El pulido con diamante es una técnica de conservación del pavimento que corrige una variedad de imperfecciones superficiales tanto en pavimentos de hormigón como de asfalto . Utilizado con mayor frecuencia en pavimentos de concreto , el pulido con diamante se realiza típicamente junto con otras técnicas de preservación de pavimentos de concreto (CPP), como estabilización de losas de carreteras , reparación de profundidad total y parcial, reacondicionamiento de barras de clavija , costura de grietas longitudinales o juntas y juntas y juntas. resellado de grietas. [1]El rectificado con diamante restaura la manejabilidad al eliminar las irregularidades de la superficie causadas durante la construcción o por la carga de tráfico repetida a lo largo del tiempo. El efecto inmediato del pulido con diamante es una mejora significativa en la suavidad de un pavimento. Otro efecto importante del pulido con diamante es el aumento considerable de la macrotextura de la superficie y la consecuente mejora de la resistencia al deslizamiento , la reducción del ruido y la seguridad.
Historia
La industria se remonta a un evento en el que se utilizó una sola hoja de diamante montada en una sierra de hormigón para ranurar el pavimento de hormigón a finales de la década de 1940. Desde ese primer paso tentativo, el rectificado, ranurado y texturizado del hormigón con discos de diamante se ha convertido en lo que hoy es una industria multimillonaria que se practica en todo el mundo. [2]
Uno de los primeros usos del pulido con diamante del pavimento de carreteras fue en 1965 en una sección de 19 años de la Interestatal 10 en California para eliminar fallas excesivas. El pavimento se rectificó de nuevo en 1984 y en 1997, y todavía tiene mucho tráfico en la actualidad [ ¿cuándo? ] , más de 60 años después de su primera construcción. [3]
Proceso
El pulido con diamante implica la eliminación de una capa delgada en la superficie del PCC endurecido utilizando hojas de sierra de diamante poco espaciadas. La superficie nivelada se logra pasando el conjunto de cuchillas a un nivel predeterminado a través de la superficie del pavimento, lo que produce ranuras cortadas con sierra. El hormigón sin cortar entre cada corte de sierra se rompe más o menos a un nivel constante por encima de las ranuras de corte de sierra, dejando una superficie nivelada (a nivel macroscópico) con textura longitudinal. El resultado es un pavimento liso, seguro, silencioso y agradable de recorrer. [1]
Las hojas de diamante están compuestas de diamantes industriales y polvo metalúrgico. Cuando los materiales de molienda contienen materiales agregados duros , se necesita una hoja de diamante con una unión suave, lo que significa que los polvos metalúrgicos en los segmentos de corte de la hoja se desgastan lo suficientemente rápido para exponer el medio de corte de diamante a la velocidad adecuada para un corte eficiente. Por el contrario, para cortar áridos blandos, se recomienda un disco de diamante con unión dura.
El pulido de diamantes no debe confundirse con el fresado o escarificado. El fresado es un proceso de impacto que astilla pequeños trozos de hormigón de la superficie del pavimento. El pulido de diamantes es un proceso de corte.
Para moler asfalto para quitar pavimento viejo, consulte fresado de pavimento .
Aplicaciones
Hay muchos problemas de superficie que el pulido con diamante puede mejorar o corregir. Algunas de las imperfecciones de la superficie que se pueden corregir con el pulido con diamante incluyen: fallas en las juntas y grietas, aspereza de construcción o empotrada, superficies de concreto pulido que exhiben una macrotextura inadecuada, surcos en la trayectoria de la rueda causados por llantas con clavos, nivel de ruido inaceptable, deformación de la losa causada por gradiente de humedad y curvatura de la construcción, pendiente transversal inadecuada y reducción de salpicaduras y aspersiones. [1]
Rentabilidad
El pulido con diamante es un tratamiento rentable, ya sea que se use solo o como parte de un programa general de restauración de pavimentos de concreto (CPR). En la mayoría de los casos, el costo del pulido con diamante es solo aproximadamente la mitad del costo de las superposiciones bituminosas . [4] Esta competitividad de costos, junto con la eliminación de los problemas de recubrimiento bituminoso (surcos, ondulaciones, poca resistencia al deslizamiento, reducción del drenaje, reducción del espacio libre vertical) hace que el pulido con diamante sea una alternativa para muchos proyectos de rehabilitación. El rectificado con diamante se puede utilizar como parte de cualquier programa de mantenimiento preventivo para pavimentos de hormigón.
Caltrans informa que la vida media de la superficie de un diamante es de entre 16 y 17 años. En promedio, más de 2,000 carriles-millas de pavimento de concreto se muelen con diamante cada año. [3] [5] [6] [7] [8] [9] [10]
Beneficios
A costa de emplear equipos de pulido de diamantes, se observan varios beneficios. El proceso se utiliza para restaurar o mejorar la calidad de conducción del pavimento. La restauración de la conducción mediante rectificado mejora la capacidad de transporte del tráfico y agrega valor a un pavimento en el lugar. El pulido con diamante ofrece numerosos beneficios sobre otras alternativas de rehabilitación. [ cita requerida ]
Esta técnica de reparación también proporciona una superficie lisa que a menudo es tan buena como un pavimento nuevo. [1] A medida que los camiones atraviesan baches y caídas, rebotan verticalmente sobre su suspensión, lo que genera una carga dinámica en la calzada. El aumento de carga debido al impacto dinámico da como resultado mayores tensiones en los materiales del pavimento y, en consecuencia, una menor vida útil de la carretera. Al proporcionar una superficie extremadamente lisa, el pulido con diamante limita la carga dinámica. [4]
Un beneficio potencial del pulido con diamante puede ser la reducción del ruido de la carretera, según la técnica de pulido utilizada y la textura de la superficie que quede. Una textura longitudinal puede proporcionar una superficie más silenciosa que muchas texturas transversales. Un estudio de varios estados sobre ruido y textura en pavimentos PCC concluyó que los pavimentos de hormigón de textura longitudinal se encuentran entre los pavimentos más silenciosos para el ruido interior y exterior. [11] El pulido con diamante también puede eliminar las fallas al nivelar la superficie del pavimento, eliminando así el sonido de golpes y bofetadas creado por las juntas con fallas.
La textura de la superficie mejorada y la resistencia al deslizamiento es otro beneficio del pulido con diamante. La superficie corrugada aumenta la macrotextura de la superficie y proporciona amplios canales para que el agua se desplace debajo de los neumáticos del vehículo, lo que reduce el potencial de hidroplaneo. [4] [12] [13] El pulido con diamante también mejora la fricción en las curvas, proporcionando estabilidad direccional mediante el enclavamiento entre la banda de rodadura y la ranura del pavimento.
Se ha descubierto que el pulido con diamante reduce las tasas de accidentes en algunos escenarios. La macrotextura aumentada proporciona un mejor drenaje de agua en la interfaz neumático-pavimento, mejorando así la fricción en clima húmedo, particularmente para vehículos con llantas calvas. La naturaleza longitudinal de una textura de diamante también proporciona estabilidad direccional y reduce el hidroplaneo, contribuyendo así a la seguridad de las superficies de diamante. [1] [14] [15]
Esta técnica no afecta significativamente la vida de fatiga [ aclaración necesaria ] . La reducción de espesor debido al pulido con diamante es mayor en la junta con fallas y menor en el interior. La pequeña reducción del espesor de la losa provocada por el rectificado con diamante tiene un efecto insignificante en la vida útil. Un pavimento de hormigón típico se puede moler hasta tres veces y aún así agregar capacidad de transporte de tráfico. El pulido con diamante no afecta la durabilidad del material. El hecho de que la superficie del diamante casi siempre esté seca (excepto durante las tormentas) reduce puede reducir los problemas de congelación y descongelación. El pulido con diamante no introduce ninguna condición inusual que pueda conducir a una durabilidad superficial deficiente. [1]
Este método de conservación no eleva la elevación de la superficie del pavimento. El pulido no afecta los espacios libres por debajo de los puentes y elimina la necesidad de cónicos en las entradas, salidas y calles laterales de las carreteras. La molienda no afecta las capacidades hidráulicas de bordillos y cunetas en las calles municipales. Por otro lado, las superposiciones bituminosas llenan bordillos y cunetas, lo que reduce la capacidad de drenaje. [ cita requerida ]
El pulido de diamante debe aplicarse a la parte del pavimento donde se necesita restauración. [4] [12] [16] Una agencia de carreteras puede requerir rectificado solo en los carriles para camiones de una carretera dividida de cuatro carriles, lo que presenta una ventaja de costos significativa.
Finalmente, el pulido de diamantes se puede lograr durante las horas de menor actividad con cierres de carriles cortos, sin tener que cerrar carriles adyacentes. El pulido con diamante también se puede utilizar en todas las clases de carreteras, desde las carreteras interestatales hasta las calles de la ciudad. [ cita requerida ]
Ver también
- Rectificado de diamantes
- Disco de diamante: disco de sierra con grano de diamante adherido a la superficie de corte
- Segmento de diamante
- Herramienta de diamante
- Amoladora de hormigón - Máquina para pulir o moler hormigón endurecido
- Actualización de la barra de pasador
Referencias
- ^ a b c d e f Rao, Shreenath; Yu, H. Thomas; Darter, Michael I. (1999). "La longevidad y el rendimiento de los pavimentos rectificados con diamante" (PDF) . Boletín de investigación y desarrollo . Asociación de cemento Portland. RD118. Archivado desde el original (PDF) el 30 de marzo de 2012 . Consultado el 9 de septiembre de 2011 .
- ^ "Quiénes somos" . www.igga.net . Asociación internacional de ranurado y rectificado. 2008. Archivado desde el original el 6 de septiembre de 2011 . Consultado el 9 de septiembre de 2011 .
- ^ a b Asociación Estadounidense de Pavimentos de Concreto (enero de 2006). La molienda de diamantes brilla en California y Missouri (PDF) (Informe). ACPA. págs. 1–4. 7.01. Archivado desde el original (PDF) el 2 de abril de 2012 . Consultado el 2 de junio de 2017 .
- ^ a b c d "Una carretera nivelada se conduce mejor, dura más", Asociación internacional de ranurado y rectificado, 1989 Falta o vacío
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( ayuda ) - ^ [1] Archivado 2011-07-23 en Wayback Machine , Departamento de Transporte del Estado de California: La eficacia de los pavimentos de hormigón de pulido con diamante en California, mayo de 2005
- ^ [2] Archivado el 18 de agosto de 2010 en Wayback Machine , International Grooving & Grinding Association
- ^ [3] Archivado 2011-07-23 en Wayback Machine , International Grooving & Grinding Association
- ^ Revista de seguridad familiar, 1974, págs. 12-13
- ^ Habla suave: la industria del pavimento de concreto lo dice como es: el ruido se mantiene al mínimo. Por John Roberts, Gerald F. Voigt, PE y Michael Ayers, Ph.D. Revista Roads & Bridges, marzo de 2004, págs. 24–25
- ^ [4] , Administración Federal de Carreteras, 2001
- ^ Marquette University, Noise and Texture on PCC Pavements - Results of a Multi-State Study, Copy distribuido como ACPA Technorandum, American Concrete Pavimento Association, Skokie, IL, 1998
- ^ a b Snyder, MB; Reiter, MJ; Hall, KT; Darter, MI (1989). "Rehabilitación de Pavimentos de Hormigón, Volumen I: Técnicas de Reparación y Rehabilitación" (PDF) . Informe de la Administración Federal de Carreteras . Administración Federal de Carreteras. FHWA-RD-88-071. Archivado desde el original (PDF) el 17 de octubre de 2011 . Consultado el 9 de septiembre de 2011 .
- ^ ERES Consultants, Inc., "Técnicas para la rehabilitación de pavimentos, Cuaderno de participantes", Instituto Nacional de Carreteras / Administración Federal de Carreteras, revisado en 1993
- ^ Drakopoulos, A., Wenzel, TH, Shober, SF y Schmiedlin, R. B; "Comparación de la experiencia de accidentes entre pavimentos de hormigón de cemento Portland con púas y rectificados continuamente". Presentado en la 77a reunión anual del Comité de la TRB sobre la interacción entre las propiedades de la superficie y el vehículo (A2B07), Washington, DC, TRB, Consejo Nacional de Investigación, 1998
- ^ Inicio, WB, Ranurado de seguridad, Hidroplaneo y Fricción. Informe técnico elaborado para la International Grooving and Grinding Association. Nueva York, NY, International Grinding and Grooving Association
- ^ ERES Consultants, Inc., "Técnicas para la rehabilitación de pavimentos, Cuaderno de participantes", Instituto Nacional de Carreteras / Administración Federal de Carreteras, revisado en 1993
enlaces externos
- International Grooving & Grinding Association.net