2. proyecto de teoria

Mantenimiento Pavimento RIgido
Carreteras iii
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MANTENIMIENTO PAVIMENTO RÍGIDO DE HORMIGÓN
1. INTRODUCCION
El Pavimento Rígido de Hormigón, es todo aquel pavimento que tenga una superficie de
concreto hidráulico. Esta clase de pavimentos están integrados por una losa de concreto que se
apoya en una capa de sub-base; y esta a su vez descansa en una capa de suelo compactado,
llamada sub-rasante.
La resistencia estructural depende principalmente de la losa de concreto y en algunas ocasiones
presenta un armado de acero, de acuerdo a las exigencias del lugar. Con un costo inicial más
bajo que el pavimento flexible, su período de vida útil varía entre 20 y 40 años; el
mantenimiento que requiere es mayor.
En un pavimento rígido, debido a la consistencia de la superficie de la capa de rodadura, o sea,
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.
2. JUSTIFICACION
La estructura o conformación de la base o subbase es una parte muy importante, debido a que
esta transmite la carga del pavimento a las capas adyacentes; por lo tanto es de suma
importancia estimar las propiedades físicas y mecánicas del mismo, lo cual se obtiene mediante
varios ensayos de laboratorio de suelos, entre ellos se encuentra el método CBR, T-180, T-99,
etc. Por lo que es una parte fundamental de un estudio y análisis.
En nuestro medio no se lleva un adecuado control o supervisión de la calidad de los materiales
para la conformación de bases y subbases en carreteras. Se ha observado a través del tiempo que
los pavimentos rígidos han sufrido gran deterioro debido a las siguientes causas:

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 A la mala calidad del material de banco utilizado.
 Falta de mantenimiento
 Malos diseños
 Malos procesos constructivos
 No haber tomado en cuenta el crecimiento poblacional
 La tasas reales de crecimiento
 La capacidad de pavimento para soportar la carga esperada.
 Falta de control de cargas de los vehículos pesados.
Por lo que se debe hacer un análisis de todas las deformaciones y/o fallas que se presentan tanto
en pavimentos rígidos como flexibles, puesto que las carreteras son obras de integración y
desarrollo de un país en vías de desarrollo.
3. OBJETIVOS
a. OBJETIVO GENERAL
Poder programar intervenciones de mantenimiento en un determinado tramo o sector de una
carretera específica de pavimento rígido, basándose en la recolección de información de los
sectores o tramos donde se pretende realizar los trabajos de conservación y/o mantenimiento.
Identificar y describir cada uno de los tipos de deterioros detectados conjuntamente con los
grados de severidad que presentan los pavimentos rígidos del Tramo Puente Sacramento-
Puente Arce; y a su vez definir los trabajos de mantenimiento que corresponde ejecutar, para
determinar el tipo de mantenimiento.
b. OBJETIVO ESPECIFICO
En la práctica realizada en el tramo de Puente Sacramento-Puente Arce de un pavimento rígido
tuvo como fin:

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 Establecer la preservación y conservación de las vías, lo que hace indispensable realizar
un buen diagnóstico visual del estado de la Estructura del pavimento, que permitirá
realizar un mantenimiento adecuado, y así cumplir con las especificaciones básicas de
comodidad y seguridad para los usuarios.
 Hacer un uso eficiente y eficaz de los recursos limitados destinados al mantenimiento
vial.
 Llegar a conocer los principales tipos de daños y las causas que se presentan en un
pavimento rígido; al realizar una inspección del tramo de una determinada carretera.
 Realizar un estudio y un análisis de las losas de concreto en laboratorio tomando en
cuenta aspecto como: la granulometría, origen de los agregados, dosificación del
hormigón, etc.
 Garantizar la transitabilidad permanentemente de vehículos que pasan por el lugar,
tomando en cuenta aspectos de seguridad, confort y comodidad, es decir, que las
interrupciones para su movilización sean mínimas durante el año.
 Preservar la inversión efectuada en la construcción del pavimento del tramo; mediante el
mejoramiento, la rehabilitación y el mantenimiento periódico como rutinario de la
carretera.
4. RESEÑA HISTÓRICA
El pavimentado del tramo caminero, "Puente Sacramento-Puente Arce", con una longitud
de 51,602 Km. es una obra que ha tropezado con una serie de dificultades desde la etapa de
pre inversión, hecho que ha ocasionado demoras considerables a la fase de inversión.
Ya que en el año 2000, se anunciaba que había el financiamiento (del BM, la CAF y recursos
de la Prefectura), en junio de 2002 se había licitado y tuvo que transcurrir un año hasta que
inicien las obras formalmente, no sin antes ejercer presión social.
Las dificultades se acentúan a fines del 2002 cuando se adjudica la obra al consorcio Alfa
Sudamericana, en mayo del 2003, el consorcio empieza con la instalación de faenas
comprometiéndose a cumplir con el plazo de 18 meses establecido en el contrato, para
pavimentar el tramo indicado, que además incluye parte de la red Fundamental que une a

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Chuquisaca con el eje central siendo por tanto, competencia del Servicio Nacional de
Caminos (SNC).
En este sentido es que el Fondo de Pequeñas medidas de apoyo al control social (FACS), El
Mecanismo Departamental de Control Social de Chuquisaca (MDCS CH), y El Comité
Cívico de Chuquisaca (CODEINCA), asumen el reto de llevar adelante el Seguimiento al
Proyecto "Rehabilitación y Mantenimiento del Tramo: Puente Sacramento - Puente
Arce".
Ejercer el control social al proceso de ejecución del proyecto de pavimentado, (control social
Chuquisaca en el entendido, que las acciones de control post ejecución, no derivan en
resarcimiento de daños al Estado, menos en sanción para los involucrados en una mala
ejecución de obras.
El pavimento rígido dentro de la infraestructura del transporte jugará un papel muy
importante para lograr un desarrollo sostenido. Su impacto en la economía de un país es
indiscutible; es utilizado en el mundo entero como sinónimo de desarrollo y progreso por las
muchas ventajas que este ofrece sobre otros métodos de pavimentación.
 La sección estructural del pavimento, involucra todo el conjunto de capas hasta el
cuerpo de terraplén, juega un papel supremo en el comportamiento de una carretera
en cualquier horizonte temporal. Una sección estructural resistente y apropiada, sobre
todo, a menores costos de operación; especialmente cuanto mayor sea el tránsito.
 La mayor frecuencia de acciones de conservación importantes conduce a mayores
costos de conservación y a mayores costos de operación.
 En plazos largos, los costos de conservación y de operación crecen significativamente
cuanto mayor sea el deterioro al que se permite llegar el estado superficial de la
carretera.
5. ANALISIS
Los daños en el pavimento rígido se deben a múltiples causas, las cuales se encuentran
debidas a la mala calidad de las mezclas, ocasionadas por fallas en el proceso de fabricación

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o a los materiales usados en la producción de las mismas ya sean los áridos de base o
súbbase o los ligantes.
También por los procesos constructivos. Si se tiene una buena experiencia en el manejo de
mezclas para su puesta en obra. El proyecto será más durable.
Entonces es por eso que se exige un mayor control de calidad que se debe aplicar desde el
diseño y construcción de la estructura.
Una causa fundamental para que las carreteras de nuestro país se encuentren en el estado
pésimo, es por la falta de mantenimiento rutinario.
Ejemplo. Obligatoriamente después de lluvia que tiene precipitaciones fuertes deberá ser
limpiadas las cunetas, alcantarillas, dejar libre de escombros y basuras las bermas, y no dejar
así hasta que se deteriore las cunetas, exista estancamiento de agua, estos daños provocan
infiltración de agua hacia la calzada y esta se dañe con más facilidad.
6. DESCRIPCION DE LOS DIFERENTES TIPOS DE FALLAS
Se llegaron a clasificar en los siguientes tipos de daños:
DAÑOS EN LA SUPERFICIE
Se presentan los tipos de daños encontrados en la superficie de un pavimento rígido, su
descripción y el código asignado para cada uno de los daños.
TIPO DE DAÑO DESCRIPCION CODIGO
Daño en juntas
Deficiencia de sellado DS
Juntas desportilladas DP
Separación de la junta longitudinal SJ
Daño en la losa
Desintegración DI
Baches BCH
Textura inadecuada TI
Levantamiento localizado LE
Parches deteriorados PCH

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DAÑO: DEFICIENCIA DE SELLADO
CODIGO: DS
DESCRIPCIÓN DEL DAÑO
Deterioro del sello de las juntas. Permite la incrustación de materiales incompresibles (piedras,
arenas, etc.) y/o la infiltración de una cantidad considerable de agua superficial.
Se considera como deficiencia del sellado cualquiera de los siguientes defectos: endurecimiento del
sello, desprendimiento del sello de una o ambas paredes, fluencia del sellante, fuera de la caja,
carencia total del sello, incrustaciones de material extraño y crecimiento de vegetación.
CAUSAS
 Endurecimiento. Producto de mala calidad y/o envejecimiento del mismo.
 Desprendimiento del sellante de las paredes de la junta. Producto de mala calidad, sello
mal colocado, caja mal diseñada, adherencia de polvo en las paredes de las juntas.
 Fluencia del sellante fuera de la caja. Exceso de sello, producto de mala de calidad,
procedimiento de colocación deficiente, producto equivocado para el clima del proyecto.
 Carencia. Producto de mala calidad y/o procedimiento de colocación deficiente.
NIVEL DE SEVERIDAD
 Bajo: el material de sello se encuentra, en general, en buena condición en toda la sección
evaluada; se pueden presentar en cantidad reducida algunos de los defectos arriba indicados,
pero no existe riesgo de infiltración de material incompresible.

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 Medio: el material de sello se encuentra en general en condición regular, en toda la sección o
muestra; uno o más defectos de la relación arriba indicados ocurren en grado moderado; el
material de sello necesita ser reemplazado en un período de dos años.
 Alto: el material de sello se encuentra en general en condición pobre, o bien no existe; en
toda la sección o muestra, uno o más defectos de la relación arriba indicada ocurre con grado
de severidad alto.
MEDICIÓN
Las deficiencias del material de sello no se cuantifican losa por losa. La cuantificación se refiere a la
condición del sello en toda el área.
INTERVENCIÓN RECOMENDADA
En todos los niveles de severidad, se debe realizar el sello de juntas en pavimentos rígidos.

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DAÑO : JUNTAS DESPORTILLADAS
CODIGO: DP
Desintegración de las aristas de una junta, longitudinal o transversal o una grieta, con pérdida de
trozos que puede afectar hasta 500 mm dentro de la losa.
CAUSAS
 Debilitamiento de los bordes de la junta debido a un vibrado excesivo u otro defecto de
construcción.
 Penetración de partículas incompresibles dentro de la caja de una junta de una grieta activa.
NIVEL DE SEVERIDAD
 Baja: ancho de desportillamiento menor a 50 mm medido desde el centro de la junta o grieta
transversal, con pérdida o no de material.
 Media: ancho de desportillamiento entre 50 mm y 150 mm, medido desde el centro de la
junta o grieta y con pérdida de material.
 Alta: ancho de desportillamiento mayor a 150 mm, medido desde el centro de la junta o
grieta transversal y con pérdida de material.
MEDICIÓN
Establecer para cada nivel de severidad la longitud (m) de juntas (longitudinales o transversales) y
grietas que presenten desportillamientos.

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 Bajo: En este nivel de fallas, se debe hacer un sello de juntas en pavimentos rígidos
 Medio y alto: parcheo en pavimento de concreto en todo el espesor de la franja de
pavimento desportillado y sello de juntas en pavimentos rígidos.
 Alto: reconstrucción de la junta.

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DAÑO : DESINTEGRACION
CODIGO: DI
Desintegración progresiva de la superficie con pérdida inicial de la textura y posteriormente del
mortero; deja los agregados gruesos expuestos.
CAUSAS
 Errores en el diseño del concreto hidráulico (relativos a la dosificación y/o calidad de los
materiales).
 Acción del tránsito cuando la superficie presenta fisuras por retracción de fraguado (tipo
malla) o falta de inclusión de aire en clima frío.
 Curado inapropiado.
NIVEL DE SEVERIDAD
El valor mínimo de resistencia al deslizamiento (coeficiente de fricción) permitido es el establecido
en la Tabla 4. La medición del coeficiente de fricción se realiza mediante el uso del péndulo
británico. Donde NT1, NT2 y NT3 son nivel de tránsito 1, 2 y 3.

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MEDICIÓN
Establecer la superficie (m2) por losa afectada.
 Re nivelación con sobre carpeta con mezcla asfáltica en caliente o en frío.
 Espesor necesario para conservar el nivel transversal y longitudinal del pavimento.

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DAÑO : BACHES
CODIGO: BCH
Se forma al desprenderse el concreto hidráulico de la superficie. Su diámetro varía entre 25 mm y
100 mm y la profundidad del deterioro supera los 15 mm.
POSIBLES CAUSAS DEL DETERIORO
 Materiales deleznables, en el interior del concreto hidráulico.
 Mala dosificación del concreto hidráulico.
 Contenido de materia orgánica presente en los componentes del concreto hidráulico.
 Construcción inadecuada.
NIVEL DE SEVERIDAD
Se mide de acuerdo con el porcentaje del área afectada de cada losa.
No se clasifican por niveles de severidad.
MEDICIÓN
Establecer el número de baches para cada losa y el área correspondiente a cada bache (m2), con
respecto al área total de estudio.
Si el bache supera más del 50% de la losa, esta deberá ser reemplazada; de lo contrario, se debe
realizar un parcheo.

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DAÑO : PARCHES DETERIORADOS
CODIGO: PCH
Área superior a 0,1 m2 o losa completa que ha sido removida y reemplazada por un material que
puede ser concreto hidráulico o mezcla asfáltica y que se encuentra deteriorada.
 En parches asfálticos: capacidad estructural insuficiente del parche o errores en su
colocación. Mala construcción.
 Insuficiente transferencia de carga en las juntas de contracción o mala construcción cuando
el daño se ha reparado con losas nuevas de concreto hidráulico.
 En parches con concreto hidráulico de dimensiones inferiores a las de la losa existente.
 Retracción de fraguado del concreto hidráulico del parche de tal manera que se despega del
concreto hidráulico antiguo sin que necesariamente se agriete.
NIVEL DE SEVERIDAD
 Bajo: deterioro inferior al 5% del área afectada.
 Medio: deterioro entre 5% y 30% del área afectada.
 Alta: deterioro mayor a 30% del área afectada.

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MEDICIÓN
Determinar el número de parches y el área afectada (m2) para cada nivel de severidad; indicar por
separado los parches de mezcla asfáltica y los de concreto hidráulico, respecto al área total de la
losa, tomando 100 m por el ancho de la calzada.
 Bajo: reparar la falla presente en el parche de acuerdo con su clasificación.
 Medio y alto: parcheo en pavimento de concreto.

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DAÑOS EN LA ESTRUCTURA
Los tipos de daños más comunes encontrados en una estructura de pavimento rígido, su descripción
y el código asignado para este tipo de daño.
TIPO DE DAÑO DESCRIPCION CODIGO
Agrietamiento
Grieta de esquina GE
Grieta longitudinal GLO
Grieta transversal GTR
Agrietamiento por durabilidad GD
Otros
Fisuración por retracción FR
Presencia o emanación de finos PE

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DAÑO : GRIETA DE ESQUINA
CÓDIGO: GE.
Consiste en grietas o fisuras que se presentan en las esquinas de las losas de concreto hidráulico, en
una distancia menor o igual a la mitad de la dimensión de la losa en ambos lados.
 Falta de apoyo de la losa, originado por erosión de la base o alabeo térmico.
 Sobrecarga en las esquinas.
 Deficiente transmisión de cargas entre las juntas.
NIVEL DE SEVERIDAD
 Bajo: área afectada menor al 5% del área de la losa, escalonamiento imperceptible y trozo de
la esquina completo.
 Medio: área afectada entre el 5% y 10% del área de la losa, con abertura de grieta o junta
menor a 15 mm y el trozo de la esquina está completo.
 Alto: área afectada entre 10% y 20% del área de la losa, con abertura de grieta o junta mayor
o igual a 15 mm y el trozo de la esquina está quebrado en dos o más pedazos.

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MEDICIÓN
Establecer el número de grietas de esquina para cada nivel de severidad. Clasificarlas con el más
alto nivel de severidad presente en al menos 10% de la longitud.
 Bajo: sello de fisuras y grietas en pavimento flexible y rígido.
 Medio y alto: parcheo en pavimento de concreto.

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DAÑO : GRIETA LONGITUDINAL
CODIGO: GLO.
Grietas predominantemente paralela al eje de la calzada o que se originan en una junta transversal
con longitud superior a la mitad del ancho de la losa.
 Asentamiento de la subbase de apoyo y/o la subrasante.
 Relación largo/ancho excesiva de la losa.
 Aserrado tardío de la junta transversal.
 Ausencia de junta longitudinal.
 Mal posicionamiento de las barras de transferencia de cargas.
 Repetición de cargas.
NIVEL DE SEVERIDAD
 Bajo: ancho de la grieta menor a 13 mm sin desportillamientos y escalonamiento
imperceptible.
 Media: ancho de la grieta entre 13 mm y 50 mm o desportillamiento de ancho menor a 50
mm o escalonamiento menor a 10 mm.
 Alta: ancho de la grieta mayor a 50 mm o desportillamiento de ancho mayor a 50 mm o
escalonamiento mayor a 10 mm.

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MEDICIÓN
Determinar la longitud (m) y número de grietas longitudinales para cada nivel de severidad. Contar
las losas afectadas. Determinar separadamente la longitud (metros) de grietas longitudinales
selladas, clasificándolas según el nivel de severidad.
 Bajo y medio: sello de fisuras y grietas en pavimento rígido.
 Alto: parcheo en pavimento de concreto.

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DAÑO : GRIETA TRANSVERSAL
CODIGO: GTR.
Grietas predominantemente perpendiculares al eje de la calzada.
 Largo excesivo de la losa.
 Junta de contracción aserrada o formada tardíamente.
 Espesor de la losa insuficiente para soportar las solicitaciones.
 Retracción térmica que origina alabeos.
NIVEL DE SEVERIDAD
 Bajo: ancho de la grieta menor a 13 mm sin desportillamiento y escalonamiento
imperceptible.
 Media: ancho de la grieta entre 13 mm y 50 mm o desportillamiento de ancho menor a 50
mm o escalonamiento menor a 10 mm.
 Alta: ancho de la grieta mayor a 50 mm o desportillamiento de ancho mayor a 50 mm o
escalonamiento mayor a 10 mm.
MEDICIÓN
Determinar la longitud (m) y número de grietas longitudinales para cada nivel de severidad. Contar
las losas afectadas. Determinar separadamente la longitud de grietas transversales selladas,
clasificándolas según el nivel de severidad.

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 Bajo y medio: sello de fisuras y grietas en pavimento rígido.
 Alto: parcheo en pavimento de concreto.
DAÑO : FISURAMIENTO POR RETRACCIÓN (TIPO MALLA)
CODIGO: FR.
Fisuras capilares en forma de malla que aparecen en la superficie del concreto hidráulico.
Frecuentemente, las fisuras de mayores dimensiones se orientan en sentido longitudinal y se
encuentran interconectadas por fisuras más finas distribuidas en forma aleatoria.
 Segregación del concreto hidráulico debida al exceso de vibrado durante la compactación.
 Curado del concreto hidráulico inapropiado.
 Exceso de amasado superficial durante el acabado del concreto hidráulico, lo que genera el
avance de la pasta de cemento y de la fracción más fina hacia la superficie.
 Adición de agua durante el alisado de la superficie.
 Acción del clima o de productos químicos en un concreto hidráulico de mala calidad, en
zonas de clima frío (en las que se presentan heladas).

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NIVEL DE SEVERIDAD
 Bajo: fisuramiento tipo malla, bien definido con descascaramiento en menos del 5% de la
superficie deteriorada.
 Medio: fisuramiento con descascaramiento que afecta entre el 5% y 10% de la superficie
deteriorada.
 Alto: fisuramiento con descaramiento que afecta más del 10% de la superficie deteriorada.
MEDICIÓN
Establecer la superficie (m2) deteriorada por cada nivel de severidad. Se deben contar las losas
afectadas. En el caso de tener dos niveles de severidad en una losa, se toma el nivel de severidad de
la mayor.
 Baja: no requiere intervención.
 Media y alta: Renivelación con sobrecarpeta con mezcla asfáltica en caliente o en frío.

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DAÑO : PRESENCIA O EMANACIÓN DE FINOS (BOMBEO)
CODIGO: PE
Expulsión de agua mezclada con suelos finos, a través de las juntas, grietas y borde externo del
pavimento, bajo el paso repetido de los vehículos. En algunos casos se forma un pequeño pozo o
bache en la berma, al borde del pavimento. Normalmente el material fino se deposita alrededor de
las zonas por las que fue expulsado.
Presencia de agua entre el pavimento y la base. La base queda cercana a la saturación.
El fenómeno se explica por el paso repetido de vehículos, especialmente los pesados, que produce
un efecto de succión y luego bombeo que erosiona el material fino de la subbase.
NIVEL DE SEVERIDAD
 Baja: cavidad entre losa y losa, o losa y berma, menor a 20 mm.
 Media: cavidad entre losa y losa, o losa y berma, entre 20 mm y 50 mm.
 Alta: cavidad entre losa y losa, o losa y berma, mayor a 50 mm.
MEDICIÓN
Establecer el número de juntas y grietas, la longitud de borde de pavimento, en que ocurre el
problema, localizándolas en el sentido transversal (distancia desde el borde externo del pavimento) y
la longitud (m) en que se presenta.

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En el caso de pozos, establecer el número y localización, clasificados por nivel de severidad, y
contar las losas afectadas.
 Localizar el origen del agua infiltrada; si es por las mismas juntas y grietas, se resellan
mediante la actividad de sello de fisuras y grietas en pavimento flexible y rígido y/o sello de
juntas en pavimento rígido.
 Controlar el flujo de agua en el pavimento con un sistema de drenes adecuados.

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7. CONCLUSIONES
En el presente proyecto las características de la carretera posee una diversidad de deterioros,
los cuales según al grado de falla, se le dio una determinada solución. En dicho proyecto se
pudo observar que las fallas se ocasionan debido a las cargas de transito las cuales no son
controladas en los controles de transito existentes.
Otras de las causas de deterioro del pavimento, se dan debido a que no se realiza el
mantenimiento rutinario en dicha carretera.
Debido a las obstrucción delos disipadores de energía, cunetas haciendo que en épocas de
lluvia exista infiltración de agua por cualquier fisura o junta mal sellada haciendo que exista
asentamientos, por lo cual fisuras mayores en las losas.
También se da las fallas debido al deterioro prematuro de las bermas debido a que estas
generalmente se realizan con tratamiento superficial simple.
Este proyecto fue realizado de la mejor manera posible, ya que se aplicó los conceptos aprendidos
en clases, los mismos que fueron muy importantes y bien explicados.
Existen muchas reparaciones que ya se hicieron a ala diferentes fallas pero sin embargo se siguen
presentan fisuras, esto se debe por el mal diseño que se lo hizo, o por el mal estudio de suelos que se
realizó en el lugar.

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8. RECOMENDACIONES
Habiendo mencionado las diversas fallas emergentes en la carretera podemos determinar el
tipo de solución, tomando en cuenta factores como lo económico como factor principal.
 Realizar un mantenimiento rutinario en dicha carretera para evitar mayores fallas.
 Se recomienda mejorar las bermas con un tratamiento superficial doble, para
aumentar su vida útil y de esta manera evitar filtración de las aguas al paquete
estructural.
 Para utilizar los áridos en la preparación del concreto hidráulico debemos tener en
cuenta que sean limpios y libre de material orgánico.
 Siempre hacer el ensayo de probetas de concreto hidráulico a la compresión y lo más
importante a la flexión.
 En el diseño de la capa de rodadura se debe tomar muy en cuenta la variación de
temperatura que existe en el lugar, para no tener problemas en la retracción de
hormigón.
 Realizar un control estricto de pesaje de los vehículos de transporte de carga, para
que estos no excedan las cargas para las que está diseñado el pavimento.

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