La Aplicación Del Concreto Hidraulico en Pavimentos Para La Construccion de Carreteras

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LA APLICACIN DEL CONCRETO HIDRAULICO EN PAVIMENTOS PARA LA CONSTRUCCION DE CARRETERASANA PAULA ROJAS BERNAOLA: [email protected] ALEXIS MINAYA ABREGU: [email protected] antecedentes del trabajo de investigacin son: En la tesis de Guzmn Daz, Vidal se describe de forma sencilla y ordenada las pruebas fsicas indispensables que se deben realizar a los componentes del concreto hidrulico para disear mezclas de concreto que cumplan los requerimientos solicitados para cada obra tanto mecnicos como de durabilidad. En esta tesis Mexicana se centra en la compatibilidad de los suelos dbiles con el concreto hidrulico para una mejor resistencia y durabilidad al paso del tiempo, como sabemos gran parte de Mxico no tiene suelos aptos para la construccin y como consecuente se han implementado nuevos estudios y tecnologa para el estudio de la mecnica de suelos; se expone el diseo de mezclas de concreto hidrulico de acuerdo al mtodo del ACI 211.1, as como algunas de las principales pruebas al concreto en estado fresco y a los agregados gruesos y finos para determinar sus caractersticas fsicas. (1)En el manual de pavimentos de Pavimentos de Concreto CEMEX se basa en el fin de buscar soluciones perdurables y a la demanda de contar ms y mejores caminos para la modernizacin de la red de carreteras en Mxico se est especificando el uso de pavimentos del concreto hidrulico bajo estndares internacionales de calidad, tambin de la evolucin del pavimento de concreto nos muestra el diseo de Mtodo de la Asociacin del cemento Portland y prueba de pavimentacin AASHTO para un mejor rendimiento. El objetivo es desarrollar y entregar la gua AASHTO 2002 para el diseo de pavimentos nuevos y as como para la rehabilitacin de pavimentos, basado en mtodos mecanicistas empricos y desarrollando un programa computacional que apoye al diseo, en conclusin disear tipos de pavimentos para diferentes niveles de trnsito, vida til y costo reducido. (2)

En la tesis de Zagaceta Gutirrez, Ivn y Romero Ordoez, Ramiro los autores dan a conocer dos sistemas para la construccin de un camino, denominado pavimento rgido flexible y el otro pavimento rgido, de los cuales se generan una serie de funciones y descripciones de ambos, teniendo como objetivo conocer sus ventajas y desventajas respectivamente, tambin se hace hincapi en el costo de la ejecucin de dichos pavimentos, donde se involucran varios factores como el tiempo de vida til, el costo de mantenimiento, estudio de tipos de suelos diseos de mezclas, problemas que se pueden presentar durante el proyecto como: piel de cocodrilo, baches, etc. El mbito en el que se desarrolla y poder construir un camino en cualquier poca del ao, realizando en todo momento comparaciones entre ambos mtodos y ver cul es ms efectivo en ambos campos ya mencionados. Por otra parte tambin en la composicin del pavimento rgido, concreto hidrulico, el cual hoy en da es la opcin ms ptima gracias al avance cientfico y tecnolgico obtenido, que abarca desde los estudios que se realizan en los materiales ptreos que intervienen en la elaboracin del concreto, hasta la maquinaria empleada en la elaboracin y construccin del pavimento, tambin se opta por hacer un estudio ms detallado, el cual abarca temas como el diseo, calculo por medio de dos mtodos diferentes los cuales son de la ASSHTO y el de la PCA. (3) Llegando a la conclusin de que al fin y al cabo el concreto hidrulico es ms econmico que el pavimento flexible por motivos de su tiempo de durabilidad y costos de mantenimiento si y solo si haya tenido un buen y correcto proceso constructivo.En la tesis de Guevara Arce, Jos se realiza una evaluacin tcnica econmica de concreto asfaltico e hidrulico en la carretera Santa Rita Izapa, diferencia entre pavimento flexible y pavimento regido, se llega a la conclusin que el proceso constructivo y costos del primero es ms econmico que el segundo pero el segundo tiene mayor durabilidad. Se analiz costos por 1 km el cual resulto el concreto hidrulico con 16% mayor en costos al pavimento flexible. (4)ProblemaEn lo que se enfoca el proyecto de investigacin es en la aplicacin de este tipo de concreto en el Per sobre todo en zonas que tengan suelos arcillosos la cual genera grandes gastos de mantenimiento y dificultoso proceso constructivo.HiptesisSi comparamos los costos de mantenimiento y construccin del concreto hidrulico con el pavimento flexible y el comportamiento de este tipo de suelo (arcilloso); entonces sera ms efectiva, econmica y duradera la utilizacin de este material.Si se usa el concreto hidrulico se evitaran los baches en las autopistas, entonces mejorara el trnsito de vehculos. ObjetivoComprobar y aplicar a una pequea escala los mtodos Mexicanos en la realidad del Per para mejorar el proceso constructivo y la vida til de los pavimentos rgidos.

MATERIAL Y METODOS MaterialesPara el estudio de suelos se utilizara una muestra de un suelo muy parecida a de la selva (arcillosa).El concreto es bsicamente una mezcla de dos componentes: agregados (arena y grava o piedra triturada), y algn aglutinante, tambin conocido como pasta. El aglutinante, compuesto de cemento Prtland, agua y aire, une a los agregados para formar (luego de fraguado), una masa semejante a una roca, esto ocurre, debido a que el aglutinante endurece por una reaccin qumica entre el cemento y el agua.Los agregados generalmente se dividen en dos grupos: finos y gruesos. Los agregados finos consisten en arenas naturales o manufacturadas con tamaos de partcula que pueden llegar a ser desde .15mm hasta los 10mm aproximadamente; los agregados gruesos son aquellos cuyas partculas se retienen en la malla No.16 y pueden llegar hasta 152mm. El tamao mximo del agregado que se emplea Comnmente es el de19mm o el de 25mm. (1)El aglutinante est compuesto de cemento Prtland, agua y aire atrapado o incluido intencionalmente. Por lo general, la pasta constituye: entre el 25% al 40 % del volumen total de concreto. Las siguientes grficas muestran cuatro tipos de mezclas distintas (con aire y sin aire incluido), en donde se muestran los porcentajes ideales en donde el volumen absoluto del cemento est comprendido usualmente entre el 7% y el 15% y el agua entre el 14% y el 21%. En concretos con aire incluido, este puede representar hasta el 8% del volumen de la mezcla, dependiendo del tamao mximo del agregado grueso.Como los agregados constituyen aproximadamente entre 60% a 75% del volumentotal del concreto, su seleccin es importante (la seleccin debe ser importante nopor el porcentaje del volumen, sino porque son los elementos fundamentales).Mquinas para pruebas de laboratorio.MtodoConsiste en aplicar los mtodos realizados con eficiencia en Mxico o avances tecnolgicos utilizados en sus suelos que no son ptimos y optimizar costos, tiempo de vida til entre otros, pero a una pequea escala para tener un aproximado comprobando si es posible aplicarla en nuestro pas y que beneficios o perjuicios tendra. Por qu puede que exista un mtodo pero por motivos de clima o aspectos del mbito en donde se desarrolla la teora podra variar de una o otra forma los resultados al tratar de aplicarlos en nuestro pas.

Referencias bibliogrficas1.- Guzmn V. Manual de prcticas de concreto hidrulico [Tesis para optar el grado de Ingeniero Civil]. Veracruz: Universidad Veracruzana; 20092.- Concreto CEMEX. Manual de pavimentos. (1er edicin). Mxico: Amarilla AM; 20103.- Zagaceta I, Romero R. El pavimento de concreto hidrulico premezclado en la modernizacin y rehabilitacin de la avenida arboledas [Tesis para optar el grado de Ingeniero Civil]. Mxico DF: Instituto Politcnico Nacional; 2008.4.- Guevara Arce J. Evaluacin tcnica econmica de pavimentos de concreto asfaltico e hidrulico en la carretera Santa Rita- Izapa [Tesis para optar el grado de Magister en ingeniera de transporte]. Managua: Universidad Nacional Nicaragua; 2003