CICLO DE CONFERENCIAS VIRTUALES 2019
CONFERENCIA VIRTUAL
WHITETOPPING
MODELO DE NEGOCIO Y OPORTUNIDADES Mauricio Salgado Torres IC M.SC. Jefe de Pavimentos Instituto del Cemento y del Hormigรณn de Chile - ICH
MAYO 22 DE 2019
Contenido •
Qué son los “whitetopping”?
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Por qué los “whitetopping” son una alternativa atractiva de rehabilitación de pavimentos?
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Experiencias de desempeño de “whitetopping” en Latinoamérica
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Algunas consideraciones importantes a tener presente en proyectos de “whitetopping” – “Buenas Prácticas”
QUÉ SON LOS “WHITETOPPING”?
Capas de Refuerzo con Hormigรณn (Recubrimientos de Hormigรณn)
(CPTech, 2014)
Cuando se recomienda emplearlos?
Guía para Capas de Refuerzo con Hormigón
Soluciones Sustentables para Capas de Refuerzo y Rehabilitación de Pavimentos Existentes
Los espesores pueden variar desde 5 cm a 25 cm o mĂĄs, dependiendo de las condiciones del pavimento existente, del trĂĄnsito previsto, de los recursos disponibles y de la vida de diseĂąo deseada.
Alternativas de capas de refuerzo con hormigรณn
Alternativas de capas de refuerzo con hormigรณn
C2. Evaluaciรณn de los pavimentos y selecciรณn de soluciones
APร NDICE A Tablas para evaluaciรณn y selecciรณn
APร NDICE A Tablas para evaluaciรณn y selecciรณn
Cómo diseñar los espesores?
BCOA
C4. DiseĂąo de capas de refuerzo con hormigĂłn
POR QUÉ LOS “WHITETOPPING” SON UNA ALTERNATIVA ATRACTIVA DE REHABILITACIÓN DE PAVIMENTOS?
La tecnología del Whitetopping se ha convertido en una gran oportunidad para rehabilitar pavimentos asfalticos deteriorados mediante la construcción de una sobrelosa de concreto, mejorando notablemente su desempeño, con un bajo costo y una gran durabilidad. Se mostrará en que consiste la tecnología y las experiencias significativas que se han tenido en la región.
Beneficios de las Capas de Refuerzo con Hormigón
• Proveen soluciones rentables. • Pueden construirse en forma rápida y conveniente. • Son fáciles de mantener. • Las capas de refuerzo con hormigón son un medio efectivo para mejorar la sustentabilidad del pavimento. • • • •
Aumentan la reflectancia de la superficie (albedo), Aumentan la longevidad estructural, Mejoran la estabilidad del perfil superficial y Mantienen la calidad de la rodadura.
• Sirven por sí mismas, como soluciones de mantenimiento o rehabilitación.
Sobrecapa de hormigón Adherida Ruta 3 (Uruguay) 14 cm de Espesor
Sobrecapa de hormigón No Adherida Camino La Pólvora – Acceso Puerto Valparaíso (Chile) 23 cm de Espesor
EXPERIENCIAS DE DESEMPEÑO DE “WHITETOPPING” EN LATINOAMÉRICA
http://overlays.acpa.org/webapps/overlayexplorer/index.html
AUTOPISTA a COMALAPA (San Salvador- Aeropuerto Int´l)
RESULTADO CONCURSO PUBLICO CONSTRUCCION 2001
Cortesía: Rafael González (El Salvador)
FLEXIBLE
$ 21,468,859.97
RIGIDO
$ 21,587,089.44
730 días
426 días
AUTOPISTA a COMALAPA (San Salvador- Aeropuerto Int´l)
Pavimento de Concreto 24.0cm Carpeta Asfáltica Existente 8 cm. Capa de Base Existente 25 cm. Capa Sub- Base Existente 30 cm. Sub Rasante
AUTOPISTA a COMALAPA (San Salvador- Aeropuerto Int´l)
Casos de éxito: Sobrecapas de hormigón (sobrelosas)
CA01-Occidente: San Cristóbal - San Lucas Guatemala Datos técnicos: • • •
Longitud: 12km. 5 carriles 3.60m (3 ascenso). 35 Millones de ESAL´s (20 años).
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AASHTO 93: 25cm Pavement Evaluator: 18cm (1.80 x 1.80)
• • • Cortesía: Hugo González - Cementos Progreso
Fresado del asfalto existente (carril adicional con CTB). Corte delgado sin sello. En operación desde el 2007 Macrotextura longitudinal.
(12 años)
Casos de éxito: Sobrecapas de hormigón (sobrelosas)
CA09-Sur: Cuesta de Villalobos Guatemala Datos técnicos: • • •
Longitud: 1.6km. 6 carriles 3.60m (4 ascenso). +100 Millones de ESAL´s (20 años).
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AASHTO 93: 30cm Pavement Evaluator: 22cm (1.80 x 1.80)
• •
Fresado del asfalto existente. Corte delgado sin sello.
En operación desde el 2005 (14 años) Cortesía: Hugo González - Cementos Progreso
Casos de éxito: Sobrecapas de hormigón (sobrelosas)
CA09-Sur: Amatitlán - Palín Guatemala Datos técnicos: • • •
Longitud: 7 km. 4 carriles 3.60m. +100 Millones de ESAL´s (20 años).
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AASHTO 93: 26cm. Pavement Evaluator: 20cm (1.80 x 1.80)
• •
Fresado del asfalto existente (carril adicional con CTB). Corte sin sello. Endelgado operación desde el 2007
(14 años)
Cortesía: Hugo González - Cementos Progreso
Proyecto de Rehabilitaciรณn de la Ruta 24 (Uruguay) mediante el uso de un Recapado de Hormigรณn Adherido.
http://www.youtube.com/watch?v=2z9P7qbeEig
Ruta 24 - Uruguay
Tramo a rehabilitar Longitud tramo 46 km aproximadamente Tramos Ruta 2 (Liebigs) - R20 (Nuevo Berlín) Ruta 20 (Nuevo Berlín) - Tres Bocas
Cortesía: MTOP Uruguay
Los primeros 22 kilómetros de la Ruta 24 costaron 9 millones de dólares, un 11% por debajo de la oferta en mezcla asfáltica más barata
Antecedentes
La dosificación presentada, deberá verificar una resistencia media a la flexión de 50kg/cm2 y 350kg/cm2 a la compresión, ambos valores a los 28 días. Se agrega en el proyecto la incorporación de fibras.
Equipo de Pavimentaciรณn Wirtgen SP500
Materializaciรณn de las juntas de construcciรณn
En el caso que se ejecute el proyecto con calzada de hormigón, y al momento de la recepción provisoria de la obra, luego de verificarse que se cumplen las condiciones de dicha recepción, se otorgará un premio de 11.25 UI/m2 de calzada sin impuestos incluidos, si y sólo si el índice de rugosidad media es menor o igual a 2.0 IRI, medido en tramos de 1 km y tomando el mayor valor de la rugosidad media de cada una de las sendas. Para hacer efectivo el premio dicha condición debe darse como mínimo en el 90% de la longitud total de la obra, medido en tramos de 1 km que componen la obra. En caso de no alcanzar dicho porcentaje mínimo no se otorgará el premio, en caso de alcanzar dicho porcentaje o superarlo, el monto del premio se calculará de la siguiente manera:
Especificaciones Ruta 24 Exigencia del Pliego IRI ≤ 2.8 Premio por mejoramiento en el valor del IRI Premio IRI ≤ 2.0
Monto del Premio sin impuestos = 11.25 UI * 7.2m * Longitud (m) del total de tramos de 1 km con Índice de Rugosidad media menor o igual a 2 IRI Siendo UI = Unidades Indexadas Al momento de la recepción definitiva de la obra, luego de verificarse que se cumplen las condiciones de dicha recepción, se otorgará otro premio adicional de 11.25 UI/m2 de calzada sin impuestos incluidos, si y sólo si se cumplen las mismas condiciones exigidas para el pago del premio en el caso de la recepción provisoria.
UI= 4,1740 pesos uruguayos= 0,12 dólares (mayo 2019)
Ruta 24 Entre la Ruta 2 (Liebigs) - R20 (Nuevo BerlĂn)
Tramo Experimental Losas de 1.2*1.2 m y espesor de 12 cm
Ruta 2 (Liebigs) - R20 (Nuevo BerlĂn)
Ruta 24 Tramo Ruta 2- Ruta 20, a 2 aĂąos de servicio
Capa de Refuerzo de Hormigรณn No Adherido sobre asfalto
Construcciรณn Capa de Refuerzo con Hormigรณn sobre asfalto Camino La Pรณlvora (Chile) Ruta 60 CH
Diseño de la Capa de Refuerzo con Hormigón sobre asfalto Camino La Pólvora (Chile) Ruta 60 CH
El diseño se realizó para una vida útil de 20 años, considerando un tránsito de más de 189 millones de Ejes Equivalentes y una estructura bajo el pavimento de pavimento asfáltico existente fresado hasta un mínimo de 6 cm sobre una subrasante de módulo resiliente igual a 80 MPa.
El resultado del diseño concluyó en losas de 175 cm de largo y 175 cm de ancho con sobreancho de 20 cm y espesor de 23 cm de hormigón de resistencia característica a la flexo-tracción de 5,0 MPa a 90 días con 80% de nivel de confianza, tamaño máximo de áridos igual a 40 mm y resistencia residual de 1,0 MPa según ASTM 1609.
Pavimentación con Hormigón Camino La Pólvora
2015-2016
La construcción de la capa de refuerzo fue adjudicada al consorcio integrado por las empresas Constructora FV Ltda. y Constructora Excon S.A. Se estimó un plazo de 9 meses para la pavimentación, considerando un avance diario de 500 m lineales.
Especificación del Hormigón El árido grueso deberá tener un tamaño máximo absoluto de 40 mm y cumplir con los siguientes requisitos: Tabla 1. Requisitos para los áridos del proyecto Requisito Exigencia Porcentaje de chancado Entre 60% y 90% Porcentaje de lajas Máximo 2%
Método 8.202.6 del MC-V8 8.202.6 del MC-V8
El hormigón deberá ser confeccionado con cemento hidráulico de alta resistencia y con una dosis de cemento mínimo de 300 kg/m3 y máximo de 380 kg/m3. El hormigón deberá ser dosificado por métodos tradicionales y optimizar su granulometría mediante el método de Shilstone.
Pavimentación con Hormigón Camino La Pólvora – Ruta 60CH Equipos para esayos de Flexotracción y Resistencia Residual a la Flexión
Pavimentaciรณn con Hormigรณn Camino La Pรณlvora
Pavimentaciรณn con Hormigรณn Camino La Pรณlvora
RUTA 3 - URUGUAY
Cortesía: Consorcio INCOCI - CUJO
Antecedentes CortesĂa: Consorcio INCOCI - CUJO
Antecedentes CortesĂa: Consorcio INCOCI - CUJO
Cortesía: Consorcio INCOCI - CUJO
Cortesía: Consorcio INCOCI - CUJO
Fibras en el Hormigรณn
Cortesía: Consorcio INCOCI - CUJO
Cortesía: Consorcio INCOCI - CUJO
Cortesía: Consorcio INCOCI - CUJO
Cortesía: Consorcio INCOCI - CUJO
Cortesía: Consorcio INCOCI - CUJO
Premio por alcanzar un mejor IRI en un pavimento de concreto (Whitetopping) Especificación por contrato IRI =2,4 m/km
Tabla de Premios: IRI = 2,2 m/km 50% del premio IRI = 2,0 m/km 75% del premio IRI = 1,8 m/km 100% del premio
Cortesía: Consorcio INCOCI - CUJO
Whitetopping Ruta 3 (Trinidad – A° Grande)
Capa de Refuerzo en pavimento compuesto no adherido Hormigรณn sobre hormigรณn con capa de separaciรณn
Capa de Refuerzo en pavimento compuesto no adherido Hormigón sobre hormigón con capa de separación Conservación Periódica Camino Colina Ruta 57 R.M. Antes
Chile Después
Capa de Refuerzo en pavimento compuesto no adherido Conservación Periódica Camino Colina Ruta 57 R.M.
Antes
Después
ALGUNAS CONSIDERACIONES IMPORTANTES A TENER PRESENTE EN PROYECTOS DE “WHITETOPPING” – “BUENAS PRÁCTICAS”
Contenido Principal del Documento C1. Introducción C2. Evaluación de los pavimentos y selección de soluciones C3. Alternativas de Capas de Refuerzo con Hormigón C4. Diseño de Capas de Refuerzo con Hormigón C5. Materiales y mezclas para capas de refuerzos con Hormigón C6. Estrategias para Zonas de Trabajo de Capas de Refuerzo con Hormigón C7. Construcción de Capas de Refuerzo Con Hormigón El documento incluye 9 apéndices que complementan el texto
Información Complementaria del Documento
Apéndice A. Tablas para Evaluación y Selección Apéndice B. Alternativas de Reconstrucción del Hormigón Apéndice C. Refuerzo con Fibras Apéndice D. Levantamiento Mediante Escaneo Laser Apéndice E. Factores para Construir con Tránsito Capas de Refuerzo con Hormigón Apéndice F. Pavimentación sin Línea Guía Apéndice G. Consideraciones para Desarrollar un Proyecto y Las Especificaciones Suplementarias Apéndice H. Reuniones Propietario-Contratista Sugeridas para Asegurar un Producto de Calidad Apéndice I. Métodos Innovadores para la Construcción Acelerada de Capas de Refuerzo con Hormigón
Muchas Gracias!!!
Ing. Mauricio Salgado Torres M.Sc. msalgado@ich.cl.cl www.pavimentando.cl