sección 6 elementos prefabricados de hormigon
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SECCION 6. ELEMENTOS PREFABRICADOS DE HORMIGON PARA OBRAS DE PAVIMENTACIN
INDICE GENERAL
Pg.
ART. 6.1 CONDICIONES GENERALES ................................................................................................................. 4 6.1.1. ALCANCE............................................................................................................................................ 4 6.1.2. PREPARACIN DE LA SUBRASANTE ................................................................................................ 4 6.1.3. SUBBASES Y BASES GRANULARES ................................................................................................. 4 6.1.4. MORTERO DE PEGA .......................................................................................................................... 5 6.1.5. ENSAYOS A ELEMENTOS PREFABRICADOS DE HORMIGN .......................................................... 6 6.1.6. CRITERIOS DE ACEPTACIN ............................................................................................................ 6
ART. 6.2 ADOQUINES ........................................................................................................................................... 7 6.2.1. ALCANCE............................................................................................................................................ 7 6.2.2. DISEO DE PAVIMENTOS URBANOS CON ADOQUINES .................................................................. 7
6.2.2.1. Generalidades. ......................................................................................................................... 7 6.2.2.2. Caractersticas de los adoquines. .............................................................................................. 9 6.2.2.3. Diseo de la estructura de adoquines. .......................................... Error! Marcador no definido.
6.2.3. CONSTRUCCIN DE PAVIMENTOS CON ADOQUINES ....................................................................10 6.2.3.1. Preparacin de la subrasante. ..................................................................................................10 6.2.3.2. Subbase granular. ...................................................................................................................11 6.2.3.3. Restricciones de borde. ...........................................................................................................11 6.2.3.4. Cama de arena. .......................................................................................................................11 6.2.3.5. Colocacin de los adoquines. ...................................................................................................12 6.2.3.6. Compactacin de los adoquines. ..............................................................................................13 6.2.3.7. Relleno de las juntas. ...............................................................................................................14 6.2.3.8. Niveles, regularidad superficial y pendiente. .............................................................................14
6.2.4. REQUISITOS DE CONTROL DE CALIDAD PARA LOS ADOQUINES .................................................15 6.2.5. ENSAYO DE COMPRESIN ..............................................................................................................16 6.2.6. CRITERIOS DE ACEPTACIN ...........................................................................................................17
ART. 6.3 BALDOSAS Y PASTELONES ........................................................ ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO. 6.3.1. GENERALIDADES ..............................................................................................................................17 6.3.2. REQUISITOS ESPECIALES DE DISEO PARA VEREDAS ................................................................18 6.3.3. CONSTRUCCIN DE PAVIMENTOS CON BALDOSAS Y PASTELONES ...........................................18
6.3.3.1. Sustratos de Apoyo..................................................................................................................18
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6.3.3.2. Preparacin de la subrasante. ..................................................................................................18 6.3.3.3. Preparacin de la Subbase. ......................................................... Error! Marcador no definido. 6.3.3.4. Preparacin de la Capa de Hormign. ......................................................................................20 6.3.3.5. Mortero de pega. .....................................................................................................................20 6.3.3.6. Colocacin de baldosas y pastelones. ......................................................................................20 6.3.3.7. Sellado de juntas. ....................................................................................................................20 6.3.3.8. Curado y puesta en servicio. ....................................................................................................21 6.3.3.9. Niveles, regularidad superficial y pendiente. .............................................................................21
6.3.4. REQUISITOS DE LOS PASTELONES ................................................................................................22 6.3.4.1. Requisitos geomtricos y dimensinales. .................................................................................22 6.3.4.2. Resistencia de control de calidad. ................................................ Error! Marcador no definido.
6.3.5. ENSAYOS DE BALDOSAS Y PASTELONES ......................................................................................24 6.3.5.1. Ensayo de Flexin. ..................................................................................................................24 6.3.5.2. Ensayo de Desgaste. ...............................................................................................................24 6.3.5.3. Ensayo de Compresin. ...........................................................................................................24
6.3.6. CRITERIOS DE ACEPTACIN DE BALDOSAS Y PASTELONES. ......................................................26 ART. 6.4 SOLERAS ..............................................................................................................................................26
6.4.1. GENERALIDADES ..............................................................................................................................26 6.4.2. COLOCACION DE SOLERAS PREFABRICADAS DE HORMIGN .....................................................27
6.4.2.1. Preparacin del terreno. ...........................................................................................................27 6.4.2.2. Colocacin de soleras. .............................................................................................................27 6.4.2.3. Alineamiento, Pendientes y Tolerancias de Colocacin. ............................................................28
6.4.3. REQUISITOS DE LAS SOLERAS .......................................................................................................28 6.4.3.1. Requisitos Geomtricos y Dimensionales. ................................................................................28 6.4.3.2. Requisitos de Flexin. ..............................................................................................................29 6.4.3.3. Requisitos de impacto. .............................................................................................................29
6.4.4. ENSAYOS ..........................................................................................................................................30 6.4.4.1. Ensayo a Flexin. ....................................................................................................................30 6.4.4.2. Ensayo de Impacto. .................................................................................................................31
6.4.5. CRITERIOS DE APLICACIN .............................................................................................................32 ART. 6.5 SOLERILLAS .........................................................................................................................................32
6.5.1. GENERALIDADES ..............................................................................................................................32 6.5.2. COLOCACIN DE SOLERILLAS PRAFABRICADAS DE HORMIGN.................................................32
6.5.2.1. Preparacin del Terreno...........................................................................................................32 6.5.2.2. Colocacin de solerillas. ..........................................................................................................32
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6.5.2.3. Ejes, Niveles y Tolerancia. .......................................................................................................33 6.5.3. REQUISITOS DE LAS SOLERILLAS ...................................................................................................33
6.5.3.1. Requisitos Geomtricos y dimensionales. .................................................................................33 6.5.3.2. Resistencia a la flexin. ...........................................................................................................34
6.5.4. ENSAYO DE FLEXION .......................................................................................................................34 6.5.5. CRITERIOS DE ACEPTACION ...........................................................................................................36
ART. 6.6 SOLERAS CON ZARPA .........................................................................................................................36 6.6.1. GENERALIDADES ..............................................................................................................................36 6.6.2. COLOCACION DE SOLERAS CON ZARPA ........................................................................................36
6.6.2.1. Preparacin del terreno. ...........................................................................................................36 6.6.2.2. Colocacin de soleras con zarpa ..............................................................................................37 6.6.2.3. Ejes, Niveles y Tolerancias. .....................................................................................................37
6.6.3. REQUISITOS DE LAS SOLERAS CON ZARPA...................................................................................38 6.6.3.1. Requisitos geomtricos y dimensionales. .................................................................................38 6.6.3.2. Resistencia a la compresin. ....................................................................................................39
6.6.4. CRITERIOS DE ACEPTACION ...........................................................................................................39
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SECCION 6 ELEMENTOS PREFABRICADOS DE HORMIGON PARA OBRAS DE PAVIMENTACIN
Art. 6.1 CONDICIONES GENERALES
6.1.1. ALCANCE
Esta especificacin establece criterios generales para el uso y control de los elementos prefabricados de hormign que son tpicamente utilizados en obras de pavimentacin y urbanizacin y que corresponden a adoquines, baldosas, pastelones, soleras y solerillas.
Se especifican los requisitos que deben cumplir los diversos elementos prefabricados que son tratados en esta Seccin, y la forma de evaluar su calidad.
La utilizacin de otro tipo de elementos prefabricados de hormign no descritos en esta Seccin, queda sujeta a condiciones y requisitos establecidos en las especificaciones particulares del proyecto.
Para todos los casos, ser exigido el cumplimiento de las disposiciones entregadas por las normas chilenas en su versin oficial vigente, las disposiciones de la OGUC, y cualquier otra recomendacin, que sea referenciada para cada uno de los elementos indicados en esta Seccin.
Los ensayos debern ser efectuados por un laboratorio oficial inscrito en los Registros del MINVU.
6.1.2. PREPARACIN DE LA SUBRASANTE
El terreno se preparar de manera de obtener una superficie de soporte pareja y homognea, exenta de material suelto o de origen orgnico, el que, si existe, se remueve y reemplaza por material que cumpla los requerimientos de soporte establecidos en las Especificaciones Tcnicas, y que provenga de una planta que presente certificados de calidad del material entregado.
Las excavaciones se realizan hasta el nivel indicado en el proyecto y se procede a compactar la capa superior de acuerdo con las especificaciones tcnicas del proyecto.
Se recomienda hacer los rellenos por capas, de espesor suelto comprendido entre 10 y 20 cm., que se compacten segn lo especificado en el proyecto. En cualquier caso, se debe cumplir con los requisitos y estipulaciones previstas en la Seccin 2 del presente Cdigo.
6.1.3. SUBBASES Y BASES GRANULARES
Las subbases y bases granulares que se utilizarn para la construccin de la estructura de soporte de elementos prefabricados en pavimentos o urbanizacin, que son descritos en esta Seccin, deben cumplir con lo indicado en este apartado y en las condiciones para bases y subbases descritas en la Seccin 3 del presente Cdigo, en
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lo que le sea aplicable en forma complementaria. Adems, se deber cumplir con las condiciones especiales indicadas en las Especificaciones particulares de cada obra.
Los materiales de Subbase y Base debern ser entregados por una planta de ridos que entregue certificacin de muestreo y calidad, que cumplan las disposiciones entregadas en esta Seccin.
La subbase o base debe estar compuesta por material estabilizado homogneamente mezclado, desprovisto de materias orgnicas, grumos de arcilla, escombros, basura, etc.
La granulometra para el material de subbase o base se debe encontrar dentro de la banda indicada en la Tabla 6-1, segn el tamao mximo del rido escogido.
TABLA 6-1: BANDA GRANULOMETRICA PARA MATERIALES DE SUBBASE O
BASE
La fraccin de material que pasa por el tamiz de 0.425 [mm] (malla ASTM 40) debe tener un Lmite Lquido (LL) menor o igual al 25% y un ndice de Plasticidad (IP) menor o igual al 6%.
El material de subbase o base se debe compactar por capas con un espesor suelto comprendido entre 10 y 20 cm, y un contenido de humedad igual o ligeramente inferior al ptimo.
6.1.4. MORTERO DE PEGA
Para la pega de los elementos que lo requieran, se deber confeccionar un mortero de cemento que deber tener una relacin cemento: arena = 1:3 en volumen y en pocas de calor se recomienda utilizar cal para retardar el fraguado (3 partes de cemento por 1 de cal). Sin embargo, se aceptar en obra el uso de una dosificacin en volumen cemento : arena distinta a la anterior que sea propuesta por el contratista, para lo cual
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la medida de la relacin peso-volumen y la dosificacin deber haber sido revisada y validada por laboratorio, y aprobada por el Inspector Tcnico o Profesional Responsable de la Obra.
Se podrn emplear morteros predosificados de proveedor, los que sern utilizados segn recomendaciones del fabricante.
Se utilizar un cemento con el grado adecuado para la aplicacin en la que ser utilizado, pudindose consideran factores de resistencia inicial y apertura al trfico para su seleccin.
La arena para el mortero tendr un tamao mximo de 5 mm, y no contendr arcillas u otros contaminantes, debiendo cumplir con las disposiciones de la norma NCh163.
La consistencia del mortero deber ser plstica para que el material pueda ser esparcido con facilidad, cumpliendo los niveles altimtricos definidos para el proyecto. Deber ser pastosa, y asegurar el correcto pegado de los elementos sobre los que se aplica.
Adems, deber tener un tiempo de endurecimiento que permita un ptimo contacto con la cara inferior de los elementos prefabricados en que se utilice, y asegurar su fijacin de manera adecuada.
El espesor de la carga de mortero no deber ser inferior a 20 mm ni mayor a 40 mm. El mortero de pega se debe preparar a medida que avance el trabajo y utilizar inmediatamente despus de su amasado.
6.1.5. ENSAYOS A ELEMENTOS PREFABRICADOS DE HORMIGN
Se deben efectuar los ensayos previstos segn sea el tipo de elemento prefabricado, en la forma indicada ms adelante para cada caso, siguiendo las disposiciones de las normas chilenas referenciadas en su versin oficial vigente.
6.1.6. CRITERIOS DE ACEPTACIN
La evaluacin de la calidad de las unidades y su consiguiente aceptacin o rechazo se efectuar por lotes, entendindose por lote a un conjunto de elementos correspondientes a una misma partida, fabricada bajo similares condiciones de produccin.
De cada lote, se recomienda extraer una muestra al azar, para su medicin y ensayo de acuerdo a las Especificaciones particulares de cada elemento.
Se aceptar el lote si la muestra cumple con los requisitos geomtricos y mecnicos establecidos.
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Si la muestra no cumple con algn requisito se efectuar un remuestreo por lote, extrayendo al azar una muestra con el doble de unidades consideradas inicialmente.
Se aceptar el lote si la muestra de remuestreo cumple con los requisitos especificados. En caso contrario se aconseja rechazar el lote completo por incumplimiento.
Art. 6.2 ADOQUINES
6.2.1. ALCANCE
Se establecen los criterios para disear y construir pavimentos urbanos de adoquines de cemento, especificando los requisitos geomtricos y de resistencia a compresin y otros que deben cumplir los adoquines.
Se incluye en este alcance elementos de adoquines de superficies de rodado planas y estampadas, debiendo considerarse la altura efectiva de los elementos para los fines de diseo y capacidad de soporte.
Las especificaciones de Pavimentos de adoquines incluyen la posibilidad de realizar proyectos con elementos mixtos, que tengan varios tipos de adoquines distintos, o mezclas con otro tipo de pavimentos, formando proyectos estticos y/o arquitectnicos. En este caso, el diseo del pavimento compuesto deber considerar la capacidad de carga y trfico de cada una de las secciones de pavimentos y particularidades de detalles en las uniones y encuentros entre los distintos materiales, evitando escalonamientos, fluencia o ahuellamientos entre las secciones.
6.2.2. DISEO DE PAVIMENTOS URBANOS CON ADOQUINES
6.2.2.1. Generalidades.
Los pavimentos de adoquines se componen generalmente de una estructura tpica, como la que se muestra esquemticamente en la Figura 6-1:
FIGURA 6-1: ESTRUCTURA DE UN PAVIMENTO DE ADOQUIN DE HORMIGN
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En esta Artculo se entregan criterios para el diseo de pavimentos de adoquines de hormign los que debern ser utilizados para definir la estructura del pavimento. Se presentan los criterios generales para la determinacin de espesores de base y subbase segn el tamao y tipo de adoqun a utilizar, las caractersticas de las vas, y las condiciones del suelo.
Adicionalmente, se podr usar como referencia para el diseo de pavimentos urbanos con adoquines prefabricados de hormign los criterios entregados en el Manual de Diseo de Pavimentos de Adoquines de Hormign, del Instituto del Cemento y del Hormign de Chile, versin 2013.
Se podr utilizar tambin una metodologa distinta, segn disponga el proyecto de diseo, la que deber ser debidamente respaldada y validada por la memoria de clculo respectiva y aprobada para uso por el Inspector Tcnico o Profesional Responsable del Proyecto.
Los pavimentos podrn ser colocados como capa de rodadura en los aparejos que se presentan en la Figura 6-2.
FIGURA 6-2: APAREJOS DE COLOCACIN DE ADOQUINES DE HORMIGN
Canasto
Corredor
Espina de pescado 45
Espina de pescado 90
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6.2.2.2. Caractersticas de los adoquines.
La forma de los adoquines incide en el comportamiento global del pavimento; por ello se los ha agrupado en diferentes categoras, de acuerdo a la mayor o menor contribucin que realicen a la capacidad resistente de la estructura, segn se indica en la Tabla 6.2.
TABLA 6-2. CLASIFICACIN DE LOS ADOQUINES EN TIPOS SEGN SU FORMA.
Tipo A: Adoquines dentados que se entrelazan entre s en los cuatro costados, capaces de ser aparejados en espina de pescado y que, por su geometra plana, al unirse, resisten el desplazamiento relativo tanto en sentido longitudinal como transversal.
Tipo B: Adoquines dentados, que se entrelazan entre s, slo en dos costados que no pueden aparejarse en espina de pescado y que por su geometra plana resisten desplazamientos relativos slo en las caras paralelas a los ejes longitudinales, dependiendo de su precisin dimensional y de la precisin de colocacin para que traben en las otras caras.
Tipo C: Adoquines rectangulares u otras formas geomtricas (trapecios, hexgonos, triedros, etc.) que dependen slo de su precisin dimensional y de colocacin para desarrollar alguna trabazn.
6.2.2.3. Diseo de la estructura de adoquines
La eleccin de la forma, del espesor, del aparejo de colocacin y de la resistencia mecnica de los adoquines, estar condicionada por la solicitacin que soporta el pavimento. Por esto, se sugiere para el diseo considerar lo establecido en la Tabla 6-3 que define el espesor del adoqun y de la subbase o base, segn el nivel de trfico, las condiciones del suelo de subrasante y el uso de subbases mejoradas.
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TABLA 6-3. ESPESORES MNIMOS DE LOS ADOQUINES SEGN EL NIVEL DE TRNSITO, CONFIGURACIN DEL SUELO Y TIPO DE ADOQUIN
Tipo de trfico Espesor de subbase granular, en mm, segn CBR de subrasante,
en %
Espesor de base
tratada (mm)
Espesor de cama de arena
(mm)
Espesor adoqun mnimo
Nivel (EE) Categora y Clasificacin
2 3 4 5 > 6
Medio
(4 -12 MM)
II IIA 400 350 250 150 150 150 40 80
IIB
Liviano
(0,05 - 4 MM)
III IIIA
IIIA
IIIB
350 300 225 150 150 100 40 60
250 150 100 100 0 100 40 60
300 250 180 100 100 100 40 60
Peatonal IV 200 150 130 100 100 100 40 60
En el caso de que los suelos de subrasante no cumplan los CBR exigidos, se deber mejorar el terreno mediante estabilizacin o remplazo, segn las disposiciones indicadas en la Seccin 2 de este Cdigo.
Las subbases debern cumplir las disposiciones de la Seccin 3, Art. 3.2 respecto a condiciones de subbases para pavimentos asflticos, y debern tener un CBR mnimo de 40%.
6.2.3. CONSTRUCCIN DE PAVIMENTOS CON ADOQUINES
6.2.3.1. Preparacin de la subrasante.
Los suelos que conforman la subrasante debern ser preparados segn las disposiciones indicadas en 6.1.2.
De ser necesaria la remocin del suelo de fundacin, este se puede reemplazar por material de CBR que cumpla las indicaciones de diseo, o en su defecto a falta de indicacin a un material de CBR no menor al 15%.
Se aconseja extender el material de reemplazo en sentido transversal, en un ancho tal que incluya los elementos de restriccin de borde y sus refuerzos posteriores.
La compactacin se deber hacer exclusivamente por medios mecnicos, hasta alcanzar un 95% de la densidad mxima seca obtenida por el ensayo Proctor Modificado, segn NCh1534/2 o de un 80% de la Densidad relativa segn ASTM 4254-00.
El espesor efectivo de compactacin deber comprender por lo menos los 20 cm superiores de la subrasante.
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Para mayor informacin en materiales de reemplazo y mejoramiento de suelos, se podr utilizar las indicaciones dadas en la Seccin 2 de este Cdigo.
6.2.3.2. Subbase granular.
La subbase granular deber considerar las indicaciones establecidas en 6.1.3.
La granulometra del material deber estar comprendida dentro de la banda especificada en dicho apartado para tamao mximo 2.
El CBR a 0,2 de penetracin en muestra saturada y compactada ser igual o superior al 80%.
El agregado grueso deber tener un desgaste mximo de 30%, segn el ensaye de Desgaste Los ngeles, segn NCh1369.
La compactacin se realizar por medios mecnicos hasta obtener un 95% de la densidad mxima seca determinada por el ensayo Proctor Modificado, segn NCh1534/2 o de 80% de la Densidad Relativa, segn ASTM 4254-00.
La disposicin de materiales de subbase colocados debern presentar una compactacin homognea, que no muestre nidos de piedra o depresiones.
Especial cuidado se requiere tener en las zonas cercanas a las estructuras de confinamiento, tapas de alcantarillado, etc., en donde el proceso de compactacin es ms difcil de realizar, por lo que se deber considerar el uso de equipos de menor tamao que logren llegar a los sectores de unin. En caso de que el proceso de compactacin en estas zonas sea complicado, se sugiere utilizar hormign pobre a nivel de subbase para asegurar la capacidad del pavimento en esta zona.
6.2.3.3. Restricciones de borde.
La restriccin de borde (confinamiento) es de primordial importancia para mantener la trabazn de los elementos del pavimento de adoqun y prevenir el desplazamiento lateral y la apertura de las juntas, con la consiguiente prdida de trabazn.
Esta restriccin se materializa con la instalacin de soleras rectas, soleras con zarpa o solerillas, las cuales se deben instalar despus de la compactacin de la subbase, para que tengan una adecuada estructura de soporte. Las disposiciones de colocacin de los elementos indicados, se presentan en los Art. 6.4, 6.5 y 6.6 de esta Seccin.
6.2.3.4. Cama de arena.
La cama de arena confiere la trabazn mecnica entre elementos del pavimento de adoqun, por lo que debe ser, en lo posible, de cantos angulares y no contener sales solubles o contaminantes.
La arena a utilizar para la cama de arena, no deber contener ms de un 5% de limo o arcilla en peso y el contenido de humedad ser lo ms uniforme posible, debiendo este
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valor estar cercano al ptimo de compactacin, que en condiciones normales vara entre un 6 y un 8%.
La Granulometra estar comprendida dentro de la banda indicada en la Tabla 6-4.
TABLA 6-4. GRANULOMETRIA DEL MATERIAL PARA CAMA DE ARENA.
La arena se acopia de forma que no se contamine con otros materiales o impurezas y puedan mantenerse sus caractersticas.
En caso de estar acopiadas a la intemperie, se debe cubrir de manera que el contenido de humedad sea el adecuado y lo ms uniforme posible.
En caso de ser necesario, se deber revolver y harnear para lograr su completa homogeneizacin y asegurar que el material se encuentre suelto, condiciones que deben mantenerse hasta el momento de su colocacin.
El espesor de la cama de arena, luego de la compactacin de los adoquines, debe quedar de por lo menos 30 mm. Ello implica que el espesor suelto debe ser mayor en unos 10 mm para lograr el espesor compactado. El valor preciso de espesor suelto de la cama de arena necesario para lograr el espesor compactado se puede determinar haciendo algunos ensayos a un costado del pavimento, que reproduzcan un espesor de inicio, el confinamiento y la compactacin, verificando el espesor final. Para tal efecto se puede reproducir un rea de prueba de 1 m x 1 m y tomar espesores iniciales de un 20% a un 40% superior al espesor requerido por diseo de la cama de arena.
Si durante las operaciones del esparcido y nivelacin, la capa de arena sufre algn tipo de compactacin, se remover y volver a colocar.
De igual forma, si el material ha sufrido los efectos de aumento excesivo de humedad por lluvia, deber ser reemplazada por arena suelta que posea el grado de humedad requerido.
6.2.3.5. Colocacin de los adoquines.
Los adoquines se deben colocar directamente sobre la capa de arena nivelada, segn el aparejo especificado y teniendo cuidado de no pisar la capa durante el proceso. Los
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adoquines se colocan lo ms ajustados posible entre s, de manera que entre las caras laterales queden juntas, de un espesor no mayor a 5 mm.
La colocacin, cuando sea posible, se puede iniciar desde un frente de colocacin existente o desde una restriccin de borde.
Se debe tener especial cuidado en la colocacin de las primeras hileras, ya que es necesario que el adoqun quede en el ngulo preciso, de manera de no tener que cambiar la posicin de los elementos ya colocados.
Los adoquines enteros se colocan en primer lugar, y a continuacin las unidades recortadas que rematan los bordes.
El rea a pavimentar se completa al mximo con unidades enteras. En lo posible, la colocacin de unidades para el remate de los costados o contra otras estructuras, se recomienda se haga simultneamente con el avance del frente de colocacin, y debe encontrarse totalmente terminado antes de que se inicie la compactacin.
Para lograr un calce ajustado al rematar los costados o los bordes de contacto con elementos existentes, puede ser necesario, utilizar adoquines cortados. En todo caso, se sugiere evitar la colocacin de trozos de adoquines con menos de un cuarto (1/4) de su tamao original o con menos de 40 mm.
En lugares donde no sea posible usar adoquines cortados, los huecos deben ser rellenados con hormign de resistencia 25 MPa, segn clasificacin de NCh170, y de tamao mximo de agregado igual a 10 mm, o con mortero de cemento y arena gruesa en proporcin 1:3 en volumen.
Cuando no sea posible lograr con los adoquines un ajuste limpio en torno a un determinado elemento, ste puede ser rodeado con un anillo de hormign de resistencia 25 MPa, segn clasificacin de NCh170, que entregue un contorno ms regular contra el cual puedan adosarse los adoquines.
En lugares con pendiente, la colocacin se har siempre desde abajo hacia arriba, para evitar el deslizamiento de los adoquines ya colocados.
6.2.3.6. Compactacin de los adoquines.
La capa de adoquines se debe compactar mediante placas compactadoras. Con ello, se asegura el relleno de la parte inferior de las juntas entre adoquines con la arena de la capa base y al mismo tiempo, la compactacin de esta capa.
Se recomienda emplear placas con las siguientes caractersticas:
Superficie 0,15 0,40 m2.
Presin efectiva trasmitida por la placa 50 80 KN / m2.
Frecuencia de vibracin 5 10 Hz.
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Para lograr una buena compactacin, se debe aplicar 2 a 3 pasadas desde diferentes direcciones.
En todo caso, el nmero de pasadas de la placa vibradora se debe regular para proporcionar una superficie de rodado plana y prevenir la posibilidad de asentamiento bajo la carga vehicular.
La compactacin se hace tan pronto como sea posible, despus de la colocacin de los adoquines pero, teniendo la precaucin de no acercarse a menos de 1 m del frente de colocacin.
Fuera de esta franja, ningn sector del pavimento se puede dejar sin compactar al trmino de la jornada de trabajo.
Si durante la compactacin resultan algunas unidades daadas, estas sern remplazadas y recompactadas.
6.2.3.7. Relleno de las juntas.
Una vez concluida la compactacin de la capa de adoquines, se distribuir arena fina seca sobre la superficie para finalizar el relleno de las juntas. Para este efecto, se realizar un barrido de la arena con escobillones de fibras de acero, operacin que facilita la penetracin de la arena dentro de las juntas.
El tamao mximo de la arena ser del orden de 1 mm (se acepta tamao bajo malla ASTM#16) y su contenido de finos bajo 0,08 mm (malla ASTM #200) deber ser inferior al 10%. Se recomienda que la humedad de este material sea inferior al 2%, al momento de colocarlo.
Una vez esparcida la arena, el rea pavimentada se vibrar nuevamente, a fin de asegurar la penetracin de la arena en las juntas. Se recomienda aplicar dos o tres pasadas de la placa compactadora y luego retirar el exceso de arena.
El relleno de juntas y la compactacin final se deben hacer lo antes posible, una vez realizada la colocacin y compactacin inicial de los adoquines.
Un par de semanas despus de haber terminado el pavimento, se deber hacer un nuevo barrido con arena para rellenar los espacios que se hayan abierto por la acomodacin de la arena dentro de las juntas.
6.2.3.8. Niveles, regularidad superficial y pendiente.
Los niveles de las diferentes capas sern establecidos en el proyecto, y se aceptarn las siguientes tolerancias, salvo que el proyecto indique otros valores:
Subrasante +/- 20 mm.
Sub-base +/- 15 mm.
Superficie de adoquines +/- 10 mm.
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Los niveles entre dos adoquines adyacentes no deben diferir en ms de 2 mm.
La separacin total entre la superficie de adoquines y una regla de 3 m instalada paralela al eje del pavimento, no debe ser mayor a 10 mm.
La pendiente transversal mnima puede ser de un 2,5% y la pendiente longitudinal del pavimento puede ser mayor de 0,5 %.
6.2.4. REQUISITOS DE CONTROL DE CALIDAD PARA LOS ADOQUINES
Los requisitos generales que debern cumplir los adoquines se presentan en la Tabla 6-5.
TABLA 6-5: CRITERIOS DE CONTROL DE CALIDAD PARA ADOQUINES DE HORMIGN
Control Especificacin Criterio Normativa de Referencia
Fabricacin1 Dimensiones Largo: 2mm Ancho: 2mm Espesor: 3mm Largo/Ancho > 4 Largo/espesor > 4 Caras paralelas
Dimensiones: NTC 2017-04
Espesor: NTC 2017-04
Tolerancias: ASTM C936-01
Resistencia a la flexotraccin
Mnimo: 3 MPa Promedio: 4 MPa
Ensayo: BS 6717, NTC 2017-04
Valores: BS 6717
Resistencia a la compresin
Mnimo: 50 MPa Promedio: 55 MPa
Ensayo: NCh1037
Valores: ASTM C936-01
Resistencia ciclos hielo/deshielo
< 1% en 50 ciclos Ensayo: ASTM C1645-09
Valores: ASTM C936-01
Resistencia a la abrasin
Prdida volumen: 15 cm3 / 50 cm2 Prdida de espesor < 3 mm
Ensayo: ASTM C1138
NTCS147-03
Valores: ASTM C936-01
Absorcin Mnimo: 5% Promedio: 7%
Ensayo: ASTM C1585-11
Valores: ASTM C936-01
Desempeo Resistencia al deslizamiento5
> 55 BPN (vehicular)
> 40 BPN (Peatonal)
Ensayo2: MCV8 8.602.24
Valores3,4: MCV5 5.408.303C,
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AS/NZS 36611.1:1993
1. Se controla mediante muestreo aleatorio simple de lotes producidos en fbrica, certificado por el proveedor. 2. Manual de carreteras, Volumen 8: Especificaciones y Mtodos de muestreo, Ensaye y Control 3. Manual de carreteras, Volumen 5: Especificaciones tcnicas Generales de Construccin, para el caso de vas
vehiculares 4. Norma Australiana, para el caso de vas peatonales 5. Umbrales para control receptivo, especificados segn mediciones realizadas con Pndulo Britnico (BPN)
Adicionalmente, las caras laterales debern ser perpendiculares a las caras superiores e inferiores y la mxima desviacin permisible de la cara lateral con respecto a la vertical ser de 1/50.
El borde superior puede ser recto o biselado y la superficie abarcada por el bisel no debe ser superior al 20% de la superficie de la cara superior.
6.2.5. ENSAYO DE COMPRESIN
Se requiere disponer de una prensa de ensayo capaz de aplicar la carga de rotura a la velocidad especificada ms adelante y que cumpla con las disposiciones de la NCh1037, en lo que corresponda.
Los adoquines se miden para determinar la superficie neta S en mm2 correspondiente a la superficie total de la cara superior menos el rea abarcada por el bisel.
Los adoquines se mantienen sumergidos en agua a 20 +/- 3 C, durante 24 horas previas al ensayo.
Cuando los adoquines tengan en su cara de rodado, ridos a la vista o partculas que den una superficie texturada, son refrentados con una pasta de cemento y yeso en proporcin 1:1 en peso, 24 horas antes del ensayo. En este caso, la inmersin en agua se hace 48 horas antes del ensayo, por un lapso de 24 horas y despus del refrentado se mantienen en cmara hmeda a 20 +/- 3 C, y 80 % de humedad relativa mnima hasta el momento del ensayo.
El adoqun entero, con su superficie seca, se coloca con su cara de rodado hacia arriba, centrado sobre la base, cuidando que los ejes principales coincidan con los de la placa. Se requiere que las caras del adoqun sean paralelas entre s y paralelas a las placas de carga.
Entre el adoqun y las placas inferior y superior de la prensa, se coloca una lmina de madera prensada de 4,8 mm de espesor mnimo, cuidando de que en los bordes de stas sobresalgan al menos 5 mm de los bordes del adoqun. Se requiere usar lminas nuevas en cada ensayo.
La carga de compresin se sugiere aplicarla a una velocidad de 0.25 +/- 0,05 MPa /s y se registra la carga de rotura P en N.
La resistencia a compresin R del adoqun, en MPa, se obtiene dividiendo la carga neta P por la seccin neta S.
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6.2.6. CRITERIOS DE ACEPTACIN
Se recomienda aplicar los requisitos de calidad establecidos en el apartado 6.2.4, considerando lotes de 2000 unidades o fraccin inferior y muestras compuestas de 5 adoquines.
Art. 6.3 BALDOSAS Y PASTELONES
6.3.1. GENERALIDADES
Esta especificacin se refiere a baldosas, tambin denominadas como pastelones, que corresponden a elementos prefabricados de hormign destinados a la pavimentacin de veredas y estacionamientos para automviles y vehculos livianos en reas pblicas y privadas, que cumplen las disposiciones de la Norma NCh183.
Se definen las baldosas como elementos de forma y espesor uniformes, que son reproducibles en su fabricacin por procesos que aseguren sus caractersticas, tolerancias, especificaciones tcnicas, y pudiendo estar constituidas como elementos monocapa o bicapa, lisas o texturadas y que son colocadas sobre un sustrato de apoyo de hormign, base granular u otro material.
Estos elementos son fabricados individualmente, por compresin y/o vibracin o como resultado del corte de grandes placas o bloques de ridos minerales aglomerados con cemento mediante vibracin y/o compresin por presin y/o vaco, u otro proceso de fabricacin que asegure las propiedades especificadas para el elemento.
Las disposiciones de forma y dimensiones a cumplir por las baldosas a ser usadas en un proyecto de pavimentacin debern ser claramente indicadas en el proyecto respectivo.
6.3.2. REQUISITOS ESPECIALES DE DISEO PARA VEREDAS
Se presentan tres situaciones en relacin a la estructuracin mnima asociada al uso de baldosas en veredas.
1. Veredas peatonales: En el caso de disponer de baldosas como superficie peatonal se sugiere respetar la siguiente estructuracin: una subbase espesor 0,08 m (CBR mnimo 60%), mortero de pega de espesor 0,04 m y baldosas microvibradas de espesor mnimo 0,036 m.
2. Veredas reforzadas: Esta situacin se aplica al refuerzo dado a las veredas adyacentes a un acceso (1 m longitud mnima) o bien puede corresponder al acceso mismo en el caso de viviendas unifamiliares. Se sugiere respetar la siguiente estructuracin: una subbase espesor 0,08 m (CBR mn. 60%), una vereda de hormign espesor 0,07 m, mortero de pega espesor 0,04 m y baldosas microvibradas de espesor mnimo 0,036 m.
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3. Veredas acceso: En el caso de accesos, la estructuracin se deber encontrar acorde al diseo de pavimentos de hormign para la aplicacin respectiva de cargas, segn las disposiciones entregadas en la Seccin 15, y sobre esta pavimento se colocan baldosas o pastelones con un espesor mnimo de 0,036 m.
6.3.3. CONSTRUCCIN DE PAVIMENTOS CON BALDOSAS Y PASTELONES
6.3.3.1. Sustratos de apoyo
Para la construccin de un pavimento con baldosas o pastelones, se podr utilizar como sustrato de apoyo, los siguientes materiales:
i) el suelo natural a nivel de la subrasante,
ii) una capa de subbase,
iii) una capa de hormign.
En cualquiera de los casos estas capas podrn ser nuevas o una capa existente a reponer, las que debern ser preparadas adecuadamente para la disposicin de la nueva capa de baldosas a colocar sobre ellas.
El proyecto deber incluir las disposiciones para que la colocacin de las baldosas sobre cualquiera de estos sustratos asegure la funcionalidad, duracin y calidad del pavimento a ser construido.
6.3.3.2. Preparacin de la subrasante.
Para la preparacin del suelo de la subrasante en la zona donde se construir el pavimento se debern considerar las disposiciones entregadas en 6.1.2. En caso de no contar con un material adecuado para uso como subrasante de apoyo, se debern considerar adicionalmente las disposiciones indicadas en la Seccin 2, sobretodo en el caso de que fuera necesario el reemplazo, estabilizacin o mejoramiento del suelo natural.
La compactacin del material granular se realizar usando equipos mecnicos, tales como placas vibratorias y rodillos. En casos especiales, el proyectista puede establecer el grado de compactacin necesaria, al 95% de la densidad mxima seca obtenida en el ensayo Proctor Modificado, segn NCh1534/2 o al 80% de la Densidad Relativa, segn norma ASTM 4254-00.
Cuando no se especifique una subbase granular sobre la subrasante, se deber cuidar la compactacin del suelo natural. Si fuera necesario, se deber colocar sobre los sectores disparejos una capa de arena para nivelar y sellar la superficie, para luego proceder a compactarla.
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6.3.3.3. Preparacin de la subbase
Cuando el terreno de fundacin sea de mala calidad (por ejemplo suelos A4, A5, A6, o A7 de la clasificacin AASHTO) o cuando as se especifique en el proyecto, se deber colocar una capa de material granular como subbase de apoyo de la capa de baldosas.
Para tal efecto, sobre el terreno natural de la subrasante, preparado segn el apartado 6.3.2.2., se colocar una capa de material granular del espesor compactado que se indique en el proyecto de pavimentacin, el cual en ningn caso ser inferior a 8 cm.
El material granular a utilizar como subbase debe cumplir con las condiciones establecidas en el apartado 6.1.3. y tener un tamao mximo de 1.
La subbase se debe compactar con equipo mecnico hasta obtener una densidad del 95% de la densidad mxima seca obtenida por el ensayo Proctor Modificado, segn NCh1534/2 o del 80% de la Densidad Relativa, segn ASTM 4254-00.
Si se cuenta con la aprobacin de la inspeccin tcnica o profesional responsable, podra aceptarse la compactacin de la subbase por medio de pisones o elementos de accionamiento manual.
La superficie de la subbase puede presentar una apariencia de textura densa y tupida, a fin de evitar la prdida del mortero que se coloca sobre ella. En caso contrario, se agregar en los sectores que corresponda, una cantidad de arena que produzca el sellado de los huecos y que se compacte segn lo establecido anteriormente.
En el caso exclusivamente de pavimentos peatonales, se podr considerar la utilizacin de agregados ptreos en reemplazo o como capa adicional a la subbase, lo cual deber ser claramente establecido en el proyecto.
6.3.3.4. Preparacin de la Capa de Hormign
La estructura de un pavimento con baldosas o pastelones puede contar con una capa de hormign, denominado como radier, sobre la subrasante o subbase, ya sea porque este elemento exista previamente o porque as se establezca su construccin en el proyecto.
En este ltimo caso, el hormign deber tener como mnimo una resistencia a la compresin de 20 MPa, con un 80% de nivel de confianza y ser evaluado por las disposiciones de la NCh1998 o segn lo establecido en el proyecto y su espesor sea el que se indique en el proyecto, pero en ningn caso puede ser inferior a 5 cm.
El proyecto deber especificar la disposicin de juntas de contraccin, y/o la instalacin de mallas de acero para el control de fisuracin.
En caso de que el radier tenga juntas de contraccin, la colocacin de las baldosas o pastelones se podr hacer despus de haber ejecutado dichas juntas, debindose adems dejar las holguras y separaciones necesarias para que el movimiento natural
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del hormign y las juntas no afecten las baldosas o pastelones, soltando los elementos o partindolos por reflexin de grietas.
6.3.3.5. Mortero de pega
Para la disposicin final de las baldosas o pastelones, se deber utilizar mortero de pega, de consistencia y dosificacin adecuadas para la aplicacin a utilizar. El mortero deber ser pastoso, con contenido de cemento suficiente para una adecuada adherencia entre mortero y baldosa/pasteln, y de resistencia tal que no permita que se suelte entre elementos o entre elementos y sustrato.
La capa de mortero ser de 35 +/- 5 mm de espesor, y deber cumplir lo establecido en el apartado 6.1.4.
Al momento de colocar el mortero sobre el sustrato de apoyo, ste sustrato deber encontrarse humedecido para evitar absorcin del agua del mortero, indicacin que deber ser especialmente considerada en tiempos calurosos y secos.
Se acepta que el mortero de pega se confeccionar en betonera en sitio en las cantidades que se requiera para la superficie a cubrir por el avance estimado de la(s) cuadrilla(s) disponible(s), en una proporcin sugerida de 1 : 3 : 0.25 en volumen, de cemento : arena gruesa : cal hidrulica hidratada*, dosificacin que deber ser validada en terreno para la mezcla resultante, de manera que sea apropiada para la aplicacin y los requisitos tcnicos para su utilizacin.
* La incorporacin de la cal hidrulica hidratada tiene como objeto retener el agua de amasado en forma homognea en todo el espesor
del mortero evitando que esta decante rpidamente hacia las capas inferiores y as obtener una mayor plasticidad y adherencia entre
mortero y baldosa
6.3.3.6. Colocacin de baldosas y pastelones.
Al momento de la colocacin sobre el mortero de pega, las baldosas y pastelones deben estar en estado de equilibrio con el ambiente y presentar un aspecto seco. En ningn caso se pueden encontrar mojadas antes de ser colocadas. La superficie de contacto con el mortero deber haber sido humedecida.
Los elementos se colocan a mano, adosndolos con sus vecinos y asentndolos sobre el mortero fresco con golpes suaves de un mazo de madera, hasta que alcancen el nivel correspondiente. Es importante que se logre un completo contacto entre la cara inferior del pasteln y el mortero, con el objeto de obtener una buena adherencia y un apoyo estable y uniforme.
La colocacin se realizar estrictamente respetando los niveles y pendientes del proyecto de pavimento en la superficie final, para que quede dentro de las tolerancias permitidas. Para ello es conveniente el uso de lienzas y estacas delgadas de madera, afianzadas en el sustrato de apoyo, para que queden debidamente niveladas.
Se dejar una pequea separacin entre ellos, denominada cantera de aproximadamente 5 mm. En casos especiales, por razones de ndole esttica, se pueden dejar juntas ms anchas segn lo establezca el proyecto. Las juntas se rellenan completamente, mediante un barrido de arena fina de tamao mximo 1 mm,
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o con una mezcla seca de cemento y arena fina. El material sobrante se retira de la superficie.
Es de fundamental importancia que se logre un ntimo contacto entre la baldosa y el mortero, a objeto de obtener una buena adherencia y un apoyo estable y uniforme.
Es conveniente que el avance se haga por hileras transversales a la mayor longitud a cubrir.
6.3.3.7. Sellado de Juntas.
Al da siguiente de colocadas las baldosas, se deben rellenar las canteras, esparciendo sobre la superficie una lechada dosificada de un Kg de cemento por cada 4 litros de agua y pigmentos o tierra de color cuando corresponda. Pasadas 3 o 4 horas se procede a lavar y escobillar la superficie para eliminar los restos de lechada.
6.3.3.8. Curado y puesta en servicio.
Una vez terminado el proceso de colocacin, se debe cubrir la superficie con polietileno o arena hmeda para asegurar un fraguado normal del mortero y de la lechada. El ambiente hmedo de la superficie debiera mantenerse por 5 das como mnimo. Esto es especialmente importante en tiempo caluroso y seco.
Para la puesta en servicio, deben estar completadas las operaciones de pegado y sellado de juntas, y el pavimento haber sido recibido por la inspeccin tcnica o profesional responsable del proyecto.
Adicionalmente, se deber considerar las siguientes recomendaciones generales a realizar previo a la puesta en servicio del pavimento:
Se deber regar peridicamente la superficie del pavimento, para mantenerla hmeda por lo menos 5 das, especialmente en tiempo caluroso.
La puesta en servicio de vas peatonales no se efectuar antes de 5 das despus de terminada la colocacin. Cuando el pavimento soporte cargas vehiculares, la puesta en servicio no se puede hacer antes de 14 das.
Se podr considerar aperturas al trnsito en tiempos menores si la inspeccin tcnica o profesional responsable del proyecto recibe el proyecto en un tiempo menor, y las cargas de uso en los primeros das desde la apertura de trnsito no afectarn la buena colocacin de los elementos baldosas y pastelones.
6.3.3.9. Niveles, regularidad superficial y pendiente.
Los niveles de las superficies de las capas que conforman un pavimento de baldosas y pastelones deben respetar las cotas establecidas en el proyecto, con los siguientes mrgenes de tolerancias:
Subrasante : +/- 20 mm.
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Sub base : +/- 15 mm.
Radier de hormign : +/- 10 mm
Los elementos que queden adosados a singularidades del proyecto, tales como sumideros, tapas de alcantarillados o rejillas para evacuacin de aguas, deben quedar sobre el nivel de dichos elementos, en una magnitud comprendida entre 0 y 3 mm.
Elementos que queden adosados a una lnea de solerillas o soleras u otros elementos de borde para confinamiento, debern quedar a la altura que especifique el proyecto.
El nivel de la superficie del pavimento terminado debe respetar las cotas establecidas en el proyecto, con una tolerancia de +/- 3 mm.
Se requiere que las irregularidades de la superficie del pavimento terminado, medidas con respecto a una regla de 3 m de longitud, no sean mayores de 10 mm, y la irregularidad entre dos pastelones contiguos, medidas con una regla que abarque de extremo a extremo, ambos elementos, no sea mayor de 5 mm.
Se debe respetar las pendientes transversales establecidas en el proyecto, las que no debern ser mayores a un 2%.
6.3.4. REQUISITOS PARA BALDOSAS Y PASTELONES
6.3.4.1. Requisitos geomtricos y dimensionales. Las baldosas deben cumplir con las dimensiones nominales declaradas por el fabricante dentro de las tolerancias permitidas, ensayadas de acuerdo a las indicaciones de NCh187.
La cara superficial de las baldosas y pastelones debe presentar una textura y coloracin homognea, libre de manchas y zonas opacas visibles directamente o que aparezcan al humedecerlas. Deber estar libre de grietas, trizaduras y oquedades. Es aconsejable que las aristas estn vivas, salvo las de la cara superficial, que pueden ser biseladas o redondeadas.
Las baldosas y pastelones tendrn las tolerancias indicadas en la Tabla 6-6:
TABLA 6-6: TOLERANCIAS PARA BALDOSAS Y PASTELONES Dimensin Tolerancia
Lados 0,3% Espesor 2 mm (para espesores < 40 mm) 3 mm (para espesores 40 mm)
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Se requiere que los elementos tengan las formas especificadas y se mantengan dentro de las tolerancias indicadas. En el caso de elementos bicapa, la tolerancia en el espesor deber ser de +/-0.5 mm tolerancia en la cara superficial y de +/- 2 mm en el espesor remanente.
El espesor de la capa superior debe ser, a lo menos, de 2 mm en baldosas lisas. En el caso de baldosas con estras, esta capa puede tener a lo menos 1 mm de espesor por debajo de la estra.
6.3.4.2. Requisitos de control de calidad
Las baldosas y pastelones deben cumplir con los requisitos tcnicos para el control de calidad, que se indican en la Tabla 6-7, basados en una clasificacin por la menor dimensin de su forma geomtrica en elementos cuadrados.
TABLA 6-5. REQUISITOS MINIMOS PARA BALDOSAS LISAS Y ESTAMPADAS
REQUISITOS BALDOSAS LISAS Menor
Dimensin [cm] Espesor
mnimo [mm] Desgaste [gr/cm2]
Flexin [MPa]
Compresin [MPa]
Impacto [cm]
Peso [kg]
30 29 0.20-0.25 20-30 22-30 32-38 62-68 40 32 0.20-0.25 30-35 22-32 38-44 66-72 40 40 0.20-0.25 30-45 22-32 42-47 78-88 50 45 0.20-0.25 35-50 22-32 45-50 84-94 50 48 0.20-0.25 25-40 25-35 42-48 75-85
REQUISITOS BALDOSAS ESTAMPADAS Menor
Dimensin [cm] Espesor
[mm] Desgaste [gr/cm2]
Flexin [MPa]
Compresin [MPa]
Impacto [cm]
Peso [kg]
30 32 0.18 0.22 20-28 20-28 30-40 62-70
40 36 0.18 0.22 20-30 20-30 30-40 68-75
40 40 0.18 0.22 25-35 20-30 35-45 78-88
50 45 0.18 0.22 40-55 22-32 38-48 84-94
50 70 0.18 0.22 80-100 22-32 60-80 150-165
En el caso de elementos rectangulares de dimensiones 1:2 respecto a su menor dimensin, los valores presentados podrn ser reducidos a la mitad de los valores de flexin indicados en la Tabla 6-7.
Elementos de otras formas debern ser asimilados a la forma cuadrada o rectangular, que mejor las represente dentro de esta geometra, y cumplir los requisitos asimilados a estas formas.
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6.3.5. ENSAYOS DE BALDOSAS Y PASTELONES
6.3.5.1. Ensayo de Flexin.
Se debe disponer de una prensa y de un sistema de soporte y aplicacin de carga, que cumpla las condiciones establecidas en la norma NCh1038, en lo que sea pertinente.
Los soportes pueden ser cilndricos o semicilndricos, de 20 a 30 mm de dimetro y de una longitud tal que permita el apoyo del elemento en todo su ancho. Se requiere que uno de ellos sea fijo y el otro articulado en un eje paralelo, a la longitud de los elementos, para evitar esfuerzos de torsin.
Las unidades a someter a ensayo deben mantenerse sumergidos en agua a 20 +/- 3 Co durante las 24 horas previas al ensayo.
Es recomendable que se prepare el rea de contacto del pasteln con las piezas de apoyo y de carga, colocando una tira de cuero o goma de 5 mm de espesor mnimo.
En el caso de las baldosas con estras, se debe rellenar las ranuras con una mezcla de cemento: yeso, en proporcin 1:1 en peso, 24 horas antes del ensayo.
En este caso la inmersin en agua se puede hacer 48 horas antes del ensayo, por un lapso de 24 horas, y despus de rellenar las llanuras, se requiere mantener en cmara hmeda a 20 +/- 3 oC y 80% de humedad relativa mnima hasta momento del ensayo.
Se debe colocar el elemento a ensayar con la cara de desgaste hacia arriba centrada sobre los soportes, y cuidando que sus costados queden paralelos a ellos. La separacin entre los soportes de apoyo o luz de ensayo ser 5 cm inferior a la longitud del elemento. Se aplicar la carga a una velocidad tal que la rotura no se produzca antes de 3 minutos. Se registra la carga de rotura P en N.
Se calcula la resistencia a flexotraccin de la baldosa en MPa, con aproximacin de 0,01 MPa, segn la siguiente formula:
223bdPLRf
Donde: Rf : Resistencia a la flexotraccin en MPa. P : Carga de rotura en N. L : Luz de ensayo en mm. B : Ancho de la baldosa en mm. D : Espesor nominal en mm.
6.3.5.2. Ensayo de Desgaste
Se debe contar con una mquina de ensayo consistente en un disco horizontal de fierro fundido pulido, que cumpla con las condiciones establecidas en la NCh187.
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De cada baldosa se corta en el centro un trozo de aproximadamente 40 cm2 de seccin, que se seca a 110 C durante 24 horas, antes de ensayarlo.
El procedimiento de ensayo debe ser el que a continuacin se indica:
La fraccin de baldosa a ensayar se coloca en sujetador y se aplica mediante un brazo de palanca, y se aplica una carga aproximada de 0,06 MPa.
Se coloca el material abrasivo (granate calcinado del tipo Almandino, u otro que cumpla con la NCh187 de manera de asegurar un suministro parejo y regular sobre la zona de desgaste, repartiendo uniformemente, antes del inicio del ensayo, 20 gr del material sobre el disco pulidor.
Se efecta el ensayo para cada fraccin de baldosa con una velocidad de rotacin de 30 +/- 1 revoluciones por minuto, durante 8 minutos.
La resistencia al desgaste individual de cada una de las fracciones ensayadas se puede calcular con la siguiente frmula:
SPPD 21
Donde: D : Resistencia al Desgaste g/cm2. P1 : Peso de la fraccin de baldosa antes del ensayo, g. P2 : Peso de la fraccin de baldosa despus del ensayo, g. S : Superficie de la cara desgastada, cm2.
Pueden usarse equipos y procedimientos diferentes a los indicados en los prrafos anteriores. Si se demuestra que los resultados obtenidos por dichos procedimientos pueden ser homologados a los indicados en esta especificacin.
6.3.5.3. Ensayo de Compresin
Para el ensayo de compresin, se debe contar con una mquina de ensayo, que cumpla con las condiciones establecidas en la NCh187. La resistencia a la compresin se determinar sobre probetas cbicas, de arista igual a 2 veces el espesor de la baldosa ms el espesor de la pasta de cemento, obtenida desde elementos de muestra del elemento a ensayar. El espesor de la pasta no deber ser mayor de 3 mm. En baldosas acanaladas, las estras debern enrasarse con una pasta de yeso y cemento en proporcin de 1:1 en volumen. La pasta yeso-cemento deber tener un perodo de endurecimiento de por lo menos 8 h antes de ensayar la probeta.
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Los trozos que componen un cubo debern corresponder a una misma baldosa, tomados de los extremos opuestos de ella. La mquina para efectuar los ensayos de compresin debe cumplir con las siguientes condiciones: a) permitir el aumento de las cargas en forma progresiva y sin golpes. La velocidad de avance de la cabeza mvil de la mquina de ensayos no ser mayor de 1 mm por minuto; b) permitir la medida de las cargas aplicadas con aproximacin de 2%. c) el dispositivo de medida debe tener un mnimo de inercia y de juego, de manera que no influyan sensiblemente en las indicaciones de la mquina. El ensayo se efectuar despus de siete das de pegadas las baldosas que forman la probeta. El esfuerzo de la compresin C se calcular por medio de la siguiente frmula:
AWC
en que: C = esfuerzo a la compresin en kg/cm; W = carga mxima indicada por la mquina en kg; A = promedio de las superficies totales de las caras superior e inferior del
cubo, en cm2.
6.3.6. CRITERIOS DE ACEPTACIN DE BALDOSAS Y PASTELONES
Se recomienda aplicar lo establecido en el apartado 6.1.6., considerando lotes de 5000 unidades o fraccin inferior y muestras compuestas por 10 elementos; 5 de ellas se destinan al ensayo de flexotraccin y 5 al ensayo de desgaste. Los requisitos a cumplir son los establecidos en el apartado 6.3.4.
Art. 6.4 SOLERAS
6.4.1. GENERALIDADES
Esta especificacin se refiere a las soleras prefabricadas de hormign, que sirven como elementos de urbanizacin y seguridad, y para limitar los bordes de la franja de pavimentos urbanos y vas de circulacin de cualquier tipo que las requieran.
Las soleras sern fabricadas por sistemas de compresin, que aseguren los requisitos tcnicos que son definidos para estos elementos.
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6.4.2. COLOCACION DE SOLERAS PREFABRICADAS DE HORMIGN
6.4.2.1. Preparacin del terreno.
Las soleras se colocarn sobre un terreno apto, debidamente preparado para su sostenimiento. Normalmente son colocadas sobre la base o subbase granular que servir tambin de apoyo para la estructura del pavimento.
Para la preparacin del terreno se deber verificar que el sustrato de sostenimiento haya sido preparado segn las especificaciones tcnicas del proyecto. En caso de ser necesario, para ajustar niveles de rasante de trmino de la altura de las soleras, se realizar una excavacin en el terreno para disponer las soleras.
En este caso, se sugiere que la excavacin tenga un ancho mnimo de 35 cm para las soleras tipo A y de 30 cm para las de tipo B y C. Se requiere que la profundidad sea la necesaria para que la cara superior de las soleras quede al nivel especificado en los planos.
El fondo de la excavacin requiere presentar una superficie compactada, pareja y limpia de materiales sueltos, basuras, escombros, materia orgnica o restos vegetales.
6.4.2.2. Colocacin de soleras.
Es recomendable que se humedezca ligeramente la excavacin y colocar sobre ella una capa de hormign de 170 Kg de cemento por m3 y 10 cm de espesor mnimo.
La solera se debe colocar sobre la capa de hormign fresco y se alinea segn la direccin del eje de la calzada, o la que se indique en los planos.
Se debe verificar los niveles y pendientes, tomando en consideracin que la arista formada por la interaccin de la cara inclinada y la cara vertical coincidan con el borde superior de la calzada.
Las soleras se deben colocar lo ms ajustadas posibles entre s, con una separacin mxima de 5 mm.
Las juntas se rellenan con un mortero de cemento y arena fina en proporcin 1:4 en peso.
Se recomienda rellenar el respaldo de las soleras con el mismo hormign establecido para la base, hasta una altura mnima de 15 cm, medida desde la parte inferior de la solera.
El hormign y el mortero de junta requieren mantenerse hmedos durante 5 das como mnimo, cubrindolos con algn material que mantenga la humedad o mediante riego frecuente.
Una vez que el hormign de base y de respaldo y el mortero de juntas haya endurecido lo suficiente, se procede a completar el relleno posterior hasta el borde superior de la solera, de acuerdo al perfil indicado en el proyecto. Para este efecto, salvo que se establezcan otras condiciones, se puede utilizar el mismo material
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obtenido de las excavaciones, siempre que est libre de materia orgnica, basuras o bolones.
6.4.2.3. Alineamiento, Pendientes y Tolerancias de Colocacin.
La lnea de soleras debe seguir la misma alineacin y pendiente del eje de la calzada, o la que se seale en el proyecto.
Se debe verificar el alineamiento y nivelacin de las soleras mediante una regla de longitud aproximadamente igual al doble del largo de los elementos utilizados.
La separacin mxima aceptable entre las soleras y la regla, ya sea en la cara superior o en la cara inclinada, puede ser de 4 mm.
6.4.3. REQUISITOS DE LAS SOLERAS
6.4.3.1. Requisitos Geomtricos y Dimensionales.
Las soleras se clasifican segn sus dimensiones, en los tipos A, B y C, las cuales se indican en la Tabla 6-8 y en la Figura 6-3.
TABLA 6-6. DIMENSIONES DE LAS SOLERAS
Dimensiones
(cm)
Tipo de Solera Tolerancia (mm)
A B C
Longitud a 100 100 100 3
Altura h 30 25 25 2
Base b 16 12 10 2
Ancho superior c 12 8 8 2
Rebaje triangular d 4 4 2 2
e 15 15 12 2
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FIGURA 6-3. DIMENSIONES DE LAS SOLERAS
6.4.3.2. Requisitos de Flexin.
Las soleras deben resistir como mnimo las cargas de flexin que se indican en la Tabla 6-9.
TABLA 6-7. CARGA DE FLEXION SEGN EL TIPO DE SOLERA. (KN)
6.4.3.3. Requisitos de impacto.
Las soleras deben resistir como mnimo las cargas de impacto que se indican en la Tabla 6-10.
TABLA 6-8. RESISTENCIA AL IMPACTO SEGN EL TIPO DE SOLERA (CM)
Tipo de Solera
A B C
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30
Valor Promedio
Valor Individual Mnimo
80
70
60
52
45
40
6.4.4. ENSAYOS
6.4.4.1. Ensayo a Flexin.
Para el ensayo a flexin se debe verificar que:
a.) Se cuente con una prensa de ensayo y un sistema de soporte y aplicacin de carga que cumpla con los requisitos de la NCh1038.
b.) Los apoyos sean cilndricos o semicilndricos, de 30 a 40 mm de dimetro y de una longitud tal que permita el apoyo del elemento en todo su ancho.
c.) Uno de ellos sea fijo y el otro articulado al centro, en eje paralelo a la longitud del elemento, para evitar esfuerzos de torsin.
d.) Las soleras que van a ser ensayadas a flexotraccin se mantengan sumergidas en agua a 20 +/- 3 oC durante las 24 horas previas al ensayo, o en su defecto, en cmara hmeda a 20 +/- 3 oC y 80% de humedad relativa mnima.
e.) Las soleras se coloquen centradamente sobre los apoyos con su cara posterior hacia abajo, cuidando que su eje longitudinal sea perpendicular a dicho apoyos.
f.) La luz de ensayo sea de 50 cm en el caso de las soleras tipo A, B o C de 100 cm y de 30 cm para soleras tipo B o C de 50 cm. (Figura 6-4).
g.) Para la aplicacin de carga, se ubicar sobre la cara anterior horizontal de la solera un disco cilndrico de acero de 5 cm de dimetro y 2 cm de espesor, tal como se indica en la Figura 6-4 y entre el disco y la solera se coloque una lmina de madera prensada de 4,8 mm de espesor mnimo, de dimetro ligeramente superior a 5 cm.
h.) La carga se aplique a velocidad constante, de modo de que la rotura no se produzca antes de 3 minutos. Se registra la carga de rotura en kN.
En la Figura 6-4 se muestra grficamente la disposicin del elemento y su forma de carga en el ensayo a flexin.
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FIGURA 6-4. DISPOSICION DE LOS ELEMENTOS DE CARGA EN EL ENSAYO DE FLEXION.
Tipo A (en soleras Tipo B y C de 100 mm, se usar luz de ensayo de 50 cm)
Tipo B
Tipo C
6.4.4.2. Ensayo de Impacto.
Se requiere colocar las soleras que van a ser ensayadas a impacto en la misma posicin que en el ensayo de flexin y se requiere dejar caer en su centro un peso de 3,2 Kg.
Se debe comenzar el ensayo con una altura de cada de 5 cm, la que se va aumentando sucesivamente de 5 en 5 cm, hasta los 40 cm. A partir de esta altura, el aumento sea de 1 cm cada vez, hasta llegar a la rotura.
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6.4.5. CRITERIOS DE APLICACIN
Se recomienda aplicar lo establecido en el apartado 6.1.6., considerando lotes de 2000 unidades o fraccin inferior.
Se requiere que las muestras estn compuestas por 3 soleras para el ensayo de flexin y 3 soleras para el ensayo de impacto.
Los requisitos a cumplir son los sealados en el apartado 6.4.3.
Art. 6.5 SOLERILLAS
6.5.1. GENERALIDADES
Esta especificacin se refiere a las solerillas prefabricadas de hormign que se utilizan como lmites de restriccin para pavimentos de aceras, pasajes, y vas de circulacin peatonal, y como elementos de separacin de reas de jardines, plazas, etc.
6.5.2. COLOCACIN DE SOLERILLAS PRAFABRICADAS DE HORMIGN
6.5.2.1. Preparacin del Terreno.
Es recomendable que la base de fundacin se obtenga excavando una zanja en el terreno natural o en la sub-base granular compactada. Junto con ello, se recomienda que la excavacin tenga un ancho mnimo de 25 cm y la profundidad necesaria para que el extremo superior de la solerilla quede al nivel especificado en los planos.
El fondo de la excavacin debe presentar una superficie compactada, pareja y limpia de materiales sueltos, basuras, escombros, materia orgnica o restos vegetales.
6.5.2.2. Colocacin de solerillas.
Para la colocacin se debe verificar que:
a.) Se humedezca ligeramente la excavacin y coloque sobre ella una capa de hormign de 170 kg. de cemento por m3 y de 7 cm de espesor mnimo.
b.) La superficie de esta capa tenga el nivel y la pendiente adecuados, a fin de que la solerilla que se va a colocar sobre ella se ajuste a lo indicado en los planos.
c.) Las solerillas se coloquen sobre el hormign, manteniendo una separacin mxima entre ellas de 5 mm.
d.) Las juntas entre elementos se rellenen con mortero de cemento y arena fina en proporcin 1:4 en peso.
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e.) El respaldo de la solerilla se rellene con el mismo hormign especificado para la base, hasta al menos 3/4 de su altura si se respalda por un slo lado, o hasta la mitad de su altura si se rellena por ambos lados.
f.) El hormign y el mortero de junta se mantengan hmedos durante un mnimo de 5 das, cubrindolos con algn material que mantenga la humedad o mediante riego frecuente. Una vez que el hormign de base y de respaldo y el mortero de juntas se hayan endurecido lo suficiente, se puede proceder a completar el relleno posterior hasta el borde superior de la solerilla, de acuerdo al perfil indicado en el proyecto. Para este efecto, salvo que se establezcan otras condiciones, puede utilizarse el mismo material obtenido de las excavaciones, siempre que est libre de materia orgnica, basuras o bolones.
6.5.2.3. Ejes, Niveles y Tolerancia.
Los ejes y niveles se deben ajustar a lo establecido en el proyecto.
El alineamiento de las solerillas colocadas se puede verificar mediante una regla de longitud aproximadamente igual al doble del largo de los elementos utilizados.
La separacin mxima aceptable entre las solerillas y la regla ya sea en su cara superior o lateral, ser de 4 mm.
6.5.3. REQUISITOS DE LAS SOLERILLAS
6.5.3.1. Requisitos Geomtricos y dimensionales.
Las solerillas se clasifican en los tipos A, B y C. Segn su forma y dimensiones, que son las indicadas en la Tabla 6-11 y en la Figura 6-5.
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FIGURA 6-5. DIMENSIONES DE LAS SOLERILLAS
TABLA 6-9. DIMENSIONES DE LAS SOLERILLAS (MM)
6.5.3.2. Resistencia a la flexin.
Se recomienda que las solerillas resistan como mnimo las cargas de flexin que se indican en la Tabla 6-12.
TABLA 6-10. CARGA DE FLEXION SEGN EL TIPO DE SOLERILLA. (KN)
Valor Promedio
Valor Individual Mnimo
Tipo de Solerilla A B C
4,4
3,6
3,5
2,9
2,9
2,4
6.5.4. ENSAYO DE FLEXION
Para el ensayo a flexin se debe verificar que:
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Se cuente con una prensa de ensayo, y un sistema de soporte y aplicacin de carga que cumpla los requisitos establecidos en la norma NCh1038, que sean pertinentes.
Los apoyos sean cilndricos o semicilndricos de 30 a 40 cm de dimetro.
Uno de ellos sea fijo y el otro articulado al centro, en un eje paralelo a la mayor dimensin de la solerilla, para evitar esfuerzos de torsin.
Las solerillas se mantengan sumergidas en agua a 20 +/- 3oC, durante las 24 horas previas al ensayo o en su defecto, en cmara hmeda a 20 +/- 3oC, y 80% de humedad relativa mnima.
Antes de comenzar el ensayo, se retiren las solerillas del agua y se marque en forma indeleble las secciones de apoyo y de carga. Para esto se considere una luz de ensayo de 40 cm.
Se coloque la solerilla sobre los apoyos de acuerdo a las marcas, apoyada en su cara posterior, cuidando que su eje longitudinal quede perpendicular a ellos. Para la aplicacin de la carga se coloque, centrado sobre la marca correspondiente, un disco cilndrico de acero de 5 cm de dimetro y 2 cm de espesor, tal como lo indica la Figura 6-5.
FIGURA 6-5. DISPOSICION DE LOS ELEMENTOS DE APOYO Y DE CARGA EN EL
ENSAYO DE FLEXION.
Solerilla Tipo A
Solerilla Tipo B
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Solerilla Tipo C
Para asegurar una buena distribucin de carga entre el disco y la solerilla, se puede colocar una lmina circular de madera aglomerada de 4,8 mm de espesor mnimo y dimetro ligeramente superior a 50 mm.
Se sugiere aplicar la carga a una velocidad tal que la rotura no se produzca antes de 1 minuto.
Se registra la carga de rotura en kN.
6.5.5. CRITERIOS DE ACEPTACION
Se recomienda aplicar lo establecido en el apartado 6.1.6, considerando lotes de 2000 unidades o fraccin inferior y muestras compuestas por 3 solerillas. Los requisitos a cumplir son los establecidos en el apartado 6.5.3.
Art. 6.6 SOLERAS CON ZARPA
6.6.1. GENERALIDADES
Esta especificacin se refiere a las soleras con zarpa que se utilizan como cunetas y elementos de restriccin de borde de calzadas y vas de trnsito vehicular.
Se aceptan slo si la solera y la zarpa forman un solo elemento. No se acepta que se construyan en forma separada.
El diseo estructural del pavimento debe considerar las condiciones de carga en borde libre, lo que en general se traduce en un incremento de espesor de la calzada de entre 1 y 2 cm, respecto de la condicin en que se utilizan soleras sin zarpa.
6.6.2. COLOCACION DE SOLERAS CON ZARPA
6.6.2.1. Preparacin del terreno.
El sello de fundacin para la colocacin de soleras con zarpa se debe obtener excavando una zanja en el terreno natural o en la sub-base granular compactada.
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La excavacin requiere tener un ancho mnimo de 80 cm para las soleras tipo A, 70 cm para soleras tipo B y 65 cm para soleras tipo C, y tener la profundidad necesaria para que la solera quede al nivel establecido en el proyecto.
El fondo de la excavacin debe presentar una superficie compactada, uniforme, pareja y limpia de materiales sueltos, basuras, escombros, materia orgnica, etc.
6.6.2.2. Colocacin de soleras con zarpa.
Para la colocacin se debe verificar que:
La excavacin se humedezca ligeramente y en ella se coloque una capa de hormign de 170 kg de cemento por m3 y de 10 cm de espesor mnimo.
La superficie de esta capa tenga el nivel y la pendiente adecuada para que la solera con zarpa que se va a colocar sobre ella se ajuste a lo indicado en los planos.
La solera con zarpa se coloque sobre el hormign fresco y se alinee segn la direccin del eje de la calzada o la que indiquen los planos.
Se verifiquen los niveles y pendientes, tomando en consideracin que la zarpa coincida con el borde superior de la calzada, manteniendo la continuidad del bombeo y de la pendiente longitudinal.
La separacin mxima entre los elementos sea de 5 mm y las juntas se rellenen con mortero de cemento y arena fina en proporcin 1:4 en peso.
El respaldo de la solera se rellene con el mismo hormign especificado para la base, hasta la mitad de su altura, como mnimo.
El hormign de base y de respaldo y el mortero de junta, se mantengan hmedos durante 5 das como mnimo, ya sea por medio de riego frecuente, cubrindolos con arena hmeda o con el material de relleno correspondiente, el que pueda depositarse a partir del da siguiente a la colocacin de las soleras con zarpa.
Sin embargo, para la compactacin del relleno se espera un plazo mnimo de 7 das para que el hormign adquiera resistencia.
Para el relleno posterior se pueda ocupar el mismo material obtenido de las excavaciones, siempre que no contenga materia orgnica, basuras ni bolones.
6.6.2.3. Ejes, Niveles y Tolerancias.
Los ejes y niveles de colocacin se deben ajustar a lo establecido en el proyecto.
El alineamiento longitudinal de las soleras con zarpa se puede verificar mediante una regla de longitud aproximadamente igual al doble del largo del los elementos.
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Se recomienda que la separacin mxima aceptable entre la solera con zarpa y la regla, ya sea en la cara superior, en la cara lateral, o en la superficie de la zarpa, sea de 4 mm.
6.6.3. REQUISITOS DE LAS SOLERAS CON ZARPA
6.6.3.1. Requisitos geomtricos y dimensionales.
Se recomienda que las soleras con zarpa se clasifiquen en tipos A, B y C, segn sus formas y dimensiones. Estas son las que se indican en la Figura 6-6 y Tabla 6-13.
FIGURA 6-6. DIMENSIONES DE LAS SOLERAS CON ZARPA.
Tipo A
Tipo B
Tipo C
TABLA 6-11. DIMENSIONES DE LAS SOLERAS CON ZARPA
Todas las dimensiones tienen una tolerancia de +/- 3 mm.
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El cumplimiento de los requisitos geomtricos se puede verificar por lotes de 2000 unidades o fraccin inferior de los cuales se puede extraer una muestra al azar compuesta por 3 soleras con zarpa, a las que miden sus dimensiones.
6.6.3.2. Resistencia a la compresin.
Para la resistencia a compresin se debe verificar que:
- En soleras con zarpa se determine a partir de muestras de hormign fresco extradas durante la fabricacin de las unidades, segn disposiciones de NCh171E.
- Se considere un mnimo de 3 muestras por cada 50 m3 de hormign o por cada partida de soleras con zarpa fabricadas, si el total de hormign empleado es menor a 50 m3.
- Cada muestra est formada por dos probetas cbicas de 20 cm. de arista, que se ensayen a compresin a los 28 das, segn disposiciones de NCh1037.
La resistencia media de las muestras consideradas puede ser igual o superior a 30 MPa y ninguna muestra puede tener una resistencia inferior a 27 MPa.
Si no se dispone de muestras de hormign extradas durante la fabricacin de las soleras con zarpa, la aceptacin de las unidades se puede hacer en base a testigos.
Se sugiere que estos sean cilndricos, de 10 cm de dimetro, y su esbeltez est comprendida entre 1 y 2.
Se requiere ensayar al menos 3 soleras con zarpa por cada lote de 2000 unidades o fraccin inferior. De cada una de ellas se requiere extraer dos testigos, los cuales son ensayados a compresin, segn NCh1037. El promedio de los valores obtenidos es la resistencia del elemento.
La resistencia media de los testigos puede ser igual o superior a 25 MPa y ninguno de ellos puede tener una resistencia inferior a 22 MPa.
6.6.4. CRITERIOS DE ACEPTACION
Se acepta el lote si la muestra cumple con los requisitos establecidos en el apartado 6.6.3.
Si la muestra no cumple con estos requisitos, se puede efectuar un remuestreo por lotes, extrayendo al azar una muestra con el doble de unidades consideradas inicialmente.