Estudio comparativo de metodología tradicional de diseño de pavimentos versus tecnología TCP (geometría optimizada) para la vía entre las veredas la Carrera y Leticia, del Municipio de Agua de Dios, Cundinamarca

Abstract

Hoy en día la tecnología tiene un gran avance frente a mejoras y presentaciones de nuevas ideas que para los países son de importancia, ya que muchas de estas ideas reducen el presupuesto para las personas que aportan a estos proyectos y brindan mejor calidad, mantenimiento y durabilidad ante cualquier cambio natural eventual que se pueda presentar. En este trabajo se realizó la investigación y practica de un estudio comparativo con la tecnología de losas con geometría optimizada1 y la metodología tradicional de pavimentos para la vía entre las veredas la Carrera y Leticia, del municipio de Agua de Dios, Cundinamarca. La empresa TCP propone con el sistema reemplazar las losas de pavimentación tradicional (AASHTO) por un sistema de losas con geometría optimizada que permite una distribución más eficiente de la carga para evitar los problemas de 2agrietamiento, alabeo, ahuellamiento y entre otras fallas que se presentan y afectan directamente los pavimentos. El principio fundamental del método consiste en diseñar el tamaño de la losa para que no más de un set de ruedas se encuentre en una determinada losa, minimizando así la tensión de tracción (carga máxima) en la superficie. Esta tecnología ya es utilizada en los países de chile, Guatemala, Perú, Australia, Estados Unidos y Colombia, en algunos de ellos se han construido tramos de prueba a gran escala y probado bajo cargas aceleradas con espesores de hormigón de 8, 15 y 20 cm. todas con base granular y sobre capas sin adherir. Las pruebas demostraron que una disminución en las dimensiones de la losa permite que siendo de bajo espesor, soporte una cantidad considerable de ejes equivalentes antes de comenzar a agrietarse. (Covarrubias Juan Pablo, 2012) Las losas de hormigón 3sobre bases granulares con un espesor de 20 cm. no mostraron agrietamiento a pesar de haber sido ensayados a más de 50 millones de ejes equivalentes. Losas de espesor de 15 cm mostraron grietas a los 12 millones de ejes equivalentes en promedio, mientras que las losas de 8 cm de espesor, resistió 75.000 ejes equivalentes antes de las primeras grietas. (Covarrubias Juan Pablo, 2012) Según las pruebas realizadas, demostraron que las losas de hormigón con fibra pueden soportar hasta 20 veces más tráfico antes de comenzar a agrietarse, así como proporcionar una vida útil más larga una vez agrietadas. A partir de esto se ha desarrollado un software de diseño mecánico-empírico llamado 4OptiPave2. OptiPave2 es un software de diseño de pavimentos desarrollado por TCPavements. Este software, implementa la tecnología de losas con geometría optimizada5, la cual permite diseñar pavimentos de concreto con losas de geometría optimizada y reduce tensiones internas en el pavimento, lo que a su vez logra reducir el espesor de este entre 4 y 10cm frente a pavimentos tradicionales, ahorrando material de construcción, debido a que su mantenimiento es más duradero. El software funciona en base a un gran número de cálculos de pavimentos con elementos finitos, cuyos resultados fueron calibrados en la Universidad de Illinois, Estados Unidos. Este, incluye modelos de deterioro y se puede adaptar a cualquier condición normal de diseño de pavimentos. (OptiPave2 TCPavements, 2007) En este proyecto no fue posible utilizar el software, por problemas técnicos, debido a que para su instalación solicitaban muchos requerimientos, de los cuales no optábamos con ellos para proceder a su descarga.