EVALUACIÓN FINAL DEL SISTEMA ANTIFISURAS : De la misma forma que se comentó en la publicación anterior, podemos relacionar el tráfico pesado necesario para que la fisuración
reflejada sea otro porcentaje . Para realizar una evaluación aproximada de una determinada solución , sin tener que esperar demasiado tiempo , es interesante valorar el parámetro
Ref3m= % de reflejo
que
se produce a los tres millones de vehículos pesados , que para una IMD de 2500
Vp , representa un periodo de tiempo de unos tres años. En el cuadro adjunto se
presentan los parámetros más significativos obtenidos del estudio de las leyes de
fisuración deducidas para diversos casos de soluciones extendidas.
En los gráficos de la anterior publicación del presente Blog, se puede observar en la
primera zona de la curva de fisuración,
de color verde, el significado del parámetro Ref3m .
La relación entre este parámetro y los ya
estudiados IF0,Tp50 y Tp100 no es buena, pero
si en lugar de considerar este parámetro individualizado , consideramos el
resultado de dividirlo por IF0
y por el espesor de la capa
(columna última del cuadro anterior), se obtiene resultados bastante
interesantes y útiles.
En realidad el parámetro resultante es el % de
reflejo a los tres millones de vehículos pesados por centímetro de espesor de
la solución adoptada y por unidad de deterioro porcentual de la calzada. En
la parte izquierda del gráfico adjunto se presenta la ley de variación del
parámetro Ref3m/cm/IF0 en función del propio espesor de la solución. Para
el caso del Geotextil disponemos de cuatro puntos consistentes (ley de color
azul) . A la derecha del mencionado gráfico , se representa la ley anterior ya
clarificada , donde vemos como varia el
porcentaje de reflexión de fisuras (eje horizontal) con el espesor del
recubrimiento (eje y) y con el estado previo de la calzada (diversas curvas del
mismo color).
Diseño
del espesor de la capa antifisuras:
Todas las cuestiones anteriormente expuestas se basan en extraer
conclusiones de lo ya realizado. Las inversiones en materia de firmes son muy
cuantiosas y hay que rentabilizarlas al máximo buscando su eficacia y para
ello es necesario analizar los
comportamientos (buenos y malos) con el máximo rigor posible.
Como consecuencia de los análisis someramente
explicado en los párrafos anteriores, se puede extraer una metodología de
cálculo para determinar el espesor de un recubrimiento en orden a su
resistencia contra el remonte de fisuras o, al menos, para aportar criterios
consistentes para su diseño. Esta metodología, naturalmente ha de ser
complementaria con los cálculos que determinen espesores en función de la
resistencia estructural del firme y de su comportamiento frente al
deslizamiento.
En el gráfico adjunto de la izquierda se refleja, para la solución
más utilizada y por tanto más estudiada, la variación del parámetro Ref3m/cm/IF0 con el Tp50.
(de la misma manera se podría utilizar el TP100 o cualquier otro, que nos
propusiéramos como horizonte de nuestro cálculo en función de la IMD esperada y
de los años deseados).
En este caso tenemos :
(1)………….Ref3m x 100/(h*IF0)= 137 x Tp50^-2.48 ………… Geotextil
Esta expresión
nos relaciona la reflexión para 3
millones de vehículos pesados con el tráfico pesado que provoca una reflexión
del 50%, a través del espesor del recubrimiento (h) y del estado de la calzada
a reparar (IF0).
Por otro lado sabemos que, para el caso de una
solución de la que tengamos experiencia de 3 millones de Vp al menos,
podemos expresar (ver gráfico correspondiente ) Ref3m = f( h, IFo). Esta
función es exponencial y , en el caso
del propio Geotextil y del Betún caucho , adquiere la forma:
(2)………..Ref3m(geotextil)=
2 x h(geotextil)^(-1,7) x IFo
(3)……….Ref3m(Betún -Caucho)=8 x h(Betún
-Caucho)^(-13,2) x IFo.
El simple
análisis del cociente entre las expresiones ( 3) y ( 2) es una buena
información respecto de la eficacia de una solución respecto de la otra ,
Igualando el valor de Ref3m de las expresiones (1 )
y (2) , obtenemos una relación entre Tp50 y el espesor de la capa para una
solución antifisuras basada en el uso del Geotextil :
(4)……….. h(geotextil )= K1geotextil x Tp50 ^(K2geotextil) .
Si en las anteriores expresiones (2 ) y (3)
igualamos la eficacia de las soluciones de recubrimiento con los dos materiales
haciendo que el cociente de las mismas sea igual a la unidad , obtenemos
que h(BetúnCaucho) =1,54 x h(geotextil)^(0,53)
lo que implica , teniendo en cuenta la expresión (4) :
(5)……….. h(Betún Caucho ) = K1 (Betún Caucho) x Tp50 ^(K2 Betún Caucho) .
Estas dos expresiones son las presentadas en la
parte derecha del gráfico anterior y nos
aportan un criterio para diseñar el espesor y tipo de material para que
la capa aguante un reflejo no superior
al 50% al cabo de los años necesarios
para que el tráfico pesado sea el que determinemos.
La elección estará condicionada por las necesidades
de refuerzo que tengamos y por las expectativas de tiempo que , en función del
tráfico total (ligeros más pesados) , sea necesario para que el valor de la
resistencia al deslizamiento esté en el límite de los valores tolerables.
Valencia Junio 2014- Enrique López Gámiz
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