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TCPavements 2012
 

TCPavements 2012

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Presentación TCPavements sobre el estado del arte de los pavimentos de hormigón con sistema de geometría optimizada, llamados también de losas cortas o pavimentos delgados. Se muestra teoría, ...

Presentación TCPavements sobre el estado del arte de los pavimentos de hormigón con sistema de geometría optimizada, llamados también de losas cortas o pavimentos delgados. Se muestra teoría, Pruebas realizadas, especificaciones técnicas y proyectos exitosos.

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    TCPavements 2012 TCPavements 2012 Presentation Transcript

    • Juan Pablo Covarrubias V
    • Métodos de Diseño para Pavimentos Nuevos Tradicionales:  M-EPDG ( AASHTO 07) – Mecanisista-Empírico  AASHTO 98 – Empírico Mecanisista  PCA - Mecanisista  Catálogos - Empíricos  Largo de losa no es relevante en el diseño para determinar el espesor  Tamaño de losa se diseña lo más grande posible para disminuir juntas  Ancho igual o superior al ancho de pista  Largo recomendado por AASHTO es 4,5 m. Nuevo Concepto de Diseño:  TCP®  Largo de losa es parte del diseño del espesor (1,3 a 2,5 m. de largo)  Tamaño de losa optimizada por posición de las cargas del camión  Ancho es parte del diseño (máximo igual a media pista más sobre ancho)
    • Métodos de Diseño para Rehabilitación dePavimentos Soluciones No Adheridas (Baja Fricción)  Se diseña como pavimento nuevo  Se utiliza el pavimento antigua como base y se repara  Se determina “kc” sobre el pavimento existente con falling weight  Whitetopping  Tamaño de losa similar a pavimento nuevo con diseño tradicional  espesores mayor a 20 cm  Recapado de Hormigón sobre Hormigón  Tamaño de losa igual a tamaño de losas del pavimento nuevo con desfase de junta antigua  Se coloca capa intermedia de separacion  Espesor mayor a 15 cm  Diseño TCP®  Espesores entre 8 y 20 cm  losas optimizadas por posición de cargas
    • Métodos de Diseño para Rehabilitación dePavimentos Soluciones Adheridas (Alta Fricción)  El pavimento antiguo es parte de la estructura de la carpeta de pavimento, por lo que la capa nueva se diseña adherida  El diseño no considera el tamaño de la losa para determinar el espesor.  El asfalto debe tener al menos 7,5 cm de espesor y estar en buenas condición.  Las losas son pequeñas para asegurar adherencia (0,8 a 2,0 m) y el proceso constructivo debe asegurar esta condición adherida para su correcto funcionamiento  Thin Whitetopping  espesor entre 10 y 15 cm  Ultra Thin Whitetopping  Espesor menor a 10 cm  Recapado Adherido de Hormigón sobre Hormigón  Largo losa igual al largo de losa de pavimento base. Las juntas se hacen coincidir.
    • Comparación de Losa Larga y Corta cargadaspor el mismo camión 4,5m x 1m 2.25 m x 1 m Maximun tensile stress = 24.65 Kg/cm2 Maximun tensile stress = 5.22 Kg/cm2 Principal stresses on the top of the slab, Red is tensile strength Deformation of the slab
    • Concepto de Diseño TCP® Se deben dimensionar las losas de tal forma que, cada losa sea cargada solamente por una rueda o por un set de ruedas. En: Chile Nº 44820 EE.UU. Nº 7.751.581 Patentado en otros 14 Países PCT/EP2006/064732 Patente y Patente Pendiente en 82 Países
    • Importancia Posición Carga Geometría Losa Relación Tensión vs Tamaño de losa con Carga Patrón 30 25 Tension Kg/cm2 20 15 Sigma Principal 10 Superior 5 50 150 250 350 450 Largo losa (cm)
    • Posición de Las Cargas y Dimensión de lasLosas Diseño AASHTO Diseño TCP®
    • Características Principales yrecomendaciones del Diseño TCP®• Losas pequeñas (media pista x 1,20 a 2,5 m)• Base granular (finos < 8%), base asfáltica o BTC• Geotextil entre sub rasante y base, si es necesario• Corte de juntas delgado (1,9mm- 2,5mm)• No requiere sello de juntas• No requiere barras de transferencia de cargas ni de amarre entre pistas ( salvo juntas construcción)• Confinamiento lateral
    • Recomendaciones Constructivas
    • Elección del Tipo de Base Se utilizara base CBR > a 80% (Hormigón sin fibra estructural) para  Pavimentos menores a 12 cm de espesor  Espesor del pavimento > 12 cm y lluvia mayor a 800 mm al año.  Trafico Mayor a 25.000.000 EE En todos los demás casos, incluidos todos los pavimentos con fibra: se utilizara Subbase Granular CBR > 50%. Banda granulométrica según lo indicado en 5.301.202(1) de la Sección 5.301 del MC-V5, salvo que el porcentaje que pasa por Tamiz 0,08 mm (ASTM Nº200) deberá estar entre 0% ( 4%) y 8%, cualquiera sea la banda granulométrica utilizada En el caso de utilizar base extremadamente rigidez, colocar geotextil grueso, capa granular o asfalto par acomodar mejor la losa.
    • Tratamiento de juntas El pavimento no llevará barra de traspaso de carga, ni de amarre, salvo en los siguientes casos: Junta de construcción transversal  Para pavimentos de más de 15 cm de espesor, en la: se colocarán barras de traspaso de carga de diámetro 25 mm y longitud de 35 cm, lisas, cada 30 cm en la mitad del espesor de la losa.  Pavimentos de menos de 15 cm de espesor, se deberán utilizar barras de transferencia de carga planas del Tipo Diamond Dowels también se podrán utilizar barras de amarre estriadas de 10 mm cada 50 cm de 65 cm de longitud. Junta de construcción longitudinal: llevará barras de amarre estriadas de diámetro 10 mm y longitud de 65 cm, estriadas, cada 85 cm. En caso que el pavimento se construya en el ancho total (dos pistas), estas barras no se deben colocar.
    • ATLAS(Advanced Transportation Loading ASsembly)
    • Concrete Slab Test Sections Constructed 1.8m 1.8m Fiber reinforced 40m’ Plain concrete concrete 1.8m Concrete h1.8m 2 free edge 1 ACB ~18cm h= 10cm (a) h= 15 cm 40m (a) 1.8m 1.8m 2 1.8m 1.8m free edge 1 h= 15 cm (b) h= 20 cm Concrete h 40m 15cm 1.8m Aggregate Base 1.8m Nonwoven geotextile 2 (b) free edge 1 h= 9cm (c) h= 9cm 22 slabs per section Only 14 slabs loaded
    • Resultados Estudio Univ. de IllionisTramos Losa Sur CBR Losa Norte CBR8 cm 120.000 EE 4% 3.000 EE < 2%8cm Fibra 234.000 EE* 4% 65.000 EE < 2%15 cm 22.000.000 EE 6% 14.000.000 EE 2%20 cm 20.000.000 EE* 6% 50.000.000 EE * 2-3%10 cm sobre 21 cm Asfalto 10.000.000 EE 5% 2.000.000 EE 2-3%15 cm sobre 14 cm Asfalto 57.000.000 EE* 5% 69.000.000 EE 2-3% Se considera como vida útil un daño de 30% de losas Agrietadas * 0% losas agrietadas
    • CRACK FORMATION –SECTION 3 4/19/08 4/21/08 Final80 mm - Plain80 mm - FRC 96,000 ESALs 116,900 ESALs 117,300 ESALs
    • Factorial de VariablesEje Largo Espeso CBR LTE Gradientes Carga Posición Eje Losa r TºESRD 140 cm 8 cm 5% 30 % +10 100 % Borde - EsquinaEDRD 180 cm 9cm 10% 50% +5 120 % Borde - Centro 230 cm 10 cm 15% 70% 0 Huella - Corte …… ….. -5 Huella-Centro 19 cm 45% -10 Junta longitudal - Centro 20 cm 50% -15 80% -20 -252 3 12 11 3 8 2 5 Total 190.000 Simulaciones Islab 2000
    • Módulo de Reacción de la Subrasante. 2 0,5 2 3 h K1 Kc 1 K0 38 K0 0.0167087 E n k En 1 2 Ê En 1 1 2 2 3 2 Ê h1 h2 ... hn 1 Ê 1 38.1 En 3 E2 E3 En 1 h1 h2 3 h3 3 ... hn 13 E1 E1 E1 Ê E1 n 1 hi i 1
    • Alabeo Se expresa como diferencia de temperatura pero es:  Gradiente Hidraulico Construccion  Gradiente Termico Construccion  Gradiente Hidraulico Estacional  Gradiente Termico Estacional △Tº = △Tªc+ △Tºd  △Tº= Gradiente térmico equivalente  △Tªc= Gradiente térmico equivalente de construcción  △Tºd =Gradiente Térmico por variaciones de temperaturas
    • ZONA 1 ZONA 2 ZONA 3 ZONA 4 ZONA 5 ZONA 6 ZONA 7 ZONA 8 ZONA 9 ZONA 10 ZONA 11 ZONA 12 TEMPLADO TEMPLADO TEMPLADO TEMPLADO TEMPLADO CALIDO CALIDO CALIDO FRIO CALIDO CALIDO TEMPLADO DESÉRTICO DESÉRTICO LLUVIOSO LLUVIOSO LLUVIOSO TEMPLADO CON CON CALIDO CON MARGINAL DESÉRTICO POLAR POR CON CON CON FRIO CON TIPO DE DESÉRTICO ESTACIÓN LLLUVIAS CON NUBLADOS DE ALTURA (150-700 EFECTO DE INFLUENCI INFLUENCI INFLUENCI LLUVIAS CLIMA BAJO SECA INVERNALE LLUVIAS ABUNDANT (+1000 MTS) ALTURA A A A INVERNALE PROLONGA S Y GRAN INVERNALE ES MTS) MEDITERRA MEDITERRA MEDITERRA S DA DE 7 A 8 HUMEDAD S NEA NEA NEA MESES ATMOSFERI (INTERIOR) (COSTERO) (COSTERO) CA ARICA PUTRE COPIAPO CHAÑARAL OVALLE VALPARAISO SANTIAGO PORTILLO ANGOL VALDIVIA CHAITEN COIHAIQUE IQUIQUE CALAMA TALTAL ILLAPEL PICHILEMU RANCAGUA TEMUCO PTO. MONTT PTO. AYSEN PTA. ARENAS CIUDADES TOCOPILLA LA LIGUA CONCEPCIÓN TALCA OSORNO CASTRO ANTOFAGASTA LAMPA CHILLAN ANCUD LA SERENA LOS ANGELES⁰C/cm PORCENTAJE DEL TIEMPO ANUAL CON CADA GRADIENTE -0,9 0% 0% 0% 2% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% -0,8 0% 0% 0% 4% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% -0,7 0% 0% 0% 6% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% -0,6 0% 0% 0% 6% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% -0,5 1% 2% 3% 8% 3% 4% 5% 3% 0% 3% 4% 1% -0,4 12% 9% 15% 11% 13% 13% 18% 11% 4% 11% 7% 6% -0,3 14% 17% 10% 13% 14% 13% 15% 15% 15% 10% 8% 10% -0,2 15% 18% 10% 11% 16% 17% 12% 14% 19% 10% 11% 14% -0,1 14% 13% 12% 9% 12% 10% 8% 12% 18% 20% 22% 21% 0 6% 6% 14% 8% 5% 5% 4% 7% 8% 10% 12% 13% 0,1 5% 5% 5% 6% 6% 6% 5% 6% 8% 8% 9% 11% 0,2 6% 4% 5% 5% 5% 6% 5% 5% 7% 7% 7% 7% 0,3 6% 5% 5% 4% 4% 4% 4% 5% 7% 5% 5% 4% 0,4 6% 5% 4% 3% 4% 4% 4% 5% 6% 3% 3% 3% 0,5 6% 5% 4% 2% 5% 4% 4% 4% 3% 3% 3% 3% 0,6 5% 5% 4% 1% 6% 5% 4% 4% 3% 3% 3% 3% 0,7 2% 4% 3% 1% 5% 5% 5% 3% 1% 3% 3% 2% 0,8 1% 2% 3% 0% 2% 4% 4% 2% 1% 2% 2% 1% 0,9 0% 1% 1% 0% 0% 1% 2% 1% 1% 1% 0% 0% 1 0% 0% 0% 0% 0% 0% 1% 0% 0% 0% 0% 0% 1,1 0% 0% 0% 0% 0% 0% 1% 0% 0% 0% 0% 0%
    • Proceso de Análisis ISLAB2000 Crear modelo usando ISLAB2000Prep Correr ISLAB2000 analysis Ver resultados con ISLAB2000Post En este caso los resultados son llevados a una base de datos (Khazanovich)
    • Discusión sobre tensiones y fatiga Principal Stresses Deflection 19.5 17.3 15.2 Y-direction 13.1 11.0 8.8 6.7 4.6 2.5 0.3 -1.8 -3.9 -6.1 -8.2 X-directionClosest Value = 1.421100000 Principal Stresses Stresses in Z-direction 38.5 35.2 32.0 Y-direction Y-direction 28.7 25.5 22.2 19.0 15.7 12.5 9.2 5.9 2.7 -0.6 -3.8 X-direction X-direction Closest Value = 0.0000000000
    • Diseño TCP®1. Se realizan las corridas en Islab 2000 calculando donde se encuentran las tensiones para cada caso, Superior, Inferior y deflexión en la esquina.2. Para calcular la cantidad admisibles de pasadas, dado las tensiones generadas en el concreto, se utilizó el modelo de Fatiga, utilizado por el sistema de diseño M-EPDG C3 * 1.22 Log ( N ) 2*( ) MOR * C1 * C2 nijk oi condición de alabeo oj condición de carga FDk ok Posición Eje i Nijk 1 %Crack kl 1, 68 1 FDkl
    • Posiciones de Carga Posición Pasadas (%) (Fu) Borde 8% Huella (40 cm borde) 30% Corte longitudinal 8%
    • Calibracion Constante C1 9cm and 15cm Concrete Slab Tests 1.8 x1.8m slab geometry
    • Calibración Constante C1 Este comportamiento se explica por la forma de Fractura o agrietamiento del concreto C1 (Abajo) 2 1.8 1.6 1.4 1.2 1 0.8 6 11 16 21 C3 * 1.22 Log ( N ) 2*( ) MOR * C1 * C2
    • Calibración Constante C2 (Fibras)• Ensayo Carga deformación. Norma ASTM 1609 -07 C2= ( 1 + R3,e) C3 * 1.22 Log ( N ) 2*( ) MOR * C1 * C2
    • Uso de fibras Estructurales S/ Fibras Resultados de ensayos para 5.0 Fibras 1,5 Kg/m3 diferentes tipos de fibras yResistencia a flexión (MPa) Fibras 3 Kg/m3 4.0 dosis. Fibras 5 Kg/m3 3.0 2.0 Curvas de dosis de fibra a utilizar 1.0 para comportamiento requerido. 0.0 Curvas dependen de 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 Dosificación, Resistencia y edad de Deformación (mm) hormigón. Ensayo Carga- Deformación 60% norma ASTM 1609-07 Radio Resistencia Residual (%) 50% 40% 30% Barchipmacro 20% Masterfiber 50PS Baxi-Fiber P400 10% Fibermesh650 RXF 54 0% 0 1 2 3 4 5 Dosis de Fibra (Kg/m3)
    • Factor de Ajuste por Tipo de Borde(Constante C3) Tipo de Berma Factor Ajuste(C3) Libre 1 Granular 0.95 Asfáltica 0.9 Hormigón Amarrado 0.85 Sobreancho 0.8 Vereda 0.8 C3 * 1.22 Log ( N ) 2*( ) MOR * C1 * C2
    • Recomendaciones especificas de diseño Confinamiento Lateral  Pines  Veredas  Bermas Sobreancho ( alejar el trafico)  Losa mas ancha  Berma amarrada  Solera  Tacos Sobresalientes Ensanche en curvas cerradas Amarre de bermas de hormigón en curvas cerradas
    • Serviciabilidad Pavimentos TCP® Escalonamiento  Pavimentos con diseño TCP®:  Tienen un quinto del alabeo con respecto a losas AASHTO, como el alabeo es menor el escalonamiento disminuye.  Usan bases granulares con menos de 12% de finos , el agua no afecta la estructura y la salida de finos no cambia la capacidad estructural de la base.  Tienen losas mas pequeñas, aumentando la transferencia de carga, lo que reduce el escalonamiento
    • Transferencia de carga para distintas aperturasde grietas Colley and Humphrey
    • Transferencia de cargaSection 15 & 20 cm (North) 111kN 156kN 40kN 67kN 80kN 93kN 120kN
    • Serviciabilidad Pavimentos Guatemala Mediciones con perfilómetro laser, a 100km/h, con fotos c/10m y medición automática de escalonamiento
    • Escalonamiento Proyectos Guatemala En Guatemala existen pavimentos de 4 años con cargas pesadas, sin señal de escalonamiento. Construction Proyect Design ESALS up Initial IRI IRI 2010 Faulting* Project Thickness year length ESALS to date (m/km) (m/km) (mm)Amtitlan-Palin 2006 7 km 20 110.000.000 22.000.000 1,76 2,01 <2San Cristoabl San Lucas 2006 12 km 17 35.000.000 8.235.294 2,1 2,34 <2San Lucas Milpas 2007 6 km 17 17.000.000 3.000.000 2,15 2,07 <2Tecpan los Encuentros 2009 35 km 18 20.000.000 1.111.111 1,72 <2* Using high speed profiling
    • Pavimentos “Verdes” Menor Consumo de energía durante la construcción ( menor traslado de material) Menor consume de cemento ( Más delgado) Menor consumo de energía de iluminación (30% con respecto a pavimentos oscuros) Menor consumo de combustible en la operación (pavimento rígido)
    • Pavimentos “Verdes” Longevidad ( hormigón no se degrada en el tiempo) Menor temperatura en servicio ( no absorbe radiación Solar) Evita congestión por mantención Sin costo de mantención de sellos Facilidad de reemplazo de losas
    • Costos Comparativos TCP Hormigón Tradicional Asfalto Costo Km- % AhorroTrafico (EE) Espesor (m) Pista Espesor Costo Km-Pista H°-TCP % Ahorro Costo Km-Pista Asf-TCP TCP 50.000 0,08 US $109.413 - No existe No existe No existe US $106.691 -US $2.723 -3% 100.000 0,09 US $121.108 0,12 US $136.762 US $15.654 11% US $119.951 -US $1.158 -1% 500.000 0,10 US $130.354 0,14 US $155.253 US $24.899 16% US $130.358 US $5 0% 1.000.000 0,12 US $148.844 0,16 US $173.743 US $24.899 14% US $150.883 US $2.039 1% 3.000.000 0,14 US $168.735 0,19 US $201.479 US $32.744 16% US $162.875 -US $5.859 -4% 5.000.000 0,15 US $177.980 0,21 US $219.970 US $41.990 19% US $217.277 US $39.297 18% 15.000.000 0,17 US $197.521 0,25 US $256.951 US $59.430 23% US $246.440 US $48.919 20% 30.000.000 0,18 US $206.766 0,28 US $284.687 US $77.921 27% US $295.308 US $88.542 30% 60.000.000 0,20 US $226.307 0,30 US $303.177 US $76.871 25% US $344.175 US $117.869 34%
    • Conclusiones :  Producto Optimizado, considerando las mejores practicas y tecnologías actuales para pavimentos de hormigón.  Reduce el costo hasta en un 25% para pavimentos de hormigón y un 20% Pavimentos asfalticos con diseños tradicionales.  Modelo Mecanicista permite calcular el desempeño del pavimento en diferentes condiciones.  Espesores de los pavimentos:  Calles de ciudad 8 – 12 cm.  Caminos rurales 12 – 15 cm.  Carreteras >15 cm ( hasta 22 cm)
    • Innovación en Especificaciones Técnicas Diseño Pavimento con sobreancho Incorporación de medición resistencia residual en términos absolutos ( 1,0 Mpa) Incorporación de Metodología Simple para la medición de cantidad y Homogeneidad de la fibra Tren Pavimentado debe ser con moldes deslizantes y funcionando de acuerdo a especificaciones fabricante Producción de hormigón Mínima para abastecer al tren ( Lograr Buen IRI)
    • Innovación en Especificaciones Técnicas Colocación de sistema de curado de 2 etapas Alcohol alifático – Membrana Necesidad de Construir un tramo de Prueba para ajustar el procedimiento , el cual deberá ser visado por IF Cortes con cierra en una pasada  Sierra delgada 1,9 mm  Soffcut 2,5 mm con profundidad de corte de hasta 7 cm
    • Innovación en Especificaciones Técnicas Apertura al Trafico por método de Madurez Especificación de recepción que permita reparaciones y cuantifique objetivamente daños Nuevas maneras de medir resistencia residualProposición: Visar hormigón no solo por resistencia sino por calidad objetiva ( Método Shilston) Recibir Hormigón por compresión ( Correlacionado a Flexo) Recibir el hormigón por muestras no destructivas
    • Iowa DOT Coarseness Factor Incentive Chart 1 Workability Factor VS Coarseness Factor for Combined Aggregate Assumptions: 564 lbs cement per cubic yard, 1 inch Aggregate, and Slipformed 45 II-C IV Pay Factor III II-B 40 Chart II-AGradati Pay 35 Workability on Facto (percent) II-C II-D II Zone r I 30 II-A 1.03 V II-B 1.02 25 II-C 1.01 II-D 1.00 20 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 IV 0.98 Coarseness Factor (percent) I 0.95 20 Combined Aggregate Gradation 8/18 Band Us 20 Webster Co. C-3WRC Mix - 1987 V 0.00 18 16 14 Percent Retained 12 10 8 6 4 Courtesy of Jim Grove 2 0 #200 #100 #50 #30 #16 #8 #4 3/8 1/2 3/4 1 1 1/2 Sieve Size
    •  Pavimentos U- TCP, Construido Agosto 2011 8 cm de espesor H 40 con fibra con Dm 40 mm Sin Base, directo sobre el cerro Tráfico de construcción
    • Pavimentos U-TCP
    • Chile
    • Proyectos Construidos Proyecto Costo Proyecto original Costo Proyecto TCP % Ahorro Ahorro Total Centro distribucion 1 US $ 542.379 US $ 432.064 20% US $ 110.315 Centro distribución 2 US $ 1.144.000 US $ 1.021.429 11% US $ 122.571 Estacionamiento Grúas US $ 337.071 US $ 245.143 27% US $ 91.928 Calle Valdivia US $ 73.543 US $ 71.500 3% US $ 2.043 Cauquenes Chanco* mm$ 7.250 mm$ 6.650 8% mm$ 600 Cerro Sombrero - Onaissin* mm$ 4.500 mm$ 4.250 4% mm$ 250 Melipilla - Malloco mm$6.900 mm$.7200 -5,5% mm$ 400 * Licitación Adjudicada ( Comparación Solución Asfalto- Hormigón diseño TCP® ) **Licitación Adjudicada( Proyecto Hormigón AASHTO-TCP® ) •Más de 2.500.0000 de M2 construidos •Más de 30 proyectos
    • Ruta 7 Carretera Austral
    • Cerro Sombrero - Onaisin Longitud: 15 km Fecha de Construcción: Espesor: 14 cm. Hormigón Con Fibra
    • Tramo Cauquenes – Chanco Longitud: 18 km Tráfico 17.000.000 EE Fecha de Construcción: Espesor: 17 cm
    • Caso 1: Ruta 5: km-251 Agosto 2009• Condiciones actuales – CTB con Kc = 137 Mpa/m – Espesor 22cm -23 cm• TCP® – 16 cm (6,4”) – 50.000.000 EE – Hormigón 4,8 MPa Flexotracción – 10 % losas agrietadas como umbral de diseño – 2 m x 1.75 m – Corte delgado sin Sello – Sin fierros, solo en junta de construcción – Pines laterales de confinamientos
    • Caso 1: Ruta 5: km-251  Losas 200 cm 16 cm (6,4”) Losas 400 cm de 22 cm (8,8”) espesor espesor  BTC y Base asfáltica no adherida BTC 29.9 Kg/cm2 22.8 Kg/cm2
    • Julio 2011
    • Febrero 2012
    • Caso 6: Ruta 60 Ch (Camino a Mendoza) TCP®  20.400.000 EE  Subrasante CBR >40% ( Muy rígida)  15 cm de Sub-base Granular No Heladiza  15 cm de hormigón con Fibra o 17 cm Hº Tradicional  Condiciones Ambientales extremas:  Diferenciales de temperatura Día-Noche de mas de 30º  Baja Humedad relativas  Bajas temperaturas de pavimentación  Diseño tradicional 22 cm de hormigón.
    • RUTA 60 Ch – Sector 5 TCP®
    • 1500 camiones diarios
    • Wal-Mart -Puerto Seco Superficie: 96.000 m2 Espesor 14 cm y 17 cm
    • 8 Cm de espesor
    • Planta Arrigoni Superficie: 36.000m2 Fecha inicio Construcción: Enero 2011 Espesor 11 cm
    • Caso 2: Sodimac 2008 15 cm Sub rasante CBR 15% Plataforma 60 cm CBR 40% Base Granular 15 cm < 8% finos 400 Camiones Diarios = 10.000.000 EE 30.000 m2 Santiago, Chile 20% de ahorro
    • Caso 2: Sodimac 2008
    • Sodimac (2008) 2010
    • Caso 3: MOP Punta Arenas 2009 12 cm CBR subrasante 10% Base No-heladiza 50 cm CBR 60% 15 cm Base < 8% finos Hormigón 4,8 Mpa 1.000.000 EE 1 km 27 % ahorro sobre hormigón tradicional
    • MOP Punta Arenas 2009
    • Dalcahue- Constructora San Felipe
    • Valdivia 2008 •8 cm y 12 cm Concrete •Base Granular •3% de ahorro ( 5 cm de asfalto)
    • Punta arenas 2009
    • Punta arenas 2009
    • Punta arenas 2010
    • Gruas Etac (Chile) 2008 •12 cm hormigón •Base granular •Igual costo que 5 cm asfalto
    • Bodenor Flexcenter 4
    • Salinas y Fabres 2008Puerto Montt •50.000 EE •8 cm •30% Ahorro (Adocretos)
    • Guatemala
    • Antigua Guatemala (2006) 2007
    • Antigua Guatemala (2006) 2007
    • 5 años en servicio, 17 cm de espesor
    • Cuesta Villalobos (Guatemala) 2005  21 cm  120.000.000 EE  Diseño para 15 Años  Base: Granular y Asfalto deteriorado
    • 6 años en servicio, 21 cm de espesor
    • 2 años en servicio, 17 cm de espesor
    • 2 años en servicio, 17 cm de espesor
    • 2 años en servicio, 17 cm de espesor
    • 4 años en servicio, 18 cm de espesor
    • Perú
    • Planta Coca-Cola, Inkacola,Trujillo Superficie: Fecha de inicio (1er Informe): 16 de abril de 2010
    • Caso 5: Terrapuerto Lima 2010 15 cm Plataforma construcción 60 cm CBR 40% 15 cmBase Granular < 8% finos Trafico 500 buses diarios = 10.000.000 EE 30.000 m2 Ahorro 20%
    • Caso 5: Terrapuerto Lima 2010
    • Carabayllo Perú Urbanización Santa María Inversiones Centenario 9 cm de espesor
    • Planta Coca-Cola Arequipa Corporación J.R. Lindley 14 cm de concreto 15 cm de base granular
    • Chincha (Perú) 2007 •DC •14 cm •4.000.000 EE •Base Granular
    • Confiperú (Perú) 2007 •12 cm •3.000.000 EE •Pavimento antiguo hormigón
    • Mayor información y contacto en: www.tcpavements.com
    • “Estudio del comportamiento superficial depavimentos de hormigón utilizando diferentes metodologías de curado” Alumno: Luis Hernán Peró Grand Profesor guía: Juan Pablo Covarrubias Vidal
    • Sinak Cromcret Dynal Sika Manta Sin curar Lithium Lithium Fraguatex Fraguatex Sikacure Curcrom P Curcrom S Antisol - - Nombre cure cure G13 RR A G13 RR B 116 Litio 1 Litio 2 Acuosa 1 Resina 1 Resina 2 Resina 3 Acuosa 2 Resina 4 Manta Sin curarSegún Ficha X X X X X X X X X X 1,5 Hrs X X X X X XRetardador + X X X X X X X 1 Hr  Según lo indicado en las fichas técnicas de cada proveedor (Según Ficha)  Aplicación de la membrana después de 1,5 horas de haber sido colocado el hormigón (1,5 Hrs)  Aplicación del alcohol alifático inmediatamente de haber sido colocado el hormigón y después de 1 hora se aplica el compuesto formador de membrana. (A. Alifático + 1 Hr)
    •  Día y hora de pavimentación: 21 Marzo 2011 a las 11:00 hrs Condiciones meteorológicas: Viento predominante Temperaturas extremas Diurno Nocturno HumedadMarzo relativa2011 Mínima Hora Máxima Intensidad Intensidad media (%) Hora Local Dirección Dirección (ºC) Local (ºC) (Km/hr) (Km/hr) 21 11,2 7:00 28 16:30 Calma 0 Suroeste 10,2 60
    • Aplicación de los productos de curado  Cada empresa participante era responsable de curar sus respectivas losas en los tiempos de aplicación determinados
    • Área de grietas
    • Diferencia al desgaste
    • Resumen de variables relativas.
    • Uso de Madurez La primera vez que se utilizó madurez en Chile fue en la Central Antuco en 1982  Se utilizó para acelerar el desmolde del recubrimiento de los túneles.  Se logró coordinar la faena con un ciclo de 24 horas.  Redujo el costo de construcción en US$ 2.000.000 Se utilizó en la construcción de las Dovelas del Metro  Desmolde a 16 hrs con 250 kg/cm2 Se está utilizando para Desmolde de Losas en 24 horas
    • Madurez Es la relación entre temperatura y tiempo del hormigón. Correlaciona muy bien con resistencia
    • Madurez t M (T To ) t 0To = 0 ºC (Recomendado por el fabricante del equipo Intellirock)
    • MadurezEn el caso en de temperaturas bajas, se obtiene la madurez M1 y sealcanza una resistencia en el tiempo t1. A mayor temperatura, lamadurez M2, igual a M1 se obtiene en el tiempo t2, por lo que laresistencia es igual en menor plazo
    • Método para Determinar Relación Madurez - ResistenciaPROCEDIMIENTO: Tomar una muestra de 15 probetas Colocar un sensor de madurez en una de las probetas de la muestra Utilizar un valor de datum de 0 ºC Ensayar 2 probetas cada vez a 1, 2, 3, 4, 7, 14, 28 días (no ensayar la probeta con sensor) Medir la madurez de la muestra junto con cada ensayo de compresión Calcular los promedios de resistencia para determinar la relación madurez - resistencia
    • Madurez vs Resistencia CURVA DE MADUREZ V/S RESISTENCIA Madurez Resistencia Kg/cm2 EDAD (días) EDAD (h) Mad (°C x h) Mad (°C) P1 P2 Promedio 0 0 0 0 0 0 0 1 24 645 26,9 175 181 178 2 48 1190 24,8 286 284 285 3 72 1710 23,8 337 337 337 4 96 2365 24,6 406 400 403 7 168 3741 22,3 412 410 411 14 336 7068 21,0 476 474 475 28 672 13788 20 490 510 500 Curva de Madurez v.s. Resistencia 600 Resistencia (Kg/cm2) 500 400 300 200 100 0 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 Madurez (°C x hr)La resistencia para pos-tensado de 212 kg/cm2 se alcanza con una madurez de 820 ºC*hrA las 27 horas
    • Madurímetro: INTELLIROCK IILECTOR SENSOR
    • Información entregada por el IntelliRock IIS/N:,5016234Job:,Location:,LOSA 04 C 3Logger Subtype ID:,9Run State:,LockedStart Date:,22-04-2009 15:24:56Elapsed Date (Start Date + Elapsed Time),27-04-2009 10:27:56Elapsed Time (hrs):,115,05Data Interval (min):,60Number of readings:,116Time(hrs) Temperature (ºC) Maturity (ºC-Hrs) 0 0 26 0 1 0 30 30 2 0 28 58 3 0 27 85 4 0 26 111 5 0 26 137 6 0 27 164 7 0 29 192 8 0 31 221 9 0 33 253 10 0 33 286 11 0 33 319 12 0 33 352 13 0 33 385 14 0 33 418 15 0 32 451 16 0 32 483 17 0 31 515 18 0 31 546 19 0 30 576 20 0 29 605 21 0 29 634 22 0 30 664 23 0 31 694 24 0 32 726 25 0 32 758 26 0 32 790 27 0 32 822
    • Confiabilidad de las mediciones de madurez 2F 2D 3A 3B 3C 3DMadurez ºC*h 3E 3F 3G 4A 4B 4C 4D 4E 4F 4G 5A 5B 5C 5D 5E 5F 5G 6B 6D Horas
    • Uso de MantasEl hormigón al aislarse permitirá aprovechar el calor proveniente de la hidratación y mantener una mayor temperatura de curado, acelerando su resistencia. Para ello, se deben colocar capas protectoras en contacto directo con el hormigón.Pueden ser mantas compuestas por : - Polietileno por ambas caras + aislante térmico del tipo fisiterm. - Polietileno con burbujas
    • Comprobación de la relación Madurez - Resistencia Curva de Madurez v.s. Resistencia 600 + 10% 500 Resistencia (Kg/cm2) 400 - 10% 300 200 100 0 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 Madurez (°C x hr)Para comprobar la relación Madurez vs Resistencia se toma cada cierto tiempo unamuestra de hormigón fresco con ensayos a 3, 7 y 28 días y con un sensor demadurez en una probeta. Se verifica que la resistencia se encuentre dentro delmargen ± 10%. Si la resistencia se encuentra fuera de tolerancia, se debe re hacer lacurva madurez vs resistencia para ese hormigón.
    • Comparación ResistenciaProbeta – Madurez - Testigos Resistencia ( kg/cm2) Probeta a 7 días Sensor ( 8 días) Testigos ( 8 días) 271 247 283 promedio
    • Para qué se puede utilizar la MadurezA. Permite establecer si el hormigón cumple con resistencia especificada a 28 díasB. Permite conocer muy rápidamente si el hormigón cumplirá o no la resistencia.C. Permite conocer cambios en la dosificación de los hormigonesD. Permite establecer momentos de operaciones de faenas como: a) momento de desmolde b) momento de postensado c) momento de corte de juntas en pavimentos d) momento de apertura al tráfico en pavimentos e) cumplimiento de temperaturas en tiempo frío f) momento de retiro de protecciones en tiempo frío g) control de temperaturas en hormigones masivos h) momento de retiro de protecciones en hormigones masivosE. Permite acelerar operaciones de construcción mediante aislación térmica del hormigón, utilizando el calor producido por el cemento al hidratar, en lugar de utilizar hormigones rápidos, de mayor retracción y menor control.
    • Mayor información y contacto en: www.tcpavements.com