Ingeniería de Pavimentos: Materiales, Diseño y Construcción Vial

Fundamentos de Subbases y Bases en Pavimentos

Condiciones para Subbases de Pavimentos Flexibles

Una subbase para pavimentos flexibles debe cumplir las siguientes condiciones esenciales:

• CBR (California Bearing Ratio): Mayor o igual al 40%.
• Compactación: 95% de la Densidad Máxima Seca (DMCS).

Consideraciones sobre la Subbase

Es correcto afirmar que, en algunos casos, especialmente en pavimentos rígidos, la subbase puede obviarse o su diseño puede ser menos exigente, dependiendo de las condiciones del terreno y las cargas previstas.

Bases Ligadas con Asfalto

Las bases ligadas con asfalto sirven de apoyo tanto para pavimentos rígidos como flexibles. Sus características incluyen:

• Árido: 100% chancado.
• Ensayo de Desgaste de Los Ángeles: Debe cumplir con los requisitos de las especificaciones técnicas (comúnmente ≤ 35% para bases).

Bases Ligadas con Cemento

Las bases (abiertas) ligadas con cemento se caracterizan por:

• Estar constituidas por materiales granulares ligados con cemento.
• Utilizar árido 100% chancado.
• Ensayo de Desgaste de Los Ángeles (E.D.A.): Menor o igual al 35%.
• Generalmente, son la superficie de apoyo para pavimentos de hormigón.

Curado de Bases Ligadas con Cemento

Las bases (abiertas) ligadas con cemento deben ser curadas por un mínimo de 6 días para asegurar el desarrollo adecuado de su resistencia.

Bases Granulares de Alta Resistencia

Para bases granulares con un CBR mayor o igual al 80%, es correcto que:

• Se compactan al 95% de la DMCS.
• El árido chancado debe ser mayor o igual al 50%.

Concreto Asfáltico y Mezclas Asfálticas

Temperatura de Elaboración del Concreto Asfáltico en Caliente

Para la elaboración de una mezcla de concreto asfáltico en caliente, la temperatura de la mezcla debe ser de aproximadamente 150 °C para asegurar una correcta trabajabilidad y compactación.

Mezclas Asfálticas en Frío

Las mezclas asfálticas en frío se caracterizan por:

• Utilizar áridos no calentados.
• Mezclarse con asfalto cortado o emulsión asfáltica.
• Confeccionarse en planta.

Clasificación de Cementos Asfálticos: Interpretación de CA 60-80

La designación Cemento Asfáltico CA 60-80 indica que, en el ensayo de penetración, la aguja penetra el material en un rango de 0,6 a 0,8 cm (o 60 a 80 unidades de 0,1 mm) a una temperatura y carga estándar.

Selección de Asfalto para Concreto Asfáltico en Caliente

Un asfalto adecuado para elaborar un concreto asfáltico en caliente es el CA 60-80 o CA 80-100, dependiendo de las condiciones de diseño, clima y tráfico del proyecto.

Aplicaciones de Cementos Asfálticos: CA 120-150

Un cemento asfáltico CA 120-150 se utiliza comúnmente en tratamientos superficiales debido a su mayor penetración y flexibilidad.

Mecanismo de Transferencia de Cargas en Concreto Asfáltico

En el concreto asfáltico, los áridos son los principales elementos que transfieren las cargas, mientras que el asfalto actúa como ligante y proporciona cohesión.

Subrasante y Carpetas de Rodadura

Compactación Mínima para una Subrasante

La compactación mínima requerida para una subrasante es del 95% de la Densidad Máxima Seca (DMCS).

Perfilado de la Subrasante

En el perfilado de la subrasante, se requiere incorporar:

• Bombeos para el drenaje superficial.
• Pendientes adecuadas.
• Anclajes para la adherencia con la capa de subbase.

Carpetas Granulares de Rodadura

Las carpetas granulares de rodadura son capas granulares sin ningún tipo de revestimiento y deben cumplir con:

• CBR (saturado): Mayor o igual al 60%.
• Árido Chancado: Mínimo 50%.
• En zonas con precipitaciones anuales menores o iguales a 50 mm, el CBR (saturado) debe ser mayor o igual al 80%.
• Compactación: Mayor o igual al 95% de la DMCS, utilizando rodillo vibratorio y finalizando con rodillo liso o neumático.

Tratamientos Superficiales

Especificaciones para Tratamientos Superficiales

En los tratamientos superficiales, se pueden especificar las siguientes características:

• Ensayo de Desgaste de Los Ángeles: Menor o igual al 25%.
• Material Ligante: Puede ser una emulsión asfáltica (según especificaciones técnicas).
• Árido Chancado: Mayor o igual al 70% (generalmente gravilla).

Pavimentos de Hormigón

Colocación de Hormigón de Pavimento: Temperatura Ambiente

La temperatura ambiente para la colocación de un hormigón de pavimento debe estar entre 5 °C y 35 °C para asegurar un fraguado y curado adecuados.

Requisitos de Áridos para Hormigón de Pavimento: Desgaste de Los Ángeles

El árido grueso para un hormigón de pavimento requiere un ensayo de Desgaste de Los Ángeles máximo del 35% para garantizar su durabilidad.

Entrega al Tráfico de Pavimentos de Hormigón

Un pavimento de hormigón solo puede ser entregado al tránsito si su porcentaje de resistencia a la flexotracción, respecto de la de proyecto, es mínimo del 75%.

Juntas en Pavimentos de Hormigón: Barras de Traspaso de Carga y Amarre

En un pavimento de hormigón, las juntas transversales de contracción sí llevan barras de traspaso de carga (dovelas) para asegurar la transferencia de esfuerzos, pero no barras de amarre, que son típicas de las juntas longitudinales.

Juntas de Construcción en Pavimentos de Hormigón

Una junta de construcción transversal en un pavimento de hormigón debe efectuarse si existe una detención del trabajo por más de 2 horas, para evitar planos de debilidad.

Control de Calidad y Patologías en Pavimentos

Compactación Insuficiente en Pavimentos Asfálticos

En una pavimentación con concreto asfáltico en caliente, si el cociente entre la densidad de un testigo y la densidad especificada es del 95%, la compactación se considera inadecuada, ya que generalmente se requiere un mínimo del 97% para asegurar el rendimiento esperado.

Patologías en Pavimentos de Hormigón: Grietas Transversales

La presencia de grietas transversales en una losa de hormigón puede deberse a:

• Losas demasiado largas.
• Subbase tensionada.
• Aserrado tardío de juntas.

Patologías en Pavimentos Asfálticos: Exudación

La presencia de exudación en un pavimento de concreto asfáltico puede deberse a:

• Exceso de asfalto en la mezcla.
• Recapado sobre un pavimento ya exudado.
• Pavimento construido sobre una capa exudada preexistente.