VENTAJAS Y APLICACIONES DE LOS PAVIMENTOS DE ADOQUINES DE CONCRETO EN CENTROS HISTORICOS Y ALREDEDEDORES DE LAS PRINCIPALES CIUDADES Y AEROPUERTOS DE LA MACROREGIN SUR COMO UNA ALTERNATIVA DE PAVIMENTO DURABLE Y RESISTENTE, PER 2012.

PROYECTO DE INVESTIGACINI. DATOS GENERALES1.1. CDIGO : 20081659871.2. TTULO: BASES HACIA EL DESARROLLO SOSTENIBLE : VENTAJAS Y APLICACIONES DE LOS PAVIMENTOS DE ADOQUINES DE CONCRETO EN CENTROS HISTORICOS Y ALREDEDEDORES DE LAS PRINCIPALES CIUDADES Y AEROPUERTOS DE LA MACROREGIN SUR COMO UNA ALTERNATIVA DE PAVIMENTO DURABLE Y RESISTENTE, PER - 2012. 1.3. REA DE INVESTIGACIN: Pavimentos1.4. AUTORES DEL PROYECTO: Borrador Ricardo Miranda Ortiz Ph.D., Calle Alarcn Roberto Carlos. 1.5. ENTIDAD Y/O PERSONAS EN COORDINACIN: Municipalidad Provincial de Arequipa.1.6. FECHA DE PRESENTACIN DEL PROYECTO: 13 de Diciembre del 2012.II. DISEO DE LA INVESTIGACIN: 2.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA: 2.1.1. Descripcin de la Realidad Problemtica: En los ltimos aos las pistas de las principales ciudades de la Macro regin Sur Arequipa, Cusco, Puno, Tacna, Moquegua y otras de mediana envergadura y poblacin, se han deteriorado de manera alarmante, situacin insoportable para los conductores, pasajeros y transentes debido a las molestias para desplazarse de un lugar a otro.Tambin , existe la necesidad que , debido al auge econmico que vive el Per se planifique pistas para aeropuertos en las principales zonas que generan agricultura y agroindustria ( recordemos que existen tratados internacionales TLC- , y aparte de la Minera no estaremos en condiciones de exportar nuestros productos de la Sierra y Selva por la falta de carreteras y la necesidad de construir por ende aeropuertos, as, con el fin de construir Plataformas Agroindustriales y que adems de poder generar empleo podamos llegar al Mundo a travs de aeropuertos, con la alternativa de usar pavimentos de concreto. La preocupacin creciente sobe el mal estado de las pistas, tanto para los conductores como para los transentes ha ocasionado que se busquen nuevas alternativas de pavimentacin. Las investigaciones realizadas en las tres ltimas dcadas por la UNC informan el mal estado de la pavimentacin en el Per lo cual es corroborado por CEDEX (Centro de Estudios de Carreteras), en sus investigaciones en la ltima dcada indica el peligro que tienen las personas al transitar por pavimentos en mal estado para lo cual es imprescindible suplir la preocupacin creciente sobre stas fallas dando a conocer otra alternativa de pavimentacin como es el adoqun de concreto.

Para la mayora de personas el convivir con pavimentos en mal estado dando mal aspecto, es desagradable mucho ms cuando peligra con su vida, ya que el pavimento es ms que un accesorio de una carretera; si no, es la cara de la ciudad, por lo cual se pretende buscar el material el cual nos brinde eficiencia y eficacia.

A la incapacidad tecnolgica habra que agregar otra condicin desfavorable: las lluvias, el clima extremo y los huaycos que se producen en costa, sierra y selva, y que lgicamente estropean la capa asfltica. Pero la mano del hombre contribuye tambin con este problema, pues no se construyen ptimas canaletas que drenen el agua de las precipitaciones.

Siendo el Per un pas subdesarrollado, no cuenta con un sistema apropiado para el alcantarillado y sin mucho presupuesto para el mantenimiento de las pistas, cada vez que se desea hacer una refaccin o cambio de tubera de desage prcticamente se destruye la pavimentacin, lo que trae consigo prdidas econmicas muy grandes, adems de dar una mala imagen a todas las personas que visitan el centro histrico colonial de la ciudad de Trujillo.Es as que podemos acotar tambin algunas caractersticas que a la hora de hacer el uso de un pavimento flexible o pavimento rgido estas no se toman en cuenta ya que en la mayora de municipalidades de nuestra ciudad no posee mucha informacin de este elemento y es por eso que recurren a las tecnologas de siempre.

Un pavimento es un piso construido por el hombre, con el fin de mejorar la calidad de un terreno existente, para que el trnsito sobre ste sea ms rpido, confortable, seguro y econmico.

Para construir un pavimento se colocan en orden ascendente, sobre el terreno al que se le denomina subrasante, la subbase, la base y la capa de rodadura que soporta directamente el trfico.

La base y la subbase generalmente estn conformadas por material ptreo, suelos estabilizados, concreto pobre o concreto asfltico. La capa de rodadura, que es la que le da el nombre al pavimento, casi siempre est hecha de uno de los tres materiales siguientes: concreto asfltico, concreto de cemento o adoquines de concreto.Los adoquines de concreto son elementos macizos, prefabricados, de espesor uniforme e iguales entre s, con forma de prisma recto tal que al colocarlos sobre una superficie encajen unos con otros de manera que solamente queden juntas entre ellos.

Los pavimentos de adoquines poseen unas caractersticas particulares que se traducen en ventajas, sobre los otros tipos de pavimento, en varios aspectos especficos:Los adoquines que conforman la capa de rodadura son elementos prefabricados que llegan listos al lugar de la obra; por lo tanto su calidad se controla en fbrica.

La construccin de la capa de rodadura involucra, adems de la colocacin de los adoquines, el llenado de las juntas y la compactacin de la capa terminada. Sin embargo el de adoquines es un pavimento de muy fcil terminado, donde no intervienen procesos trmicos ni qumicos, ni perodos de espera.

Debido a la sencillez del proceso constructivo, toda la estructura del pavimento se puede construir y dar al servicio en un mismo da, por lo cual las interrupciones en el trfico son mnimas y se logran economas en tiempo, equipos, materiales, costos financieros y sociales; adems, como se trabaja con pequeas zonas a la vez, cualquier rea se puede adoquinar por etapas con lo cual no se altera ninguna economa de escala, cosa que s ocurrira con otros tipos de pavimento; esto resulta especialmente til para la pavimentacin de unas cuantas vas cuando no se dispone de los recursos completos para acometer un plan a gran escala; se puede, por lo tanto, adoquinar en varias etapas, a medida que se vayan produciendo las piezas o se obtengan los recursos.

Todos los procesos que intervienen en la construccin son sencillos y requieren de la utilizacin de poca maquinaria.

Como la labor de colocacin de las piezas es fundamentalmente artesanal, se utiliza mano de obra, que, segn se organice el proceso constructivo, se puede multiplicar al crear varias frentes de trabajo simultneamente.

Como los adoquines son piezas pequeas que no estn unidas rgidamente unas con otras el pavimento de adoquines se adapta a cualquier variacin en el alineamiento horizontal o vertical de la va sin necesidad de elaborar juntas de construccin.La capa de rodadura es quiz el elemento ms costoso de cualquier pavimento. Cuando se presenta una falla en los pavimentos o cuando hay que instalar o reparar las redes de servicios que van enterrados por la va es indispensable retirar, y con esto destruir, las distintas capas del pavimento. Cuando se tiene un pavimento de adoquines la capa de rodadura es recuperable, pues como no van pegados unos con otros se pueden retirar y almacenar ordenadamente para reutilizarlos luego, en el mismo o en otro lugar, para la construccin de un nuevo pavimento. Esta propiedad es la que hace que el pavimento de adoquines sea especial, pues se puede reparar fcilmente y por lo tanto resulta ideal para pavimentar aquellas vas que an no tengan completas las redes de servicios.

El mantenimiento de los pavimentos de adoquines es muy simple. Adems de la reparacin de las zonas que por problemas constructivos puedan presentar algn hundimiento, el pavimento de adoquines slo requiere que se le retire la vegetacin que pueda aparecer dentro de las juntas, en aquellas zonas abandonadas o por donde no exista trfico permanente, y del llenado, mediante barrido de arena fina, de las juntas que se hayan vaciado. Nunca requiere de sobrecapas para mantener un buen nivel de servicio.Por estar compuesto por un gran nmero de piezas, el trfico sobre un pavimento de adoquines genera ms ruido que sobre los otros tipos de pavimentos, e induce mayor vibracin al vehculo; por estas razones no es aconsejable para velocidades superiores a los 80 km/hora.

Lo expuesto anteriormente refleja la versatilidad, bondad y economa de la pavimentacin con adoquines de concreto. La gran acogida que ha tenido este sistema de pavimentacin durante los ltimos aos en ciudades y poblaciones colombianas y los resultados arrojados por los planes promovidos por diversas entidades, con innegables beneficios socio-econmicos, son ejemplos ms que suficientes, sobre los cuales se puede medir el verdadero alcance de la pavimentacin de adoquines cono generadora de bienestar para la comunidad.2.1.2. Antecedentes Tericos: La Propuesta tcnica de Pavimentacin con Adoquines de Concreto para mejorar el Ornato turstico de la Av. Espaa de la ciudad de Trujillo, se realiz en el 2000 y hasta la fecha se mantiene en excelente estado,.

Esta investigacin ha utilizado el Tipo de estudio proyectivo y el diseo de estudio de investigacin cualitativa: Teora fundamentada pues se basa en propuestas y estudio terico cuyo fin es hacer un diagnstico; donde los resultados se evidencian a travs de tablas y grficos, tal como lo recomienda las normas estadsticas.

A travs de la investigacin realizada juntamente con propietarios y trabajadores residentes en la zona que fueron 100 personas; se encontr que en su mayora aceptan la propuesta tcnica; y que gracias a sta se mejorara indudablemente el ornato de la Av Espaa de la ciudad de Trujillo, siendo los beneficiados los trujillanos y turistas en general.

Segn los resultados obtenidos en la investigacin, responden al problema planteado, (Qu aspectos tendra La Propuesta Tcnica) ya que se demuestra la aceptacin de la propuesta tcnica ms aun contribuyendo a un bien comn para la sociedad.

Uso De Pavimentos de Adoquines de Concreto en Aeropuertos: Siete Aos De Experiencia Colombiana, Germn Guillermo Madrid M. : Ingeniero Civil, MScCE , Director, SEGMENTA Consultora / Educacin, Medelln, Colombia. segmenta@epm.net.co, Con el patrocinio del INSTITUTO COLOMBIANO DE PRODUCTORES DE CEMENTO (ICPC) Bogot / Medelln, Colombia.VISTA 1.1.TERMINAL AREO SIMN BOLVAR (TASBSA). BOGOT, COLOMBIA

El avance de las tecnologas se basa en el esfuerzo permanente por su desarrollo y en la ocurrencia de eventos que les permiten demostrar su efectividad y las impulsan a estados ms altos de conocimiento y aceptacin, con su consiguiente aprovechamiento y beneficio para el medio en que se utilizan.

La tecnologa de la pavimentacin con adoquines de concreto se inici formalmente en Europa a comienzos de los aos 50, pero solo lleg a Colombia en 1974, gracias a la iniciativa de un grupo de profesionales y al soporte del Instituto Colombiano de Productores de Cemento (ICPC), quien, desde entonces, ha servido como su desarrollador e impulsor, no slo en Colombia sino en varios pases de Latinoamrica.

Lo anterior ha sido posible, en muy buena medida, gracias a las experiencias personales, a la visin que se ha tenido, o a la apertura de mente con que se ha querido asimilar una tecnologa, relativamente nueva para la ingeniera colombiana, como es el caso de la reconstruccin del pavimento del Terminal Areo Simn Bolvar TASBSA) en Bogot, Colombia, en el cual el inters y apertura de mente de su Gerente, Julio Calle, hicieron posible que hoy haya prestado cinco (5) aos de servicio la primera plataforma de aeropuerto con pavimento de adoquines en Colombia. Esta obra, diseada y construida por la ingeniera colombiana, en uno de los nichos tecnolgicos ms especializados de la pavimentacin con adoquines de concreto, es muestra fehaciente de que las cosas son posibles en cada lugar y momento, como los son en otros lugares y as su debido momento, sin necesidad de interponer la juventud tecnolgica del medio o la necesidad de ensayar o adaptar tecnologas, eficientemente estudiadas en el exterior y que la ingeniera permite traer y aprovechar directamente.

Esta ponencia presenta la de la plataforma del TASBSA, el segundo proyecto en tamao del continente Americano (despus de los taxeos del Aeropuerto Internacional Dallas-Fort Worth, y el mayor de Amrica Latina.

VISTAS 1.2.PAVIMENTOS DE ADOQUINES DE CONCRETO EN AEROPUERTOS DEL MUNDO

El Terminal posee una plataforma de 105 m x 240 m, con una cubierta lineal en voladizo, a lo largo de su costa- do oriental, la cual alberga algunos servicios bajo cubierta. Presta diversos servicios a la aviacin comercial y particular, entre ellos, a los talleres de reparacin de la aerolnea Aerorepblica (y en el momento de la recons- truccin, a ACES, ya desaparecida), las cuales usan el aeropuerto contiguo.

Su plataforma fue construida a principios de la dcada de los aos 80, con una rodadura de concreto asfltico que en 1998 ya presentaba un considerable estado de deterioro debido a:

Fatiga de la rodadura de concreto asfltico, llegando hasta la prdida de la misma, con apreciable deterioro por derrames de combustibles, derivados del petrleo y otras substancias de los aviones. Infiltracin de agua lluvia por empozamiento debido a la prdida de la regularidad de la superficie y de los niveles por hundimientos e irregularidades de la superficie. Degradacin localizada del material de base por la penetracin de agua y por la presencia de materiales con alto contenido de finos y alta plasticidad. Posible sobreesfuerzo de la estructura del pavimento por las cargas aplicadas por los aviones que lo utilizaban (Boeing B727-100, 727-200 y Airbus A320).

Se presenta una recopilacin del uso de pavimentos de adoquines de concreto en aeropuertos civiles y militares en todo el mundo, incluyendo el pas, el nombre del aeropuerto, el rea construida, el ao o perodo de construccin, el uso y las aeronaves que los utilizan. Estas tablas se construyeron con informacin de las Conferencias y Talleres Internacionales sobre Pavimentacin con Adoquines de Concreto, realizadas desde 1981, con datos de diversos ejemplares del Interlocking Concrete Pavement Magazine del Interlocking Concrete Pavement Institute (ICPI) de los Estados Unidos y Canad y con informacin de algunas otras fuentes y profe- sionales.

El uso de pavimentos de adoquines de concreto en aeropuertos pas, en 20 aos, de las primeras aplicaciones realizadas por John Emery en el Aeropuerto Internacional de Lutton, en el Reino Unido, y que totalizaron unos

24.000 m2, a comienzo de la dcada de 1980, a la mayor aplicacin en aeropuertos hasta el momento en el Aeropuerto Internacional Chek-Lap-Kook de Hong Kong, el ltimo gran aeropuerto construido en el Siglo XX, con 372.000 m2 de pavimento de adoquines en la franja de estacionamiento que rodea el primer terminal. En este caso tambin se trata de adoquines de 80 mm de espesor, tipo Uni-Stone, biselados y con separadores, sobre una base de espesor considerable. En importancia le siguen otros como los de Kuala Lumpur (Malasia) con 68.000 m2, Cairns (Australia) con 60.000 m2, Nairobi (Kenia), con 58.000 m2, Fujaira (Emiratos rabes Unidos) con 56.000 m2 y Glasgow (Escocia) con 42.000 m2. Se estima que a la fecha se han construido en el mundo ms de un milln de m2 de pavimentos de adoquines en aeropuertos civiles y ms de 150.000 m2 en aeropuertos militares.TABLA 1.3.PAVIMENTOS DE ADOQUINES DE CONCRETO EN AEROPUERTOS CIVILES (COMPILADA POR GERMN G. MADRID, JULIO 2000).

2.1.3. Formulacin del Problema 2.1.3.1. Pregunta Principal Cules son las Ventajas y Aplicaciones de los Pavimentos de Adoquines de Concreto en Centros Histricos y Alrededores de las Principales Ciudades y Aeropuertos de la Macroregin Sur como una Alternativa de Pavimento Durable y Resistente? 2.1.3.2. Preguntas Secundarias Cules son las ventajas y desventajas de la aplicacin de los Pavimentos de Adoquines de Concreto en Centros Histricos y Alrededores de las Principales Ciudades de la Macroregin Sur? Es Posible aplicar Pavimentos de Adoquines de concreto en las zonas productivas agrcolas y agroindustriales de la Sierra y Selva de la Macroregin Sur?

Es posible medir la durabilidad y resistencia del uso de Pavimentos de Adoquines de concreto?2.3.1. Justificacin, Lmites Y Alcances2.1.4.1. JustificacinEl problema de la no masificacin del uso del adoqun de concreto en la ciudad de las principales ciudades de la Macrregin Sur es importante desde el punto de vista de durabilidad, por ende econmico, social y ambiental, dado que el asfaltado comn persiste en su poca durabilidad y lo cierto es que se presta para malos manejos de los presupuestos a nivel de Gobiernos Regional, Local y Distritales, si bien es cierto que la provincia de Arequipa en el transcurso de este ao viene implementando la tecnologa de los Pavimentos de Adoquines de Concreto en Centros Histricos y Alrededores de las Principales Urbanizaciones , es un buen inicio, slo que por la falta de transparencia no tenemos datos de la inversin y menos datos tcnicos, los cuales deberan ser informados a la poblacin y colgados en Internet.

2.1.4.2. LmitesDesde nuestro punto de vista las nicas limitaciones sern:

La falta de libros especializados en la biblioteca de la UAP, respecto al tema de investigacin propuesto.

La escasa preparacin en nuestros estudios respecto a los avances en la aplicacin de tecnologa aplicables a los Pavimentos de Adoquines de Concreto.2.1.4.3 ALCANCESLa investigacin abarca la Macroregin Sur, y el uso que se le pueda dar en calles principales, accesos, calles peatonales, calles residenciales, calles industriales y aeropuertos en los principales centros de produccin agrcola, agroindustria y hasta mineros.2.2. FUNDAMENTOS TERICOS DE LA INVESTIGACIN2.2.1. MARCO HISTRICO

La historia de los pavimentos con adoquines se inicia prcticamente con nuestra civilizacin. Cuando se construyeron la Vas Romanas se emplearon bloques de piedra trabajados especialmente para obtener una superficie lisa. La duracin de estas vas, muchas de las cuales todava se pueden visitar, es el mejor testimonio de la calidad de ejecucin de dichos trabajos y de la factibilidad del sistema constructivo de pavimentos segmentados. Los adoquines (del rabe ad-dukkn, "piedra escuadrada") son piedras o bloques labrados y de forma rectangular que se utilizan en la construccin de pavimentos. El material ms utilizado para su construccin ha sido el granito, por su gran resistencia y facilidad para el tratamiento. Sus dimensiones suelen ser de 20 cm. de largo por 15 cm. de ancho, lo cual facilita la manipulacin con una sola mano.

Su origen se remonta a hace 25 siglos. Los cartagineses y romanos los utilizaban en sus grandes vas para dotarlas de rapidez y duracin. Para lograr un transporte ms cmodo se vio la necesidad de conseguir una superficie de rodamiento ms continua y esto no se poda lograr con el empedrado anterior, que consista en piedras sin tallar en estado natural.

El adoquinado se utiliz de modo funcional hasta finales del siglo XIX. En tiempos de Napolen se construyeron grandes avenidas en las ciudades, entre otras cosas para posibilitar que las grandes piezas de artillera circularan por las calles. Ms adelante los franceses construyeron las carreteras de pavs. La aparicin del automvil hizo crecer el ritmo de pavimentacin y el adoquinado dej de ser rentable.Posteriormente aparecieron las superficies para el rodamiento de vehculos constituidas por adoquines de granito, ejecutadas durante muchos aos en diversos pases de Europa y luego en Amrica, incluyendo nuestro pas. Una variante moderna de estas superficies son los pavimentos de adoquines intertrabados de hormign. La norma IRAM correspondiente a bloques de hormign para pavimentos intertrabados los define de la siguiente manera, Pavimento Intertrabado: Capa de rodamiento conformada por elementos uniformes macizos de hormign de alta resistencia denominados bloques, que se colocan en yuxtaposicin adosados y que debido al contacto lateral permiten una transferencia de cargas por friccin desde el elemento que la recibe hacia todos sus adyacentes, trabajando solidariamente y con posibilidad de desmontaje individual. En la actualidad, el empleo de los pavimentos de bloques intertrabados, de los que las aplicaciones urbanas constituyen una de las ms importantes, ya que dan a los arquitectos y urbanistas la posibilidad de disear pavimentos muy atractivos, est experimentando un fuerte impulso, lo que es fcil de explicar si se consideran las ventajas que presentan como ser: Posibilidad de sacarlos y colocarlos nuevamente en forma simple y econmica cuando se requiera instalar o reparar cualquier conexin subterrnea, y corregir desnivelaciones superficiales sin perdidas de materiales y sin dejar seales en el pavimento. Posibilidad de reutilizar los bloques lo que representa un valor residual elevado. Productos premoldeados elaborados en plantas industriales con un control cuidadoso en la calidad del material y dimensiones del bloque. Habilitacin al trnsito inmediatamente despus de su colocacin. Propiedades propias del hormign en lo que se refiere a durabilidad, buena adherencia, elevada resistencia al desgaste y excelentes cualidades reflectantes de la luz. Esto ltimo deriva en un ahorro considerable en energa utilizada en la iluminacin de calles.

Diseado y construido apropiadamente es capaz de soportar cargas muy altas, como las existentes en puertos, aeropuertos y patios de instalaciones industriales. Los pavimentos de adoquines tambin tienen ciertas limitaciones: Debido a la rugosidad superficial que presentan no es recomendable su utilizacin en calles con velocidades de circulacin superiores a 60/65 Km./h. Esta limitacin se convierte en ventaja para calles residenciales de baja intensidad de trnsito y poca densidad de semforos. A velocidades mayores el conductor percibe molestas vibraciones que lo obligan a disminuir la marcha. Un prrafo especial merece la utilizacin de esta alternativa en la Patagonia. Es sabido por todos los que habitamos en ella que el clima es un factor condicionante para todo tipo de obra que se realice al aire libre, esto hace que en pocas de invierno transcurran muchos das sin que se puedan ejecutar obras a la intemperie (perodo de veda), por eso es bueno tener una alternativa de este tipo que hara que la gente pueda trabajar en la prefabricacin de estos bloques, bajo techo, para en pocas ms agradables instalarlos. Este tipo de pavimento se utiliza fundamentalmente en: calles pblicas y privadas, veredas, plazas, sendas peatonales, patios, playas de estacionamiento, estaciones de servicio, centros comerciales, pisos industriales, puertos y aeropuertos. Ejemplos de aplicacin cercanos tenemos, una cuadra en la calle Atagualpa Yupanqui entre Jornada y Chubut - Barrio Roca (Comodoro Rivadavia) y la playa de maniobras del puerto de Caleta Paula (Caleta Olivia) con una superficie pavimentada de alrededor de 14.000 metros cuadrados, equivalente a 16 cuadras como la ejecutada en el barrio Roca.

Hoy se utilizan los adoquinados con motivos estticos y todava muchos de los antiguos se encuentran en servicio y en buen estado, incluso en Blgica y Francia se suelen utilizar para competiciones ciclistas, prueba de la gran robustez de este sistema. Asimismo, se han desarrollado adoquines de hormign, los cuales se utilizan de manera similar a los antiguos adoquines de piedra y dan origen a lo que se denomina pavimentos articulados. A veces, a los adoquinados modernos se les aaden colorantes buscando un mejor resultado esttico.2.2.2. MARCO TERICO

2.2.2.1. PavimentosUn pavimento es un Elemento estructural monocapa o multicapa, apoyado en toda su superficie, diseado y construido para soportar cargas estticas y/o mviles durante un periodo de tiempo predeterminado, durante el que necesariamente deber recibir algn tipo de tratamiento tendiendo a prolongar su vida de servicio .Estando formado por una o varias capas de espesores y calidades diferentes que se colocan sobre el terreno preparado para soportado.

Los pavimentos con adoquines de concreto son una vieja idea, (pavimentos de piedra) tradas al presente, pero con un nuevo material (el concreto); con inmensas ventajas sobre los de piedra o los de arcilla cocida.2.2.2.2. Pavimentos con Adoquines de Concreto.

2.2.2.2.1 Adoquines de concreto

Los adoquines de concreto son elementos macizos, prefabricados, de espesor uniforme e iguales entre s, con forma de prisma recto tal que al colocarlos sobre una superficie encajen unos con otros, de manera que solamente queden juntas entre ellos.

El espesor de los adoquines debe ser de 6 cm para pavimentos de trfico liviano y de 8 cm para calles, patios industriales, muelles y aeropuertos.

La transmisin de esfuerzos entre adoquines que se da por la trabazn horizontal, rotacional y vertical entre ellos, evita desplazamientos de los adoquines respecto a sus colindantes, ayuda tambin a la distribucin de los esfuerzos de las capas superficiales a las capas internas, de forma tal, que las presiones en estas ltimas sean menores. Para lograr este efecto todo el adoquinado debe estar confinado con elementos de borde tales como los bordes prefabricados de concreto o vaciados insitu.

2.2.2.2.2. Aspectos del Diseo

La propiedad de distribuir las cargas de los adoquines de concreto depende esencialmente de la forma, el espesor, la resistencia mecnica y la forma de colocar los adoquines. Por ejemplo, el adoqun ms recomendado para condiciones de trfico pesado, como en patios industriales o puertos, es el de forma rectangular colocada en patrn de espina de pescado a 402 o 452. El espesor de los adoquines debe ser de 6 cm para pavimentos de trnsito peatonal, vehculos livianos, y de 8 cm para calles, patios industriales, muelles y aeropuertos.

Dependiendo tambin del orden del proceso constructivo, por ejemplo en condominios, la capa de rodamiento se coloca una vez que las viviendas han sido construidas. Esto permite el uso de adoqun de 6 cm de espesor.

2.2.2.3. Proceso Constructivo

2.2.2.3.1 Colocacin de la base o sub-base

Los adoquines deben estar colocados sobre una base o sobre una base y sub base, cuyos espesores pueden ser menores que para el asfalto y deben de tener obras adicionales de confinamiento como los bordillos prefabricados de concreto. El diseo de cada una de las capas del pavimento debe ir relacionado al tipo de terreno del proyecto (capacidad de carga), la vida til del diseo, el trnsito y los materiales constructivos. Es fundamental la calidad de los materiales y el cumplimiento fiel de la densidad especificada (prueba Prctor).

2.2.2.3.2. Colocacin de la cama de Arena

La cama de arena que se coloca como base para los adoquines, debe tener un espesor de 4 cm; debe cumplir con los requisitos granulomtricos y no poseer ms de 3% en peso de limos y arcillas.2.2.2.3.3. Instalacin

La construccin del pavimento de adoquines seguir, cuidadosamente, un orden en las actividades a realizar, para evitar desperdicios de tiempo y materiales, pues se tienen materiales y frentes de trabajo muy diferentes, que slo cuando se coordinan debidamente permiten obtener un buen pavimento.

La capa de arena ya colocada divide el rea de trabajo en dos, porque sta no se puede pisar ni desordenar. Por esto, se debe planear el suministro de materiales y equipos as: los de la base y la capa de arena llegarn por el lado hacia el cual avanza la pavimentacin y los adoquines y la arena de sello lo harn por el lado terminado.

Para poder colocar la capa de rodadura, que como se dijo est compuesta por la capa de arena, los adoquines y el sello de arena, es necesario tener listas todas las estructuras de confinamiento y de drenaje, que vayan a formar parte del pavimento, de modo que se forme una caja dentro de la cual se construya dicha capa.

A continuacin se describen las etapas constructivas de un pavimento de adoquines.

Se nivela la subrasante con las pendientes definidas por el diseo geomtrico de la va para el drenaje, de modo que sobre sta se coloque despus un espesor constante en toda el rea del pavimento. Se retira el material que sobre en los cortes o se rellenan las zonas bajas, o huecos, con un material igual o mejor que el de la subrasante. La base se construye por capas de espesor constante en toda el rea del pavimento. Cada capa debe quedar completamente terminada (compactada) antes de colocar la siguiente. El espesor de cada una de estas capas es funcin del equipo que se tenga para la compactacin. Como al compactar una cantidad definida del material de base se reduce su espesor, es necesario colocar uno mayor, de material suelto, para que al compactarlo quede con el espesor requerido por el diseo. El confinamiento externo est conformado, en general, por el cordn de una acera, un bordillo contra una zona verde o un cordn a ras, contra otro tipo de pavimento. Como estos elementos estn en contacto directo con las llantas de los vehculos, sern de concreto de muy buena calidad y muy bien terminados. Los bordillos vaciados en obra se hacen con formaleta, vibrados y bien acabados, nunca de mortero tirado como revoque. Tienen un espesor de 10 cm para trnsito peatonal, 15 cm para vehicular y 45 cm de profundidad, para que penetren 15 cm en la base, Si son prefabricados, necesitan un respaldo firme (acera) o un contrafuerte de concreto, Parte del confinamiento interno son las estructuras que estn dentro del pavimento (sumideros, cmaras de inspeccin, cunetas, etc.) Sus paredes sern de concreto, prefabricadas o vaciadas, con un espesor de 15 cm para trnsito vehicular, 10 cm para peatonal y con huecos de media pulgada de dimetro, cada 40 cm, en el nivel de la capa de arena, si son de drenaje. No hay que construir cordones transversales de confinamiento para los adoquines cada cierta distancia, por temor a que se corran, excepto cuando haya cambios fuertes en pendiente de la va. Si sta tiene ms del 10%, se confina al comenzar y terminar cada cuadra, en calles, y cada 100 m, en carreteras. La capa de arena tendr un espesor de 4 cm, antes de colocarle los adoquines, y ser uniforme en toda la superficie del pavimento. Por esto, no se usa para corregir las irregularidades con que pueda haber quedado la base, porque si se hace as, luego aparecern estas irregularidades en forma de ondulaciones de la superficie del pavimento. Para colocar la arena se utilizan 3 reglas o codales, de madera o de aluminio, 2 de ellos como rieles y otro como enrasador. Deben tener 4 cm de alto. Los rieles se colocan paralelos, a ambos lados de la va y en el centro, para cubrir todo su ancho con solo dos pasadas. Estos rieles se asientan sobre la base ya nivelada y compactada. En el espacio entre ellos se riega suficiente arena suelta como para que quede un poco para arrastrar. El enrasador lo manejarn, desde fuera de los rieles, dos personas, pasndolo una o dos veces a lo largo, sin hacer zigzag. La superficie de la arena enrasada quedar completa, sin huecos ni rayones. Si antes de colocar los adoquines, esta superficie sufre alguna compactacin por el paso de personas, animales, vehculos, etc., la zona alterada se debe soltar con un rastrillo de jardinera y se vuelve a enrasar con una regla pequea o con una llana. Es muy importante que tanto el patrn como la alineacin de los adoquines se mantengan a lo largo de la va o zona que se vaya a pavimentar. Para esto se deben utilizar hilos, a lo largo y a lo ancho de la va, colocados mediante estacas de madera, trozos de varilla para refuerzo o unos cuantos adoquines bien alineados y nivelados.

Durante la colocacin de los adoquines y antes de compactarlos, los colocadores se debern parar sobre tablas, tablones o lminas de madera contrachapada o aglomerada y se debern formar caminos para los coches que transporten materiales (como adoquines o arena), sobre los adoquines sin compactar.

Los adoquines se colocan directamente sobre la capa de arena ya enrasada. Cada adoqun se toma con la mano y, sin asentarlo, se recuesta sobre los adoquines vecinos, justo en el punto donde se debe colocar. Despus de ajustarlo contra stos, se descorre hacia abajo y se suelta cuando se ha asentado sobre la arena.

No es correcto asentar al adoqun primero sobre la arena y luego correrlo contra los adoquines vecinos, porque de esta manera se arrastra arena que no va a permitir que quede una junta pequea. Tanto la compactacin inicial como la compactacin final, que se hace con el sellado de las juntas, se debe hacer con un vibrocompactador de placa, de tamao corriente, teniendo cuidado de no utilizar equipos muy grandes en pavimentos con adoquines de 6 cm de espesor porque pueden fisurarlos.

En la compactacin inicial se deben dar, al menos, dos pasadas de la placa, desde diferentes direcciones, recorriendo toda el rea en una direccin antes de recorrerla en la otra, y teniendo cuidado de traslapar cada recorrido con el anterior para evitar escalonamientos.

Las labores de compactacin y sellado del pavimento se llevarn hasta un metro antes de los extremos no confinados del pavimento, como en los frentes de avances de la obra en la pavimentacin de vas; y esa franja que queda sin compactar se terminar con el tramo siguiente.

Para sellar las juntas se debe usar una arena fina, como la que se emplea para morteros de repello. Para que penetre por las juntas debe estar seca y no tener granos de ms de 2.5 mm de grosor. Nunca se le debe adicionar cemento, cal o reemplazarla por mortero, pues el sello quedara quebradizo y se saldra con el tiempo.

La arena se esparce sobre los adoquines, formando una capa delgada, que no los alcance a cubrir totalmente, y se barre con escobas o cepillos de cerdas duras, tantas veces como sea necesario, para que llene la junta. Este barrido se hace alternando con la compactacin final, o simultneo con sta, si se dispone de personal.

La compactacin final se har con el mismo equipo y de la misma manera que la compactacin inicial pero con el barrido simultneo o alterno del sello de arena. Es muy importante que la arena no se empaste sobre los adoquines ni que forme morros que hagan hundir los adoquines al pasar la placa vibrocompactadora sobre ellos.

Se debern dar al menos cuatro pasadas con la placa vibrocompactadora en diferentes direcciones y traslapando cada recorrido con el anterior, o las pasadas necesarias para que los adoquines queden completamente firmes. Una vez terminada la compactacin, se podr dar al servicio el pavimento.

2.2.2.3.4. Almacenamiento y manipulacin

Para que el material no sufra quebraduras, despuntes ni fisuras, es necesario que quede correctamente almacenado en el sitio de instalacin o almacenamiento temporal.

Recordar que la seguridad es responsabilidad de todos, por lo que le sugerimos utilizar el equipo de seguridad personal adecuado para las labores que efecte durante el almacenamiento, manipuleo y colocacin de los adoquines

2.2.2.3.5. Utilizacin y Mantenimiento

Con cada tipo de pavimento se deben tener cuidados diferentes, tanto para su utilizacin como para su mantenimiento

Es muy importante que las comunidades que poseen pavimentos de adoquines sepan cmo cuidarlos, aprendan a identificar sus daos o problemas y avisen a las oficinas de obras pblicas para que realicen a tiempo, el poco mantenimiento que requieren; todo esto con el fin de que sean ms cmodos, duren ms y resulten ms econmicos.

Para que funcione bien la junta entre adoquines debe permanecer llena. Si se pierde ms de 1cm de sello, se debe buscar la causa de sta, para corregirla y barrer arena fina seca, hasta que la junta quede llena de nuevo. La presencia de grama en la junta no es nociva; pero se puede retirar con un punzn metlico y llenar luego la junta.

Si se hunde el pavimento por daos en redes de servicio o por brechas mal compactadas; se deben retirar los adoquines, hacer la reparacin y volver a construir la franja del pavimento; dejando una corona de unos 2cm en la base ya compactada, para que al consolidarse la zona reparada llegue al nivel del resto del pavimento.

En principio, el pavimento de adoquines se debe limpiar solo por barrido. El lavado con manguera se permitir espordicamente2.2.2.4. Ventajas de los pavimentos de Adoquines

Las ventajas de estos pavimentos se basan en que su capa de rodadura est hecha con adoquines de concreto; es decir, piezas prefabricados, que se pueden producir tanto en equipos sencillos y pequeos como en tecnificados y grandes; por parte de productores comerciales, grupos comunitarios o administradores municipales; sin importar la escala y la localizacin de los proyectos. Para su construccin se utiliza poca maquinaria (bsicamente una placa vibrocompactadora) y mucha mano de obra local.

Como los adoquines no van pegados sino unidos por compactacin y como deben durar unos 40 aos, al reparar el pavimento se pueden reutilizar, por lo cual son muy econmicos para poblaciones o barrios sin redes de servicios completos o en mal estado.

Todos los materiales para este pavimento llegan ala obra listos para ser utilizados por lo cual se puede construir y dar al servicio en un mismo da. Esto permite desarrollar un programa de pavimentacin por etapas, a medida que se va disponiendo de recursos.

Al Pavimento de adoquines se le coloca una base que se disea para que resista cualquier tipo de trnsito, desde el peatonal hasta el de camiones. Adicionalmente, como los adoquines se producen en maquina con moldes, se les puede dar distintas formas; y tambin colores, para que sean decorativos.

Por esto el pavimento de adoquines se utiliza desde zonas para trnsito peatonal (andenes, plazas, patios para juegos, instalaciones deportivas, etc.) hasta las de trnsito pesado (calles, carreteras, terminales de transporte, carga y puertos, pistas para aeropuerto) e inclusive para fines decorativos.

Los adoquines de concreto son elementos macizos, prefabricados, de espesor uniforme e iguales entre s, con forma de prisma recto tal que al colocarlos sobre una superficie encajen unos con otros de manera que solamente queden juntas entre ellos.VISTA 2.1.

Los pavimentos de adoquines de concreto tienen un rango de aplicacin casi tan amplio como el de los otros tipos de pavimentos.

Se pueden utilizar en andenes, zonas peatonales y plazas, donde el trfico es bsicamente peatonal; en vas internas de urbanizaciones, calles y avenidas, con trfico vehicular que puede ir desde unos cuantos vehculos livianos, hasta gran nmero de vehculos pesados; en zonas de carga, patios de puertos, plataformas de aeropuertos y zonas donde se tienen cargas muy altas e inclusive trfico de vehculos montados sobre orugas.

Este rango amplio de aplicaciones implica la necesidad de formular diseos diferentes para la estructura del pavimento segn el tipo de trfico que va a soportar y las caractersticas del suelo sobre el cual se va a construir, con variaciones en el espesor de los adoquines y en el material y espesor de la base. Este diseo se puede elaborar con mtodos apropiados que garantizan el buen desempeo y durabilidad del pavimento, lo que se refuerza con unos adecuados procedimientos y controles durante la construccin.VISTA 2.2.

2.2.2.4.1. Que ventajas ofrecen los Pavimentos de Adoquines

Los pavimentos de adoquines poseen unas caractersticas particulares que se traducen en ventajas, sobre los otros tipos de pavimento, en varios aspectos especficos: Ventajas debidas al proceso de construccin: Los adoquines que conforman la capa de rodadura son elementos prefabricados que llegan listos al lugar de la obra; por lo tanto su calidad se controla en fbrica; para su verificacin se dispone en Colombia de la Norma ICONTEC 2 017 "Adoquines de Hormign", publicada por el ICPC dentro de la serie Notas Tcnicas. La construccin de la capa de rodadura involucra, adems de la colocacin de los adoquines, el llenado de las juntas y la compactacin de la capa terminada. Sin embargo el de adoquines es un pavimento de muy fcil terminado, donde no intervienen procesos trmicos ni qumicos, ni perodos de espera. Debido a la sencillez del proceso constructivo, toda la estructura del pavimento se puede construir y dar al servicio en un mismo da, por lo cual las interrupciones en el trfico son mnimas y se logran economas en tiempo, equipos, materiales, costos financieros y sociales; adems, como se trabaja con pequeas zonas a la vez, cualquier rea se puede adoquinar por etapas con lo cual no se altera ninguna economa de escala, cosa que s ocurrira con otros tipos de pavimento; esto resulta especialmente til para la pavimentacin de unas cuantas vas cuando no se dispone de los recursos completos para acometer un plan a gran escala; se puede, por lo tanto, adoquinar en varias etapas, a medida que se vayan produciendo las piezas o se obtengan los recursos. Todos los procesos que intervienen en la construccin son sencillos y requieren de la utilizacin de poca maquinaria. Como la labor de colocacin de las piezas es fundamentalmente artesanal, se utiliza mano de obra, que, segn se organice el proceso constructivo, se puede multiplicar al crear varias frentes de trabajo simultneamente. Como los adoquines son piezas pequeas que no estn unidas rgidamente unas con otras el pavimento de adoquines se adapta a cualquier variacin en el alineamiento horizontal o vertical de la va sin necesidad de elaborar juntas de construccin. VISTA 2.3.

2.2.2.4.2. Ventajas debidas al manejo del pavimento: La capa de rodadura es quiz el elemento ms costoso de cualquier pavimento. Cuando se presenta una falla en los pavimentos o cuando hay que instalar o reparar las redes de servicios que van enterrados por la va es indispensable retirar, y con esto destruir, las distintas capas del pavimento. Cuando se tiene un pavimento de adoquines la capa de rodadura es recuperable, pues como no van pegados unos con otros se pueden retirar y almacenar ordenadamente para reutilizarlos luego, en el mismo o en otro lugar, para la construccin de un nuevo pavimento. Esta propiedad es la que hace que el pavimento de adoquines sea especial, pues se puede reparar fcilmente y por lo tanto resulta ideal para pavimentar aquellas vas que an no tengan completas las redes de servicios. El mantenimiento de los pavimentos de adoquines es muy simple. Adems de la reparacin de las zonas que por problemas constructivos puedan presentar algn hundimiento, el pavimento de adoquines slo requiere que se le retire la vegetacin que pueda aparecer dentro de las juntas, en aquellas zonas abandonadas o por donde no exista trfico permanente, y del llenado, mediante barrido de arena fina, de las juntas que se hayan vaciado. Nunca requiere de sobrecapas para mantener un buen nivel de servicio. Ventajas debidas a su apariencia: Por estar conformado por muchas piezas iguales el pavimento de adoquines induce un cierto sentido de orden en la va. Adems la existencia de las juntas entre los adoquines elimina la monotona que presenta la superficie continua de los otros pavimentos. Los adoquines se pueden fabricar de diferentes colores, adicionando colorantes minerales a la mezcla y utilizando cemento gris o cemento blanco. Con algunos adoquines de color diferente al del resto, se pueden incorporar en la superficie del pavimento seales y demarcaciones tan duraderas como ste, pero que a la vez pueden ser removidas fcilmente; se pueden colorear zonas para diferenciar su utilizacin o incorporar dibujos decorativos. Ventajas relativas a la seguridad: Los pavimentos de adoquines se prestan para incorporar seales, o se pueden colocar en medio de otros pavimentos sirviendo como zonas de aviso para disminucin de velocidad o zonas permanentes de velocidad restringida. Adems, por su rugosidad, los pavimentos de adoquines tienen una distancia de frenada menor que otros tipos de pavimentos, lo que se traduce en seguridad tanto para los peatones como para quienes se desplazan en los vehculos.

2.2.2.4.3. Ventajas relativas a la durabilidad: La calidad que se le exige a los adoquines de concreto garantiza su durabilidad, de manera que sean resistentes a la abrasin del trfico de llantas, a la accin de la intemperie y al derrame de combustibles y aceites, lo que los hace ideales para la pavimentacin de estacionamientos, estaciones de servicio, patios industriales, etc. Un adoqun, como tal, tiene una vida casi ilimitada. Aunque la estructura del pavimento puede sufrir algn deterioro despus de estar en servicio por 20 o ms aos, con una reparacin menor el pavimento de adoquines puede alcanzar una vida til de 40 aos y los adoquines estar todava en condiciones de servir por muchos ms.

Ventajas relativas al costo de construccin: La construccin de un pavimento de adoquines no requiere de mano de obra especializada. Para la fabricacin de los adoquines y para la compactacin del pavimento se utiliza maquinaria de la cual existe produccin nacional de buena calidad y rendimiento. Los materiales que se requieren para su construccin se consiguen en cualquier lugar del pas y no consume derivados del petrleo. La competencia con otros tipos de pavimentos, desde el punto de vista de los costos, se debe plantear siempre, entre alternativas equivalentes, para unas determinadas condiciones locales de precios y disponibilidad de materiales y servicios. Nunca se debe generalizar. El pavimento de adoquines de concreto, en la ciudad, resulta especialmente competitivo en vas de trfico liviano y medio, donde pueden tener un costo inicial similar o inferior al de un pavimento equivalente de asfalto, aun sin tener en cuenta las ventajas adicionales ya enumeradas para el pavimento de adoquines; en un centro urbano pequeo o en zonas semi-rurales y rurales su costo es por lo general muy inferior al de otros tipos de pavimento. Toda labor, desde la fabricacin de los adoquines hasta el terminado del pavimento, puede incorporar gran cantidad de recursos comunitarios y mano de obra local. Esta hace que sea realmente econmica en planes de accin comunal o patrocinada por entidades de fomento. Algunos limitantes que presentan los pavimentos de adoquines: De la misma manera que con los otros tipos de pavimentos, la estructura del pavimento de adoquines se debe apartar del nivel fretico del terreno. Si la capa de adoquines queda bien colocada, sellada y compactada no debe perder su sello y su estabilidad ante la cada de lluvias, por copiosas que estas sean; pero nunca se debe poner a trabajar un pavimento de adoquines como canal colector de aguas, que pueda llegar a soportar corrientes voluminosas y rpidas tipo "arroyo". Las pavimentos de adoquines nunca se deben someter a la accin de un chorro de agua a presin. Si esto se hace intencionalmente puede ocasionar la prdida del sello de las juntas, por lo cual no se recomienda para zonas de lavado de automviles. Por estar compuesto por un gran nmero de piezas, el trfico sobre un pavimento de adoquines genera ms ruido que sobre los otros tipos de pavimentos, e induce mayor vibracin al vehculo; por estas razones no es aconsejable para velocidades superiores a los 80 km/hora. Lo expuesto anteriormente refleja la versatilidad, bondad y economa de la pavimentacin con adoquines de concreto. La gran acogida que ha tenido este sistema de pavimentacin durante los ltimos aos en ciudades y poblaciones colombianas y los resultados arrojados por los planes promovidos por diversas entidades, con innegables beneficios socio-econmicos, son ejemplos ms que suficientes, sobre los cuales se puede medir el verdadero alcance de la pavimentacin de adoquines cono generadora de bienestar para la comunidad.

2.2.2.5. Uso de Pavimentos De Adoquines de Concreto en Aeropuertos2.2.2.5.1. Introduccin

El avance de las tecnologas se basa en el esfuerzo permanente por su desarrollo y en la ocurrencia de eventos que les permiten demostrar su efectividad y las impulsan a estados ms altos de conocimiento y aceptacin, con su consiguiente aprovechamiento y beneficio para el medio en que se utilizan.

La tecnologa de la pavimentacin con adoquines de concreto se inici formalmente en Europa a comienzos de los aos 50, pero solo lleg a Colombia en 1974, gracias a la iniciativa de un grupo de profesionales y al soporte del Instituto Colombiano de Productores de Cemento (ICPC), quien, desde entonces, ha servido como su desa- rrollador e impulsor, no slo en Colombia sino en varios pases de Latinoamrica.

Lo anterior ha sido posible, en muy buena medida, gracias a las experiencias personales, a la visin que se ha tenido, o a la apertura de mente con que se ha querido asimilar una tecnologa, relativamente nueva para la ingeniera colombiana, como es el caso de la reconstruccin del pavimento del Terminal Areo Simn Bolvar TASBSA) en Bogot, Colombia, en el cual el inters y apertura de mente de su Gerente, Julio Calle, hicieron posible que hoy haya prestado cinco (5) aos de servicio la primera plataforma de aeropuerto con pavimento de adoquines en Colombia. Esta obra, diseada y construida por la ingeniera colombiana, en uno de los nichos tecnolgicos ms especializados de la pavimentacin con adoquines de concreto, es muestra fehaciente de que las cosas son posibles en cada lugar y momento, como los son en otros lugares y as su debido momento, sin necesidad de interponer la juventud tecnolgica del medio o la necesidad de ensayar o adaptar tecnologas, su suficientemente estudiadas en el exterior y que la ingeniera permite traer y aprovechar directamente.

Esta ponencia presenta la de la plataforma del TASBSA, el segundo proyecto en tamao del continente Ameri- cano (despus de los taxeos del Aeropuerto Internacional Dallas-Fort Worth, y el mayor de Amrica Latina.VISTA 2.4.

2.2.2.5.2. Pavimentos de Adoquines de Concreto en Aeropuertos del MundoEl Terminal posee una plataforma de 105 m x 240 m, con una cubierta lineal en voladizo, a lo largo de su costa- do oriental, la cual alberga algunos servicios bajo cubierta. Presta diversos servicios a la aviacin comercial y particular, entre ellos, a los talleres de reparacin de la aerolnea Aerorepblica (y en el momento de la recons- truccin, a ACES, ya desaparecida), las cuales usan el aeropuerto contiguo.

Su plataforma fue construida a principios de la dcada de los aos 80, con una rodadura de concreto asfltico que en 1998 ya presentaba un considerable estado de deterioro debido a:

a. Fatiga de la rodadura de concreto asfltico, llegando hasta la prdida de la misma, con apreciable deterioro por derrames de combustibles, derivados del petrleo y otras substancias de los aviones.b. Infiltracin de agua lluvia por empozamiento debido a la prdida de la regularidad de la superficie y de los niveles por hundimientos e irregularidades de la superficie.c. Degradacin localizada del material de base por la penetracin de agua y por la presencia de materiales con alto contenido de finos y alta plasticidad.d. Posible sobreesfuerzo de la estructura del pavimento por las cargas aplicadas por los aviones que lo utiliza- ban (Boeing B727-100, 727-200 y Airbus A320).

Tabla 2.1., se presenta una recopilacin del uso de pavimentos de adoquines de concreto en aeropuertos civiles y militares en todo el mundo, incluyendo el pas, el nombre del aeropuerto, el rea construida, el ao o perodo de construccin, el uso y las aeronaves que los utilizan. Estas tablas se construyeron con informacin de las Conferencias y Talleres Internacionales sobre Pavimentacin con Adoquines de Concreto, realizadas desde

1981, con datos de diversos ejemplares del Interlocking Concrete Pavement Magazine del Interlocking Concrete Pavement Institute (ICPI) de los Estados Unidos y Canad y con informacin de algunas otras fuentes y profesionales.TABLA 2.1.

PAVIMENTOS DE ADOQUINES DE CONCRETO EN AEROPUERTOS CIVILES (COMPILADA POR GERMN G. MADRID, JULIO 2000).

El Terminal posee una plataforma de 105 m x 240 m, con una cubierta lineal en voladizo, a lo largo de su costa- do oriental, la cual alberga algunos servicios bajo cubierta. Presta diversos servicios a la aviacin comercial y particular, entre ellos, a los talleres de reparacin de la aerolnea Aerorepblica (y en el momento de la reconstruccin, a ACES, ya desaparecida), las cuales usan el aeropuerto contiguo.

Su plataforma fue construida a principios de la dcada de los aos 80, con una rodadura de concreto asfltico que en 1998 ya presentaba un considerable estado de deterioro debido a:

Fatiga de la rodadura de concreto asfltico, llegando hasta la prdida de la misma, con apreciable deterioro por derrames de combustibles, derivados del petrleo y otras substancias de los aviones. Infiltracin de agua lluvia por empozamiento debido a la prdida de la regularidad de la superficie y de los niveles por hundimientos e irregularidades de la superficie. Degradacin localizada del material de base por la penetracin de agua y por la presencia de materiales con alto contenido de finos y alta plasticidad. Posible sobreesfuerzo de la estructura del pavimento por las cargas aplicadas por los aviones que lo utilizaban (Boeing B727-100, 727-200 y Airbus A320).TABLA 2.2.

Lo anterior ocasionaba problemas a los usuarios y riesgo de deterioro de los aviones, a pesar de los esfuerzos e inversiones hechas por la administracin del Terminal, en parches de concreto asfltico y de losas de concreto o colocacin de placas metlicas como puente en puntos crticos, etc.

En contraste, la franja de pavimento de concreto construida debajo de la cubierta, presentaba un estado excelente, reconociendo el hecho de que no recibe directamente el sol ni del agua y que slo las utiliza el tren delantero de los aviones que, por lo general, no carga ms del 5 % del peso total.La Gerencia encarg un estudio para definir un nuevo pavimento para reconstruir la plataforma y soportar las cargas futuras, a la firma Ingeniera y Geotecnia Ltda. de Bogot, quien entreg estructuras alternativas en con- creto asfltico y en concreto hidrulico. La primera no representaba una solucin fcilmente duradera al derra- me de combustible y derivados del petrleo, y la segunda era superior en costo.

Luego se estableci contacto con el ICPC quien hizo una presentacin en las oficinas del Terminal y entreg informacin complementaria a la Gerencia, lo que dio pi para que encargara un diseo alterno en adoquines de concreto, mediando prediseos de factibilidad elaborados en el ICPC y verificados con John Emery en el Reino Unido.

2.2.2.6. Diseo

El diseo del pavimento de adoquines de concreto lo hizo Ingeocim Ltda., en octubre de 1998, fundamentado en la investigacin geotcnica del estudio anterior (caracterizacin de la estructura del pavimentos existente y de la subrasante). Adems, hizo ensayos de carga con placa para obtener valores directos del Mdulo de elas- ticidad de la estructura del pavimento y poderlo correlacionar con los valores de CBR del estudio inicial. Se uti- liz una placa de 250 mm x 400 mm, de acero, y como reaccin el tren de aterrizaje de un avin B727-200 se- gn la Norma ASTM D 1195. Los mdulos se obtuvieron por retroanlisis por medio del software Kenlayer de- sarrollado por el Profesor Yang H. Huang (U. de Kentuky) que se basa en el mtodo de elementos finitos.

2.2.2.6.1. Estado inicial del pavimento

El estudio de Ingeniera y Geotecnia haba mostrado la presencia de diferencias en los espesores y materiales constitutivos de la estructura del pavimento. La carpeta asfltica, de 80 mm a 120 mm de espesor, presentaba alto deterioro por fisuracin y baches. Ya se mencion que se realizaron reparaciones parciales del pavimento existente con concreto asfltico, suelo-cemento y concreto hidrulico.

En algunos sectores la base tena alta plasticidad y alto contenido de partculas con tamao inferior al tamiz

75 m. El relleno existente debajo de la base, tena espesores entre 1,0 m y 1,8 m, y debajo de ste haba una arcilla habana, de alta plasticidad y consistencia blanda a media. El nivel fretico se estaba a 1,20 m.

La investigacin del subsuelo fue amplia y permiti obtener una visin de las condiciones geotcnicas de la es- tructura del pavimento existentel y de la subrasante. Se hicieron nueve (9) apiques, seis (6) perforaciones con barreno, seis (6) ensayos de cono dinmico de Yoder (para determinacin de CBR) y en el laboratorio realiza- ron ensayos de clasificacin, humedad natural, peso unitario, granulometra, resistencia al corte no drenado con penetrmetro manual y veleta de laboratorio; a su vez, realizaron ensayos de compactacin y CBR. En la Tabla 2.3. , se presentan las caractersticas del pavimento existente en la plataforma.

TABLA 3.

ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO EXISTENTE

De acuerdo con los anlisis realizados a partir de los resultados de las pruebas de placa, se lleg, despus de varias iteraciones, a que la estructura del pavimento tena los siguientes mdulos de elasticidad, en promedio:

Estos mdulos confirman el estado tan deteriorado del concreto asfltico existente, pero permiten ver que las capas subyacentes pueden ser aceptables como subbase para la nueva estructura con adoquines.

2.2.2.6.2. Diseo del espesor y detalles del pavimento nuevoPara el diseo del nuevo pavimento de la plataforma se emple el mtodo de la Federal Aviation Administration (FAA) de los Estados Unidos, modificado por Knapton y Emery y, paralelamente, se utilizaron elementos finitos segn el Progrma Kenlayer, antes mencionado.

Como avin de diseo se encontr el B727-200 con las caractersticas descritas en la Tabla 2.4. Para un trfico de 1.200 aviones por ao, se obtuvo un espesor total del pavimento de 1 m, el cual se distribuye en:

La base tipo CBM3 (cement bonded material type 3) corresponde a un material granular ligado con cemento, con una resistencia a la compresin promedio de 10 N/mm 6 2 (102 kgf/cm2 ) a los 7 das y la subbase granular Tipo

Tipo 2, a un material granular con un CBR mnimo de 20%, similar al que exista en la plataforma como material de base y subbase.

Ambas son denominaciones de Departamento de Transporte del Reino

Unido.TABLA 2.4.

CARACTERSTICAS DEL AVIN DE DISEO (B 727-200)

El diseo contempl construir la capa de base a partir de la estabilizacin con cemento de 280 mm del material existente, y un contenido del 11% en peso. Como subbase se adopt el resto de la estructura existente.

En un principio se plante sellar las juntas entre adoquines con un sellante polimrico que impidiera prdida de arena de sello por la accin de las turbinas de los aviones. Esta actividad la considerara posteriormente la ad- ministracin del TASBSA, dependiendo del comportamiento de la primera etapa de construccin, pues los aviones no entran a la plataforma con turbinas encendidas.

El drenaje de la plataforma es superficial, hacia el occidente, con el 0,7%, que se considera suficiente para evacuacin del agua lluvia. La capa de arena drena hacia los crcamos o canal localizados en el permetro occidental. Adicionalmente se hicieron perforaciones de la capa de suelo-cemento, cada cinco metros, en ambas direcciones, con un tubo de 25 mm de dimetro, clavndolo por martillado y retirndolo luego. El espacio deja- do se llen con la misma arena de la capa de arena y se dej sin tapar por encima, ya que, por la naturaleza de la base y la subbase, no tendra posibilidad de migrar hacia abajo.

2.2.2.7. Aspectos de construccin de la estructuraDe acuerdo con la estructura del pavimento definida, result conveniente construir la capa de base estabilizada mezclando con cemento del material existente, usando una recicladora que a su vez, previamente, moliera el pavimento. sta, un equipo Caterpillar RR-250, removi, inicialmente, los primeros 100 mm de concreto asfltico, cuando exista. Dicho material fue desechado. Luego se removi el material de base para producir el suelo- cemento. Una vez removido el material se agreg el cemento distribuido en sacos, que se vaciaron inmediata- mente antes de que pasara la recicladora. El suelo cemento se enras con una motoniveladora y se compact con un rodillo.

Para finales de junio de 1999 se habrn construido 6.900 m2 correspondientes a la primera etapa de pavimentacin de la plataforma y se termin para finales del ao (18.562 m2).

El procedimiento de construccin result relativamente sencillo pues no fue necesario retirar material ni remplazarlo por otro, lo que permiti una reduccin importante de costos. La construccin de la rodadura en adoquines de concreto se hizo segn los procedimientos corrientes definidos por el ICPC. Los rendimientos de colocacin no fueron altos para los adoquines, unos 30 m2/persona-da, dada la naturaleza de reconstruccin del trabajo y el tener que depender de la distribucin de las zonas que iban resultando de la colocacin del suelo- cemento y ste, a su vez, de la necesidad de conservar el trfico de aviones en la plataforma.

Los adoquines se colocaron en patrn de espina de pescado, alineado con los ejes principales de la plataforma. Tienen separadores de 2 mm y bisel pequeo. Los ajustes se cortaron con sierra de disco y una vez terminada la construccin de la capa de rodadura, su compactacin con placa vibrocompactadora y su sellado con arena, se le pas un rodillo metlico esttico, para mejorar la uniformidad de la superficie. Despus de este procedimiento se observaron algunos adoquines partido, uno de cada mil (1/1.000), que se reemplazaron. Se dej una pequea cantidad de arena sobre la superficie, para que migrara hacia las juntas con la lluvia y el uso, y se acelere la maduracin de la junta, hasta tanto no perjudique a los aviones por levantamiento de polvo.

El control de calidad de los trabajos se realiz por medio de la supervisin de procedimientos de construccin y la evaluacin de los materiales empleados en la construccin, ejecucin de ensayos de campo y de laboratorio y la verificacin del cumplimiento de la NTC 2 017 para los adoquines (ensayo a flexotraccin, dimensiones, etc.), ensayos de resistencia a la compresin (con medicin de deformaciones para determinacin del Mdulo de elasticidad) sobre probetas del suelo cemento y sobre ncleos tomados en zonas construidas, pruebas de clasificacin y humedad de compactacin, etc.

2.2.2.8. InstrumentacinPara evaluar el comportamiento de la primera etapa del proyecto, se implement un sistema de instrumentacin mediante dos celdas de presin y cuatro deformmetros de cuerda vibrante, colocados en la parte inferior de la capa de base.

Las lecturas de los cambios de presin y deformaciones de traccin en la parte inferior de la capa de base se tomaron al momento del paso de un avin 727-200 (avin de diseo) con la presin de inflado normal de operacin, el cual fue usado para el diseo.

De acuerdo con los anlisis de elementos finitos que se realizaron para el diseo, a ese nivel se debera transmitir una presin del orden del 10 % de la presin de inflado. Los resultados iniciales arrojaron que esta cifra slo alcanz el 5 %. En cuanto a las deformaciones a la traccin, resultaron del 35 % al 40 % de las previstas.

2.2.2.9. Conclusiones de la etapa de construccinLa pavimentacin del TASBSA se constituye en el proyecto ms importante desarrollado en Amrica Latina en este campo y enmarca uno de los primeros pasos en el empleo de esta tecnologa en el continente.

La alternativa de pavimento con adoqun result adecuada para este proyecto, desde los puntos de vista tcnico y econmico. Dentro de las ventajas tcnicas ms importantes se destacan su resistencia los combustibles y derivados del petrleo, que no tiene el pavimento asfltico. La capa de suelo-cemento result muy apropiada para lograr un buen comportamiento a largo plazo del pavimento, ya que sus caractersticas mecnicas no se vern desfavorecidas por la presencia de un nivel fretico a poca profundidad. La mezcla con cemento de los materiales existentes, para construir la capa de base, se tradujo en economa en la construccin del proyecto debido a que no fue necesario retirar materiales ni remplazarlos por otros nuevos.

2.2.2.10.1. Primera evaluacin En julio de 2002 el diseador realiz una evaluacin por encargo del dueo del TASBSA, sobre la evolucin estructural del pavimento y de su rodadura, ya que, en principio, su funcionalidad se conservaba sin ninguna intervencin de mantenimiento desde que fue construido.

Adoquines fisurados en la totalidad de la plataforma, excepto la zona de desarme de aviones 0,18% (1.963 unidades en 18.150 m2 (aprox. 907.500 unidades)). Adoquines daados en la zona de desarme de aviones: 237 unidades.

Prdida de arena en las juntas superior a 10 mm de profundidad: 1,1 m2.

Las cantidades anteriores, lo mismo que las de empozamiento por deformaciones verticales fueron nfimas y un presupuesto a en esa fecha, para devolver el pavimento a un estado perfecto, no superaban los US$2.000 o sea unos US$ 0,10/m2, que llevara a un costo de mantenimiento anual de la mitad de esta cifra, la cual resulta casi que despreciable. Y todava ms si se considera que el no realizar estas reparaciones no limitaba la operacin del Terminal en lo ms mnimo ni afectaba la integridad estructural del pavimento hacia el futuro.

Datos actualizados sobre el mantenimiento se podrn conseguir directamente con el Terminal.

2.3. OBJETIVOS2.3.1. Objetivo General1) Determinar las Ventajas y Aplicaciones de los Pavimentos de Adoquines de Concreto en Centros Histricos y Alrededores de las Principales Ciudades y Aeropuertos de la Macroregin Sur, como una Alternativa de Pavimento Durable y Resistente.2.3.2. Objetivos Especficos1) Determinar las ventajas y desventajas de la aplicacin de los Pavimentos de Adoquines de Concreto en Centros Histricos y Alrededores de las Principales Ciudades de la Macroregin Sur.2) Aplicar Pavimentos de Adoquines de concreto en las zonas productivas agrcolas y agroindustriales de la Sierra y Selva de la Macroregin Sur.3) Medir la durabilidad y resistencia del uso de Pavimentos de Adoquines de concreto 2.4 HIPOTESIS Y VARIABLES

2.4.1. Hiptesis Principal Central, O GeneralLa Determinacin de las Ventajas y Aplicaciones de los Pavimentos de Adoquines de Concreto en Centros Histricos y Alrededores de las Principales Ciudades, as como en Aeropuertos de la Macroregin Sur, como una Alternativa de Pavimento Durable y Resistente y sostenible, permitir la dinamizacin del empleo masivo en la Agricultura, Agroindustria hasta en Minera para alcanzar el Desarrollo Sostenible de la Macroregin Sur del Per.

2.4.2. Variables e Indicadoresa. Identificacin de Variables Variable Independiente: Ventajas y Aplicaciones de los Pavimentos de Adoquines de Concreto. Variable Interviniente 1: Aplicacin en Centros Histricos y Alrededores de las Principales Ciudades. Variable Interviniente 1: Aplicacin en Aeropuertos. Variable Dependiente: Desarrollo Sostenible y calidad de vida.

b. Operacionalizacin de Variables VARIABLESINDICADORESSUB INDICADORES

Variable Independiente: Ventajas y Aplicaciones de los Pavimentos de Adoquines de Concreto Adoquines de concreto Comportamiento de las Sub bases y bases

mbito de aplicacin

Incidencia de la arena

Adoquin de concreto producido en Arequipa. Base granular

Sub base

Arena

Variable Interviniente 1: Aplicacin en Centros Histricos y Alrededores de las Principales Ciudades Uso en calles de nuestra ciudad Masificacin del uso del adoqun de concreto

Transito pesado en la ciudad

Ventajas

Variable Interviniente 1: Aplicacin en Aeropuertos Revisin de construcciones en el Mundo

Variable Dependiente : Desarrollo Sostenible y calidad de vida. Aplicacin del Planning Sistem

2.5. DESCRIPCIN DEL MTODO Y DISEO2.5.1. Tipo Y Nivel De InvestigacinLa presente investigacin es de carcter aplicativo, de tipo descriptivo- explicativo ya que el uso de este material no es empleado en Arequipa. Es descriptiva y explicativa porque su propsito es determinar los factores que no masifican su uso y sus desventajas y ventajasComo Investigacin participativa, generar la bsqueda de la solucin a los problemas que otorgan los pavimentos flexibles usados usualmente y este nuevo elemento, pero ya conocido en todo el mundo especficamente en Europa y en algunos pases de Amrica..5.2. DISEO ESPECFICOEl diseo que hemos utilizado es de tipo no experimental pues se ha observado situaciones ya existentes no provocadas por la investigacin.

Nuestra investigacin responde a las caractersticas propias de una investigacin actual explicativa, puesto que pasamos metodolgicamente por las etapas de planeamiento de ejecucin aplicando los mtodos deductivos e inductivos, por lo tanto el diseo especfico de la investigacin es transversal, correlacional y causal.Porque analiza el estado de nuestras variables en un momento dado y se recolectaron datos en un momento dado y tiempo nico, es decir se adecuan a los indicadores y como estos se presenta en la realidad al tomarlos datos y realizar su anlisis respectivo.

2.6 UNIVERSO Y TECNICAS DE INVESTIGACION

2.6.1 UNIVERSO, POBLACION Y MUESTRA

El universo en el que se desarrollar el presente proyecto estar dado en las diferentes construcciones que se pudiesen realizar en la Macroregin Sur, cabe indicar en los diferentes distritos de la ciudad donde no hubiera informacin de ste elemento al cual nosotros queremos que su uso se masifique

III. ADMINISTRACIN DEL PROYECTO

3.1. PROGRAMACIN

ETAPAS Y TIEMPOSABRILMAYOJUNIOJULIO

Elaboracin de proyectox

Presentacin de proyectox

Revisin bibliogrficaxx

Tabulacin de datosx

Elaboracin de informex

Presentacin de informex

Sustentacinx

3.2 PRESUPUESTO

DENOMINACIONCANTIDADCOSTO UNOTARIOCOSTO TOTAL

UndS/.S/.

1. Materiales de Escritrio

Papel Bond A-4 de 80 gr.1,250.00S/. 0.03S/. 37.50

Copias Fotostticas750S/. 0.10S/. 75.00

Cartucho de Tinta HP - Negro1S/. 53.50S/. 53.50

Cartucho de Tinta HP Color1S/. 60.60S/. 60.60

2. Pasajes y Gastos de Transporte

Pasajes1S/. 125.00S/. 125.00

3. OtrosS/. 0.00

Encuestadores4S/. 100.00S/. 400.00

Servicios de Internet120S/. 0.80S/. 96.00

Anlisis de informacin3S/. 250.00S/. 750.00

Pruebas y Anlisis5S/. 320.00S/. 1,600.00

Material Bibliogrfico5S/. 145.00S/. 725.00

Empastado de Tesis5S/. 50.00S/. 250.00

TOTALS/. 4,172.60

BIBLIOGRAFIA

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INSTITUTO COLOMBIANO DE NORMAS TCNICAS Y CERTIFICACIN. Ingeniera civil y arquitectura: adoquines de concreto para pavimentos y pisos. Santa Fe de Bogot : ICONTEC, 1999. p.v. (NTC 2 017. Propuesta de primera actualizacin).

KNAPTON, John and EMERY, J. A. Airfield pavement design with concrete pavers. Herndon : Concrete Paver Institute, 1988. 40p. (CPI TR 98).YANG, Huang. Pavement Analysis and Design. Kentucky, University of Kentucky, 1993. Pv.

MADRID M., Germn Guillermo y LONDO N., Cipriano Alberto. Construccin, mantenimiento y reparacinn de pavimentos de adoquines de concreto. ICPC, 1986. 18p. (ICPC, Notas Tcnicas 4-21241)MADRID M., Germn Guillermo. Construccin de pavimentos de adoquines de concreto. Medelln: ICPC,1999. 37p. (ICPC, Serie Popular 12-4-1673).

VESGA M Medelln :., Luis Fernando. Plataforma para trnsito y parqueo de aviones: diseo de pavimento con adoqun. Santa Fe de Bogot : Terminal Areo Simn Bolvar, 1988. P.v.

NORMA TCNICA CE. 010 PAVIMENTOS URBANOS.

http://www.ampeperu.gob.pe/documentos/NormasTecnicasAprobadasComisionPermaneteRNR/CE.010%20PAVIMENTOS_URBANOS.pdf

Colaborador del artculo: Alvaro Granados, versin original: Petroqumica Comodoro Rivadivia S.A

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