JUNTAS EN PAVIMENTO

República Bolivariana de Venezuela

Ministerio del Poder Popular para la Defensa

Universidad Nacional Experimental Politécnica de la Fuerza Armada Nacional Bolivariana

“UNEFA”

Aragua-Núcleo Maracay

JUNTAS EN PAVIMENTOS

Maracay, 2014.

Juntas

El diseño de juntas en los pavimentos de concreto es el responsable del control del agrietamiento, así como de mantener la capacidad estructural del pavimento y su calidad de servicio en los más altos niveles al menor costo anual. Además las juntas tienen funciones más específicas, como lo son:

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El control del agrietamiento transversal y longitudinal provocado por las restricciones de contracción combinándose con los efectos de pandeo ó alabeo de las losas, así como las cargas del tráfico.

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Dividir el pavimento en incrementos prácticos para la construcción (por ejempl olos carriles de circulación)

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Absorber los esfuerzos provocados por los movimientos de las losas.

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Proveer una adecuada transferencia de carga.

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Darle forma al depósito para el sellado de la junta. Una construcción adecuada y a tiempo, así como un diseño apropiado de las juntas incluyendo un efectivo sellado, son elementos claves para el buen comportamiento del sistema de juntas.

CONSIDERACIONES PARA EL DISEÑO DE JUNTAS

Como ya se mencionó en los párrafos anteriores la necesidad del sistema de juntas es el resultado del deseo de controlar el agrietamiento transversal y longitudinal. Este agrietamiento se presenta por la combinación de varios efectos, entre los que podemos mencionar la contracción por secado del concreto, los cambios de humedad y de temperatura, la aplicación de las cargas del tráfico, las restricciones de la subrasante ó terreno de apoyo y también por ciertas características de los materiales empleados. En orden para diseñar un adecuado sistema de juntas se recomienda evaluar las siguientes recomendaciones:

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Consideraciones Ambientales: Los cambios en la temperatura y en la humedad inducen movimientos de la losa, resultando en concentraciones de esfuerzos y en alabeos.

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Espesor de losa: El espesor del pavimento afecta los esfuerzos de alabeo y las deflexiones para la transferencia de carga.

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Transferencia de carga: La transferencia de carga es necesaria a lo largo de cualquier junta del pavimento, sin embargo la cantidad requerida de transferencia de carga varía para cada tipo de junta. Cuando se empleen barras de amarre para juntas, el tipo y el tamaño de las barras influyen en el diseño de juntas.

Tráfico. El tráfico es un factor extremadamente importante para el diseño de juntas. Su clasificación, canalización y la predominancia de cargas en el borde influyen en los requerimientos de transferencia de carga para el comportamiento a largo plazo.

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Características del concreto: Los componentes de los materiales afectan la resistencia del concreto y los requerimientos de juntas. Los materiales seleccionados para el concreto determinan las contracciones de la losa, por ejemplo del agregado grueso influye en el coeficiente térmico del concreto, en adición a los agregados finos tienen una influencia perjudicial en el comportamiento de las juntas. En muchas ocasiones el despostillamiento es resultado de concentraciones de materiales malos a lo largo de las juntas.

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Tipo de subrasante ó terreno de apoyo: Los valores de soporte y las características friccionantes en la interfase del pavimento con el terreno de apoyo para diferentes tipos de suelos afectan los movimientos y el soporte de las losas.

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Características del sellador: El espaciamiento de las juntas influye en la selección del tipo de sellador. Otras consideraciones, tales como adecuados factores de forma y costos ciclos de vida también afecta la selección del sellador.

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Apoyo lateral: El tipo de acotamiento (de concreto y amarrado, de asfalto, de material granular) afecta el soporte de la orilla del pavimento y la habilidad de las juntas centrales para realizar la transferencia de carga.

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Experiencia pasada: Los datos locales del comportamiento de los pavimentos son una excelente fuente para establecer un diseño de juntas, sin embargo las mejoras a los diseños del pasado con la tecnología actual puede mejorar significativamente su comportamiento.

Juntas de expansión

⇒ Contracción: Controlan la formación de fisuras

⇒ Construcción: Juntas de fin de jornada o por

imposibilidad de continuar con el hormigonado.

⇒ Aislación / Dilatación: permite movimientos relativos

con estructuras fijas u otros pavimentos.

⇒ Contracción: Controlan la formación de fisuras

⇒ Construcción: Pavimentación por fajas.

Normas covenin

12.10.01 Alcance

En esta Especificación se establecen los requisitos particulares para la producción, construcción, medición y forma de pago de Mezclas de Concreto Asfáltico en Caliente (MCAC) densamente gradadas, producidas en Planta en Caliente, compuestas de agregados y cemento asfáltico. Las

mezclas de Concreto Asfáltico deben construirse según se establece en esta Especificación.

12-10.02 Tipos de mezcla

En esta especificación se incluyen cuatro tipos de mezcla de concreto asfáltico, distinguidas en función de su tamaño nominal máximo, las cuales se identifican como M-25, M-19; M-12 y M-9. La estructura granulométrica de cada mezcla se indica en el Parágrafo 12-10-10. Cualquier referencia a una mezcla en particular se hace señalando el tipo correspondiente; al no señalarse ningún tipo en particular, se debe entender que la referencia es válida para todos los tipos.

12-10.03

Se entiende por tamaño nominal máximo, la abertura en milímetros de la malla inmediatamente superior a la primera malla que retiene mas de un 10% del agregado, de acuerdo con los resultados del ensayo de Granulometría (Método de Ensayo ASTM C-136).

Imprimación Asfáltica

Un riego de imprimación se define como la aplicación de un ligante asfáltico sobre una superficie no asfáltica, con el objeto de prepararla para recibir cualquier otro tratamiento asfáltico. La imprimación penetra o es mezclada en la superficie de la base y cierra los vacíos, endurece la superficie y colabora con la ligazón con la carpeta asfáltica a colocar.

En el pasado, el material asfáltico para riego de imprimación era usualmente un asfalto diluido de baja viscosidad, de curado medio a rápido (CM ó RC). El empleo de emulsiones asfálticas está en aumento, y nuevos grados de emulsiones han sido desarrollados para imprimación.

Las emulsiones para imprimación casi siempre requieren dilución con agua. Las proporciones normalmente varían entre 1.1 y 10:1 (agua: emulsión), dependiendo de las características del material de la base y del método de tratamiento.

Riego de Adherencia

Un riego de adherencia consiste en la aplicación de emulsión bituminosa sobre una superficie bituminosa o tratada con un conglomerante hidráulico con el objetivo de conseguir su unión con una capa bituminosa que se vaya a ejecutar con posterioridad. Tanto el tipo de emulsión como su dotación, vendrán fijados por el Pliego de Prescripciones Técnicas Particulares.

Las emulsiones que se suelen utilizar son poco viscosas y de rotura rápida (EAR, ECR), o modificadas con polímeros, estando estas últimas prescritas obligatoriamente en riegos de adherencia para capas de rodadura con espesores iguales o inferiores a 4 cm, para las carreteras con categorías de tráfico pesado T00 y T0. De esta forma, se puede conseguir un buen reparto con poca dotación y se permite la extensión de de la nueva capa rápidamente. La dotación, por su parte, no será inferior en ningún caso de 200 gr/m2 de ligante residual, siendo muy habitual una dotación del orden de 300 gr/m2.

Como primer paso en la ejecución de un riego de adherencia, se debe proceder a la preparación de la superficie existente, que previamente se habrá comprobado que cumple con las condiciones especificadas para la unidad de obra correspondiente. Esta superficie se deberá barrer enérgicamente, inmediatamente antes de la aplicación del ligante, para que el riego se realice de forma efectiva. Este barrido limpiará la superficie de polvo, suciedad, barro y otros materiales perjudiciales.

En el caso de que la superficie fuese un pavimento bituminoso en servicio, se deberán eliminar mediante fresado los excesos de emulsión bituminosa que hubiese. Y si la superficie tuviese un riego de curado, transcurrido el tiempo de curado, se eliminará por barrido enérgico, seguido de soplo con aire comprimido o cualquier otro método aprobado por el Director de Obra.

Tras estas operaciones se procederá a la extensión de la emulsión bituminosa de manera uniforme, evitando duplicarla en las juntas transversales de trabajo. Para ello se colocarán bajo los difusores, tiras de papel u otro material en las zonas donde se comience o interrumpa el riego. En el caso de regar por

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