PH Compactado /HCR

Hormigón compactado con rodillo

Una solución con gran

sostenibilidad

Iñaki Zabala Zuazo IECA Área Norte / www.ieca.es

• Durabilidad → Sostenibilidad • Reducida transmisión de cargas

• Ausencia roderas

• Reducido mantenimiento

• Reduce distancia frenado

• Luminosidad

• Resistente a fuego

¿Por qué un pavimento de hormigón?

• consumo COMBUSTIBLE (0,45 l/100km) reducidas emisiones Nox

• Captura y reduce CO2

• Efecto ALBEDO: calentamiento global

• Empleo recursos naturales

ÁRIDOS RECICLADOS

• RECICLABLE al final de vida útil

• Tecnología en frio (bajo consumo energía)

Ventajas Medioambientales

• Mayor seguridad al usuario (menor distancia frenado,

túneles/incendio)

• Menor afección social por reducido mantenimiento

• Ahorro combustible

Ventajas Sociales

a) Pavimento hormigón b) Pavimento asfalto

National Research Council of Canada (Gobierno de Canada)

· 0,8% y 6,9% → media 2,35% http://www.nrc-cnrc.gc.ca/index.html

Ahorro combustible

National Research Council of Canada (Gobierno de Canada)

· 0,8% y 6,9% → media 2,35% http://www.nrc-cnrc.gc.ca/index.html

Ahorro combustible

• Menores costes conservación y mantenimiento

• Menores costes iluminación

• Dependencia de recursos propios

Estudio económico secciones de firme

www.ieca.es

Aspectos Económicos

0,00 €

50.000,00 €

100.000,00 €

150.000,00 €

200.000,00 €

250.000,00 €

300.000,00 €

350.000,00 €

400.000,00 €

450.000,00 €

500.000,00 €

221 222 223 224

€/km

Secciones T2-E2

COSTE CONSTRUCCIÓN €/km COSTE TOTAL €/km

•30 años

•40 (Reino Unido)

•60 (EE.UU.)

¿EQUIVALENCIA ESTRUCTURAL?

DISTINTOS COSTES DE:

• Construcción

• Mantenimiento

• Usuario

Período de

proyecto Secciones

equivalentes en

los catálogos

ANÁLISIS DEL CICLO DE VIDA DEL FIRME → ACVF (LCA)

ANÁLISIS DEL COSTE DEL CCICLO DE VIDA DEL FIRME → ACCVF (LCCA)

Muy Alto Módulo Elástico = menor consumo de

combustible = reducción emisiones CO2

INTRODUCCION

• Asociados a Cargas Especiales

• Gran experiencia en la utilzación de PHVMBIT

• Vías de Medio y Bajo Tráfico Pesado – Carreteras secundarias – Vías urbanas y Urbanizaciones/Polígonos Ind. – Caminos rurales – Pistas forestales

VENTAJAS del HCR

• Economicamente competitivos

• Gran DURABILIDAD

• Facilidad de Construcción

• Facilidad Reparación

Facilidad de Reparación

VENTAJAS del HCR

• Técnicas

• Gran capacidad de reparto de cargas

• Explanadas de calidad media y baja

• Muy bajo mantenimiento

VENTAJAS del HCR

• Elevada resistencia a las presiones de

contacto de los vehículos pesados

• Mínima perdida de características iniciales

a lo largo de su vida útil

• Periodo Proyecto → 30,40, 50 y 60 años

PH Compactado /HCR

• La Diputación Foral de Vizcaya ha utilizado

los Pavimentos de Hormigón y los

Pavimentos de Hormigón Compacatdo con

rodillo para vías de Baja Intensidad de

Tráfico

PH Compactado /HCR

• La Diputación comienza a utilizar el HC

–Apertura inmediata al tráfico

– Agotamiento reiterado de firmes con MBC

• Dimensonamiento igual que el HV

• Manual de dimensionamiento del IECA

Posibilidad de apertura inmediata al tráfico

Firmes con asfalto muy agotados

Explanadas de calidad media y baja

Explanadas de calidad media y baja Humedad elevada en la explanada

Humedad elevada en la explanada

Cargas importantes puntuales por transporte de madera

Cargas importantes puntuales por transporte de madera y agua

Cargas importantes puntuales por transporte

de madera y agua

Cargas importantes puntuales por transporte de madera y agua

PROYECTO de HCR

PH Compactado / Resistencias

• Resistencia a tracción indirecta

–Rti = 3,5 N/mm² HF- 5,5

• Resistencia a compresión

–HM-25 HF- 4,0

–HM-20 HF- 3,5

PH Compactado / Espesores

• Proyecto → 40 años

• Explanadas S1/E1 y S0

• Trafico ≤ 25 vp/s/día → 16 cm

• Trafico ≤ 50 vp/s/día → 18 cm

PH Compactado / Materiales

• Cementos con certificación AENOR tipos

CEM II, III, IV y V

• Aridos calizos igual que en los PHV

• Aditivos –RETARDADORES DE FRAGUADO

Dosificación

Ensayo Proctor Modificado

PH Compactado / Ej_Dosificación

• CEMENTO 310 Kg/m3 • AGUA 110 l/m3 • ARENA 921 Kg/m3 • 5/12 258 Kg/m3 • 12/25 851 Kg/m3 • RETARDADOR 1-2 l/m3 • CONSISTENCIA 0 cm CA

PH Compactado / Fabricación

• Centrales de mezcla discontinua con pesaje

de todos los componentes del hormigón

• Utilización de Amasadoras

• Capacidad de Producción de 50-70 m3/hora

Amasadoras

PH Compactado / Extensión

• Extendedoras de aglomerado asfáltico convencionales

• Extensión de un espesor del 10-20% mas del espesor teórico

• Ventajas de las extendedoras:

–Industrialización de la construcción del pavimento

– Homogeneidad de la terminación

Textura superficial en fresco

PH Compactado / Compactación

• Obtención de la Densidad P.M.

• DENSIDAD baja → DURABILIDAD mala

• Rodillos lisos de 10 t mínimo de peso estático

• Humedad → - 0,5% Optima P.M.

• Apertura inmediata: - 1% Humedad O.P.M.

• Utilización de Retardadores de Fraguado

Curado con filmógenos

Textura superficial en estado endurecido

PH Compactado con 17-20 años

Ejecución de juntas de contracción en el hormigón endurecido

Juntas de contracción

PH Compactado / Control de Calidad

• Materiales – Cemento Certificados “N” de AENOR – Aridos, agua, aditivos y hormigón (EHE)

• Fabricación – Plantas de Hormigón con Amasadora

• Ejecución – Utilización de la sonda nuclear – 100% Densidad P.M. – Control de espesores – Trabajabilidad mínima de 6 horas

Control de la densidad y humedad con la sonda nuclear

PH Compactado / Control de Calidad Toma de Testigos

• Conocimiento de lo realmente construido

– Espesor del pavimento

– Resistencias reales del hormigón

– Densidades

• Se toma 1 testigo cada 100-200 metros

• Campaña de toma de 50 testigos

– Rti mínima = 3,7 Mpa (Rc=380 kp/cm²)

– Rti máxima = 5,2 Mpa (Rc=560 kp/cm²)

– Rti media = 4,4 Mpa (Rc=466 kp/cm²)

Pavimentos de Hormigón muy sensibles a la falta de espesor

Facilidad de reparación

Camino Botiola / Rehabiltación

• Fresado previo de puntos altos

• Extensión en dos capas con retardadaor

• 16 cm→ Hormigón Compactado con Rodillo HCR

• HCR equivale →HM-35/40

• Juntas de contracción → 3,5 metros

Camino Botiola (Orbagane) Diputación Foral de Bizkaia

Firme de asfalto agotado

Camino Botiola (Orbagane)

Diputación Foral de Bizkaia

Firme rehabilitado con

Hormigón Compactado con Rodillo

Camino Botiola (Orbagane)

Diputación Foral de Bizkaia Firme rehabilitado con

Camino Mañu / Bermeo

Camino Mañu / Rehabiltación

• Tráfico vertedero→360 camiones / día

• Fresado previo de puntos altos

• Extensión en una capa → Extendedora ABG-Titan

• 18 cm→ Hormigón Compactado con Rodillo HCR

• HCR equivale →HM-35/40

• Juntas de contracción → 3,0 metros

Aspecto del Hormigón

Transporte y Extendido

Extendido

Extendido y Compactación

Compactación

PH Compactado / Control de Calidad

• Materiales – Cemento Certificados “N” de AENOR – Aridos, agua, aditivos y hormigón (EHE)

• Fabricación – Plantas de Hormigón con Amasadora

• Ejecución – Utilización de la sonda nuclear – 100% Densidad P.M. – Control de espesores – Trabajabilidad mínima de 6 horas

• Conocimiento de lo realmente construido

– Espesor del pavimento

– Resistencias reales del hormigón

– Densidades

• Se toma 1 testigo cada 100-200 metros

• Campaña de toma de 50 testigos

– Rti mínima = 3,7 Mpa (Rc=380 kp/cm²)

– Rti máxima = 5,2 Mpa (Rc=560 kp/cm²)

– Rti media = 4,4 Mpa (Rc=466 kp/cm²)

PH Compactado con 20 años

¿Hormigón o Asfalto ?

Otras Aplicaciones del HCR

• Urbanizaciones

• Polígonos

• Viales con tráfico pesado

PH Compactado / Conclusiones • Excelente relación Precio / Valor

• Conservación muy, muy pequeña

• Posibilidad de Apertura Inmediata al Tráfico

• Construcción industrializada

• Elevados rendimientos : 700 m/día

• Rodadura mas comoda que en los PHV

PH Compactado / Conclusiones

• Garantía de DURABILIDAD

• Imbatible en Sostenibilidad

– Análisis Ciclo de Vida

– Análisis Coste del Ciclo de Vida

Una solución con gran

sostenibilidad

Muchas gracias por su atención

Urbanización Hegoalde en Orozko (Vizcaya) 6 S-12 + 18 de HCR (300 kg/m3 de cemento) Equipo de extendido Vogele 1800

Urbanización Elorduigane en Mungia (Vizcaya) 5 S-12 + 18 de HCR (300 kg/m3 de cemento) Equipo de extendido Voguele 1800

Urbanización Elorduigane en Mungia (Vizcaya) 5 S-12 + 18 de HCR (300 kg/m3 de cemento) Equipo de extendido DYNAPAC

Urbanización Elorduigane en Mungia (Vizcaya) 5 S-12 + 18 de HCR (300 kg/m3 de cemento) Equipo de extendido Voguele 1800

Urbanización AR-2 en Tafalla (Navarra) 6 S-12 + 20 de HCR (300 kg/m3 de cemento) Equipo de extendido DYNAPAC

Vial Camiones Cantera Rigoitia (Vizcaya) paralelo a carrrtera Foral

25 de HCR (330 kg/m3 de cemento) Equipo de extendido DYNAPAC (Extensión en dos capas)

Viales internos / Canteras Alaiz (Navarra)

25 de HCR (330 kg/m3 de cemento) Equipo de extendido Voguele 1800

Polígono Torrelarragoiti en Zamudio (Vizcaya)

Firme rehabilitado 5 S-12 + 25 HCR

Firme Proyecto 15 MBC + 25 ZA

Un pavimento de hormigón

competitivo para tráficos medios y

Jesús Ángel Pérez Galnares Ingeniero de Caminos

Nave de materias primas CEMEX en Mallorca. 2200 m2. Diciembre 2012. 18 cm de HCR con 290 kg/m3 de cemento. Rc 28 días >40 MPa. Equipo de extendido Voguele Super 2100

Nave de materias primas CEMEX en Mallorca. 2200 m2. Diciembre 2012. 18 cm de HCR con 290 kg/m3 de cemento. Rc 28 días >40 MPa. Equipo de extendido Vogele Super 2100

Desvío provisional en unas obras de reparación de un carretera en Bosnia Extendedora Vögele Super 1803-1 con una regla de un támper + 1 barra de presión

Carretera nueva de acceso a una cantera de CEMEX en Tattleshall (UK). 15 cm de HCR sobre zahorra. Equipos de extendido Voguele y AGB.

Plataforma de terminal de autobuses KIings Norton en

Birminghamm (UK). CEMEX 2012.

PH Compactado /HCR

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