Una modificación de la barra de espiga ( DBR ) es un método de reforzar las grietas en el pavimento de la carretera mediante la inserción de barras de espiga de acero en las ranuras cortadas a través de las grietas. Es una técnica que los departamentos de transporte de varios estados de EE. UU. Han utilizado con éxito en reparaciones para abordar fallas en pavimentos de concreto liso con juntas más antiguos. El método típico es cortar con sierra y martillar las ranuras para las clavijas. Después de la colocación de la clavija, las ranuras se rellenan normalmente con una mezcla de hormigón que no se contrae y el pavimento se rectifica con diamante para restaurar la suavidad.
Historia
A medida que un vehículo viaja por carreteras de hormigón articuladas, el peso del vehículo pasa de un panel de hormigón al siguiente. A medida que el vehículo atraviesa las juntas, su peso se coloca en el borde del panel, donde el panel es menos capaz de soportar la fuerza de deflexión. Esto puede causar grietas cuando el pavimento se desprenda del borde del panel. En las carreteras más antiguas construidas a principios y mediados del siglo XX, se colocaron pasadores (varillas de acero) a través de las juntas para ayudar a transferir la carga de un panel al siguiente.
Esto se suspendió porque las espigas tendían a corroerse y requerían un reemplazo frecuente. Las barras de acero inoxidable son más resistentes a la corrosión, pero el acero inoxidable es relativamente caro en comparación con otros materiales. En cambio, durante varias décadas, se confió en la cohesión entre los paneles y la resistencia del lecho de la carretera para distribuir colectivamente la carga de un panel al siguiente, un concepto conocido como enclavamiento agregado. Con el tiempo, las juntas y el lecho de la carretera tendieron a romperse bajo tensión, lo que provocó grietas y desplazamiento de los paneles. La mayoría de las carreteras en los Estados Unidos construidas como parte del Sistema de Carreteras Interestatales desde la década de 1950 hasta la de 1980 se basaron únicamente en el enclavamiento agregado y comenzaron a mostrar problemas en las décadas de 1970 y 1980.
En la construcción de carreteras contemporánea desde mediados de la década de 1990, las barras de pasador se colocan una vez más a lo largo de las juntas y a intervalos a lo largo del pavimento. Hoy en día, las barras de pasador están recubiertas con epoxi para evitar los problemas de corrosión que se veían en instalaciones anteriores.
Descripción general de la actualización de la barra de pasador
Muchos estados están modernizando las carreteras más antiguas con pasadores recubiertos de epoxi. La modernización comienza con el corte de seis ranuras (tres en cada recorrido de la rueda) en todas las juntas transversales o grietas. Las ranuras se cortan con sierras diamantadas agrupadas que hacen seis cortes en cada trayectoria de la rueda. Luego, el concreto entre los cortes de sierra se retira con martillos neumáticos livianos (los martillos neumáticos pesados tienden a dañar el concreto alrededor de los cortes). Las barras de pasador recubiertas de epoxi se colocan en las ranuras, luego las ranuras se rellenan con lechada y las juntas o grietas se rellenan con masilla impermeable. El paso final es pulir con diamante la junta para eliminar tanto el exceso de lechada como cualquier desplazamiento de los paneles.
El paso final a menudo implica el pulido con diamante de toda la superficie de la carretera para eliminar cualquier bache o hundimiento. Sin el reacondicionamiento de la barra de clavija, este rectificado tendría que repetirse cada seis a ocho años, pero se prevé que el reacondicionamiento aumentará en gran medida este intervalo. Se ha demostrado que el reacondicionamiento de la barra de espiga dura más que el revestimiento de asfalto por al menos diez años y mejora significativamente la calidad de conducción.
Proceso de actualización de la barra de pasador
Para el reacondicionamiento de la barra de clavija, se necesitan clavijas, separador de adherencia, tapas de expansión, sillas de soporte de la barra de clavija, inserto de núcleo de espuma, masilla de relleno, material de relleno de concreto que no encoja y materiales adjuntos. Los tacos deben ser lisos, redondos, epoxi y fabricados con acero revestido con un antiadherente que cumpla con los requisitos. El antiadherente se debe aplicar en todas las superficies de la barra de clavija. Los tapones de expansión pertenecen a cada extremo de la barra de clavijas y las sillas de soporte de la barra de clavijas se utilizan para sujetar firmemente las clavijas centradas en las ranuras durante las operaciones de relleno. El inserto de núcleo de espuma se utiliza para restablecer la unión o la grieta, lo que permite que la barra dentro de cada lado de la ranura se expanda y contraiga. El sellador se usa para evitar que el material de relleno fluya hacia la junta o se agriete. Se recomienda el uso de material de relleno de concreto no retráctil que se prueba como material de parcheo de concreto de fraguado rápido en proyectos de DBR.
Primero, haga dos cortes de sierra en el pavimento para delinear los lados longitudinales de cada ranura de la barra de clavija. Corte a una profundidad y longitud que permita colocar el centro de la clavija a media profundidad en la losa del pavimento. Sierra ranuras paralelas entre sí y a la línea central de la calzada con una tolerancia máxima de 1⁄4 de pulgada por cada 12 pulgadas de longitud de la barra de clavija. Emplee sierras equipadas con discos de diamante montados en grupo capaces de cortar un mínimo de tres o cuatro ranuras simultáneamente en cada recorrido de la rueda. Las juntas sesgadas o las grietas pueden requerir ranuras más largas que la longitud especificada en los planos. Recoja y elimine el agua y los residuos de pasta de la superficie del pavimento inmediatamente mediante un accesorio de vacío en la máquina de aserrar. Para proyectos más pequeños, una máquina de aserrar ranura puede no ser factible. Considere permitir el uso de sierras con operador a pie para cortar ranuras cuando el proyecto contenga menos de 100 barras de reacondicionamiento.
Quite el concreto existente de las ranuras seguido de la limpieza de todos los escombros. Use martillos neumáticos de 30 libras de peso máximo para quitar el concreto restante entre los cortes de sierra. Si las operaciones de remoción de concreto causan daños al pavimento que quedará, descontinúe las operaciones de remoción de concreto y solo reanude después de tomar las medidas correctivas. Durante las operaciones de remoción de concreto, use un pequeño martillo de abujardar según sea necesario para producir una superficie plana y nivelada dentro de la ranura para que el relleno fluya y se consolide debajo de las barras de clavija.
Instalación completa de tacos de reacondicionamiento, con barras de taco y relleno colocado antes de reabrir el carril al tráfico público. Coloque silicona en todas las juntas y grietas, seguido de los conjuntos de la barra de clavija en cada ranura. A continuación, coloque material de parcheo y luego consolide y termine el material de parcheo. Finalmente, muele con diamante la superficie del pavimento dentro de los 30 días hábiles posteriores a la colocación de la modificación de la barra de clavija. [1] [2]
Problemas
Las modificaciones de la barra de pasadores, si se hacen mal, pueden causar problemas graves. Estos problemas suelen deberse a una mano de obra deficiente y pueden evitarse siguiendo cuidadosamente las especificaciones y supervisando de cerca a los trabajadores. El uso de martillos neumáticos pesados (de clase superior a 14 kg) tiende a provocar grietas en el hormigón alrededor de las ranuras. La falta de masilla o los huecos en la masilla colocada en las juntas o las grietas provocan grietas alrededor de las juntas. Los huecos en la lechada (especialmente debajo de la barra de clavijas) pueden causar fallas en la lechada.
Confusión con las marcas de la superficie de la carretera
La finalización del proceso de reacondicionamiento de la barra de clavija generalmente deja marcas en los pavimentos de concreto que consisten en líneas cortas paralelas en dos grupos, izquierda y derecha, 18 pulgadas (46 cm) hacia adentro del carril de circulación desde las marcas del carril. Cada grupo tiene 3 o 4 ranuras que son paralelas a los flujos de tráfico. Cada ranura rectangular tiene un ancho de aproximadamente 2,5 pulgadas (6,4 cm) y una longitud de aproximadamente 2 pies (61 cm) o más. [3] En ocasiones, las ranuras rellenadas pueden dar la impresión de que los pavimentos de las carreteras se han fresado en ranuras, especialmente después del desgaste del material de parcheo causado por neumáticos con clavos . [4]
Las marcas visibles pueden parecer un patrón simétrico de marcas de guiones en la calzada, como si hubiera un significado asociado al patrón. [5] Cuando hay muchos de ellos a lo largo de la carretera, los automovilistas en las carreteras interestatales pueden interpretar las marcas de molienda como una forma desconocida de marcadores mecánicos, como franjas de tierra o marcas extrañas en la superficie de la carretera . [6] [7] En algunos casos, estas marcas son confusas para los automovilistas. Cuando las carreteras están en construcción y los carriles se desplazan lateralmente, tales marcas pueden interferir con las marcas temporales de los carriles. Como las marcas de la modificación de la barra de clavijas no están destinadas a ser ninguna forma de marcas en la superficie de la carretera, las agencias responsables intentan suavizar estas marcas y esperan que sean menos visibles para los automovilistas. [8]
Ver también
Referencias
- ^ "Copia archivada" (PDF) . Archivado desde el original (PDF) el 23 de julio de 2011 . Consultado el 5 de enero de 2010 .CS1 maint: copia archivada como título ( enlace ) IGGA
- ^ El reacondicionamiento de clavijas restaura la transferencia de carga del pavimento: cuando se combina con el pulido con diamante, proporciona una solución duradera para las juntas con fallas y las grietas. Por James W. Mack, PE, Concrete Readers Digest, abril / mayo de 1995.
- ^ "Capítulo 6: Actualización de la barra de clavija" (PDF) . Caltrans. pag. 13 . Consultado el 24 de marzo de 2014 .
- ^ "Prácticas de construcción de reacondicionamiento de barras de clavija" . Pavimento interactivo . Consultado el 24 de marzo de 2014 .
- ^ Haldane, David (15 de julio de 2001). "Una vieja tecnología da nueva vida al envejecimiento de las carreteras de hormigón" . Los Angeles Times . Consultado el 24 de marzo de 2014 .
- ^ Huetter, John (27 de marzo de 2013). "¿Para qué sirven las 'franjas de tierra' en la Interestatal 80?" . Diario de la Gaceta de Reno . Consultado el 24 de marzo de 2014 .
- ^ "Boletín de Estímulo 24 de marzo de 2010" . Departamento de Transporte del Estado de Washington . 24 de marzo de 2010. Archivado desde el original el 24 de marzo de 2014 . Consultado el 24 de marzo de 2014 .
- ^ Brown, Charles (3 de noviembre de 2008). "Líneas confusas en la I-405" . El Seattle Times . Consultado el 24 de marzo de 2014 .