M.O.S.P. Dirección Provincial de Vialidad Córdoba. U.N.C. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales Geología. U.N.S. Departamento de Geología

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Nicolás Martín Montoya
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1 M.O.S.P. Dirección Provincial de Vialidad Córdoba U.N.C. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales Geología U.N.S. Departamento de Geología

2 Une las localidades de San Francisco y Morteros (NE de la Prov. de Córdoba). La R. P. Nº1 es la obra de mayor longitud de la red provincial ejecutada en pavimento rígido, con un total de 95km. Esta obra fue ejecutada a comienzo de la década del 1980, tiene entre 26 y 30 años en servicio. Para su ejecución se dividió en tres tramos: San Francisco Porteña (L:50 km), Porteña- Prog. 57,2 km (L: 7,2 km) y Prog. 57,2 km - límite con Santa Fe (L: 36,9 km). Los distintos tramos se adjudicaron a distintas empresas y con diseños estructurales diferentes.

3 Recopilar los antecedentes vinculados a la etapa constructiva de la obra. Evaluar el estado actual de la Ruta Provincial Nº1. En esta primera etapa en forma cualitativa. Establecer las causas que dieron origen a su deterioro. Determinar la existencia de RAS, en agregados con cuarzo tensionado.

4 Tramo San Francisco- Porteña Perfil estructural sobre la traza de la calzada flexible existente Perfil estructural en tramos nuevos variante de población

5 Tramo San Francisco- Porteña Dimensiones de las losas

6 Tramo Prog. 57,200 Límite Santa Fé Perfil estructural sobre la traza de la calzada flexible existente Perfil estructural en tramos nuevos variante de población

7 Tramo Prog. 57,2 km Límite Santa Fé Dimensiones y forma de las losas Sin pasadores 7,30m Juntas de contracción oblicuas Barras de unión 4,75m 1,20m

8 Tramo San Francisco- Porteña Resistencia caract. s/testigos: 280kg/cm 2 Cemento: 400kg/m 3 Agregado grueso: 1145kg/m 3 Agregado fino: 675kg/m 3 Agua: 180l/m 3 Relación a/c: 0,45 Resistencia caract. s/testigos: 280kg/cm 2 Cemento: 385kg/m 3 Agregado grueso: 1214kg/m 3 Agregado fino: 639kg/m 3 Agua: 173l/m 3 Relación a/c: 0,45 Asentamiento: 2 a 4cm - 3 a 5cm

9 Tramo Prog. 57,2 km Límite Santa Fé Hormigón para calzada - Dosaje 3 obra Cemento: 400kg/m3 Agregado grueso: 1253kg/m 3 (501kg 6-30mm y 752kg 30-50mm) Agregado fino: 660kg/m 3 Agua: 160l/m 3 Relación a/c: 0,40 Fluidificante: Plastimet BV40 1,5kg/m 3 (0,375% C) Rc probetas: 345kg/cm 2

10 Tramo San Francisco- Porteña Los agregados gruesos utilizados corresponden al explotado en el área de La Calera. Tamaño nominal de 4,8 a 51 mm. Desgaste de Los Ángeles menor a 30%. El agregado fino, arena silícea, es de la cantera Las Higueras sobre Río II, en inmediaciones a la localidad de Villa Concepción El Tío. El triturado grueso provienía de la cantera Yocsina (Corcemar). Tamaño nominal de 6 a 50 mm, conformado por la mezcla de triturados de granulometría 6-30mm y 30-50mm. Desgaste Los Ángeles de 22,6% y cubicidad de 0,71. El agregado fino de la cantera Gudiño de Villa Concepción (M.F.= 2,73-3,21, E.A.=86-89,7% ) Por razones de provisión también se empleó la arena silícea de la cantera Franch de la localidad de Tránsito (M.F.= 3,06, E.A.= 93,6%).

11 Al momento de la construcción de la obra proyectada, las condiciones tanto de la capa freática como del agua libre en zonas de préstamos y calzada existente, resultaron más críticas que en la etapa de proyecto. En gran parte de la traza los préstamos estaban inundados. En la zona de la variante a Brinkmann existía agua libre en más de 0,50m como en otros varios sectores.

12 Tramo San Francisco- Porteña Los primeros 5km, la zona de inserción de los pasadores muestra sistemáticamente un marcado deterioro. Se manifiestan evidencias de fenómenos de bombeo (conductos entre la banquina y la losa), con la posterior fisuración diagonal de las losas por acumulación de material fino en la interfase base-losa. Fisuras longitudinales de continuidad hasta 15m, con apertura de 3 a 5mm. Escalonamientos de losas. En sectores se observó el desarrollo de fisuras en mapa, con mayor desarrollo en zonas aledañas a las juntas de contracción y fisuras longitudinales previas. Es de relevancia el escalonamiento de losas fundamentalmente entre el cruce con R P Nº17 y la localidad de Brinkmann. Roturas de esquinas. Fisuración longitudinal que afecta todo el espesor de la calzada (~20cm). Fenómenos de bombeo. Fisuras en mapa en distintos grados de avance acompañada de una decoloración. El diámetro de las distintas placas desarrolladas en el mapeo varía entre 5 y 10cm, fisuras que pueden estar rellenas por un material blanquecino, la apertura de estas fisuras raramente exceden los 3mm.

13 Tramo San Francisco- Porteña

14 Tramo San Francisco- Porteña

15 Tramo San Francisco- Porteña

16 Tramo San Francisco- Porteña

17 Tramo San Francisco- Porteña

18 Tramo San Francisco- Porteña

19 Tramo San Francisco- Porteña

20 Tramo

21 Tramo San Francisco- Porteña

23 Tramo Prog. 57,2 km Límite con Santa Fé

24 Tramo Prog. 57,2 km Límite con Santa Fé

30 Se seleccionaron cuatro zonas de extracción de testigos, considerando aquellas losas que presentaban mayor deterioro. Para evaluar la estructura en servicio se aplicó la norma IRAM En los testigos se observó la dominancia de agregados metamórficos, de morfología subangulosa, con una distribución homogénea y de graduación continua.

31 Las muestran tomadas en áreas con fisuras tipo mapa presentan una apertura hasta 3mm y un desarrollo en profundidad entre 5 y 7cm. Estas fisuras pueden prolongarse en el contacto entre el agregado grueso y el mortero. Casi la totalidad de los testigos presentan el desarrollo de fisuras en la base, con una altura entre 3 y 5cm. Los poros, de tamaño variable entre 50µm y 1cm, muestran una distribución aleatoria en todo el espesor de la losa, con una morfología esférica. Algunos se presentan rellenos por minerales neoformados colmatando las cavidades. 260Kg/cm 2 117Kg7cm 2 165Kg/cm 2

32 En algunas losas reemplazadas se observaron ciertos rasgos petrográficos indicadores de la reacción álcaliagregado, manifestada por la generación de un borde de reacción y decoloración del agregado, fracturas o microfracturas. En el mortero se observa el desarrollo de un frente de carbonatación desde la base de la losa hasta un tercio del espesor. En la parte superior se restringe a 0,5cm. Minerales solubles como cloruros y sulfatos también están presentes.

34 Cuadro 3: Humedad natural, concentración de sales, sulfatos y carbonatos en los suelos de fondo de cuneta y la base suelocemento. Agua freática: SO 4 = 312,4mg/l, Cl - 5,79g/l, HCO 3 = 610mg/l.

35 La causa del deterioro inicial de la Ruta Provincial N 1 está vinculada con problemas constructivos, de diseño y mantenimiento de la obra. Posteriormente, la fisuración facilitó la circulación de fluidos salinos generando la precipitación de sulfatos en los poros y fisuras. El fisuramiento inicial también provocó el ingreso de dióxido de carbono generando la carbonatación parcial del mortero. Todavía no se han dilucidado completamente las causas del deterioro y sería necesario un mayor número de análisis a fin de poder caracterizar las diferentes patologías existentes en la estructura y establecer la cronología de los diferentes eventos que produjeron el deterioro y afectaron la durabilidad de la obra.

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