Pavimentos

Un pavimento se le llama al conjunto de capas de un material seleccionado que recibe en forma directa las cargas del trnsito y las transmiten a los estratos inferiores en forma disipada, proporcionando as una superficie de rodamiento la cual debe funcionar eficientemente. Entre las condiciones necesarias para un adecuado funcionamiento de estos se encuentra: la anchura, trazo horizontal y vertical, resistencia adecuada para no fallar ni agrietarse ante las cargas, as mismo estas debern proporcionar suficiente fuerza de adherencia al vehculo an en las peores condiciones posibles. La resistencia que estos debern presentar debe ser adecuada a los esfuerzos destructivos del trnsito, de la intemperie y del agua.

En carreteras bsicamente existen dos pavimentos principales que son los ms utilizados en el medio, estos son los pavimentos flexibles y los pavimentos rgidos, as mismo existen otros tipos de pavimentos tales como los adoquines, empedrados fraguados, etc., sin embargo se explicarn brevemente los pavimentos principales antes mencionados y son:

Pavimentos Flexibles

Son aquellos que tienen superficies compuestas por materiales bituminosos (o asfalto). Estos tipos de pavimento son llamados flexibles por la simple razn que la estructura de pavimento se pandea o deflecta debido a las cargas impuestas por el trfico recurrente. Este usualmente resulta ms econmico en su construccin inicial y tiene un perodo de vida de aproximadamente 10 a 15 aos, pero tiene la desventaja de requerir mantenimiento constante para cumplir con su vida til.

Pavimentos Rgidos

Son aquellos los cuales se encuentran compuestos por losas de concreto hidrulico de cemento Portland que en algunas ocasiones presenta armados de acero; estos tipos de pavimento son denominados rgidos porque son mas tiesos que los pavimentos flexibles debido a las propiedades del concreto. En general estos tienen un costo inicial ms elevado que los pavimentos flexibles, su perodo de vida oscila entre 20 y 40 aos; el mantenimiento que requiere es mnimo y solo se efecta (comnmente) en las juntas.

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El Asfalto

El asfalto se encuentra en depsitos naturales, pero casi todo el que se utiliza hoy es artificial, derivado del petrleo. Para pavimentar se emplean asfaltos de destilacin, hechos con los hidrocarburos no voltiles que permanecen despus de refinar el petrleo para obtener gasolina y otros productos. En la fabricacin de materiales para tejados y productos similares se utilizan los asfaltos soplados, que se obtienen de los residuos del petrleo a temperaturas entre 204 y 316C. Una pequea cantidad de asfalto se craquea a temperaturas alrededor de los 500C para fabricar materiales aislantes.

El asfalto natural se utilizaba mucho en la antigedad. En Babilonia se empleaba como material de construccin. En el Antiguo Testamento en los libros del Gnesis y el xodo hay muchas referencias a sus propiedades impermeabilizadoras como material para calafatear barcos. Los depsitos naturales de asfalto suelen formarse en pozos o lagos a partir de residuos de petrleo que rezuman hacia la superficie a travs de fisuras en la tierra. Entre ellos destacan el lago Asfaltites o mar Muerto, en Palestina, los pozos de alquitrn de La Brea, en Los ngeles, en los cuales se han encontrado fsiles de flora y fauna prehistricas, el lago de asfalto (Pitch Lake), en la isla de Trinidad, y el lago Bermdez, en Venezuela. Entre los usos ms comunes del asfalto tenemos:

Concreto Asfltico.

Es una mezcla en caliente, de alta calidad y perfectamente controlada, de cemento asfltico y agregados de buena calidad bien gradados, que se debe compactar perfectamente para formar una masa densa y uniforme, tipificada por las mezclas Tipo IV del instituto del Asfalto. Pavimentos Asflticos.

Son pavimentos compuestos por una capa superficial de agregado mineral recubierto y aglomerado con cemento asfltico, colocada sobre superficies de apoyo tales como bases asflticas, piedra triturada o grava; o sobre un pavimento de concreto de cemento Portland, de ladrillo o bloques. Carpeta Asfltica De Nivelacin.

Es una capa (mezcla de agregado y asfalto) de espesor variable utilizada para eliminar irregularidades de la superficie existente antes de cubrirla con un tratamiento nuevo o con una carpeta de recubrimiento. Carpeta Asfltica de Recubrimiento. Consiste en una o ms capas asflticas aplicadas sobre el pavimento existente. La carpeta de recubrimiento generalmente consiste de una carpeta de nivelacin, para corregir las irregularidades del pavimento viejo, seguida por una o varias carpetas de grosor uniforme, hasta obtener el espesor total necesario. Sello con Lechada de Emulsin Asfltica. Es una mezcla de asfalto emulsionado de rotura lenta, agregado fino y un mineral de relleno, a la que se le aade agua para darle consistencia de lechada.

Sello Negro de Asfalto.

Es una aplicacin ligera de emulsin asfltica de rotura lenta diluida en agua. Se utiliza para renovar superficies asflticas viejas y para sellar grietas y pequeos vacos de la superficie. Capa de Imprimacin Asfltica.

Se llama as a la aplicacin de un asfalto lquido de baja viscosidad a una superficie absorbente. Se suele utilizar para preparar una base no tratada que vaya a ser recubierta con una carpeta asfltica. Capa de Sello Asfltico.

Es un tratamiento superficial consistente en la aplicacin de una capa delgada de asfalto para impermeabilizar y mejorar la textura de la carpeta asfltica superficial. Tratamientos Asflticos Superficiales.

Son aplicaciones a cualquier tipo de carretera, superficie o pavimento, de materiales asflticos con o sin recubrimiento de agregado mineral, de espesor no mayor de 25 cms.

Las mezclas asflticas se emplean ya sea en las capas de rodadura o en capas inferiores a esta y su funcin es proporcionar una superficie de rodamiento cmoda, segura y econmica a los usuarios de las vas de comunicacin, facilitando la circulacin de los vehculos, aparte de transmitir suficientemente las cargas debidas al trfico a la explanada para que sean soportadas por sta.

Al disear un tipo de pavimento se debe tomar en cuenta los siguientes dos aspectos fundamentales en el diseo los cuales son:1. La Funcin Resistente, que determina los materiales y los espesores de las capas a emplear en la construccin.2. La Finalidad, que determina las condiciones de textura y acabado que se deben exigir a las capas superiores del firme, para que resulten seguras y confortables. A estas capas superiores se les denomina pavimento.

Entre los pavimentos asflticos se pueden clasificar mediante su tipologa de acuerdo a su comportamiento y respuesta, tanto como de su composicin, estos son:a) Firmes Flexibles. (Base Granular). Constituidos por capas de subbase y base de material granular, y por un tratamiento superficial o por una capa de mezcla asfltica de espesores muy delgados que pueden ir hasta los 10 cm. regularmente, las capas granulares resisten fundamentalmente la accin del trfico, la capa de rodadura sirve para impermeabilizar el firme, resistir los efectos abrasivos del trfico y proporcionar una rodadura cmoda y segura.b) Firmes Flexibles. (Base Asfltica). Compuesto por una base y un pavimento asfltico y el cual est constituido por una capa intermedia y otra de rodadura, la subbase puede ser granular o bien tratada con un ligante hidrulico o hidrocarbonado.c) Firmes SemiRgidos. (Base Tratada Con Ligantes Hidrulicos). Constituido por una capa de base tratada con ligantes hidrulicos, o de concreto, la subbase suele ser de material granular, pudiendo ser estabilizada, el pavimento est formado por una o dos capas de mezcla asfltica (rodadura e intermedia).

Las mezclas asflticas como ya hemos visto anteriormente sirven para soportar directamente las acciones de los neumticos y transmitir las cargas a las capas inferiores, proporcionando unas condiciones adecuadas de rodadura, cuando se emplean en capas superficiales; y como material con resistencia simplemente estructural o mecnica en las dems capas de los firmes.

Como material simplemente estructural se pueden caracterizar de varias formas. La evaluacin de parte de sus propiedades por la cohesin y el rozamiento interno es comnmente utilizada; o por un mdulo de rigidez longitudinal y un mdulo transversal, o incluso por un valor de estabilidad y de deformacin. Como en otros materiales hay que considerar tambin, la resistencia a la rotura, las leyes de fatiga y las deformaciones plsticas.

El comportamiento de la mezcla depende de circunstancias externas a ellas mismas, tales como son el tiempo de aplicacin de la carga y de la temperatura. Por esta causa su caracterizacin y propiedades tienen que estar vinculadas a estos factores, temperatura y duracin de la carga, lo que implica la necesidad del conocimiento de la reologa del material.

Las cualidades funcionales del firme residen fundamentalmente en su superficie. De su acabado y de los materiales que se hayan empleado en su construccin dependen aspectos tan interesantes y preocupantes para los usuarios como:1. La adherencia del neumtico al firme.2. Las proyecciones de agua en tiempo de lluvia.3. El desgaste de los neumticos.4. El ruido en el exterior y en el interior del vehculo.5. La comodidad y estabilidad en marcha.6. Las cargas dinmicas del trfico.7. La resistencia a la rodadura (consumo de carburante).8. El envejecimiento de los vehculos.9. Las propiedades pticas.

Estos aspectos funcionales del firme estn principalmente asociados con la textura y la regularidad superficial del pavimento. Actualmente la reologa de las mezclas est bien estudiada tanto desde el punto de vista experimental como del terico, con una consecuencia prctica inmediata: la mejor adaptacin de las frmulas de trabajo y de los materiales a las condiciones reales de cada pavimento. Por ejemplo, son fcilmente asequibles estos ajustes, segn la regin climtica o las condiciones de velocidad de los vehculos, en los mtodos de diseo de pavimentos.

Como resumen, se puede decir que en una mezcla asfltica, en general, hay que optimizar las siguientes propiedades:Estabilidad.Durabilidad.Resistencia a la fatiga.

Si la mezcla se usa como capa de rodadura hay que aadir las propiedades siguientes:Resistencia al deslizamiento.Regularidad.Permeabilidad adecuada. Sonoridad. Color, entre otras.El Peor Enemigo De Un Pavimento

El agua que queda en la va tras las lluvias o por drenajes daados, no se escurre, se seca porque se perfora hacia abajo y hace que en definitiva esa calle colapse en tiempo perentorio".

El mantenimiento y limpieza constante de los drenajes resulta vital, adems de garantizar que el pavimento tenga la pendiente correcta para que el agua caiga en las torrenteras.

Otro de los errores, que comnmente se cometen en el proceso de asfaltado, es dejar pasar mucho tiempo entre que se escarifica y que se coloca la nueva capa. Con el agua y el paso de vehculos se debilita la base y eso repercute en los resultados futuros. La falla en la compactacin del material y no fiscalizar el paso de vehculos de un peso superior al permitido tambin generan pequeas montaas y hundimientos.