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REEMPLAZO DE LOSAS EN PAVIMENTOS DE LA RUTA 5 KM 1000-1050
PAVIMENTOS Y LOSAS CONTRATERRENO DE HORMIGN
Diplomado Diseo y Construccin de Hormign de Alto Desempeo
(HAD)
Integrantes : Ricardo Belmar S. Flavio Rodrguez O. Ivn Roldn R.
Profesores : Mauricio Salgado T.
Juan Pablo Covarrubias Fecha : 13 Septiembre 2015
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ndice
1. Descripcin del proyecto
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2. Solucin actual
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2.1. Reparacin en todo el espesor
.........................................................................................................
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2.2. Colocacin de Barras de traspaso de cargas en pavimentos de
hormign existente ....................... 5
2.3. Inyeccin de losas o relleno a presin para la estabilizacin
de losas en pavimentos de hormign 6
3. Diseo
.....................................................................................................................................................
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4. Realizar un procedimiento constructivo con recomendaciones
............................................................. 7
4.1. Reposicin de losas
..........................................................................................................................
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4.2. Colocacin de Barras de traspaso de cargas
....................................................................................
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4.2.1. Preparacin de las barras.
.........................................................................................................
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4.2.2. Corte de las Ranuras
.................................................................................................................
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4.2.3. Remocin del
Hormign............................................................................................................
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4.2.4. Arenado, limpieza y secado de la ranura
..................................................................................
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4.2.5. Colocacin de las
Barras............................................................................................................
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4.2.6. Relleno de los parches
..............................................................................................................
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4.2.7. Apertura al Trnsito.
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4.3. Inyeccin de losas
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1.Descripcin del proyecto
El proyecto seleccionado es referente a la Ruta 5 Sur,
especficamente al tramo comprendido entre los
Km 1.000 al 1.050, ubicado en la regin de Los Lagos, desde el Km
1.000 al 1.023,700, corresponde al lado
derecho de la autopista concesionada Tramo Ro Bueno- Puerto
Montt existente, y desde el 1.023,7 al
1050,0 corresponde a carretera bidireccional de hormign.
Figura 1.1. Tramo km 1.000 km 1.050
Dichos pavimentos presentan un deterioro de distinta naturaleza
y severidad, evidenciados por patrones
de fisuramiento que se muestran a continuacin, las cuales son
longitudinales, transversales y en las
esquinas de los distintos paos:
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Figura 1.2. Patrones de fisuracin presente en el pavimento
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2.Solucin actual
2.1.Reparacin en todo el espesor
Se considera el reemplazo de paos de pavimento para aquellas
losas que presentan los siguientes
problemas:
- Grietas (transversales, longitudinales o de esquina) que
muestren seales de estar trabajando y, por
lo tanto, no exista transferencia de cargas entre los
trozos.
- Juntas o grietas con saltaduras en las aristas que alcanzan
hasta un tercio del espesor de la losa.
Parte importante del xito del procedimiento que se describe
depende de dos consideraciones; la zona a
reemplazar debe aislarse completamente del resto del pavimento
antes de comenzar a retirarla y debe
asegurarse una transmisin de cargas adecuada cuando la zona a
reemplazar queda delimitada por una o
ms juntas de contraccin, de esta manera, tomar las medidas para
que exista una unin monoltica entre
el hormign de reemplazo y el pavimento antiguo no afectado, en
los dems casos.
Figura 2.1. Reemplazo de losas
2.2.Colocacin de Barras de traspaso de cargas en pavimentos de
hormign existente
Se considera la restauracin de la transferencia de cargas en las
juntas y grietas transversales en
pavimentos de hormign, mediante la colocacin de barras de acero
en la mitad del espesor de la losa de
hormign.
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Figura 2.2. Barras de traspaso
2.3. Inyeccin de losas o relleno a presin para la estabilizacin
de losas en pavimentos de hormign
Adicionalmente a lo anterior, se considera el bombeo de una
lechada de cemento en los vacos, debajo
de las losas, a travs de perforaciones hechas en el pavimento,
con el fin de estabilizar el pavimento de
hormign.
La mezcla de relleno debe ser capaz de formar una masa slida y
duradera que llenar eficazmente los
vacos.
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Figura 2.3. Inyecciones
3. Diseo
En funcin de los daos observados y del tipo de reparaciones
asociadas, como son el reemplazo total o
parcial del elemento estructural e inyeccin de losas para
estabilizar el elemento, adems de los datos
aportados por el presente curso, es evidente que una reduccin en
la seccin de las losas existentes
prolongarn la vida til del pavimento en su conjunto, por lo que
se recomienda someter a anlisis y
clculo de las dimensiones ptimas de losas y aplicar induccin de
fisuras para reducir rea de losas
existentes, como un trabajo de mantenimiento preventivo, ya que
resulta cuestin de tiempo que las
losas sanas presenten los mismos daos que los dems elementos que
componen esta Ruta, al tener las
mismas caractersticas de diseo, construccin y operacin. Lo
anterior redundar en reduccin de costos
en el plan de mantenimiento de largo plazo asociado a una
autopista concesionada o de un pavimento
bajo la jurisdiccin de la Direccin de Vialidad.
4.Realizar un procedimiento constructivo con recomendaciones
4.1.Reposicin de losas
La partida comprende remocin de las losas existentes excavando
la profundidad necesaria, con el fin de
dar cabida a la estructura de reposicin considerada, de modo que
la superficie de la losa repuesta quede
al mismo nivel que tienen las losas adyacentes.
El reemplazo debe considerar una parte deteriorada del pavimento
de hormign, la que como mnimo
debe abarcar el ancho de una pista y tener no menos de 0,5 m en
el sentido longitudinal. En el caso que
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el reemplazo afecte un rea delimitada por juntas de contraccin,
en ellas se debern instalar barras de
traspaso de cargas.
Posterior a la remocin de las losas se deber inspeccionar la
subbase, si existe dao de la subbase o sta
se encuentra defectuosa se deber reparar o cambiar de manera que
quede perfectamente lisa a la cota
que corresponde y compactada a no menos de lo establecido en las
EETT. En los casos que se encuentre
en condiciones aceptables esta se mantendr y se comprobara su
compactacin y lisura.
El Contratista estar obligado a cumplir con lo indicado en las
Especificaciones Tcnicas para la
determinacin de la resistencia a la compresin y a la
flexotraccin en hormigones.
La realizacin de cada una de estas actividades se regir por lo
dispuesto en el Volumen n 5 del Manual
de Carreteras (MC-V5).
Se utilizar el mismo tipo de hormign especificado para
pavimentos, salvo que se especifique hormign
para entrega acelerada al trnsito.
El hormigonado se har contra las caras de las losas no
removidas, por lo que previamente deber
asegurarse que se encuentran limpias de polvo u otra suciedad y
hmedas.
Para obtener un parche de buena calidad la colocacin y
terminacin que se le d al hormign, incluyendo
el vibrado, es crtica. La nivelacin debe constatarse mediante
una regla de una longitud igual a la de la
zona reemplaza-da ms 1 m. La experiencia indica que los mejores
resultados se logran colocando la
cercha vibradora paralela al eje del camino. No debe olvidarse
dar la textura final a la superficie.
4.2. Colocacin de Barras de traspaso de cargas
4.2.1.Preparacin de las barras.
Las barras deben limpiarse con diluyente o bien lijarse de modo
que queden libres de xido y aristas en
sus cortes. Posteriormente deben limpiarse con un pao de modo de
dejarlas libres de polvo y residuos
del lijado.
Se deben aplicar con antioxidante y dejarlas secar un tiempo
prudente. Luego, se debe aplicar un
agente anti-adhesivo sobre la barra, antes de que sea colocada
en las sillas.
4.2.2.Corte de las Ranuras
La demarcacin del corte deber realizarse mediante una plantilla
que permita marcar todas las
ranuras a realizar en una misma junta, con el fin de minimizar
eventuales errores en la
demarcacin y asegurar que queden paralelas al eje central de la
va (sin importar su ngulo con
la junta transversal)
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Las ranuras sern cortadas mediante una maquina cortador de
pavimentos.
Las dimensiones de la ranura debern ser acorde a las EETT y
tomando en consideracin el
espesor de la losa. Cualquier modificacin propuesta al esquema
de corte deber ser revisada y
aprobada por la entidad pertinente.
4.2.3.Remocin del Hormign
El hormign que queda en la ranura despus del aserrado deber ser
removido cuidadosamente
con martillos neumticos de un peso no mayor a 12 kg, a fin de no
producir deterioro en el
hormign adyacente a la ranura.
Cualquier trozo de hormign suelto o que pueda interferir con el
alineamiento de las barras debe
ser removido.
4.2.4.Arenado, limpieza y secado de la ranura
Todas las superficies de las paredes debern ser arenadas con
chorro de arena a presin,
eliminando la lechada entre las piedras y toda partcula suelta o
mal adherida, as como manchas
de aceite, grasas o pintura.
Luego, se deben limpiar a presin para eliminar cualquier polvo o
residuo. En caso de usar agua,
o de encontrarse el hormign hmedo, las ranuras debern secarse
completamente con aire
caliente.
4.2.5.Colocacin de las Barras
En el fondo de la ranura, la junta ser sellada con silicn para
evitar que le material de relleno se
introduzca en ella.
Se aplica puente de adherencia, con una brocha o cepillo de
cerdas firmes y resistentes, cuidando
de no dejar vaci sobre el rea de relleno, prestando especial
importancia a la zona
correspondiente a los bordes.
Deber chequearse cuidadosamente la horizontabilidad de la barra
as como su alineamiento con
la ranura. Las barras debern centrarse con respecto a la junta o
grieta.
4.2.6.Relleno de los parches
El material de relleno debe extenderse mientras el puente de
adherencia permanece fresco.
Deber ser compactado con sonda vibratoria de inmersin manual del
tamao adecuado a la
ranura. El proceso de compactacin se deber efectuar con el
cuidado necesario para evitar
mover la barra. Se har el acabado de la superficie emparejando
con el hormign que la rodea.
Una vez compactado el relleno deber aplicarse una membrana de
curado adecuada.
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4.2.7.Apertura al Trnsito.
Deber permitirse el curado del material de relleno por el tiempo
necesario especificado, antes
de someter la reparacin a carga de vehculos.
4.3.Inyeccin de losas
Se deber optar por una de las mezclas que se indiquen en las
EETT.
Las operaciones de lechada a presin se efectuarn en horario tal
que asegure que la
temperatura del pavimento sea la ms alta del da de modo que las
losas tengan el mnimo
alabeo, en ningn caso la temperatura ambiente ser menor de 2 C.
El relleno a presin se parar
si la temperatura es de 4 C y en disminucin, o cuando la
subrasante contiene una cantidad
excesiva de humedad
Se debe contar con un diagrama donde se seale la localizacin de
los hoyos a ser perforados en
cada una de las losas a ser estabilizadas.
Los hoyos debern ser perforados hasta el final de la losa sin
tocar la subbase, y sern de un
dimetro que permita proveer un sello seguro para la boquilla del
inyector.
Durante las operaciones, el contratista tomar todas las
precauciones necesarias para asegurar
que no se rompan o agrieten las losas. Cualquier losa que
contenga una grieta que se extienda a
travs del hueco perforado se considerar como daada durante el
proceso del trabajo y debe
ser reparada.
