Rehabilitación de la Pista del Aeroparque Jorge. Estudios básicos y Pautas de Diseño

Transcripción

1 Rehabilitación de la Pista del Aeroparque Jorge Newbery - Ciudad d de Buenos Aires Estudios básicos y Pautas de Diseño VII Seminario ALACPA de Pavimentos Aeroportuarios & V Taller de Pavimentos Federal Aviation Administration Autores: Ing. Fabián Schvartzer Ing. Gustavo Fernández Favaron Ing. Verónica Esparza Ubicación: CABECERA 13 N CABECERA 31

2 Problemas Observados: Falta de Micro y Macro Textura. Edad del Pavimento de Hormigón Superior a 30 años. Dimensiones fuera de lo exigido por la Normativa. Causas de la falta de Textura: Falta de Micro Textura: Pérdida de textura de los áridos por desgaste. Falta de Macro Textura: Desgaste y Caucho acumulado. Se exige para Obra Nueva en Faja Central Coef Fricción Se exige para Obra Nueva en Faja Central Coef. Fricción 0,72 medido con MuMeter sobre superficies mojadas.

3 Soluciones Evaluadas: Se evaluaron de forma comparativa las distintas alternativas de obra. Los precios volcados aquí son a mero título comparativo, y representan a los ítems a ejecutar más incidentes, no siendo los totales ni los definitivos. La Alternativa 2B fue la seleccionada por presentar menores tiempos de obra y un presupuesto aceptable. Alternativas Evaluadas: 1)Reconstrucción de las Zonas de Toma de Contacto en ambas cabeceras. 2) Reconstrucción de la zona Central en toda la longitud de la pista. 2B) Reconstrucción de la zona Central en toda la longitud de la pista y Ensanche a 45 m. 3) Repavimentación total de la pista y ensanche a 45 metros con Hº. 4) Repavimentación ió total t de la pista y ensanche a 45 metros en CA. 3 PARCIAL) Ídem 3 SIN ENSANCHE. 4 PARCIAL) Ídem 4 SIN ENSANCHE. ALT. 1 ALT. 2 ALT. 2B ALT. 3 ALT. 4 ALT. 3 PARCIAL ALT. 4 PARCIAL RECUPERACION PROBLEMA DE FRICCION SI SI SI SI SI SI SI REGULARIZACION SUPERFICIAL PARCIAL PARCIAL PARCIAL SI SI SI SI REACONDICIONAMIENTO DE TODA LA SUPERFICIE NO NO NO SI SI SI SI CAPACIDAD PORTANTE PARCIAL PARCIAL PARCIAL SI SI SI SI ENSANCHE DE PISTA NO NO SI SI SI NO NO ADELANTO OBRAS PROYECTO REGULARIZACION (1) NO NO NO SI SI NO NO INTERVENCIONES EN FRANJAS DE PISTA NO NO NO SI SI NO NO BALIZAMIENTO OBRAS FUTURO ALS SI SI SI SI SI SI SI NUEVO BALIZAMIENTO NO NO SI SI SI NO NO CIERRE DE AEROPUERTO DIAS VIDA UTIL ZONA DE LA OBRA EN AÑOS (2) INTERVENCIONES EN PLATAFORMA Y RODAJES NO NO NO NO NO NO NO RELACIÓN DE COSTOS 1,00 1,46 2,61 6,65 6,16 5,10 4,80

4 Estudios de Campaña Realizados: Inspección visual Estudio Topográfico de la faja central de la Pista Sondeos para la determinación de espesores Auscultación con Georadar Medición Deflectométrica Inspección Visual de la Pista: Se realizó un relevamiento expeditivo de la Pista con el objeto de visualizar las fallas existentes en la franja central. Con equipo topográfico se levantaron las fallas observadas en las proximidades del límite propuesto para la rehabilitación de la franja central, de modo de poder obtener una envolvente en gabinete que las incluyera en su mayor parcialidad.

5 Estudio Topográfico: Se realizó un levantamiento topográfico con Nivel Óptico Digital mediante perfiles transversales con una frecuencia de 13,0 a 15,0 m, y tomando puntos en cada borde de losa. Sondeos: Espesor Medio p del Hormigón = 27,5 cm

6 Espesores Encontrados: Testigos de Hormigón: Concreto Asfáltico: SONDEO Nº PROG. DIST. AL EJE ESPESOR (cm) m LOSA LADO CºAº S º DER 12,0 T º IZQ 15,5 T º IZQ 15,5 S º DER 10,0 T º DER 15,0 T º DER 15,0 S º IZQ 9,0 T º IZQ 16,0 Nº Espesor Espesor Nº T º IZQ 16,0 (cm) (cm) T º DER 18,0 1 29,5 8 27,5 S º IZQ 12,0 2 28,5 9 30,0 3 27, ,8 T º DER 18,0 4 35, , , ,0 6 31, ,5 7 29, ,5 T º IZQ 14,0 S º DER 23,0 T º IZQ 14,0 T º DER 13,0 T º DER 13,0 S º DER 34,0 T º IZQ 27,0 T º IZQ 27,0 S º IZQ 38,0 T º DER 21,0 T º DER 21,0 S º IZQ 16,0 T º IZQ 19,5 T º IZQ 19,5 S º DER 10,0 T º DER 13,0 T º DER 13,0 S º DER 23,0 T º IZQ 15,0 T º IZQ 15,0 S º IZQ 9,0 Perfil Existente: De los Sondeos realizados, se obtuvieron los siguientes materiales y espesores medios: Capa Material Profundidad Media Desde Profundidad Media Hasta Espesores Medios (cm) (cm) (cm) Capa de Rodamiento Hormigón 0,0 27,5 27,5 Antigua Capa de Rodamiento Concreto Asfáltico 27,5 43,5 16,0 Base Suelo Seleccionado Suelos A-4 43,5 93,5 50,0 Rellenos Subrasante Suelos A-6 93,5 XXX -

7 Auscultación con Georadar: Se pudieron diferenciar las distintas capas de pavimento y zonas anómalas. El instrumental utilizado comprende: UNIDAD PRINCIPAL SIR-SYSTEM. SYSTEM ANTENAS VARIAS (de 80 MHz a 2 GAZ) Ausculatación con Georadar, ubicación: La medición para determinar espesores se realizó mediante 3 líneas, una sobre el eje de la pista y una a cada lado del mismo a una distancia de 5 m (Líneas Verdes). La detección de zonas anómalas en la zona del Arroyo Maldonado, se realizó mediante una cuadrícula (Líneas Rojas).

8 Medición Deflectométrica: Se midió con una frecuencia de un golpe cada 23 m, en las siguientes líneas: 2,0 m del Eje a Izq. y Der. 5,0 m del Eje a Izq. y Der. 8,5 m del Eje a Izq. y Der. 15,0 m del Eje a Izq. A partir de las mediciones deflectométricas realizadas, se calcula l el Módulo Efectivo de Subrasante, considerando d a la misma conformada por la Subrasante en sí y la capa de Concreto Asfáltico existente debajo del Hormigón, de un espesor medio de 16,0 cm. MODULO SECCION DESDE HASTA Subrasante Prog. Prog. Kefec (pci) ZC ZC ZC ZC ZC ZC ZC ZC Distribución de la Medición:

9 Cruce Sobre Aº Maldonado: Cruce Sobre Aº Maldonado: De la Auscultación con Georadar y de las mediciones deflectométricas efectuadas, se concluye: Se encontró una correspondencia entre zonas anómalas determinadas con georadar y zonas de Módulos Elásticos diferenciados de su entorno. Se observa un buen Los hundimientos i detectados t d comportamiento de las serán subsanados durante la capas de Subrasante y ejecución de las obras de Concreto Asfáltico, lo cual rehabilitación, mediante tareas indica que en general no de bacheo. será necesaria la reconstrucción de estas capas cuando se realicen las obras de Rehabilitación.

10 Análisis del Tráfico Aéreo: En la actualidad, d el Aeroparque a tomado gran cantidad d de vuelos regionales, además de los habituales de cabotaje. Dato: Operaciones observadas en el año El Periodo de Diseño es de 20 años. Despegues: 75 % cabecera 13 y 35 % cabecera 31. Cargas: 30% con el lmtow y 70% con el lpeso B: A = Peso Despegue Informado % MTOW B = MTOW. P80 A Operaciones Anuales: AERONAVE Conservadora Máxima Promedio Total Promedio Total W A MD G Aviación Gral SA CRJ E Se considera para el análisis el tráfico de Máxima

11 Diseño de Rehabilitación: Demolición del Pavimento de Hormigón Existente en Faja Central (14,0 m de ancho) Ejecución de Nuevo Pavimento de Hormigón en Faja Central, respetando los siguientes espesores mínimos: SECCION DESDE HASTA LONGITUD ESPESOR DE DISEÑO DE Hº (m) (m) (m) (in) (cm) ZC ,10 33,3 ZC ,30 33,8 ZC ,20 33,5 ZC ,75 32,4 ZC ,59 32,0 ZC ,58 32,0 ZC ,60 32,0 ZC ,50 31,8 Estructura de Ensanche: Se proyecta el ensanche de pista con ejecución de losas a ambos lados en 3,30 m de ancho, resultando un ancho total de 46,60 m. Se proyecta un Pavimento de Hormigón en 30,00 cm de espesor sobre una Subbase de MDC en 20,0 cm de espesor. SECCION DESDE HASTA LONGITUD VIDA ÚTIL (m) (m) (m) (años) Ensanche a la altura de ZC ,3 ZNC ,3 ZNC ,3 ZNC ,4 ZNC ,44 ZNC ,3 ZNC ,3 Ensanche a la altura de ZC ,3

12 Esquema de Obras: Diseño del Pavimento de Hormigón: Separación entre Juntas Transversales =460m 4,60 (respetando lo existente) Ancho de Losas: 370 3,70 m (Centrales) 3,30 m (Laterales Rehabilitación) 3,30 m (Ensanches) Barras de Unión: Separación: 55 cm Diámetro: 10 mm Longitud: 65 cm Pasadores: Separación: 38 cm Diámetro: 32 mm Longitud: 51 cm

13 Disposición de Juntas: Diseño Geométrico: Se corrige la altimetría longitudinal del eje. La pendiente transversal será definida de la siguiente manera: Las dos losas centrales (7,40 m) con una pendiente uniforme de 1,4% Las dos losas laterales de la rehabilitación, tendrán pendiente variable hasta empalmar con las losas existentes. Para los ensanches, se proyectó una pendiente transversal constante de 1,0 %.

14 Exigencias al Hormigón: MRF de 60 Kg/cm 2 a90días días. MRF de 55 Kg/cm 2 a 28 días (pues el aeropuerto será abierto al tráfico en un plazo inferior a los 90 días). Agregados de elevada resistencia a la abrasión, de modo de reducir al mínimo la posibilidad de desgaste de la macrotextura natural del pavimento con los años. Ejecución de Textura: Se evaluaron en Laboratorio 3 alternativas: Enrasado con arpillera húmeda (A). Enrasado con arpillera húmeda y cepillo fino (ACF). Enrasado con arpillera p húmeda y cepillo grueso (ACG).

15 Ejecución de Textura: La opción que presentó menor desgaste y mejores propiedades friccionales, mediante mediciones con Péndulo TRRL, y habiendo sido sometidas a Desgaste en Seco por la Máquina de Dorry fue la ACF. Se ejecutó entonces Enrasado con arpillera húmeda y cepillo fino. Por último, se ejecutó ranurado en sentido transversal para facilitar el escurrimiento superficial. Controles Luego de las Obras: Medición Deflectométrica: Se midieron las 6 Losas Centrales En Sector Intervenido (Central): Un punto cada 25 m. Líneas: Centro Losas Nuevas (2 Izq. y 2 Der.) En Sector No Intervenido (Laterales): Un punto cada 50 m. Líneas: Centro Losas Existentes (1 Izq. y 1 Der.) Longitudinalmente, se midió aplicando la carga al centro de la losa y en la cercanía de las juntas de forma de evaluar también la transferencia de carga en juntas. La información obtenida se encuentra en proceso.

16 Distribución de la Medición: Controles Luego de las Obras: Rugosidad: d Para la medición se utilizó un Rugosímetro Tipo BPR 89 del tipo respuesta dinámica montando sobre un trailer de arrastre. Se midieron las 6 losas centrales, mediante 6 líneas centradas una en cada losa. En las 4 líneas centrales, se tomaron valores de IRI cada 20m y cada 100m. En las 2 líneas laterales, se tomaron valores de IRI cada 100m.

17 Resultados Rugosidad (IRI mm/km): Línea 1 Línea 2 Línea 3 Línea 4 Línea 5 Línea Línea 1 Línea 2 Línea 3 Línea 4 Línea 5 Línea ,00 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20 1,40 1,60 1,80 2,00

18 Muchas Gracias por su atención. Ing. Fabián Schvartzer Presidente Proyectos y Estudios Especiales S. A. fabians@peesa.com.ar Ing. Verónica Esparza veronicae@peesa.com.ar Ing Gustavo Fernández Favaron Ing. Gustavo Fernández Favaron Gerente de Infraestructura Aeropuertos Argentina 2000 gfavaron@aa2000.com.ar