Maquinaria pavimentos de hormigón

Trabajo de Investigación

1. Universidad de Santiago de Chile
Facultad de Ingeniería
Departamento de Obras Civiles




CONSTRUCCIÓN PESADA I

MAQUINARIA PESADA Y FUNCIONALIDADES
EN LA CONSTRUCCIÓN DE PAVIMENTOS DE
HORMIGÓN









INTEGRANTES: M. Ángeles Palma Correa
Sebastián Soto Hernandez
PROFESOR: Esteban Jamett Q.
FECHA: 25 de Septiembre de 2014

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Maquinaria Pesada y sus Funcionalidades en
la Construcción de Pavimentos de Hormigón


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Contenido
Resumen ............................................................................................................................................2
Introducción .......................................................................................................................................3
Objetivos del Trabajo .....................................................................................................................3
Alcances y Limitaciones ..................................................................................................................3
Características de la Estructura ..........................................................................................................4
Tipos de Pavimentos Rígidos ..........................................................................................................6
Descripción de la maquinaria y equipos, y su funcionalidad ..............................................................8
Procedimiento de Ejecución .............................................................................................................13
PREPARACIÓN DEL TERRENO .......................................................................................................13
PROCESO DE PAVIMENTACIÓN ....................................................................................................13
MÉTODOS DE HORMIGONADO ....................................................................................................15
Dificultades y posibilidades de la Metodología de Construcción .....................................................20
Conclusiones ....................................................................................................................................22
Bibliografía .......................................................................................................................................23

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Resumen
Desde tiempos antiguos el hombre ha buscado la manera de instaurar una mejor vía para
trasladarse desde un lugar a otro. Es por ello que con el paso de los años fue creando nuevas
metodologías y materiales empleados para lograr la resistencia requerida, llegando a lo que es hoy
en día el pavimento. Esta estructura puede ser compuesta por diferentes materiales, entre ellos se
encuentra el hormigón, el cual logra una mayor estabilidad y durabilidad que otros materiales,
como por ejemplo, el asfalto.
Teniendo en cuenta la imprescindible necesidad de conectividad en un país y todos sus sectores,
es necesario buscar e innovar los diferentes métodos de construcción asociados principalmente al
sector vial. A raíz de esto, cabe destacar la presencia de diferentes maquinarias empleadas en el
desarrollo de dichas obras, con una mano de obra calificada que pueda maniobrar óptimamente
las mismas, a razón de optimizar los tiempos requeridos en la planificación del proyecto
empleado.
Principalmente, en el presente informe se busca resaltar las características y operaciones que
efectúan las máquinas para la pavimentación en hormigón, presentando los diferentes tipos de
maquinarias empleadas y las razones principales por lo cual resultan óptimos o inadecuados los
métodos más actuales y sofisticados en contraste con los métodos más tradicionales empleados a
nivel nacional y mundial.

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Introducción
El desarrollar un proyecto vial va ligado directamente con una necesidad de crecimiento social, de
forma de mantener o aumentar el estándar de vida, incrementando la conectividad en una
determinada zona o sector. Comúnmente, para dichos proyectos urbanizadores es utilizado el
pavimento de hormigón, la cual es una superficie artificial que otorga al suelo características más
rígidas y estables.
Sin embargo, como rubro es necesario el desarrollo de nuevos métodos constructivos para
optimizar tiempos, costos y calidad del proyecto a realizar. Es por ello que es ineludible el empleo
de nuevas maquinarias, mejor adaptadas y equipadas para cumplir con los rendimientos ideales,
de manera que el producto final sea asegurado, correctamente ejecutado y perdurable en el
tiempo y, de esta forma, evitar multas o cualquier tipo de irregularidades que puedan afectar
prestigiosa y económicamente a los profesionales encargados.
Objetivos del Trabajo
Los objetivos a desarrollar dentro del trabajo, son:
 Identificar y caracterizar las diferentes maquinarias utilizadas en la pavimentación de
hormigón.
 Demostrar la efectividad de las maquinarias empleadas en el proyecto respecto de los
rendimientos y tiempos de ejecución, sin exceptuar la calidad final de la obra vial.
 Determinar innovaciones respecto de los métodos tradicionales, modernos y de última
generación.

Alcances y Limitaciones
El presente trabajo corresponde a una recopilación de información, asociada directamente a las
características y empleo de la maquinaria usada en la elaboración de pavimentos de hormigón. En
ningún caso interviene con cálculos, especificaciones o detalles asociados a la mecánica de suelos
o al mismo desarrollo del proceso investigado. Además, se mencionan, pero no se detallan,
algunas de las especificaciones correspondientes a la preparación del terreno previo al inicio del
proceso de hormigonado del terreno.

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Características de la Estructura
Habitualmente, los pavimentos poseen una estructuración similar en cuanto se refiere a su modo
de elaborar. Sin embargo, poseen diferencias claves que los hacen característicos unos de otros,
como lo es su modo de ejecución, maquinaria de uso y metodología de armado.

Imagen 1: Esquema Estructural del Pavimento
Fuente: Disponible en World Wide Web: www.duravia.com.pe
En general, como es posible observar en la Imagen 1, los pavimentos de hormigón se componen
de las siguientes capas:
a) Sub-rasante: capa de cimentación del pavimento, siendo suelo natural correctamente
compactado y perfilado o, en su defecto, usando empréstito de manera que cumpla con
las exigencias del proyecto, siendo preferentemente material del tipo granular.
b) Sub-base: capa superior a la sub-rasante compuesta por material bien gradado, la cual
debe ser correctamente compactada, adquiriendo un valor entre 95% y 100% de Densidad
Máxima Compactada Seca mediante el ensayo proctor estándar. El empleo de la Sub-base
se justifica con el reforzamiento de la capacidad de soporte del suelo, permitiendo así una
reducción del espesor del pavimento. Se sugiere espesores de al menos 15 cm. Sin
embargo, si la Sub-rasante es de buena calidad cumpliendo con los estándares necesarios,
no es obligación que esta capa sea integrada en el modelo estructural del pavimento, a
menos que el encargado estime lo contrario. En situaciones extremas, es necesario la
presencia de una capa más específica y óptima, constituida netamente por asfalto o
material granular ligado con cemento.
c) Capa de Hormigón: conformada por mezcla de hormigón hidráulico con Módulo de Rotura
a la Flexión superiores a 5 Mpa.

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d) Juntas Transversales y Longitudinales: fisuras empleadas en el cuerpo del pavimento para
controlar el agrietamiento de la losa (producto de la contratación por frío o dilatación por
calor) y permitir el movimiento entre un paño y otro, aislando de esta forma los elementos
ajenos al procedimiento constructivo.
e) Texturizado: acción de modificar y adecuar la superficie del concreto de modo que
aumente el roce y el contacto neumático-pavimento sea óptimo y seguro al momento de
transitar. Para este procedimiento es posible aplicar una llana húmeda sobre la superficie
(micro texturizado) o empleando herramientas mecánicas, como peines con cerdas
metálicas o aparatos que se incorporan en maquinaria de gran envergadura (macro
texturizado).
f) Barras de amarre: barras de acero que se emplean para controlar el movimiento lateral de
los carriles, siendo además útiles como barras de anclaje.
g) Barras de trasmisión o pasajuntas: barras de acero lisas con bordes redondeadas
empleadas mediante el uso de pasadores en las juntas de contracción longitudinal,
centradas respecto al espesor de la losa de manera que permitan el movimiento entre
paños adyacentes, sin restringir su movimiento.


Imagen 2: Representación Visual de Barras pasajuntas en pavimento
Fuente: Disponible en World Wide Web: www.google.cl

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Tipos de Pavimentos Rígidos
Pavimento de concreto simple sin Barras Pasajuntas
Pavimento caracterizado por poseer juntas transversales cada 3.5 a 6.0 metros de distancia entre
cada una de ellas, sin presencia de elementos de traspaso de cargas, como barras pasajuntas. Es
el modelo de pavimentos de hormigón más básico dentro del área de pavimentos rígidos.

Pavimento de concreto simple con juntas
Este pavimento se caracteriza por poseer juntas de contracción transversal cada 3.5 y 6.0 metros,
de manera que la transferencia de cargas se emplee por el uso de Barras pasajuntas. El
agrietamiento del pavimento es inducido por las juntas mediante las tensiones originadas debido a
los cambios de temperatura y humedad.
Pavimento de concreto armado con barras transversales
La capa de hormigón es reforzada con armaduras de acero, de manera que la distancia entre
juntas aumenta entre 7.5 y 9.0 metros. El refuerzo empleado ayuda a controlar parte de las
tensiones, aumentando así el espaciamiento entre juntas. Con ayuda de barras pasajuntas es
posible transferir las cargas entre paños adyacentes, obteniendo de esta forma un
comportamiento más predecible y ordenado. Sin embargo, a pesar de existir refuerzo, siempre se
producirán fisuras en el pavimento, aunque más moderadas y controladas.
Pavimento de concreto continuamente reforzado
Se esperan fisuras controladas a lo largo del pavimento con distancias entre 0.6 y 2.0 metros, de
manera que las tensiones que sufre el modelo estructural sea controlada por una armadura de
acero.

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Imagen 3: Tipos de Pavimentos Rígidos
Fuente: Disponible en World Wide Web: Código de Normas y Especificaciones Técnicas de Obras de
Pavimentación (Version 1994, MINVU)

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Descripción de la maquinaria y equipos, y su funcionalidad
Dentro del proceso constructivo del pavimento de hormigón se utilizan distintas maquinarias,
equipos y herramientas, necesarias para la correcta realización del proyecto. La variedad de
aparatos a utilizar depende netamente de la tecnología y metodología implementada por la
empresa a cargo.
A continuación se exponen algunas de las maquinarias comúnmente utilizadas.
Camión Tolva: Maquinaria destinada al transporte de material. Está provisto de un sistema
especializado para la descarga completa de su cargamento. Como se menciona, son utilizados para
el transporte de material, el cual puede ser desde hormigón hasta tierra inservible, o incluso para
trasladar las maquinarias a utilizar. Esta gran variedad de usos responde a la gran variedad de
tamaños y tecnologías con las que puede contar un camión tolva.

Imagen 4: Camión tolva
Fuente: Disponible en World Wide Web: www.google.cl
Camión Mixer: Camión que cuenta con un mezclador de hormigón, lo que le permite transportar
el material premezclado y en constante movimiento de manera segura en trayectos largos o
complicados.

Imagen 5: Camión Mixer
Fuente: Disponible en World Wide Web: www.google.cl

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Camión Tanque: Vehículo utilizado para humedecer y ayudar a la compactación del terreno.
Cuenta con un estanque de agua y un sistema de goteo especializado que le permite realizar la
hidratación de manera uniforme en el terreno.

Imagen 6: Camión tanque realizando el riego en un camino
Fuente: Disponible en World Wide Web: www.google.cl
Cercha Vibradora: Equipo diseñado para el alisado y compactación de pavimento de hormigón.
Cuenta con un pequeño motor para el vibrado de la superficie, pero no posee un sistema de
traslado motorizado, por lo que requiere de personal capacitado que regule su velocidad, logrando
una losa perfectamente lisa y compacta. Para su elección se debe tener en cuenta el ancho de la
superficie a pavimentar y espesor de la capa de hormigón.

Imagen 7: Cercha Vibradora
Fuente: Disponible en World Wide Web: www.google.cl

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Pavimentadora: Existen de variados tipos, tamaños, formas y accesorios, pero por lo general
cuenta con una corrida de vibradores de inmersión móviles, ubicada previo a un sistema de
rodillos aplanadores y alisadores de superficie. También puede contar con un sinfín de
distribución; en tal caso los vibradores de inmersión se ubican dentro de la máquina de modo de
realizar la compactación después de la distribución. En cuanto al modo de movilización, esta
maquinaria utiliza los moldajes como riel, por lo que el tamaño de la obra es uno de los grandes
parámetros para la elección adecuada de la maquinaria. No obstante, existen modelos que hacen
uso de cables guías, lo que no significa que la magnitud de la obra deje de ser un factor
importante, pero entrega más posibilidades para la elección.

Imagen 8: Pavimentadora
Fuente: Disponible en World Wide Web: www.google.cl

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Extendedora de Encofrado Deslizante: Maquinaria de última tecnología. Se moviliza a través de
orugas ubicadas a los costados. En su interior, un sinfín de distribución o una cuchilla de
distribución extiende uniformemente el material depositado previamente en la extendedora
mediante una cinta transportadora, un sinfín alimentador, una bomba o delante de la
extendedora, dependiendo del modelo. Durante su transcurso, el encofrado deslizante le
proporciona la forma adecuada a la capa de hormigón. Posee vibradores eléctricos que se hacen
cargo, a la vez, de la compactación adecuada del material. Las barras de amarre y pasajuntas se
insertan automáticamente en el hormigón. Para finalizar, los alisadores transversales y
longitudinales se encargan de los últimos detalles de la nueva carretera.

Imagen 9: Extendedora de encofrado deslizante
Fuente: Concrete Slipform Paving Manual Part 1 Spanish (pdf)
Equipos Varios: Tales como cortadora de pavimentos para realizar las juntas de hormigón, bomba
para transportar el concreto, vibrador de inmersión, mezclador de hormigón, llana alisadora y
cepillo texturizador para dar el acabado al pavimento.

Imagen 10: Equipos necesarios para la pavimentación
Fuente: Disponible en World Wide Web: Imagen de Google

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Imagen 11: Herramientas para el alisado y texturizado del pavimento
Fuente: Disponible en World Wide Web: www.google.cl
Moldaje de Calzada: Pueden ser metálicos o de madera, pero deben poder soportar, sin sufrir
grandes deformaciones, la maquinaria pesada encargada de la pavimentación, ya que cumplen la
función de riel para dichos aparatos. Debido a esto, su tamaño y cantidad están directamente
relacionados con el espesor del pavimento y el rendimiento de la maquinaria utilizada. Para lograr
la alineación y rigidez adecuada se utilizan cuñas o soportes con pernos, ubicados a no más de 1
metro de distancia entre sí.

Imagen 12: Molde metálico para calzada
Fuente: Disponible en World Wide Web: www.google.cl

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Procedimiento de Ejecución
PREPARACIÓN DEL TERRENO
Previo al inicio de la pavimentación es necesario adecuar el terreno, es decir, nivelar, estabilizar
y/o rigidizar. Para esto se ejecuta la remoción de excedente o relleno, efectuando el movimiento
de suelo necesario según los planos topográficos. Para esta etapa se utiliza maquinaria calificada
como motoniveladoras, cargadores frontales o mini-cargadores, dependiendo de la magnitud de la
obra. Posterior a esto, se dispone a compactar el suelo mediante rodillos con características
especificadas por los especialistas. Para cerrar este proceso de preparación del suelo se emplea un
Camión de Riego que humedece el terreno, logrando así obtener una subrasante óptima y
competente.
Finalmente, existe una etapa opcional que puede ser de distintos materiales, llamada sub-base, la
cual tiene como función rigidizar el terreno, dándole una superficie de soporte al hormigón.
Consiste en una capa de grava, asfalto o grava ligada con cemento. El material dependerá del uso,
condiciones medioambientales y estudio previo del suelo, pero de todas formas es necesario
rociar una capa de agua para humedecer el terreno previo a la colocación del hormigón, ya que si
este material se vierte en una superficie seca puede perder agua, provocando un agrietamiento
temprano de la estructura.
PROCESO DE PAVIMENTACIÓN
 HORMIGONADO
Con el terreno en las condiciones necesarias, indicadas por el especialista, se procede a verter el
hormigón, el cual depende de lo especificado en el diseño, según las condiciones de uso y del
suelo, pero se considera un mínimo de

de resistencia a la flexotracción, con un 20% de
fracción defectuosa. Previo a esta colocación, y si el método lo amerita, se deben situar barras
pasajuntas y moldajes pertinentes, instalando además, el cable o hilo guía para la maquinaria
pesada. Los pasadores se tienen que lubricar con aceite o un antiadherente de baja viscosidad,
procurando colocarlos a una altura igual a la mitad del espesor del pavimento, esto para garantizar
el traspaso de cargas entre losas. Por otro lado, los moldajes deben ser engrasados para facilitar su
extracción al acabar el proceso.
A medida que se vierte el hormigón, se debe compactar mediante vibradores de inmersión,
evitando la formación de nidos de piedras debidos a la presencia excesiva de aire en la estructura.
Una mala ejecución de este procedimiento puede provocar grandes fallas en la obra, como
disminución de la resistencia de la losa, agrietamiento temprano o incluso significar la futura
demolición del pavimento. En la Imagen 13 es posible apreciar las fallas visuales del hormigón en

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caso de que no se vibre correctamente.

Imagen 13: Diferencia entre hormigones bien y mal compactados
Fuente: Concrete Slipform Paving Manual Part 1 Spanish (pdf)
A continuación se realiza la etapa de alisado, la cual consiste en finalizar el proceso de
hormigonado de forma pareja y lisa, ya que los aparatos usados para la compactación dejan
marcas o huellas en el pavimento. Esto se puede lograr mediante el uso de distintas herramientas
como rodillos, cerchas vibradoras o llanas metálicas, dependiendo del método a utilizar. En caso
del uso de maquinaria que genere altas temperaturas o de climas calurosos y secos, se debe rociar
una capa de retardador de fraguado sobre el hormigón, de tal forma que se evite una variación
inesperada en la relación agua/cemento del material.
 TERMINACIONES
Finalizada la nivelación del hormigón, se procede a realizar el microtexturizado mediante un
Cepillo Texturizador manual, con un ángulo entre 30º y 60º respecto de la vertical, para realizar
pequeñas ranuras, garantizando la adherencia de los neumáticos de los vehículos al pavimento.
Sin embargo, en ocasiones es utilizado un Cepillo Texturizador de mayor tamaño empleado por un
par de obreros, el cual reduce considerablemente el tiempo requerido para esta actividad y es
empleado en obras de mayor envergadura. Este procedimiento se realiza justo en el momento en
el que el hormigón se encuentre aún en su fase plástica para permitir el rayado, pero
suficientemente seco para evitar que el hormigón fluya hacia los surcos realizados mediante esta
operación.
Una vez ejecutado esto, se dispone a aplicar una capa de protección sobre el pavimento mediante
el uso de curado químico o una membrana de plástico que cubra completamente la superficie, de

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modo que se evite la pérdida de agua por evaporación o simplemente el fraguado del hormigón,
además de proteger la cara a la vista del pavimento al ambiente para evitar todo tipo de
características no esperadas. De no aplicarse, se reduce aproximadamente un 15% la resistencia a
la flexotracción del hormigón.
Luego de esto, se debe dejar reposar como mínimo 24 horas, o hasta que sea visible el cambio de
color de la superficie para retirar las membranas de curado. Realizado lo anterior, personal
calificado se dispone a efectuar los cortes transversales correspondientes mediante el uso de una
cortadora de pavimento. Las juntas deben sellarse para conservar ese espacio donde se
producirán los movimientos, de manera que no penetre agua u otro elemento no deseado y así
proteger los bordes del deterioro producidos por impacto de cargas del tránsito vehicular. Este
proceso puede ser efectuado utilizando generalmente brea caliente. Para finalizar el proceso de
pavimentado, se dispone a agregar todos los detalles necesarios para una correcta vía de tránsito
según lo establezcan las normas del país.
MÉTODOS DE HORMIGONADO
A continuación se exponen los distintos métodos utilizados en la colocación del hormigón en
pavimentos, donde las diferentes tecnologías han dado lugar a maquinarias o equipos encargados
de tareas específicas, como también tareas globales o maquinarias que abarcan varias tareas en el
proceso de pavimentación.
 MÉTODO CLÁSICO
Inicialmente no existía maquinaria de alta tecnología para realizar los diferentes trabajos,
prácticamente la pavimentación se realizaba de modo manual por los obreros encargados. Sin
embargo, el método clásico aún se aplica hoy en día en la confección de pavimentos de baja
envergadura y pequeñas obras viales que lo ameriten, como estacionamientos o zonas de
pavimento en parques.
El método consiste en instalar las barras de pasajuntas y moldajes y, en caso de poseer dos vías de
tránsito, se instalan barreras de separación en los ejes centrales del futuro pavimento. Dado esto,
el personal obrero se dispone a transportar el hormigón a la obra y verterlo de manera manual, es
decir, con el uso de carretillas o depositarlo directamente desde el camión tolva o mixer. Luego,
con el uso de palas, el personal distribuye uniformemente el material a medida que se deposita.
Simultáneamente, otros trabajadores están encargados de compactar el hormigón mediante
equipos vibradores de inmersión para evitar acumulaciones de aire y prevenir todo tipo de fallas
que se puedan efectuar debido a este hecho. Finalmente, se vibra y alisa la superficie con una
cercha vibradora, dando paso a la etapa de terminaciones.

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 MÉTODO MODERNO
A medida que avanza la tecnología, el principal cambio que se busca lograr es bajar la cantidad de
trabajadores presentes en una obra, esto para ahorrar en dinero y evitar posibles accidentes. Es
por esta razón que la tecnología se aplica en función de la maquinaria más especializada a ocupar.
Partiendo de esta base es que se crea el tren pavimentador o, simplemente, pavimentadora. Esta
máquina pretende evitar al máximo la presencia de obreros, acomodando y compactando el
hormigón prácticamente por sí misma. Para esto, luego de colocar moldajes y pasadores, se
dispone a instalar los hilos guías para el tren pavimentador, el cual por medio de un sensor usará
dicho mecanismo para guiarse a lo largo del proceso constructivo, en cuanto a elevación y
desplazamiento. Este hilo guía es un alambre que se ubica en los ejes laterales de la vía, y para su
instalación se requiere la precisión de topógrafos experimentados.
El tren pavimentador es conducido por un piloto calificado mientras avanza a una velocidad de
desempeño de aproximadamente un metro por minuto, donde simultáneamente diferentes
camiones tolva irán vertiendo el hormigón delante de la pavimentadora para que ésta realice
continuamente su trabajo. Una vez que el hormigón se encuentra en posición de uso, la
maquinaria se encarga de compactar el material mediante vibradores de inmersión controlados
por el operador, posteriormente mediante rodillos incorporados se pretende lograr una correcta
colocación del material. Cabe destacar que existen modelos de pavimentadoras que no cuentan
con vibradores de inmersión, de modo que en estos casos son los obreros quienes deben cumplir
esa tarea con equipos manuales.
 MÉTODO DE ÚLTIMA TECNOLOGÍA
En este punto se mencionan las tecnologías más recientes, que han sido capaces de crear
maquinaria apta para la realización de prácticamente todo el proceso de pavimentación. Una de
las grandes características presentes en la maquinaria de alta tecnología es que cuentan con
encofrados deslizantes, es decir, no necesitan una instalación de moldajes previo a la colocación
del hormigón, de allí su nombre “Extendedora de Encofrado Deslizante”, mostrada en la Imagen
14. Por lo general, sí requieren del montaje del cable o alambre guía, ya que, al igual que las
pavimentadoras o trenes pavimentadores, funcionan en base a un sensor de tacto con dicho cable.
Además cuentan con un sistema automático de instalación de pasadores, por lo tanto, previo al
paso de la maquinaria, lo único que se debe realizar es la preparación del terreno y, en caso de ser
necesario, la instalación de la armadura para el hormigón.

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Imagen 14: Armadura colocada previo al paso de la extendedora
Fuente: Concrete Slipform Paving Manual Part 1 Spanish (pdf)
En cuanto al proceso de hormigonado en sí, la maquinaria contiene un sinfín situado
inmediatamente después del lugar de colocación del hormigón, cumpliendo la función de
acomodar el material en el ancho de la vía. Posterior a esto se ubican los pasadores de manera
automática y con una línea de vibradores de inmersión ubicados a distancia constante entre sí,
procurando que exista una intersección entre los campos de acción de los vibradores, como se
aprecia en la Imagen 15, dando paso al procediendo de compactación del hormigón. Finalmente
con un rodillo alisador y llanas incorporadas a la maquinaria, se concluye el proceso, logrando una
losa lista para la etapa de terminaciones.

Imagen 15: Intersección de los campos de acción de los vibradores
Fuente: Concrete Slipform Paving Manual Part 1 Spanish (pdf)

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Imagen 16: Esquema de funcionamiento de extendedora con encofrado deslizante
Fuente: The World of Wirtgen Slipform Paver Spanish (pdf)
Existen muchas empresas que cuentan con maquinarias de este tipo, claro que cada una tiene
ventajas o deficiencias relativas a costos, rendimientos, calidad o capacidades. Es aquí donde la
tarea del administrativo a cargo es de vital importancia, ya que una mala cotización puede
provocar una gran pérdida de dinero, pudiendo incluso llevar a la quiebra de la empresa.
Una empresa con innovación ejemplar es la compañía alemana Wirtgen, la cual cuenta con un
tambor de Trimmer que se monta delante del molde de encofrado deslizante, como se muestra en
la Imagen 17. De esta manera cumple la función de preparar el terreno para el posterior vertido
del hormigón. Dicho de otra forma, esta maquinaria no requiere de un procedimiento de
preparación del terreno tan complejo como lo pueden requerir otras máquinas o metodologías, lo
que implica un gran ahorro de tiempo y dinero.

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Imagen 17: Tambor de trimmer con sinfín de transporte de material
Fuente: Concrete Slipform Paving Manual Part 1 Spanish (pdf)
Por otro lado, se puede mencionar la tecnología formulada por la empresa Leica Geosystems Inc. y
utilizada también por Wirtgen, la cual consta de un sistema computacional con sensores de
inclinación, estaciones totales y un mapa del terreno a pavimentar obtenido a través de GPS,
mostrado en la Imagen 18. De esta forma, la extendedora de encofrado deslizante se moviliza sin
hacer uso de cable guía, lo que implica ahorro de tiempo, de espacio y de mano de obra al no
tener que colocar dicho alambre.

Imagen 18: Control de la maquinaria mediante dos estaciones totales automáticas
Fuente: Concrete Slipform Paving Manual Part 1 Spanish (pdf)

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Dificultades y posibilidades de la Metodología de Construcción
En el proceso constructivo, los factores más importantes para el correcto desarrollo de la misma
son el financiamiento, el tiempo y, por supuesto, la calidad final del producto a entregar. Sin
embargo, el tiempo es una variable de vital importancia al momento de relacionarlo con la
administración y designación de actividades en el proceso constructivo, así mismo también uno de
los factores más fáciles de afectar.
Entre los diferentes motivos que alteran la programación de la construcción, es posible destacar:
 Clima: común generador de retrasos dentro de cualquier obra, especialmente por lluvias o
sequías, provocando alteraciones en la relación agua cemento del hormigón vertido en
terreno. Además, en caso de existir mucho calor, se produce la pérdida excesiva de agua
produciendo reducción en la resistencia final que poseerá el pavimento.
 Espaciamiento de Hilos de Conducción: las maquinarias empleadas, como la Extendedora
de encofrado deslizante, necesitan líneas que mediante sensor servirán de guía para la
maquinaria, como se mencionó anteriormente. Sin embargo, para instalar dichos hilos de
conducción, se requiere al menos 1,5 metros de espaciamiento para instalación a los
costados de las vías donde irá el futuro pavimento, obteniendo un total de 3 metros extras
necesarios para el funcionamiento de la máquina.
 Hormigonado Continuo: es necesario programar la llegada de los camiones de transporte
de hormigón muy detenidamente, ya que por congestiones de tránsito o mala planeación
se pueden producir irregularidades en la formación homogénea del pavimento,
reduciendo su capacidad de soporte a las cargas que se le solicitarán. Es por esto que se
requiere personal capacitado en el traslado y vertido de hormigón. De todas formas, para
facilitar esta tarea se puede emplear una barra de empuje, como la mostrada en la Imagen
19, la cual conecta el camión mixer con la extendedora, generando una distancia precisa
para lograr vertido constante y homogéneo.

Imagen 19: Camión Mixer siendo empujado por la extendedora
Fuente: Concrete Slipform Paving Manual Part 1 Spanish (pdf)

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 Fallas en Maquinaria: debido al desgaste de las mismas, el hecho de que falle alguna
implica un coste adicional al presupuesto inicial de la obra, además de considerar el
tiempo extra que conlleva la reparación de las maquinarias empleadas. Cabe agregar
además que si la obra se encuentra lejos de algún centro de repuestos, esto está ligado
también el retardo de la obra.
 Personal No Capacitado: según sea la zona de trabajo, no en todo lugar es posible
contratar mano de obra calificada para desempeñar una correcta ejecución de los equipos
y emplear un óptimo procedimiento en el desarrollo del pavimento. Sin embargo, es
posible solucionar mediante capacitaciones aplicadas al plantel de trabajo o, en caso
contrario, emplear más tiempo en la programación del progreso de la obra frente a
irregularidades que se puedan presentar (mal empleo de equipos e implementos de
trabajo, accidentes laborales por mal empleo del material de seguridad, entre otras
razones).
 Traslado de Maquinaria: considerando las dimensiones de las maquinarias, es necesario
utilizar transportes que sean capaces de transportarlas al área de trabajo, como camiones
de gran envergadura mediante arrostramiento de carros especializados para el tonelaje
requerido, si fuese necesario. Esto conlleva a un gasto considerable en caso de que la obra
se encuentre lejos de la emisión de maquinarias, asimismo asociado directamente a las
posibles fallas que se pueden presentar y a su pronta reparación en caso de que así se
requiera.
 Vías de Llegada y usos de espacios: considerando que la ejecución de la obra sea en una
ciudad, en carretera u otro lugar transitado frecuentemente, este hecho requerirá el
empleo de vías alternativas para la llegada de los camiones mixer, además del espacio
requerido por las maquinarias para su fluido funcionamiento. En el caso que el espacio
necesario sea excesivo, es posible que conlleve al cierre de calles, alterando el orden
público y, con ello, el descontento de múltiples usuarios que utilizan rutinariamente las
rutas afectadas.

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Maquinaria Pesada y sus Funcionalidades en
la Construcción de Pavimentos de Hormigón


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Conclusiones
El correcto empleo de maquinaria, sea cual sea la metodología empleada, conduce directamente
a que el proyecto posea una tendencia a lograr un mayor éxito. Sin embargo, a la hora de
comparar, cabe destacar que los métodos más modernos conllevan a una optimización del tiempo
requerido debido a sus sofisticadas capacidades de múltiples funciones como lo es el caso de la
Extendedora con encofrado deslizante, conllevando entonces a una reducción del presupuesto
estimado en función de los obreros necesarios a contratar, limitándose tan solo a buscar personal
capacitado requerido para manipulación de la maquinaria. No obstante, el Método Clásico es
considerablemente útil a la hora de referirse a obras viales urbanas en donde el ingreso de la
maquinaria es complicado, destacando entonces su ventaja de ser una metodología práctica al
momento de emplearse.
En cuanto a la obra vial en sí, los pavimentos de hormigón se caracterizan por poseer una alta
resistencia en comparación a otros tipos de pavimentos. Sin embargo, la calidad del camino
radica principalmente en poseer un correcto “fundamento” en su estructura. De ser así, el
desempeño de la vía tendrá menos posibilidades de errar y, en consecuencia, de recibir
reparaciones y mantenciones a futuro. A pesar de las numerosas ventajas del hormigón , debido a
la maquinaria y material empleado, es posible clasificar estos métodos como procesos de
construcción de gran costo, a excepción del método clásico que tan sólo se limita a utilizar
implementos del tipo manual, pero, en cualquier caso, es posible obtener un trabajo con
excelentes resultados .
Un buen desempeño del personal a cargo de la maquinaria es sinónimo de la obtención de un
pavimento de calidad esperada, exigida y requerida para el proyecto vial, alineando los objetivos
del mandante y el encargado y, con él, las metas de la empresa.

24. Universidad de Santiago de Chile
Facultad de Ingeniería
Departamento de Obras Civiles


Maquinaria Pesada y sus Funcionalidades en
la Construcción de Pavimentos de Hormigón


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Bibliografía
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