WS2-02 Victor Rocco - Intervenciones para Mejorar las Irregularidades y Textura Superficial

"INTERVENCIONES PARA CORREGIR Y/O MEJORAR LAS IRREGULARIDADES Y TEXTURA SUPERFICIAL DE LOS PAVIMENTOS" Expositor Víctor Rocco H.

Temas de la Presentación • Conceptos de integridad funcional y estructural.

• Relación de la integridad funcional y estructural con los métodos de diseño.

• Métodos de medición de la Integridad Funcional de un pavimento y sus umbrales en Chile.

• Recuperación de la integridad estructural de los pavimentos de hormigón.

• Intervenciones mecánicas para recuperar la integridad funcional Cepillado (Diamond Grinding) y Ranurado (Grooving) • Conclusiones

QUE ESPERAN LOS USUARIOS DE LAS VIAS URBANAS E INTERURBANAS

DISEÑO GEOMETRICO

SEGURIDAD

SEÑALIZACION DEMARCACIONES MICROTEXTURA

INTEGRIDAD FUNCIONAL

TEXTURA SUPERFICIAL MACROTEXTURA

DISEÑO GEOMETRICO CONFORT REGULARIDAD SUPERFICIAL (IRI)

Gestión de la Integridad Funcional • Mantener durante la vida útil la Integridad Funcional sobre valores umbrales definidos por cada administración, son en general inputs para los métodos de diseño de pavimentos.

• Los pavimentos como estructura se deterioran debido a que los materiales experimentan cambios en algunas de sus propiedades en tiempo, manifestándose en una disminución de la capacidad estructural (consumo de fatiga).

• La superficie expuesta directamente al tránsito también evoluciona con el uso, manifestándose en el aumento de la irregularidad superficial (IRI) y otros Indicadores de deterioro, como la disminución de la fricción (resistencia al deslizamiento y textura), comprometiendo el confort y la seguridad de la vía.

• .

Métodos de diseño y su relación con la Gestión de la Integridad Funcional y Estructural •

Los métodos de diseño tienen por objeto relacionar la evolución funcional y estructural que experimenta la integridad (serviciabilidad) del pavimento con los factores que causan el deterioro. Evaluando estos factores, se definen procedimientos para dimensionar la estructura que se requiere para satisfacer niveles de integridad predefinidas para un periodo determinado.( V3 MC)

•

El comportamiento de un pavimento durante la vida útil es la medida de la calidad del servicio funcional y estructural que presta.

•

Los usuarios califican en forma subjetiva la calidad funcional, interesándoles principalmente la suavidad de la superficie (IRI), la seguridad que se refleja en la textura superficial (coeficiente de fricción) y el aspecto general de la obra.

•

Técnicamente la forma objetiva de evaluar esta calidad funcional es a través de mediciones superficiales

Métodos de medición de la Integridad Funcional de un pavimento

•

Medición de la regularidad superficial de un pavimento (IRI)

El IRI suponiendo una velocidad de circulación de 80 km/hr corresponde a un indicador internacional que permite evaluar la regularidad superficial longitudinal de un camino,.

En Chile •

Se entenderá que la superficie de los TS tiene una rugosidad aceptable, si todos los promedios de 5 (cinco) tramos consecutivos de 200 m o fracción tienen un valor de IRI igual o inferior a 3,0 m/km y ninguno de los valores individuales supere 4,0 m/km.

•

Se entenderá que la superficie del pavimento de Asfalto u hormigón, tiene una rugosidad aceptable, si todos los promedios de 5 (cinco) tramos consecutivos de 200 m o fracción tienen un valor de IRI igual o inferior a 2,0 m/km y ninguno de los valores individuales supera 2,8 m/km.

El Inspector Fiscal podrá autorizar un valor mayor para la exigencia individual del Contrato, previa consulta formal al Laboratorio Nacional de Vialidad.

Métodos de medición de la Integridad Funcional de un pavimento Medición del Coeficiente de fricción.

La Resistencia al deslizamiento o Fricción entre un neumático y el pavimento es un parámetro asociado directamente con la seguridad

En Chile El equipo patrón es el SCRIM, pero se puede medir con cualquier equipo de rueda esviada o parcialmente bloqueada y los umbrales exigidos se indican mas adelante.

La macrotextura se mide con equipos laser y en casos especiales con la mancha de arena En ambos casos los valores a comparar con los umbrales siguientes son los valores promedios medidos en 200 m. y los umbrales exigidos se indican mas adelante.

MĂŠtodos de mediciĂłn de la Integridad Funcional de un pavimento

MĂŠtodos de mediciĂłn de la Integridad Funcional de un pavimento

En pavimentos de asfalto se puede recuperar la condición estructural y funcional mediante intervenciones

Condición Estructural

Pavimentos de Asfalto

Condición Funcional

• Principalmente Recapados

• • • • •

Micro aglomerados Mezclas SMA. Lechadas.

Cepillado Ranurado (hidroplaneo y conducir aguas lluvia)

En pavimentos de Hormigón Se puede Recuperar la condición Estructural y Funcional mediante intervenciones “mecánicas”

Condición Estructural Pavimento Hormigón

Condición Funcional

•

Cepillado Diamond Grinding

•

Ranurado (hidroplaneo y conducir aguas lluvia)

•

Estabilización de Losas

•

Reparación de Espesor parcial / Completo

•

Colocación de Barras de Traspaso Cargas

•

Colocación de Barras en Cruz

•

Resello de Juntas

•

Tratamiento de Grietas

MĂŠtodos de mediciĂłn de la Integridad Funcional de un pavimento

Intervenciones para Recuperar la condición Estructural de los pavimentos de Hormigón

Quiebres de Esquina Reparación de Espesor Completo

Grietas Múltiples

0.45 m

0.45 m

B

1.2 m

A

0.5 L 1.2 m

L

1.2 m

1.2 m

1.0 m

C C

1.2 m

1.2 m

1.2 m 1.2 m

1.0 m

A

0.5 L

Vista en Planta Área a Remover

C

Intervenciones para Recuperar la condiciรณn Estructural de los pavimentos de Hormigรณn Reparaciรณn de Espesor Completo

Intervenciones para Recuperar la condiciรณn Estructural de los pavimentos de Hormigรณn

Estabilizaciรณn de Losas

Intervenciones para Recuperar la condiciรณn Estructural de los pavimentos de Hormigรณn Reparaciรณn de Espesor Parcial

Remociรณn y Reemplazo del Hormigรณn Superficial Deteriorado

Intervenciones para Recuperar la condición Estructural de los pavimentos de Hormigón Colocacion Barras Traspaso de Cargas

U=0

L=x

Transferencia de Cargas Nula

U=x

L=x

Transferencia de Cargas Óptima Escalonamientos

Intervenciones para Recuperar la condiciรณn Estructural de los pavimentos de Hormigรณn Colocacion Barras Traspaso de Cargas

Escalonamientos

Intervenciones para Recuperar la condición Estructural de los pavimentos de Hormigón Colocación de Barras en Cruz

Objetivo Reforzar grietas longitudinales para mantener la trabazon de los agregados.

Amarrar pistas o bermas que se estén separando.

Amarrar grietas de esquina Utilizada en: Juntas y grietas longitudinales Bermas de hormigón Grietas de esquina (actividad correctiva – preventiva)

Intervenciones para Recuperar la condiciรณn Estructural de los pavimentos de Hormigรณn

Colocaciรณn de Barras en Cruz

Intervenciones posteriores para Recuperar la condición Funcional de los pavimentos de Hormigón Cepillado o Diamond Grinding

Objetivo: Eliminar escalonamientos y deformaciones superficiales Corregir IRI

Recuperar la resistencia al deslizamiento Aumenta la macrotextura Reducir efecto de cargas dinámicas Aumentar el confort del usuario

Consiste en el Cepillado superficial (desbaste) mediante discos diamantados, corrigiendo irregularidad del pavimento dejando una superficie lisa y más suave al tránsito.

Antes de Cepillado

Después de Cepillado

Intervenciones posteriores para Recuperar la condiciรณn Funcional de los pavimentos de Hormigรณn Cepillado o Diamond Grinding

Intervenciones posteriores para Recuperar la condiciรณn Funcional de los pavimentos de Hormigรณn Cepillado o Diamond Grinding

Intervenciones posteriores para Recuperar la condiciรณn Funcional de los pavimentos de Hormigรณn Cepillado o Diamond Grinding Ruta 5 Sur - Chimbarongo

Buin - A. Jahuel (Pista 1) - Tr. Prueba MOP

8.0 7.0

7 6

5.0

IRI (m/Km)

IRI (m/km)

6.0

4.0 3.0 2.0

5 4 3 2 1

1.0

0

0.0 154.2 154.4 154.6 154.8 155.0 155.2 155.4 155.6 155.8

4,1

4,2

4,3

4,4

4,5

4,6

Km

Estaciรณn, PK

s/cep

2000

2001

2002

2003

2004

Evolución de la Condición de un Pavimento

Condición Estructural / Funcional

Mantención Preventiva Pavimento Original

Mejora debida al Cepillado

Mejora debida al Cepillado

Condición máxima aceptable (IRI)

Condición terminal

Tránsito EE acum

Intervenciones para Recuperar la condiciรณn Funcional de los pavimentos de Hormigรณn Aumento Resistencia al Deslizamiento

Intervenciones para Recuperar la condiciรณn Funcional de los pavimentos de Hormigรณn

Aumento Resistencia al Deslizamiento Nueva Generaciรณn de Superficies de Concreto

Cepillado y Ranurado

Intervenciones para Recuperar la condiciรณn Funcional de los pavimentos de Hormigรณn Aumento Resistencia al Deslizamiento Nueva Generaciรณn de Superficies de Concreto

Intervenciones para Recuperar la condiciรณn Funcional de los pavimentos de Hormigรณn Ranurado de Seguridad โ ข

Se puede ademรกs desviar el agua a los sistemas de drenaje.

Conclusiones • • • • • • • •

Se puede recuperar y/o mejorar la condición estructural de un pavimento de Hormigón (Concreto) con intervenciones reconstructivas como: Estabilización de Losas Reparación de Espesor parcial / Completo Colocación de Barras de Traspaso Cargas Colocación de Barras en Cruz Resello de Juntas Tratamiento de Grietas.

Se puede recuperar la condición Funcional de los pavimentos de Hormigón (Concreto) y de asfalto mediante intervenciones mecánicas como: • El cepillado o Diamond Grinding para recuperar y/o mejorar el IRI. • El Ranurado o Grooving para mejorar y/o recuperar la macrotextura evacuar las aguas superficiales.

Gracias Consultas