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Pavimentos PUADPavimentos PUADPavimentos PUADPavimentos PUAD

UNICAPA

Alto Desempeño en Caminos Rurales

AGENDAAGENDAAGENDAAGENDA

� Generalidades del UNICAPA

� Antecedentes

� Experiencias � Experiencias

� Costo Beneficio

� Conclusiones

Qué es Qué es Qué es Qué es unicapaunicapaunicapaunicapa????

Estructura de pavimento de una sola capa,construida utilizando el suelo existente en larodadura de un camino, mezclado y compactadocon un porcentaje de Cemento Portland ASTM C-91 Tipo M, equivalente o superior (11 a 20%),proporcionando una superficie de rodajeadecuada.

Como surge, objetivo:Como surge, objetivo:Como surge, objetivo:Como surge, objetivo:

� Ofertar una solución para la red vial no pavimentada concerniente acaminos y asentamientos rurales de bajo aforo vehicular.

� Ser una alternativa de solución para los mantenimientos periódicos conbalasto a los que comúnmente se somete una vía de estascaracterísticas.características.

� Tener una opción más estable, aplicación en un corto lapso de tiempoy de operación inmediata.

� Optimizar recursos administrativos, financieros y operativos.

� Menor explotación de los recursos naturales, específicamente suelosgranulares.

� Generación empleo a la comunidad rural y mejor salud publica.

Campos de aplicación de los Campos de aplicación de los Campos de aplicación de los Campos de aplicación de los

pavimentos pavimentos pavimentos pavimentos UnicapaUnicapaUnicapaUnicapa

� Caminos Rurales

� Calles de Asentamientos Rurales

� Caminos Agrícolas y Ganaderos� Caminos Agrícolas y Ganaderos

� Caminos de Ingenios, Bananeros, Minas, Instalaciones de Servicios

� Caminos de Desarrollo Turístico, Zonas Hoteleras, Ecoturismo, Miradores, Cascadas, Montaña, etc.

� Patios y Estacionamientos de Carga

Gestión y Seguridad VialGestión y Seguridad VialGestión y Seguridad VialGestión y Seguridad Vial

MANUAL CENTROAMERICANO DE MANTENIMIENTO DE CARRETERAS con enfoque de gestión de riesgo y seguridad vial

En el año 2000, luego que Centroamérica avanzara en el proceso de asimilar losdaños ocasionados por la tormenta tropical Mitch del año 1998 y se diera cuentade que los desastres naturales no diferencian las fronteras políticas, los países dela región acordaron que para hacer frente a estas amenazas, debían tomaracciones y adoptar normas técnicas aplicables a las carreteras, con el propósitoacciones y adoptar normas técnicas aplicables a las carreteras, con el propósitode reducir la vulnerabilidad de sus redes viales.

Se comenzó a trabajar en la elaboración de una serie de documentos técnicos,cuyo objetivo era armonizar las normativas existentes en la región, relacionadascon temas viales. Este esfuerzo dio como resultado la publicación, entre otros,del Manual Centroamericano de Mantenimiento de Carreteras.

Particularmente:Sección 206 Pavimentos UNICAPA de Alto Desempeño (PUAD)

Tramo Río Chiquito Tramo Río Chiquito –– Las Pilas 5.5 kmLas Pilas 5.5 kmEl SalvadorEl Salvador

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PAVIMENTO UNICAPA A 2.3 AÑOS DE PAVIMENTO UNICAPA A 2.3 AÑOS DE OPERACIÓN (2005)OPERACIÓN (2005)

Posterior a Tormenta Tropical STANPosterior a Tormenta Tropical STAN1000 mm / 5 días, equivalente al 50% de la 1000 mm / 5 días, equivalente al 50% de la

precipitación anual.precipitación anual.

1er Paso 1er Paso 1er Paso 1er Paso

Obtener Información Obtener Información Obtener Información Obtener Información

del Caminodel Caminodel Caminodel Camino

� Tráfico por día (TPDA)

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� Tráfico por día (TPDA)� Ubicación del proyecto� Longitud� Ancho� Estudios de Suelo� Clima

�

2º Paso. 2º Paso. 2º Paso. 2º Paso.

DiseñoDiseñoDiseñoDiseño estructuralestructuralestructuralestructural deldeldeldel pavimentopavimentopavimentopavimento UNICAPAUNICAPAUNICAPAUNICAPA (Definir(Definir(Definir(Definir

espesorespesorespesorespesor yyyy resistencia)resistencia)resistencia)resistencia)

3º Paso. 3º Paso. 3º Paso. 3º Paso.

Elaborar el diseño de la mezcla Elaborar el diseño de la mezcla Elaborar el diseño de la mezcla Elaborar el diseño de la mezcla

� Obtener la resistencia definida en el diseño estructural

� Definir el contenido de cemento

� Obtener la humedad optima de compactación

� Obtener densidad máxima� Obtener densidad máxima

Utilizando Utilizando métodométodo de desgaste por rotación e de desgaste por rotación e impacto 50% impacto 50%

4º Paso.

Proceso constructivoProceso constructivoProceso constructivoProceso constructivo

Para realizar la escarificación de la superficie pueden utilizarse equipos tales como:

• Buldozer

• Riper acoplados a

“Escarificado”

Riper acoplado a motoniveladora

• Riper acoplados a motoniveladoras, ó

• Equipos rotativos como escarificadores recicladores.

4º Paso.


se deberá “airear” el suelo removiéndolo de un lado a otro utilizando motoniveladora o compactar y escarificar el suelo en varias ocasiones

Compactación de la subrasanteCompactación de la subrasante

4º Paso.


“Dosificación del cemento”

• Dosificación de cemento en sacos

• Dosificación de cemento a granel

• Dosificación del cemento por la vía húmeda

4º Paso.


Posterior a la colocación de sacos, se abren y elcontenido es distribuido uniformemente sobre lasuperficie del suelo. Esta actividad es realizada conpersonal entrenado y protegido, pues el proceso generacantidades considerables de polvo.

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cantidades considerables de polvo.

4º Paso.


Aplicar la humedad óptima en campo, uso de camión-tanque o pipa, el equipo deberá contar con una “flautaesparcidora” calibrada, la cual hace posible unadosificación exacta de acuerdo con la velocidad en marchadel camión-tanque.

Tanque agua

“Adición del agua”

del camión-tanque.

4º Paso.


Proceso de mezclado y homogenización, tiene como objetivo, lograrmezclar adecuadamente el suelo con el cemento y el agua, de talforma de obtener una mezcla homogénea que pueda trabajarse ycompactarse a su máxima densidad.

• Mezclado con motoniveladora

18“Mezclado en seco”

• Mezclado con motoniveladora

• Mezclado con equipos rotativos

�


Una vez se tienen las condiciones adecuadas, se realiza laconformación con motoniveladora, el cual consiste en extender elmaterial hasta alcanzar las cotas deseadas que cumplan con todoslos requerimientos de la vía, pendientes transversales ylongitudinales, peraltes, etc.


Realizar la compactación final utilizando para ello un equipovibrocompactador, aplicando un numero de pasadas estipulado enel tramo de prueba, para cumplir con la densidad máximaespecificada en el proyecto.

“Compactación y afine”

Vibrocompactadora y motoconformadora


• Agua

• Membrana de Curado

• Emulsión Asfáltica (impreganación) se deberá colocar material desecado (arena, gravilla).

“Riego de impregnación”Recomendable

“Membrana de Curado”


APERTURA AL TRÁFICOAPERTURA AL TRÁFICOInmediatamente después de la compactaciónfinal y curado

UNICAPA


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PAVIMENTO UNICAPA A 5 AÑOS DE PAVIMENTO UNICAPA A 5 AÑOS DE OPERACIÓNOPERACIÓN

�


Experiencias Experiencias Experiencias Experiencias

Nicaragua

� Ingenio Montelimar, Navinic, Nicaragua

Panamá

� Acceso Producción agrícola y ganadera Pirita, Panamá

Costa Rica

� Parque Ferial, Municipalidad Santa Cruz, CRC

� Calle Interna, Municipalidad de Tilaran, CRC

� Calle vecinal, Hojancha, CRC.

� El Jobo, La Cruz, Provincia de Guanacaste, CRC

� Nicoya, Municipalidad de Nicoya, CRC

� Municipalidad de Nandayuren, Guanacaste, CRC


NicaraguaNicaraguaNicaraguaNicaragua

UNICAPA Ingenio Montelimar, NAVINIC”

� Proyecto: Mejoramiento Vial, UNICAPA

� Ubicación: Sn. Rafael del Sur, Managua, Nicaragua

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Nicaragua

� Construcción: 2013

� Longitud: 400m

� Volumen: 195.5 Ton. Cemento GU

� Área: 5,600m²

� Espesor: 20cm

� % Cemento: 13%

Tendido y disposición de sacos

Superficie final de pavimento Unicapa


PanamáPanamáPanamáPanamá

UNICAPA Acceso Pirita

� Proyecto: Mejoramiento Camino Rural

� Ubicación: Pirita, Panamá

Construcción: 2015� Construcción: 2015

� Longitud: 300m

� Área: 1,500m²

� Espesor: 18cm

� % Cemento: 18%

Tendido y disposición de sacos

Superficie final de pavimento Unicapa



ANTES DESPUÉS


Costa RicaCosta RicaCosta RicaCosta Rica

Pavimento UNICAPA Municipalidad Santa Cruz

� Proyecto: Parque Ferial, Diciembre 2014

� Ubicación: Municipalidad de Santa Cruz, Guanacaste, Costa Rica

� Longitud: 400m� Longitud: 400m

� Volumen: 200 Ton. Cemento GU

� Área: 7500 m²

� Espesor: 22 cm

� % Cemento: 15%


Costa RicaCosta RicaCosta RicaCosta RicaPavimento UNICAPA Municipalidad Santa Cruz

� Mano de obra local:

� 8 vecinos de la comunicad. (Generación de empleo)

� 3 operadores de equipos

� 1 Ing. Supervisor/ 1 Ing. Unidad Técnica Mpal.

Adiestramiento para mantenimientos con mano de � Adiestramiento para mantenimientos con mano de obra local.

XX ��



Pavimento UNICAPA Municipalidad Santa Cruz

� Contribución invaluable:

� Mejores condiciones para servicios públicos y seguridad.

� Disminución de gasto en salud pública. Reducción de generación de polvo y con ello

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Reducción de generación de polvo y con ello enfermedades respiratorias, alergias, entre otras.

INVERSIÓN En intervención de 15 caminos de lastre se invertirá una suma cercana a los ₡3.450 millones.

Se trata de un esfuerzo importante que realiza la presente administración por mejorar las condiciones de ruedo de la red nacional en lastre de la provincia de Guanacaste, lo que constituye una solución a los problemas de salud generados por el polvo que generan los vehículos al transitar por estas vías en lastre.

http://presidencia.go.cr/prensa/comunicados/180-kilometros-de-rutas-en-lastre-seran-intervenidas-por-el-mopt/

Experiencias Costa RicaExperiencias Costa RicaExperiencias Costa RicaExperiencias Costa Rica

¿fiscalización?¿fiscalización?¿fiscalización?¿fiscalización?

INFORME ITP-427-15 EVALUACIÓN DE ESTRUCTURA DE PAVIMENTO UNICAPA CAMPO FERIAL SANTA CRUZ GUANACASTE

MEDICION DE ESPESORES

Como primer paso, se procedió a cotejar los espesores de la estructura de pavimento UNICAPA en puntos estratégicamente seleccionados para el cálculo del módulo efectivo del UNICAPA en puntos estratégicamente seleccionados para el cálculo del módulo efectivo del pavimento y como un ejercicio para verificar el espesor de capa que debía ser colocado de conformidad con el diseño de pavimento original.

Con base en los espesores medidos, se puede apreciar que en todos los sondeos el espesor de UNICAPA suelo estabilizado con cemento supera los 22 cm estipulados en el diseño original.

Los resultados demuestran que para la UNICAPA, los SN de campo superaban los SN teóricos .

Experiencias Costa RicaExperiencias Costa RicaExperiencias Costa RicaExperiencias Costa Rica

¿fiscalización?¿fiscalización?¿fiscalización?¿fiscalización?CONCLUSIONES Y COMENTARIOS DEL INFORME ITP

� Para todos los casos, los espesores de diseño de la UNICAPAestabilizada superan el espesor de diseño (22 cm).

� Con base en los resultados obtenidos de los sondeos, se pudo concluirque existe una condición heterogenia en cuanto a la sección transversaldel pavimento del campo ferial.

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� Cumple con los números estructurales SN

� Con base en el cálculo de los números estructurales requeridos yefectivos, se puede concluir que la estructura de pavimento cuenta con lacapacidad estructural suficiente para proteger a la sub-rasante,tomando en cuenta el nivel de ESAL´s que serán aplicados durante unperiodo de hasta 10 años.

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¿¿¿Resistencia a la compresión y flexión, compactación y desgaste por abrasión???

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Costa Rica, Nicaragua y Costa Rica, Nicaragua y Costa Rica, Nicaragua y Costa Rica, Nicaragua y

PanamáPanamáPanamáPanamáANTES DESPUÉS



ANTES DESPUÉS

El Jobo, La Cruz, Provincia de Guanacaste, CRC



Mantienen la transitabilidad en cualquier condición climática

AprendizajesQ


Costa Rica, Nicaragua y Costa Rica, Nicaragua y Costa Rica, Nicaragua y Costa Rica, Nicaragua y


UNICAPA 2 MESES DE USO BALASTO (LASTRE) A 2 MESES DE USOCON MELASA

Parque Ferial, Municipalidad de Santa Cruz, Guanacaste, CR

Condiciones Generales del UNICAPAal Final de su vida útil (6 años en uso)

ConclusionesConclusionesConclusionesConclusionesPAVIMENTO UNICAPA DE ALTO PAVIMENTO UNICAPA DE ALTO PAVIMENTO UNICAPA DE ALTO PAVIMENTO UNICAPA DE ALTO

DESEMPEÑO (PUAD):DESEMPEÑO (PUAD):DESEMPEÑO (PUAD):DESEMPEÑO (PUAD):

Técnica de fácil aplicación y bajo costo.

Método recomendado para zona con pocas posibilidades demateriales granulares de banco.

Solución para estabilizar suelos del camino.

Ofrece una superficie de rodadura transitable durante todo el año.

Método fácilmente replicable en cualquier país.

Obra de drenaje y diseño geométrico son claves.

El UNICAPA es la mejor alternativa para pavimentos progresivos.

GRACIAS

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