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INVEAS Construcción e Inspección de Pavimentos Ing. Augusto Jugo B. Versión 1.1 36 3.3 PREPARACION DE LA SUPERFICIE Introducción El comportamiento de una mezcla asfáltica y por ende de un pavimento depende en buen grado de la condición de la superficie sobre la que ésta se construye, de aquí que una adecuada preparación de esta es fundamental el en proceso constructivo. De acuerdo con el tipo de obra y/o la capa que se esté construyendo la superficie puede ser: - Suelo de subrasante - Base granular - Base estabilizada o reciclada - Capa asfáltica: nueva, vieja o fresada - Concreto Pórtland Las dos primeras se consideran superficies absorbentes, mientras que las restantes se consideran no absorbentes. Lo que hace diferencia para la aplicación de riegos asfálticos, tanto de imprimación como de adherencia, que se discuten mas adelante. Las acciones de preparación requeridas dependen básicamente del tipo y condición de la superficie. Tipos de superficie Superficie: Suelo de subrasante En este caso los aspectos fundamentales a cuidar son: la conformación y compactación. La conformación se refiere a los perfiles longitudinales y transversales que definen la geometría de la vía y tienen gran importancia en aspectos de seguridad y drenaje superficial. En este sentido la Inspección y Constructor deben verificar los niveles y cotas para asegurar que cumplen con los lineamientos de proyecto. Por su parte la compactación es básica para asegurar el valor soporte requerido por la estructura. Una inadecuada compactación permitirá altas deflexiones en el pavimento e inducirá una temprana falla por fatiga de la capa asfáltica. La subrasante debe proporcionar un soporte firme al pavimento. La colocación de capas asfálticas directamente sobre la subrasante se realiza en pavimentos de profundidad plena (full depth) en los que todas las capas son asfálticas. La superficie debe cumplir con los requisitos de densidad y humedad, ser estable y soportar el paso de los camiones de mezcla sin INVEAS Construcción e Inspección de Pavimentos Ing. Augusto Jugo B. Versión 1.1 37 deformarse en exceso y/o ahuellarse y no presentar material suelto. En caso de duda debe realizarse una prueba de rodillaje (ver Subrasante). Superficie: Base granular El caso de bases de material granular no tratado es similar a una subrasante. Esta debe estar adecuadamente conformada y compactada, y soportar sin deformación el paso de camiones con mezcla asfáltica. Superficie: Base estabilizada o reciclada Estas superficies estabilizadas o tratadas son generalmente adecuadas para recibir capas asfálticas. La superficie debe estar nivelada, conformada y compactada de acuerdo con las especificaciones de proyecto. En caso de presentar deterioro o fallas que afecten su estabilidad estas deben ser previamente reparadas. Superficie: Capa asfáltica, nueva, vieja o fresada La construcción de capas asfálticas sobre superficies asfálticas es una operación común, tanto en pavimentos nuevos como en trabajos de rehabilitación y refuerzo de vías existentes. En este caso se presentan tres condiciones. Construcción sobre una capa nueva: Acción común en pavimentos nuevos; en este caso se supone que la capa previamente construida no presenta problemas y la construcción de la nueva capa no requiere preparación especial, mas allá de limpieza y secado en el caso que esto sea necesario. De presentarse algún tipo de fallas, como grietas, hundimientos, desplazamientos, segregación, entre otras, estas deben ser previamente reparadas. Construcción sobre una superficie vieja: Se trata, generalmente, de trabajos de rehabilitación y/o refuerzo de pavimentos. En estos casos es corriente que se requieran acciones o trabajos preparatorios, los que generalmente consisten en: - reparación de fallas estructurales - sellado de grietas - reparación de huecos - nivelación de deformaciones - remoción por fresado Para acometer trabajos de rehabilitación es siempre recomendable la ejecución de una evaluación estructural y funcional del pavimento, desarrollar un proyecto que determine la solución óptima e indique las acciones necesarias. INVEAS Construcción e Inspección de Pavimentos Ing. Augusto Jugo B. Versión 1.1 38 Reparación de fallas estructurales: En función de la condición del pavimento a tratar, asesta acción es vital para evitar que la nueva capa falle prematuramente. Generalmente, se requiere bacheo –tanto de carpeta como profundo- de las áreas afectadas por fallas estructurales y/o inestables, sin embargo en vías con problemas estructurales generalizados la solución adecuada puede ser distinta al bacheo. Según el caso puede requerirse un reciclado, fresado y/o la colocación de un geosintético. En el caso del fresado debe tenerse en cuenta que la remoción de un espesor del pavimento debilita la estructura existente, por lo que la reposición de la capa asfáltica debe hacerse lo mas pronto posible ya que la estructura debilitada pudiera sufrir importante deterioro adicional bajo cargas. Sellado de grietas: La reflexión de grietas es uno de principales problemas de las repavimentaciones asfálticas, en especial si se usan capas delgadas. Algunas grietas pueden ser tratadas y selladas efectivamente, especialmente si estas son aisladas y poco frecuentes; grietas finas, con ancho menor de 3 mm, son difíciles de sellar. En todo caso es importante determinar la causa de las grietas a fin de aplicar el correctivo necesario. Cuando el agrietamiento es generalizado, el sellado individual es costoso e inadecuado, en estos casos otras acciones como: aplicación de un tratamiento superficial en toda el área, fresar o emplear geotextiles pueden ser mas efectivas. Reparación de huecos: El relleno y reparación adecuada de huecos es una acción preparatoria indispensable; estos deben secarse, cortarse, sanearse y rellenarse mediante prácticas de bacheo. Nivelación de deformaciones: La nivelación de superficies deformadas puede lograrse mediante capas de nivelación o fresado. La aplicación de una de estas soluciones, así como el espesor de la capa de nivelación o la profundidad del fresado, dependerán de cada proyecto en particular. Hoy existen equipos dotados de accesorios especiales para ejecutar estas técnicas logrando perfiles y acabados de alta precisión. Estas acciones son generalmente necesarias para corregir deformaciones de Alta y Media severidad, deformaciones leves o de Baja severidad pueden ser corregidas mediante el equipo extendedor (finisher). En el caso de presentarse deformaciones puntuales estas pueden ser corregidas a mano, o en casos, según su tamaño con el apoyo de equipos menores y eventualmente motoniveladoras. La mezcla empleada en la reparación debe ser de calidad y adecuadamente compactada. INVEAS Construcción e Inspección de Pavimentos Ing. Augusto Jugo B. Versión 1.1 39 Construcción sobre una superficie fresada: Cuando la superficie es producto del fresado el aspecto más importante es la limpieza, ya que el fresado genera un polvo fino que se adhiere a las irregularidades de la superficie y requiere un efectivo trabajo de limpieza para su remoción, en casos puede requerirse humedecer la superficie para lograr una efectiva limpieza. En el caso que la superficie fresada presente fallas estructurales, huecos, grietas o cualquier otro defecto que ponga en peligro el comportamiento de la nueva capa, estos deben ser corregidos como se indicó antes. Superficie: Concreto Portland Cuando la superficie a repavimentar sea un pavimento rígido conformado por losas de concreto esta debe ser igualmente preparada. Inicialmente es necesario ejecutar las correcciones estructurales que sean necesarias, sin embargo –generalmente- la mayor atención la requiere el tratamiento y reparación de juntas y grietas. Es común quesea necesario remover y reponer el material de sello y efectuar reparaciones especializadas en los bordes de las juntas. Las grietas deben tratarse y sellarse. Deformaciones en las juntas de losas estables pueden ser niveladas manualmente con mezcla asfáltica compactada. De encontrarse losas inestables, que oscilen al paso de cargas, estas deben ser recalzadas o removidas para permitir la reparación de la base. Un problema difícil de solucionar -en estos casos- es la reflexión de las juntas en la capa asfáltica. Esta reflexión puede retardarse y en casos provenirse mediante la adecuada preparación y sellado de la junta y/o con el empleo de geotéxtiles impregnados en asfalto. Aspectos complementarios El Aparte 12.0, Especificación General de las Normas COVENIN 2000-87 se hacen los siguientes comentarios respecto a la superficie de apoyo. La Superficie de Apoyo sobre la cual se va a ejecutar cualquiera de los trabajos comprendidos en el Capítulo 12 PAVIMENTOS ASFALTICOS debe satisfacer los requisitos establecidos en el Contrato de la Obra, y los establecidos en las Especificaciones correspondientes a su construcción. Antes de proceder a la ejecución de cualquiera de los trabajos comprendidos en el Capítulo 12, el Ingeniero Inspector debe verificar si la Superficie de Apoyo cumple con los requisitos establecidos. Esta verificación debe hacerse mediante las mediciones y toma de muestras que considere necesarias. Además, para determinar si la superficie está firme y estable en toda su extensión debe pasar sobre dicha superficie un camión volteo don 11.000 kg por eje simple (ver Subrasante) Durante la inspección de la superficie, se debe determinar, además la presencia de áreas blandas, la existencia de drenajes defectuosos, juntas en INVEAS Construcción e Inspección de Pavimentos Ing. Augusto Jugo B. Versión 1.1 40 mal estado y/o cualquier otro daño en estructuras y servicios que deban ser reparados antes del inicio de los trabajos de pavimentación. Si la Superficie de Apoyo no satisface los requisitos especificados y/o los requisitos de nivelación y de compactación especificados, o si se deforma bajo el peso del equipo señalado se deben efectuar las correcciones necesarias. La nueva Norma de Mezclas M, indica –además- lo siguiente respecto a la superficie de apoyo: Antes de iniciar el extendido y colocación de la mezcla, la superficie de apoyo debe ser preparada a satisfacción de la Inspección de la Obra. Previo al extendido de la mezcla se aplicarán los riegos asfálticos, tratamientos y/o materiales indicados por el Ingeniero Inspector o en el Proyecto de la Obra. Drenaje Aun cuando lo referente a drenaje de una vía o pavimento escapa al alcance de esta Guía, es importante resaltar su importancia en el buen comportamiento de un pavimento. De observarse problemas de drenaje estos deben ser evaluados y corregidos con la finalidad de proteger el pavimento y mejorar su durabilidad y comportamiento en el tiempo. Por otra parte, y mas importante aun, eliminar potencial peligro a los usuarios. Riegos asfálticos En obras de pavimentación es común la aplicación de riegos asfálticos bien de imprimación o de adherencia. Este aspecto será presentado y discutido mas adelante.
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