CLASIFICACIÓN DE LAS FALLAS DE PAVIMENTO FLEXIBLES Y RIGIDOS
FALLAS DE PAVIMENTO FLEXIBLES
Falla de Pavimento P1: Fallas o agrietamientos superficiales tipo piel de
cocodrilo. Corresponden a agrietamientos de la carpeta de rodamiento, que en
casos simples, no se manifiestan con hundimientos o desplazamientos de las
capas que conforman la estructura del pavimento (ver figura No. 1). Este tipo de
falla permite la percolación o infiltración de gran cantidad de agua en la base del
pavimento y por esta razón la falla progresa rápidamente.
Figura No. 1
Vista de perfil Vista de planta Carpeta de rodamient
o
Zona de falla
Base granular
Zona de
falla
Falla de Pavimento P2: Fallas o agrietamientos profundos con marcas tipo piel de
cocodrilo, asociados a hundimientos por deformación de uno o más componentes
de la estructura del pavimento (ver figura No. 2). La presencia de este tipo de falla
implica un bacheo profundo y en casos extremos hay que restituir la estructura del
pavimento.
Figura No. 2
Carpeta de rodamient
o
Vista de perfil Vista de planta
Zona de falla con hundimiento y fragmentos sueltos de la carpeta de
rodamiento Zona de
falla
Base granular
Falla de Pavimento P3: Falla o agrietamiento profundo con grietas del tipo piel de
cocodrilo, hundimientos y desplazamientos laterales del pavimento. Esta falla está
asociada en todos los casos con excesiva plasticidad de uno de los componentes
del pavimento, bien sea la base granular, la subbase o el terreno de fundación. La
plasticidad de cualquier material es más determinante en la falla mientras más
humedad hay presente en el suelo. (ver figura No. 3)
Figura No. 3
Vista de perfil Vista de planta
Carpeta de rodamiento
Base granular
Rueda del vehículo
Dirección del desplazamie
nto Zona de falla
Falla de Pavimento P4: Reflejo de juntas y grietas por repavimentaciones con
materiales de diferentes comportamientos Reológico. Esto es muy frecuente
cuando se colocan pavimentos de concreto asfáltico sobre pavimentos de
concreto rígido o reparaciones de tuberías, acueductos, cloacas o gasductos
donde antes de colocar la carpeta flexible se repara con concreto.
Figura No. 4
Junta
Pavimento Original
Carpeta de rodamiento rígido (concreto)
Base granular
Terreno natural
Rehabilitación con Concreto Asfáltico
Carpeta de rodamiento asfáltica
Carpeta de rodamiento rígido (concreto)
Reflejo de Junta
Junta
Base granular
Terreno natural
SOLUCIÓN A LAS FALLAS DE PAVIMENTO FLEXIBLE
Solución a la Falla Tipo P1 (SP1):
La solución más adecuada para este tipo de falla es la escarificación
superficial de la carpeta de rodamiento, el procedimiento de reparación se
describe a continuación:
SP1.1 .- Se procede a la demarcación de la zona afectada utilizando pintura y
dejando una franja de seguridad en área no afectada, este procedimiento debe ser
ejecutado conjuntamente con la inspección.
SP1.2.- Se procede a la escarificación o fresado utilizando una maquinaria pesada
de precisión y cortando 5.0 cm del pavimento asfáltico existente.
SP1.3.- El material proveniente del corte será cubicado y almacenado en los sitios
que INVIAL determine o utilizado como base granular en las vías agrícolas
cercanas al sitio de trabajo.
SP1.4.- Sí en el área donde se aplicó la solución SP1, se localiza algún sector
donde la falla en más profunda, se aplica localmente la solución SP2.
Solución a la falla tipo P2 (SP2):
La solución más adecuada para este tipo de fallas es la escarificación
profunda con retiro de la estructura del pavimento deteriorada, en algunos casos
es necesario el saneamiento del terreno natural o de fundación, el procedimiento
se describe a continuación:
SP2.1.- Se procede a la demarcación de la zona afectada utilizando pintura, dejan
siempre una franja de seguridad en terreno no afectado.
SP2.2.- Utilizando un compresor y martillo de pala, se perfora profundamente
hasta la base. Si la base y la carpeta de rodamiento son pequeñas, se fracciona
el área en pequeños fragmentos y se extrae manualmente, si el área es grande se
deberá emplear un equipo retroexcavador o similar (ligero).
SP2.3.- El bote de los escombros debe ser aprobado por la unidad ambiental del
instituto.
SP2.4.- Se revisa la base, si está saturada o contaminada se debe retirar y
sustituir por piedra picada o material integral, el espesor mínimo de un material de
base en un bacheo será de 15.0 cm.
SP2.5.- El bacheo se efectuará utilizando concreto asfáltico en caliente,
preferiblemente una mezcla de granulometría.
Solución a la Falla Tipo P3 (SP3):
La falla P3 se diferencia de la P2, por el desplazamiento o corrimiento del
pavimento; la solución más adecuada es la escarificación profunda con retiro total
de la estructura del pavimento y zona más superficial saturada del terreno de
fundación. El procedimiento más adecuado se describe a continuación:
SP3.1.- Se procede a la demarcación de la zona afectada utilizando pintura,
dejando siempre una franja de seguridad en terreno no afectado.
SP3.2.- Se revisa el terreno de fundación y se efectúa el saneamiento del suelo
saturado arcilloso y se repone la estructura del pavimento colocando
primeramente una subbase granular de un espesor mínimo de 25.0 cm, se
colocará un material de base en un espesor no menor de 15.0 cm
SP3.3.- El bacheo se efectuará utilizando concreto asfáltico en caliente, con una
mezcla de granulometría.
Solución a la falla Tipo P4: (SP4)
El procedimiento más recomendable se especifica a continuación:
SP4.1.- Se escarificará la carpeta superficial en un espesor de 5.0 cm, utilizando
máquina recuperadora de asfalto.
SP4.2.- Se sellarán las grietas, fallas y reflejo de juntas utilizando sello asfáltico,
previa limpieza y soplado de las discontinuidades.
SP4.3.- Se colocará una geomalla hexagonal firmemente fijada a la carpeta
permanente después del fresado con grapas y clavos aplicados con una pistola de
fulminantes.
SP4.4.- El bacheo se efectuará utilizando concreto asfáltico en caliente,
preferiblemente una mezcla de granulometría de un espesor mínimo de 6.0 cm.
FALLAS DE PAVIMENTO RÍGIDO GRIETAS
Las grietas son manifestaciones muy frecuentes de fallas causadas por la
contracción del concreto, expansión de las losas de pavimento, defectos de suelo
de fundación, acción de cargas de tráfico, falta de juntas de expansión,
contracción o de construcción.
Los tipos de grietas son:
Grietas de esquina
Grietas diagonales
Grietas longitudinales
Grietas de restricción
Grietas transversales
GRIETAS DIAGONALES
Son grietas en diagonal con la línea central de pavimento. Estas grietas se
forman generalmente por la acción del tránsito sobre los extremos de losas que
han quedado sin soporte por la acción del bombeo de la subrasante, como se
muestra en la figura No. 2
Figura No. 2
Grietas Diagonales
Grieta
diagonal
Losas
Grieta
diagonal
Losas
Grieta diagonal
Losas
Junta longitudinal Junta transversal
Foto No. 2
Falla por grieta diagonal
GRIETAS LONGITUDINALES
Son grietas casi paralelas al eje central del pavimento. Su origen puede
deberse a falta de juntas longitudinales para eliminar los esfuerzos de contracción,
materiales expansivos en la subbase o subrasante, esfuerzos de alabeo en
combinación con las cargas, pérdidas de soportes en los bordes longitudinales por
efecto de la acción del bombeo. (ver figura No. 3)
Figura No. 3
Grietas Longitudinales
Losas Losas
Grietas longitudinales Losas Grietas longitudinales
Junta longitudinal Junta transversal
Foto No. 3
Falla por grieta longitudinal
Losas
Losas
Grietas de restricción
Losas
GRIETAS DE RESTRICCIÓN
Estas son grietas que comienzan de una distancia no mayor de un metro
del borde exterior del pavimento y se dirigen siguiendo un alineamiento irregular
hasta la junta transversal, la cual restringe la expansión de la losa, ver figura No. 4
Figura No. 4
Grietas de Restricción
Junta longitudinal
Foto No. 4 Falla por grieta de restricción
GRIETAS TRANSVERSALES
Junta transversal
Son grietas en ángulos aproximadamente rectos con el eje central del
pavimento.
Alguna de las causas principales son sobrecarga de flexión repetida, de las
losas sometidas a la acción del bombeo de la subrasante, las fallas del suelo de
cimentación, la falta de juntas poco profundas, a la concentración del concreto.
(Ver figura No. 5)
Figura No. 5
Grietas Transversales
Losas
Grietas
transversales
Losas
Grietas transversales
Losas
Grietas
transversales
Junta longitudinal Junta transversal
Foto No. 5 Falla por grieta transversal
DEFORMACIONES
Las deformaciones son cualquier cambio de la superficie del pavimento
referida a su forma original.
Una deformación puede producirse si existe bombeo, debido a que
ocasiona escalones de fallas y hundimiento de las losas. Otra causa de las
deformaciones son los suelos expansivos y los asentamientos de la cimentación.
(ver figura No. 6)
Figura No. 6 Deformaciones en las Losas
Rasante actual de la vía Rasante original de la vía
Relleno sobre la alcantarilla con asentamiento
Alcantarilla
Foto No. 6 Falla por deformación
Terreno natural
BOMBEO
Cuando existe acumulación de agua en la estructura del pavimento, las
deflecciones de las losas de concreto en las juntas, las grietas y a lo largo de
borde de las losas bajo efecto de cargas pesadas, se produce desplazamiento y
eyección de agua. Esta acción contiene partículas de suelo en suspensión y bajo
constantes repeticiones remueve parte de la superficie del suelo provocando
socavaciones, que conducen a una falla de soporte y consiguientemente la falla
del pavimento. Este fenómeno se conoce como Bombeo. Ver figura No. 7
Figura No. 7
Fenómeno de Bombeo en Losas de Concreto, de Cemento Pórtland
Carga pesada
Bombeo de agua y finos en suspensión
Carga pesada
Junta de la losa
Losa
Base y subbase
Zona donde se forma la sumergido socavación
Terreno de fundación
BACHES
Son zonas específicas de la carpeta de rodamiento que se han
desintegrado por acción del tránsito, y en la mayoría de los casos como una
combinación de fallas producidas por grietas, deformaciones y bombeo. (ver figura
No. 8)
Junta
Figura No. 8 Fallas del Tipo Baches
Baches
Junta
Base granular
Terreno de fundación
Foto No. 7 Falla por bache
DESCACARAMIENTOS Y ESCAMADURAS
Los descacaramientos y escamaduras son fallas en la superficie del concreto por deterioro o rotura.
Los descacaramientos consisten en deterioro de la superficie del pavimento
por desgaste o conformación inadecuada. En la mayoría de los casos el efecto progresivo tiende a profundizarse.
Los fenómenos de descacaramiento se producen por exceso de acabado,
defectos de la mezcla, poca calidad de los agregados o curado inapropiado.
Las escamaduras son las roturas del concreto en juntas, grietas y bordes
del pavimento. (ver figura No. 9)
Figura No. 9
Descacaramientos
Junta
Escamaduras
Losa de concreto
Base granular
Terreno de fundación
Foto No. 8 Foto No. 9
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