SELLADO DE GRIETAS: Materiales. Ligantes. En las situaciones que se indican más adelante y que corresponda sellar grietas con mezclas asfálticas, en los riegos de liga se utilizarán emulsiones asfálticas tipo CSS-1 o SS-1, diluidas en agua en proporción 1 : 1.
rietas entre ! mm y "# mm de anc$o. Se emplearán productos tipo mástic asfáltico modi%cado con pol&mero que cumplan con los siguientes requisitos: requisitos:
rietas entre "# mm y '# mm de anc$o. Se preparará una mezcla de arena-emulsión asfáltica con una dosis no inferior que 1() de emulsión. Las emulsiones serán del tipo *S1, *S-", C*S-1 o C*S-", que cumplan con lo especi%cado en los +todos L-/1 o L-/#, seg0n corresponda. corresponda. En el Ensayo E nsayo de la +anc$a con $eptano ilol, el porcenta2e de ilol no será mayor que "3). 4am5in se podrán emplear emulsiones modi%cadas con elastómeros, las que de5erán cumplir con los requisitos estipulados en la 4a5la 3.6#3."#1.7 de la Sección 3.6#3 del olumen 3 del +anual. °
La ar aren ena a se a2 a2us usta tará rá a la las s gr gran anul ulom omet etr& r&as as qu que e se in indi dica can n en la 4a5 a5la la '. './# /#6. 6.1 1
Grietas y cavidades de más de 70 mm de anch. Se utilizarán mezclas asfálticas en caliente, empleando cemento asfáltico tipo C7 !# - (# o C7 (# - 1##, y un árido que se a2uste a la 5anda granulomtrica
Sellado de grietas Los firmes cuya vida se está agotando o que experimentan fallos prematuros empiezan a desarrollar unas fisuras en el seno de su estructura que, con el tiempo, alcanzan la superficie: cuando una rueda circula sobre una grieta existente en un firme inferior, se genera un esfuerzo cortante en la capa de asfalto superior que, al actuar de manera continua debido a la carga repetitiva del tráfico, termina por romper el asfalto, apareciendo en la superficie la grieta de reflexión. Esta grieta representa una vía de entrada de agua y productos contaminantes, ocasionando degradaciones superficiales que afectan a la regularidad del pavimento y por tanto, a la comodidad y seguridad del tráfico!, además de provocar una disminución en la capacidad portante de las capas inferiores, disminuyendo notablemente la vida de servicio del firme. Las grietas en aglomerados asfálticos producidas por retracciones en capas base de ligantes "idráulicos, por fatiga en firmes de estructuras insuficientes, por asientos en terraplenes o por #untas transversales$longitudinales originadas en las operaciones de extendido de aglomerados asfálticos, se sellan mediante la aplicación en ca liente de másticos bituminosos a base de betunes modificados con elastómeros tipo %&'(&)*+. %on ellos se consigue la estanqueidad de las grietas, evitando su posterior evolución, degradación y transmisión a nuevas capas de rodadura.
E!"licacines de a#encias internacinales s$re ca%sas de las #rietas De la recopilación realizada de los informes técnicos preparados por centros de investigación y agencias viales, en los años recientes, es posible extraer literatura técnica que soporta la explicación del fenómeno del agrietamiento arriba-abajo. e reconoce !oy en d"a la existencia del fenómeno y su marcada frecuencia, aun en pa"ses de climas templados donde la temperatura media anual es bastante menor que la encontrada en pa"ses tropicales. #éngase en cuenta, por ejemplo, que en $alifornia, en los %stados &nidos, se encuentran lugares como an 'rancisco, en los que las temperaturas (altas) del pavimento pueden ser *+ $. %n icaragua, en contraste, se puede medir temperaturas en la capa asfltica en el orden de /+$ a las * pm0 luego esta temperatura cae, para presentar un gradiente que no se observa en los pa"ses del orte. %sto es sumamente importante, dado el comportamiento visco-elstico del bitumen o asfalto. 1 pesar de la información disponible, el autor considera que los documentos técnicos que se citan a continuación, son de crucial importancia para los ingenieros de carretera y, particularmente, para los ingenieros de pavimentos en icaragua y para las autoridades a cargo de la infraestructura vial del pa"s, debido a los problemas de agrietamiento en las capas asflticas que, como se dijo al inicio de e ste art"culo, se !an observado en los pavimentos a lo largo de los 2ltimos años. $omprendiendo la naturaleza del fenómeno se podr recomendar e implementar las soluciones apropiadas. 1l igual que en las ciencias médicas, solamente un diagnóstico apropiado de la enfermedad permite atacarla eficazmente. 3a documentación técnica en referencia !a sido producida con el patrocinio o la participación directa de agencias de gran prestigio. 3as publicaciones anotadas son pues de gran relevancia y pertinencia y de ellas se extraen recomendaciones prcticas para las construcciones futuras de pavimentos flexibles en el pa"s. %stas publicaciones son4 5. 3a (6u"a para el Diseño %mp"rico-7ecan"stico de %structuras de 8avimento uevas o 9e!abilitadas)0 :nforme 'inal0 8arte ;. 1nlisis y Diseño0 $ap"tulo ;. Diseño de 8avimentos 'lexibles uevos y 9econstruidos0 7arzo *<<=. %sta gu"a fue patrocinada por la 1sociación 1mericana de >ficiales de $arreteras y #ransporte ?11@#>A, en cooperación con la 1dministración 'ederal de $arreteras ?'@B1A, y conducida por el 8rograma acional de :nvestigaciones en $arreteras ?$@98A que es administrado por el $onsejo de :nvestigaciones en #ransporte ?#ransportation 9esearc! Coard, #9CA del $onsejo acional de :nvestigaciones de los %stados &nidos. *. 3a 6u"a para el Diseño de 7ezclas 1sflticas en $aliente en 8a"ses #ropicales y ubtropicales0 oviembre *<<*. 3a gu"a conocida como >verseas 9oad ote 5 ?>9 5A, preparada por el Departamento de Desarrollo :nternacional ?D':DA, del 3aboratorio de
:nvestigaciones en #ransporte ?#ransportation 9esearc! 3aboratory limited, #93A, de 6ran Cretaña. %n la 6u"a de la 11@#>, se expone que (la mayor"a de las grietas por fatiga se inician en la parte inferior de la capa de mezcla asfltica en caliente ?@71A y se propaga !acia arriba a la superficie del pavimento. in embargo, existen crecientes evidencias que sugieren grietas asociadas con cargas que se inician en la superficie y se propagan hacia abajo” ?subrayado del autorA. e añade que (existen varias opiniones acerca de los mecanismos que causan este tipo de grietas, pero no !ay datos conclusivos para sugerir que una causa es ms aplicable que otras). e exponen las posibles causas del fenómeno y se presentan importantes resultados que, al menos emp"ricamente, permiten obtener conclusiones de relevancia para la prctica del diseño y construcción de estas capas. o obstante, en opinión del autor, la mejor explicación del fenómeno de agrietamiento (top-doEn) se expone en la gu"a del #93, >9 5, en el cap"tulo ('actores que afectan el diseño de la 7ezclas 1sflticas en $aliente). %n este cap"tulo se expresa que (las investigaciones realizadas por el #93 en cooperación con 7inisterios de >bras ?usualmente encargados de las carreterasA de varios pa"ses, !an demostrado que el tipo de grietas por fatiga es comparativamente raro y virtualmente siempre est precedido por grietas que se inician en la superficie ?top doEn cracFingA). e agrega que (a!ora est generalmente aceptado que el agrietamiento arriba-abajo ?top-doEnA ocurre en muc!os pa"ses incluyendo aquellos con climas ms templados). 3as investigaciones del #93 se realizaron en tramos de prueba a escala real, en los cuales se evaluó el desempeño de las capas de rodamiento. 3os resultados son realmente impresionantes y de una consistencia impactante con aquellos observados en icaragua, como se presenta en el cap"tulo mencionado y que se resume a continuación. (%l agrietamiento top-doEn est asociado con el endurecimiento del bitumen en el tiempo, en los primeros mil"metros de la capa de rodamiento ?Eearing courseA, lo cual, en los pa"ses tropicales, se puede desarrollar relativamente temprano en la vida esperada de la capa. %l punto importante es que no es necesariamente una señal de deficiencia estructural ?subrayado del autorA. 3a (piel) endurecida de la superficie es frgil ?(brittle)A y puede agrietarse como resultado de esfuerzos inducidos por el trfico o ?gradiente deA temperatura o por una combinación de ambas causas. %l !ec!o de que estas grietas ?top-doEnA ocurran de forma extendida en la superficie asfltica de reas no traficadas de aeropuertos señala la importancia de los efectos ambientales y los esfuerzos causados por la temperatura). $abe aqu" agregar, como un comentario, que las grietas observadas en los bordes de las l"neas laterales de trfico ?donde no !ay cargas pero se presentan gradientes de temperaturaA, grafica la contribución de la temperatura a la generación de grietas. %n la gu"a >9 5 se muestran resultados de ensayos de viscosidad practicados a muestras extra"das de una capa expuesta al trfico durante dos años. %n estos
resultados se observa claramente que la viscosidad es muc!o mayor en los primeros 5< mil"metros de la superficie de la capa y, adems, la viscosidad es prcticamente igual por debajo de los *< mil"metros. >tra conclusión es que la viscosidad del asfalto de la superficie, o (piel) de la capa, es igual independiente de la cantidad de vac"os con aire de la mezcla. $omo se sabe, a una mayor cantidad de vac"os deber"a corresponder un mayor envejecimiento del asfalto0 pero esto no ocurre en la superficie, en el caso expuesto.
Recmendacines "rácticas "ara "revenci&n de #rietas 3a consecuencia prctica de estos resultados, es la recomendación que !ace la gu"a >9 5 y que parece ser una verdad ampliamente sabida, pero que desafortunadamente no se cumple4 para prevenir el agrietamiento de las capas asflticas y el posible deterioro acelerado de la estructura del pavimento ?en los pa"ses tropicalesA, éstas deben recibir el mantenimiento adecuado y oportuno. %l fenómeno del agrietamiento de la superficie, como se !a demostrado en repetidos casos recientes, permite el ingreso del agua durante la temporada lluviosa, lo cual con el paso de los ve!"culos pesados aumenta la presión interna en la mezcla, que debilita la co!esión o liga entre part"culas, aumentndose el daño ?las grietasA !asta afectar toda la capa. %n esta fase el agua ingresa !acia las capas granulares y afecta su capacidad soporte, magnificndose el proceso y conduciendo al daño de toda la estructura. De tal manera que el mantenimiento de la capa asfltica deber"a ejecutarse antes que se desencadene el daño !acia la base y las otras capas. >bviamente que altos valores de contenido de vac"os con aire ?G HIA en la mezcla, tienden a aumentar la permeabilidad de las capas asflticas y a provocar la oxidación del asfalto ?por la mayor presencia de ox"genoA, con resultados similares a los descritos antes, pero se asume, en el tratamiento del tema de este art"culo, que esta propiedad de la mezcla est dentro de especificaciones y que el ingreso de !umedad por permeabilidad de la mezcla no es causa del problema. Dado que en pa"ses como icaragua los fondos para mantenimiento no son lo suficiente ni oportuno, podr"a ser quizs costo-efectivo sellar la capa asfltica como parte del proceso constructivo. %ste sello podr"a ser en forma de una micro-carpeta tipo (slurry-seal) o un tratamiento superficial bituminoso. %l sello de la carpeta evitar"a el endurecimiento de la superficie por aumento de la viscosidad del bitumen, previniendo los riesgos de agrietamiento prematuro. %s propicio agregar aqu" que varios especialistas ?extranjerosA, al analizar los resultados de ensayos de viscosidad de los asfaltos recuperados en capas asflticas de superficie, !an concluido que esto se debe a la (susceptibilidad térmica) de los asfaltos. %sta conclusión les !a conducido a recomendar otro tipo de asfalto ms apropiado a las condiciones climticas del pa"s, sobre la base de los rangos de temperatura ?bajas y altasA que recomiendan las especificaciones 86 ?8erformance 6radeA para asfaltos, del método de diseño uper 8ave. 8or este camino se llega a
recomendar el uso de asfaltos modificados para producción de mezclas asflticas, lo cual merece también ser evaluado a la luz de los incrementos de costos generados por el uso de pol"meros como modificadores de asfalto. 'inalmente, un aspecto relevante que se expone en ambas gu"as citadas, como una causa o (agravante) del problema de agrietamiento top-doEn, se refiere a las llantas de los ve!"culos pesados. %ste agravante se deriva de dos aspectos4 el tipo de llanta y la presión de inflado. 3a severidad de las cargas de trfico se !a incrementado con el uso generalizado de llantas radiales. %sto, combinado con las altas presiones de inflado y la fragilidad o rigidez de la superficie asfltica ?envejecida prematuramente, como se explicóA, conducen a que las altas presiones de contacto cerca del borde de las llantas causen micro grietas que se inician por tensión y cortante y luego se aumentan y propagan afectando toda la capa. $onviene mencionar que la presión de inflado utilizada en los tramos de prueba 11@> en :llinois ?@9C, 5/*A, fue de <.=J 78a ?H< psiA0 siendo muy com2n a!ora encontrar buses y camiones con presiones de inflado por encima de <./ 78a ?5<< psiA.
$ttp:88999.construccion.com.ni8articulo
"r$lemas Con la %nalidad de dar un me2or sericio a nuestros clientes, a continuación te presentamos una lista con los diferentes tipos de da;o a paimentos, as& como la solución a estos.
> ormalmente son una serie de %suras y grietas interconectadas entre s& y que se encuentran en fase inicial de desarrollo. > =orman muc$os trozos de ángulos agudos: en etapas aanzadas del deterioro forman una ?malla de gallinero? o ?piel de cocodrilo?. > @curren con más frecuencia en las zonas del paimento que reci5en la mayor parte de las solicitaciones.
Causas Posibles:
> Espesor del paimento inadecuado para el niel de solicitaciones y8o de la capacidad de soporte de la su5.-rasante. > Arena2e inadecuado en zonas localizadas. > +ezcla asfáltica muy r&gida. Reparación:
> Seeridad 5a2a: colocar un sello en cada una de las áreas afectadas. > Seeridad media: colocar un sello en todo el paimento. > Seeridad alta: reemplazar las capas del paimento que se encuentren afectadas.
". =isuras y rietas en Bloque Descripción:
> 7grietamiento que diide el paimento en trozos aproimadamente rectangulares de diersas dimensiones.
Causas Posibles:
> +ezcla asfáltica muy r&gida. > Espesor del paimento inadecuado para el niel de solicitaciones y8o 5a2a capacidad de soporte de la su5-rasante. Reparación:
> Seeridad 5a2a y media: reparar mediante un sello en toda la super%cie. > Seeridad alta: re-encarpetar o reciclar la mezcla en las zonas afectadas. /. rietas de Borde Descripción:
> =isuras y grietas en forma de medialuna o que se desarrollan en forma más o menos continua interceptando el 5orde del paimento se originan eclusiamente cuando las 5ermas no son paimentadas. > El agrietamiento se desarrolla normalmente entre el 5orde del paimento y $asta unos !##mm $acia el interior. > 4am5in dentro de esa fran2a, pero fuera de la $uella por donde transita la mayor parte del tránsito, pueden eistir %suras y grietas longitudinales.
Causas:
> =alta de con%namiento lateral de una carpeta mal ad$erida a la 5ase . Reparación:
> Seeridad 5a2a y media. *e-construir las 5ermas colocando material perfectamente compactado y, al menos, reestido con un tratamiento super%cial. Sellar todas las áreas del paimento comprometidas. > Seeridad 7lta: reconstruir la fran2a del paimento afectada. > *econstruir las 5ermas, colocando material compactado y al menos reestido con un tratamiento super%cial.
6. =isuras y rietas Longitudinales Descripción:
> =isuras y grietas que son predominantemente paralelas al e2e de la calzada, de preferencia localizadas dentro de las $uellas por donde circula la mayor parte de tránsito tam5in pueden coincidir con el e2e de la calzada.
Causas:
> Cuando coinciden con el e2e de la calzada son producto de una mala construcción. > En otras posiciones son originadas por gradientes trmicos, en especial en mezclas asfálticas muy r&gidas. > 7sentamientos de la 5ase o de la su5-rasante, por una compactación inadecuada.
Reparación:
>
3. =isuras y rietas 4ransersales Descripción:
> =isuras y rietas predominantemente perpendiculares al e2e de la calzada, en carpetas que no recu5ren paimento de $ormigón o 5ase tratada con cemento.
Causas:
> radientes trmicos, en especial en mezclas muy r&gidas. > Duntas de construcción mal construidas. Reparación:
>
$ttp:88999.asfaltograayterracerias.com.m8Sericios8
GRIETAS REPARADAS
El sellado de las grietas en una carretera preserva su integridad estructural y extiende el tiempo intermedio entre los trabajos de repavimentación de gran envergadura. Sin embargo, las operaciones manuales convencionales de sellado de grietas exponen a los trabajadores a un tráfico peligroso y permiten cubrir sólo un tramo reducido de carretera cada día. (N!"# $ara %acer frente a estos problemas, el &nstituto de &nvestigación del 'eorgia "ec% ('"&#, en Estados )nidos, %a desarrollado un prototipo de un sistema automático de detección y sellado de grietas en carreteras. En las pruebas en carretera, el sistema %a detectado grietas de anc%ura inferior a *,+ milímetros (un octavo de pulgada# y %a logrado rellenarlas eficientemente desde un ve%ículo ue se movía a menos de - ilómetros por %ora (unas * millas por %ora#. El prototipo del sistema creado por el euipo de /onat%an 0olmes %a demostrado tambi1n ue un sistema automático de sellado de grietas es viable a escala comercial. )n sistema de este tipo aumentaría el nivel de seguridad de los trabajadores en servicios de mantenimiento de carreteras, e incrementaría la extensión de carretera acondicionada por día. 2demás, el sistema podría a%orrar dinero p3blico o de las entidades responsables de las
carreteras, porue sellar las grietas prolonga el tiempo ue puede pasar antes de ue una necesite ser repavimentada por completo. El prototipo del sistema, ue fue instalado en un camión del tipo tráiler, consta de una cámara est1reo, diodos emisores de lu4 (5E6s# de dos colores diferentes, y mauinaria para proporcionar un suministro continuo de material de sellado a los sistemas ue distribuyen longitudinal y transversalmente este material. 5a operación reuiere un solo trabajador, para estar al volante del ve%ículo. En las pruebas efectuadas, a medida ue el sistema recorría a bordo del camión el carril de una carretera, los 5E6s iluminaban el camino en dos direcciones, una paralela y otra perpendicular a la carretera, y la cámara est1reo tomaba dos fotos simultáneamente, las cuales eran anali4adas mediante algoritmos especiales. 6espu1s de menos de 788 milisegundos de %aberse tomado las imágenes, el ordenador de a bordo del camión generaba un 9mapa de grietas: ue especificaba la ubicación y forma de cualuier grieta ue aparecía en las imágenes. ;asándose en las detectadas en la imagen, el módulo controlador maestro ordenaba a las válvulas del aplicador de material de sellado disparar en los momentos idóneos.
$ttp:88la5i5liotecadeale2andria.com8pF"G61
