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Materiales de una construcción, Apuntes de Metodología de Investigación

Diversos tipos de materiales empleados en una edificación

Tipo: Apuntes

2020/2021

Subido el 13/11/2021

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wilmer-morales-5 🇵🇪

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EL PAVIMENTO DE UNA CARRETERA: DEFINICION
El pavimento, es una estructura que presenta ciertas características particulares:
• Está formado por una serie de capas, ejecutadas con materiales seleccionados, y,
generalmente, tratadas.
• Debe resistir las cargas del tráfico, permitiendo que la circulación tenga lugar con
seguridad y comodidad.
¿Qué ocurriría si no existe el pavimento de una carretera?
Observa las siguientes imágenes, son tres ejemplos de carreteras que no presentan
pavimento
FIGURA 1: Ejemplos de carreteras sin Pavimento
Con un vistazo a estas imágenes podemos observar en la imagen A cómo en la carretera
se han producido deformaciones por el paso del tráfico, mientras que en la imagen B y C
podemos observar otro problema asociado a condiciones climáticas. Con condiciones
climáticas adversas (A,) el firme es deslizante e inestable, mientras que en tiempo seco
(B), la superficie es polvorienta e irregular.
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EL PAVIMENTO DE UNA CARRETERA: DEFINICION

El pavimento, es una estructura que presenta ciertas características particulares:

  • Está formado por una serie de capas, ejecutadas con materiales seleccionados, y, generalmente, tratadas.
  • Debe resistir las cargas del tráfico, permitiendo que la circulación tenga lugar con seguridad y comodidad. ¿Qué ocurriría si no existe el pavimento de una carretera? Observa las siguientes imágenes, son tres ejemplos de carreteras que no presentan pavimento FIGURA 1: Ejemplos de carreteras sin Pavimento Con un vistazo a estas imágenes podemos observar en la imagen A cómo en la carretera se han producido deformaciones por el paso del tráfico, mientras que en la imagen B y C podemos observar otro problema asociado a condiciones climáticas. Con condiciones climáticas adversas (A,) el firme es deslizante e inestable, mientras que en tiempo seco (B), la superficie es polvorienta e irregular.

A B

C

Funciones y características del Pavimento Las principales funciones de los firmes que se emplean en la construcción de carreteras son las siguientes:

  • Resistencia de las solicitaciones previstas del tráfico (tráfico pesado), durante el período de proyecto del firme. Para ello, el firme debe repartir las presiones verticales ejercidas por las cargas del tráfico, de forma que a la explanada solo llegue una pequeña fracción de las cargas (compatibles con su capacidad portante); presentando deformaciones admisibles.
  • Proporcionar una superficie de rodadura segura y cómoda. Para ello, la superficie del firme debe tener ciertas irregularidades que aseguren la adherencia de los vehículos. Además, las características del firme deben ser permanentes a lo largo de su vida útil, pudiendo producirse deformaciones admisibles y deterioros que puedan ser objeto de actuaciones eventuales de conservación y mantenimiento.
  • Proteger a la explanada de la intemperie, especialmente del agua, heladas y deshielo. La acción del agua sobre la explanada produciría el deterioro de la misma (deformaciones volumétricas, lavado de material, …); por ello, es importante en las labores de conservación y el mantenimiento el sellado de las fisuras superficiales. De las funciones que se han descrito, derivan las principales características de los firmes: Características superficiales (funcionales). Afectan principalmente a los usuarios de la vía y, por ello, el firme debe proporcionar:
  • Resistencia al deslizamiento, obtenida a través de la microtextura que debe presentar el firme.
  • Regularidad superficial del pavimento, que debe asegurarse tanto longitudinal como transversalmente.
  • Propiedades de reflexión luminosa, siendo especialmente importantes para la conducción nocturna.
  • Desagüe superficial rápido para evitar infiltraciones de agua a otras capas, así como acumulación de agua en la superficie que podría provocar aquaplaning del vehículo. Finalmente cabe destacar que el pavimento proporciona el ruido de rodadura, que afecta tanto a los usuarios (interior del vehículo) como en el entorno en el que se ubica la vía (exterior). Características estructurales (mecánicas), que afectan en las fases de proyecto, construcción, conservación y explotación de las carreteras. Estas características son función de los materiales constituyentes y del espesor de estos. Además, afectan factores relacionados con la armonización estructural y la adhesividad entre capas.

pesados, puede prescindirse de esta capa y apoyar las losas directamente sobre la capa subrasante Materiales que constituyen los pavimentos Los materiales básicos que se emplean en la construcción del pavimento son materiales de naturaleza pétrea (áridos procedentes de machaqueo total o parcial), suelos granulares seleccionados, ligantes asfálticos y productos derivados, conglomerantes hidráulicos (como son los cemento y las cales), agua y otros materiales varios con los que aportar características particulares; entre estos materiales cabe destacar: El acero, geoalótropos, aireantes, plastificantes, activantes o resinas. Cabe destacar que cada día es más frecuente el empleo de materiales procedentes de desechos, siendo uno de los más utilizados en los últimos años los neumáticos fuera de uso (NFU); así como subproductos y materiales reciclados (por ejemplo, el material procedente del fresado de la carretera). Los materiales básicos se combinan dando lugar a lo que se denomina materiales compuestos. Con estos materiales compuestos se forman cada una de las posibles capas que constituyen el pavimento. Estas capas se conocen como unidades de obra, y particularmente son: (a) capas granulares (zahorras artificiales), (b) materiales granulares estabilizados con cal o cemento (suelocemento y gravacemento), (c) tratamientos superficiales y riegos (adherencia, imprimación y curado), (d) mezclas bituminosas y (e) hormigón (pavimentos de hormigón y hormigón magro vibrado) FIGURA 2: Ejemplos de las unidades de obra que componen el pavimento de una carretera

d e

a b c

Materiales a emplear: Los materiales compuestos que pueden formar el pavimento son: ✓ Tratamientos superficiales ✓ Mezclas bituminosas ✓ Hormigón Los materiales compuestos que pueden formar la base son: ✓ Capas granulares, cuando se tiene poco tráfico de vehículos pesados ✓ Mezclas bituminosas, cuando el volumen de tráfico pesado es más alto ✓ Capas tratadas con cemento, para alto tráfico de vehículos pesados Los materiales compuestos que pueden formar la subbase son: ✓ Capas granulares (zahorras) ✓ Suelocemento y gravacemento