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Pavimentos PUADPavimentos PUADPavimentos PUADPavimentos PUAD
UNICAPA
Alto Desempeño en Caminos Rurales
AGENDAAGENDAAGENDAAGENDA
� Generalidades del UNICAPA
� Antecedentes
� Experiencias � Experiencias
� Costo Beneficio
� Conclusiones
Qué es Qué es Qué es Qué es unicapaunicapaunicapaunicapa????
Estructura de pavimento de una sola capa,construida utilizando el suelo existente en larodadura de un camino, mezclado y compactadocon un porcentaje de Cemento Portland ASTM C-91 Tipo M, equivalente o superior (11 a 20%),proporcionando una superficie de rodajeadecuada.
Como surge, objetivo:Como surge, objetivo:Como surge, objetivo:Como surge, objetivo:
� Ofertar una solución para la red vial no pavimentada concerniente acaminos y asentamientos rurales de bajo aforo vehicular.
� Ser una alternativa de solución para los mantenimientos periódicos conbalasto a los que comúnmente se somete una vía de estascaracterísticas.características.
� Tener una opción más estable, aplicación en un corto lapso de tiempoy de operación inmediata.
� Optimizar recursos administrativos, financieros y operativos.
� Menor explotación de los recursos naturales, específicamente suelosgranulares.
� Generación empleo a la comunidad rural y mejor salud publica.
Campos de aplicación de los Campos de aplicación de los Campos de aplicación de los Campos de aplicación de los
pavimentos pavimentos pavimentos pavimentos UnicapaUnicapaUnicapaUnicapa
� Caminos Rurales
� Calles de Asentamientos Rurales
� Caminos Agrícolas y Ganaderos� Caminos Agrícolas y Ganaderos
� Caminos de Ingenios, Bananeros, Minas, Instalaciones de Servicios
� Caminos de Desarrollo Turístico, Zonas Hoteleras, Ecoturismo, Miradores, Cascadas, Montaña, etc.
� Patios y Estacionamientos de Carga
Gestión y Seguridad VialGestión y Seguridad VialGestión y Seguridad VialGestión y Seguridad Vial
MANUAL CENTROAMERICANO DE MANTENIMIENTO DE CARRETERAS con enfoque de gestión de riesgo y seguridad vial
En el año 2000, luego que Centroamérica avanzara en el proceso de asimilar losdaños ocasionados por la tormenta tropical Mitch del año 1998 y se diera cuentade que los desastres naturales no diferencian las fronteras políticas, los países dela región acordaron que para hacer frente a estas amenazas, debían tomaracciones y adoptar normas técnicas aplicables a las carreteras, con el propósitoacciones y adoptar normas técnicas aplicables a las carreteras, con el propósitode reducir la vulnerabilidad de sus redes viales.
Se comenzó a trabajar en la elaboración de una serie de documentos técnicos,cuyo objetivo era armonizar las normativas existentes en la región, relacionadascon temas viales. Este esfuerzo dio como resultado la publicación, entre otros,del Manual Centroamericano de Mantenimiento de Carreteras.
Particularmente:Sección 206 Pavimentos UNICAPA de Alto Desempeño (PUAD)
Tramo Río Chiquito Tramo Río Chiquito –– Las Pilas 5.5 kmLas Pilas 5.5 kmEl SalvadorEl Salvador
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PAVIMENTO UNICAPA A 2.3 AÑOS DE PAVIMENTO UNICAPA A 2.3 AÑOS DE OPERACIÓN (2005)OPERACIÓN (2005)
Posterior a Tormenta Tropical STANPosterior a Tormenta Tropical STAN1000 mm / 5 días, equivalente al 50% de la 1000 mm / 5 días, equivalente al 50% de la
precipitación anual.precipitación anual.
1er Paso 1er Paso 1er Paso 1er Paso
Obtener Información Obtener Información Obtener Información Obtener Información
del Caminodel Caminodel Caminodel Camino
� Tráfico por día (TPDA)
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� Tráfico por día (TPDA)� Ubicación del proyecto� Longitud� Ancho� Estudios de Suelo� Clima
�
2º Paso. 2º Paso. 2º Paso. 2º Paso.
DiseñoDiseñoDiseñoDiseño estructuralestructuralestructuralestructural deldeldeldel pavimentopavimentopavimentopavimento UNICAPAUNICAPAUNICAPAUNICAPA (Definir(Definir(Definir(Definir
espesorespesorespesorespesor yyyy resistencia)resistencia)resistencia)resistencia)
3º Paso. 3º Paso. 3º Paso. 3º Paso.
Elaborar el diseño de la mezcla Elaborar el diseño de la mezcla Elaborar el diseño de la mezcla Elaborar el diseño de la mezcla
� Obtener la resistencia definida en el diseño estructural
� Definir el contenido de cemento
� Obtener la humedad optima de compactación
� Obtener densidad máxima� Obtener densidad máxima
Utilizando Utilizando métodométodo de desgaste por rotación e de desgaste por rotación e impacto 50% impacto 50%
4º Paso.
Proceso constructivoProceso constructivoProceso constructivoProceso constructivo
Para realizar la escarificación de la superficie pueden utilizarse equipos tales como:
• Buldozer
• Riper acoplados a
“Escarificado”
Riper acoplado a motoniveladora
• Riper acoplados a motoniveladoras, ó
• Equipos rotativos como escarificadores recicladores.
4º Paso.
Proceso constructivoProceso constructivoProceso constructivoProceso constructivo
se deberá “airear” el suelo removiéndolo de un lado a otro utilizando motoniveladora o compactar y escarificar el suelo en varias ocasiones
Compactación de la subrasanteCompactación de la subrasante
4º Paso.
Proceso constructivoProceso constructivoProceso constructivoProceso constructivo
“Dosificación del cemento”
• Dosificación de cemento en sacos
• Dosificación de cemento a granel
• Dosificación del cemento por la vía húmeda
4º Paso.
Proceso constructivoProceso constructivoProceso constructivoProceso constructivo
Posterior a la colocación de sacos, se abren y elcontenido es distribuido uniformemente sobre lasuperficie del suelo. Esta actividad es realizada conpersonal entrenado y protegido, pues el proceso generacantidades considerables de polvo.
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cantidades considerables de polvo.
4º Paso.
Proceso constructivoProceso constructivoProceso constructivoProceso constructivo
Aplicar la humedad óptima en campo, uso de camión-tanque o pipa, el equipo deberá contar con una “flautaesparcidora” calibrada, la cual hace posible unadosificación exacta de acuerdo con la velocidad en marchadel camión-tanque.
Tanque agua
“Adición del agua”
del camión-tanque.
4º Paso.
Proceso constructivoProceso constructivoProceso constructivoProceso constructivo
Proceso de mezclado y homogenización, tiene como objetivo, lograrmezclar adecuadamente el suelo con el cemento y el agua, de talforma de obtener una mezcla homogénea que pueda trabajarse ycompactarse a su máxima densidad.
• Mezclado con motoniveladora
18“Mezclado en seco”
• Mezclado con motoniveladora
• Mezclado con equipos rotativos
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Proceso constructivoProceso constructivoProceso constructivoProceso constructivo
Una vez se tienen las condiciones adecuadas, se realiza laconformación con motoniveladora, el cual consiste en extender elmaterial hasta alcanzar las cotas deseadas que cumplan con todoslos requerimientos de la vía, pendientes transversales ylongitudinales, peraltes, etc.
Proceso constructivoProceso constructivoProceso constructivoProceso constructivo
Realizar la compactación final utilizando para ello un equipovibrocompactador, aplicando un numero de pasadas estipulado enel tramo de prueba, para cumplir con la densidad máximaespecificada en el proyecto.
“Compactación y afine”
Vibrocompactadora y motoconformadora
Proceso constructivoProceso constructivoProceso constructivoProceso constructivo
• Agua
• Membrana de Curado
• Emulsión Asfáltica (impreganación) se deberá colocar material desecado (arena, gravilla).
“Riego de impregnación”Recomendable
“Membrana de Curado”
Proceso constructivoProceso constructivoProceso constructivoProceso constructivo
APERTURA AL TRÁFICOAPERTURA AL TRÁFICOInmediatamente después de la compactaciónfinal y curado
UNICAPA
Tramo Río Chiquito Tramo Río Chiquito –– Las Pilas 5.5 kmLas Pilas 5.5 kmEl SalvadorEl Salvador
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PAVIMENTO UNICAPA A 5 AÑOS DE PAVIMENTO UNICAPA A 5 AÑOS DE OPERACIÓNOPERACIÓN
Experiencias Experiencias Experiencias Experiencias
Nicaragua
� Ingenio Montelimar, Navinic, Nicaragua
Panamá
� Acceso Producción agrícola y ganadera Pirita, Panamá
Costa Rica
� Parque Ferial, Municipalidad Santa Cruz, CRC
� Calle Interna, Municipalidad de Tilaran, CRC
� Calle vecinal, Hojancha, CRC.
� El Jobo, La Cruz, Provincia de Guanacaste, CRC
� Nicoya, Municipalidad de Nicoya, CRC
� Municipalidad de Nandayuren, Guanacaste, CRC
Experiencias Experiencias Experiencias Experiencias
NicaraguaNicaraguaNicaraguaNicaragua
UNICAPA Ingenio Montelimar, NAVINIC”
� Proyecto: Mejoramiento Vial, UNICAPA
� Ubicación: Sn. Rafael del Sur, Managua, Nicaragua
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Nicaragua
� Construcción: 2013
� Longitud: 400m
� Volumen: 195.5 Ton. Cemento GU
� Área: 5,600m²
� Espesor: 20cm
� % Cemento: 13%
Tendido y disposición de sacos
Superficie final de pavimento Unicapa
Experiencias Experiencias Experiencias Experiencias
PanamáPanamáPanamáPanamá
UNICAPA Acceso Pirita
� Proyecto: Mejoramiento Camino Rural
� Ubicación: Pirita, Panamá
Construcción: 2015� Construcción: 2015
� Longitud: 300m
� Área: 1,500m²
� Espesor: 18cm
� % Cemento: 18%
Tendido y disposición de sacos
Superficie final de pavimento Unicapa
Experiencias Experiencias Experiencias Experiencias
Costa RicaCosta RicaCosta RicaCosta Rica
Pavimento UNICAPA Municipalidad Santa Cruz
� Proyecto: Parque Ferial, Diciembre 2014
� Ubicación: Municipalidad de Santa Cruz, Guanacaste, Costa Rica
� Longitud: 400m� Longitud: 400m
� Volumen: 200 Ton. Cemento GU
� Área: 7500 m²
� Espesor: 22 cm
� % Cemento: 15%
Experiencias Experiencias Experiencias Experiencias
Costa RicaCosta RicaCosta RicaCosta RicaPavimento UNICAPA Municipalidad Santa Cruz
� Mano de obra local:
� 8 vecinos de la comunicad. (Generación de empleo)
� 3 operadores de equipos
� 1 Ing. Supervisor/ 1 Ing. Unidad Técnica Mpal.
Adiestramiento para mantenimientos con mano de � Adiestramiento para mantenimientos con mano de obra local.
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Experiencias Experiencias Experiencias Experiencias
Costa RicaCosta RicaCosta RicaCosta Rica
Pavimento UNICAPA Municipalidad Santa Cruz
� Contribución invaluable:
� Mejores condiciones para servicios públicos y seguridad.
� Disminución de gasto en salud pública. Reducción de generación de polvo y con ello
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Reducción de generación de polvo y con ello enfermedades respiratorias, alergias, entre otras.
INVERSIÓN En intervención de 15 caminos de lastre se invertirá una suma cercana a los ₡3.450 millones.
Se trata de un esfuerzo importante que realiza la presente administración por mejorar las condiciones de ruedo de la red nacional en lastre de la provincia de Guanacaste, lo que constituye una solución a los problemas de salud generados por el polvo que generan los vehículos al transitar por estas vías en lastre.
http://presidencia.go.cr/prensa/comunicados/180-kilometros-de-rutas-en-lastre-seran-intervenidas-por-el-mopt/
Experiencias Costa RicaExperiencias Costa RicaExperiencias Costa RicaExperiencias Costa Rica
¿fiscalización?¿fiscalización?¿fiscalización?¿fiscalización?
INFORME ITP-427-15 EVALUACIÓN DE ESTRUCTURA DE PAVIMENTO UNICAPA CAMPO FERIAL SANTA CRUZ GUANACASTE
MEDICION DE ESPESORES
Como primer paso, se procedió a cotejar los espesores de la estructura de pavimento UNICAPA en puntos estratégicamente seleccionados para el cálculo del módulo efectivo del UNICAPA en puntos estratégicamente seleccionados para el cálculo del módulo efectivo del pavimento y como un ejercicio para verificar el espesor de capa que debía ser colocado de conformidad con el diseño de pavimento original.
Con base en los espesores medidos, se puede apreciar que en todos los sondeos el espesor de UNICAPA suelo estabilizado con cemento supera los 22 cm estipulados en el diseño original.
Los resultados demuestran que para la UNICAPA, los SN de campo superaban los SN teóricos .
Experiencias Costa RicaExperiencias Costa RicaExperiencias Costa RicaExperiencias Costa Rica
¿fiscalización?¿fiscalización?¿fiscalización?¿fiscalización?CONCLUSIONES Y COMENTARIOS DEL INFORME ITP
� Para todos los casos, los espesores de diseño de la UNICAPAestabilizada superan el espesor de diseño (22 cm).
� Con base en los resultados obtenidos de los sondeos, se pudo concluirque existe una condición heterogenia en cuanto a la sección transversaldel pavimento del campo ferial.
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� Cumple con los números estructurales SN
� Con base en el cálculo de los números estructurales requeridos yefectivos, se puede concluir que la estructura de pavimento cuenta con lacapacidad estructural suficiente para proteger a la sub-rasante,tomando en cuenta el nivel de ESAL´s que serán aplicados durante unperiodo de hasta 10 años.
XX
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¿¿¿Resistencia a la compresión y flexión, compactación y desgaste por abrasión???
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Experiencias Experiencias Experiencias Experiencias
Costa Rica, Nicaragua y Costa Rica, Nicaragua y Costa Rica, Nicaragua y Costa Rica, Nicaragua y
PanamáPanamáPanamáPanamáANTES DESPUÉS
Experiencias Experiencias Experiencias Experiencias
Costa RicaCosta RicaCosta RicaCosta Rica
ANTES DESPUÉS
El Jobo, La Cruz, Provincia de Guanacaste, CRC
Experiencias Experiencias Experiencias Experiencias
Costa RicaCosta RicaCosta RicaCosta Rica
ANTES DESPUÉS
El Jobo, La Cruz, Provincia de Guanacaste, CRC
Experiencias Experiencias Experiencias Experiencias
Costa RicaCosta RicaCosta RicaCosta Rica
Mantienen la transitabilidad en cualquier condición climática
AprendizajesQ
Experiencias Experiencias Experiencias Experiencias
Costa Rica, Nicaragua y Costa Rica, Nicaragua y Costa Rica, Nicaragua y Costa Rica, Nicaragua y
PanamáPanamáPanamáPanamá
UNICAPA 2 MESES DE USO BALASTO (LASTRE) A 2 MESES DE USOCON MELASA
Parque Ferial, Municipalidad de Santa Cruz, Guanacaste, CR
ConclusionesConclusionesConclusionesConclusionesPAVIMENTO UNICAPA DE ALTO PAVIMENTO UNICAPA DE ALTO PAVIMENTO UNICAPA DE ALTO PAVIMENTO UNICAPA DE ALTO
DESEMPEÑO (PUAD):DESEMPEÑO (PUAD):DESEMPEÑO (PUAD):DESEMPEÑO (PUAD):
Técnica de fácil aplicación y bajo costo.
Método recomendado para zona con pocas posibilidades demateriales granulares de banco.
Solución para estabilizar suelos del camino.
Ofrece una superficie de rodadura transitable durante todo el año.
Método fácilmente replicable en cualquier país.
Obra de drenaje y diseño geométrico son claves.
El UNICAPA es la mejor alternativa para pavimentos progresivos.