IECA NOVEDADES EN PAVIMENTACIÓN DE HORMIGÓN PARA URBANIZACIÓN Y EDIFICACIÓN. Castellón, 23 de octubre de Jornada técnica sobre:

Transcripción

1 Castellón, 23 de octubre de 2014 Jornada técnica sobre: NOVEDADES EN PAVIMENTACIÓN DE HORMIGÓN PARA URBANIZACIÓN Y EDIFICACIÓN

2 TIPOLOGÍA Y CRITERIOS DE DISEÑO DE LOS PAVIMENTOS DE HORMIGÓN. NUEVOS DESARROLLOS, SOSTENIBILIDAD E INTEGRACIÓN Rafael Rueda Arriete Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos Tecnología. Director Zona Levante

3 Viales, aceras, urbanización

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6 Pavimentos de hormigón, terrazo, mortero, epoxi-cemento

7 Es habitual su empleo en puertos y aeropuertos

8 Autopista AP-7. Tramo Ondara-Xeresa

9 Velódromo de San Vicente del Raspeig (Alicante)

12 Para cualquier tipo de vía, tanto de alta como de baja intensidad de tráfico

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14 El pavimento es un plano secundario En ocasiones no se le da importancia No abusar del número de materiales, colores, texturas y formas

15 Introducción histórica Antigüedad Grecia y Roma Importancia de los lugares públicos Concentración actividad humana en la polis Centros de poder: calles bien pavimentadas

16 Introducción histórica Roma Red de km ( km España 31/12/12) Diferencian vías urbanas e interurbanas. Utilización del cimiento según el terreno natural. Via Appia

17 Introducción histórica Calle de Pompeya Vía Augusta

18 Introducción histórica Edad moderna: Nuevas técnicas y materiales : alquitrán y betún asfáltico cemento portland Patio inglés con adoquines de piedra

19 Introducción histórica Edad contemporánea: Desarrollo del transporte por carretera: - automóvil (principios s. XX): vehículos rápidos y pesados - regularidad superficial - abandono adoquín de piedra - mezclas asfálticas y pavimentos de hormigón

20 Introducción histórica Época actual: La calle: Doble función: ESPACIO FíSICO: comunicación, grandes arterias ESPACIO SOCIAL: peatonalización, bulevares, paseos, jardines... Importancia de la estética Desarrollo de gran variedad de texturas y acabados con hormigón

21 Introducción histórica Creciente utilización en entornos urbanos Consideraciones previas

22 Ventajas Resistencia a agentes agresivos: grasas, combustibles, aceites Zonas de aparcamiento Gasolineras

23 Ventajas Rigidez y ausencia de roderas: carriles bus

24 Carriles bus Pl. Ayuntamiento (Valencia) Hormigón en masa con juntas

25 Ventajas Rigidez y ausencia de roderas: Óptima transmisión de cargas a la explanada Absorción y reparto de cargas: explanadas de peor calidad Evita la formación de roderas: calidad de rodadura, guiado, TVR Caen (Francia)

26 Plataformas reservadas Guiado óptico o por rail Canalización de cargas!

27 Plataforma reservada TRAM (Castellón) Generalitat Valenciana

33 Ventajas Reducido mantenimiento: firmes polifuncionales (Madrid, Vcia...) Base estructural de hormigón Rodadura bituminosa de poco espesor (fonoabsorbente) 8 cm MEZCLA BITUMINOSA 25 cm HORMIGÓN MAGRO VIBRADO (Rc 12 MPa a 28 días) 15 cm ARENA DE MIGA EXPLANADA

34 Ventajas Durabilidad: Periodo de proyecto 30 años Bien ejecutadas sobrepasan ampliamente ese periodo, con poco mantenimiento Autopista alemana de los años 30 Autopista Sevilla-Cádiz 1971 (42 años) (Juntas sin pasadores)

35 Autopista AP-7. Tramo Ondara-Jeresa (AUMAR) 28 años en servicio

36 Considerar los costes de conservación al valorar la obra! Calle Serrano Galvache (Madrid): construida en años

37 Calle Pere IV (Barcelona): construida en años

38 Ventajas Económicamente competitivos: Reducido mantenimiento y gran durabilidad Coste total (ejecución + conservación) menor Menor variabilidad del precio Son competitivos considerando sólo costes de construcción Norma 6.1-IC se deberá incorporar un estudio de los costes de construcción y de conservación, junto a la consideración de aspectos relacionados con la protección ambiental, de manera que la solución elegida quede plenamente justificada

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40 Ventajas Sencillez de ejecución: Abundancia de plantas de hormigón preparado Vías alta velocidad o regularidad superficial: ejecución mecanizada Vías de baja intensidad o velocidad: ejecución manual

41 Sencillez de ejecución: Vías BIT: No es necesario personal ni maquinaria especializados

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43 El hormigón llega a todos sitios

44 Ventajas Rápida apertura al tráfico: pavimentos fast-track Apertura al tráfico: 8-72 h, en lugar de 7-10 días Rehabilitaciones y refuerzos bajo tráfico CEM I 52,5 y dosificación adecuada (c>400 kg/m3): curado

45 Aeropuerto de San Javier (AENA): 24h

46 Ventajas Resistencia al fuego: carga de fuego y gases tóxicos Obligatorios en túneles de más de 1 km

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50 Ventajas Luminosidad: claridad y mayor reflexión seguridad y ahorro de energía en túneles y calles disminuyen la temperatura en entornos urbanos Islas de calor

51 Ventajas El hormigón proporciona mayor reflectancia de la luz Ahorro en el alumbrado de calles y carreteras: menos farolas o de menor luminosidad para conseguir la misma iluminación Ahorro económico y medioambiental

52 Autopista Castello Branco en Sao Paulo (Brasil) El hormigón: mayor reflectancia de la luz Calzada izquierda de hormigón y derecha de mezclas bituminosas

53 Ventajas Sostenibles Al final de su vida pueden ser reciclados en otros pavimentos Permiten utilizar áridos reciclados: hormigón, MB, RCD s Carretera Mu-413 Abanilla - Firme polifuncional - Árido reciclado de MB - IMDp = 996

54 Ventajas Sostenibles: empleo de áridos reciclados EHE-08: 20% HE y 100 % HNE de árido grueso reciclado de hormigón RCD s? Hormigón de rellenos, bases de aceras, pavimentos Caracterización de áridos de RCD s e instalaciones en la CV

55 Pavimento HCR con RCD s en el Puerto de Vinaroz

56 Ventajas Posibilidades estéticas: formas, colores y texturas - Hormigón coloreado - Hormigón impreso - Hormigón de árido visto - Hormigón cepillado - Hormigón césped - Hormigón a paso de rodillo - Hormigón envejecido Textura: resistencia al deslizamiento (resbaladicidad)

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62 ZUIDTANGENT AMSTERDAM

63 Pavimento de hormigón coloreado y cepillado Playa de Pinedo (Valencia)

64 Bulevar Abel Matutes (Ibiza) Hormigón cepillado e impreso 64

65 Abujardados

66 Pulidos y semipulidos BRILLONATURE

67 Tienda Sprinter Campanar (Valencia) RINOL

68 Plaza del Pilar San Vicente del Raspeig

69 Terrazos continuos BRILLONATURE

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71 Hormigón césped

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78 Pavimentos de hormigón de árido visto

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81 Hormigón desactivado Aplicación de la resina

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83 Pavimento desactivado Marratxí (Palma): Plan E

86 Ciudad del Bco Santander (Boadilla del Monte) 86

87 Ciudad del Bco Santander (Boadilla del Monte) 87

88 Estudio arquitectura Lamela (Madrid)

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90 TRANVÍA DE GANTE

91 Pavimento desactivado Velódromo San Vicente del Raspeig BRILLONATURE

94 El hormigón: una solución cómoda y silenciosa Autopista AP-7. Ondara-Xeresa Autopista E34 Amberes

95 Autopista A5 Viena

96 HORMIGLAS desactivado con vidrio reciclado BRILLONATURE

97 Buen proyecto ( y una mejor ejecución) GUÍA DE PAVIMENTOS DE HORMIGÓN Documento Reconocido para la calidad en la edificación denominado Guía de Pavimentos de Hormigón, con el código DRB 10/13. Proyectista Constructor Dirección de obra y A.T. Suministrador de hormigón Usuario

98 Proyecto Codificación del pavimento: 3 identificadores 311 / 3 / H / A

99 Proyecto Primer identificador: parámetros básicos de dimensionamiento 311 / 3 / H / A

100 Proyecto Primer identificador: parámetros básicos de dimensionamiento Categoría de tráfico Base de apoyo Resistencia del hormigón 311 Espesor de losa Necesidad o no de subbase Distancia de juntas

101 Tráfico 5 categorías de tráfico: C1 a C5 Guía para vías BIT: hasta 50 vehículos pesados sentido y día Vehículo pesado (carga > 5 t). Reparto según el ancho de la calzada Para tráficos mayores acudir a otras Normas (firmes de carreteras, )

102 Base de apoyo 4 tipos de bases de apoyo: S0, S1 y S2 sobre terreno (CBR o placa de carga) SF sobre forjado, losa o roca Elección del proyectista?... según los materiales existentes en la zona

103 Resistencia del hormigón Resistencia característica a flexotracción a 28 días: HF La Guía permite prescripción mediante resistencia a compresión a 28 días: HM o HA (EHE) Hormigón sin armadura estructural: las tracciones las absorbe el hormigón Tipo Resistencia característica a flexotracción a los 28 días (MPa) Resistencia característica a compresión a los 28 días (MPa) Tipo HF-3,5 3,5 25 HM-25 HF-4,0 4,0 30 HM-30

104 Dimensionamiento: Catálogo GUÍA DE PAVIMENTOS DE HORMIGÓN 311 / 3 / H / A

105 Dimensionamiento: Catálogo Los espesores de los catálogos son mínimos Cuidar la nivelación de la explanada Además, se deberá cumplir: Tráfico peatonal: mínimo de 10 cm Tráfico vehículos ligeros (sin pesados): mínimo 12 a 14 cm Tráfico de vehículos pesados: según IMDp ESPESOR MÍNIMO ESPESOR MEDIO

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108 Tipologías de pavimentos Hormigones en masa con juntas Vías BIT Hormigones armados con juntas Hormigones armados continuos Hormigones pretensados continuos Hormigones armados con fibra metálica Armadura estructural

109 Tipologías de pavimentos Si se dispone armadura en una sola capa, ésta no es estructural No nos permite reducir los espesores de losa Misión de la armadura Evitar aparición de fisuras por retracción y gradientes térmicos Controlar la abertura de fisuras Permite distanciar más las juntas Dónde colocamos esa armadura?

110 Colocar en la mitad superior del pavimento: separadores

111 Instalaciones Cessna Aircraft Manises (Valencia)

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113 Proyecto Pavimentos de hormigón con fibras Fibras plásticas: poliolefinas (polipropileno ) Fibras de acero Microfibras de polipropileno De 0,6 a 1 kg/m3 Fibras de acero con los extremos conformados De 20 a 50 kg/m3

114 Naves de Fontestad (Valencia)

115 Pavimento de hormigón con fibras metálicas Base de Cerro Muriano (Córdoba) Más de 25 años en servicio

116 Diseño de juntas JUNTAS: cuánto han de estar de juntas las juntas?

117 Diseño de juntas Juntas: Muy importantes para el buen funcionamiento Misión de las juntas: evitar la fisuración espontánea (irregular) retracción gradientes térmicos dilataciones interrupciones del hormigonado Tipos según su orientación: Transversales y Longitudinales Tipos según su función: contracción, construcción y dilatación

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119 Diseño de juntas Juntas de contracción: Separación: veces espesor losa Largo/ancho < 2 Evitar ángulos < 60º Juntas de bandas contiguas en prolongación Disponer en registros y sumideros 6 m 20 m 3 m 10 m

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122 Diseño de juntas Losas cortas (menor dilatación y combado) Transferencia de cargas entre losas Engranaje de áridos (sólo en juntas serradas o creadas en fresco) Eficaz con aberturas < 0,5 mm e Inexistente con aberturas > 1 mm

123 Especificación de proyecto Ejemplos de designación Ejemplo 1 Metro cuadrado de pavimento de hormigón armado con juntas, de 14 cm de espesor mínimo, en exterior, uso exclusivamente peatonal, clase de resistencia al deslizamiento 3, en zona climática con heladas, con agresividad química y condiciones higiénicas, con código 511/3/H/Q/B según la Guía de pavimentos de hormigón, Documento Reconocido por la Generalitat Valenciana DRB 10/13; de resistencia característica a flexotracción a 28 días igual a 3,5 N/mm2 (HA-25/B/20/IIa Qb+H según EHE-08), de consistencia blanda; con mallas electrosoldadas ME 15x15 Ø 6-6 B 500 T situadas en una sola capa sobre separadores, empalmadas por solape al menos 20 cm; sobre explanada tipo S1 (terreno de calidad media); construido mediante ejecución manual con encofrados fijos; con terminación de hormigón impreso con molde a elegir, coloreado mediante tratamiento en seco con la incorporación del mortero coloreado endurecedor en la superficie del hormigón fresco, con aplicación de polvo desencofrante y resina de acabado; curado; y ejecución de juntas de contracción cada 4,25 m mediante aserrado del hormigón endurecido. Ejemplo 2 Metro cuadrado de pavimento de hormigón en masa con juntas, de 10 cm de espesor mínimo, en interior, uso exclusivamente peatonal, clase de resistencia al deslizamiento 1, con código 532/1 según la Guía de pavimentos de hormigón, Documento Reconocido por la Generalitat Valenciana DRB 10/13; de resistencia característica a flexotracción a 28 días igual a 4,0 N/mm2 (HM-30/F/5/I según EHE-08), de consistencia fluida; armado con fibras de polipropileno; sobre forjado (S3); construido mediante ejecución manual; con terminación de terrazo continuo, coloreado en masa; curado; ejecución de juntas de contracción cada 3,75 m mediante aserrado del hormigón endurecido, incluso pulido y vitrificado.

124 Refuerzos con hormigón Recrecidos sobre hormigón o sobre MB: Monolíticos (< 6 cm) Adherentes (> 6 cm) No adherentes (> 12 cm) NO ADHERENTE MONOLÍTICO ADHERENTE PAVIMENTO

125 WHITETOPPING REFUERZOS ULTRADELGADOS ADHERIDOS (ULTRATHIN WHITETOPPING)

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127 REFUERZOS CON HORMIGÓN DE PAVIMENTOS DE HORMIGÓN

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134 Core nº Shear strength (MPa)

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136 REFUERZOS CON HORMIGÓN DE APARCAMIENTOS EXISTENTES

137 Consideraciones finales Objetivos esenciales del pavimento urbano: Funcionalidad Durabilidad Estética Hormigón en masa sin armadura o arm. no estructural Amplias posibiiidades estéticas: Pavimentos de hormigón de árido visto Pavimentos de hormigón impreso Pavimentos de adoquín Pavimentos de terrazo

138 Consideraciones finales Ventajas de los pavimentos urbanos de hormigón: Durabilidad (vida de servicio 30 años) Rigidez Mantenimiento prácticamente nulo (ausencia roderas) Diseño y construcción sencillos Buena resistencia a agentes agresivos Posibilidades expresivas RELACIÓN COSTE/BENEFICIO MUY VENTAJOSA

139 Consideraciones finales Recomendaciones generales NO IMPROVISAR: El proyecto debe definir Materiales (resistencia del hormigón, áridos, ) Espesores de firme Drenaje e instalación de servicios Juntas y texturas SECTORES NUEVA CONSTRUCCIÓN: Considerar tráfico de obra DEFINIR LAS FRONTERAS DE LA INTERVENCIÓN SERV. TÉCN. MUNICIPALES: Pautas de diseño

140 Hormigón desactivado fotoluminiscente

141 Documentación y ahora léanlo iecalevante@ieca.es

142 GRACIAS POR SU ATENCIÓN Rafael Rueda Arriete Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos Director de Zona Levante