Dani
23/11/2016
Es importante, antes de empezar a analizar los efectos en el pavimento según las condiciones a la cual este material está expuesto, definir los conceptos principales.
Un pavimento se define como la capa o conjunto de capas de materiales que son adecuados para ser incluida(s) entre el nivel superior de la terracerias y la superficie de rodamiento, cuyas principales funciones son las de proporcionar una superficie de rodamiento uniforme, de color y textura apropiados, resistentes a la acción del tránsito, así como transmitir adecuadamente a las terracerías los esfuerzos producidos por las cargas producidas por el tránsito. En otros términos, también se puede describir como la súper estructura de una obra vial que hace posible el tránsito de los vehículos con comodidad, seguridad y economía.
También, es importante poder distinguir entre los dos tipos de pavimentos existentes los cuales son: los pavimentos rígidos y pavimentos flexibles. (Martínez, G., 2011).
Por un lado, los pavimentos rígidos son los que están formados por una losa de concreto hidráulico, con recubrimiento bituminoso o sin él, apoyada sobre una capa de material seleccionado ya sea grava o arena. Los concretos utilizados son de una resistencia relativamente alta, generalmente comprendida entre 210 kg/cm2 y 350 kg/cm2, a los 28 días. En general, se usa un concreto simple y en ocasiones el reforzado. Actualmente existe una tendencia al empleo de concreto pre esforzado. Las losas de concreto simple son de dimensiones pequeñas del orden de 4 m a 8 m; estas dimensiones aumentan al usar algún refuerzo y llegan a los 100 m en concretos presforzados. (Martínez, G., 2011).
Una vez definidos estos conceptos, estudiaremos los efectos cambiantes en el concreto de rutas con la presencia de ciertos elementos:
Agua:
El agua no influye de la misma manera en todo tipo de construcciones. En carretera, el agua influye en las siguientes formas: el potencial de hinchamiento del terreno de apoyo, su estanqueidad y el buen sellado de juntas, etc., y en algunas más. Hay que hacer impermeabilizaciones difíciles, tratar suelos plásticos hinchables o heladizos, hay que realizar complicados sistemas de drenaje tanto superficiales como profundos y, además, algo que es exclusivo de este tipo de obras, mantener unas buenas condiciones de rodadura en tiempo lluvioso.
En relación con la rodadura, el agua contribuye a la pérdida de adherencia entre el neumático y la superficie de rodadura lo que se traduce en una mayor facilidad de deslizamiento y en casos extremos en el efecto conocido como “aquaplaning”(deslizamiento incontrolado de un automóvil que se produce cuando los neumáticos no se adhieren al asfalto a causa de la película de agua que cubre el suelo.). Esto condiciona la seguridad de la circulación.
Al final, el agua resulta ser uno de los principales enemigos de toda construcción, pero resulta imposible querer luchar contra ella; lo mejor es adaptarse. Los concretos hidráulicos y los empedrados resultan una opción viable que resiste el agua mejor que otros materiales.(Martínez, G., 2011).
Temperatura:
A continuación, mostraremos la influencia de la temperatura en el desgaste del asfalto. Todo esto es a base de un estudio experimental y analítico destinado a analizar la durabilidad de los pavimentos flexibles frente al fallo de fisuración por fatiga. Se evalúan las variables de temperatura ambiente, tipo de granulometría y ligante asfáltico utilizado en la fabricación de la mezcla. La fase experimental ha consistido en determinar el comportamiento a fatiga de una serie de mezclas asfálticas comúnmente utilizadas en capas de base, unas rígidas y otras más flexibles, con distintas granulometrías, las cuales son evaluadas a las temperaturas de 20ºC y 5ºC, para simular el comportamiento de los pavimentos en diferentes estaciones climáticas. Los resultados obtenidos en este trabajo señalan que las mezclas con mayor contenido de finos en su granulometría (como arenas) presentan un mejor comportamiento frente al fallo por fisuración por fatiga, independientemente del tipo de ligante y temperatura evaluada. Además se pudo establecer para las mezclas evaluadas que existe una mayor influencia en la vida a fatiga de pavimento por parte del aumento de la rigidez de las mezclas asfálticas en relación a la pérdida de la capacidad de deformación producida tanto por efectos de disminución de temperatura como por la utilización de ligantes más viscosos. (Valdés, G.; Pérez-Jiménez, F. ; Martínez, A., abril 2012)
Las propiedades del asfalto, evaluadas en el estudio, permiten un acercamiento al efecto de cambio de temperatura en el envejecimiento de las propiedades del asfalto a través del tiempo, debido a que el nivel de deterioro tiene relación directa con el grado de endurecimiento del asfalto. (Valdés, G.; Pérez-Jiménez, F. ; Martínez, A., abril 2012)
Tiempo:
Los pavimentos de los caminos (siendo el asfalto el más común) padecen de cambios debido al paso del tiempo sobre de ellos. En la actualidad se tiene la impresión de que los pavimentos no resisten el paso del tiempo de acuerdo a la manera en que fueron diseñados; así, pavimentos que deberían durar 9-12 años apenas resisten 3-6 años.
En el caso de los pavimentos asfálticos, recientes investigaciones han descubierto que esto es debido en buena parte debido a que el problema radica en la calidad del cemento asfáltico extraído del crudo del petróleo.
El proceso de producción de los derivados del crudo del petróleo cada día es más sofisticado y deja menos desperdicios de viscosidad en el producto asfáltico. Cuando esto sucede, el asfalto se degrada con mayor velocidad.
Hoy en día el producto que usamos no tiene los componentes químicos para obtener una adherencia con los agregados, provocando que nuestras carreteras ya no duren según el diseño. Lo mismo ocurre con todos los pavimentos que incluyen algún derivado de petróleo.
Referencias:
Martínez, G. (febrero 2011) “CORRELACION DE LAS FALLAS EN PAVIMENTOS CON RESPECTO A LA ESTABILIZACION DE LOS SUELOS EN LAS CAPAS DE BASE Y SUBASE“ [En línea] Disponible en: http://cdigital.uv.mx/bitstream/123456789/30581/1/MtzNavarro.pdf
Valdés, G., Pérez-Jiménez, F., Martínez, A. (2012, abril) Revista de la Construcción Volumen 11 No 1 – 2012 p.87-100 [En línea] Disponible en: http://www.scielo.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0718-915X2012000100009
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