"INTERVENCIONES PARA CORREGIR Y/O MEJORAR LAS IRREGULARIDADES Y TEXTURA SUPERFICIAL DE LOS PAVIMENTOS" Expositor VÃctor 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)
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El comportamiento de un pavimento durante la vida útil es la medida de la calidad del servicio funcional y estructural que presta.
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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
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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.
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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