miércoles, 24 de octubre de 2007

Sistema de Proteccion Contra la Erosion

Novedoso sistema, económico y durable para: rampas para barcos, marinas, puertos y playas, estabilización y control de erosión de tuberías marinas, terraplenes viales y ferroviarios

El sistema de protección con­tra la erosión Flexmat, consiste en un conjunto de mantas flexibles de hormigón insta­ladas formando una estructura con­tinua sobre la superficie a proteger.

Cada manta Flexmat está forma­da por un geotextil y bloques de hormigón incorporados al mismo formando una unidad integral.

Este sistema es utilizado mundialmente como sistema de protección contra la erosión producida por las aguas, ya sean estas en forma de corrientes laminares o turbulentas, ma­reas y olas, cuando entran en contac­to con terrenos naturales y/o artifi­ciales como por ejemplo terraplenes viales o ferroviarios, lechos fluvia­les, canales, riberas de ríos, arroyos lacustres y marinas, conos de puen­tes, alcantarillas, badenes, etc.

El sistema es también usado en la instalación de cañerías bajo cur­sos marítimos o fluviales, cum­pliendo la doble misión de balastrar la misma al mismo tiempo que de proteger de la erosión el lecho sobre la que se asientan. Las dimensiones de las mantas son, en promedio, de 6 m de largo, y un ancho de 2 m, con bloques de hormigón de dife­rentes medidas y de alturas que van desde 40 mm has­ta 350 mm. Las di­mensiones finales, aparte de la di­mensión estructu­ral final, depende­rán de los equipos de colocación y transporte.

El sistema fue desarrollado con­juntamente en Holanda y Aus­tralia en la década del '70, habién­dose instalado en Europa, Australia y el Sudoeste Asiático, alrede­dor de 8.000.000 m2, caracteri­zándose por su magnitud un pro­yecto en Holanda con 4.500.000 m2.

En la Argentina, en los últimos años se han instalado alrededor de 200.000 m2, entre otras obras, la reconstrucción y protección de taludes de la Avenida Costanera de la Ciudad de Santa Fe, el Puerto de Caleta Olivia (Santa Cruz) y la rectifi­cación del Arroyo Santo Domingo, Provincia de Buenos Aires.

Este sistema consiste básicamen­te en un geotextil tejido que se ca­racteriza mecánicamente por su alta resistencia a la tracción y punzonamiento e, hidráulicamente, por te­ner porosidad y permeabilidad com­patibles con los suelos a proteger.

Este geotextil tiene incorporado, formando una unidad a través de un sistema de unión patentado, blo­ques de hormigón de dimensiones capaces de proveer la resistencia necesaria, a las actuantes fuerzas exteriores.

En referencia a la vida útil de los materiales existen ensayos realiza­dos en Le Lis, Holanda, conjunta­mente con referencias de comporta­miento de obras realizadas, que de­muestran su durabilidad.

Con referencia a las característi­cas mecánicas e hidráulicas de las mantas y sus componentes hay en­sayos realizados por Unisearch Ltd., órgano de la Universidad de New South Wales, Australia, del INTI (Argentina), y referencias de ensayos realizados por las inspec­ciones de obra.

Como información general y si bien las dimensiones y característi­cas mecánicas e hidráulicas de las mantas Flexmat se proyectan de acuerdo a las solicitaciones de cada obra, la resistencia a la tracción del geotextil oscila entre 8 t y 20 t por metro lineal, eventualmente, se han hecho obras con resistencia de 200 t por metro lineal.

La vida útil de mantas sometidas a la acción de rayos ultravioletas se garantiza por un mínimo de 40 años, y a la acción de las aguas, incluyen­do las aguas marinas 100 años.

La facilidad y su económico cos­to de instalación basado en el apro­vechamiento de la alta resistencia a la tracción del geotextil hacen muy competitivo su uso.

Siendo Flexmat una unidad inte­gral geotextil-hormigón su dimensionamiento se efectúa usando los mismos coeficientes o valores usa­dos para protecciones realizadas en hormigón tanto a lo referente a su resistencia mecánica, como las re­ferentes a sus características hidráu­licas (Ejemplo: el mismo coeficien­te de Manning a emplear es el co­rrespondiente a hormigón).

Las fuerzas producidas por la subpresión son liberadas por la permea­bilidad del geotextil y los eventuales efectos de erosiones no previstas son tomados a través de la resistencia a la tracción del geotextil, que está di­señado para soportar el peso del hor­migón y de las fuerzas externas, aún en condiciones verticales.

La totalidad del área a proteger se materializa a través de una manta continua y única, ya que los sistemas de uniones de las mantas individua­les (12.00 m2 o más), garantizan una continuidad mecánica, estructural e hidráulica, lo que proporciona al di­seño soluciones económicas a través del aprovechamiento eficiente de los materiales que la constituyen.


El suelo Cemento,Solucion para el Reciclado de viejos Pavimentos Flexibles


EXCELENTES RESULTADOS, RAPIDEZ DE EJECUCION Y APRECIABLE ECONOMIA.

En los últimos años se ha desarrollado mucha actividad en la restauración de viejos pavimentos deteriorados. Uno de los procedimientos que ha ganado creciente aplicación en el reciclado de esos viejos pavimentos en nuevas bases de suelo cemento, procedimiento que, aunque no es nuevo, ha ganado creciente aceptación por sus excelentes resultados.
Son numerosas las referencias de pavimentos constituidos por bases granulares cubiertas con capas bituminosas, cuyos materiales debidamente procesados se han utilizado para construir bases de suelo cemento.

Cuando un pavimento flexible presenta fallas, ellas tienen su origen normalmente en defectos internos, más que superficiales, de la base. Por esta razón un recubrimiento superficial con una delgada capa bituminosa no soluciona el problema, sino por un breve lapso.
Entre las soluciones posibles deben considerarse:

Recubrimientos superficiales de espesor considerable, que son onerosas y crean problemas de niveles con cordones y cunetas, obras de drenaje y otras estructuras.
La remoción y reemplazo de los materiales del pavimento existente, generalmente de un costo elevado, y que crea problemas al tránsito.
El uso del material existente en la base y capa superficial bituminosa, para la construcción de una nueva base de suelo cemento, en forma económica, manteniendo los niveles del primitivo pavimento.

En 1981 el Departament of Transportation de Florida, en los Estados Unidos de Norteamérica, había reciclado un pavimento flexible con suelo cemento, y alentado por el excelente comportamiento experimentado, comenzó en 1987 dos proyectos más de reciclado con suelo cemento. En ese año se terminó una sección de 13 km en la Ruta 76 en Martín County, 64 km al oeste de Palm Beach. El camino tenía un tránsito diario de 1900 vehículos, de los cuales 280 eran camiones. El pavimento que fue reciclado consistía en una base de arena asfalto, con una cubierta bituminosa de concreto asfáltico de 75 mm a 125 mm de espesor.

La elevación del nivel de la capa freática en suelos inestables, hacía dificultoso el mantenimiento del perfil transversal y de la rasante y consecuentemente la regularidad superficial para el rodamiento.

Un recubrimiento con concreto asfáltico no resolvía el problema de la debilidad estructural de la base existente y hubiera demandado a la brevedad nuevos y numerosos trabajos de mantenimiento. En consecuencia se resolvió adoptar una solución que tuviera una larga duración.

Los posibles proponentes tenían dos opciones:
Remover la base existente de 6m de ancho y construir una nueva de tipo convencional de 7 m de ancho, o reciclar el pavimento existente para obtener una base de suelo cemento, igualmente de 7 m de ancho. El proponente Dickerson, Florida, Inc. se decidió por la base reciclada con suelo cemento, solución que había experimentado como contratista en el primer tramo reciclado en 1981.


El contratista debía cumplir algunas condiciones durante la construcción: 1) en todo momento debía quedar abierto una trocha de 3m de ancho; 2) La trocha en construcción debía habilitarse al tránsito al terminar el día y 3) Durante las primeras cuatro horas de curado de la base, el tránsito no debía circular sobre la misma.

Se comenzó escarificando la base y capa superficial bituminosa en un ancho de 3,60 m y espesor de 23 cm y pulverizando el material, mediante la motonivelación y una mezcladora-pulverizadora rotativa de un eje. En el material resultante se admitió hasta un 5 % de un tamaño superior a 76 mm .

Sobre el material pulverizado y superficialmente conformado, se distribuyó mediante una distribuidora acoplada a la caja del camión, cemento, a razón de 38 kg/m, que era aproximadamente un 8 % en peso seco del material, para el espesor compactado de 23 cm.

El mezclado del material pulverizado con cemento se realizó con pasadas múltiples de la mezcladora rotativa agregando agua con camiones regadores comunes hasta lograr la humedad óptima.
Finalizada esta etapa constructiva, se procedió a la compactación con rodillo liso, al que se aplicaba vibración al final de la operación. Se terminó superficialmente la compactación con rodillo neumático.


Durante las 4 horas previas al librado al tránsito, el suelo cemento se mantuvo húmedo (curado) mediante riegos superficiales. A primera hora del día siguiente la superficie del suelo cemento fue impermeabilizada con un riego de asfalto de curado rápido (1,3 l/m.), con el fin de mantener la humedad necesaria para el curado, que fue cubierto con una capa de piedra fina.

El pavimento fue terminado cubriendo la base de suelo cemento con una capa espesa de concreto asfáltico. Este pavimento no será afectado por la elevación de la capa freática, aumentando su resistencia con el tiempo.

El Departamento de Transporte y Desarrollo del estado de Louisiana ha realizado trabajos de reciclado similares desde 1942, los que se han multiplicado en estos últimos doce años. Actualmente la longitud de pavimentos reciclados con suelo cemento, alcanza a 4.000 km.


Los procedimientos constructivos son similares a los del estado de Florida pero no dan importancia a las grietas de contracción del suelo cemento, que consideran un fenómeno natural de este pavimento que no afecta su comportamiento. Igualmente consideran innecesario el sellado de estas grietas reflejadas en el concreto asfáltico de recubrimiento.

Con pavimentos de más de 30 y 40 años, este procedimiento ha probado ser adecuado.

También el estado de Nevada ha reciclado viejos pavimentos flexibles con suelo cemento durante muchos años, comenzando en 1970.

Estos trabajos figuran en las especificaciones Standard del Departamento de Caminos de este estado.

El diseño y procedimiento constructivo del suelo cemento son similares a los de los estados de Louisiana y Florida, aunque el contenido del cemento suele ser un poco más bajo para minimizar la figuración de la base.
Entre las ventajas del reciclado con suelo cemento pueden citarse las siguientes:

- Uso del material existente en la calzada evitando la provisión y compra de uno nuevo.
- Economiza energía.
- No requiere un bacheo previo.
- Se mantiene prácticamente la rasante existente, evitando la provisión de material para nivelar banquinas, empalmes en cruces de caminos y accesos diversos.
- Mantiene la luz vertical libre debajo de puentes y otras estructuras, para el paso de vehículos.
- Es muy económico.
En la actualidad no hay muchos nuevos pavimentos de caminos y aeropuertos para construir, pero la necesidad de reconstruir o reciclar viejos pavimentos crece aceleradamente, y el suelo cemento ofrece una solución técnica económicamente conveniente


Los procedimientos constructivos son similares a los del estado de Florida pero no dan importancia a las grietas de contracción del suelo cemento, que consideran un fenómeno natural de este pavimento que no afecta su comportamiento. Igualmente consideran innecesario el sellado de estas grietas reflejadas en el concreto asfáltico de recubrimiento.

Con pavimentos de más de 30 y 40 años, este procedimiento ha probado ser adecuado.

También el estado de Nevada ha reciclado viejos pavimentos flexibles con suelo cemento durante muchos años, comenzando en 1970.

Estos trabajos figuran en las especificaciones Standard del Departamento de Caminos de este estado.

El diseño y procedimiento constructivo del suelo cemento son similares a los de los estados de Louisiana y Florida, aunque el contenido del cemento suele ser un poco más bajo para minimizar la figuración de la base.
Entre las ventajas del reciclado con suelo cemento pueden citarse las siguientes:

- Uso del material existente en la calzada evitando la provisión y compra de uno nuevo.
- Economiza energía.
- No requiere un bacheo previo.
- Se mantiene prácticamente la rasante existente, evitando la provisión de material para nivelar banquinas, empalmes en cruces de caminos y accesos diversos.
- Mantiene la luz vertical libre debajo de puentes y otras estructuras, para el paso de vehículos.
- Es muy económico.
En la actualidad no hay muchos nuevos pavimentos de caminos y aeropuertos para construir, pero la necesidad de reconstruir o reciclar viejos pavimentos crece aceleradamente, y el suelo cemento ofrece una solución técnica económicamente conveniente