diseÑo pavimento_la juliana

INGENIERO: LUIS ANDRES DIAZ SUAREZ DISEÑO ESTRUCTURA DE PAVIMENTO Y VÍA INTERNA LA JULIANA SAN GIL

DISEÑO PAVIMENTO LA JULIANA CONDOMINIO

SAN GIL

ING. LUIS ANDRES DIAZ SUAREZ

MAT. 68202-163493 SDT

BUCARAMANGA JUNIO 2010


CAPITULO 1

GENERALIDADES

1.1 INTRODUCCIÓN

Dentro del marco para el diseño de las obras a realizar en VILLA LA JULIANA

SAN GIL se pretende diseñar el pavimento rígido para la vía de acceso de tal

manera que se pueda consolidar un espesor de pavimento en concreto que

soporte las cargas pertinentes y ofrezca buena funcionalidad en el periodo

diseñado.

1.2 GEOTECNIA

El subsuelo del lote consiste en un depósito de derrubio de ladera con suelos de

génesis residual. Considerando como nivel 0 el nivel actual de la superficie sin

descapotar, se encuentra una primera capa de suelos de color negro con materia

organica, de compresibilidad alta y expansibilidad alta, hasta la profundidad de

0.60 metros, esta capa debe ser removida seguido de una segunda capa o estrato

de arcilla arenosa plástica color café rojizo, de compresibilidad media y

expansibilidad alta, hasta la profundidad de 1.9 metros. Seguido de un tercer

estrato o capa de arcilla arenosa de plasticidad media y compresibilidad baja color

café rojizo o café. Se encuentran bloques de roca arenisca y caliza,l dispuestos al

azar. Este ultimo estrato o capa es el recomendado para cimentar la fundación de

la edificación.


1.3 EXPLORACIÓN GEOTECNICA

Se realizaron en el lote, 6 sondeos geotécnicos y se midió in-situ, la cohesión del

suelo, la saturación de agua y la capacidad portante y el Angulo de rozamiento

interno del suelo. Se tomaron y empacaron muestras cada ves que cambia la

estratigrafía. Se realizo el ensayo de penetración estándar en 3 sondeos y se

midió la capacidad de soporte en los otros tres sondeos mediante un

penetrometro tipo pocket.

Se realizaron ensayos de granulometría, limites de atterberg, humedad natural,

peso seco unitario, clasificación, expansibilidad y sensibilidad.

1.4 RESULTADOS DEL LABORATORIO

Ver informe de suelo

1.5 CAPACIDAD PORTANTE DEL SUELO

La capacidad portante del suelo de subrasante, se encuentra expresada en

términos del ensayo de CBR ya que se constituye en el principal parámetro de

entrada a los métodos de diseño de pavimentos.

Por tratarse de un solo tipo de suelo, arenas limosas (SMd), se establece como

condición de diseño una única unidad y para la determinación del CBR de diseño

la recomendación dada por el Instituto del Asfalto consistente en la aplicación del

percentil 85% de los valores de CBR mayores o iguales, correspondiente a una

condición de transito pesado.


C) OBTENCION DEL CBR DE DISEÑO

1 6 3 100

2 8 2 67

3 9 1 33

ANALISIS DEL CBR

APIQUE NoNumero de Muestras

Iguales o Mayores

% de

MuestrasCBR %

CBR AL 85%= 6.7

CBR de diseño = 6%

1.6 TRANSITO

Consideraciones Generales

Para determinar las cargas acumuladas que van a actuar sobre el pavimento

durante su vida útil, es necesario conocer tanto el tránsito actual que genera la

necesidad de construir la obra, como su comportamiento futuro.

La determinación de la variable transito se puede hacer en forma precisa o con

grandes simplificaciones, el criterio depende del grado de importancia de la via a


pavimentar y de los riesgos que se puedan correr en el diseño del pavimento.

Pero cualquiera que sea la aproximación, debido a las simplificaciones y

extrapolaciones involucradas, no se puede tener certeza de esta variable La

estimación del tránsito se baso en la proyección de número de vehículos por cada

vivienda construida.

El cálculo del tránsito tiene como objetivo la cuantificación del número acumulado

de ejes simples equivalentes de 8.2 toneladas , que circulan por el carril de

diseño durante un determinado período (20 años), de acuerdo a lo recomendado

en el Manual de Diseño de Pavimentos Asfálticos en Vías con Bajos Volúmenes

de Tránsito del INVIAS.

El tránsito utilizado para el diseño será el generado por la construcción del

condominio de la juliana.

Para el cálculo del tránsito equivalente por carril de diseño, se debe determinar la

distribución porcentual de vehículos pesados, de acuerdo con las condiciones de

tránsito. En la distribución direccional (Fd) de los vehículos comerciales se adopta

una distribución del 100% en cada dirección. Generalmente se asume por mitades

en cada dirección, sin embargo algunos casos la distribución de camiones

pesados se da en un solo sentido debido a que los camiones van cargados en

ese sentido mientras regresan descargados en el otro (Ver Tabla 1).

Tabla 1. Factor direccional Fd

ANCHO DE LA CALZADA

TRANSITO DE DISEÑO

Fd

Menos de 5 metros Total en los dos

sentidos 1.0

Igual o mayor de 5 metros y menor de 6

metros

¾ del total en los dos sentidos

0.75

Igual o mayor de 6 metros

½ del total en los dos sentidos

0.50


Posteriormente, se corrige el número de vehículos comerciales en cada dirección

por un factor de distribución por carril (Fca) en función del número de carriles en

cada sentido, que para el caso es de 1.0. (Ver Tabla 2)

Tabla 2. Factor de distribución por carril

No. CARRILES FACTOR

1 1.0

2 0.8 – 1.0

3 0.6 – 0.8

4 0.5 – 0.75

A continuación se presenta la manera detallada de optener el valor de N.

Para este análisis es necesario calcular el N correspondiente al TPD

proyectado.

Se proyectaron los datos de tránsito normal y generado para un periodo de 20

años y una tasa de crecimiento del 0.5%.


Tabla 3. Calculo de TPD en ambos sentidos

AÑO

RELATIVO

TRÁNSITO

NORMAL

TRÁNSITO

TOTAL

1 432 432

2 434 434

3 436 436

4 439 439

5 441 441

6 443 443

7 445 445

8 447 447

9 450 450

10 452 452

11 454 454

12 456 456

13 459 459

14 461 461

15 463 463

16 466 466

17 468 468

18 470 470

19 473 473

20 475 475

La conversión del tránsito equivalente a ejes simple de 8.2 toneladas para

cada año de proyección se realizó utilizando la siguiente fórmula:

365*66%....22%%% FDcCpFDcpCCFDB

TPDN busesaño

Naño: Número acumulado de ejes de 8.2 toneladas que circularon en el

año i.

Año: Es uno de los años de la serie proyectada.

TPD: Tránsito promedio diario medido en el año i.


%B: Porcentaje estimado de buses.

%C: Porcentaje estimado de camiones.

FD: Factor de equivalencia para cada tipo de vehículo comercial

Los FD obtenidos por el MOPT – Ingeroute y la Universidad del Cauca, se

registran a continuación. Para el caso en estudio fueron utilizados los hallados

por la Universidad del Cauca (Ver Tabla 4).

Tabla 4. Factores de Equivalencia

En el tramo proyectado para el diseño el tránsito está conformado principalmente

por vehículos particulares y vehículos de carga tipo C2P y C2G, de acuerdo a los

datos de los conteos realizados (Ver Tabla 5).

Tipo de Vehículo

FACTORES DE EQUIVALENCIA

INVIAS – Sub. Apoyo Técnico (2003)

Universidad del Cauca (1996)

C – 2 Pequeño 1.14

C – 2 Grande 2.15 3.44

C – 3 3.15 3.76

C2 – S1 3.13 3.37

C4 5.27 6.73

C3 – S1 2.33 2.22

C2 – S2 2.27 3.42

C3 – S2 4.21 4.40

C3 – S3 5.31 4.72

Bus P – 600 0.40

Bus P – 900 1.0

Buseta 0.05


Tabla 5. Número de ejes equivalentes a N8.2t Acumulados

AUTO BUS

%A %B %C C2P C2G C3-C4 C5 C6 /Año Acumulado

2011 1 432 90% 6% 4% 0% 100% 0% 0 0 25481.088 25481.088

2012 2 434 90% 6% 4% 0% 100% 0% 25608.493 51089.581

2013 3 436 90% 6% 4% 0% 100% 0% 25736.536 76826.117

2014 4 439 90% 6% 4% 0% 100% 0% 25865.219 102691.34

2015 5 441 90% 6% 4% 0% 100% 0% 25994.545 128685.88

2016 6 443 90% 6% 4% 0% 100% 0% 26124.517 154810.4

2017 7 445 90% 6% 4% 0% 100% 0% 26255.14 181065.54

2018 8 447 90% 6% 4% 0% 100% 0% 26386.416 207451.95

2019 9 450 90% 6% 4% 0% 100% 0% 26518.348 233970.3

2020 10 452 90% 6% 4% 0% 100% 0% 26650.94 260621.24

2021 11 454 90% 6% 4% 0% 100% 0% 26784.194 287405.44

2022 12 456 90% 6% 4% 0% 100% 0% 26918.115 314323.55

2023 13 459 90% 6% 4% 0% 100% 0% 27052.706 341376.26

2024 14 461 90% 6% 4% 0% 100% 0% 27187.969 368564.23

2025 15 463 90% 6% 4% 0% 100% 0% 27323.909 395888.13

2026 16 466 90% 6% 4% 0% 100% 0% 27460.529 423348.66

2027 17 468 90% 6% 4% 0% 100% 0% 27597.831 450946.49

2028 18 470 90% 6% 4% 0% 100% 0% 27735.82 478682.31

2029 19 473 90% 6% 4% 0% 100% 0% 27874.5 506556.81

2030 20 475 90% 6% 4% 0% 100% 0% 28013.872 534570.69

Factor

Eq.Carga 0,00 0.4 1.14 3.44 5.25 4.4 4.72 534570.69

Año

Año

Relativo TPDS

CAMION N8.2t

1.7 VARIABLES DE DISEÑO

Se entiende por confiabilidad de un proceso diseño-comportamiento de un

pavimento a la probabilidad de que una sección diseñada usando dicho proceso,

se comportará satisfactoriamente bajo las condiciones de tránsito y ambientales

durante el período de diseño. En este diseño se trabajó con un nivel de

confiabilidad del 95 % dadas las condiciones de exposición del pavimento a las

cargas y los esfuerzos que sufrirá la estructura en su vida útil de diseño. La

desviación Normal Estándar se toma con valor de Zr de -1.645, tal como se

muestra en la 6.

El Error Estándar Combinado So, para pavimentos rígidos en construcción

nueva el valor es de So = 0.35.

Con respecto a la serviciabilidad del pavimento, los valores utilizados son los

siguientes:

Po= Índice de servicio inicial de 4.2


Pt= Índice de servicio final, para este diseño se tomó de 2.0, ya que se considera

que la via puede llevar a un desgaste terminante.

PSI = Variación de la Serviciabilidad es de 2,2

Tabla 6. Valores de Zr en función de la confiabilidad

Confiabilidad R,%

Desviación normal

estándar

80 -0,841

85 -1,037

90 -1,282

91 -1,34

92 -1,405

93 -1,476

94 -1,555

95 -1,645

96 -1,751

97 -1,881

98 -2,054

99 -2,327

99,9 -3,09

99,99 -3,75

Coeficiente de drenaje CD La calidad del drenaje viene determinada por el tiempo que tarda el agua infiltrada

en ser evacuada del pavimento y por el porcentaje de tiempo a lo largo del año

durante el cual el pavimento está expuesto a niveles de humedad aproximándose

a la saturación. Para obtener un valor de este, se recurre a las Tablas 7 y 8. Se

adoptó un Coeficiente de Drenaje Cd = 1.0.


Tabla 7. Calidad de Drenaje

Calidad del

Drenaje

Tiempo que tarda el agua en ser

evacuada

Excelente 2 Horas

Bueno 1 dia

Mediano 1semana

Malo 1 mes

Muy malo el agua no se

evacua

Tabla 8. Valores del coeficiente de drenaje Cd

Calidad del

drenaje

Porcentaje de tiempo en el que la estructura del pavimento está expuesta a

niveles de humedad próximos a la saturación

Menos del 1%

1% - 5%

5% - 25%

Mas del 25%

Excelente 1,25-1,2 1,2-1,15

1,15-1,1 1,1

Bueno 1,2-1,15 1,15-1,1

1,1-1 1

Mediano 1,15-1,1 1,1-1 1-0,9 0,9

Malo 1,1-1 1,-0,9 0,9-0,8 0,8

Muy malo 1-0,9 0,9-0,8 0,8-0,7 0,7

Coeficiente de transmisión de carga

Este factor se introduce para tener en cuenta la capacidad del pavimento de

concreto para transmitir las cargas a través de las discontinuidades (juntas o

grietas). Su valor depende de varios factores, como son:


El tipo de pavimento (en masa reforzado con juntas).

El tipo de berma (de concreto).

Según la tabla 9, se plantea un valor de J de 3.0, para una vía reforzada con

juntas y con andenes como bermas.

Tabla 9. Valores del coeficiente de transmisión de cargas, J

Modulo de elasticidad del concreto Ec

Para el cálculo del Ec se utilizó lo planteado en la 10, según el Código

Colombiano de construcciones Sismo Resistentes.

Tabla 10. Correlación entre la resistencia a la comprensión y el módulo de elasticidad

. Factor de pérdida de soporte

Este parámetro viene a indicar la pérdida de apoyo potencial de las losas debido

bien a la erodabilidad de la subbase o bien a asentamientos diferenciales de la

subrasante. La losa de concreto trasmitirá su carga a una capa granular, en

donde el valor de Ls se adoptó de 1.0 como se estima en la Tabla 11.


Tabla 11. Valores del factor de pérdida de soporte Ls

en función del tipo de base o subbase.


0.15

0.20

0.40

Concreto Mr = 42 Mpa.

Sub base granular Mr=40 Mpa

Recebo compactado al 95% del proctor SB1

Subrasante CBR=6% Mr =600 Kg/cm2 u = 0.40

CAPITULO 2

DISEÑO DEL PAVIMENTO RIGIDO

2.1 Caracterización Dinámica de los Materiales

Subrasante

- La determinación del módulo resiliente se hizo por medio de correlaciones

empíricas.

Mr = 100 * CBR CBR=6%

Mr = 600 Kg/cm²

2.2. PREDIMENSIONAMIENTO DEL PAVIMENTO RIGIDO

En esta plataforma de carga las losas se construirán con un Módulo de flexión de 42

kgs/s².

Se emplearan el método de la ashto para la siguiente configuración de capas para el

pavimento.


La subrasante tiene un cbr del 6% por lo cual el modulo resiliente es 600 Kg/Cm2.

Con base en este módulo resiliente, la categorización de la subrasante según las

Tablas del Manual del INVIAS para pavimentos con medios y altos volúmenes

de transito, se consigna en la 12.

Tabla 12. Categorización de la Subrasante

CBR % MODULO

RESILIENTE

TIPO DE SUB

RASANTE

(Kg/Cm2)

6 600 S3

2.3. PARAMETROS DE DISEÑO

POR LA FORMULA DE LA ASSHTO

Las variables que intervienen en el diseño de los pavimentos constituyen en

realidad la base del diseño del pavimento por lo que es importante conocer las

consideraciones más importantes que tienen que ver con cada una de ellas para

así poder realizar diseños confiables y óptimos al mismo tiempo.


El procedimiento de diseño normal es suponer un espesor de pavimento e iniciar

a realizar tanteos, con el espesor supuesto calcular los Ejes Equivalentes y

posteriormente evaluar todos los factores adicionales de diseño, si se cumple el

equilibrio en la ecuación el espesor supuesto es resultado del problema, en caso

de no haber equilibrio en la ecuación se deberán seguir haciendo tanteos para

tomando como valor semilla el resultado del tanteo anterior. La convergencia del

método es muy rápida.

Espesor

El espesor del pavimento de concreto es la variable que pretendemos determinar

al realizar un diseño, el resultado del espesor se ve afectado por todas las demás

variables que intervienen en los cálculos.

Es importante especificar lo que se diseña, ya que a partir de espesores regulares

una pequeña variación en el espesor puede significar una variación importante en

la vida útil.

Serviciabilidad

El procedimiento de Diseño AASHTO predice el porcentaje de pérdida de

serviciabilidad (Δ PSI) para varios niveles de tráfico y cargas de ejes. Entre mayor

sea el Δ PSI, mayor será la capacidad de carga del pavimento antes de fallar.

Tráfico

El Tráfico es una de las variables más significativas del diseño de pavimentos y

sin embargo es una de las que más incertidumbre presenta al momento de

estimarse. Es importante hacer notar que debemos contar con la información más

precisa posible del tráfico para el diseño, ya que de no ser así podríamos tener

diseños inseguros o con un grado importante de sobre diseño.

La metodología AASHTO considera la vida útil de un pavimento relacionada el

número de repeticiones de carga que podrá soportar el pavimento antes de llegar


a las condiciones de servicio final predeterminadas para el camino. El método

AASHTO utiliza en su formulación el número de repeticiones esperadas de carga

de Ejes Equivalentes, es decir, que antes de entrar a las fórmulas de diseño,

debemos transformar los Ejes de Pesos Normales de los vehículos que circularán

por el camino, en Ejes Sencillos Equivalentes de 18 kips (8.2 Ton) también

conocidos como ESAL’s.

Lo conducente es realizar los cálculos para el carril de diseño, seleccionado para

estos fines por ser el que mejor representa las condiciones críticas de servicio de

la calle o camino. Existen algunos factores que nos ayudan a determinar con

precisión el tráfico que circulará por el carril de diseño.

Transferencia de Cargas

La transferencia de carga es la capacidad que tiene una losa del pavimento de

transmitir fuerzas cortantes con sus losas adyacentes, con el objeto de minimizar

las deformaciones y los esfuerzos en la estructura del pavimento, mientras mejor

sea la transferencia de cargas mejor será el comportamiento de las losas del

pavimento.

El método AASHTO considera la transferencia de cargas mediante el factor de

transferencia de cargas J.

La efectividad de la Transferencia de Carga entre losas adyacentes depende de

varios factores:

- Cantidad de Tráfico

- Utilización de Pasajuntas

- Soporte Lateral de las Losas


2.4 DISEÑO DEL PAVIMENTO

1.0 Confiabilidad: Se puede obtener el Zr asociado a un nivel de confiabilidad R,

de forma que haya una probabilidad igual a 1-R/100 de que el transito

realmente soportado sea inferior al valor Zr So.

2.0 La Selección del índice de servicio final Pt se debe basar en el índice más bajo

que puede ser tolerado antes de que sea necesario efectuar una

rehabilitación, o una reconstrucción. Se sugiere un valor de 2.0 para tráficos

menos importantes. En los ensayos del pavimento AASHTO PSI inicial

alcanzo un valor de 4.5 en los pavimentos de concreto.

3.0 Transito: Según nuestro estudio de Trafico promedio los ejes equivalentes

fueron

534571


4.0 Para el valor de K lo obtenemos del tipo de subrasante el suelo en villa juliana

es una arcilla arenosa color café por lo cual según la tabla lo clasificamos

como un CL es decir una arcilla de baja plasticidad por tanto según la grafica.

k=160 pci

5.0 Modulo de elasticidad del concreto:

Módulo de Elasticidad del Concreto: E =4.02*10^6 psi (para un f’c=35 Mpa

6.0 Modulo de rotura del concreto:

Modulo Rotura del Concreto: S’c:=4.5 Mpaó 639 psi (para un f’c=35 Mpa)

7.0 Coeficiente de trasmisión de carga J

Este factor se introduce para tener en cuenta la capacidad del pavimento de

concreto para trasmitir las cargas a través de las discontinuidades (juntas o

grietas)

8.0Coeficiente de drenaje: El valor del mismo depende de dos parámetros la

calidad del drenaje, que viene determinada por el tiempo que tarda el agua

infiltrada en ser evacuada del pavimento y el porcentaje de tiempo a lo largo del

año durante el cual el pavimento esta expuesto a niveles de humedad

aproximándose a la saturación.


9.0 Espesor del pavimento: Para las condiciones dadas el espesor del pavimento

es de 5.5 pulgadas es decir 15 cm redondeado el cual soporta 566273 ejes

equivalentes un valor mayor al de 534571 ejes que se calculo en el estudio.


2.5 DISEÑO DE LAS JUNTAS

El diseño de las juntas tiene como objetivo controlar la fisuración del concreto y

mantener la capacidad estructural y la calidad del pavimento con un bajo costo.

En los pavimentos de concreto las juntas tienen las siguientes funciones:

Controlar el agrietamiento transversal y longitudinal generado por la

contratación restringida del concreto y por los efectos combinados del

alabeo y de las cargas del tránsito.

Dividir el pavimento en tramos lógicos para la construcción.

Permitir los movimientos de la losa.

Mantener la transferencia de cargas deseables.


Proveer la caja para el material de sello.

El sistema de juntas se diseña teniendo en cuenta las siguientes consideraciones:

Condiciones ambientales.

Espesor de la losa.

Transferencia de carga.

Transito.

Característica de los materiales que constituyen el concreto.

Tipo de subbase.

Característica del sellante.

Con berma o sin berma.

Durante el proyecto se presenta los siguientes tipos de juntas:

Junta transversales de contracción.

Junta transversales de construcción.

Las juntas deberán ajustarse al alineamiento, dimensiones y características

consignadas en el proyecto.

Después del curado de las losas se procederá al corte de las juntas transversales

y longitudinales con discos abrasivos si se realizan los cortes en seco, o con

discos de diamante que se enfrían con agua. El corte de las juntas deberá

comenzar por las transversales de contracción, e inmediatamente después

continuar con las longitudinales. Este corte deberá realizarse cuando el concreto

presente las condiciones de endurecimiento propicias para su ejecución y antes

de que se produzcan agrietamientos no controlados. El contratista será el


responsable de elegir el momento propicio para efectuar esta actividad sin que se

presente pérdida de agregado en la junta o despostillamientos de la losa; sin

embargo, una vez comenzado el corte deberá continuarse hasta finalizar todas

las juntas. El inicio de los trabajos deberá iniciar entre las 4 ó 6 horas de haber

colocado el concreto y deberá terminar antes de 12 horas después del colado.

Las losas que se agrieten por aserrado inoportuno deberán ser demolidas y/o

reparadas de acuerdo y a satisfacción del interventor.

En el caso de que se requiera de cortes de juntas en dos etapas (escalonados),

el segundo corte no deberá realizarse antes de 48 horas después del colado.

En la construcción de las juntas deberá considerarse la siguiente clasificación:

Longitudinales de contracción aserradas y con barras de amarre (Tipo A)

Transversales de contracción aserradas y con pasajuntas (Tipo B)

Longitudinales de construcción y con barras de amarre (Tipo C)

Transversales de construcción cimbradas con pasajuntas (Tipo D)

En la Figura No. 1, Figura No. 2, Figura No. IV. 3 y Figura No. IV. 4, se presenta

las diferentes tipos de juntas que fueron expresadas anteriormente.

Las juntas longitudinales y transversales de contracción aserradas y con barras

de amarre ó pasajuntas (Tipos A y B) se construirán en los sitios que indique la

sección típica del proyecto de acuerdo con lo indicado en los planos del

proyecto.

La junta longitudinal de construcción con barras de amarre (Tipo C) quedará

formada en la unión de la junta fría entre las dos franjas de pavimentación como

se indica en el proyecto.


Las juntas transversales de construcción con pasajuntas (Tipo D) se construirán

en los lugares predeterminados para finalizar el colado del día, coincidiendo

siempre con una junta transversal de contracción y alineada perpendicularmente

al eje del camino; estas juntas se construirán a tope, de acuerdo con lo indicado

en el proyecto y se colocarán pasajuntas a todo lo ancho de la sección

transversal.

Cuando por causas de fuerza mayor sea suspendido el colado por más de 30

minutos, se procederá a construir una junta transversal de emergencia con la que

se suspenderá el colado hasta que sea posible reiniciarlo, a menos que según el

criterio del interventor el concreto se encuentre todavía en condiciones de

trabajabilidad adecuadas. La configuración de las juntas transversales de

emergencia será exactamente igual que la de las juntas transversales de

construcción (Tipo D).

La localización de la junta transversal de emergencia se establecerá en función

del tramo que se haya colado a partir de la última junta transversal de

contracción trazada. Si el tramo colado es menor que un tercio de la longitud de

la losa, se deberá remover el concreto fresco para hacer coincidir la localización

de la junta de emergencia con la transversal de contracción inmediata anterior.

En caso de que la emergencia ocurra en el tercio medio de la losa, se deberá

establecer la localización de la junta de emergencia cuidando que la distancia de

ésta a cualquiera de las dos juntas transversales de contracción adyacentes no

sea menor que 1.5 metros. Si la emergencia ocurre en el último tercio de la

longitud de la losa, se deberá remover el concreto fresco para que la localización

de la junta transversal de emergencia sea en el tercio medio de la losa.

Las juntas transversales de construcción y las juntas transversales de

emergencia deberán formarse hincando en el concreto fresco una frontera


metálica que garantice la perpendicularidad del plano de la junta con el plano de

la superficie de la losa. Esta frontera o cimbra deberá de contar con orificios que

permitan la instalación de pasajuntas en todo lo ancho de la losa con el

alineamiento y espaciamiento correctos, independientemente de que los

documentos de construcción no indiquen pasajuntas en los acotamientos. Estas

juntas serán vibradas con vibradores de inmersión para garantizar la

consolidación correcta del concreto en las esquinas y bordes de la junta.

Las ranuras aserradas deberán inspeccionarse para asegurar que el corte se

haya efectuado hasta la profundidad especificada. Toda materia extraña que se

encuentre dentro de todos los tipos de juntas deberá extraerse mediante agua a

presión, sand blast y aire a presión los cuales deberán ser aplicados siempre en

una misma dirección. El uso de este procedimiento deberá garantizar la limpieza

total de la junta y la eliminación de todos los residuos del corte.

La dimensión de las losas en el sentido longitudinal será de acuerdo a lo indicado

en el proyecto con una tolerancia de 5 centímetros en más o en menos y

coincidiendo siempre el aserrado de las juntas transversales con el centro de la

longitud de las pasajuntas. El alineamiento de las juntas longitudinales será el

indicado en el proyecto, con una tolerancia de 5 centímetros en más o en menos.

Deberán tomarse las precauciones necesarias para evitar que se dañen los

bordes de las juntas por impactos del equipo o de la herramienta que se estén

utilizando en la obra. En el caso de que produzcan daños en las juntas, el

contratista deberá corregirlos sin cargo alguno formando una caja mínima de 50

centímetros de ancho por 50 centímetros de largo por un medio del espesor de la

losa de profundidad por medio de la utilización de cortadoras de disco. Se

deberá evitar el uso de equipos de impacto para el formado de la caja, con el fin

de no producir daño estructural alguno en la losa. El concreto a ser empleado en


la reparación deberá ser del tipo que no presente contracción ni cambio

volumétrico alguno por las reacciones de hidratación del cemento.

La retracción por fraguado del concreto de cemento genera fisuración. Para

evitar que éstas sean aleatorias deben generarse zonas de debilidad mediante

cortes en la losa de concreto, el tiempo de corte debe evaluarse también de

acuerdo a las condiciones climáticas del proyecto. Luego, para asegurar el

sellamiento de la calzada, los cortes deben llenarse con un producto adecuado,

conformando una junta de contracción. La zona de fisuración debe tener una

profundidad mínima igual a 1/3 del espesor de la losa.


CROQUIS No. 1

CORTE Y SELLADO DE JUNTA DE CONTRACCION LONGITUDINAL

CON BARRA DE AMARRE (TIPO A)

D = Espesor de la losa de pavimento

Ver deta lle de c onstruc c ión de la junta

D/ 3

D/ 2 Barra de amarre c orrugada

D

L/ 2 L/ 2

Detalle de construcción de la junta

6 mm

Junta sellada c on silic ón

31.0 mm Sello de p lástic o no adherente de po lietileno

(9 mm de d iámetro + - 1.5 mm)

D/ 3

NOTA:

La relac ión anc ho / p rofund idad del sellador de slilic ón deberá ser c omo mínimo 1:1 y c omo

máximo 2:1.

La ranura inic ia l de 3 mm pa ra deb ilita r la sec c ión deberá ser hec ha en el momento

oportuno pa ra evita r el agretamiento de la losa , la pérd ida de agregados en la junta , o el

despostillamiento. El c orte ad ic iona l pa ra formar el depósito de la junta deberá efec tua rse

c uando menos 72 horas después del c o lado.

FIGURA No. 1. CORTE Y SELLADO DE JUNTA DE CONTRACCIÓN

LONGITUDINAL CON BARRA DE AMARRE

(Tipo A)

45cm

45cm


CROQUIS No. 2

CORTE Y SELLADO DE JUNTA DE CONTRACCION TRANSVERSAL

CON PASAJUNTAS (TIPO B)



D/ 3

D/ 2 Pasa juntas, redondo liso

D

23c m 23c m


6 mm 6mm +- 1.5 mm




D/ 3

NOTA:


máximo 2:1.

La ranura inic ia l de 3 mm pa ra deb ilita r la sec c ión deberá ser hec ha en el momento

oportuno pa ra evita r el agretamiento de la losa , la pérd ida de agregados en la junta , o el

despostillamiento. El c orte ad ic iona l pa ra formar el depósito de la junta deberá efec tua rse

c uando menos 72 horas después del c o lado.

Figura No. IV. 2. Corte y Sellado de Junta de Contracción Transversal con

Pasajuntas

(Tipo B)

20cm 20cm


Figura No. IV. 3. Corte y Sellado de Junta Longitudinal de Construcción

con Pasajuntas (Tipo C)

CROQUIS No. 3 CORTE Y SELLADO DE JUNTA TRANSVERSAL DE CONSTRUCCION

CON PASAJUNTAS (TIPO C)


Ver detalle de construcción de la junta

2cm

D/2 Barra de Amarre Corrugada D

Plano de construcción formado por cimbrado

45cm 45cm


6 mm 6mm +- 1.5 mm

Junta sellada con silicón

20.0 mm Sello de plástico no adherente de polietileno (9 mm de diámetro + - 1.5 mm)

30mm

Talud 1:4

60 mm

NOTA: La relación ancho / profundidad del sellador de silicón deberá ser como mínimo 1:1 y como máximo 2:1.


CROQUIS No. 4

CORTE Y SELLADO DE JUNTA TRANSVERSAL DE CONSTRUCCION

CON PASAJUNTAS (TIPO D)



3c m

D/ 2 Pasa juntas, redondo liso

D

Plano de c onstruc c ión formado por

c imb rado

23c m 23c m


6 mm 6mm +- 1.5 mm




NOTA:


máximo 2:1.

Figura No. IV. 4. Corte y Sellado de Junta Transversal de Construcción

con Pasajuntas (Tipo D)

20cm 20cm


2.6. DIMENSIONES DE LOSAS

Las losas se construirán de 3.00 m x 3.00 m

2.7 JUNTAS TRANSVERSALES DE CONSTRUCCIÓN

La longitud y el diámetro de las barras pasajuntas, dependerán del espesor de la

losa. Cuando el pavimento necesite pasadores en las juntas transversales, estos

se escogerán de acuerdo con las recomendaciones del ICPC.

D/3

D/2

D

L/2 L/2

Acero de Refuerzo en juntas longitudinales

Figura No. IV. 5. Localización del pasador de carga

Ranura (ancho: 6 a 8 mm)


Las pasajuntas podrán ser instaladas en la posición indicada en el proyecto por

medios mecánicos, o bien por medio de la instalación de canastas metálicas de

sujeción. Las canastas de sujeción deberán asegurar las pasajuntas en la

posición correcta como se indica en el proyecto durante el colado y acabado del

concreto, mas no deberán impedir el movimiento longitudinal de la misma.

2.8 JUNTAS TRANSVERSAL DE EXPANSIÓN

Son creadas para aislar una estructura fija, como son los pozos de inspección y

otras estructuras que presenten diferente comportamiento al pavimento que se

construye. Así mismo se deben utilizar donde se presenten cambios de dirección.

Figura No. 6. Junta transversal de expansión con dovela

20 a 25 mm

Apertura de la junta

+ 6mm

Acero Liso A-37 Diámetro y Longitud dependen del espesor h de la losa

Cápsula para permitir la expansión D cm

5 cm

Diámetro del pasador

+ ¼”

(Cápsula que permite

la expansión)


2.9 MODULACIÓN DE JUNTAS

Las losas se modularan de acuerdo a planos.

3.0 RECOMENDACIONES CONSTRUCTIVAS

3.1 EXCAVACIÓN

La excavación se realizará hasta el nivel de subrasante obtenido de restar a la

cota de rasante proyectada, la totalidad de la estructura del pavimento. El

Ingeniero de Suelos revisará y aprobará el suelo de subrasante.

3.2 SUBRASANTE

las condiciones de campo obtenidas en los apiques practicados en dos puntos de

la via , se hace necesario una capa de material de Sub-Base Granular

estabilizada; y sobre esta última se apoya la capa del pavimento de concreto

rígido.

Se deberá tener en cuenta durante las operaciones de explanación que si las

características de los suelos de subrasante no corresponden a las reseñadas en

este documento, deberá informarse de ello al Consultor para que efectúe las

recomendaciones pertinentes.

Otro aspecto importante a tenerse en cuenta es que las explanaciones deberán

ejecutarse, preferiblemente, en época de verano; o por lo menos, éstas no

deberán dejarse expuestas a las lluvias, habida cuenta que la presencia de

arcillas en estos suelos, hace que su contacto con el agua reduzca

considerablemente la capacidad portante de los mismos.


3.3 MATERIALES PARA MEJORAMIENTO (AFIRMADO) SUBBASE

GRANULAR

Estos materiales deben provenir de fuentes limpias y debidamente aprobadas por

las autoridades ambientales y su aceptación debe darse una vez comprobadas

sus calidades mínimas aceptables de acuerdo con lo señalado en las

Especificaciones Generales de Construcción de Carreteras del INVIAS, versión

1996.

Los equipos y procedimientos de construcción deben ser tales que cumplan con lo

señalado en las citadas especificaciones, de tal manera que garanticen la entrega

de un producto que también cumpla con las hipótesis de diseño contempladas en

este proyecto, así:

3.3.1 Sub-base Granular

Debe cumplir con un desgaste LA menor del 50%, con menos del 15% de finos no

arcillosos (IP<6), equivalente de arena mínimo del 25% y CBR al 95% de la

densidad próctor modificada mayor del 40%, y demás aspectos contemplados en

los Arts. 300 y 320 de las especificaciones INVIAS-1996.

3.4 Aditivos y productos químicos

Los aditivos y productos químicos mencionados en este estudio pueden ser

TOXEMENT o similares y se utilizaran en caso que el proceso constructivo lo

requiera o el constructor y la interventoria los evalúen para su respectivo uso:


CURASEAL: A causa de las altas temperaturas presentes en el sector se hace

necesario la utilización de un componente antisol en el concreto rígido que ayude

al curado del mismo. Este producto es una solución coloidal de color rojo, blanco

o transparente, que al entrar en contacto con la superficie del hormigón o mortero

modifica la cal libre en compuestos insolubles que forman una película que

endurece, sella y hace antipolvo la superficie.

EUCO 455 GEL: Para anclar las barras corrugadas al pavimento en concreto

existente del sector de nivelación, se necesita un adhesivo epóxico de alto

módulo. Este producto consta de un material de dos componentes, 100%

reactivo, de la alta tixotropía, diseñado como adhesivo o aglomerante con baja

sensibilidad a la humedad.

EPOTOC 1-1: Es una soldadura epóxica de dos componentes, 100% sólidos, de

baja sensibilidad a la humedad, ideal para adherir concreto nuevo a concreto

endurecido.

ROCKTOP: Este producto es un endurecedor silíceo para los pisos del

almacenamiento el cual es una fórmula granulométrica especial a base de cuarzo,

aglutinantes y plastificante que da excelentes resultados para endurecer

superficialmente todo tipo de pisos en concreto o mortero proporcionándoles gran

resistencia a la abrasión, impacto y altas cargas.


4. CANTIDADES DE OBRA

ITEM CANTIDAD UNIDAD

CONCRETO (f’c=35 Mpa) 1065.033 m3

SUBASE GRANULAR CBR > 40% 1420.044 m3

RECEBO COMPACTADO 95% PROCTOR 2840.088 m3

JUNTAS TRANSVERSALES

BARRAS 1" 2352 m

JUNTAS LONGITUDINALES

BARRAS 5/8" 1331.29 m

JUNTAS DE EXPANSION

BARRAS 1" 256 m

Esto sin considerar el desperdicio.

diseÑo pavimento_la juliana

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