Pavimentos

Una alternativa de interés

La importancia del buen estado de los pavimentos cobra relevancia una vez conocidas las implicaciones que éstos tienen en términos de seguridad, economía, rapidez y comunicación.

Aceptando que el mantenimiento y rehabilitación en materia de pavimentos son actividades de suma importancia, presentamos una alternativa con concreto que garantiza la prolongación de la vida útil de los caminos a un costo razonable.

La tecnología
Whitetopping (Carpeta Blanca) es un recubrimiento de concreto realizado con cemento Portland, construido sobre un pavimento asfáltico existente. Éste tiene la finalidad de rehabilitar aeropistas, carreteras y calles con excelentes resultados al asegurar una solidez y durabilidad mayor que el pavimento flexible, permitiendo además descartar que el agua circule por las roderas o se estanque provocando baches. El sistema consiste en la colocación de una losa de concreto hidráulico, eliminando así los mantenimientos continuos y sus correspondientes costos. El resultado tras su aplicación es un pavimento de gran calidad que brinda una larga vida útil en buenas condiciones de operación. El Whitetopping satisface la demanda de la ciudadanía de transitar en calles seguras y con excelentes condiciones de servicio por más tiempo, ya que cuenta con más de 15 años de vida útil como se ha comprobado en países de Europa y Estados Unidos principalmente. El diseño de Whitetopping considera una fuerte unión entre dos capas, minimizando la necesidad de un espesor adicional. Está catalogado como una de las formas más efectivas existentes en el mercado, de rehabilitación de un pavimento flexible. Su uso ofrece numerosos beneficios. Además de los que se han mencionado, Whitetopping puede proveer de un tránsito suave que ayuda a mejorar significativamente la vida funcional del pavimento. Además, en oposición a la reconstrucción completa con una nueva base, el Whitetopping utiliza al pavimento asfáltico existente como una base sólida, proveyendo estabilidad adicional.
Esto, a su vez, reduce el potencial para el bombeo, falla y pérdida de soporte del pavimento. Este procedimiento se clasifica comúnmente en tres categorías: convencional, delgado o ultra delgado (Ultra Thin Whitetopping). Está basado en el espesor de la nueva capa de concreto que tendrá al iniciar su servicio. El convencional es el de mayor espesor, construido con 20 cm o más de concreto; el delgado posee dimensiones que oscilan entre 12 y 15 cm, mientras que el ultra delgado es construido comúnmente con 5 cm y 10 cm de espesor.

Con camino recorrido
El primer pavimento recubierto con este sistema fue reportado como colocado en 1918, y ha sido empleado en cientos de proyectos. En la década de los noventas del siglo pasado, se realizaron nuevos desarrollos en su diseño y construcción, tales como la identificación del Ultra Thin Whitetopping, como un tipo de pavimento alternativo y en la última década ha vuelto a aparecer como una alternativa viable para la pavimentación una vez que se han realizados los estudios previos correspondientes.
En el caso especial del Ultra Thin Whitetopping su diseño responde a la necesidad de unir al concreto con el pavimento asfáltico existente de manera que las dos capas actúen como una sección compuesta en lugar de dos capas independientes, permitiendo así que el espesor del recubrimiento de concreto disminuya mientras que deja que se acomode el nivel de la carga de tráfico. En estos casos las juntas están a distancias más cortas (60 cm a 180 cm) en comparación a los otros dos sistemas ya que de esta manera se garantiza que las losas no presenten fisuras.
El Whitetopping se coloca comúnmente en pavimentos donde existe un espesor sustancial de pavimento asfáltico, tal como uno de profundidad completa. La American Concrete Pavement Association (ACPA) con sede en Washington y Chicago, generalmente recomienda que el espesor mínimo de asfalto sea, de 75 mm después del fresado. Cabe decir que esta misma dependencia afirma que bajo un buen diseño y una calidad supervisada de los elementos de concreto y el proceso constructivo apropiado se ha registrado una vida útil de hasta 30 años, en los cuales se ha generado un programa periódico de mantenimiento. Como con todos los tipos de pavimento, comentan, la vida útil está en función de un número de variables de diseño, materiales, clima, tráfico y la tecnología de la construcción utilizada.

Casos concretos

En los últimos años se han realizado varios proyectos en nuestro país, tanto urbanos como carreteros, en los que está presente el sistema Whitetopping. Entre éstos podemos mencionar los proyectos de vialidades urbanas de rehabilitación de 160 kilómetros de calles y avenidas en la ciudad de Tijuana, en Baja California. Por su parte, en el caso de pavimentos carreteros entre 2009 y 2010 se construyeron los siguientes tramos:
• Cuernavaca-Acapulco: del km 308+900, al km 365+000. En este caso el proyecto consistió en colocar una losa sobre el pavimento existente de 27 cm de espesor. Su periodo de vida se calcula en 30 años.
• México-Puebla: del km 119+000, al km 125+250. Se trata del uso de una losa de concreto hidráulico de 33 cm de espesor, con un periodo de vida 30 años.
• México-Querétaro: del km 90+000 al km 106+000. Se trata de una losa de concreto hidráulico de 35 cm de espesor, con un periodo de vida, conforme al diseño, de 50 años.
Cabe decir que para este 2011 se tiene considerado continuar con la rehabilitación mediante Whitetopping de la carretera México-Querétaro del km 73+000 al km 90+000.
Con información de: CEMEX Pavimentos.

Consideraciones de valor
Los recubrimientos con Whitetopping no se recomiendan cuando el pavimento asfáltico está severamente deteriorado o cuando deben ser retiradas cantidades sustanciales del pavimento durante la rehabilitación. No es recomendable su colocación sobre pavimentos asfálticos con problemas en los materiales, tales como el descascarado del asfalto. Los pavimentos con muy poco deterioro son excelentes candidatos para los recubrimientos con Whitetopping. En caso de no desarrollarse los estudios convenientes o de no contar con una buena evaluación y ejecución del proceso constructivo, es común ver fisuras en las esquinas como problema recurrente en la instalación del Ultra Thin Whitetopping. Adicionalmente, debe tenerse en cuenta que el espesor y el tipo de concreto son los parámetros predominantes que conducen a la velocidad de fisuración. Paneles más alargados, empleados en secciones de Whitetopping de espesores mayores, sufren otros tipos de problemas, tales como la fisuración en la mitad de la losa y la falla. Sin embargo, está comprobado
que esta tecnología ha sido usada efectivamente sobre pavimentos sujetos a todos los niveles de tráfico, desde carreteras de bajo volumen de tráfico hasta las de tipo urbano, interestatales, pistas laterales y principales de los aeropuertos, intersecciones.
Los recubrimientos de Ultra Thin Whitetopping más delgados se emplean comúnmente sobre carreteras de volúmenes más bajos de tránsito, tales como calles residenciales. Las intersecciones son ideales para la colocación del Whitetopping, dado que el descascaramiento y el lavado de los pavimentos asfálticos son problemas comunes. Por último, debe recordarse que no se requiere de un equipo o maquinaria especializada para su colocación y que en la mayoría de los casos se emplean cimbras convencionales y pavimentadores de concreto, así como la regla vibradora.

Ventajas

• Requiere de una mínima preparación de la superficie dañada, consistiendo ésta en la reparación de baches y el lavado de la carpeta asfáltica, en el caso del convencional y el fresado superficial de la carpeta para el caso del delgado, previo a la construcción de la losa de concreto.
• La vida útil del camino se incrementa a 20 años, disminuyendo drásticamente los costos por mantenimiento. • Incrementa la luminosidad del camino, reduciendo incluso los gastos por iluminación nocturna.
• La sobrelosa de concreto es capaz de soportar -con amplios márgenes de seguridad- las cargas típicas del tráfico urbano ligero para pavimentos delgados y del pesado para pavimentos convencionales.
Fuente: CEMEX.

Proceso constructivo
CEMEX Pavimentos señala que dentro del proceso constructivo a seguir, debe hacerse una evaluación de las condiciones existentes del pavimento deteriorado para tener la seguridad de recomendar el uso del Whitetopping y la factibilidad técnica de su aplicación. Con la información completa y detallada de la mecánica de suelos y de tránsito que se obtenga, se procede a elaborar el diseño del Whitetopping, según el tipo de camino y la vida útil esperada para el mismo. Contando con los elementos anteriores, la construcción se realiza de la siguiente manera:

1. Reparación de baches superficiales y posible fresado de las zonas que presenten deformaciones importantes y fresado continuo para pavimentos delgados.
2. Limpieza enérgica de la superficie existente para garantizar la adherencia del Whitetopping.
3. Dependiendo del proyecto, se hará la selección del sistema de colocación más adecuado.
4. Con el tramo a rehabilitar listo, se realiza el suministro de concreto hidráulico, cuidando siempre la calidad en la aplicación para garantizar el éxito del proyecto.
5. Luego de su colocación, se deberá realizar el terminado y el texturizado, evitando agregar agua a la superficie para no causar problemas de agrietamientos plásticos y pérdida de resistencia en la superficie. Se debe proteger el concreto mediante curado para evitar la pérdida de humedad y así garantizar que se alcance la resistencia indicada en el diseño.
Por último, se deberán formar las juntas de contracción del concreto, ya sea a partir de su aserrado mediante discos con punta de diamante o con la inserción de cintas de PVC, en un tiempo tal que se evite el despostillamiento del concreto y se logre, además, evitar el agrietamiento no controlado de las losas.

Adiós asfalto
Por todo lo anterior, esta opción nos remarca que prescindir de pavimentos asfalticos es ya una de las tendencias mejor aceptadas por la industria de la construcción a nivel mundial. Día a día se observa con alegría que las dependencias gubernamentales a cargo de vialidades y la iniciativa privada han comenzado a sumar voluntades para que el asfalto sea cosa del pasado. Poco falta para que así sea.