n de juntas excesiva. 25
W
*eflexi(n i(n de juntas o fisu isuras de capas inferiores o losas
W W W
contiguas. #erd #erdid ida a de de sop sopor orte te por por ero erosi si(n (n D-. D-. 0sen 0senta tami mien ento toss dife difere renc ncia iale less L-. L-. &ate &ateri rial al fino fino capa capa de entra entrarr en susp suspen ensi si(n (n aren arenas as finas finas $
W W W
limos-. ispo isponib nibilid ilidad ad de agua agua en las las capas capas infe inferior riores es del del pavime pavimento nto.. eflex eflexion iones es excesi excesivas vas en bordes bordes $ esquin esquinas. as. 7 #or ex exudaci(n
I.7 5ormulaci 5ormulaci-n -n del del Problema Problema XCuále XCuáless son los factor factores es que genera generan n fisura fisurass en los princi principal pales es pavimentos de la ciudad de Nuevo Chimbote
I.8 9u$ti,icac 9u$ti,icaci-n i-n del e$tudio e$tudio La presente investigaci(n se justifica en la necesidad de conocer los factores que generan las fisuras que tienen las estructuras del pavimento r"gido en la ciudad de Nuevo Chimbote, en funci(n a las deficiencias de los pavimentos. Nos Nos perm permitite e anal anali iar ar las las cons consec ecue uenc ncia iass de las las fisu fisura rass de los los pavimentos r"gidos que existen en la ciudad de Nuevo Chimbote. 0 trav!s trav!s del grado de afectaci(n que cada combinaci(n combinaci(n de clase de da%o, nivel de severidad $ densidad tiene sobre la condici(n del pavimento, permitirá una propuesta para la toma de decisiones reconstrucci(n-.
I.: ;i;i-te te$i $i$$ Los factores que generan fisuras en los principales pavimentos de la ciudad de Nuevo Chimbote son' el concreto que no cumple con la resist resistenc encia ia de acuerd acuerdo o con las especi especific ficaci acione oness t!cnic t!cnicas as de dise%o
I.< Ob#e Ob#eti tio$ o$ 26
Ob#etio eneral Evaluar los factores que generan fisuras en los pavimentos
•
r"gidos.
Ob#etio$ *$ec%,ico$ •
dentificar los principales pavimentos r"gidos que tienen fisuras
•
en la ciudad de Nuevo Chimbote. Explic Explicar ar las causa causass que gener generan an fisura fisurass en los princi principa pales les
•
pavimentos r"gidos de la ciudad de Nuevo Chimbote. 0naliar los factores que generan fisuras en los principales pavimentos de la ciudad de Nuevo Chimbote.
II.
M*TODO II.1Di$e(o de Ine$ti'aci-n El ise%o de la presente investigaci(n es escriptivo II." 0ariable$= 0ariable$= Oeracionali>aci-n De,inici-n
De,inici-n
Concetual
Oeracional
Gactores que
L"neas de rotura
&ediante la
generan fisuras
que se
evaluaci(n
en los
presentan en el
funcional
0ariable
5actore$
Indicadore$
2. No 0grietado ?. Casi 0grietado
principales
0sentamientos
sentido del eje
determinar los
pavimentos
diferenciales
del pavimento,
deterioros que
r"gidos de la
de modo que
afectan al
ciudad de
separa la losa
pavimento
Nuevo Gracturaci(n
en dos partes. Jrietas que se
r"gido. creaci(n
Numero de Calles
m+ltiple
encuentran
diversos "ndices
con fisuras en
interconectadas
que permiten
pavimento r"gido
entre s" $
evaluar en que
forman grandes
estado se
o peque%os
encuentra, esto
pol"gonos que
con la finalidad
dan origen a
de recomendar
numerosos
una
Chimbote
* $ c a la
>. &edio 0grietado
/rdinal
:. 0grietado 3. &u$ 0grietado e *a(n
27
troos
rehabilitaci(n
separados.
oportuna.
II.+Poblaci-n ? mue$tra Poblaci-n Los Los pavi pavime ment ntos os r"gido r"gidoss
con con fisu fisura rass en la Ciud Ciudad ad de Nuev Nuevo o
Chimbote
Mue$tra Es el #aseo del &ar Calle 2:, Calle 27, Calle ?31 omusII.7T@cnica$ e in$trumento$ de recolecci-n de dato$= alide> ? con,iabilidad Ob$eraci-n i$ual 0 continuaci(n se describen las actividades que se desarrollaron tanto en campo como en oficina para la evaluaci(n superficial de la calle 27 de #aseo del &ar en estudio. ichas actividades se inic inicia iaro ron n con con el reco recono noci cimi mien ento to de la v"a, v"a, reco recopi pila laci ci(n (n de informaci(n fundamental e inspecci(n visual, para culminar con procesamiento de informaci(n $ análisis de resultados. #roceso de toma de datos en campo. En campo se reali( la inspecci(n detallada de la v"a, mediante un recorrido en forma continua de la calada a pie por parte nuestra, en el cual se identificaron $ cuantificaron los da%os presentes en cada uno de los carriles. Los da%os encontrados en la v"a se inventariaron, identificando el tipo de deterioro 0 ( I-, la extensi(n longitud, ancho $ profundidad- $ calificándolos de acuerdo con su gravedad o grado de severidad de 2B leves, ?B moderados ( >B severos. urante el recorrido, todos los da%os se fuer fueron on regi regist stra rand ndo o esqu esquem emát átic icam amen ente te en el form format ato o de campo, utiliando s"mbolos $ registrando la magnitud del da%o en su unidad $ medida correspondiente, ubicando cada uno de los da%os con respecto a las huellas. #rocesamiento de datos en oficin oficina a La inform informaci aci(n (n se proces proces( ( inicia inicialme lmente nte en un primer primer formato, el cual recoge la cantidad de da%os $ se cuantifica'
28
lueg luego o se llev llev( ( a los los form format atos os indi indica cado doss ante anteri rior orme ment nte e para para obtener la calificaci(n del estado de la calada.
GuenteB #ropia
GuenteB #ropia
29
GuenteB #ropia
GuenteB #ropia
5ic!a t@cnica de ob$eraci-n CÓDIO
CRIT*RIO
)
NO
OB)*R0ACIÓN /cur /c urre ren n usua usualm lmen ente te debi debido do a un
52
Jrietas
H
dise%o
$
a
prácticas
de
construcciones inadecuadas. *epe *epetitici ci(n (n de carg cargas as pesa pesada dass $ 5?
eterioro
H
p!rdida de soporte de la fundaci(n originado por la erosi(n de la base o 1alabeo t!rmico. )on causadas
5> 5:
Gisuras Mundimiento
repe repetitici cion ones es
H
fatiga-, deficiente apo$o de las losas. Este tipo de deformaci(n permanente pavimento,
carg cargas as
excesivas
H
del
de
por
con
pesa pesada dass
o
sin
agrietamie agrietamiento nto puede puede ocurrir ocurrir cuando cuando se
producen
asentamiento 30
o
consolidaci(n en la subrasante. )i no se compacta adecuadamente el 53
Compactado
H
efecto en la losa podr"a manifestarse por fallas a temprana edad.
ANAL)I) D* LA L A 5IC;A D* OB)*RBACIÓN& COD. COD. 1 RI* RI*T TA). /c /cur urre ren n usua usualm lmen ente te debi debido do a un dise dise%o %o $ a prácticas de construcciones inadecuadas, tales comoB /misi(n de juntas de contracci(n $ aislamiento $ prácticas inadecuadas de realiaci(n de juntas, inadecuada preparaci(n de la superficie de colocaci(n, la utiliaci(n de un concreto de elevado asentamiento o excesi cesivva adici( ici(n n de agua agua en el lug lugar, ar, acab acaba ado o ter termina minacci(n i(n inadecuada, curado inadecuado o nulo.
COD. COD. " D*T*RIOR D*T*RIORO. O. )e debe a la repetici(n de cargas pesadas $ p!rdida de soporte de la fundaci(n originado por la erosi(n de la base o 1alabeo t!rmico. eficiente transmisi(n de cargas entre las juntas e inadecuado dise%o de juntas.
COD. + 5I)URA) RA). )on )on causa ausada dass por por una una comb combin inac aci( i(n n de los los siguientes factoresB Excesivas repeticiones de cargas pesadas fatiga-, deficiente apo$o de las losas, asentamientos de la fundaci(n, excesiva relaci(n longitud V ancho de la losa o deficiencias en la ejecuci(n de !stas.
COD. COD. 7 ;UNDIMI ;UNDIMI*NT *NTO. O. Este tipo de deformaci(n permanente del pavimento, con o sin agrietamiento puede ocurrir cuando se producen asentamiento o consolidaci(n en la subrasante, por ejemplo, en terraplenes cuando existen condiciones mu$ desfa desfavor vorabl ables es para para la fundac fundaci(n i(n,, o bien bien en onas onas conti contigua guass a una estru strucctur tura de dren renaje o de rete retenc nci( i(n n don donde pued uede ocurri urrirr el 31
asentamiento del material de relleno por deficiente compactaci(n inicial o bien bien por por movi movimi mien ento to de la prop propia ia estru estruct ctur ura. a. Dambi! mbi!n n pued pueden en ser ser originadas por deficiencias durante el proceso de construcci(n de las losas.
COD. 8 COMPACTADO. )i no se compacta adecuadamente el efecto en la losa podr"a manifestarse por fallas a temprana edad originando que la
carpeta
asfáltica
pres resente
ondulac laciones,
hundimie imien ntos,
protuberancias, burbujas, grietas, fisuras, entre otras, que modifican las condi condicio ciones nes de rodami rodamien entos tos de los veh"c veh"culo uloss en forma forma segur segura, a, de mane manera ra que que aume aument nta a el "ndi "ndice ce de acci accide dent ntes es,, es más más inse insegu gura ra la conducci(n $ se incrementa el costo de mantenimiento de los veh"culos. 0demás se incrementa el tiempo de traslado de un punto a otro, con más fatiga en el conductor.
III.
R*)ULTADO)
+ra,-o 1 +rietas en !a"imento #i$io 100 10 0 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
'(
)*
0
32
)eg+n el grafico N92 se observa que, ha$ un 2556 de grietas que se observada en toda la calle 27 de la rb. #aseo del &ar.
+ra,-o 2 Deterioro Det erioros s en !a"im !a"imento ento #i$i #i$io o 100 10 0 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
'(
)*
0
)eg+n el grafico N9? se observa que, ha$ un 2556 de deterioros que se observada en toda la calle 27 de la rb. #aseo del &ar.
33
+ra,-o 3 Fisuras en !a"imento #i$io 100 10 0 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
'(
)*
0
)eg+n el grafico N9> se observa que, ha$ un 2556 de fisuras que se observada en toda la calle 27 de la rb. #aseo del &ar.
34
+ra,-o 4 unimient unimie nto o en !a"im !a"imento ento #i$i #i$io o 100 10 0 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
'(
)*
0
)eg+n el grafico N9: se observa que, ha$ un 2556 de hundimiento que se observada en toda la calle 27 de la rb. #aseo del &ar.
35
+ra,-o 5 /oma-tao en !a"imento #i$io 100 10 0 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
'(
0
)*
)eg+n el grafico N93 se observa que, ha$ una mala compactaci(n en el 2556 del pavimento inspeccionado, que se observada en toda la calle 27 de la rb. #aseo del &ar.
III.11 A$ III. A$ec ecto$ to$ @tic @tico$ o$ La presente investigaci(n respeta los principios de originalidad $ autenticidad de los datos.
36
I0.
DI)CU)IÓN La calle que se concentra en ma$or n+mero las tipolog"as de falla estudiadas, grietas, deterioros, fisuras, hundimiento $ compactado es la calle 27 de la rbaniaci(n #aseo del &ar. )e obse observ rva a que que en la call calle e ha$ ha$ ma$or ma$or ocur ocurre renc ncia ia de grie grieta tas. s. La aparici(n de una grieta importante en una losa, si es que no es reparada, crea una situaci(n propicia para la aparici(n de nuevas fallas, sobre todo si la grieta trabaja, pues se generan troos más angostos de losas, donde probablemente aparecerán grietas en la direcci(n corta. ado que la ma$or"a de los tramos inspeccionados fue clasificada con un nivel de desgaste alto, no tiene mucho sentido comparar las onas con ma$or desgaste con las de ma$or m a$or cantidad de fallas. )in embargo, en las áreas en que el desgaste es bajo, tal es el caso de las calles 2: $ ?3, se observa que el n+mero de grietas, fisuras, deterioros, etc. es bajo.
37
0.
CONCLU)ION
)e logr( identificar el pavimento r"gido con un gran porcentaje de fisuras en casi todo el tramo de la Calle 27 de la rbaniaci(n #aseo del &ar,
Las Las caus causad adas as se dan dan por por una una comb combin inac aci( i(n n de los los sigu siguie ient ntes es fact factor ores esBB Exce Excesi siva vass repe repetitici cion ones es de carg cargas as pesa pesada dass fat fatig igaa-,, defici deficient ente e apo$o apo$o de las losas, losas, asenta asentamie miento ntoss de la fundac fundaci(n i(n,, excesiva relaci(n longitud V ancho de la losa $ deficiencias en la ejecuci(n de !stas.
La ma$ ma$or"a or"a de los los dete deteri rior oros os enco encont ntra rado doss corr corres espo pond nden en al fisur fisuram amie ient nto o de las las estr estruc uctu tura rass de pavi pavime ment ntos os que que por por falta falta o inadec inadecuad uado o manten mantenimi imient ento, o, estas estas progre progresan san hasta hasta tal grado grado de gene genera rarr a trav trav!s !s de su evol evoluc uci( i(n n dete deteri rior oros os ma$ ma$ores ores como como fisura fisuramie miento nto en bloque bloques' s' baches baches de profun profundid didad ad que afecta afecta el tráfico circundante $ propicio para acumulaci(n de agua' grietas longit longitudi udinal nales es $ transv transvers ersale aless con longit longitude udess que atravi atravies esan an en ocasiones más de un tablero de losa' deficiencia en los materiales de sell sellos os prod produc ucto to del del alab alabeo eo de las las losa losass por por los los camb cambio ioss volum!tricos debido a las temperaturas permitiendo esfueros de flexi(n en el interior de las grietas $ ocasionando fracturamiento supe superi rior or $ desc descas asca cara rami mien ento tos' s' pela peladu dura rass con con inci incide denc ncia ia de rugo rugosi sida dade dess alta altass $ mode modera rada dass que que prop propic icia ian n la apar aparic ici( i(n n de hundimientos $ baches localiados' hundimientos producto de la falta de soporte de la fundaci(n por la calidad de los suelos que integran las capas inferiores a la carpeta de rodamiento.
0I.
R*COM*NDACION*)
38
Evaluar las vialidades $ determinar el grado de severidad de los difere diferente ntess deteri deterioro oross para para implem implement entar ar repara reparacio ciones nes menore menoress $ garantiar la vida +til de la estructura de pavimento r"gido.
Conocer Conocer las diferentes diferentes t!cnicas constructivas constructivas que garanticen garanticen un nivel de serviciabilidad de la v"a.
*ealiar pruebas de laboratorio de los suelos que se encuentren en el lugar, de tal manera que se verifique que si son apropiados para la cimentaci(n de la estructura o que si se requiere de suelos de mejores propiedades.
*ealiar el sellado de las juntas longitudinales $ transversales con materiales compresibles silic(n- para evitar la filtraci(n de agua $ materiales incompresibles.
Jarantiar la transferencia de cargas de la estructura de pavimento, implementando pasajuntas de acuerdo a especificaciones t!cnicas. #one #onerr en prác práctitica ca un buen buen proc proced edim imie ient nto o de cura curado do el cual cual consistirá en aplicar un compuesto de curado en los momentos en que el agua de exudaci(n se ha evaporado de la superficie del pavimento.
0II.
R*5*R*NCIA) 1. iana iana elfin elfina a &oroch &orocho o #e%a, #e%a, eter etermin minac aci(n i(n $ Evalua Evaluaci( ci(n n de las #atolog"as en las veredas de la rbaniaci(n )anta &aria del #inar, del istrito de #iura, #rovincia de #iura, epartamento de #iura8. #rimera Edici(n #iura 1niversidad Nacional Nacional de #iura #ag. 2=
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Dercera Edici(n ". 0lfonso &ontejo Gonseca ngenieria de #avimentos8, Dercera Colombia. Edit. niversidad Cat(lica de Colombia. #ag. 52 )IN& 73=1745>41?17 >. *aquel *aquel Jarcia Jarcia Campil Campillo lo Entor Entornos nos rbanos rbanos )eguros )eguros,, confo conforta rtable bless $ accesi accesible bles8 s8 #rimer #rimera a Edici( Edici(n n Espa%a Espa%a Edit. Edit. Equip Equipo o editor editorial ial de La Ciudad 0ccesible 0ccesible #ag. 52 )INB J* ?>41?524
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