INTRODUCCIÓN A LOS PAVIMENTOS URBANOS DE HORMIGÓN

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Rosa María Rivas Méndez
hace 7 años
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URBANOS DE HORMIGÓN Ing. Diego H. Calo Dpto.

1 JORNADA DE ACTUALIZACIÓN TÉCNICA DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE PAVIMENTOS URBANOS DE HORMIGÓN INTRODUCCIÓN A LOS PAVIMENTOS URBANOS DE HORMIGÓN Ing. Diego H. Calo Dpto. Técnico de Pavimentos de Octubre de 2013 Ciudad Autónoma de Buenos Aires

3 QUE ES UN PAVIMENTO? Estructura formada por una o varias capas construidas con materiales seleccionados, colocada sobre la explanada para permitir la circulación en condiciones de seguridad y comodidad ".

4 PAVIMENTOS EN VÍAS URBANAS

5 PAVIMENTOS EN VÍAS URBANAS

6 TIPOS DE PAVIMENTOS

7 TIPOS DE PAVIMENTOS Av. Alem (B. Bca) Av. Maipú (Vicente Lopez)

8 CARACTERÍSTICAS GENERALES ECONÓMICAS Elevada durabilidad Mínimo mantenimiento MINIMIZAR las interrupciones al tránsito. MAXIMIZAR la eficiencia de los recursos naturales.

9 CARACTERÍSTICAS GENERALES ECONÓMICAS Nuevas técnicas Constructivas y de Restauración REDUCCIÓN de los costos de ejecución. RENOVAR la condición del pavimento a un bajo costo.

10 CARACTERÍSTICAS GENERALES TÉCNICAS AREA DE APOYO TENSIONES DEFORMACIONES AREA DE APOYO CAPACIDAD DE CARGA TENSIONES DEFORMACIONES

11 CARACTERÍSTICAS GENERALES TÉCNICAS REDUCCIÓN de los espesores de capas estructurales MEJOR COMPORTAMIENTO en subrasantes pobres.

12 CARACTERÍSTICAS GENERALES TÉCNICAS SUPERFICIE no deformable. MEJOR COMPORTAMIENTO frente a cargas estáticas. MAYOR seguridad.

13 CARACTERÍSTICAS GENERALES TÉCNICAS MEJOR DESEMPEÑO frente a esfuerzos tangenciales. RESISTENTE al derrame de combustibles. MAYOR seguridad.

14 CARACTERÍSTICAS GENERALES CONSTRUCTIVAS ALTA TECNOLOGÍAS permiten alcanzar elevada calidad con excelentes rendimientos.

15 CARACTERÍSTICAS GENERALES CONSTRUCTIVAS EJECUCIÓN SENCILLA Y EQUIPAMIENTO ACCESIBLE (solución ideal para obras pequeñas).

16 CARACTERÍSTICAS GENERALES CONSTRUCTIVAS AMPLIA GAMA de terminaciones y colores, que permite adecuar el estilo arquitectónico a las condiciones de servicio.

17 PAVIMENTOS DE HORMIGÓN EN ÁMBITOS URBANOS Av. Alem (B. Bca)

18 PAVIMENTOS DE HORMIGÓN EN ÁMBITOS URBANOS Qué tipo de pavimento suele utilizar en calles? Fuente: Instituto del Cemento Portland Argentino. Programa de Pavimentos Urbanos de Hormigón Etapa 1 Informe 2. Procesamiento de Información general.

19 PAVIMENTOS DE HORMIGÓN EN ÁMBITOS URBANOS Municipios que emplean habitualmente hormigón en sus calles por Categoría Clasificación de Municipios por Cantidad de habitantes C1 C2 C3 C4 > De a De a De a Fuente: Instituto del Cemento Portland Argentino. Programa de Pavimentos Urbanos de Hormigón Etapa 1 Informe 2. Procesamiento de Información general.

20 PAVIMENTOS DE HORMIGÓN EN ÁMBITOS URBANOS Municipios que emplean habitualmente hormigón en sus calles por Región Fuente: Instituto del Cemento Portland Argentino. Programa de Pavimentos Urbanos de Hormigón Etapa 1 Informe 2. Procesamiento de Información general.

21 PAVIMENTOS DE HORMIGÓN EN ÁMBITOS URBANOS

22 PAVIMENTOS DE HORMIGÓN EN ÁMBITOS URBANOS Qué tipo de pavimento suele utilizar en avenidas? Fuente: Instituto del Cemento Portland Argentino. Programa de Pavimentos Urbanos de Hormigón Etapa 1 Informe 2. Procesamiento de Información general.

PAVIMENTOS DE HORMIGÓN EN ÁMBITOS URBANOS Municipios que emplean habitualmente hormigón en sus avenidas por Categoría Municipios que emplean habitualmente hormigón en

23 PAVIMENTOS DE HORMIGÓN EN ÁMBITOS URBANOS Municipios que emplean habitualmente hormigón en sus avenidas por Categoría Municipios que emplean habitualmente hormigón en sus avenidas por Región Fuente: Instituto del Cemento Portland Argentino. Programa de Pavimentos Urbanos de Hormigón Etapa 1 Informe 2. Procesamiento de Información general.

24 PAVIMENTOS DE HORMIGÓN EN ÁMBITOS URBANOS

25 PAVIMENTOS DE HORMIGÓN EN ÁMBITOS URBANOS

26 PAVIMENTOS DE HORMIGÓN EN ÁMBITOS URBANOS

27 PAVIMENTOS DE HORMIGÓN EN ÁMBITOS URBANOS

28 TIPOS DE PAVIMENTOS DE HORMIGÓN Hº SIMPLE CON JUNTAS 3 5 m

29 TIPOS DE PAVIMENTOS DE HORMIGÓN Hº ARMADO CON JUNTAS < 9 m

30 TIPOS DE PAVIMENTOS DE HORMIGÓN Hº CONTINUAMENTE ARMADO + 50 años (California)

31 Componentes Principales del Sistema Junta Longitudinal Espesor Cordón Cuneta Junta Transversal Calzada de Hormigón Barras de Unión Subrasante Pasadores Subbase o base

Componentes Principales del Sistema CALZADA DE HORMIGÓN: Corresponde a la capa superior del Sistema, conformando la capa de rodadura y brindando en gran

32 Componentes Principales del Sistema CALZADA DE HORMIGÓN: Corresponde a la capa superior del Sistema, conformando la capa de rodadura y brindando en gran medida la resistencia estructural requerida para la aplicación. Funciones: Estructurales: Resistencia Espesor Funcionales: Fricción Confort Drenaje superficial

Componentes Principales del Sistema JUNTAS: Son las que finalmente determinarán las dimensiones de las losas del pavimento y permiten controlar la formación de fisuras

33 Componentes Principales del Sistema JUNTAS: Son las que finalmente determinarán las dimensiones de las losas del pavimento y permiten controlar la formación de fisuras intermedias, tanto a edad temprana como en servicio. Funciones: Delimitar el tamaño de losas. Brindar Transferencia de carga. Permitir el movimiento. Dividir la construcción.

Componentes Principales del Sistema PASADORES: Son barras de acero lisas colocadas en las juntas transversales para transferir cargas, sin restringir el movimiento horizontal

34 Componentes Principales del Sistema PASADORES: Son barras de acero lisas colocadas en las juntas transversales para transferir cargas, sin restringir el movimiento horizontal de las losas. BARRAS DE UNIÓN: Se colocan en las juntas longitudinales para mantener ancladas las mismas garantizando de esta manera que éstas provean una transferencia de carga.

35 Componentes Principales del Sistema BASE: Es la capa ubicada inmediatamente debajo de la calzada de hormigón. Función Principal: prevención de la erosión de la interfase losa apoyo de uso obligatorio en vías de tránsito pesado. Otros beneficios: Mejora la distribución de cargas. Contribuye al drenaje subsuperficial. Protege de la acción de heladas. Garantiza un soporte uniforme. Plataforma de trabajo.

Componentes Principales del Sistema SUBBASE: En algunas situaciones puede indicarse una segunda capa entre la subrasante y la calzada para: Control de cambios volumétricos

36 Componentes Principales del Sistema SUBBASE: En algunas situaciones puede indicarse una segunda capa entre la subrasante y la calzada para: Control de cambios volumétricos Subdrenaje Plataforma de trabajo. SUBDRENAJE: Su función es la de eliminar rápidamente el agua que se infiltra en la estructura del pavimento No suelen ser habituales en pavimentos urbanos.

Componentes Principales del Sistema Soporte de Bordes (Cordón Cuneta Banquinas): La condición de soporte en los bordes de calzada tiene una singular

37 Componentes Principales del Sistema Soporte de Bordes (Cordón Cuneta Banquinas): La condición de soporte en los bordes de calzada tiene una singular importancia en el comportamiento ya que permitirá transferir parte de las cargas aplicadas, reduciendo las tensiones y deflexiones debidas a cargas.

38 Tensiones en Pavimentos Rígidos Datos: Espesor: 25 cm. Largo: 4,5 m. Ancho: 3,65 m. T: 0ºC. k: 150 MPa/m Eje simple 100 KN

39 Tensiones en Pavimentos Rígidos K: 100 MPa/m Datos: Espesor: 25 cm. Largo: 4,50 m. Ancho: 3,65 m. T: 0ºC. Eje simple 100 kn K: 50 MPa/m K: 150 MPa/m

40 Influencia de la Rigidez de apoyo en las tensiones generadas Caso 1: Fundación Perfectamente Rígida Esubbase = Debido a la rigidez de la fundación, la carga no genera deflexiones ni tensiones en la losa. Esubbase = Durante una carga medioambiental, la fundación no acompaña la deformación de la losa y se genera pérdida de apoyo. Caso 2: Fundación Muy Flexible Esubbase = 0 Debido a la falta de soporte la losa deflecta significativamente y se generan elevadas tensiones de flexión. Esubbase = 0 Durante una carga medioambiental, la fundación acompaña la deformación de la losa manteniendo su soporte.

41 Tensiones en Pavimentos Rígidos K: 100 MPa/m Datos: Espesor: 25 cm. Largo: 4,50 m. Ancho: 3,65 m. T: 10ºC. E: 35 GPa. CET: 1, /ºC K: 50 MPa/m K: 150 MPa/m

42 Deformaciones en Pavimentos Rígidos Datos: Espesor: 25 cm. Largo: 4,50 m. Ancho: 3,65 m. T: 0ºC. k: 150 MPa/m Eje simple 100 KN Carga Interna - Dzmax: 0,144 mm (100%) Carga en Borde - Dzmax: 0,26 mm (180%) Carga en Junta - Dzmax: 0,389 mm (270%) Carga en Esquina - Dzmax: 0,646 mm (450%)

43 TRANSFERENCIA DE CARGA Es la capacidad de una losa de transferir su carga a una losa vecina D1 = x D2 = 0 D1 = X / 2 D2 = X / 2 Mala Transferencia de Carga Buena Transferencia de Carga Trabazón entre agregados Pasadores Banquina de hormigón Banquina Vinculada Cordón Cuneta Sobreancho de Carril Tienen un efecto similar Con cordón integral, si el cordón se ejecuta en una segunda etapa, no hay contribución estructural

Tensiones Máximas (Fondo de Losa), MPa Deformación Máxima, mm Sobreancho de Calzada 1.80 0.70 1.60 Tensiones - Carga en Borde Deformaciones - Carga en Esquina 0.60 1.40 0.50 1.20 1.00 0.

44 Tensiones Máximas (Fondo de Losa), MPa Deformación Máxima, mm Sobreancho de Calzada Tensiones - Carga en Borde Deformaciones - Carga en Esquina Datos: Espesor: 25 cm Largo: 4,50 m. Ancho: 4,25 m T: 0ºC. CET: 1, /ºC k: 150 MPa/m. Eje Simple: 100 KN Distancia al Borde, m 0.00

45 Influencia de la transferencia de Carga Carga Interna - Dzmax: 0,134 mm (100%) En Esquina sin sob y sin pas - Dzmax: 0,506 mm (377%) Datos: Espesor: 25 cm. Largo: 4,50 m. Ancho: 4,25 m. T: 0ºC. E: 35 Gpa. k: 150 MPa/m. Eje Simple: 100 KN En Esquina sin sob y con pas - Dzmax: 0,350 mm (260%)

46 Influencia de la transferencia de Carga Carga Interna - Dzmax: 0,134 mm (100%) En Esquina con sob y sin pas - Dzmax: 0,295 mm (220%) Datos: Espesor: 25 cm. Largo: 4,50 m. Ancho: 4,25 m. T: 0ºC. E: 35 Gpa. k: 150 MPa/m. Eje Simple: 100 KN En Esquina con sob y con pas - Dzmax: 0,216 mm (160%)

47 47 GRACIAS ING. DIEGO H. CALO COORDINADOR DEPARTAMENTO TÉCNICO DE PAVIMENTOS

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