Construcción de pavimentos rigidos

Proyecto para la guía de construcción pavimento rígido en vías urbanas de bajo transito

1. PROYECTO
ESTÁNDAR
Departamento Nacional de Planeación
Subdirección Territorial y de Inversiones Públicas
Grupo de Coordinación de SGR
2015
Foto
D
NP

CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS
URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

2. CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

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DIRECCIÓN GENERAL
SIMÓN GAVIRIA MUÑOZ

SUBDIRECCIÓN TERRITORIAL Y DE INVERSIÓN PÚBLICA
MANUEL FERNANDO CASTRO QUIROZ

COORDINACIÓN GENERAL SGR
CAMILO ERNESTO LLOREDA BECERRA

COORDINADOR GRUPO DE ESTRUCTURACIÓN
JUAN CAMILO GRANADOS RIVEROS

COLABORADORES GRUPO DE ESTRUCTURACIÓN
ÁLVARO MEJÍA VILLEGAS
CAMILO ANDRÉS HURTADO GONZÁLEZ
FRANCISCO JAVIER MEJÍA
IVONNE PATRICIA BERNAL LÓPEZ
JESÚS EDUARDO REYES SALCEDO
JHONATAN MAURICIO PÉREZ PINTO
JUAN DAVID BARAHONA REBOLLEDO
JUAN PABLO LADINO BOLÍVAR
LINA MARÍA RAMÍREZ ARANGO
LINA PAOLA JIMÉNEZ RÍOS


























BOGOTÁ, D.C., 2015
© DEPARTAMENTO NACIONAL DE PLANEACIÓN
CALLE 26 13-19, BOGOTÁ, COLOMBIA
PBX: 3815000

3. CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

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Tabla de contenido
Introducción ................................................................................4
1. Competencias y lineamientos para el Sector Transporte ........5
2. Problema a resolver ...............................................................8
3. Consideraciones para la implementación del proyecto
estándar .................................................................................... 11
3.1 Consideraciones ...................................................................... 11
4. Solución estándar y proceso constructivo ............................ 16
4.2 Proceso constructivo ........................................................... 17
5. Presupuesto, cronograma y sostenibilidad ........................... 25
5.1 Presupuesto de obra ............................................................ 25
5.2 Cronograma ......................................................................... 27
5.3 Sostenibilidad y mantenimiento ........................................... 27
6. Consideraciones de estudios y diseños ................................ 30
6.1 Localización proyecto y fuente de materiales ....................... 30
6.2 Estudio hidrológico e hidráulico para diseño de drenajes .... 31
6.3 Caracterización del Suelo ..................................................... 31
6.4 Caracterización del Concreto ................................................ 32
6.5 Zonas de transición .............................................................. 32
6.6 Plan de Adaptación de la Guía Ambiental ............................. 33

4. CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

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1

1
Definiciones extraídas del Manual de diseño de pavimentos de concreto para vías con
bajos, medios y altos volúmenes de tránsito del INVIAS y de la Guía de diseño de
pavimentos para bajos volúmenes de tránsito y vías locales para Bogotá D.C.

Glosario
1 PavimentoRígido:Eselconformadoporunalosadeconcretosobre
unabaseodirectamentesobrelasubrasante.Transmitedirectamente
losesfuerzosalsueloenunaformaminimizada,esauto-resistente,yla
cantidaddeconcretodebesercontrolada.
Vías Locales: Corredor vial que permiten la accesibilidad a escala local
en las diferentes zonas de la ciudad en articulación con las otras mallas
viales.
TránsitoPromedio Diario:Cantidaddevehículosquetransitana
travésdeuncorredorvialalolargodeundía
PeriododeDiseño:Eseltiempoparaelqueseestimaquela
estructuradepavimentovaafuncionarconunniveldeservicio
adecuado,sinrequeriractividadesderehabilitación.
CarrildeDiseño:Carrilporelqueseesperacirculenelmayorvolumen
devehículospesados.
Subrasante:Suelonaturaloantrópicoquesoportalascargas
transmitidasatravésdelascapassuperioresdelaestructurade
pavimento.
Sub-Base:Capaprincipaldelaestructuradepavimentoubicadaentre
lasubrasanteylacapaderodadura.Tienecomopropósitodistribuirlas
fuerzasgeneradasporlascargasatravésdelasubrasante.
Módulo de Reacción de la Subrasante: Reacción de los suelos de
subrasante y las capas de las estructuras de pavimentos ante cargas
estáticas no repetidas.
EnsayoCBR:Ensayoquepermiteladeterminacióndeuníndicede
resistenciadelossuelosdenominadoRelacióndeSoportedeCalifornia,
conocidoporsuorigenCBR(CalifornianBearningRatio).
DrenajeSuperficial:Estructuraconstruidaparatransportaryevacuar
lasaguasquecaendirectamentesobrelacapaderodaduradela
estructuradepavimento.
Juntas:Son parte importante de los pavimentos rígidos y se realizan
con el fin de controlar los esfuerzos que se presentan en el Concreto
como consecuencia de los movimientos de contracción y de dilatación de
material y a los cambios de temperatura y humedad
Sardinel:Elemento de concreto, asfalto u otros materiales para
delimitar la calzada de una vía.

5. CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

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Introducción
Los PROYECTOS ESTÁNDAR son un prototipo de proyecto de inversión que
integra aspectos técnicos, económicos y metodológicos para que entidades
territoriales que requieran dicha solución lo implementen en su territorio. La
aplicación de proyectos estándar genera ahorros del orden del 70% de los
costos previstos de preinversión y una disminución de más de 4 meses en su
formulación y estructuración.



A continuación se presenta el proyecto estándar para la CONSTRUCCIÓN DE
PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO , el cual contiene la
secuencia necesaria para su formulación, las condiciones mínimas requeridas
para su ejecución y la descripción del método constructivo y demás
elementos requeridos para asegurar la sostenibilidad del proyecto.

En virtud de lo anterior, este proyecto constituye la construcción de
pavimento rígido en vías urbanas, en busca de disminuir los tiempos de viaje
de los usuarios y los costos de movilización y operación de los vehículos, así
como mejorar el paisaje urbano en el sector afectado, mediante el
mejoramiento de las vías en mal estado.

El documento consta de seis capítulos. El primer capítulo contiene los
lineamientos sectoriales y las competencias territoriales para la ejecución del
proyecto. El segundo capítulo presenta el problema que se resuelve con la
construcción de vías urbanas en pavimento rígido. El capítulo tres presenta
los componentes básicos del proyecto, que previamente debieron ser
abordados, en el marco de la etapa de identificación del problema a resolver.
En los capítulos cuatro y cinco, se detalla el proyecto estándar considerando
los aspectos técnicos del proceso constructivo, el presupuesto y los
elementos que se deben tener en cuenta para su mantenimiento. Finalmente,
el capítulo seis contiene los estudios complementarios necesarios para la
ejecución del proyecto y los anexos que complementan el documento:
esquema constructivo, y Metodología General Ajustada (MGA) diligenciada.

Aunque el presente documento contiene la información y lineamientos para
la puesta en marcha del proyecto, los entes territoriales deben formularlo a
su medida considerando los conceptos y procesos metodológicos establecidos
en el Manual de Soporte Conceptual de la Metodología General para la
Formulación y Evaluación de Proyectos
2
.


2
Departamento Nacional de Planeación , Programa de Inversión y Finanzas Públicas:
https://www.dnp.gov.co/programas/inversiones -y-finanzas-publicas/Paginas/Metodologias.aspx
Se estima que el ahorro generado por su aplicación es del
70% de los costos de preinversión esperados.

6. CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

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1. Competencias y lineamientos para el Sect or Transporte
Competencias:
El objetivo del proyecto corresponde al mejoramiento de las condiciones de
movilidad en la zona urbana, mediante la construcción de pavimento rígido en
vías urbanas.
Considerando que la intervención a realizarse pertenece a vías urbanas, e s
responsabilidad de los municipios, directa o indirectamente, con recursos
propios, del Sistema General de Participaciones u otros recursos, promover,
financiar o cofinanciar proyectos de interés municipal y en especial construir y
conservar la infraestructura municipal de transporte, y aquellas que sean
propiedad del municipio, conforme lo establecido en el Artículo 76 de la Ley 715
de 2001.
Así mismo, en el artículo 17 de la Ley 105 de 1993, se hace claridad que hace
parte de la infraestructura distrital municipal de transporte, las vías urbanas,
suburbanas y aquellas que sean propiedad del Municipio, y adicionalmente
establece en su artículo 20, que corresponde al Ministerio de Transporte, a las
entidades del Orden Nacional con responsabilidad en la infraestr uctura de
transporte y a las Entidades Territoriales, la planeación de su respectiva
infraestructura de transporte, determinando las prioridades para su
conservación y construcción.
En ese entendido, los proyectos que correspondan a la intervención de vía s
urbanas, son de responsabilidad de la administración municipal.
Lineamientos:
Para la construcción de este tipo de proyectos, perteneciente al Sector de
Infraestructura y Transporte, se debe tener en cuenta los lineamientos
sectoriales establecidos por el Ministerio de Transporte, considerando que es la
cabeza del Sector Transporte, el cual se encuentra constituido por El Instituto
Nacional de Vías (INVIAS), la Agencia Nacional de Infraestructuras (ANI), la
Unidad Administrativa Especial de Aeronáutica Civ il (AEROCIVIL) y la
Superintendencia de Puertos y Transporte (SUPERTRANSPORTE).
La misión del Ministerio de Transporte es garantizar el desarrollo y mejoramiento
del transporte, tránsito y su infraestructura, de manera integral, competitiva y
segura. Por su parte, el Instituto Nacional de Vías – INVIAS es un organismo
adscrito al Ministerio de Transporte y tiene como objeto la ejecución de las
políticas, estrategias, planes, programas y proyectos de la infraestructura no
concesionada de la Red Vial Nacional de carreteras primaria y terciaria, férrea,
fluvial y de la infraestructura marítima, de acuerdo con los lineamientos dados
por el Ministerio de Transporte.

7. CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

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En este sentido, para el desarrollo de este proyecto, se sugiere seguir los
lineamientos proporcionados por el INVIAS mediante las especificaciones
técnicas del año 2012.
Por su parte, la estrategia que en materia de movilidad urbana se dicta en el
Plan Nacional de Desarrollo 2014 - 2018, está ligada al concepto de “Ciudades
Amables y Sostenibles para la Equidad”, en el cual se mantiene una concepción
integral del desarrollo urbano, que conlleva la planificación y actuación
coherente y articulada de los sectores de vivienda, agua potable y saneamiento
básico, y movilidad urbana, en el marco de actuaciones urbanas integrales y del
fortalecimiento de los instrumentos de planeación y ordenamiento regional y
local.
Es así que en el PND se define que la movilidad urbana como la interurbana de
corta distancia constituyen un eje articulador para incrementar la calidad de
vida, el desarrollo económico y la competitividad de las ciudades.
Las competencias de acuerdo con el nivel de Gobierno se resumen en la tabla
No. 1
Tabla 1 Competencias por nivel de Gobierno
NORMATI
VA
NACIÓN DEPARTAMENTO MUNICIPIO
 Ley 105
de 1993
Se dictan disposiciones básicas sobre el transporte, se redistribuyen competencias y
recursos entre la Nación y las Entidades Territoriales, se reglamenta la planeación en
el sector transporte y se dictan otras disposiciones. En este sentido, en su capítulo
“Definición de la Infraestructura de Transporte” se establece la infraestructura de
transporte a cargo de la Nación, de los departamentos y los municipios.

 Ley 715
de 2001

Adelantar la construcción y la
conservación de todos los
componentes de la
infraestructura de transporte
que les corresponda.
Construir y conservar la
infraestructura municipal de
transporte, las vías urbanas,
suburbanas, veredales y
aquellas que sean propiedad
del municipio, las instalaciones
portuarias, fluviales y
marítimas, los aeropuertos y
los terminales de transporte
terrestre, en la medida que
sean de su propiedad o cuando
éstos le sean transferidos
directamente.

8. CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

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 Ley 336
de 2001
Ley 336. Vigilar la propiedad
pública correspondiente a la
zona de terreno aledaña a las
carreteras nacionales
ubicadas en territorios de su
jurisdicción, adquiridas como
reserva para el
mantenimiento y
ensanchamiento de la red vial
de carreteras.

Observar el cumplimiento de
la ley en materia de
regulación y prestación del
servicio del transporte en los
territorios bajo su jurisdicción.

Ley 336. Velar por la
construcción, conservación y
protección de las vías urbanas
y suburbanas de su
jurisdicción

9. CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

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2. Problema a resolver
Las deficientes condiciones de movilidad en el área urbana de los municipios,
afectan desde los tiempos de viaje de los usuarios, los costos de movilización y
operación de los vehículos, hasta el paisaje urbano de los municipios.

Por ello, para este caso las vías en mal estado, intransitables o con restricciones
de tránsito y el deficiente mantenimiento vial fueron las causas seleccionadas
como las más probables de afectación.
En cuanto a las vías en mal estado, se considera que existe deterioro en la
superficie de rodadura teniendo en cuenta que circulan vehículos que exceden
las cargas permitidas y construcciones sin consideraciones técnicas, así como
que se presenta drenaje de aguas lluvia deficiente. Así mismo, se identifica
inexistente mantenimiento periódico o rutinario por lo que e xiste deficiente
mantenimiento.

A continuación se presenta el árbol de problema s que identifica la situación
actual en el municipio.



De lo anterior se precisa, que la causa principal que define el objeto de desarrollo
del proyecto son las vías en mal estado, intransitables o con restricción de
tránsito. Sin embargo, el deficiente mantenimiento es una causa que se
convierte en un objetivo específico transversal que es fundamental desarrollar
para alcanzar el objetivo general del proyecto.

10. CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

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A partir del análisis anterior, la construcción del árbol de objetivos proporciona
el insumo que establece los objetivos específicos los cuales, una vez
desarrollados, cumplirán el objetivo general.



De acuerdo con las causas identificadas y, aplicando la metodología del marco
lógico, se definen los siguientes objetivos específicos:
 Mejorar el estado de las vías urbanas en el municipio
 Realizar el adecuado mantenimiento en las vías urbanas
Una vez priorizados los objetivos específicos se identifican los productos (bienes
o servicios) que materializan dichos objetivos, y se determinan las soluciones
que realmente puedan ser llevadas a cabo por la entidad ejecutora, con el fin de
definir las posibles alternativas de solución.
Para el presente ejercicio se determinó como alternativa de solución la
construcción de pavimento rígido en las vías urbanas con bajo tránsito, sin
embargo de acuerdo con la realidad de la problemática en cada municipio se
deben considerar todas las alternativas factibles y sobre ellas desarrollar los
estudios pertinentes.
En este sentido, será responsabilidad del formulador analizar la mejor alternativa
del uso del tipo de pavimento de acuerdo con las particularidades de cada región,
y definir si para solucionar la problemática planteada, la alternativa óptima es la
de construir infraestructura de pavimento flexible o rígido.

11. CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

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En el Anexo 2 se presenta el resumen del proyecto mediante el uso de la
herramienta Metodología General Ajustada – MGA, sin embargo es necesario
aclarar que algunos datos no corresponden a información fundamentada y
verídica. Así mismo, se precisa que para la generación del resumen presentado,
el equipo estructurador del DNP utilizó un municipio al azar a manera de
ejemplo.
El formulador del proyecto deberá utilizar la información correspondiente a cada
entidad territorial en los aspectos que no coincidan de su entidad territorial con
lo presentado en el mencionado resumen anexo.

12. CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

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3. Consideraciones para la implementación del proyecto estándar
El pavimento rígido tipo que se desarrollará en este documento, se plantea para
la solución en una cuadra de 100 m con un ancho de 7 m con dos carriles (vía
bidireccional) y estará confinada por sardineles en ambos extremos.
El presente proyecto estandarizado tuvo en cuenta los siguientes criterios que
se presentan a continuación, los cuales deben cumplirse para poder utilizar
estos.
3.1 Consideraciones
Tabla 2 Criterios del Estandarizado
Tránsito
Ejes Acumulados de 8,2 Ton
(máx)
1.000.000
3

Periodo de diseño (Años) 20
Suelo
CBR Subrasante (%) 5 - 10
Mód. Resiliente (Kg/cm2) 500 - 1000
Mód. de Reacción Subrasante
(Mpa/m)
40 – 55
Mód. de Reacción Base
Granular (Mpa/m)
49 – 62
Terreno Plano
Zona Urbana
Características de
la vía
Ancho de la vía 7 ml
Pendiente Bombeo 2%

Los estudios y diseños que se deben desarrollar para identificar si cumple con
los criterios mencionados en la tabla anterior son:
a) Levantamiento topográfico:
Levantamiento topográfico para la localización y determinación de la pendiente
de la vía. Consiste en determinar la localización general, ubicar el tramo de vía
para la intervención, determinar la pendiente longitudinal y dimensionamiento
de las áreas de intervención.
Levantamiento del estado de las obras existentes con registro fotográfico y
concepto técnico de permanencia (no intervención).
Identificación de aspectos críticos que potencialmente puedan afectar la
estabilidad de las obras a construir.

3
Se tiene en cuenta para el cálculo de ejes equivalente vehículos tipo automóvil, buses, camiones
(C2P, C2G y C3) considerando que son vías de bajo tránsito.

13. CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

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b) Estudios de Tránsito:
Se debe realizar el estudio de tránsito el cual influye de manera directa en el
diseño de las estructuras de pavimento. El número y el peso de los ejes que
pasan en el período de diseño imponen el daño a la estructura.
En este sentido es necesario determinar los siguientes parámetros:
Tránsito Promedio Diario Semanal
El TPD se determina contando, durante un lapso establecido, todos los vehículos
que pasan por una sección de la vía (todos los carriles y ambas direcciones), con
ello se determina el promedio diario que se conoce con el nombre de TPD.
El periodo más utilizado es el TPDs en cuyo caso se refiere a que el conteo se
hizo durante una semana.
El diseñador definirá el tipo de proyección (lineal o exponencial) que más se
acerque a la realidad de la región, con el fin de calcular el TPDs al último año de
diseño.
Número de ejes acumulados de 8.2 ton:
Los ejes acumulados de 8,2 ton, son los ejes equivalentes que han de pasar por
el carril de diseño durante el período de diseño. Por las características
funcionales de los pavimentos de concreto, se recomienda que el período de
diseño sea igual o superior a 20 años.
Por su parte la vida útil es el número de años en que el pavimento está en
condiciones de permitir la circulación de los vehículos en unas condiciones
buenas de operación.
Ilustración 1 Clasificación de los Vehículos en Colombia


El Número de ejes equivalentes se obtiene de la siguiente expresión:

14. CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

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���� �����??????������ 8.2���=????????????�� ?????? 365 ?????? �� ?????? �� ?????? ??????�
Donde:
TPDs: Tránsito Promedio Diario Semanal Proyectado en cada dirección
Fd: Factor de distribución por carril
FC: Factor Camión
Vc: Porcentaje de Vehículos comerciales (Buses y Camiones)
El Factor Camión se entiende como el número de aplicaciones de ejes sencillos
cargados con 81.81 kN (8.2 toneladas) que es necesario que circulen por un
pavimento para hacer el mismo daño que un camión con una carga cualquiera.
Se calcula entonces sumando los diferentes factores de equivalencia de acuerdo
con la siguiente expresión:
��=[
??????�
??????�
]
??????

En donde:
Fe: Factor de equivalencia
Pi: Carga en el eje (se tendrá en cuenta la configuración de los ejes y la
capacidad de carga legal permitida, acorde con lo establecido por la Resolución
4100 de 2004 modificada – Resolución 1782 de 2009 – Ministerio de Transporte)
Pe: Carga en el eje patrón (Eje direccional: 6 ton, eje sencillo rueda doble: 8,2
ton, Eje tándem: 13.2 ton, Eje Trídem: 184 ton)
n: Exponente (entre 4 y 4,5 dependiendo del tipo de pavimento y de su función
estructural serviciabilidad final).
Número de repeticiones:
Para diseñar con el método PCA del 84 es necesario determinar el número de
repeticiones para cada uno de los ejes de diseño:
Para su cálculo se tiene en cuenta la siguiente expresión:

??????ú���� �� ??????�����������=????????????�� ?????? 365 ?????? ��
En donde:
TPDs: Tránsito Promedio Diario Semanal Proyectado en cada dirección
Fd: Factor distribución por carril

c) Estudio de Suelos

15. CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

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A continuación se detallan los ensayos que se deben realizar para identificar las
características de resistencia del suelo de la subrasante y establecer si cumple
con los criterios establecidos en la Tabla 2.
Ensayo de CBR
Para determinar la resistencia de los suelos, se debe realizar la prueba de CBR
(California Bearing Ratio) o valor relativo de soporte, desarrollado por la División
de Carreteras de California. La prueba del CBR es un ensayo normalizado (Norma
INV-E 148-07) en el cual un vástago penetra, en el suelo compactado en un
molde, con una presión y a una velocidad controlada y se establecen un conjunto
de penetraciones prefijadas y se determina la presión ejercida correspondiente
a cada una de ellas; el vástago tiene un área de 19,4 cm
2
y penetra la muestra
a una velocidad de 0,127 cm/min.
El valor relativo de soporte (CBR) se expresa en porcentaje y se define como la
relación entre la carga unitaria aplicada que produce cierta deformación en la
muestra de suelo requerida, para producir igual deformación en una muestra
patrón.
Para subrasantes con CBR menores que 2, siempre y cuando el diseñador lo
considere conveniente, se requieren tratamientos especiales como la sustitución
de los materiales inadecuados (remoción parcial o total del material inaceptable)
o la modificación de sus características con base en mejoramientos mecánicos
que doten a la subrasante de mejores características mecánicas. (Artículo INV-
230-07).
Ensayo de Placa
Para diseñar pavimentos en concreto, es necesario determinar la deformación
que este tiene cuando se le aplica una carga, para esto se realiza la prueba de
placa (INVE 168-07) y consiste en aplicar sobre el suelo “in-situ” una carga por
medio de una placa rígida de 760 mm de diámetro y medir su asentamiento.
Resultado de la información obtenida con el ensayo se elabora una gráfica de
presión contra penetración, con la cual se establece el parámetro llamado
Módulo de Reacción de la Subrasante o valor K.
Teniendo en cuenta la dificultad que existe para realizar el ensayo para
determinar el módulo de reacción de la subrasante, se puede recurrir a
correlaciones entre el valor k con el del CBR y la clasificación de suelos, siguiendo
las indicaciones de la siguiente ilustración.

16. CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

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Ilustración 2 Correlación entre el CBR y el Módulo de Reacción


Módulo de Reacción de la Base Granular:
Las principales funciones de esta capa son las de dar soporte uniforme y
constante al apoyo de losas, controlar las variaciones volumétricas de la
subrasante y aumentar la capacidad de soporte de la fundación.
La Base Granular es la base más usada en los pavimentos de concreto y deben
cumplir con las características que se estipulan en las normas del Instituto
Nacional de Vías mediante sus especificaciones técnicas establecidas en el
Artículo INV 330-07.
Para determinar el módulo de reacción de la Base Granular que regirá el diseño
para los tramos en estudio, se deberá contar con el módulo de Reacción de la
Subrasante y a partir de la siguiente tabla obtener dicho valor.
Tabla 3 Modulo de Reacción de la Base Granular

17. CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

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4. Solución estándar y proceso constructivo

De acuerdo al siguiente esquema:
Ilustración 3 Esquema representativo del eje transversal de la vía



Detalles de un
tramo de
pavimento rígido
de 100 m
El ancho de la vía será de máximo 7 m entre los sardineles y tendrá
pendientes de bombeo del 2%.
La placa de concreto hidráulico tiene 23 cm de espesor con una
resistencia a la compresión de280 kg/cm
2
con juntas transversales cada
4,5 my una junta longitudinal en el centro de la calzada.
Se tendrá una capa de base Granular de 15 cm de espesor cumpliendo
con todas las características exigidas por el Invias.
Tendrá pasadores entre las juntas de 1
1/8
" de diámetro con una
longitud de 40 cm, separados entre si cada 30 cm.
Las Juntas longitudinales tendrán barras de amarre de 1/2" con una
longitud de 60 cm separadas entre sí cada 70 cm.
El concreto debe tener un Módulo de Rotura mínimo de 40 kg/cm
2
y
deberá cumplir con las condiciones establecidas en el Artículo 500 de las
Normas y Especificaciones 2012 del INVIAS.

18. CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

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Ilustración 4 Esquema representativo de un pavimento de concreto

Fuente: Manual de diseño de pavimentos de concreto para vías de bajos, medios y altos volúmenes de
tránsito (ICPC, Mintransporte, INVIAS)

4.2 Proceso constructivo
Es el conjunto de fases, sucesivas o traslapadas en el tiempo, necesarias para
materializar un proyecto de infraestructura, en este caso la construcción de una
vía con pavimento rígido en vías urbanas de bajo tránsito.
A continuación se diagrama el proceso constructivo básico, el cual en todo caso,
deberá cumplir con las Especificaciones Generales de Construcción de Carreteras
del INVIAS 2012, donde se estipulan los requisitos de calidad , establece
estándares y recibo para los trabajos de ejecución habitual en la Red Nacional
de Carreteras.

19. CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

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Ilustración 5 Ilustración proceso constructivo




1 Localización y replanteo 2. Cerramiento 3. Demolición y Remoción




5. Conformación de la Calzada 4 Excavación y Retiro

















6 Extendida y Compactación 7. Concreto Hidráulico 8. Construcción Sardinel
Material Seleccionado



PRELIMINARES
Construcción Pavimento Rígido

20. CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

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Los aspectos técnicos que se describen a continuación, deberán ser corroborados
con el resultado del estudio de suelos del área en donde se va a implementar el
proyecto.
A. Preliminares
Dentro de estas actividades se encuentran aquellas necesarias para empezar la
ejecución de la obra, tales como: Localización y replanteo, cerramiento,
demolición de obras existentes (si se requieren), conformación de la calzada
existente, entre otros.

Localización y replanteo
Para el caso de obras de pavimentos, se refiere a la localización planimetría y
altimétrica, con sus respectivas referencias y puntos de control topográficos, de
toda la zona que será intervenida con el proyecto de pavimentación, que servirá
de soporte para la ejecución de las Obras.
Esta Actividad se debe realizar antes de iniciar las demoliciones y excavaciones,
y comprende actividades tales como: Ubicación inicial y referenciación, en planta
y perfil, de los inmuebles; así como la ubicación y referenciación, en planta y
perfil de todo el terreno a intervenir.
Medida y Pago
Su unidad de medida es el metro cuadrado (m
2
) y el precio debe cubrir todos los
costos directos e indirectos generados al ejecutar dicha actividad.

Cerramiento
Corresponde a la actividad para aislar el lugar de los trabajos de las zonas
aledañas, mediante cerramientos provisionales, el cual se sugiere se realice con
una altura mínima de 2.1 m.
Se proveerán accesos para el tránsito de vehículos y peatones, provistos de los
elementos que garanticen el aislamiento y seguridad durante las obras. En caso
de bloquear accesos a predios o garajes se deberá considerar los espacios para
accesos temporales o a través de concertación con la comunidad determinar
sitios de estacionamientos temporales.
Se sugiere que el cerramiento de la obra se realice con tela verde y madera; en
el caso de que la tela verde no se consiga en el sitio de la obra, se pod rá
reemplazar por otro material sin modificar el precio unitario pactado.
Medida y pago
El cerramiento se medirá con base en la longitud efectiva construida. La unidad
de medida es el metro (m), considerándolo en unidades completas.

21. CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

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Demolición y Remoción
En caso de ser requerido, este trabajo consiste en la demolición total o parcial
de estructuras o edificaciones existentes en las zonas que indiquen los
documentos del proyecto, y la remoción, cargue, transporte, descargue y
disposición final de los materiales provenientes de la demolición.
Así mismo, esta actividad también incluye el retiro, cambio, restauración o
protección de las instalaciones de los servicios públicos y privados que se vean
afectados por las obras del proyecto, así como el manejo, desmontaje, traslado
y el almacenamiento de estructuras existentes; la remoción de cercas de
alambre, de especies vegetales y otros obstáculos.
Además de ejecutarlas de acuerdo con las normas vigentes de seguridad, se
deberán realizar todas las acciones preventivas necesarias para evitar accidentes
de las personas que tengan incidencia directa con la obra.
Medida y pago
Dentro de las formas de medida de las demoliciones se encuentran: Global, por
unidades completas, por kilogramo (kg), por metro cúbico (m
3
), metro cuadrado
(m
2
), metro (m). El resultado de la medición se deberá reportar con la
aproximación de un decimal.

Excavación y retiro
Se refiere a la escarificación, nivelación, remoción de materiales varios que son
necesarios para la construcción de las obras de construcción del pavimento y
que son realizadas de acuerdo con lo indicado en los planos constructivos.
Se escarificarán en el espesor y hasta la cota determinada en el diseño y se
retirarán, transportarán, depositarán y conformarán en los sitios destinados para
disposición de sobrantes o desechos. Normalmente, el equipo requerido para la
conformación de la calzada incluye elementos para la explotación de materiales,
equipos para el cargue, transporte, extensión, mezcla, humedecimiento y
compactación del material, así como herramientas Menores.
Medida de pago.
La unidad de medida será el Metro Cúbico (m3), con aproximación a un decimal,
de Excavación Manual o Mecanizada

Conformación de la calzada existente
Es necesario verificar la calidad de los materiales que van a servir como
fundación de las obras a proyectar. Específicamente se debe determinar el CBR
y el módulo de reacción del material o capa que va a funcionar como subrasante
para usar como determinación de la calidad de la misma.

22. CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

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Para subrasantes con CBR menores que 2, siempre y cuando el diseñador lo
considere conveniente, se requieren tratamientos especiales como la sustitución
de los materiales inadecuados (remoción parcial o total del material inaceptable)
o la modificación de sus características con base en mejoramientos mecánicos
que doten a la subrasante de mejores características mecánicas. (Artículo INV-
230-07).
La capa que vaya a ser considerada como subrasante deberá ser objeto de una
conformación previa para uniformizar la superficie que recibirá la capa de relleno
granular. Esta conformación se logra con un procedimiento de escarificado,
extensión, conformación y compactación simple. En caso de encontrar espacios
de pérdida de espesor, se podrá utilizar material de la misma conformación o si
no se cuenta con él se podrá utilizar un relleno de características similares para
obtener el faltante.
Medida y pago
Dentro de las formas de medida de las adecuaciones del terreno se encuentran:
por metro cúbico (m
3
) o por metro cuadrado (m
2
). El resultado de la medición
se deberá reportar con la aproximación de un decimal.

B. Construcción Pavimento Rígido
Está compuesta por las actividades necesarias para la construcción del
pavimento rígido y comprende extendida y compactación de material
seleccionado, instalación y/o construcción de sardineles y construcción de la
placa de concreto hidráulico con sus respectivas juntas.
Extendida y compactación de material seleccionado
Se refiere a la selección, transporte, disposición, conformación y compactación
mecánica, de los Materiales establecidos en el diseño como base granular para
la realización del relleno, de acuerdo a los planos de topografía y al diseño del
pavimento.
Los agregados para la construcción del relleno deberán satisfacer los requisitos
de calidad indicadas para bases granulares en las normas del Instituto Nacional
de Vías mediante sus especificaciones técnicas establecidas en el Artículo INV
330-07
El material de relleno no se descargará hasta que se compruebe que la superficie
sobre la cual se va a apoyar tenga las cotas indicadas en los planos.
La extensión, mezcla y conformación del material y se dispondrá en un cordón
de sección uniforme, donde será verificada su homogeneidad. En caso de que
sea necesario humedecer o airear el materi al para lograr la humedad de
compactación, el Constructor empleará el equipo adecuado y aprobado, de
manera que no perjudique la capa subyacente y deje una humedad uniforme en
el material.

23. CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

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Una vez que el material tenga la humedad apropiada y esté conformad o
debidamente, se compactará con el equipo aprobado hasta lograr la densidad
especificada. Aquellas zonas que por su reducida extensión, su pendiente o su
proximidad a obras de arte no permitan la utilización del equipo que
normalmente se utiliza, se compactarán por los medios adecuados para el caso,
en forma tal que las densidades que se alcancen, no sean inferiores a las
obtenidas en el resto de la capa.
Medida y Pago
La medida del relleno se hará por metro cúbico (m
3
) de material compacto,
medido en su posición definitiva, de acuerdo con los alineamientos, pendientes,
cotas y dimensiones mostradas en los planos.

Construcción de Placa en Concreto Hidráulico
Este trabajo consiste en la elaboración, transporte, colocación y vibrado de una
mezcla de concreto hidráulico como estructura de un pavimento; la ejecución de
juntas, el acabado, el curado y demás actividades necesarias para la correcta
construcción del pavimento, de acuerdo con los alineamientos, cotas, secciones
y espesores indicados en los planos del proyecto.
Una vez nivelada, compactada y curada la base granular se procede a ubicar las
formaletas en tramos de varias placas en forma lineal nivelándolas con la
estación topográfica, luego se instalan las parrillas con las dovelas de
transferencia de carga en las juntas transversales, posteriormente se procede a
mezclar concreto según diseño de mezcla, se humedece la base para evitar
pérdida de humedad de la mezcla y se deposita la mezcla de concreto(teniendo
en cuenta el diseño de mezcla), distribuyéndolo en toda el área de cada placa
uniformemente, se inyecta el vibrador neumático y se pasa la regla vibratoria
para liberar las burbujas de aire y dar nivelación inicial a mezcla con las
formaletas, luego se alisa la superficie del concreto con la llana metálica.
Posteriormente, se procede a realizar el micro-texturizado con el cepillo cuando
se pierda el brillo de las placas lo que indica el punto de dureza ideal para el
cepillado, y se aplica el antisol para el curado de las placas, luego se deben
cortar las placas en las juntas transversales a 1/3 del espesor de la placa seis u
ocho horas después de fundida cada placa . Se procede a tomar muestras de
concreto con vigas para el control de calidad del mismo y luego se deben quitar
las formaletas 12 horas después, y aplicar el sello de juntas y dar en servicio a
los 28 días del curado.
El concreto hidráulico que se utilice para el pavimento rígido deberá cumplir con
lo establecido en el artículo 500, Pavimento de Concreto Hidráulico, de las
Especificaciones del INVIAS, particularmente en lo que se refiere a cemento,
agua, agregado fino, agregado grueso, reactividad, aditivos y acero.

24. CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

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Instalación de Formaleta Disposición de la Mezcla

Extendido del concreto con regla vibratoria












Flotado del Concreto


Medida y Pago
La medida se hará por metro cúbico (m
3
), medido en su posición definitiva de
acuerdo con los alineamientos, pendientes, cotas y dimensiones mostradas en
los planos y su pago se hará a los precios contemplados en el contrato.

25. CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

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Instalación y/o construcción de bordillo
Consiste en la construcción de bordillos de concreto con piezas prefabricadas o
vaciados in situ, en los sitios y con las dimensiones, alineamientos y cotas
indicada en los planos.
Si el bordillo es construido in situ, la elaboración del concreto hidráulico se debe
realizar conforme lo especificado en el Artículo 630 “Concreto Estructural” de las
especificaciones técnicas del INVIAS. Adicionalmente, se sugiere que el Concreto
tenga una resistencia mínima de 21 MPa a 28 días.
Para su construcción se utilizará formaletas de madera cepillada o metálica
en forma lineal nivelándolas con la estación topográfica. Antes de preparar las
formaletas se preparará el terreno el cual debe estar perfectamente liso y
nivelado para evitar deformaciones y obtener un acabado óptimo.
Se instala la armadura en acero de ½” longitudinalmente y transversalmente
flejes de ¼” cada 25 cm, luego se procede a mezclar concreto según diseño de
mezcla, se humedece la base para evitar perdida de humedad de la mezcla y se
deposita la mezcla de concreto distribuyéndolo en toda la lo ngitud
uniformemente y se pasa el vibrador con que se vibra el concreto para liberar
las burbujas de aire y dar nivelación inicial a mezcla con las formaletas.
Por otra parte, si los bordillos son piezas prefabricadas deberán cumplir con las
norma NTC 4109 “Prefabricados de concreto. Bordillos, cunetas, topellantas”

Medida y Pago
La unidad de medida de sardineles construidos con Concreto Hidráulico será
el Metro Lineal (ml), con aproximación a un decimal y sin distinción de tipo,
forma y dimensiones, del Sardinel o Bordillo que haya sido construido
cumpliendo con lo especificado.

26. CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

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5. Presupuesto, cronograma y sostenibilidad
Con base en las actividades identificadas en el estudio técnico, su cuantificación
y los análisis de precios unitarios, se obtienen los montos por actividad para
finalmente armar el presupuesto del proyecto.
Puede que las necesidades reales del municipio contemplen o no actividades aquí
descritas y algunas no estén presentes en este presupuesto.
5.1 Presupuesto de obra
Es necesario aclarar que los precios unitarios presentados en el presupuesto,
tienen como base los valores mínimos y máximos de los Análisis de Precios
Unitarios establecidos por cada regional de INVIAS. Estos precios deben ser
corroborados y ajustados a las necesidades reales del proyecto a implementar.
El presupuesto final, porcentajes del AIU e Interventoría son de carácter
informativo y buscan dar una idea de los recursos a invertir en el proyecto.
Por otra parte, las cantidades de obra son estimadas para cada una de las
actividades establecidas, y el formulador de acuerdo con la situación actual y la
situación esperada con la realización del proyecto, identificará las cantidades
necesarias a desarrollar en cada una de las actividades.

Tabla 4 Presupuesto estimado de obra
4

Ítem Descripción UND Cantidad
Valor
Unitario
Mínimo
Valor
Unitario
Máximo
Valor Mínimo Valor Máximo
1.0 PRELIMINARES $26.491.953,85 $45.430.480,77
1.1
Localización trazado y
replanteo
m
2
700 $1.450,00 $1.450,00 $1.015.000,00 $1.015.000,00
1.2
Cerramiento provisional -
incluye señalización
preventiva según manual
de señalización de calles y
carreteras afectadas por
obras INVIAS
m
2
50 $18.500,00 $18.500,00 $925.000,00 $925.000,00
1.3
Excavación en material
común de la explanación
(Corte con maquina en
vía) y disposición
m
3
225 $8.098,46 $15.736,15 $1.822.153,85 $3.540.634,62
1.4
Demolición de pavimento
Existente
m
2
700 $24.048,46 $35.972,31 $16.833.923,08 $25.180.615,38
1.5
Transporte de material
común de la explanación y
demolición( distancia
20km)
m
3
-
Km
7680 $767,69 $1.923,08 $5.895.876,92 $14.769.230,77

4
Nota: Para determinar los valores unitarios mínimos y máximos no se tuvo en cuenta el
departamento de San Andrés, considerando que sus costos se encuentran por fuera de la media
del país.

27. CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

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Ítem Descripción UND Cantidad
Valor
Unitario
Mínimo
Valor
Unitario
Máximo
Valor Mínimo Valor Máximo
2.0
SUBRASANTE Y
SUBBASE
$12.613.085,38 $18.996.019,23
2.1
Mejoramiento de la
subrasante empleando
únicamente material
adicionado
m
3
42 $7.200,00 $14.500,00 $302.400,00 $609.000,00
2.2
Material de Mejoramiento
(Recebo)
m
3
42 $13.000,00 $13.000,00 $546.000,00 $546.000,00
2.3
Transporte material de
Mejoramiento (Recebo)
(20 km)
m
3
-
Km
1092 $767,69 $1.923,08 $838.320,00 $2.100.000,00
2.2
Conformación de la
calzada existente
m
2
700 $700,00 $700,00 $490.000,00 $490.000,00
2.3
Suministro e instalación de
Base granular
m
3
112,5 $73.575,38 $87.487,69 $8.277.230,77 $9.842.365,38

Transporte de material
granular (20 km)
m
3
-
Km
2812,5 $767,69 $1.923,08 $2.159.134,62 $5.408.653,85
3.0
PAVIMENTO, BORDILLO
Y ANDENES
$104.126.115,38 $121.308.159,23
3.1
Construcción de Pavimento
rígido incluye construcción
de juntas, sellado de
juntas, dovelas y
pasadores
m
3
161 $578.423,08 $685.143,85 $93.126.115,38 $110.308.159,23
3.8
Bordillo en concreto de
3000 psi
m 220 $50.000,00 $50.000,00 $11.000.000,00 $11.000.000,00
4 SEÑALIZACIÓN $600.000,00 $600.000,00
4.1
Señales verticales tipo 1.
Incluye Suministro
instalación, excavación
para el dado, dado de
concreto f'c= 2500 psi
Und 2 $300.000,00 $ 300.000,00 $600.000,00 $600.000,00
5.0
ASEO GENERAL DE
OBRA
$200.000,00 $200.000,00
5.1 Aseo y limpieza Gl 1
$
200.000,00
$ 200.000,00 $200.000,00 $200.000,00
Costo Directo $144.031.154,62 $186.534.659,23
Costos Indirectos $36.007.789,00 $46.633.665,00
Costos directos + indirectos 180.038.943,62 233.168.324,23
Interventoría Técnica Teórica $18.000.000,00 $18.000.000,00
Supervisión administrativa, financiera y legal (2,2%) $3.960.857,00 $5.129.703,00
Costo Total del Proyecto 201.999.800,62 256.298.027,23

En cuanto a los materiales, aquellos proyectos cuya localización se aleja de las
fuentes de la zona, regularmente tienen incrementos asociados a la

28. CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

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disponibilidad de producto que cumpla las especificaciones de calidad como
gradación, limpieza, dureza, etc. De la mano con lo anterior, se debe considerar
en los precios el sobrecosto que representa el transporte de los materiales a
zonas de difícil acceso. Para el presente proyecto, se consideró una distancia
para la disposición, así como para la extracción de material de 20 km.
Por su parte, en la mano de obra del proyecto, los precios difieren en las
diferentes regiones del país, por lo cual es necesario ajustar el proyecto a los
precios correspondientes en la zona.
Los costos por Administración, Imprevistos y Utilidades (AIU) en este caso se
estimaron como un porcentaje de 25%, pero se aclara que corresponderá al
formulador determinar el monto a aplicar en su proyecto con base en las
características de cada entidad territorial.
Asimismo, los valores de la interventoría corresponden a un análisis aparte y un
presupuesto específico, que no corresponden con algún tipo de porcentaje en
particular de los costos directos. Para este caso en particular, se tuvo en cuenta
que la interventoría tendría las siguientes consideraciones: un director de
interventoría, un ingeniero residente, topógrafo, Ingeniero en Salud
Ocupacional, equipos y oficina.

5.2 Cronograma
Tabla 5 Cronograma de obra
Ítem Descripción
Semana
1
Semana
2
Semana
3
Semana
4
Semana
5
Semana
6
1.0 PRELIMINARES
2.0 RELLENOS
3.0
PAVIMENTO Y
SARDINEL


4.0 SEÑALIZACIÓN
5.0
ASEO GENERAL DE
OBRA


Fuente: Grupo de Estructuración de Proyectos

5.3 Sostenibilidad y mantenimiento
La sostenibilidad garantizará que los objetivos e impactos de un proyecto
perduren en el tiempo después de la fecha de terminación de la obra.
Para garantizar la sostenibilidad de los proyectos hay que asegurarse, que los
encargados de su mantenimiento (gobierno, comunidad, individuos, etc.)
disponen de:

29. CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

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 Capacidad técnica y de gestión necesaria para mantener las
actividades o bienes generados por el proyecto.
 Recursos suficientes para financiar los gastos de operación (salarios
de personal, mantenimientos) que generará a mediano y largo
plazo.
Asegurar la sostenibilidad de las actividades y beneficios del proyecto más allá
de la vida del mismo, incrementará las posibilidades de igualar los costos de
mantenimiento con los beneficios generados por el uso de la infraestructura
ofrecida.
De la mano de las intervenciones, se deberá considerar incluir el mantenimiento
de las obras a construir a través del tiempo.
Las actividades a considerar para el mantenimiento de las obras de Placa Huella,
se pueden ordenar en tres grupos específicos: Mantenimiento Preventivo,
Periódico y Correctivo (Atención de Emergencias).

Mantenimiento Preventivo o rutinario
Este mantenimiento comprende obras programadas con intervalos variables de
tiempo, destinadas a mantener las condiciones y especificaciones del nivel de
servicio original de la vía. Puede incluir: limpieza de obras de drenaje, sellos de
juntas, riegos o reparación de menor escala como tratamientos superficiales
para desprendimientos, etc.

Mantenimiento Periódico
Corresponde todas las actividades necesarias para solucionar los problemas de
fallas superficiales y en algunas ocasiones aumentar la vida útil de los elementos
de la Placa Huella. Puede incluir sello de fisuras en elementos de placa de
concreto hidráulico, ciclópeo o cunetas.

Mantenimiento Correctivo (Atención de Emergencias)
Para atender las emergencias y conservar las obras construidas, se hace
necesaria la ejecución de trabajos tendientes a superar situaciones que no
permitan el uso del tramo de vía rehabilitado en condiciones de seguridad física
para el tránsito, en el menor tiempo posible y llevar a cabo las actividades que
sean del caso para evitar o minimizar las restricciones al uso de la vía.


Las actividades generales de atención de emergencias pueden ser necesarias
por pérdida de banca por sismo, falla, evento de lluvia o inundación o avalancha,
derrumbes, sobrecargas (cargas extradimensionadas) y puede incluir demolición
y reconstrucción de la placa de concreto, reparación o reconstrucción de obras
de drenaje, placas de concreto hidráulico o de ciclópeo, reconstrucción de capa
granular, entre otras.

30. CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

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Para el presente proyecto, se construyó un escenario de conservación en el cual
se involucra para el periodo estudiado dos tipos de intervención: El
mantenimiento rutinario que se estima debe realizarse dos veces al año e
interviniendo el 100% de la vía y el mantenimiento periódico se asume que se
realizará una vez al año interviniendo el 25% de la vía.
A continuación se presentan los costos asociados a este mantenimiento para
pavimento rígido.
Escenario de Conservación
Tipo de
Intervención
Tipo de
Pavimento
Consto
Unitario (Km -
Carril)
Frecuencia
de la
Estrategia
durante un
año
% de
Intervención
Costo
Intervención
Km-Calzada
Costo
Intervención
Km/tramo
Calzada Por año
Mto
Rutinario
Rígido 2.000.000 2 100% 8.000.000 800.000
Mto
Periódico
Rígido 7.600.000 1 25% 3.800.000 380.000

31. CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

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6. Consideraciones de estudios y diseños
Adicional a los estudios mencionados en el capítulo 3, se deberá realizar estudios
y diseños específicos para ajustar el estandarizado a su necesidad, según se
describe a continuación.
En este apartado se documentan los estudios y diseños requeridos para llevar a
cabo un proyecto de construcción de Pavimento Rígido.
6.1 Localización proyecto y fuente de materiales
i. Plano de ubicación general
El plano debe contener: Norte, escala, cuadrícula de coordenadas, abscisados,
puntos de referencia y amarre utilizados, cuadro de convenciones, rótulos, entre
otros.
ii. Plano de levantamiento
Se debe entregar un plano de levantamiento topográfico en escala leg ible en
tamaño pliego o medio pliego según se requiera, indicando lo siguiente:
Norte, escala, curvas de nivel, puntos de referencia y amarre con coordenadas,
abscisados con detalle de puntos de inicio, hitos especiales (redes, quebradas,
etc.), perfiles de terreno, cuadro de convenciones. ubicación de obras de drenaje
existentes.
El plano debe estar debidamente firmado por el profesional o técnico encargado
de su elaboración y se debe entregar en físico y en medio digital (versión
AutoCAD
©
2007 como mínimo) junto con copia de las carteras topográficas.
iii. Levantamiento Técnico
Se requiere hacer un levantamiento técnico del estado de las vías a intervenir,
con el fin de determinar las características físicas de la zona en concordancia con
el levantamiento topográfico, actividad geológica evidente o teórica, manejo de
aguas de escorrentía y cauces naturales en la zona de la vía.
De igual forma es necesario identificar las obras existentes con el fin de
determinar su permanencia, reconstrucción, adecuación o re tiro, según el
criterio del personal técnico encargado del levantamiento y posteriormente del
diseñador de las intervenciones.
El producto final de las actividades de inspección será insumo directo para el
diseñador, teniendo en cuenta que la información levantada permita determinar
la pertinencia de la profundización de algún aspecto específico que el diseñador
deba incluir para garantizar la estabilidad de las obras mediante el tratamiento
o estabilización de las condiciones críticas identificadas.

32. CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

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Con la información generada en el diagnóstico, el diseñador deberá elaborar los
planos planta perfil de las intervenciones proyectadas, la necesidad o no de
profundización del estudio propuesto en la inspección con su correspondiente
justificación técnica y los diseños para tratamiento de las condiciones críticas
identificadas que requieren actividades de control o estabilización.
iv. Documentos del profesional o técnico encargado
Copia de la matrícula del profesional o técnico encargado tanto del
levantamiento topográfico como de la realización del diagnóstico y copia de la
vigencia de la matrícula profesional actualizada, además de los productos del
diseñador.
6.2 Estudio hidrológico e hidráulico para diseño de drenajes
Estos estudios se requieren para verificar si se requiere o no la limpieza,
rehabiltación, reconstrucción de obras de drenaje existentes o construcción de
nuevas con el fin de minimizar o eliminar las condiciones críticas de afectación
a la vía existente y por ende a las obras a construir.
Por lo anterior se requiere la realización de los estudios para determinar los
caudales a manejar en cada zona o tramo de vía a intervenir, así como el
funcionamiento de las obras existentes para determinar sus capacidades y
proceder finalmente al diseño hidráulico y de drenaje.
De igual forma se verificará el comportamiento del drenaje subsuperficial o de
flujos de nivel freático que puedan afectar las obras a realizar para considerar
así mismo el posible diseño de elementos que tiendan a controlar las situaciones
críticas mencionadas, como puede ser el caso de drenajes subsuperficiales,
drenes verticales, filtros laterales, colchones filtrantes, etc.
6.3 Caracterización del Suelo
i. Exploración de campo.
Para la evaluación del subsuelo del proyecto, se deberán realizar
perforaciones con el fin de establecer el tipo de suelo y sus condiciones
mecánicas y determinar el nivel freático.

ii. Ensayos de laboratorio
Sobre las muestras se deben tomar las más representativas para la clasificación por el
Sistema Unificado (USCS) y con ellas se determinaron las características de resistencia
mecánica del suelo, mediante la ejecución de los siguientes ensayos de laboratorio:

 Tamizado mecánico (INV 123 – 07)
 Límites líquidos y plástico ( INV 125 – 07 e INV 126 – 07)
 Determinación de la Humedad (INV 122 – 07)

33. CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

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 CBR (INV 148 – 07)

iii. Documentos del profesional
Copia de la matricula profesional y copia de la vigencia profesional actualizada.
6.4 Caracterización del Concreto
i. Módulo de Rotura del Concreto:
En los métodos de diseño de pavimentos de concreto, se considera la resistencia
a la flexión, medida a 28 días, evaluada mediante su módulo de rotura, siguiendo
el método de ensayo de la Norma INV E –414-07, como uno de los parámetros
que determinan el espesor, sin embargo el ensayo que controla ese esfuerzo, es
de difícil realización y motivo de grandes discusiones por la poca confiabilidad y
gran dispersión en los valores que arroja el propio ensayo.
Por lo dicho, es deseable que con antelación a la construcción se hagan curvas
que correlacionen los valores de las resistencias a compresión, obtenidos con el
método de ensayo de la Norma INV E –410-07 y a flexión realizadas con los
materiales que se van a utilizar en la construcción del pavimento y con base en
ellas realizar el control de la producción del concreto durante la ejecución de la
obra.
ii. Módulo de elasticidad del Concreto:
Es un parámetro que está involucrado en el comportamiento de los pavimentos
de concreto, y por ende en el diseño mismo. Su determinación se hace a partir
de ensayos de laboratorio, método de ensayo en la Norma INV E–416-07.

6.5 Zonas de transición
Se deberá tener en cuenta los ajustes por zonas de transición, tanto al inicio
como al final de los tramos del proyecto. Así mismo, se podrán presentar
interacción con otras estructuras que pueden ser pavimentos rígidos o flexibles,
puentes, pozos de inspección, sumideros, entre otros.
Para los tramos que presenten pozos de inspección, sumideros, cámaras de
inspección, entre otros, se deberá ajustar la modulación de las losas,
manteniendo la relación de esbeltez (l/a), con el fin que la junta transversal del
tramo coincida con dichas estructuras. Así mismo, cuando la estructura coincide
con la junta longitudinal, se sugiere ajustar la modulación con el fin que la junta
transversal coincida con el pozo. Cuando se presenten varios pozos se debe
ajustar la estructura con el fin que coincidan todos en el misma losa, la cual se
recomienda se a reforzada de acuerdo con el diseño para cada caso.

34. CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

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En las intersecciones se recomienda, que sean moduladas las losas de tal manera
que se eviten formas irregulares y esbeltas. Si las losas no cumplen con los
criterios de esbeltez se sugiere sea reforzada. Por otra parte, para los accesos
se recomienda que las juntas longitudinales de un sentido coincidan c on las
longitudinales del otro sentido y sean losas reforzadas.

6.6 Plan de Adaptación de la Guía Ambiental
Este plan deberá establecer de manera detallada, las acciones que se
implementarán para prevenir, mitigar, corregir o compensar los impactos y
efectos ambientales que se causen por el desarrollo del proyecto, obra o
actividad.
i. Certificación de fuentes de materiales para el proyecto
Se debe contar con certificación de existencia de canteras u otras fuentes de
materiales para el proyecto indicando lo siguiente: Nombre de la cantera,
ubicación, productos que ofrece y disponibilidad, descripción del proceso que
realiza, permisos mineros y ambientales, precios y datos de contacto.
ii. Certificación de Zonas de Manejo de Escombros y Material de
Excavación - ZODME
Se requiere contar con resolución de aprobación de la Corporación Autónoma
Regional de la ZODME elegida para el proyecto.
iii. Documentos del profesional
Copia de la matricula profesional de quien elaboró los documentos relacionados
con los aspectos ambientales y copia de la vigencia de la matrícula.

35. CONSTRUCCIÓN PAVIMENTO RÍGIDO EN VÍAS URBANAS DE BAJO TRÁNSITO

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Anexos

A modo indicativo, se anexan esquemas generales en formato digital que
complementan lo aquí descrito de forma gráfica.
1. Esquemas de pavimento rígido
2. Resumen del Proyecto con el uso de la herramienta MGA


























Avenida El Dorado C.A.N. entre Carreras
57 y 59 Bogotá, D.C.
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