Embed Size (px)
Citation preview
Práctica #.- 1
TIPOS DE PAVIMENTACIÓN
LA ESTRUCTURA QUE PLANTEA TELFORD
LA ESTRUCTURA QUE PLANTEA MCADAM
1. PAVIMENTO.
El pavimento, proviene del latín pavimentu
El pavimento puede ser definido como la unión de capas puestas unas sobre otras, de manera
horizontal, utilizado como superficie para que circulen los vehículos o peatones.
En ingeniería civil, forma parte del firme y es la capa constituida por uno o más materiales que se
colocan sobre el terreno natural o nivelado, para aumentar su resistencia y servir para la circulación
de personas o vehículos. Entre los materiales utilizados en la pavimentación urbana, industrial o vial
están los suelos con mayor capacidad de soporte, los materiales rocosos, el hormigón y las mezclas
asfálticas. En la actualidad se encuentra en investigación pavimentos que ayudan al medio ambiente
como el formado por noxer.
Una de las primeras formas de pavimentación fue la
calzada romana, construida en varias camadas. Esta
gran obra de ingeniería logró que varios tramos hayan
resistido durante siglos y se puedan encontrar
inclusive hoy.
2. CLASIFICACION.
Los Tipos de Pavimentos se clasifican en primera
instancia en flexibles y rígidos, continuos y
discontinuos, en cuanto a los tipos de pavimentos
existe gran variedad de soluciones para pavimentar
las vías.
Pavimentos de Concreto o Rígidos: está sostenido sobre una capa de material, está dotado
de una losa de cemento hidráulica. Estos tienen la capacidad de soportar cargas pesadas
gracias a su base de concreto. Estos tipos de pavimento son bastante económicos, sobre todo
a la hora del mantenimiento. Además al ser muy resistente puede ser utilizado durante mucho
tiempo, son fáciles para construir. Existen diversas clases de éste, algunos de ellos son
reforzados, simple, pre esforzado, entre otros. Son muy utilizados en las ciudades y fábricas
de trabajo industrial.
Pavimentos Asfálticos o Flexibles: reciben este nombre ya que pueden flexionarse o dicho
de otra manera son maleables. Estos pavimentos se encuentran sostenidos sobre un par de
capas flexibles y de base granular. Este resulta muy costoso, tanto en la construcción, como
en el mantenimiento. Es utilizado en zonas donde hay mucho tránsito, como calles, parques de
estacionamiento, veredas, entre otros.
3. DIFERENCIAS DE PAVIMENTO.
Los adjetivos rígido y flexible nos proporcionan una práctica idea sobre cómo los pavimentos
reaccionan frente a las cargas y al medio ambiente.
Su principal diferencia es cómo cada uno de ellos transmite las cargas a la subrasante.
La alta rigidez de la losa de concreto le permite mantenerse como una placa y distribuir las cargas
sobre un área mayor de la subrasante, transmitiendo presiones muy bajas a las capas inferiores. Por
sí misma, la losa proporciona la mayor parte de la capacidad estructural del pavimento rígido.
Pavimento flexible, está construido con materiales débiles y menos rígidos (que el concreto), más
deformables, que transmiten a la subrasante las cargas de manera más concentrada, distribuyendo el
total de la carga en menos área de apoyo.
Por lo tanto, el pavimento flexible normalmente requiere más capas y mayores espesores para resistir
la transmisión de cargas a la subrasante.
4. TIPOS DE PAVIMENTACIÓN
La estructura que plantea Telford
La estructura que plantea McAdam
Durante las tres primeras décadas del siglo XIX dos ingenieros británicos, Thomas Telford y John
Loudon McAdam, así como un ingeniero de caminos francés, Pierre-Marie-Jérôme Trésaguet,
perfeccionaron los métodos y técnicas de construcción de carreteras.
La nueva concepción constructiva del ingeniero escocés John Loudon McAdam se dedicó a estudiar
métodos de mejora de carreteras, consiguiendo construir caminos capaces de soportar tránsito rodado
relativamente rápido.
McAdam concebía la calzada como un colchón de reparto de las cargas de tráfico, y mantenía que un
terreno bien drenado soportaría cualquier carga. En su sistema de construcción de carreteras, la capa
de piedra machacada sin ningún tipo de elemento aglomerante se colocaba directamente sobre un
cimiento de tierra que se elevaba del terreno circundante para asegurar un correcto desagüe.
Esencialmente su método consistía en disponer tres de capas de piedra de unos 10 cm. de espesor
cada una, compactadas primero manualmente y posteriormente apisonadas por rodillos arrastrados
por caballos. Debido al efecto del apisonando y del peso del tráfico rodado los bordes de las piedras
iban puliéndose, haciendo resbaladiza la superficie del firme. Estos caminos macadamizados o
macadam eran norma general en Gran Bretaña hasta la iniciación de la época de los vehículos a motor.
Las llantas de goma de los automóviles más rápidos tendían a desconchar la superficie de piedra
apareciendo baches y socavones, a lo que se añadía la gran cantidad de polvo levantado rodadura,
tales como el asfalto.
Las mejoras estructurales de Telford Thomas, Telford fue otro ingeniero Escocés de reconocida
fama mundial. Su método consistía en hacer las carreteras lo suficientemente resistentes como para
poder soportar la máxima carga admisible; esto fue posible debido a que a diferencia de McAdam,
Telford dedicó más atención al estudio de la cimentación. Su sistema implicaba la construcción de
cimientos de material resistente, roca a ser posible; éstos se recrecían en el centro para que la
carretera se inclinara hacia los bordes permitiendo su desagüe. La parte superior de la carreteras se
componía de una capa de unos 15 cm. De piedra machacada y compactada. De esta forma se
conseguía un mejor reparto de las tensiones transmitidas por los vehículos circulantes a lo largo de la
estructura.
El sistema de McAdam, llamado macadamización, se adoptó en casi todas partes, sobre todo en
Europa. Sin embargo, los cimientos de tierra de las carreteras macadamizadas no pudieron soportar
los pesados camiones que se utilizaron en la I Guerra Mundial. Su principal consecuencia fue la
adopción del sistema de Telford para construir carreteras sometidas a tráfico pesado, ya que
proporcionaba una mejor distribución de las cargas de tráfico sobre el subsuelo subyacente.
A mediados del siglo XVIII Pierre Merie Trésaguet inició en Francia la construcción de pavimentos
formados por tres capas de piedra triturada a mano, las dos primeras con tamaño máximo de 7.6 cm
y un espesor conjunto del orden de 20 cm, sobre de ellas se colocaba una tercera capa de 5 cm de
espesor con tamaño máximo de 2.5 cm, estos caminos se construían con cunetas laterales y pendiente
transversal para atender los problemas de drenaje. Este tipo de procedimiento fue replicado por
Thomas Telford en Escocia a principios del siglo XIX. Posteriormente John McAdam introdujo su
sistema de pavimentación (macadam) construido con capas de piedra de granulometría uniforme, con
tamaño máximo y espesores similares a los empleados por Telford, aglutinando las partículas con
ligantes aplicados por riego.
El gobierno francés instituyó un sistema para reforzar el trabajo local en las carreteras a mitad del siglo
XVII, y con este método construyó aproximadamente 24.000 km de carreteras principales. Más o
menos al mismo tiempo, el Parlamento instituyó un sistema de conceder franquicias a compañías
privadas para el mantenimiento de las carreteras, permitiendo a las compañías que cobraran un peaje
o cuotas por el uso de las mismas. Se hicieron perfeccionamientos en los métodos y técnicas de
construcción de carreteras Durante las tres primeras décadas del siglo XIX. Los ingenieros británicos,
Thomas Telford y John Loudon McAdam, y un ingeniero de caminos francés, Pierre-Marie-Jérôme
Trésaguet, fueron los responsables.
El sistema de Telford implicaba cavar una zanja e instalar cimientos de roca pesada. Los
cimientos se levantaban en el centro para que la carretera se inclinara hacia los bordes
permitiendo el desagüe. La parte superior de la carretera consistía en una capa de 15 cm de
piedra quebrada compacta, proporcionaba una mejor distribución de la carga de la carretera
sobre el subsuelo subyacente.
El de McAdam mantenía que la tierra bien drenada soportaría cualquier carga. En el método
de construcción de carreteras de McAdam, la capa final de piedra quebrada se colocaba
directamente sobre un cimiento de tierra que se elevaba del terreno circundante para
asegurarse de que el cimiento desaguaba. El sistema de McAdam, llamado macadamización,
se adoptó en casi todas partes, sobre todo en Europa. Sin embargo, los cimientos de tierra de
las carreteras macadamizadas no pudieron soportar los camiones pesados que se utilizaron en
la I Guerra Mundial. Como resultado, para construir carreteras de carga pesada se adoptó el
sistema de Telford, ya que proporcionaba una mejor distribución de la carga de la carretera
sobre el subsuelo subyacente. El declive de las carreteras tuvo lugar en el periodo de expansión
del ferrocarril en la última mitad del siglo XIX.
Es en este periodo donde se introduce el ladrillo y el asfalto como pavimento para las calles de las
ciudades.
TELFORD MEJORÓ LOS MÉTODOS PARA CONSTRUCCIÓN DE CARRETERAS DE MACADAM,
MEDIANTE LA SELECCIÓN DE PIEDRAS SEGÚN SU GRANULOMETRÍA, TOMANDO EN CUENTA
EL TRÁFICO, EL TRAZADO Y LAS PENDIENTES.
El alias «coloso de las carreteras» se lo dio su amigo el poeta Robert Southey. La reputación de Telford
como hombre de letras puede haber precedido su fama como ingeniero:
John Loudon McAdam, el inventor de este proceso de construcción de carreteras) es el material de
construcción que está constituido por un conjunto de áridos, de granulometría discontinua, obtenido
extendiendo y compactando un árido grueso cuyos huecos se rellenarán con un árido fino denominado
recebo. Su uso fue pensado por John McAdam para mejorar el sistema de caminos y carreteras.
El árido grueso procederá de piedra de cantera, machacada y triturada, o será de grava natural; la
grava natural deberá contener, como mínimo, un setenta y cinco por ciento, en peso, de elementos
machacados que presenten dos o más caras de fractura.
El árido se compondrá de elementos limpios, sólidos, uniformes y resistentes; exentos de polvo,
suciedad, arcilla u otras materias extrañas.
El recebo, o árido fino, será una arena natural, suelo seleccionado, detritus de machaqueo o un
material local; no será plástico y la arena será superior al treinta por ciento.
