Proyectos destacados en diseño de losas de menor tamaño y espesor de pavimentos

Diversos proyectos han sido ejecutados en los últimos años, principalmente en América Latina, entre los cuales se destacan tramos de carreteras, pavimentos ultradelgados para vías de bajo tránsito y proyectos industriales.

El año 2012 se ejecutaron en Chile los dos primeros proyectos de carretera, de longitud mayor a un kilómetro. Estos fueron la Reposición Ruta M-50, Cauquenes Chanco, de 17 cm de espesor, con una economía del 8% frente a la solución alternativa en asfalto, y el mejoramiento de la Ruta 257-CH Tramo 1, de 14 cm de espesor, en concreto reforzado con fibra (CRF), con ahorro del 4% respecto al proyecto original, y el tramo 3, de longitud total de 43,5 km con 14 cm de espesor, con CRF. En el año 2014 se inició la construcción de dos proyectos en la isla chilena de Chiloé, Ruta 5 Colonia Yungay-Quellón y Tara-Compu, ambos de 18 cm de espesor y longitudes de 15 y 25 km, respectivamente. Otro proyecto importante y reciente es la reposición de la vía la Pólvora, Ruta 60- CH (Chile), un pavimento de concreto reforzado con fibra de 23 cm de espesor colocado sobre el pavimento asfáltico existente, en vez de los más de 30 cm que habría requerido un diseño tradicional. Esta ruta da acceso directo a uno de los puertos marítimos de mayor tránsito en Chile, por lo cual está diseñada para un tráfico de 189 millones de EE en 20 años.

Ruta 60 Ch, Vía la polvora - Chile

En pavimentos ultradelgados, se ha trabajado con hasta 8 cm de espesor en CRF directamente sobre suelo existente. En esta modalidad destacan proyectos como la vía X-730 Bahía Murta, de 10 cm de espesor, terminado el año 2016, como también la vía Mahuidanche-Misión Inglesa de 9 cm de espesor en sus zonas más delgadas, la ruta G-84, entre otras obras en Chile.

En proyectos industriales, la tecnología se aplicó por primera vez el año 2008 en el Centro de Distribución de Sodimac en Chile, en una superficie de 27.000 m2 con pavimentos de 14 cm de espesor en el patio de camiones. Esta obra es una referencia en la aplicación de esta tecnología en diversos proyectos industriales, y a la fecha se ha implementado en más de un millón de metros cuadrados. El área más grande pavimentada ha sido el Centro de Distribución de Walmart, realizada en el año 2011 sobre una superficie mayor a 90.000 m2 y espesor de 15 cm en el patio de camiones. También se destacan en Chile el Centro de Distribución ENEA de Censosud, el Centro Logístico Kaufmann, Centro de distribución de Soprole, Nestlé y algunas estaciones de servicio en Australia, entre otros.

Vías de alto tránsito

En pavimentos con alto tráfico de camiones, las soluciones de concreto tienen, en general, mejor desempeño que los pavimentos de otros materiales, como lo demuestran diversos tramos de la Ruta 5, 60, 68 y 78 (Chile), entre otras.

Ruta 60 Ch, Vía la Pólvora, Chile

Esta vía da acceso directo a un puerto marítimo de alto tránsito en Chile y fue dado al servicio por primera vez en 2008. En el año 2015, algunos sectores de la ruta presentaban alto daño superficial, por lo cual se decidió aprovechar la estructura existente para colocarle una capa de refuerzo de concreto con losas de geometría optimizada, luego de fresar la superficie. El espesor es de 23 cm de concreto con fibra, diseñado para 20 años, para el alto nivel de tráfico y la importancia de la vía.

Carretera a Antigua, Guatemala

Esta vía, construida en 2006, se diseñó con la tecnología de geometría optimizada para unir la capital de Guatemala con la ciudad de Antigua. Con espesor de 17 cm de concreto, está diseñada para 40 millones de EE. El pavimento se colocó en tramos sobre el asfalto existente, cuando lo ha permitido, y el resto sobre una base granular. Las losas implementadas en este pavimento son de 1,75 m2 y han demostrado muy buen comportamiento.

Cauquenes-Chanco, Ruta M-50, Chile

La construcción de la vía corresponde a una reposición con mejoras geotérmicas de la carretera existente. El tráfico principal es de camiones pesados para transporte de madera. El pavimento se diseñó con un espesor de 17 cm para 14 millones de EE en 10 años. El proyecto incluyó todas las mejoras estudiadas en el tiempo, tales como amarrar las bermas en curvas cerradas y realizar la losa exterior con un sobre-ancho de 25 cm.

Vías de bajo tránsito

La tecnología y el desarrollo de las losas cortas permiten instalarlas como solución novedosa en calles y vías con tránsito bajo de vehículos pesados. Para estos proyectos se están ejecutando los pavimentos ultra-delgados de concreto con fibra, que se colocan directamente sobre el material granular existente. El principio de este sistema es aprovechar el estado de compactación y consolidación en que se encuentra el terreno para que actúe como base del pavimento. Esto permite construir vías de concreto a muy bajo costo, que compiten en inversión inicial con los tratamientos superficiales de otros materiales. Citamos tres ejemplos, también en Chile:

Vía Mahuidanche - Misión Inglesa

El año 2012 se ejecutó en la Región de la Araucanía el primer tramo de 600 m de pavimento ultradelgado. Tiene perfil trapezoidal con espesor de 9 cm en el eje central de la calzada y 11 cm en el eje externo. La vía existente sobre la cual se construyó el pavimento, era una plataforma de material granular de al menos 40 cm de espesor, de mucha antigüedad. Bajo este, la subrasante se estimaba del orden de CBR 15% promedio. Después de dos años de construido y con el tráfico para el cual fue diseñado, el pavimento no presenta fisuración por fatiga, asentamientos ni desplazamientos laterales, por lo que funciona de acuerdo con el diseño.

Vía Básica Intermedia G-84

Este proyecto corresponde a la segunda instancia en la que el Ministerio de Obras Públicas implementará la tecnología de pavimentos ultra-delgados. El espesor del pavimento de concreto fue de 10 cm, colocado directamente sobre la vía existente, maicillo típico de la zona, compactado por el tráfico que había circulado históricamente.

Vía X-730, Bahía Murta

Este pavimento, construido en 2016, tiene longitud de 4,4 km y espesor de 10 cm con CRF. Se colocó directamente sobre la vía en granular existente y está en el sur de Chile, donde son frecuentes las temperaturas bajo cero grados centígrados en invierno.

Proyectos industriales en Chile

Las losas de geometría optimizada han sido aplicadas en un gran número de proyectos industriales en Chile. Por lo general, corresponden a centros de distribución que tienen distintas zonas de tráfico y, por ende, diversos espesores que varían desde 17 cm para tránsitos muy altos hasta 8 cm de espesor en estacionamientos de vehículos livianos.

Centro de Distribución Walmart, Lo Aguirre

Este proyecto fue pavimentado el año 2011 para un tráfico principal de 10 millones de EE con losas de 15 cm de espesor en el patio de camiones. Se destaca por tres razones: la primera, por la superficie pavimentada con la tecnología de geometría optimizada de más de 90.000 m2, lo que lo convierte en el centro distribuidor de mayor área pavimentada con losas de este tipo. En segundo lugar por el tráfico pesado en la instalación, especialmente en la calle de acceso, que contempla la circulación de 500 camiones diarios. La tercera, por los diferentes diseños que incluye el proyecto que, según el tráfico, varían con espesores que llegan hasta los 9 cm.

Centro de Distribución Sodimac

Este proyecto corresponde al primer centro de logística donde se aplicó la tecnología de losas de geometría optimizada. Fue construido el año 2008 en una superficie de 27.000 m2 con un espesor de pavimentos de 14 cm en el patio de camiones. Este proyecto ha sido referente para la aplicación de la tecnología en diversos proyectos industriales.

En Colombia

En Colombia se han llevado a cabo varios proyectos que implementan la tecnología de geometría optimizada, a los cuales se les ha realizado seguimiento que ha dado resultados muy satisfactorios de acuerdo con lo proyectado y con los beneficios que ofrece la tecnología. De las obras construidas se pueden resaltar las siguientes:

Vía residencial, Proyecto Torres del Norte, Valledupar

Corresponde a una vía para uso residencial y una zona para parqueo de vehículos. La obra fue pavimentada en el año 2017 para un tráfico principal de 500.000 EE con espesor de losa de 12 cm y capa de sub-base granular de 25 cm, optimizando un diseño original con un espesor de losa de 15 cm.

Vías urbanas en Barranquilla

En la ciudad de Barranquilla se han ejecutado varios proyectos para vías residenciales en que se han reducido los espesores entre 4 y 6 cm. Se les ha realizado monitoreo que han reportado resultados favorables y acordes con lo proyectado.

Tramo piloto, Túnel de Oriente, Antioquia

Para pruebas de calidad se construyó un tramo piloto donde se elaboraron 5 sectores con aproximadamente 40 m cada uno (22 losas de 1,8 m de longitud), en que se manejaron diferentes especificaciones constructivas modeladas en el software especializado. De las variables consideradas para el diseño se varió entre ellas el MR del concreto, el uso de barras de transferencia y fibra en el concreto, obteniéndose distintos espesores diseñados para un mismo tránsito. Se han realizado seguimientos a este tramo y las respuestas han sido las esperadas.