Santiago 22 Octubre 2015 EXPO HORMIGON - 2015 Desarrollos e innovaciones de los pavimentos de Hormigón implementadas en la Dirección de Vialidad Marcela Sanhueza R. • La Dirección de Vialidad a través del Laboratorio Nacional de Vialidad tiene como función principal la supervisión general del sistema de control de calidad de las obras viales Decreto Nº 79 02-02-2004- 2.3 • Asesorar a las comisiones de recepción de contratos • Pronunciarse en cuanto a la aplicabilidad de las especificaciones. • Visar estudios especiales • Dirimir en resultados de ensayes • Velar por la calibración de los equipos tanto de los laboratorios regionales como de faena • Aprobar o rechazar el uso o aplicación de materiales constructivos que presentan un carácter innovativo o del cual no existe experiencia previa a su utilización en el país. El Laboratorio Nacional de Vialidad, ha estado impulsando la construcción de pavimentos de hormigón, apoyado en los avances tecnológicos que ha habido en el último tiempo: • Como el método de diseño de pavimentos de hormigón con losas de espesor optimizado TCP®. • Mejoras en las prácticas constructivas mediante la incorporación de Especificaciones Técnicas nuevas. • Pavimentos de hormigón de losas de espesor optimizado • Incorporación de fibras estructurales como refuerzo del hormigón. • Con ello construcción de pavimentos de Hormigón Ultradelgado lo que es una buena solución para caminos de bajo tránsito, alternativa que hasta ahora no se había explorado. • Incorporación de la medición de Madurez del hormigón, lo que ha permitido lograr dar a tránsito a tempranas edades. Pavimentos de Hormigón con Losas de Espesor Optimizado: Al comienzo se realizaron algunos Tramos de Prueba: Mejoramiento Ruta 9, Cueva del Milodón -Cerro Castillo, sector Chorrillo Picana - Cerro Castillo, Km. 291.300 al Km. 305.419, Provincia de Última Esperanza, Región de Magallanes y Antártica Chilena. (Año 2009) - Se construyó un tramo de prueba de 500 m de hormigón optimizado sin fibra de espesor 12 cm. • Rehabilitación Ruta 60-Ch Sector Los Andes – Túnel del Cristo Redentor - Tramos: Dm. 50.240,00 – Dm. 65.600,00; Dm. 80.480,00 – Dm. 84.238,00; Dm. 104.920,00 – Dm. 112.075,60 Región de Valparaíso. (Año 2010) - En este contrato, se construyeron dos tramos de prueba de 500 m cada uno, uno sin fibra con espesor de 17 cm y otro con fibra sintética para un espesor de 15 cm. • Contrato “Mejoramiento Ruta 7 Etapa II Mina El Toqui - Puente La Zaranda Dm. 63.800,00 a 83.000,00 Provincia de Aysén, Región de Aysén. (Año 2011) Se construyeron cuatro tramos de prueba de 220 m cada uno con losas de dimensión optimizadas, de características como: hormigón delgado sin fibra de 13 cm espesor, con fibra sintética en dosis de 3 Kg/m3 y 2,5 Kg/m3 para espesor de 11 cm y con fibra de acero, dosificada en 20 Kg/m3 para un espesor de 11 cm. • Después de experimentar tramos de prueba en algunas Regiones y observar el comportamiento en terreno se comenzó a licitar contratos usando esta tecnología de Pavimentos de Hormigón Delgado con losas optimizadas con y sin fibra. A continuación se mencionan Contratos como:. Reposición Ruta M-50, Cauquenes Chanco, Tramos Dm. 2.650,00 a Dm. 4.000,00 y Dm. 15.220,00 a Dm. 28.600,00; Región del Maule. (Año 2012) - Contrato de pavimento de hormigón delgado espesor 17 cm + 20 cm de subbase granular CBR ≥ 50%. • Mejoramiento Ruta 257 - CH (Ex Ruta Y-79) Cerro Sombrero Onaissin Tramo I Km 0,00 al Km. 15,30 Provincia de Tierra del Fuego, Región de Magallanes y Antártica Chilena. (Año 2011) - Se construyo un pavimento delgado con fibra sintética y espesor de 14 cm. A continuación se construyo el Tramo II Km. 15,300 al km 58,80000 en hormigón delgado con fibra sintética y losas optimizadas de espesor 15 cm. • Reposición Ruta 5 Varios Tramos, Sector Bifurcación Pupelde – Quellón, Tramo Colonia Yungay – Quellón, Región de Los Lagos. (Año 2014) - El diseño propuesto considera pavimento de hormigón delgado con espesor de 18 cm. • Reposición Ruta 5 Varios Tramos, Sector Bifurcación Pupelde – Quellón, Tramo Tara Compu, Región de Los Lagos. - El diseño propuesto considera pavimento de hormigón delgado con espesor de 18 cm. Pavimentos Ultradelgados con Losas de Espesor Optimizado para Caminos Básicos. • Conservación Camino Mahuidache Misión Inglesa, sector km. 0.000 - km. 7.970, Comuna de Freire, Provincia de Cautín, Región de la Araucanía. (Año 2012) – El primer proyecto de su tipo, este pavimento es un U-TCP de 9 cm de espesor, el cual por definición se colocó directo sobre el camino de tierra existente, es decir sin la necesidad de una base granular. • • Reposición Ruta G- 78, Sector El Monte - El Paico Melipilla, Región Metropolitana. (Año 2012) - Se construyo un pavimento de Hormigón ultradelgado con fibra sintética, de espesor 12 cm, que abarca una longitud de 600 m entre el Dm 21.940 hasta el Dm 22.540. Ruta G84 Quilamuta - La Manga, Región de Valparaíso (año 2013) Último tramo de prueba de 500 m U - TCP con fibra y espesor de 10 cm sobre granular existente que se perfilo y compacto previamente. Esta experiencia está dentro de un contrato de DTS que se construyo en el mismo periodo y a un costo bastante similar; comparando las dos soluciones se observa un pavimento de hormigón con una proyección que debiera superar la vida útil del tratamiento superficial. Ruta G84 Quilamuta - La Manga Ensayos asociados a estas nuevas tecnologías de diseño de pavimentos de hormigón que consideran el aporte de fibra Resistencia Residual corresponde a la resistencia que es capaz de tomar la viga una vez fisurado, condición que le otorgan las fibras. Es decir, aumenta la capacidad del hormigón de seguir tomando cargas una vez agrietado. • Es una técnica que considera los efectos combinados de tiempo y temperatura que afectan el desarrollo de la resistencia en el Hormigón. • Permite estimar las resistencias de un hormigón bajo condiciones de temperatura variable t M (Ta T 0) xt 0 Curva de Madurez v.s. Resistencia Resistencia (Kg/cm2) Medición de Madurez 600 400 200 + 10% - 10% 0 -1000 4000 9000 Madurez (°C x hr) 14000 Red Nacional de Sensores ( Estación Meteorológica), miden los siguientes parámetros : - Temperatura - Velocidad viento - Radiación Solar - Humedad relativa En Chile se encuentran en contratos de la DV como en la V Región, en la XI Región y I Región. DESAFIOS EN QUE EL LNV TRABAJA ACTUALMENTE • Camino La Polvora Este contrato ubicado en la V Región con un • • • • • • tránsito de 140 millones EE de 4 pistas, cada pista de 3,5 m de ancho con un sobre ancho de 0.20 m. Espesor 23 cm. Con largo de losa de 175 cm que en zona de curva puede variar entre 150 cm y 200 cm. Pavimento de hormigón optimizado con fibra con resistencia característica mínima de 5.0 MPa a 90 días y resistencia residual de 1 MPa a 90 días para L/150. Se controlará con muestra gemelas por resistencia a flexotracción en probeta prismática y resistencia a compresión en probetas cilíndricas, para obtener el factor de correlación Deberá ser controlada la madurez. Se recepciona por resistencia a flexotracción correlacionada con resistencia a compresión cilíndrica Se exige la optimización de la dosificación por Método Shilstone Se especifica contenido mínimo y máximo de cemento Otros Contratos Mejoramiento Camino Ruta X-730, Sector Cruce Ruta 7 Bahía Murta km 0,000 al 4,426, Hormigón H35 (90)40/ 6-9 Pavimento Ultra Delgado con Fibra. De espesor 8 cm. • Reformulación del sistema de Visaciones Premezclados). (Hormigones • Reformulación del sistema de evaluación de los controles receptivos de pavimentos y aplicación de sanciones por incumplimiento. • Tecnologías nuevas de construcción en puentes realizada en Puente Losa a escala 1:1 Aligerado con Voids Formers ( Esferas plásticas que hacen que el tablero del puente sea mas liviano con un ahorro de casi un 23% de hormigón). Memoria realizada por alumno Universidad de los Andes – Sr. Felipe San Martin A. Estudio técnico de un puentes tipo losa usando un sistema constructivo suizoalemán que se basa en la colocación de discos o esferas plásticas huecas, las cuales permiten reemplazar los volúmenes de hormigón que no se encuentran trabajando a la compresión, y que solo aportan peso a la estructura. Gracias