Capacidad de fltración o permeabilidad La permeabilidad es la capacidad de un material para que un uido atraviese por él, sin alterar su estructura interna. La capacidad que presenta un material es cuando un uido lo atraviesa, se conoce como capacidad de fltración o porosidad, sin embargo es necesario resaltar que al realizar el proceso de fltración la estructura interna del material no se altera y permanece sin ningún cambio en su estructura original. La velocidad con la que el uido atraviesa el material depende de tres actores bsicamente! ". porosidad del material #. densidad del uido considerado, aectada por su temperatura $. presión a que est sometido el uido %ara que un material sea poroso debe contener espacios vac&os o poros que permitan la absorción del uido, a su vez, v ez, tales espacios deben estar interconectados para que el uido disponga de caminos para pasar a través del material. 'na de las caracter&sticas ms importantes i mportantes del concreto permeable es su capacidad para fltrar el agua a través de su estructura. estructura. La capacidad de fltración del concreto permeable est relacionada directamente con el contenido de (uecos de aire. )studios y pruebas (an demostrado que se requiere un contenido m&nimo de (uecos de aire de apro*imadamente "+ para lograr una fltración signifcativa. %uesto que la capacidad de fltración se incrementa a medida que se incrementa el contenido de (uecos de aire, consecuentemente, disminuye la resistencia a la compresión, por lo que el proporcionamiento de la mezcla debe satisacer un equilibrio entre una capacidad de fltración y resistencia a la l a compresión aceptable. La permeabilidad del concreto poroso, se puede medir a través de permemetros de carga variable, el procedimiento ms común consisten en obtener la permeabilidad por medio de permemetros LC- Leac(ete Collection -ystem/, primeramente se mide el tiempo que tarda en descender el nivel de agua entre dos marcas, uyendo el agua a través de un peque0o orifcio. %or su parte el permemetro LC- obtiene los resultados óptimos de permeabilidad los cuales son comparados contra distintos estados de permeabilidad de un pavimento. pavim ento. )n cuanto al permemetro cabe destacar que no necesita ningún tipo de calibración previa, pues cuenta con las marcas necesarias para realizar la correspondiente medición del tiempo que tarda en infltrarse el volumen de agua contenido entre ellas. La permeabilidad de las mezclas se considera escasa o defciente cuando el tiempo medido est por encima de los #11 segundos y satisactoria cuando es menor de "11 segundos. )l resultado para una mezcla bituminosa porosa recién colocada debe ser inerior a +1 segundos, debiendo estas preeriblemente por deba2o de los parmetros #+ a $+ segundos.
)n la prctica cotidiana se (a observado que las mediciones no son sensibles al estado del pavimento después de la limpieza, pudiendo los eectos parecer muy peque0os, nulos o negativos, por lo que se (a desarrollado varios tipos de sistemas de medición, entre estos encontramos el permemetro 3arauz, cuya uncionalidad radica principalmente en de2ar caer el agua directamente (acia el pavimento desde una cierta altura, fltrndose libremente sobre este. 4lgunas de las venta2as que encontramos con este método, es que permite tomar dos tipos de medida5 por una parte tiempo total de desaparición del agua de la superfcie y por la otra, la m*ima distancia recorrida por el agua antes de su penetración. 6e esta manera podemos decir que los intervalos para el u2o del agua a través del concreto y que ms t&picamente se encuentran estn en el parmetro 1.# a 1.+7 cm8s, para ello la siguiente grfca $.+ muestra la relación e*istente entre la fltración y el contenido de vacios. C9:;<9L 6) C4L=646 > C9L9C4C=?: 6) C9:C<);9- %)<@)4AL)6=B=-=?: 6) =:):=) )9@E;=C4. F4C'L;46 6) =:):=)
alternativas sustentables El concreto permeable es un material de construcción novedoso que ofrece múltiples ventajas medioambientales y económicas.
La principal virtud del concreto permeable es el adecuado manejo del agua de lluvia, cualidad reconocida positivamente por organismos internacionales como la Agencia de Protección Ambiental (EPA, por sus siglas en inglés). El concreto permeable no tiene finos o posee pocos finos. Este concreto se usa principalmente como pavimento en aplicaciones de vialidades de bajo tráfico, áreas de estacionamientos, senderos caminos para peatones o ciclistas. Es un concreto especial, resultado de la combinación de agregado grueso, cemento agua !ue favorece la creación de una estructura de tipo porosa !ue permite el paso de agua a través de él. Es de baja resistencia" con revenimiento cero" es seco poroso puede usarse como pavimento de aceptable calidad estructural, !ue permita filtrar el agua de lluvia, evitar el escurrimiento superficial.
En los #ltimos a$os, el concreto permeable se %a usado como una alternativa a la t&pica solución de construir po'os para retención o almacenamiento de aguas pluviales. En general, %a tenido éito en la construcción de áreas de estacionamiento con pavimentos de concreto permeable !ue permiten la filtración del agua al subsuelo, reduciendo el escurrimiento superficial, evitando la contaminación, el enc%arcamiento la erosión de áreas aleda$as (otos * +).
El procedimiento constructivo de un sistema de pavimento de concreto permeable es diferente al empleado en la creación de pavimentos de concreto convencional" además, su criterio de aceptación no está basado en la resistencia a compresión, sino en la porosidad permeabilidad, por lo tanto tiene una
perspectiva diferente. A continuación se presenta una revisión de algunos aspectos importantes relacionados con el uso del concreto permeable.
Concreto permeable e acuerdo con el A-/0++1, el concreto permeable es un material de estructura abierta con revenimiento cero, compuesto por cemento Portland, agregado grueso, poco o nada de finos, aditivos agua. La combinación de estos ingredientes produce un material endurecido con poros interconectados, cuo tama$o var&a de + a 2 mm lo !ue permite el paso de agua. El contenido de vac&os puede variar de un *2 a un 30 por ciento, con resistencias a compresión t&picas de +.2 a +2 4Pa. 5u velocidad de drenaje depende del tama$o del agregado de la densidad de la me'cla, pero generalmente var&a en el rango de 2* a 637 L8min8m+.
En general, como a se %a comentado, se emplean los mismos materiales !ue en el concreto convencional" es decir, materiales cementantes, agregados grueso fino, aditivo agua. 5in embargo, el agregado fino está limitado a pe!ue$as cantidades o se elimina de la composición de la me'cla. 5i bien, al a$adir agregado fino se incrementa la resistencia puede reducir el contenido de vac&os por lo tanto la permeabilidad del concreto, la cual es la principal caracter&stica de estos concretos.
-omo materiales cementantes se pueden emplear9 el cemento Portland de uso general (A5:4 *07 -**06)" cementos adicionados (A5:4 -0;0 -**06), as& como materiales suplementarios como la ceni'a volante, %umo de s&lice escorias de alto %orno (A5:4 -<*2, -*+=7 -;2;). -abe subraar !ue por lo general se emplean agregados gruesos de ;.0, *;.7 %asta +0.= mm de tama$o máimo (A5:4 -33), !ue puede ser de peso normal o ligero, de forma redondeada o triturada. Los agregados de forma redondeada producen maores resistencias" los de maor tama$o superficies más ásperas, mientras !ue los de tama$o pe!ue$o tetura suave son más fáciles de colocar aun!ue re!uieren de maor cantidad de
cemento. 1especto al agregado fino, es com#n !ue no se use" sin embargo, en caso necesario se recomienda su uso en bajos contenidos, cuidando !ue no se redu'ca la permeabilidad del concreto.
El agua potable es adecuada para la elaboración del concreto permeable. 5e puede emplear agua de otras fuentes o reciclada" sin embargo debe cumplir con lo especificado en la A5:4 -*<7+, se debe verificar !ue su empleo no influa en el tiempo de fraguado, resistencia durabilidad. ebido a la ausencia o limitada cantidad de agregado fino, la cantidad de agua es un factor determinante en el concreto permeable. La resistencia del concreto depende de la ad%erencia entre la pasta de cemento las part&culas de agregado grueso. La falta de agua provocará la falta de ad%erencia, mientras !ue el eceso de agua puede generar la obstrucción de los poros. En el primer caso se puede presentar la falla prematura de la superficie, en el segundo se perderá la capacidad de filtración de la superficie, es decir, perderá permeabilidad (otos a, b c).
La me'cla de concreto permeable es más r&gida su tiempo de fraguado es menor comparado con la del concreto convencional, por lo !ue en caso necesario se pueden emplear aditivos retardantes de fraguado, mu recomendable en climas calurosos para facilitar la entrega su colocación. Para prolongar la condición fresca de la me'cla facilitar la descarga se pueden emplear estabili'adores de %idratación o aditivos retardantes de larga duración. En todos los casos se debe verificar !ue los aditivos cumplan lo especificado en la A5:4 -=;=.
Beneficios > 4edioambientales9 La elevada permeabilidad del concreto permeable, es una solución al problema del escurrimiento superficial proveniente de las aguas pluviales, cuando se usa como sistemas de pavimentos de concreto permeable, evitando los enc%arcamientos. ?tro beneficio asociado a su uso está relacionado con su capacidad de permitir la filtración de los contaminantes de los automóviles, lo !ue impide la contaminación de áreas adacentes, como sucede con las superficies impermeables. Además, cuando se usa en combinación con áreas verdes, la estructura porosa permite el ingreso de agua o&geno, necesario para el crecimiento de las plantas !ue dan sombra calidad al aire.
Además, el efecto de isla de calor, !ue es un fenómeno asociado a las urbani'aciones !ue está relacionado a la construcción de estructuras !ue tienden a retener calor, disminue por el maor albedo del concreto permeable, dado !ue su estructura de poros permite la circulación de aire por lo tanto menor retención de calor. Asimismo, la lu' !ue refleja el concreto permeable %ace !ue disminua la temperatura ambiental, especialmente en las 'onas urbanas" en la noc%e, los pavimentos de concreto permeable re!uieren de menor iluminación debido a la maor refleión !ue tienen a la lu'.
> Económicos9 El concreto permeable puede usarse como una alternativa en áreas de estacionamiento reducir la necesidad de construir po'os de retención para almacenar el agua pluvial. El mismo pavimento actuará como área de retención, lo !ue reducirá el costo de la construcción de po'os de retención, la instalación de bombas, los tubos de drenaje, su mantenimiento o permitir sistemas de alcantarillado de menor tama$o.
> Estructurales9 La tetura porosa del concreto permeable proporciona la tracción suficiente para los ve%&culos reduce el %idroplaneo, a#n con lluvia, permitiendo seguridad a los conductores a los peatones. El concreto permeable es durable resistente al tiempo, pudiendo durar muc%os a$os (+7 a 37 a$os) con el mantenimiento adecuado.
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Conclusiones El concreto permeable es un tipo especial de concreto con alto grado de porosidad cua principal caracter&stica es permitir el paso del agua a través de su estructura porosa, por lo !ue es considerado
como un material de construcción sustentable, por su buen manejo de las aguas de pluviales. Es un material !ue puede ser proporcionado por cual!uier contratista de concreto" sin embargo, deberá tener eperiencia familiaridad con este tipo de concreto para asegurar su calidad. -uando se use como sistema de pavimentos, es de vital importancia darle mantenimiento, cuando lo re!uiera, para as& asegurar !ue cumpla con su función de permeabilidad.
Los métodos de proporcionamiento convencionales no son aplicables al concreto permeable, tampoco los métodos de prueba" debido a lo anterior grupos de trabajo de la A5:4 A- vienen trabajando arduamente en estos apartados. 1ecientemente se %an publicado los primeros resultados de estos trabajos" el A- %a publicado una @u&a para el Proporcionamiento de -oncreto Permeable, mientras !ue la A5:4 publicó los nuevos métodos de prueba para determinar el Peso nitario la Belocidad de nfiltración. -abe subraar !ue en el pasado se %a reali'ado muc%a investigación relacionada con el concreto permeable" sin embargo, es necesario !ue ésta se intensifi!ue alrededor del mundo, a fin de !ue se impulse su desarrollo !ue en el futuro sea un material de construcción de uso com#n.
