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INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA
UNIDAD PROFESIONAL TICOMAN
INGENIERÍA AERONÁUTICA “SISTEMAS AEROPORTUARIOS”
ESTRATEGIAS PARA OPTIMIZAR EL MANTENIMIENTO DE LOS DIFERENTES TIPOS
DE PAVIMENTOS UTILIZADOS EN AEROPUERTOS DE MÉXICO
TESINA QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE INGENIERÍA
AERONÁUTICA
PRESENTAN: GONZÁLEZ SAUCEDO BENJAMÍN
RODRIGUEZ PARRA MIRIAM
ASESORES: M. EN C. MARIO ALFREDO BATTA FONSECA
DR. ALONSO PÉREZ ESQUIVEL
MÉXICO, D.F. OCTUBRE, 2007.
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INTENCIONALMENTE EN BLANCO
DEDICATORIAS Benjamín González Saucedo
A MI MADRE:
REBECA SAUCEDO ORDUÑO
TUS BRAZOS SIEMPRE SE ABREN CUANDO NECESITO UN ABRAZO. TU CORAZÓN SABE COMPRENDER CUANDO NECESITO UN CONSEJO. TUS OJOS SENSIBLES SE ENDURECEN
CUANDO NECESITO UNA LECCIÓN. TU FUERZA Y TU AMOR ME HAN INFUNDIDO LA ÉTICA Y EL RIGOR QUE GUIAN MI TRANSITAR POR LA VIDA Y ME HAN DADO LAS ALAS
QUE NECESITABA PARA VOLAR. POR SER LA PERSONA QUE MÁS ADMIRO Y RESPETO EN ESTE MUNDO, TE DOY LAS
GRACIAS POR TU APOYO, CONSEJO Y EJEMPLO DE SUPERACIÓN, PERO SOBRE TODO POR ESTAR CONMIGO EN TODO MOMENTO.
A MI PADRE:
ISRAEL GONZÁLEZ ÁLVAREZ
POR TU COMPAÑÍA, CONFIANZA, E INFINITO AMOR QUE HAS DEPOSITADO EN MÍ, PORQUE SIN ESCATIMAR ESFUERZO ALGUNO, HAS SACRIFICADO GRAN PARTE DE TU
VIDA PARA FORMARME Y ENSEÑARME QUE LA PERSEVERANCIA Y EL ESFUERZO SON EL CAMINO PARA LOGRAR OBJETIVOS. Y PORQUE NUNCA PODRÉ PAGARTE LOS DESVELOS
Y EL TIEMPO QUE TE ROBÉ PENSANDO EN MI….GRACIAS!!
POR USTEDES HE LLEGADO A REALIZAR UNA DE MIS MÁS GRANDES METAS, LO CUAL CONSTITUYE LA HERENCIA MÁS VALIOSA QUE ME HAN DEJADO, LOS AMO.
A MI ESPOSA:
MARIA ANTONIETA SANDOVAL DE GONZÁLEZ
MI ETERNO AGRADECIMIENTO POR TU AMOR, TUS BENDICIONES, CARIÑO, CONSEJOS, HONESTIDAD Y SOBRE TODO POR TU COMPRENSIÓN DURANTE EL TIEMPO QUE
DEDIQUÉ A ESTE TRABAJO DE TESINA, LA CUAL NOS RESTÓ TIEMPO PARA ESTAR JUNTOS, TU CONSTANTE ESTÍMULO ME MOTIVA Y ME IMPULSA A SEGUIR LUCHANDO TODA MI VIDA…TE AMO Y DESEO DE TODO CORAZON QUE MI TRIÚNFO PROFESIONAL
LO SIENTAS COMO TUYO.
A MI HERMANO:
ISRAEL GONZÁLEZ SAUCEDO
POR CONFIAR EN MÍ, POR SIEMPRE DESEARME LO MEJOR, POR TU SOMBRA QUE SIEMPRE ME COBIJÓ Y ME IMPULSÓ A SEGUIR ADELANTE, POR EL
EJEMPLO DE SUPERACIÓN QUE ME DISTE, PERO SOBRE TODO POR AYUDARME Y APOYARME SIN CONDICIONES. TE DOY LAS GRACIAS DE TODO CORAZÓN!!!
A MIS ABUELOS:
DAVID (+), JOSEFINA (+), LÁZARO Y ROSARIO
POR SUS BENDICIONES, CONSEJOS, AMOR Y POR CONSENTIRME TANTO, LES DOY LAS GRACIAS DE TODO CORAZON. LOS LLEVO SIEMPRE EN MI MENTE Y EN MI CORAZÓN.
DEDICATORIAS Benjamín González Saucedo
INGENIERO BENJAMÍN GONZÁLEZ SAUCEDO
A MIS TIOS, PRIMOS Y DEMAS FAMILIARES
POR SU APOYO Y CONSEJOS QUE ME AYUDARON A CULMINAR ESTE TRABAJO TAN IMPORTANTE PARA MI
A MIS AMIGOS DE LA INFANCIA:
JUAN PABLO Y FABIAN POR COMPARTIR ANGUSTIAS Y GRATIFICACIONES. POR SU AMISTAD INCONDICIONAL Y
SUS PALABRAS DE ALIENTO, SIEMPRE ACUDIENDO EN MI AUXILIO CUANDO LO NECESITÉ, ESOS MOMENTOS SON LOS QUE NOS HACEN CRECER Y VALORAR A LAS
PERSONAS QUE NOS RODEAN. MIL GRACIAS!!!
AL M. EN C. MARIO ALFREDO BATTA FONSECA
UNA DE LAS PERSONAS QUE MÁS ADMIRO POR SU INTELIGENCIA Y CONOCIMIENTOS. NUNCA TE OLVIDARÉ
AL DR. ALONSO PÉREZ ESQUIVEL
POR TU CONSTANTE APOYO, PACIENCIA Y LA GRAN AMISTAD QUE ME BRINDASTE DURANTE EL DESARROLLO DE ÉSTA TESINA Y QUE ME SIRVIÓ DE MOTIVACIÓN PARA
CONCLUIRLA. GRACIAS POR SER TAN ESTRICTO. NUNCA TE OLVIDARÉ.
AL INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
POR TODOS LOS CONOCIMIENTOS QUE ADQUIRÍ AHÍ, Y POR ACEPTARME COMO ALUMNO, AHORA OCUPAS “UN RINCONCITO” EN MIS AFECTOS. HUELUM!!!.
Y A TODAS AQUELLAS PERSONAS QUE DE UNA U OTRA MANERA COLABORARON CONMIGO PARA REALIZAR ESTE TRABAJO TAN
IMPORTANTE PARA MI
MIL GRACIAS DE TODO CORAZÓN, DIOS LOS BENDIGA, PORQUE HAN SIDO UNA BENDICIÓN EN MI VIDA
MI ETERNO AGRADECIMIENTO A DIOS
AGRADEZCO A DIOS MI SEÑOR POR LA OPORTUNIDAD QUE ME DÁ DE APRENDER, MEJORAR Y CRECER JUNTO A PERSONAS TAN ESPECIALES PARA MÍ. Y PORQUE SIN TI,
DIOS MIO, NO SOY NADA.
TE DOY LAS GRACIAS CON TODO MI SER!!!
A mi Madre: A ti Chirrio por que eres parte de este logro, por creer en mí, por haberte desvelado conmigo, por tomarme de la mano en los momentos difíciles y por tu amor. A mis amigos Dan, Neto, Al, Ivan, Pao, Ludo, Ivett, Alessito, Ruth, Sandy, Miguelon, Lalo, Benji, Ulilo; muchas gracias por ser parte de esta aventura, por estar conmigo en todo este tiempo en donde he pasado por momentos difíciles y felices, gracias por ser mis amigos, siempre los llevare en mi corazón.
Resumen
ix
RESUMEN
La presente Tesina “Estrategias para optimizar el mantenimiento de los
diferentes tipos de pavimentos utilizados en aeropuertos de México” se
concibe con el objeto de proponer alternativas que mejoren el mantenimiento
de las pistas en la Republica Mexicana.
Es importante señalar que el desarrollo de los aeropuertos está
fuertemente ligado al desarrollo de las aeronaves; ya que se proyectan las
pistas y terminales en función del tipo de aeronave que las vayan a utilizar. De
esta manera, la aparición de los primeros aeródromos coincide con la aparición
de los primeros aviones.
En las pistas de los aeropuertos una de las características que más
importancia tiene desde el punto de vista de la seguridad en las operaciones,
es el mantenimiento y la conservación de sus pavimentos. La aparición de
aeronaves de gran capacidad, con velocidades de operación elevadas y que
necesitan pistas de mayor longitud, han hecho crítica la eficacia del frenado
mecánico mediante los neumáticos del tren de aterrizaje, y éste a su vez
deteriora la conservación de los pavimentos.
Es por esto que nuestra Tesina menciona la importancia de las pistas, que
para tener una operación aeronáutica segura requiere de un mantenimiento
mas frecuente y que por ende, implica menor costo a mediano y largo plazo. Se
investigó la tipología de pavimentos junto con las clasificaciones de cada uno
para determinar el tipo de mantenimiento que se debe aplicar en cada caso
dependiendo los materiales que se escojan y el diseño que éstos tengan.
La tesis está formada por cinco capítulos, y cada uno describe y analiza por
separado diferentes retrospectivas relacionadas con los pavimentos. La
metodología utilizada para el desarrollo de esta tesis se apoya en el método
científico deductivo, puesto que el trabajo se planteó como una investigación
documental en un 90% y de trabajo de campo en un 10%.
Resumen
x
INTENSIONALMENTE EN BLANCO
Indice
xi
INDICE
RESUMEN ix OBJETIVO 1 JUSTIFICACIÓN 3 ALCANCE 5 INTRODUCCIÓN 7 CAPITULO I.- VISIÓN GENERAL DE LOS PAVIMENTOS Y SU 13
MANTENIMIENTO
1.1 Antecedentes 15 1.2 Construcción de la primer pista oficial en un aeropuerto de México 17
CAPITULO II.- MARCO TEÓRICO 21 2.1 Marco Normativo Nacional 23 2.2 Normatividad Internacional 25
2.3 Otras Publicaciones 27 2.4 Tipologia de los Pavimentos 28
2.4.1 Pavimentos Convencionales 29 2.4.2 Pavimentos de Hormigón Armado 34 2.4.3 Pavimentos de Hormigón Pretensazo 35 2.4.4 Pavimentos de Hormigón de cemento microarmado con
Fibras 37 2.4.5 Hormigón seco Compactado 42 2.4.6 Pavimentos de Adoquines 44 2.4.7 Mezclas Asfálticas Reforzadas 47 2.4.8 Pavimentos “Sandwich” o invertidos 49 2.4.9 Hormigones y mezclas bituminosas porosas 50 2.4.10 Mezclas Alquitranadas 51 2.4.11 Pavimentos de Frenado de las Aeronaves (EMAS) 53 2.4.12 Pistas de Malla Metálica 56
CAPITULO III.- METODOLOGÍA 57 CAPITULO IV.- ESTRATEGIAS GENERALES PARA OPTIMIZAR
EL MANTENIMIENTO DE PAVIMENTOS 63 4.1 Mantenimiento, Rehabilitación y Refuerzo de Pavimentos 65
4.1.1 Generalidades 65 4.1.2 Inspección y Mantenimiento de Áreas de Movimiento 67
Indice
xii
4.1.3 Inspección de Pavimentos 71 4.1.4 Reconocimiento y Auscultación de Pavimentos 75 4.1.5 Regularidad Superficial de los Pavimentos 79 4.1.6 Coeficiente de Rozamiento de la Superficie del Área de
Movimiento 82 4.1.7 Medición del coeficiente de Rozamiento 85 4.1.8 Información sobre el Estado de la Superficie 88 4.1.9 Limpieza del caucho de los neumáticos y de los vertidos 89
4.2 Recrecimiento de los Pavimentos 90 4.2.1 Mantenimiento y Refuerzo 90 4.2.2 Pavimentos de Hormigón de Cemento Pórtland 97 4.2.3 Pavimentos Asfálticos 99
4.3 Reparación de Juntas y Grietas 100 4.3.1 Juntas en pavimentos de Hormigón 100 4.3.2 Mantenimiento de la junta de las losas 101 4.3.3 Juntas en pavimentos Asfálticos 102 4.3.4 Grietas en los Pavimentos de Hormigón 103 4.3.5 Grietas en los Pavimentos Asfálticos 104
4.4 Reparación de daños en los bordes del Pavimento 105 4.4.1 Reparación de los bordes 106 4.4.2 Reparación de las esquinas 107 4.4.3 Reparación de otros defectos superficiales en el Pavimento 107
4.5 Barrido 108 4.5.1 Objetivo del Barrido 108 4.5.2 Control de las superficies 109 4.5.3 Limpieza de las superficies 110
4.6 Limpieza de Contaminantes 112 4.6.1 Objetivo de la limpieza de los pavimentos 112 4.6.2 Eliminación del depósito de caucho 112 4.6.3 Eliminación del combustible y el aceite 114
4.7 Remoción de Nieve y Hielo 115 4.7.1 Plan de Remoción de la nieve y comité Ad hoc 117 4.7.2 Responsabilidades 117 4.7.3 Procedimientos para la interrupción del tránsito aéreo 118 4.7.4 Procedimientos para la remoción de nieve 118 4.7.5 Descongelamiento de las superficies 124 4.7.6 Anticongelamiento de las superficies 126 4.7.7 Adiestramiento del personal 126
CAPITULO V.- CONCLUSIONES 127 GLOSARIO 131 BIBLIOGRAFIA 139
Objetivo
OBJETIVO GENERAL
Diseñar estrategias generales para optimizar el mantenimiento de los
diferentes tipos de pavimentos utilizados en aeropuertos de México.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
• Identificar los tipos de pavimentos más utilizados en los principales
aeropuertos de México.
• Analizar propuestas de diseño para sugerir una disminución en el gasto
destinado al mantenimiento de pavimentos.
• Buscar las mejores y más recientes estrategias que se adapten al
mantenimiento en diferentes tipos de pavimentos.
• Proponer estrategias para optimizar el tiempo destinado al
mantenimiento de pavimentos.
• Diseñar nuevos métodos de mantenimiento con el fin de optimizar la
relación tiempo/costo
• Establecer los lineamientos que se deben cumplir dentro del marco
jurídico tanto nacional como internacional para preservar en buen estado
los pavimentos
1
Objetivo
INTENCIONALMENTE EN BLANCO
2
Justificación
Justificación
En el presente trabajo se pretende diseñar las estrategias de
mantenimiento generales para optimizar el costo, el peso y el mantenimiento de
los diferentes tipos de pavimento existentes en los principales Aeropuertos de
la República Mexicana, con la finalidad de destacar la importancia de la
conservación y preservación de los pavimentos.
Por tal efecto es importante señalar los beneficios que aportará esta
investigación debido a que se reconoce que el problema del diseño de los
pavimentos en la actualidad todavía no está teóricamente resuelto de manera
satisfactoria.
Sin ignorar algunos meritorios esfuerzos del pasado y algunos
prometedores trabajos que se encuentran en plena realización, parece que la
afirmación anterior es justa.
En las tecnologías de la ingeniería aeronáutica, la falta de desarrollos
teóricos confiables ha de suplirse en dos ámbitos distintos: la experimentación
en el laboratorio y la instrumentación de prototipos para obtener directamente
normas de comportamiento. Ambos procedimientos de adquisición de
información válida son ampliamente utilizados en la actualidad, tanto en México
como en el resto del mundo.
No hay que decir que una justificación adecuada de las posibilidades de las
técnicas experimentales utilizadas en el diseño y en la construcción de
pavimentos es esencial, por más que rebase las intenciones y posibilidades de
la presente tesina.
Debe mencionarse también que en este momento existe a nivel mundial
una profunda preocupación, que se está traduciendo en esfuerzos concertados
de investigación internacional, a lo cual México no es indiferente, por encontrar
tecnologías de laboratorio que traten de informar sobre el comportamiento de
3
Justificación
los materiales en relación directa a propiedades fundamentales o a
circunstancias específicas que afectan a los pavimentos reales, yendo más allá
de tratar de conocer el comportamiento estructural con base en una correlación
con manipulación de naturaleza diferente, intrínsecamente hablando, de la
propiedad que se desea medir.
Este tipo de esfuerzos están haciendo aparecer tecnologías de laboratorio
generadas por procedimientos más razonables, pero aún no del todo
confrontados con la realidad de las obras, por lo que es difícil saber con
antelación cual será el nivel de éxito.
Lo que está fuera de discusión es que se observa una verdadera inquietud
por parte de los investigadores en el campo de los pavimentos aeronáuticos,
que produce una actividad creciente y que generará siempre en cada
investigación resultados favorables.
Por lo que en ésta tesina se tratará de transmitir las técnicas y
procedimientos más novedosos incluyendo los que se utilizan actualmente en
la construcción y mantenimiento de pavimentos para aeropistas de un solo
material o de mezclas compactadas con el fin de lograr mejores resultados en
el diseño de los mismos y prolongar su vida útil sin olvidarse del factor
económico.
4
Alcance
Alcance
Con el presente trabajo se pretende mostrar las alternativas de
construcción y constitución de los diferentes tipos de pavimentos con el fin de
optimizar los costos, mejorar la preservación de éstos pero sobre todo,
aumentar al máximo la capacidad operacional de los Aeropuertos Mexicanos
mediante un análisis documental y de campo, lo cual generará una mejor
gestión en el tema de pavimentos aeronáuticos dando soluciones de seguridad,
capacidad, desarrollo y economía.
Así mismo, con esta Tesina se procura mejorar las estrategias en el rubro
de mantenimiento de las pistas que se utilizan en los principales Aeropuertos
del país.
Cabe hacer mención que no entra dentro del alcance de ésta investigación,
el estudio de los aspectos relacionados con la toma de decisiones, gestión,
planificación, coordinación y control de la gestión del mantenimiento de los
pavimentos.
Finalmente se busca proporcionar una guía para realizar mejoras en los
programas de mantenimiento preventivo con el fin de evitar al máximo el
mantenimiento correctivo, el cual incrementa considerablemente los costos.
5
Alcance
INTENCIONALMENTE EN BLANCO
6
Introducción
Introducción
Circunscribiendo las ideas a la red nacional pavimentada, tal como es el
objetivo del presente trabajo, debemos aceptar un importante cambio de
circunstancias entre el momento actual y las épocas en que las aeropistas
dentro de los Aeropuertos mexicanos empezaron a ser construidas y que, en
buena parte se desarrollaron.
La red nacional comenzó a formarse en el sentido actual a partir de la
época (1950 – 1980) y creció a un ritmo relativamente moderado hasta 1990.
Entre (1960 y 1990), la red aeroportuaria fue objeto de un desarrollo muy
importante.
Si bien en los últimos años (en el periodo 1990-1995) tuvo lugar la
incorporación de una red de modernas aeropistas, a partir del año 2000
continuó creciendo significativamente, pero probablemente con un gradiente
menor.
Los pavimentos dentro de los Aeropuertos de México hoy en día no son los
mismos que fueron en otras épocas.
En el desarrollo de la red aeroportuaria del país son discernibles tres
etapas bien diferenciadas. La primera fue, que en un principio la motivación
fundamental de la planeación fue consciente o por mandato inapelable de la
realidad nacional; es decir la integración sociopolítica de la nación. La segunda,
se construyeron los enlaces aéreos que unen la capital nacional con las
capitales estatales; después estas últimas con las principales ciudades de sus
estados y con otras capitales estatales y la tercera resultó en que finalmente se
comunicaron todas esas localidades con la totalidad de las ciudades
importantes del país. De esta manera se logró una integración nacional que
garantizó la unidad económica, social y política.
7
Introducción
El transporte aéreo y carretero como fenómeno económico fue adquiriendo
una importancia cada vez mayor, de manera que podría decirse que una
actividad que hasta hace relativamente poco tiempo se centraba en comunicar,
hoy se ha transformado en un quehacer mucho más complejo y que, además,
se centra en la necesidad perentoria de comunicar en condiciones económicas
competitivas y ello dentro de un mundo en donde toda la actividad del
transporte evoluciona rápidamente, cada vez más barato, más rápido y más
seguro.
A lo largo de toda la historia reciente de los aeropuertos de México, ha
continuado la construcción de aeropistas de carácter más tradicional o
rudimentario, es decir, sin un análisis o sin ningún estudio serio relacionado con
pavimentos aeroportuarios, así que los realizaban con diseños de carreteras o
autopistas.
Es de esperar que en el futuro una parte importante del esfuerzo
constructivo nacional en el área aeroportuaria se dirija principalmente a lograr
el tránsito expedito y rápido de bienes y mercancías, con la decidida meta de
abatir en todo lo que vaya resultando posible los costos operativos, para
respaldar el desarrollo económico. Independientemente de estas metas, parece
evidente que habrá de continuar el desarrollo de la red alimentadora que, como
se mencionó, no será el objetivo principal de este trabajo.
En 1950 el tipo de aeronaves que operaba en los aeropuertos del país
tenían pesos del orden de 5,670 kgs., en la actualidad es usual ver operando
aviones cuyo peso bruto supera las 272,160 kgs.
A la vez, este incremento ocurrió no sólo en peso, sino también en número.
Por ejemplo, en 1950 el Aeropuerto más importante de México podía tener 5 ó
6 aeronaves diarias; hoy es posible contemplar en la red aeroportuaria
mexicana con 3 ó 4 veces mayor capacidad de aeronaves hasta niveles de 30
ó 40% del tránsito diario; además de que la proporción de carga aumentó
grandemente. En este sentido México es uno de los países de mayor
proporción de aeronaves de carga dentro del flujo general.
8
Introducción
En un homenaje a la visión de los planeadores que antecedieron a los
tiempos actuales, se constató que la red aeroportuaria por ellos erigida con un
criterio sociopolítico sigue formando hoy parte muy notable de la red
aeroportuaria actual, pero a la vez, este hecho trae consigo una importante
carga económica, pues hace que una fracción muy importante de la red
aeroportuaria de México sea también la más antigua; vale decir, la que se
desarrolló en condiciones más diferentes a las actuales.
Los aeroplanos y aviones de antaño ejercían esfuerzos superficiales sobre
los pavimentos menores que los de hoy, puesto que los reglamentos al
respecto han tenido que ir reconociendo la situación cediendo el desarrollo de
las aeronaves de carga en dimensiones y peso bruto. A la vez, aquellos
esfuerzos superficiales disminuían mucho más rápidamente con la profundidad,
de manera que en un pavimento típico de entonces era relativamente exigida
una capa superior del orden de 30 ó 40 cm. de espesor. Las aeronaves
actuales, con esfuerzos mayores, más que duplican esta profundidad de
influencia.
Como consecuencia de aquella situación, los pavimentos se construían
frecuentemente en México con materiales que hoy no podemos sino considerar
poco convenientes y aún con ellos se cubrían pequeños espesores bajo los
cuales aparecían suelos naturales, generalmente producto de préstamo o
expropiaciones de terrenos dedicados para la siembra. Los materiales eran
frecuentemente tan endebles que se consideraba que el agua y sus efectos
eran los enemigos de los ingenieros aeronáuticos, pues convertía en altamente
deformables las secciones estructurales.
Efectivamente, las carreteras se deformaban y tenían baches, grietas,
deslaves, gravilla, etc., lo cual influía fatalmente en los costos de operación,
pero la operación era escasa y se trataba de conseguir comunicación dentro de
una economía nacional relativamente de también escaso nivel.
Obviamente muchas de esas aeropistas antiguas han sido mejoradas con
refuerzos estructurales y sólo hacia arriba y en tal caso presentan hoy un serio
9
Introducción
y recurrente problema de conservación, pues las modernas aeronaves envían
sus efectos a las capas profundas no modernizadas, haciendo poco durables
los añadidos superiores.
En todos esos años, México experimentó una transformación económica y
estructural muy significativa, que fue haciendo aparecer una infraestructura
industrial creciente, hasta alcanzar niveles importantes, de manera que una
economía relativamente doméstica se fue convirtiendo en una economía
necesitada de recurrir a la exportación de bienes para poder seguir su
desarrollo.
Lo anterior equivale a decir que el transporte aéreo y carretero como
fenómeno económico fue adquiriendo una importancia cada vez mayor, de
manera que podría decirse que una actividad que hasta hace relativamente
poco tiempo se centraba en comunicar, hoy se ha transformado en un
quehacer mucho más complejo y que, además, se centra en la necesidad
perentoria de comunicar en condiciones económicas competitivas y ello dentro
de un mundo en donde toda la actividad del transporte evoluciona rápidamente,
siempre con la vista fija en el logro de un transporte cada vez más barato, más
rápido y más seguro.
Un mercado internacional tan altamente competido como el que hoy existe
resulta menos accesible si se llega a él con un transporte relativamente más
costoso que el que puedan utilizar los competidores comerciales. De esta
manera el costo del transporte aéreo pasa a ser un eslabón fundamental en la
cadena del comercio internacional.
Estos hechos conducen a condiciones radicalmente nuevas y mucho más
onerosas en lo que se refiere al comportamiento de los pavimentos.
Condiciones que habrán de ser tomadas en cuenta en los diseños y en la
construcción de las secciones estructurales de las aeropistas que se
construyan en el futuro, en los proyectos de refuerzo que se hacen para
adoptar las pistas y pavimentos existentes a las nuevas condiciones y en las
tareas de conservación normal de todas.
10
Introducción
La antigüedad de la red aeroportuaria mexicana hoy presenta, en efecto,
una situación que viene exigiendo y así seguirá, importantes inversiones para
poner lo existente a tono de lo que exige el presente y exigirá el futuro.
El gran crecimiento del transporte aéreo en número y peso de los vehículos
presenta entonces nuevas condiciones, que han de ser tomadas en cuenta por
los actuales diseñadores y constructores de pavimentos rígidos y flexibles.
Es en este panorama histórico y conceptual en el que se ha pensado que
un trabajo como el presente pudiera tener utilidad, al expresar la realidad del
ambiente en que se desarrolla la construcción de nuevos pavimentos y
aeropistas, así como la conservación de las existentes, los cambios que
seguramente resultarán útiles y necesarios en la conceptualización de
proyectos de nuevos pavimentos o de refuerzos y los métodos con que hoy se
cuenta o que están en una etapa de desarrollo avanzado, para diseñar en
detalle las secciones estructurales de las aeropistas que han de soportar un
transporte aéreo que, sin duda, será siempre creciente.
11
Introducción
INTENCIONALMENTE EN BLANCO
12
CAPÍTULO I-Visión General de los Pavimentos y su Mantenimiento
CAPÍTULO I
VISION GENERAL DE LOS
PAVIMENTOS Y SU
MANTENIMIENTO
13
CAPÍTULO I-Visión General de los Pavimentos y su Mantenimiento
INTENCIONALMENTE EN BLANCO
14
CAPÍTULO I-Visión General de los Pavimentos y su Mantenimiento
VISION GENERAL DE LOS PAVIMENTOS Y SU
MANTENIMIENTO
1.1 ANTECEDENTES
Para señalar los antecedentes del actual Aeropuerto Internacional de la
Ciudad de México, es pertinente conocer la historia de la aviación en el mundo.
Por esta razón de redacta una breve retrospectiva de los sucesos más
relevantes de la aviación como preámbulo de este trabajo de investigación.
Volar siempre fue el sueño de la humanidad, sin dudar que la idea se
remonte a la edad de las cavernas, cuando los hombres -que surgen del mito y
la leyenda- contemplaban a los pájaros, por lo que al paso del tiempo
fortalecieron su imaginación y crearon ángeles y deidades que ungieron de
magia y virtudes para luego adorarlos como Dioses, y trataron de imitarles
hasta que, finalmente, espiando el vuelo de las águilas, mariposas y halcones,
se logró el propósito que, bañado de éxitos, risas, lágrimas y sangre, llegó
finalmente como una feliz conquista más del hombre que, ahora, ha
desarrollado una amplia industria aérea, con la cual ha cumplido su necesidad
de transportarse y aún más... lograr su sueño de volar.
Las leyendas mexicanas son ricas en símbolos de vuelo. Posiblemente la
más representativa de todas sea el Calendario Azteca en cuya representación
mitológica se muestran las metamorfosis de los hombres en pájaros,
especialmente águilas donde puede verse el nacimiento de la particular
heráldica mexicana que considera al águila como el símbolo de la gallardía.
Hijos directos de este mito de Tohtli (convertido por Tonatiuh en ave o cuauhtli)
fueron los guerreros aztecas que lo evocaban como Caballero Águila. Como
mito eterno del ansia de vuelo, posiblemente lo más ejemplificante sea
Quetzalcóatl.
15
CAPÍTULO I-Visión General de los Pavimentos y su Mantenimiento
El origen de los aeropuertos se remonta a la época de construcción de las
primeros campos de vuelo (terrenos llanos de grandes extensiones donde por
seguridad aterrizaban los aviones) en el siglo XIX, destinados a abastecer y
controlar el aterrizaje de las aeronaves pioneras que surcaron el cielo.
En un principio los aeropuertos eran de terracería y/o pasto, pero durante
las temporadas de lluvias éstas las dejaban inservibles, por lo que la aviación
sufrió un duro recorte durante estas temporadas. Debido a ello, se crearon
estaciones de meteorología, tanto en los aeródromos permanentes como en los
provisionales, en los cuales las estaciones se situaban en camiones equipados
con radio receptores.
Por ende, en algunas ciudades importantes tales como Nueva York, Paris,
Berlín, Londres, entre otros, tuvieron la idea de pavimentar estos terrenos de
una forma rudimentaria, tomando en cuenta que aún no se contaba con un
profundo estudio de factibilidad ni con el diseño y mucho menos con la
tecnología para desarrollar los pavimentos que tenemos en la actualidad.
Conforme el paso de los años, el mundo entero se dio cuenta de la
importancia en el desarrollo del transporte aéreo y del papel fundamental que
éste juega en las comunicaciones, el abastecimiento, el turismo y el transporte,
por lo que los aeropuertos han experimentado un notable crecimiento tanto en
infraestructura, operación y desarrollo comercial, lo cual ha llevado al diseño de
nuevos aeródromos y aeropuertos a lo largo de todas las ciudades importantes
del mundo y zonas económicamente activas, distinguiendo a los aeropuertos
para el tráfico regular de personas y mercancías, y los aeródromos para uso
militar, de adiestramiento o privado.
Es necesario diferenciar aeródromo de aeropuerto. Un aeródromo es un
área preparada para el aterrizaje, despegue y movimiento en tierra de
aeronaves, sin tráfico comercial; en cambio, un aeropuerto tiene tráfico
comercial y, por tanto, posee las instalaciones necesarias para el embarque y
desembarque de pasajeros, equipajes y carga adecuada a ese tipo de trabajo,
junto con una importante infraestructura para la navegación.
16
CAPÍTULO I-Visión General de los Pavimentos y su Mantenimiento
En los comienzos de la aeronáutica en México, las primeras
demostraciones aéreas se realizaban en terrenos libres de obstáculos que
estaban fuera de la ciudad, sobre las cuales, hablaremos más adelante.
Algunos de estos lugares tomaron carácter permanente por lo que se les
empezó a denominar aeródromos. Cuando aquellos aeródromos fueron
dotándose de instalaciones permanentes para atender al transporte aéreo se
les denominó aeropuertos.
El aeropuerto esta dividido en dos grandes zonas: lado tierra y lado aire,
teniendo cada una a su vez diversas partes. En el lado aire se produce la
operación aeroportuaria de las aeronaves y en el lado tierra, la operación
aeroportuaria de pasajeros, equipajes y carga, previa al embarque o posterior
al desembarque en las aeronaves.
1.2 CONSTRUCCIÒN DE LA PRIMERA PISTA OFICIAL EN UN
AEROPUERTO DE MÉXICO
Es menester indicar en este trabajo que la construcción de la primera pista
oficial en México se llevo acabo en los llanos de Balbuena donde se realizaban
las primeras operaciones aéreas debido a que no se contaba con una pista
oficial, se utilizaba un terreno plano, ya que el Aeródromo Nacional de
Balbuena estaba destinado al entrenamiento de los alumnos de la Escuela
Militar de Aviación y no era compatible con la aviación civil.
Fue tras la visita que el 14 de diciembre de 1927 hizo a la capital del país el
famoso piloto norteamericano Charles Lindbergh, en su avión “Spirit of St.
Louis”, que se tuvo la idea de construir una pista en el puerto aéreo central y
así corresponder a la visita con un vuelo de México a Washington D.C.
Para efectuar ese vuelo se invitó al capitán Emilio Carranza y desde luego
aceptó tal honor; después se nombraron diversas comisiones que se
encargarían, entre otras cosas, de la construcción de la primera pista oficial.
17
CAPÍTULO I-Visión General de los Pavimentos y su Mantenimiento
Con el fin de localizar el terreno y la orientación de donde se debía
construir la pista, primero se desarrolló un breve estudio meteorológico y
orográfico. El lugar destinado se extendió desde el ángulo noreste de los
terrenos que hoy ocupa la colonia Moctezuma hasta los linderos de lo que
ahora es el Aeropuerto Internacional de la Ciudad de México.
Una vez localizado el terreno se empezó a desmontar una franja de 5 Km.
de largo por 100 m de ancho, a fin de consolidar y “planchar” perfectamente 3.5
Km.; después se pavimentó la superficie planchada y por último fue pintada la
nueva pista.
Durante la obra se tuvieron complicaciones por el comienzo de la
temporada de lluvias además del breve plazo de 40 días que habían fijado las
autoridades para su inauguración. A pesar de lo rústico de los elementos con
que se contaba y de la poca técnica experimental que se utilizó para su
construcción, la pista fue terminada en el plazo fijado.
Como en todas las grandes obras cuyo proceso de construcción requiere
de tiempo y se lleva en etapas, en el caso del Puerto Aéreo Central también se
produjeron cosas curiosas que aún hoy llaman la atención, pues el primer
aterrizaje oficial lo efectuó el piloto mexicano Felipe H. García en un avión
Hanriot el 5 de noviembre de 1928 cuando todavía la futura pista estaba llena
de obreros, carretillas y maquinaria.
El 1 de marzo de 1929 se puso en servicio la nueva pista del Puerto Aéreo
(denominada Emilio Carranza). La Compañía Mexicana de Aviación que había
contribuido a la construcción de la pista con una aportación de 400,000 pesos
oro (800,000 dólares de aquella época), realizaba normalmente sus
operaciones, dando inicio a una nueva etapa en la aviación nacional; en
diciembre del mismo año se organizó una semana aérea para promover el
aeropuerto a nivel nacional e internacional y el 15 de mayo de 1931 se celebró
la ceremonia oficial de inauguración del nuevo Puerto Aéreo Central con su
18
CAPÍTULO I-Visión General de los Pavimentos y su Mantenimiento
pista recién estrenada, lo que ameritó el montaje de una exposición
aeronáutica, comercial e industrial.
Para unir las nuevas instalaciones a la vialidad de la ciudad se diseñó un
camino desde la antigua salida a Puebla (salida sureste) hasta la estación
aérea, esa vía en la actualidad es parte del denominado Boulevard Aeropuerto.
Fotografía 1. Supervisión e inspección del pavimento en una pista.
Fotografía 2.Re-encarpetado de pavimentos Asfálticos.
19
CAPÍTULO I-Visión General de los Pavimentos y su Mantenimiento
INTENCIONALMENTE EN BLANCO
20
CAPÍTULO II – Marco Teórico
CAPÍTULO II MARCO TEÓRICO
21
CAPITULO II – Marco Teórico
INTENCIONALMENTE EN BLANCO
22
CAPÍTULO II – Marco Teórico
MARCO TEÓRICO
En todo proceso hay lineamientos que se deben cumplir, estos son
conocidos como leyes, reglamentos y normas que son dictaminados por las
autoridades civiles o federales de acuerdo al fuero al que pertenezca el
proceso.
El ramo de la aeronáutica no es la excepción, en él existen leyes y
autoridades que regulan el funcionamiento de toda la aviación comercial, y
tienen la finalidad de marcar límites máximos y mínimos de funcionalidad para
entidades que presten sus servicios, de tal forma que tanto usuarios como
proveedores interactúen en un marco de equidad que beneficie a todos los
involucrados en los servicios aeroportuarios e impida abusos que dañen a
algunos de sus participantes
2.1 MARCO NORMATIVO NACIONAL
La aviación está sujeta a diversas regulaciones, normas o
recomendaciones tanto de organizaciones internacionales como de las propias
de cada estado. A continuación se mencionan las principales normas que
regulan la operación de los aeropuertos, específicamente lo referente al
adecuado mantenimiento de éstos.
Dentro del Marco Normativo Nacional existen varios documentos que
regulan la construcción, administración, operación y explotación de los
aeródromos civiles, de los cuales, los más importantes son:
23
CAPÍTULO II – Marco Teórico “Ley de Aeropuertos”
La Ley de Aeropuertos tiene por objeto regular la construcción, administración,
operación y explotación de los aeródromos civiles nacionales, los cuales son
parte integral de las vías generales de comunicación. Esta ley fue creada en
1951 y continuó vigente hasta 1995. El H. Congreso de la Unión de los Estados
Unidos Mexicanos, aprobó el 19 de diciembre de 1995 la nueva Ley de
Aeropuertos para su debida publicación y observancia. El 22 de diciembre de
1995 fue publicada en el Diario Oficial de la Federación la nueva Ley de
Aeropuertos.
Para la elaboración de la nueva Ley de Aeropuertos, el gobierno realizó
consultas con diversas dependencias de la Administración Pública Federal,
legisladores, inversionistas potenciales y asesores, así como con los propios
usuarios de los aeropuertos y sus prestadores de servicios, para conocer sus
puntos de vista y contar con una legislación moderna y que satisfaga los
requisitos para la prestación de servicios seguros, eficientes y competitivos.
También se cuenta con el Reglamento de la Ley de Aeropuertos, cuyas
disposiciones permiten la adecuada observancia de esta Ley.
“Reglamento de la Ley de Aeropuertos”
El Reglamento de la ley de Aeropuertos rige de conformidad con sus
disposiciones: la administración, operación y conservación de todos los
aeródromos y aeropuertos que integran el sistema aeroportuario nacional.
En la ley de Aeropuertos a través del capítulo III, específicamente en el
artículo 27 sección X establece las “concesiones y permisos” e indica que se
revocará la concesión o el permiso por el incumplimiento de las obligaciones de
conservación y mantenimiento del aeropuerto. En el capítulo V dentro de los
artículos 38 y 39 establece el tipo de “infraestructura” que debe de ser
propuesto por los permisionarios o responsables del Aeropuerto, esto mediante
la elaboración un programa de inversiones en materia de conservación y
24
CAPÍTULO II – Marco Teórico
mantenimiento, en el que se incluyan medidas específicas de seguridad y
protección del ambiente.
De igual manera, en el capítulo XV, que se refiere a “sanciones” en el
artículo 81, sección XV, establece que el incumplimiento de las obligaciones de
conservación y mantenimiento del aeródromo civil genera una multa de mil a
treinta mil días de salario mínimo.
Por otro lado, en el Reglamento de la Ley de Aeropuertos en el capítulo II
del Título III, establece que el permisionario deberá considerar y tomar en
cuenta los estándares de seguridad, calidad y eficiencia establecidos en el
título de concesión (contrato) y en dicho Reglamento.
Básicamente la legislación Nacional habla de la obligación del operador a
invertir, conservar y mantener el Aeropuerto en un estado de seguridad, esto
incluye el lado aire, la cual engloba a “Los pavimentos”.
2.2 NORMATIVIDAD INTERNACIONAL
Dentro del Marco Normativo Internacional y para la realización del presente
trabajo, En el Anexo 14 volumen 1 se establece una guía relevante que permite
ampliar el panorama del diseño y mantenimiento de los pavimentos. Dentro del
capítulo 2: “Datos sobre los Aeródromos” y el capítulo 10: “Mantenimiento de
Aeródromos” engloban las recomendaciones que se deben de considerar para
determinar este fin. A continuación se hace una breve descripción de éstas
recomendaciones.
En primer lugar, se deberá de determinar la resistencia de los pavimentos,
la cual se establece en el capítulo 2.6, esto se obtiene mediante la notificación
del propio aeropuerto identificando que resistencia de pavimento es la máxima
que puede soportar manteniendo la seguridad de las operaciones, de tal forma
que se debe de tomar en cuenta:
25
CAPÍTULO II – Marco Teórico
a) el número de clasificación de pavimentos (PCN);
b) el tipo de pavimento para determinar el valor ACN\PCN;
c) la categoría de resistencia del terreno de fundación;
d) la categoría o el valor de la presión máxima permisible de los
neumáticos;
El número de clasificación de pavimentos (PCN) notificado indicará que
una aeronave con número de clasificación de aeronaves (ACN) igual o inferior
al PCN notificado puede operar sobre ese pavimento, a reserva de cualquier
limitación con respecto a la presión de los neumáticos, o a la masa total de la
aeronave para un tipo determinado de aeronave. También es posible notificar
diferentes PCN si la resistencia de un pavimento está sujeta a variaciones
estacionales de importancia.
También nos recomienda que en cada aeródromo debería establecerse un
programa de mantenimiento incluyendo, cuando sea apropiado, un programa
de mantenimiento preventivo, para asegurar que las instalaciones se conserven
en condiciones tales que no afecten desfavorablemente a la seguridad,
regularidad o eficiencia de la navegación aérea.
Por “mantenimiento preventivo” se debe entender la elaboración de un
programada de mantenimiento llevado a cabo para evitar fallas de las
instalaciones o una reducción de la eficiencia de los mismos.
Así mismo, por "instalaciones" se denotan los pavimentos, ayudas visuales,
vallas, sistemas de drenaje y edificios.
Las especificaciones que se indican a continuación están previstas para
proyectos de recubrimiento del pavimento de las pistas, cuando éstas hayan de
entrar en servicio antes de haberse terminado por completo el recubrimiento,
con la consiguiente necesidad de construir normalmente una rampa provisional
para pasar de la nueva superficie a la antigua.
26
CAPÍTULO II – Marco Teórico
Para el caso de mantenimiento, dentro de las recomendaciones hechas por
éste organismo internacional, se menciona que “El recubrimiento” debería
efectuarse empezando en un extremo de la pista y continuando hacia el otro
extremo, deforma que, según la utilización normal de la pista, en la mayoría de
las operaciones las aeronaves se encuentren con una rampa descendente y
que en cada jornada de trabajo debería recubrirse toda la anchura de la pista.
2.3 OTRAS PUBLICACIONES.
Dentro de las circulares o publicaciones emitidas por la OACI para orientar
la construcción y mantenimiento de los pavimentos que también se pueden
consultar están:
Manual de diseño de aeródromos (Doc 9157)
- Parte 3: “Pavimentos”, en la cual figura la orientación sobre el
recubrimiento de pavimentos y sobre la evaluación de sus condiciones de
servicio.
Manual de servicios de aeropuertos (Doc 9137)
- Parte 2 : “Estado de la superficie de los pavimentos” la cual se emite
orientación sobre los métodos utilizados para medir la textura de la superficie y
se presenta un gráfico que se basa en los resultados de ensayos llevados a
cabo sobre determinadas superficies cubiertas de hielo o nieve, en el que se
muestra la correlación que existe entre ciertos dispositivos de medición del
rozamiento en superficies cubiertas de hielo o de nieve, también se ofrece
orientación sobre la utilización de productos químicos en los pavimentos de los
aeródromos.
Se proporciona además orientación sobre la metodología para determinar
los valores de rozamiento correspondientes al objetivo de diseño, al nivel
27
CAPÍTULO II – Marco Teórico previsto de mantenimiento y al nivel mínimo de rozamiento respecto de
medidores del rozamiento.
- Parte 9: “Métodos de mantenimiento de aeropuertos” En ésta parte
establece que la superficie de las pistas debería mantenerse en un estado que
impida la formación de irregularidades dañosas o el desprendimiento de
material que pudiera representar un peligro para el funcionamiento de las
aeronaves.
Esta especificación exige una vigilancia continua del estado del pavimento
y su reparación, cuando sea necesario. La reparación de pavimentos es
costosa y con frecuencia impone restricciones en el tráfico del aeropuerto, aún
cuando las zonas dañadas sean pequeñas. En consecuencia, el mantenimiento
preventivo reviste gran importancia para la administración del pavimento del
aeropuerto.
2.4 TIPOLOGÍA DE PAVIMENTOS
Se llama pavimento al conjunto de capas de material seleccionado que
reciben en forma directa las cargas del transito y las transmiten a los estratos
inferiores en forma disipada, proporcionando una superficie de rodamiento, la
cual debe funcionar eficientemente. Las condiciones necesarias para un
adecuado funcionamiento son las siguientes: anchura, trazo horizontal y
vertical, resistencia adecuada a las cargas para evitar las fallas y los
agrietamientos, edemas de una adherencia adecuada entre el vehículo y el
pavimento aun en condiciones húmedas.
Deberá presentar una resistencia adecuada a los esfuerzos destructivos
del transito, de la intemperie y del agua. Debe tener una adecuada visibilidad y
contar con un paisaje agradable para no provocar fatigas.
Puesto que los esfuerzos en un pavimento decrecen con la profundidad,
se deberán colocar los materiales de, mayor capacidad de carga en las capas
28
CAPÍTULO II – Marco Teórico
superiores, siendo de menor calidad los que se colocan en las terracerías
además de que son los materiales que más comúnmente se encuentran en la
naturaleza, y por consecuencia resultan los más económicos.
La división en capas que se hace en un pavimento obedece a un factor
económico, ya que cuando determinamos el espesor de una capa el objetivo es
darle el grosor mínimo que reduzca los esfuerzos sobre la capa inmediata
inferior.
La resistencia de las diferentes capas no solo dependerá del material que la
constituye, también resulta de gran influencia el procedimiento constructivo;
siendo dos factores importantes la compactación y la humedad, ya que cuando
un material no se acomoda adecuadamente, éste se consolida por efecto de
las cargas y es cuando se producen deformaciones permanentes.
2.4.1 PAVIMENTOS CONVENCIONALES
De forma general, los pavimentos pueden ser flexibles y rígidos.
El pavimento flexible es aquel que por sus condiciones elásticas es
capaz de absorber deformaciones ante cargas circulantes, recuperándose
total o parcialmente al cesar aquéllas.
Cuando el envejecimiento o la magnitud de las cargas producen una
superación del límite elástico, llega la rotura o la deformación permanente.
Están formados por unas capas granulares pavimentadas con mezclas
de áridos, como asfalto o alquitrán, a los que pueden añadirse
eventualmente algunos aditivos en busca de mejorar determinadas
características: resinas, cal, cemento, caucho, vinilos, etc.
29
CAPÍTULO II – Marco Teórico
Figura 1. Estructura del Pavimento para Ampliación de Pista
El pavimento rígido se diferencia del anterior en que su pavimento está
constituido por una losa de hormigón, cuya capacidad de flexión es limitada.
A veces, la capa de soporte de la losa se mejora con cemento, cal, cenizas
o escoria de altos hornos.
Cuando esta última capa se ha estabilizado con cemento, bien
directamente o en centrales y la rodadura es asfáltica o de alquitrán, el
pavimento se denomina compuesto o semi-rígido ya que constituye un
caso intermedio entre los dos “clásicos".
Los pavimentos flexibles se fundamentan en una materia prima
derivada del petróleo, de importación en muchos países y por tanto, con
incidencia negativa en la balanza de pagos: el pavimento rígido utiliza un
producto comúnmente de fabricación nacional, aspecto a considerar en el
momento de la planificación.
La ventaja del pavimento flexible es su adaptabilidad a cualquier tipo
de terreno y su relativa facilidad de reparación.
30
CAPÍTULO II – Marco Teórico
Hace años resultaba más económico el flexible, pero actualmente su
costo es similar, tanto por el encarecimiento del petróleo como por la
reducción de costos de producción y puesta en obra del hormigón hidráulico.
Las modernas máquinas para fabricación y extendido de hormigones
de cemento son comparables en cuanto a precios, rendimiento y acabado a las
de aglomerado; el obstáculo de la colocación de encofrados, lleva camino
de desaparecer con la satisfactoria experiencia de los deslizantes.
Su resistencia a tracción y a torsión es pequeña, por lo que necesita un
costoso mantenimiento en las zonas de maniobra.
En los aglomerados asfálticos la resistencia a los combustibles de
aviación es reducida; los de alquitrán presentan el inconveniente de las
dificultades de fabricación y puesta en obra, y elevado costo.
La insolación y la alta temperatura ambiental llevan a las mezclas a reblan-
decimientos, con su secuela de deformaciones y fluencias ante las cargas, lo
que altera las rasantes y crea condiciones favorables a posteriores
infiltraciones de agua que pueden causar la destrucción del pavimento entero.
Ante temperaturas bajas, el pavimento flexible no tiene condiciones para
soportar las agresiones que exige mantenerlo en régimen aceptable de
servicio: las sales para evitar hielo y nieve le atacan químicamente; las
máquinas, mecánicamente.
Los puntos débiles del pavimento rígido son las juntas y las fisuras.
En ellas es por donde se inicia el deterioro del hormigón, tanto por penetrar
el agua como por constituir las zonas más fácilmente atacables por los agentes
físicos. También durante la ejecución, las juntas asumen un papel
importante. Por una parte, su construcción es costosa y lenta y, por otra,
precisa de un relleno o un sellado de alto costo.
Los pasadores y caperuzas son caros en material y mucho más en
mano de obra; los discos para serrado tienen también precios elevados y
31
CAPÍTULO II – Marco Teórico rendimientos bajos, más la mano de obra en cierto modo especializada; la
terminación de juntas (labiado, relleno, sellado, etc.) es lenta y onerosa.
Además, desde el momento de extendido del hormigón hasta el comienzo
del juntado transcurre un tiempo con el peligro de que si no se hace en el
momento justo aparezcan fisuras ante un retraso, o quedan las juntas
irregulares y desconchadas si la operación ha sido prematura.
Las fisuras pueden aparecer:
• Por tensiones debidas a flexión producida por las cargas o por
gradientes de temperaturas grandes entre ambas caras. Estos
dos aspectos deben tenerse en cuenta en el cálculo, por lo que hay
que suponer que sólo un mínimo de grietas se deben a esta causa.
• Por "descalce" de la superficie de apoyo de la losa, dejando parte
de ésta en voladizo, por discontinuidades apreciables en el módulo
de reacción de la superficie de apoyo o por asientos diferenciales.
Pueden deberse a una compactación insuficiente del material, a su
heterogeneidad, a su sensibilidad a la humedad o a varios de
estos defectos simultáneamente; o bien, a que a través de las
juntas y fisuras ya existentes o por capilaridad ante humedades
subyacentes, llegue el material a saturarse, con lo cual se pro-
duce una reducción de sus características mecánicas, un arrastre
de finos e, incluso, bajo el movimiento de las losas al paso de
cargas, los conocidos fenómenos de bombeo y surgencia.
Pueden aminorar estos efectos una selección cuidada del material a
utilizar en la subbase, y una ejecución correcta: extendido sin segregación,
compacta segregación especificada en % y humedad, nivelación dentro de
tolerancias, humectación previa al vertido de hormigón; o bien la
introducción de subbases mejoradas en vez de la capa granular clásica.
Por un curado tardío, insuficiente o defectuoso, permitiendo una
evaporación del agua de la mezcla durante el período de fraguado. Es
32
CAPÍTULO II – Marco Teórico
éste un defecto de ejecución fácilmente evitable.
Parece claro, por lo anterior, que suprimir o espaciar las juntas, disminuir
el canto de la losa para darla mayor flexibilidad y dotar a la sección de, una
mayor resistencia a los esfuerzos de tracción lleva hacia la que parece mejor
solución.
En los anteriores tipos de firme cabe que sus capas inferiores tengan com-
posiciones muy distintas: grava-cemento, suelos-cemento, gravas-betún,
zahorras machacadas, zahorras naturales, arenas, etc.
A ellos existen alternativas más o menos extendidas, más o menos
utilizadas, algunas pasadas de moda y otras en investigación, que
introducen tecnologías más sofisticadas y que se exponen de manera
somera, ya que pueden ser solución a problemas de índole económica, de
índole técnica o de plazos de ejecución, y el proyectista debería
considerarlas y estudiarlas para su propio caso.
Sin ánimo exhaustivo se relacionarán, entendiendo por hormigón el
de cemento:
• Los pavimentos de hormigón armado.
• Los de hormigón pretensado.
• Los hormigones microarmados o armados con fibras.
• Los de hormigón seco apisonado.
• Los de adoquines o bloques.
• Los denominados "sandwich" o bocadillo, híbridos de rígido y flexible.
• Los de mezclas bituminosas reforzadas.
• Los de alquitranes modificados; los porosos: de hormigón de cemento o
de aglomerado asfáltico.
• Y, finalmente, los de malla metálica.
33
CAPÍTULO II – Marco Teórico 2.4.2 PAVIMENTO DE HORMIGÓN ARMADO
El primer intento de mejorar el pavimento de hormigón en masa o con
un mallazo de piel para controlar las grietas de retracción, es el del
hormigón armado. (fig.2).
Figura 2. Pavimento de hormigón armado
Por una parte, la armadura de acero da al conjunto una resistencia a la
tracción que el hormigón solo no tiene, lo que permite reducir su canto
alrededor del 15 ó 20%; por otra, aunque no impide las fisuras de retracción,
sí impide que se abran más y se propaguen y además pueden separarse
las juntas a mayores distancias, hasta 25 m.
No obstante, salvo en espesores elevados de las losas (superiores
p.e. a 30 cm.) la reducción del espesor con armadura se ha traducido en
la práctica en la aparición de desconchones y troceados causados por la
acción del chorro de los aviones, la fatiga, las altas presiones de inflado y
el frío, por lo que la recomendación es que se deje la misma dimensión
34
CAPÍTULO II – Marco Teórico
que para el hormigón en masa.
Por ello, la técnica del pavimento en hormigón armado no ha tenido
gran desarrollo, ya que salvo en casos singulares es más cara y más
dificultosa de construir que las soluciones tradicionales.
2.4.3 PAVIMENTO DE HORMIGÓN PRETENSADO
También con el fin de controlar o evitar fisuras y de aligerar el espesor
de las losas, se ha utilizado el pavimento de hormigón pretensado.
Su investigación para carreteras se inició en los años 30, en
aeropuertos no se introdujo hasta acabada la Segunda Guerra Mundial. Se
construyeron tramos con este tipo de pavimento en los años 46 a 50 en las
pistas de vuelo de Orly y de Bruselas, Amsterdam y Argel, y áreas de
estudio en los Estados Unidos en 1959 en las bases de Lemore (California)
y Biggs (Texas) con espesores entre 14 y 25 cm.
Sus cualidades teóricas son:
• No debería tener grietas, prácticamente.
• El canto se reduce alrededor del 50% con respecto al pavimento de
hormigón en masa.
• No necesita juntas transversales de retracción, aunque sí de dilatación.
• La losa es elástica y por lo tanto puede absorber asientos diferenciales.
• Para iguales superficies el tiempo de ejecución puede llegar al 30%
del de losas convencionales.
Y en el aspecto negativo:
• Es precisa una ejecución cuidadosa y con personal más especializado.
• Puede presentarse corrosión en cables y anclajes.
• Puede haber fallos en los anclajes y sus mecanismos que alteren las
tensiones en los cables.
35
CAPÍTULO II – Marco Teórico
• Si falla una zona, hay que sustituir toda el área construida unitariamente.
• Es difícil introducir nuevos servicios en o bajo el pavimento una vez
construido (canalizaciones eléctricas, drenajes, conducciones, etc.).
Figura 3. Losa Pre-tensada (en Ambos Sentidos)
36
CAPÍTULO II – Marco Teórico
Como en toda elección de pavimentos, el estudio geotécnico,
económico de plazos es el que debe indicar cuál hay que elegir en el terreno
práctico los pavimentos pretensados no ofrecen ventajas claras, en general,
sobre los convencionales, por lo que su uso no se ha extendido tanto como se
esperaba.
Las losas prefabricadas pueden ser bitensadas, longitudinal y
transversalmente, o sólo con pretensado longitudinal.
Las dimensiones de estas son de 3,50 x 6,00 ó 7,00 m; se utiliza acero de
3 a 5 mm. para el pretensado, en dos capas cercanas a cada cara. Los cantos
resultantes varían de 14 a 22 cm., y los pretensados iniciales necesarios
están entre 2 y 3 MPa. La dimensión la limita el peso para el posterior traslado
y colocación.
A las losas se les dejan unas abrazaderas que sirven para unir unas
con otras por soldadura; las juntas se rellenan en sus 213 partes con un
mortero pobre de arena y se sellan, dejando libres para dilatación cada
dos o tres juntas, según la gama de temperaturas ambiente.
Las bases utilizadas en este caso son las tradicionales en pavimentos
rígidos, aunque es recomendable que sean tratadas con cemento; para
asegurar una mejor superficie de apoyo se extiende a veces una capa de
3 a 6 cm. de arena-cemento, según el tipo de base.
2.4.4 PAVIMENTOS DE HORMIGÓN DE CEMENTO MICROARMADO CON
FIBRAS
Otro tipo de pavimento rígido especial es el "microarmado", que
incorpora fibras de pequeña dimensión comparada con las de las losas de
hormigón para colaborar a la absorción de esfuerzos de tracción. Es el
que parece de mayor futuro de los que se citan.
37
CAPÍTULO II – Marco Teórico
Se ha utilizado experimentalmente:
• Acero, en forma de pequeñas agujas o de flejes con distintas formas
geométricas, dependiendo del centro investigador o del fabricante.
• Materiales sintéticos (polivinilo, polietileno, polipropileno, nylon, seda
artificial, etc.).
• Fibra de vidrio.
• Materiales naturales (algodón, asbesto, etc.).
La idea de mejorar las características de aglomerantes añadiendo material
fibrosas no es nueva: el empleo de adobe en la construcción se
remonta Mesopotamia hace miles de años; el fibrocemento (con amianto)
se utilizó tuberías durante muchos años.
De manera científica se iniciaron los estudios a mediados de este siglo.
Con ellos se perseguía, fundamentalmente:
• Mejorar la baja resistencia a tracción y a flexotracción del hormigón.
• Aumentar su ductilidad.
• Aumentar la resistencia al impacto.
• Disminuir y controlar la fisuración.
Consecuencia de lo anterior, reducir espesores y aumentar la durabilidad.
Las fibras a utilizar deben ser de materiales con módulos de elasticidad de
órdenes comparables o superiores a los del hormigón lo que de entrada
elimina al polipropileno, polietileno y nylon que sí se utilizan para mejorar la
resistencia al impacto en prefabricados de arquitectura.
El algodón, la seda artificial y la fibra de vidrio son atacables por los
álcalis del cemento, lo que las hace inadecuadas para el hormigón en
pavimentos. La fibra de vidrio se utiliza en hormigones ligeros
prefabricados protegida con resinas epoxídicas.
38
CAPÍTULO II – Marco Teórico
Otras fibras naturales, como el asbesto o el amianto, tienen el
inconveniente de que son tóxicas y absorben agua en cantidades elevadas
por lo que exigen cantidades mayores de cemento. Se emplean en
prefabricados ligeros como tuberías o canalones.
La fibra utilizable preferentemente en hormigón para pavimentos es la
de acero, generalmente de bajo contenido en carbono y con forma de agujas o
de pequeños flejes arqueados en los extremos. Las dimensiones usuales
son: para agujas, diámetros de 0,15 a 0,75 mm. y para flejes, anchuras de
0,25 a 0,90 mm. con espesores de 0,15 a 0,40 mm.
Las longitudes están entre 6 y 70 mm. con dosificaciones entre 20 y 80
Kg./m3.
La longitud dividida por el diámetro equivalente se denomina en
inglés "aspect ratio", que se ha traducido al español por "presencia",
"aspecto" y "esbeltez". La esbeltez típica de una fibra de acero para
pavimentos está entre 30 y 150.
Las primeras utilizaciones se hicieron para refuerzo de losas,
empleando morteros de arena o de arena y gravilla de tamaño máximo 9,5
mm.; posteriormente se extendió a losas de grosor normal para utilización
tanto en aeropuertos como en carreteras.
De los tramos experimentales se dedujo que, además de los efectos
esperados, se producía una mejora a la fatiga dinámica y superficies con
mejores coeficientes de resistencia al desgaste y de rozamiento.
La fabricación de este tipo de hormigones es similar a la del hormigón
en masa, entrando las fibras como un componente más.
Para que éstas ejerzan su misión deben estar uniformemente
embebidas en la masa, por lo que es conveniente aumentar la proporción
de finos para ir a proporciones de pasta del orden del 40%, es decir, un 10%
más que en las dosificaciones normales, y limitar el tamaño máximo de
39
CAPÍTULO II – Marco Teórico árido a 20 mm. Para hormigones de pavimentos con áridos de 20 mm.,
debe ser inferior a 100 y la proporción en volumen de fibras de alrededor del
2% de la pasta o del 1 % del volumen total.
Resistencia a tracción MPa
Modulo de Young MPa
Elongación máxima %
Densidad
Acrílicas 210-420 2.110 25-45 1,1
Asbesto 560-985 84.370-140.600 0
Algodón 420-700 4.920 3-10 1,5
Vidrio 1.050-3.850 70.300 1,5-3,5 2,5
Nylon 770-840 4.220 16-20 1,1
Poliéster 730-880 8.440 11-13 1,4
Polietileno 700 140-422 10 0,95
Polipropileno
Seda artificial
Acero 280-4.220 203.890 0,5-35 7,8
Tabla 1. Propiedades mecánicas de algunas fibras
Pueden conseguirse resistencias a compresión del orden de los 15 MPa
con densidades 2t/m3. Las fibras reducen la docilidad y por tanto la
trabajabilidad, disminuyendo al aumentar la proporción de fibras, por lo
que hay que aumentar la relación cemento hasta 0.5-0,6, con dosificaciones
entre 350 y 450 Kg./m3, o bien emplear un plastificante.
Con una dosificación bien estudiada, no debe haber problemas en su
fabricación y puesta en obra con los mismos medios que un hormigón en
masa: central de hormigonado, máquina extendedora de encofrados fijos o
deslizantes y compactación por vibrado, si bien con maestra y no con
vibradores sumergidos para evitar la afluencia de fibras con el mortero a la
superficie.
En cuanto a la durabilidad de las fibras, por la que se ha comprobado
40
CAPÍTULO II – Marco Teórico
salvo, las superficiales, que se oxidan y desaparecen con el tráfico, las
interiores, envueltas en la pasta no sufren corrosión apreciable si la
fisuración es pequeña, como cabe esperar de una buena dosificación. En otro
caso, la entrada de aire y agua puede acelerar un proceso de oxidación.
El hormigón con fibras se comporta mecánicamente como microarmado, es
decir, que en cada sección las fibras de acero absorben las tensiones
tanto causadas por las cargas, compresiones y/o flexiones, como por la
retracción de fraguado o las retracciones térmicas. La inclusión de fibras
metálicas, mejora la conductividad térmica y por tanto reduce los
gradientes de temperatura que pudieran dar lugar a cambios de volumen
diferenciales importantes y a, flexiones.
Comparada con una losa en masa, la microarmada se comporta
inicialmente ante cargas flectoras de forma similar, pero alcanzado el
esfuerzo con el que la losa convencional se partiría, la de fibra de acero
puede seguir soportando cargas y fatiga hasta valores bastante superiores,
lo que significa poder reducir los cantos apreciablemente.
En ensayos realizados por la USS (United States Steel), se ha llegado a
incrementar las características del hormigón con fibras de tipo aguja con
respecto al hormigón en masa. Los porcentajes de estos son los siguientes :
• Resistencia al impacto 1%
• Resistencia a rotura 200%
• Resistencia a tracción 200%
• Resistencia a torsión 200%
• Resistencia a cortadura 200%
• Módulo de rotura a flexión 200%
• Resistencia a fatiga 50%
• Resistencia a la abrasión 30%
• Resistencia a compresión 15%
41
CAPÍTULO II – Marco Teórico
Figura 4. Curva carga-deflexión
Las fibras de acero con arqueado en los extremos mejoran todas
estas características con respecto a las planas, alcanzando roturas a
tracción del orden del 25% más altas.
2.4.5 HORMIGÓN SECO COMPACTADO
Una tecnología recientemente recuperada con buenos rendimientos
es la del hormigón seco compactado, ampliamente utilizada desde
cerramientos de presas a carreteras secundarias.
42
CAPÍTULO II – Marco Teórico
A finales de los años treinta se utilizó aisladamente en algún aeródromo,
quedando en desuso hasta hace una decena de años y en aeropuertos
hasta mediados de los 80.
Consiste en utilizar un hormigón con una humedad muy baja (del 4,5
al 6,5% próxima a la óptima del Proctor Modificado), contenido de
cemento del orden del 10% en peso y con asentamiento cero. Se consiguen
resistencias a flexión del orden de los 5 kN/m2, similares o algo superiores a la
del hormigón convencional y es posible colocarlos en obra con la maquinaria
usual de suelos-cemento.
Como todos, este tipo de pavimento tiene ventajas e inconvenientes.
En principio, y debido a las dificultades en obtener superficies regulares, no
parece adecuado para aeronaves de gran porte, ni en pistas en que se
circule a velocidades altas.
Se emplean en la dosificación áridos similares a los del hormigón
normal, con tamaños máximos de 20 ó 25 mm. aunque con proporciones
de finos menores: el cernido por el tamiz de 5 mm. (aprox. 4 ASTM) entre
50-70; por el tamiz, 0,4 mm. (40 ASTM), 20-30 y por el 0,08 mm. (200 ASTM)
10-20.
En aeropuertos, su utilización sería como base de un pavimento mixto
es decir, con pavimento de aglomerado asfáltico, o subbase de una losa de
hormigón de cemento.
La ventajas que se presentan son, en general, mayores que las
desventajas, y fundamentalmente un menor costo de construcción (por llevar
menos cemento, puede utilizar áridos en una gama amplia se rápido de
ejecución y necesitar pocos recursos humanos), la resistencia a agentes
químicos típica de las mezclas de cemento, poco mantenimiento, posibilidad
de colocarlo con circunstancias meteorológicas adversas (lluvia, temperaturas
extremas), reducción en el espesor de las rodaditas, etc.
Por contra, la terminación superficial no es buena, tiene fisuras de
43
CAPÍTULO II – Marco Teórico retracción pequeña y múltiple, necesita un período de curado que puede ir,
según el clima, de una semana a un mes, es poco conformable en el sentido
de que no se puede moldear ni acabar en esquinas o recovecos.
2.4.6 PAVIMENTOS DE ADOQUINES
En el inicio de los aeródromos y hasta hace 50 ó 60 años, algunas de las
superficies destinadas especialmente a estacionamiento de aviones y zonas de
repostado, mantenimiento o lavado se construyeron adoquinadas, de
manera similar a las calles de las grandes ciudades. Estos adoquines
estaban labrados en piedra natural y su uso se fue abandonando al apa-
recer técnicas industriales en la construcción de pavimentos y al aumentar
las masas de los aviones y las necesidades de superficies pavimentadas.
Además, la piedra se iba puliendo y llegaba un momento en que resultaba
deslizante.
A finales de los años cuarenta, en algunos países deficitarios en roca y
que utilizaban tradicionalmente ladrillo para pavimentar calles y aceras, se
empezó a fabricar un tipo de adoquín artificial de mortero de cemento, técnica
que fue evolucionando en calidad y en alcance y que se extendió por
Europa Central y más lentamente a otros países.
No hace más de diez años que se pensó que tal tipo de pavimento
podría ser útil en aeropuertos, siendo los ingleses los primeros en hacer
un estudio sistemático en el aeropuerto de Luton del que se deducen
interesantes conclusiones. En Australia se han utilizado, e investigado, en los
últimos años para varios aeropuertos.
Los adoquines de hormigón deben cumplir con las premisas que se le
exigen a un buen pavimento de aeropuerto, y las resistencias pueden ser :
• Resistencia mecánica elevada y vida prolongada.
• Resistencia a esfuerzos térmicos y al alabeo.
• Buenas características retracción-dilatación por variación de la
temperatura.
44
CAPÍTULO II – Marco Teórico
• Buenos coeficientes de rozamiento a los neumáticos de los trenes de
aterrizaje.
• Inalterabilidad a la exposición de temperaturas altas, como las del chorro
de los motores.
• Inalterabilidad química a los vertidos: combustibles, lubricantes, líquidos,
antihielo, etc.
• lndeformabilidad a las torsiones por giro de los neumáticos.
Todas ellas las cumplen bien los adoquines de hormigón, cuyas
características:
Geométricas, para utilización en aeropuertos son curvas,
rectangulares o con formas, con dimensiones en planta de 20 x 10 cm. y
espesores variables (6, 8 y 10 cm.). Son recomendables las formas
cúbicas, ya que los bordes curva se rompen antes.
Resistentes, resistencia característica no inferior a 60 MN/m2 y
con tenido mínimo de cemento superior a 350 Kg./m3 y deseablemente
cercano a los 400.
La colocación debe hacerse sobre una cama de arena, con
granulometría pasando el 90% como mínimo el tamiz de 5 mm. y no más
del 3 ó 4% por el tamiz de 0,08 y con espesor de 6 a 8 cm. sobre un
hormigón o grava-cemento de buenas características.
En el caso de Luton, sobre un suelo de CBR se ensayó una
sección de 10 de suelo-cemento, 25 cm. de hormigón y encima los
adoquines sobre la cama de arena.
A fin de asentar los bloques, se da una pasada con una placa vibrante;
las juntas se rellenan con una arena con un 10% de limo y se sellan con un
líquido polimérico, de forma que la estructura tiene una cierta flexibilidad a
los movimientos.
45
CAPÍTULO II – Marco Teórico
Figura 5. Sección Tipo
Los adoquines se colocan imbricados para mejor resistencia al arrastre. No
obstante, es necesario confinarlos por áreas con bordillos de contención,
que pueden ser de hormigón.
En ensayos llevados a cabo sobre los adoquines de hormigón, se ha
determinado que soportan el impacto de gases a más de 500°C sin daño, y
que sometidos a ciclos de hielo-deshielo +20/-18°C, tampoco manifiesta
daños ni fracturas. Igualmente, son escasamente atacables por compuestos
químicos presentes en combustibles, lubricantes o líquidos antihelada.
Tienen además como ventaja la facilidad de reparación y de sustitución,
y que al poder fabricarse en colores, no sería necesaria la pintura de
señalización haciendo las marcas con los propios adoquines.
La utilización en cabeceras de pista, calles de rodaje y
estacionamientos parece así posible; hay dudas en cuanto a su
comportamiento ante velocidades elevadas de las aeronaves y de giro de las
ruedas.
46
CAPÍTULO II – Marco Teórico
Referente a un posible cálculo teórico, se ha hecho en algunos
casos empleando el método de la FAA para pavimentos flexibles recogido en
la Parte 3 del Manual de Provecto de Aeródromos de OACI, sustituyendo
en el resultado los diez o doce centímetros y medio de aglomerado
asfáltico por adoquines de ocho centímetros de espesor sobre una cama de
tres centímetros de arena.
2.4.7 MEZCLAS ASFÁLTICAS REFORZADAS
De forma similar al caso de los hormigones de cemento, se utiliza
crecientemente en las mezclas asfálticas para pavimentos algún tipo de
refuerzos además del que reológicamente significa la modificación por
adición de polímeros.
El refuerzo estructural lo podemos clasificar en:
• Mezclas armadas con mallazo de fibra de vidrio.
• Mezclas bituminosas reforzadas con fibras poliméricas
• Mezclas armadas con mallazo metálico.
• Mezclas armadas con mallazo de polímero.
Con ello lo que se busca, una vez más, es un aumento en la
resistencia a tracción, un control de la fisuración del aglomerado y evitar la
propagación de grietas reflejadas de sub-bases rígidas, como gravas-
cemento o suelo- cemento de las losas existentes en el caso de refuerzos.
Estas soluciones tienen, por el momento, aplicaciones restringidas a casos
particulares, fundamentalmente refuerzos sobre capas deterioradas tanto
asfálticas como de hormigón.
Las fibras son de propileno o de polivinilo, con dimensiones de unos
10 mm. de longitud y dotación de alrededor del 0,3% en peso de la
mezcla con ellas se consigue mejorar la resistencia a tracción y disminuir las
fisuras y las deformaciones. Es preciso aumentar la dotación de betún en un
47
CAPÍTULO II – Marco Teórico porcentaje similar al contenido de fibras.
Otra alternativa es utilizar láminas, de 10 a 50 mm. de longitud y de 2 a
10 de anchura con espesores de décimas de mm., consiguiendo efectos
similares al de las fibras. En el caso del polivinilo se produce una disolución
parcial en el aglomerante, que debe ser blando. Las mezclas ensayadas se
comportan mejor con alquitrán que con betún, y tanto en este caso como en el
de las fibras el problema es la temperatura de trabajo que puede fundirlas.
Para controlar las fisuras en refuerzos se emplea un mallazo
metálicos embebido en la mezcla bituminosa; al estar sometido a oxidación se
parten alambres, lo que ha llevado a abandonar esta alternativa.
Más actual y prometedora, por cubrir un campo mucho más
amplio que el de los pavimentos, es el de los mallazos de polímero
también denominados de “geotextil” o “geomallas", que empezaron a
utilizarse hace unos veinte años.
Con ellas se puede obtener aumentos en la resistencia a tracción de
hasta el 50% con, respecto a la mezcla sin malla.
Se colocan estas cuadrículas entre dos capas de aglomerado,
normalmente entre las capas intermedia y de rodadura o entre aquélla y la
de base o se extiende previamente una capa de regularización. El espesor
de la capa sobre el mallado no debe ser menor de 4 cm. El solape entre
mallas, de 25 cm. en sentido longitudinal y 15 en transversal.
Es necesario dar un riego de adherencia, con contenido en betún
residual de 0,6 a 1,0 Kg./m2 a fin de asegurar la unión de la malla a la
capa de apoyo. En algún caso es conveniente clavarlas: si van sobre
mezclas de cemento, o si se emplean anchos grandes de malla (superiores a
los 3 m).
La compactación debe hacerse sin vibración y dando previamente
unas pasadas con rodillos ligeros que asienten la capa.
48
CAPÍTULO II – Marco Teórico
Al material constituyente se le debe exigir:
• Alta resistencia a esfuerzos de tracción, flexión y cortadura.
• Alargamientos pequeños para cargas altas.
• Buena adherencia y buen coeficiente de rozamiento con la mezcla
bituminosa.
• Durabilidad.
• Estabilidad a altas temperaturas.
Las características principales para el empleo en pavimentos de
aeropuertos que deben cumplir son:
• Resistencia a tracción: >80 kN/m
• Deformación máxima: 16/30%
• Temperatura de fusión: >160°C (podría rebajarse, según la temperatura
de extensión del aglomerado prevista).
Deben llevar además un tratamiento, hecho en fábrica, fábrica, para
aumentar la adhesividad al betún.
2.4.8 PAVIMENTOS "SANDWICH" O INVERTIDOS
Una solución que adquirió en los años setenta cierta notoriedad es la
denominada "sandwich" o pavimento invertido.
Consiste en intercalar entre un pavimento de mezcla bituminosa y una
base de grava-cemento, suelo-cemento u hormigón pobre, una capa de
zahorra, o mezcla de grava y arena bien graduada. Se persigue con ello
transmitir al terreno menores tensiones (y en principio se tanteó para su
utilización en suelos 4 poca capacidad portante), así como evitar el reflejo
de las grietas de las bases con cemento en las capas de rodadura asfálticas.
49
CAPÍTULO II – Marco Teórico
2.4.9 HORMIGONES Y MEZCLAS BITUMINOSAS POROSAS
El empleo de hormigones porosos en bandas pavimentadas de
pistas y calles de aeropuertos son bastante antiguos; tiene al menos 40 años.
El hormigón poroso debe tener una resistencia adecuada compatible
con una granulometría gruesa de los áridos, lo que parece contradictorio ya
que la resistencia de los hormigones depende de su compacidad y por
tanto de un máximo de huecos.
Aún cuando pueden conseguirse resistencias a compresión del orden
de los 15 MPa con densidades de 2 t/m3, no es suficiente para constituir
un pavimento de aeropuerto; se ha utilizado alguna vez como recubrimien-
to drenante de una losa de hormigón, con adición de resina, y como base de
un pavimento asfáltico, con fines drenantes, pero el uso que parece más
adecuado es con un dren para sacar el agua que pudiera circular entre la
losa de hormigón y la subbase que da lugar entre otros a los fenómenos de
bombeo.
Las granulometrías son variadas, aunque siempre con pequeña
proporción de áridos de tamaño por debajo de 5 mm.; las dotaciones de
cemento también varían en márgenes amplios.
Más prometedor es el empleo de las mezclas bituminosas porosas,
también llamadas drenantes por ser ésta su principal función, y que en
EE.UU. se conocen como "pop-corn mixer", por su apariencia.
50
CAPÍTULO II – Marco Teórico
Figura 6. Hormigón poroso
2.4.10 MEZCLAS ALQUITRANADAS
Como solución al problema que tienen las cabeceras y las plataformas
de los aeropuertos de vertidos de combustibles y lubricantes que disuelven los
betunes se utilizan tradicionalmente el pavimento de hormigón de cemento.
A veces, esa opción plantea problemas bien de poco volumen y por
tanto alto precio unitario, o de no disponibilidad de algún material o de
maquinaria o de plazo de ejecución.
Si bien existen tratamientos anticarburantes de alquitrán, epoxy o
resina de poliuretano, de los que se extiende una delgada capa o un riego
que protege a la mezcla asfáltica, los aglomerados con alquitrán se han
empleado y siguen utilizándose como alternativa.
51
CAPÍTULO II – Marco Teórico
El alquitrán procede de la destilación con rotura de la hulla y por la
química de sus componentes no es atacable por los aceite derivados del
petróleo presente en combustibles y lubricantes.
El alquitrán es un producto poco viscoso, muy susceptible
térmicamente, con dificultades de adhesividad a los áridos y que envejece
con relativa rapidez ante los agentes atmosféricos.
Para mejorar estas características se ha empleado en aeropuertos
el alquitrán - vinilo; este polímero termoplástico mejora la estabilidad, aumenta
la viscosidad y amplía la gama de temperaturas de trabajabilidad, además
de reforzar las características anticarburantes.
El problema de estos aglomerados reside en la fabricación y el extendido;
necesita una planta, similar a la de aglomerado asfáltico, con un control
muy estricto de todos los parámetros y dispositivos suplementarios para
la adición del vinilo.
El control de laboratorio tiene que ser continuo y cuidadoso, ya que la
dosificación es bastante rígida.
Precisa, además, un riego muy bien dosificado, y muy uniforme de
adherencia entre la mezcla asfáltica y el alquitrán- vinilo, ya que en otro caso
se despegaría la capa superior.
La reparación y el mantenimiento también son difíciles. No obstante
lo anterior, se han construido zonas antichorro, cabeceras o
estacionamientos con este material cuando la solución de hormigón era
inviable por plazos o por costes, especialmente en islas o en lugares
aislados donde no era fácil llevar plantas y maquinaria para pavimentos de
hormigón.
52
CAPÍTULO II – Marco Teórico
2.4.11 PAVIMENTOS DE FRENADO DE LAS AERONAVES (EMAS)
En los últimos años y para prevenir accidentes por salida de las
aeronaves del extremo de pista, se ha desarrollado una tecnología
denominada "Sistema de detención de sobrerrodadura de aeronaves",
(EMAS; Engineering Materials Arresting System for Alreraft Overrun).
Las estadísticas indican que los accidentes por esta causa han tenido
lugar en el 90% de los casos dentro de los 350 m siguientes al extremo de
pista, con velocidades no superiores a 170 Km./h (70 kts), lo que aconsejó
incorporar en los aeropuertos un área de seguridad que no siempre es
posible que tenga la longitud antes indicada.
Figura 7. Pavimento de frenado con estireno
Por ello en algunos aeropuertos se están construyendo superficies que
contribuyen a detener a las aeronaves que puedan salirse de la pista en las
menores distancias posibles compatibles con la seguridad, siendo el primero de
ellos el John F. Kennedy en la Ciudad de Nueva York.
Los materiales utilizados han sido hormigón celular, o bloques de estireno
de forma que por rozamiento o por rasgado se absorbe energía cinética G.G.
La FAA ha publicado algunos gráficos que relacionan la velocidad de
salida de pista con la longitud de detención.
53
CAPÍTULO II – Marco Teórico 2.4.12 PISTAS DE MALLA METÁLICA
Otro pavimento atípico que se utiliza para aeródromos eventuales o
de campaña es el de entramado metálico. Consiste en unas placas o tiras de
malla metálica, con diversas configuraciones dependiendo de la masa del
avión y de sus actuaciones. Varía desde un verdadero mallazo hasta placas
agujereadas. Su poco peso por m2, entre 5 y 50 kg., las hace sencillas de
transportar y de colocar; se sujetan unas piezas a otras por ganchos,
pasadores o por solape, anclándose al suelo con clavos especiales.
En terrenos fértiles se cubren de hierba o maleza rápidamente, lo que
puede activarse con una siembra o el riego; otras veces se cubren
ligeramente con arena y si las aeronaves son más pesadas o el tráfico va a
ser intenso, se puede colocar sobre ellas una capa de hormigón.
Estos entramados o mallazos metálicos, al deformarse verticalmente
bajo las ruedas entran en tensión que se equilibra parcialmente con la
reacción del suelo transmitiendo las cargas en un área muy superior a la
de contacto de la rueda; por otra parte, la presión fuera del área de
contacto actúa como una sobrecarga del terreno mejorando su resistencia.
Su utilización es fundamentalmente militar o para improvisar pistas de
emergencia.
54
CAPÍTULO II – Marco Teórico
Figura 8. Paneles metálicos para pista de campaña
55
CAPÍTULO II – Marco Teórico
Figura 9. Paneles metálicos para pista de campaña
56
CAPÍTULO III-Metodología
CAPÍTULO III
METODOLOGÍA
57
CAPITULO III – Metodología
INTENCIONALMENTE EN BLANCO
58
CAPÍTULO III-Metodología
METODOLOGÍA
La metodología empleada para la búsqueda de las soluciones optimas en
el desarrollo de la tesina parten del planteamiento del método científico
deductivo (observación, medición, experimentación, hipótesis-deductiva en los
procesos de mantenimiento) cuyos resultados permitirán decidir el mejor
método a seguir para el mantenimiento de los pavimentos en Aeropuertos
Mexicanos.
En este proyecto de investigación se hizo una descripción documental
analítica de acuerdo a las prioridades y orden de la tesis. La metodología del
trabajo esta basada principalmente en el método científico con un enfoque
sistemático deductivo (de lo general a lo particular), lo cual ayudara a analizar
por completo el mantenimiento de los pavimentos. Para esto se planteó una
investigación documental en un 90% y de trabajo de campo en un 10%.
Se investigó sobre el origen y evolución que han tenido los pavimentos en
los Aeropuertos de México, las modificaciones y mejoras realizadas en su
mantenimiento y la poca inversión, identificando los retos a los que se
enfrentan hoy en día.
Para integrar el marco teórico en el que se basará el estudio, se realizó una
revisión de los aspectos regulatorios que aplican para esta investigación. Se
estudiaron las recomendaciones que hace la Organización de Aviación Civil
Internacional, la Ley de Aeropuertos, el Reglamento de Aeropuertos, entre
otros, identificando aquellas que pudieran ser aplicables para el mantenimiento
de pavimentos.
De igual forma, y con objeto de enriquecer la investigación, se exploró
sobre casos reales de experiencias obtenidas en el Aeropuerto de la Ciudad de
México. Para lo cual contactamos al Gerente de Operaciones del AICM, el
Ingeniero Luciano Pérez el cual nos brindó su apoyo proporcionándonos un
59
CAPITULO III – Metodología
gafete de carácter eventual para tener acceso a las pistas, calles de rodaje y
plataforma.
Tuvimos la oportunidad de realizar visitas continuas en la noche, (ya que a
esas horas es cuando se les hace alguna reparación o mantenimiento a los
pavimentos) y esto es debido a la demanda que tiene el AICM en el transcurso
del día por ser el Aeropuerto con mayor número de operaciones en el país
Mediante éstas visitas observamos la realización del mantenimiento tanto
preventivo como correctivo en algunas zonas de las pistas y plataformas,
además de adquirir datos relevantes sobre el diseño y el material que se utiliza
para su construcción.
Otras visitas que realizamos fueron al Aeropuerto de Toluca y al
Aeropuerto de Querétaro, a partir de las cuales fue posible identificar algunas
estrategias que nos pudieran auxiliar en el mantenimiento de los pavimentos.
PRINCIPALES TÉCNICAS A UTILIZAR:
a) Documental: Se utilizó para fundamentar el marco teórico de la
investigación, así como los antecedentes, causas y orígenes del
mantenimiento de los pavimentos.
b) Monografías: Se hizo el estudio profundo de los antecedentes,
generalidades y actualizaciones que se han llevado a cabo en el
mantenimiento de los pavimentos.
c) Ensayos: Se hizo referencia a los estudios argumentativos de la
investigación del mantenimiento de los pavimentos.
d) Informes: Resumimos investigaciones parciales o avances de la
investigación.
e) Memorias: Se efectuó una síntesis de las actividades realizadas en
determinados periodos.
f) Trabajos didácticos: Se realizó un enfoque personal sobre los métodos y
doctrinas pedagógicas.
60
CAPÍTULO III-Metodología
g) Historiografía: Se optó por una sistematización de los acontecimientos,
hechos, relatos e interrogación sobre el mantenimiento de los pavimentos.
h) Entrevistas: Se realizaron entrevistas a diferentes autoridades de los
Aeropuertos que visitamos con el fin de obtener más y mejores referencias
sobre los diferentes métodos que se utilizan para el mantenimiento de los
pavimentos.
61
CAPITULO III – Metodología
INTENCIONALMENTE EN BLANCO
62
CAPÍTULO IV – Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
CAPÍTULO IV
ESTRATÉGIAS GENERALES
PARA OPTIMIZAR EL
MANTENIMIENTO DE LOS
PAVIMENTOS
63
CAPÍTULO IV – Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
INTENCIONALMENTE EN BLANCO
64
CAPÍTULO IV – Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
ESTRATÉGIAS GENERALES PARA OPTIMIZAR EL
MANTENIMIENTO DE LOS PAVIMENTOS
4.1 MANTENIMIENTO, REHABILITACIÓN Y REFUERZO DE
PAVIMENTOS
Los aeropuertos varían desde una gran superficie despejada con una
casita a un sistema de pistas, calles, aparcamientos, instalaciones y
edificios con las geometrías más variadas; los aviones, de ligeros aparatos
de madera y tela con ruedas de bicicleta a gigantescos ingenios capaces de
trasladar pueblos enteros; también los pavimentos de las áreas de
movimiento de las aeronaves han evolucionado de simples explanadas
compactadas (aplanadas y aplastadas se decía en los años 30), a
estructuras formadas por múltiples capas de materiales a menudo
sofisticados y sometidos a cuidadosos tratamientos.
4.1.1 GENERALIDADES.
Los pavimentos sirven para transmitir cargas admisibles a los suelos,
naturales o constituidos artificialmente por terraplenes y desmontes, y
asegurar una superficie de rodadura adecuada a los trenes de las aeronaves.
En la evolución de los pavimentos se ha producido también una
selección natural de las soluciones. En general se ha seguido optando
por lo más cómodo de hacer, lo más económico (al menos en apariencia)
y lo más seguro, por tradicional, evitando el riesgo de una decisión
individualizada.
En la selección de la clase de pavimento que debe utilizarse, el criterio
primario es el de costo acumulado a un determinado plazo, veinte o treinta
65
CAPÍTULO IV-Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos años. El costo acumulado está compuesto por los de ejecución, mantenimiento
reparación. El de ejecución puede estimarse sin mucho error en el momento de,
proyectarlo, si bien el plazo que transcurre desde tal momento hasta el
de la obra, máxime en períodos de inflación, puede alterar de forma muy
notable el presupuesto. El cualquier caso, y basándose en la medición de
proyecto, el costo de ejecución actualizarse sin dificultad.
El mantenimiento es mucho más inseguro, por ser un tanto subjetivo.
Cabe hacer una estimación media basada en estadísticas existentes para
casos similares, pero el error puede ser notable. Únicamente con la obra
terminada y tras haber seguido detalladamente el desarrollo de la misma en
cuanto a materiales, fabricación y puesta en obra, será posible una predicción,
en cualquier caso incierta, del mantenimiento futuro.
Igualmente resulta difícil suponer unos costos de reparación ya que a las
incidencias de la ejecución ha de añadirse los factores de fatiga,
excesivamente teóricas y variables, con las características de unas aeronaves
en constante evolución y un tránsito cambiante.
La suma de los tres es la esperanza de costo real para el lapso fijado. A
menudo se ha hecho la selección de un pavimento únicamente por el
presupuesto de ejecución, cuando puede ser el menor de los componentes.
Otro criterio a considerar es el de consumo de energía para cada tipo de, pavimento. El problema actual, puede minimizar en algún caso los costos
clásicos. En la Tabla 18.1 se reproduce una valoración energética de
pavimento de hormigón hecha por una Asociación de los EE.UU., pero que sin
grandes dificultades podría trasladarse a nuestro país, teniendo en cuenta las
particularidades del caso analizado.
66
CAPÍTULO IV – Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
Hormigón Tipo de
pavimento cm. m3/m2Acero Energía
Masa 24 0,24 1,70 2.800
Reforzado 23 0,23 3,75 3.150
Armado 20 0,20 11,50 3.850
Pretensado 15 0,15 2,20 2.300
Tabla 2. Tipos de Pavimentos
Naturalmente, en los costos anteriores, y como parte fundamental de
cada proyecto, inciden de manera decisiva el tráfico aéreo pronosticado, en
cantidad y tipo de aviones; las características climáticas (temperatura,
precipitaciones, heladas); las geotecnológicas (terreno de asentamientos,
disponibilidades de materiales y calidad de los mismos, movimientos de
tierras); las vías de transporte y suministro (existentes o a crear por y para
la obra); las expropiaciones, etc.
No es considerable en este escalón la rentabilidad y beneficios
incluidos que han debido tenerse en cuenta en el planeamiento global previo
a elegir la ubicación.
4.1.2 INSPECCIÓN Y MANTENIMIENTO DE ÁREAS DE MOVIMIENTO
El estado de los pavimentos influye de manera importante en la
seguridad de las operaciones y la comodidad del pasajero. Detectar,
investigar y reparar cualquier fallo lo antes posible impide el progresivo
deterioro no sólo del pavimento sino del pavimento entero, lo que se
traduce en importantes ahorros de dinero y en reducir la posibilidad de
incidentes que den lugar a daños a las personas y a las aeronaves.
Establecer un Plan de Inspección, y como consecuencia un Plan
de Mantenimiento, es fundamental para la operación, la durabilidad y la
economía del aeropuerto.
67
CAPÍTULO IV-Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
Piénsese que reparaciones importantes no sólo exigen inversiones
costosas sino el cierre, total o parcial, de infraestructuras.
Un Plan de Inspección debe incluir al menos:
• Terraplenes y desmontes.
• Drenaje y obras de fábrica.
• Márgenes de pistas y calles, y zonas antichorro.
• Pavimentos.
• Ayudas visuales.
• Cerramientos.
El grupo de las cuatro primeras infraestructuras están estrechamente
relacionadas entre sí, y fallos o deteriores de alguno de ellos influye en los
demás.
De los terraplenes y desmontes debe inspeccionarse periódicamente y
cada vez que se produzca un fenómeno meteorológico, como precipitaciones
importantes o vientos de gran velocidad, su estado: cárcavas, descalces,
erosiones, etc. que pueden causar inestabilidad y como consecuencia
derrumbes o corrimientos, así como arrastre de materiales a las zonas de
operación de las aeronaves.
La reparación de los daños se hace con las técnicas del movimiento de
tierras, aunque puede ser necesario a veces una protección mediante
recubrimiento con hormigón, tratamientos con ligantes bituminosos, o
estabilizaciones con cal o cemento.
Es aconsejable fomentar el crecimiento de vegetación rastrera o tupida
de fácil corte sobre las superficies de mayor pendiente o cercanas a pistas y
calles. Para ello puede utilizarse la tierra vegetal procedente de la
excavación procediendo a un sembrado con semillas seleccionadas
(herbáceas, pratenses, gramíneas,...) teniendo en cuenta la climatología o
previendo un sistema de riego.
68
CAPÍTULO IV – Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
El drenaje y obras de fábrica han de inspeccionarse metódicamente ya
que su estado es importante para la vida útil del sistema de pistas y calles.
Como ya se ha dicho en el capítulo 15, alejar las aguas de los pavimentos lo
antes posible para evitar aumento de la humedad o la formación de capas
de agua que pueden producir hidroplaneo es fundamental.
Si los conductos superficiales de drenaje (cunetas, vaguadas,
canales,...) no están limpios, el agua correrá dificultosamente y los rebosará,
produciendo inundaciones y filtraciones. Además, arrastrará elementos sólidos
que reducen u obturan los sumideros y las tuberías.
Comprobar que en conductos, obras de paso, arquetas, etc. no se han
producido fisuras o grietas que permitan el paso del agua debe incluirse en
las actividades de inspección.
La limpieza de elementos superficiales puede hacerse con
máquinas o manualmente; los profundos necesitan utillaje especial o
tratamiento con agua a presión que arrastre los restos depositados.
Las reparaciones estructurales van desde el sellado de juntas o de
fisuras hasta levantar y reponer los tramos en mal estado.
Si entre las obras de fábrica hay puentes, la inspección es similar a la
de cualquier estructura de este tipo, según sea de hormigón, metálica o
mixta: Juntas, elementos de apoyo, tornillería, soldaduras,
Los márgenes laterales y las zonas de impacto del chorro de los
motores han de estar en el mejor estado posible y limpios de cualquier elemento
suelto que puede ser absorbido por los motores. Ello exige una inspección
prácticamente continua, con barridos y reparaciones superficiales.
Pavimentar o estabilizar estas partes del área de movimiento es una
buena solución, teniendo en cuenta además que deben ser capaces de
soportar la carga de una aeronave que eventualmente se salga de la pista
o calle y de los vehículos de servicio de tierra, algunos como las cisternas
con cargas importantes.
69
CAPÍTULO IV-Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
Aunque el espesor mínimo recomendado en aeropuertos con aviones
pesados es de 5 a 10 cm. de aglomerado asfáltico sobre una base granular
al menos 10 cm.; de 5 cm. sobre una base estabilizada, o de una losa de
hormigón de 12 a 15 cm., el criterio para grandes aeronaves sería que el
espesor del pavimento en estas zonas no sea inferior a la mitad del
adyacente de la pista, y que resista la carga por eje del vehículo terrestre
más pesado que pueda pisar.
En aeropuertos con aviones ligeros o medios se puede utilizar un suelo
que sea cohesivo, con índice de plasticidad superior a 2 pero sin que lleguen a
experimentar retracciones importantes que los cuartee superficialmente
cuando la humedad sea baja.
Los pavimentos precisan inspecciones y mantenimiento más
específicos y rigurosos, que son objeto de los epígrafes siguientes.
Las ayudas visuales deben revisarse, y si es posible disponer de un
sistema de autocomprobación en las eléctricas.
Las señales han de estar visibles especialmente las de identificación y deli-
mitación. Cuando se produzcan precipitaciones de nieve, además del
empleo de las balizas, habrá que proceder a retirarla y a evitar la formación
de hielo.
La nieve acumulada en los bordes del pavimento tras empujarla con
máquinas adecuadas hasta detrás de las luces, no tendrá más de 0,3 m
sobre el nivel de la pista, ni de 1 a los 15 de distancia, 1,5 a los 20 y 3,0 a los
25.
En aeropuertos de regiones frías se instalan sensores de inspección
electrónica en las pistas y calles que dan información en tiempo real del control
de la temperatura de la superficie, estado de humedad, formación de hielo,
concentración de los productos químicos antihielo esparcidos, etc. para
efectuar las labores preventivas antes de la helada o del mojado.
70
CAPÍTULO IV – Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
Se emplea urea, sal común y cloruro de calcio, aunque estos dos últimos
no son recomendables en el área de movimiento por su abrasividad y
ataque a los materiales del pavimento. También se usa arena de
granulometría media entre 5 y 0,2 mm., con fracción entre el 30 y el 60% que
pase por el tamiz de 1 mm.
Existen otros medios más sofisticados, como resistencias embebidas en el
pavimento para calentarlo o potentes ventiladores de aire a temperatura
elevada. Éstos se utilizan también para dispersar las nieblas.
En lo referente a las luces en pistas de Categoría I, al menos: el 85%
del sistema de iluminación de aproximación Cat I, las luces de umbral,
borde y extremo de pista deben estar operativas y no estropeadas.
Para Categorías II y III, deben estar en servicio al menos: el 95% de los 45 m
internos de la iluminación de aproximación Cat II-III, las luces de umbral, borde
y eje de pista, el 90% de las de toma de contacto, el 85% de las restantes
del sistema de iluminación de aproximación y el 75% de las luces de
extremo de pista.
4.1.3 INSPECCIÓN DE PAVIMENTOS.
La inspección de pavimentos ha de planearse según varios niveles.
Debe haber una inspección visual frecuente que permita detectar los
deterioros o fallos evidentes; una inspección rutinaria periódica, cada 6
meses, 12 ó 24 dependiendo de los parámetros que se quieren
comprobar; e inspecciones rigurosas como consecuencia del resultado de las
anteriores.
En el Plan de Inspección, además de las características que deben
vigilarse, es conveniente que se incluyan impresos que faciliten el trabajo
sistemático, incluso por personal poco experto, y eviten omisiones. Deben
ser lo más sencillos posibles, como por ejemplo una representación de la
pista cuadriculada en la que se puedan anotar o dibujar las anormalidades
advertidas: fisuras, desconchones, peladuras, vertidos, contaminantes,
71
CAPÍTULO IV-Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos vegetación, roderas, manchas de grasas o hidrocarburos, residuos del
caucho de las ruedas, etc.
De esta manera, el técnico verá fácilmente la entidad de los deteriores y
su localización para una nueva inspección.
En los pavimentos flexibles, las principales incidencias a vigilar son:
• Envejecimiento del ligante: Por efecto de las radiaciones solares, de la
oxidación y de la acción del agua, el ligante pierde adhesividad y se hace
quebradizo con lo que deja de sujetar a los áridos y él mismo se
desprende en escamas. El envejecimiento puede advertirse
visualmente porque el pavimento se pone ceniciento o blanquecino,
perdiendo el color oscuro característico.
El alquitrán resiste mejor el envejecimiento que los betunes asfálticos; la
adición de asfalto natural, de sales de manganeso, de humo de hulla o
de algunos termoplásticos mejoran la vida del ligante.
Si el envejecimiento es por causa del agua, los ligantes deben
mejorarse con potenciadores de la adhesividad, como cemento, cal
apagada o algunos productos químicos preparados para este fin.
Este proceso de deterioro del ligante se traduce en descarnaduras
en áreas superficiales apreciables y en las juntas de construcción,
especialmente sensibles.
• Baches: Son hundimientos localizados, que pueden deberse a un fallo de
las capas inferiores del pavimento o a que un defecto de construcción
ha causado una descomposición de la mezcla bituminosa.
• Blandones: Son hundimientos o movimientos del pavimento en áreas
relativamente extensas, llegando a lo que se denomina "colchón" o
"flaneo' en las que el movimiento es claramente visible al paso
de las cargas.
Puede deberse a un reflejo de la mala ejecución de las capas
72
CAPÍTULO IV – Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
subyacentes granulares, de la existencia en éstas de bolsas arcillosas
o limosas, de entumecimiento por penetración de helada, o falta de
dureza del ligante.
• Fisuras y grietas: La causa actualmente más generalizada, por la
estructura de los pavimentos, es el reflejo de las de bases y subbases
mejoradas con cemento debidos a la retracción. Otras veces, es una
sobrecompactación, la falta de espesor o de elasticidad de las
capas de rodadura lo que provoca las fisuras, que en este caso van
de arriba a abajo.
Las grietas muy extendidas, que llegan al aspecto conocido como
"escamas de cocodrilo", se deben generalmente a un fallo en la base
granular.
• Roderas: No son muy comunes en los pavimentos de aeropuertos,
aunque pueden producirse en los situados en regiones con
temperaturas muy altas. Como es sabido, la insolación sobre la
superficie negra de las mezclas bituminosas hace subir la temperatura
varios grados más que los ambientales.
Si se ha utilizado un ligante blando, mezclas deformables, el espesor
es insuficiente, o las capas bituminosas no están bastante adheridas
entre sí, pueden producirse deformaciones laterales y fluencias,
ayudadas por el hecho de que las ruedas de los neumáticos del
tren hacen las rodadas en una banda estrecha.
• Pulimento y falta de rozamiento: Se advierte por el aspecto
especular de la superficie. Puede deberse a la presencia de árido
blando, o a falta de rugosidad por granulometría inadecuada con
carencia de gruesos o caras de fractura en los áridos. Es de todos
los defectos citados el más peligroso en pistas de vuelo, ya que
puede ser causa de deslizamiento de las ruedas, especialmente en
presencia de humedad, y de necesitar mayores carreras de aterrizaje
para conseguir la reducción de velocidad.
73
CAPÍTULO IV-Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
• Referente a los pavimentos de hormigón, en la inspección pueden
registrarse, principalmente:
• Desconchones: Superficiales o profundos. Los primeros pueden tener
su causa en una excesiva fluencia del mortero durante la vibración y
colocación del hormigón, dejando en superficie zonas de lechada o
mortero que con las cargas y el agua se agrietan y rompen.
Desconchones profundos se deben, generalmente, a defectos de
construcción con falta de homogeneidad del hormigón.
• Fisuras y grietas: Se consideran fisuras hasta 0,5 mm. y grietas las
de mayor anchura. Pueden ser longitudinales (en el sentido en que
se hizo la puesta en obra), transversales, diagonales, de junta o de
esquina y ser aisladas o formarse en grupos.
Las causas más frecuentes de la formación de fisuras y grietas son los
esfuerzos de compresión por falta de juntas de dilatación o por ser las
de retracción o de construcción incapaces de absorber los
aumentos de volumen del hormigón; por fallo en la subbase de
asiento o falta de capacidad portante, con apoyo no continuo de la
subcara de la losa; por exceso de anchura de la losa.
Las transversales pueden causarlas: la ejecución de las juntas de
retracción con retraso; falta de deslizamiento losa-subbase, por
estar trabadas en exceso (por ello, se suele colocar una capa de
papel de estraza, una lámina de material artificial o un riego de
parafina); mal funcionamiento de la transferencia de cargas en las
juntas; losa demasiado larga; y si hay armaduras, solape escaso o
corrosión.
A veces estas fisuras se presentan en un grupo de pequeña
longitud durante el primer período de fraguado, debidas a pérdida
de humedad por el viento, las altas temperaturas o la absorción de
agua por los áridos. La utilización de filmógenos las evita casi
totalmente.
74
CAPÍTULO IV – Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
Las grietas longitudinales son un reflejo de fallos en las capas que
sustentan la losa: diferencias en composición, por cambio de
humedad o por la presencia de agua o arrastre de finos.
Las fisuras en las juntas suelen aparejar roturas y desconchones.
La primera causa es una ejecución con el hormigón demasiado fresco,
o un mal tratamiento de acabado. Terminar las juntas redondeando las
esquinas y eliminando los "labios" es importante para evitar
desportillados. Otros motivos son la falta de verticalidad de la caja
de junta, el estar mal alineados los pasadores o anclajes, mala
limpieza antes del sellado quedando restos o gravillas, y un mal
sellado o relleno.
• Movimiento de las losas: Generalmente por alabeo o por existir
"escalones" entre losas adyacentes debido a mala ejecución o por
mal acabado o arrastres en la superficie de apoyo. El alabeo por
los gradientes de humedad y temperatura entre las caras se evita en
gran parte colocando pasadores o anclajes del diámetro adecuado.
• Asiento de las losas: La causa evidente es asientos y
deformaciones en la capa de apoyo. Su corrección puede hacerse
con inyección de mortero de cemento.
Muchos de los defectos anteriores se evitan ó« se reducen con el
empleo de bases o subbases mejoradas con cementos o betunes.
4.1.4 RECONOCIMIENTO Y AUSCULTACIÓN DE PAVIMENTOS
Cuando se ha detectado algún defecto o dentro de un plan sistemático
preventivo se llevan a efecto operaciones de reconocimiento y medición de
características de los pavimentos y pavimentos más rigurosos que una simple
inspección.
75
CAPÍTULO IV-Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
Los diversos métodos pueden agruparse en:
• Destructivos.
• No destructivos.
Y por la manera de hacer las medidas en:
• Estáticos.
• Casi estáticos.
• Dinámicos.
Los primeros conllevan realizar ensayos o tomas de muestras
mediante la rotura de una parte de los pavimentos o de los pavimentos;
los segundos utilizan metodologías basadas en la medición de determinados
parámetros sin necesidad de alterar las estructuras existentes.
Lo anterior depende de si se pretende investigar el pavimento en su
conjunto o alguna de sus capas de las que se sospecha que han fallado.
Los ensayos de tipo destructivo persiguen, en general, medir de
manera directa alguna propiedad, como la resistencia, capacidad de
carga o composición; los no destructivos estimar a partir de mediciones de
deformaciones o de velocidades de propagación de ondas o radiaciones las
características del paquete de pavimento utilizando modelos matemáticos.
La medida de la resistencia del pavimento se hace sobre probetas
del mismo. Así, en el caso de aglomerados asfálticos se utiliza un toma
muestras circular que talla un cilindro de material. Esta probeta se ensaya
a compresión o según el método Marshall.
En los pavimentos rígidos es necesario cortar un trozo en todo su
espesor, y conformar de él una probeta para su ensayo a compresión. A
falta de datos, puede suponerse que el esfuerzo a flexión es 0,1 del de
compresión; si existiera duda, sería necesario extraer una probeta para su
ensayo a flexotracción de dimensiones mínimas 0,10 x 0,10 x 0,40 m y
preferiblemente de 0, 15 x 0,15 x 0,60 m.
76
CAPÍTULO IV – Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
Estas muestras pueden utilizarse también para comprobar:
• El espesor del pavimento.
• La composición del aglomerado o del hormigón.
Los índices de huecos.
Los métodos no destructivos están basados generalmente en la
medida de las deflexiones producidas por cargas aplicadas en la superficie
del pavimento. Como ya se ha indicado, pueden ser estáticos, casi-estáticos y
dinámicos.
No existen unos equipos o unas normas de medida aceptados
internacionalmente, sino que muchos países tienen los propios o adaptan los
de los más avanzados técnicamente.
Citaremos los fundamentales o más comúnmente empleados.
La placa de carga, de 0,765 m de diámetro (30"), para estimar la
capacidad portante de un suelo o de una capa de pavimento flexible por
medio del módulo de reacción o del coeficiente de balasto.
La Viga Benkelman consiste en un bastidor que se apoya en unas
patas y al que se transmite una carga mediante un camión, midiendo con
flexímetros la deflexión de la superficie. Es aplicable solo a pistas para aviones
ligeros.
Una variante que permite el traslado del equipo y la toma sucesiva de
datos es el Deflectógrafo Lacroix, que mide cada 5 m y permite un
rendimiento de 3 Km./h.
El deflectómetro vibratorio consiste en una placa de acero de 45 cm. de
diámetro que transmite una carga estática de 16 000 libras (72 kN) y aplica
mediante una vibración constante a 15 Hz. entre 0 y 15 000 libras por
escalones de 2 000 libras (91 kN), en cada uno de los cuales se mide la
deflexión producida. Dibujado el gráfico carga (x) - deformación (y), que es
77
CAPÍTULO IV-Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos aproximadamente una recta, se define como "módulo de rigidez dinámica"
a la inversa de la pendiente, y a partir de él (corregido por temperatura a
la estándar de 21°C/70°F) es posible calcular las características del
pavimento mediante ábacos precalculados para diversas estructuras.
El sistema va montado sobre un camión para desplazarse con facilidad.
El deflectómetro de impacto es apropiado para los pavimentos rígidos,
en los que las deflexiones producidas por los aparatos anteriores son casi
imperceptibles, y para medir la transferencia de cargas entre juntas.(Fig. 23.1).
Aplica sobre una placa de 45 cm. de diámetro cargas que pueden variar
entre 150 y 250 kN, midiendo entre el centro y 2,5 m deflexiones en 7
puntos. Avanza hasta 80 Km./h, midiendo cada 5, 10 o 20 m.
Figura 10. Deflectógrafo de impacto
Los deflectómetros miden unos "cuencos" de carga, en los que calculan
el perfil deformado y el radio de curvatura, y a partir de ellos y con la
información de los materiales que componen el pavimento, los módulos de
elasticidad y la resistencia de las capas estructurales por aplicación de
78
CAPÍTULO IV – Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
modelos matemáticos.
El geo-radar, ya mencionado, es un dispositivo que emite ondas
electromagnéticas en micro pulsos y recoge su reflejo. Éste se produce
cuando existe una discontinuidad dieléctrica (cambio de material,
armaduras, huecos, humedad, etc.) en las que las ondas son parcialmente
reflejadas y parte continúa su penetración.
Se dispone de una tabla de constantes dieléctricas; con ellas y con la
medida del tiempo hasta la recepción de la onda reflejada se determinan
los espesores y las discontinuidades del pavimento.
El vehículo del georradar puede llevar una velocidad de hasta 75
Km./h y tomar 50 lecturas por segundo.
Combinado con el deflectómetro de impacto pueden dar una información
prácticamente completa sobre el estado y estructura del pavimento,
presencia de agua, despegue de las capas, fisuras y agrietamientos,
descalces, etc.
4.1.5 REGULARIDAD SUPERFICIAL DE LOS PAVIMENTOS
Las aeronaves comerciales circulan en el área de movimiento a
velocidades que van desde 250 a 50 Km./h, aproximadamente. Dadas,
además, las características de los amortiguadores de los trenes de aterrizaje,
las irregularidades de la superficie de rodadura son perceptibles para los
aviones y sus ocupantes.
Unas juntas mal ejecutadas o mal mantenidas dan lugar a
aceleraciones verticales en las aeronaves que se traducen en un golpeo
molesto para los pasajeros y que causa fatiga en la estructura.
Las frecuencias de las vibraciones de movimiento vertical entre 4 y 8
Hz son especialmente percibidas por el ser humano y la exposición máxima a
79
CAPÍTULO IV-Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos ella depende del valor de la aceleración. Por ejemplo, una duración de 1
minuto sería el límite soportable para una aceleración de 0,3 g en la gama de
frecuencias antes citada; 0,4 g podría soportarse hasta 1 hora.
Las vibraciones afectan a los instrumentos de a bordo, pudiendo dañar a
los amortiguadores y aún a los propios elementos estructurales llegando,
incluso, a causar fenómenos de resonancia.
En la rodadura, el avión como sólido tiene cuatro movimientos por la irre-
gularidad de la superficie:
• Giros alrededor del eje longitudinal, paralelo a la pista (balanceo).
• Giros alrededor de un eje perpendicular al anterior, igualmente
paralelo a la pista (cabeceo).
• Giros alrededor de un eje perpendicular al plano determinado por los dos
ejes anteriores (guiñada).
• Desplazamiento vertical sobre los trenes de aterrizaje (cameo).
Cuando su velocidad alcanza valores en los que la longitud de onda de la
perturbación provocada por la superficie de la pista da lugar a frecuencias
del orden de las de resonancia (f = v/L) se producen efectos críticos en la
aeronave, tanto en los movimientos antes citados como en flexiones de
fuselaje.
La comprobación de la regularidad de la superficie de la capa de
rodadura del pavimento es, por lo anterior, importante. La tolerancia
admitida para defectos puntuales es que comprobada la superficie con
una regla rígida de 4 m de longitud en cualquier dirección, la irregularidad no
supere 5 mm. en pistas de vuelo y 7 mm. en calles de rodaje o
plataformas. En el caso de pavimentos asfálticos, conviene comprobar la base,
admitiendo 2 mm. más que en la rodadura, ya que de esta manera se
tiene la seguridad de obtener las tolerancias prescritas.
La corrección de defectos superficiales, caso de no ser de una
importancia que obligue a la demolición del pavimento y un nuevo extendido,
80
CAPÍTULO IV – Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
se puede hacer dependiendo de la magnitud de la irregularidad:
• Por fresado.
• Por chorro de agua a gran presión.
• Por chorro de arena y agua a presión.
• Por chorro de granalla, proyectando perdigones.
La regla de comprobación puede ser manual o mecánica, dotada de
unas ruedas extremas que permiten su traslado, y un palpador para
determinar las variaciones en altura.
Existen otros medios para la comprobación rápida y mucho más
rigurosa; son los llamados perfilómetros, perfilógrafos o analizadores de
regularidad superficial.
Estos aparatos se basan en:
• Mediciones inerciales
• Ultrasonidos
• Rayos láser
y pueden combinarse con vídeos o fotografiar secuencias de fotos. El más
antiguo es el viágrafo, también conocido como "bicicleta" por su aspecto,
que recorría hasta 5 Km./h de perfil longitudinal.
Actualmente son los métodos por aplicación de rayos láser los más
ampliamente utilizados por su rapidez, flexibilidad y rendimiento. Se trata,
con variantes según los fabricantes, de un vehículo que incorpora una
viga frontal horizontal que lleva unos emisores de láser separados 10 m.
En aeropuertos, la viga soporte tiene entre 3,5 y 4,0 m.
Las señales son recogidas en un ordenador a bordo, que las procesa y
las refleja en pantalla, soporte gráfico o digitalizado que permite ver o
dibujar el perfil longitudinal y perfiles transversales separados entre 5 y 50
cm. La velocidad del vehículo llega hasta los 100 Km./h, si bien cuando lo
que se pretende es calcular el Índice de Regularidad Internacional (IRI), la
81
CAPÍTULO IV-Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos velocidad estándar es 80 Km./h.
El IRI, establecido para carreteras, se emplea también como un valor
orientativo en aeropuertos, si bien la velocidad de circulación a la que se
obtiene es muy inferior a la de las aeronaves en pista.
En una definición simplificada, el IRI sería la suma algebraica de la
medida de deformaciones verticales a lo largo de 100 m, expresada en
decímetros. El vehículo ha de tener unas características determinadas en lo
referente a masa, amortiguadores, etc.
El IRI máximo recomendable para aeropuertos es:
– En pistas de vuelo y salidas rápidas:
• Capa de rodadura: 2,0 m/Km.
• Capa de base: 3,5 ni/Km.
– En calles de rodaje y en estacionamiento:
• Capa de rodadura: 3,5 m/Km.
• Capa de base: 4,5 m/Km.
Combinando las medidas con láser, que registra no sólo la
regularidad superficial sino también la textura y fisuración del pavimento,
con la filmación (que debe hacerse de noche para obtener una imagen
regular y contrastada) se obtiene una información prácticamente completa
sobre el estado de la superficie.
4.1.6 COEFICIENTE DE ROZAMIENTO DE LA SUPERFICIE DEL ÁREA DE
MOVIMIENTO
La aparición de aeronaves de gran capacidad, con velocidades de
operación elevadas y necesidades de pistas de mucha longitud, ha hecho
especialmente crítica la eficacia del frenado mecánico mediante el bloque
de los neumáticos del tren principal de aterrizaje, que depende del coeficiente
82
CAPÍTULO IV – Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
de rozamiento.
Este parámetro es función de la rugosidad de la superficie, de su
humedad y de su limpieza.
El polvo, los depósitos de productos químicos utilizados como
fundentes, los restos de caucho, las manchas de aceites o de grasas,
alteran el micro perfil de la capa de rodadura.
Por otra parte, la humedad actúa como lubricante disminuyendo el
rozamiento.
Los coeficientes bajos pueden obligar a la autoridad aeroportuaria
desde cerrar la pista a limitar las masas operativas de los aviones o a
tener que prolongar las longitudes de pista para conseguir la necesaria
seguridad. Muchos incidentes en los que las aeronaves se salen de las
pistas tienen como causa coeficientes de rozamiento reducidos.
Como es sabido, el coeficiente de rozamiento es la relación entre la fuerza
producida por la superficie de apoyo que se opone al movimiento y la
componente del peso perpendicular a ella. Se le simboliza por mu (µ).
Los neumáticos del avión ruedan y deslizan: la relación entre la
velocidad del avión y la velocidad tangencial de la rueda en el punto de
contacto con el suelo, expresada en %, se denomina porcentaje o
coeficiente de deslizamiento. El valor máximo del coeficiente de rozamiento
se produce con valores del de deslizamiento entre el 10 y el 20%.
Para que el neumático gire es necesario que el coeficiente de rodadura
sea menor que el de rozamiento; normalmente es así, ya que tiene un
valor alrededor de 0,02 frente a 0,4/0,7.
El coeficiente de rozamiento depende de:
• La textura de la superficie.
• La humedad de la misma.
83
CAPÍTULO IV-Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
• La velocidad.
• El tipo de neumático: materiales, dibujo, diámetro, anchura, huella.
• De la presión de inflado del neumático.
• De la temperatura: ambiental, de la pista, del neumático.
• Sistema de frenado.
Disminuye con la velocidad hasta aproximadamente 100 Km./h; sin
embargo la eficacia de frenado producida por los sistemas de aeronave
aumentan con la velocidad.
Unos valores orientativos del coeficiente de rozamiento en pista seca son:
• Pavimento de hormigón hidráulico: 0,65
• Pavimento de aglomerado asfáltico: 0,75
• Superficie natural compactada: 0,50
• Pista de césped: 0,10
La humedad reduce hasta la mitad estos valores; la existencia de agua
perpendicular a su plano en superficie puede llegar a hacerlo cero
(hidroplaneo).
Cuando la rueda efectúa una guiñada se produce una reacción, que se
expresa mediante el "coeficiente de rozamiento transversal.
La textura de una superficie de rodadura puede ser:
• Lisa, no tiene ni macro ni micro rugosidad (IV).
• Rugosa, que tiene macro rugosidad. Será rugoso-lisa cuando no tiene
micro rugosidad (II) y rugoso-áspera cuando sí la tiene (I).
• Áspera, cuando ni tiene macro rugosidad pero sí micro rugosidad (III).
Los números romanos indican el número del tipo de rugosidad para su
notificación a los usuarios.
84
CAPÍTULO IV – Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
4.1.7 MEDICIÓN DEL COEFICIENTE DE ROZAMIENTO
La cantidad de agua y su altura en la pista modifican el coeficiente de
rozamiento, máximo cuando está seca.
El espesor de la lámina de agua necesaria para producir hidroplaneo
crece con el aumento de la presión de inflado del neumático y con el
pulido de la superficie. También depende del dibujo de los neumáticos,
cuyas acanaladuras expulsan el agua al girar y avanzar la rueda.
Por ello, es necesario determinar la rugosidad de la textura de la
superficie de rodadura, y estimar la altura de la lámina de agua a fin de
tener la información de las condiciones en que se mide el coeficiente de
rozamiento.
Los métodos de medición de macro textura son variados; en lo que se
refiere a la micro textura no hay ninguno práctico y se hace en laboratorio.
Los más utilizados son los de círculo de arena y mancha de grasa, cuyos
fundamentos son los mismos: rellenar las desigualdades de la superficie con un
volumen mensurable de material. El valor mínimo admisible es 1,25 mm.
Para el primero se emplea arena seca calibrada y para el segundo,
cualquier grasa consistente. La normativa del ensayo varía de unos Estados a
otros.
La arena calibrada que se utiliza es 0,32 mm./0,16 mm. (50/80 ASTM),
seca en estufa; se extiende en un círculo de 10 cm. de radio enrasando
mediante una mano de madera cilíndrica revestida en su base de una
capa de caucho liso y rígido. La rugosidad vertical inedia es el cociente entre
el volumen vertido de arena y la superficie del círculo.
El valor del ensayo es la media de cinco separados entre sí 1 m en sentido
longitudinal a la pista.
En la mancha de grasa el procedimiento es similar, pero vertiendo sobre
85
CAPÍTULO IV-Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos un rectángulo de 10 x 20 cm. que se acota mediante una cinta adhesiva.
También se utilizan el vaciado con yeso, escayola o plastilina; sacar el perfil
con una regla copiadora; o un levantamiento fotogramétrico.
Las medidas del coeficiente de rozamiento se deben llevar a cabo con
una lámina de agua de 1 mm. sobre el pavimento, o cuando está cubierto
por hielo o nieve compacta, con medidores continuos en movimiento.
Si el dispositivo es de resbalamiento fijo, la rueda de medición del
rozamiento ha de tener un frenado constante para una relación de
resbalamiento entre el 10 y el 20%; si es de fuerza lateral, el ángulo de
la rueda ha de estar entre 5 y 10°.
El nivel de confianza de la medida efectuada debe ser como mínimo
95,5% +6pt.
El aparato tiene que poder medir entre 40 y 130 Km./h, y dar
automáticamente un coeficiente medio de rozamiento de los primeros 100
m de pista, de cada tramo sucesivo de 150 m y de cada tercio de la pista.
Las llantas de la rueda de medición deben tener una presión de 210
kPa para resbalamiento sobre pista mojada, de 700 kPa para pistas
cubiertas de nieve o hielo; y de 70 kPa para medición lateral.
El resultado depende de la máquina que se emplee; hay varias de uso
generalizado, entre los que hay establecidas correlaciones:
• Decelerómetro, DEC
• Freno-dinamómetro, BRD
• Medidor de Tapley, TAP
• Medidor del coeficiente pt (mu Meter), MUM
• Medidor de rozamiento en pista (Runway Friction Tester), FRT
• Medidor de rozamiento en superficie (Surface Friction Tester), SFH ó
SFL
• Deslizómetro (Skiddometer), SKH ó SKI-
86
CAPÍTULO IV – Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
• Medidor de asimiento o agarre (Griptester), GRIP.
El decelerómetro es adecuado para mediciones con nieve o hielo; se
ínstala en un vehículo que circula a 35 Km./h, se frena bloqueando las 4
ruedas durante 1 s y se desbloquean, repitiendo al menos 3 veces.
El freno-dinamómetro es un péndulo de tren de engranaje en
cuadrante, con un dial calibrado en fracciones, e igualmente adecuado
para superficies con nieve o hielo. La medición se hace de forma similar a la
del decelerómetro. También para nieve o hielo es el medidor Tapley, que
puede ser mecánico o electrónico. El primero, llamado también “péndulo
de rozamiento", consiste en este dispositivo con un amortiguador de aceite,
que registra la desviación magnéticamente medición. La metodología de la
medición es como en los casos anteriores.
El medidor del coeficiente mu, como los que se describen a
continuación está diseñado para pistas mojadas.
Consiste en un carretón de 300 Kg. que mide la fuerza de frenado lateral
con dos ruedas a 15° Lleva una tercera para permitir el apoyo equilibrado.
Una masa de 78 Kg. da una fuerza vertical, y lleva un tanque para ir
mojando la superficie con una lámina de 1 mm.
Se tira mediante un automóvil, y proporciona una medición continua de
los valores del rozamiento hasta a 130 Km./h. Las características físicas del
aparato varían según modelos. El valor del coeficiente debe estar entre 0,5 y
0,7.
Los medidores de rozamiento en pista, en superficie y el deslizómetro
son similares al anterior en disposición y metodología. Tienen una rueda
para evaluar el rozamiento mediante el par de torsión aplicado, dando un
registro continuo.
El medidor de asimiento es el dispositivo más ligero de los citados.
Consta de tres ruedas, una de las cuales es de banda lisa con
resbalamiento del 15% que es la que efectúa la medición.
87
CAPÍTULO IV-Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
Los valores que dan el deslizómetro y el medidor en superficie son
similares; el de coeficiente mu da alrededor del 7% menos; el de
rozamiento en pista y el Tapley del orden del 11 % menos, y el freno-
dinamómetro, un 18% más bajo.
Las características rugosas de las pistas pueden conseguirse
utilizando mezclas discontinuas en capa de rodadura o colocando
morteros de hasta 5 mm. de espesor utilizando en ambos casos áridos
gruesos porfídicos u ofíticos y betunes modificados.
Es interesante señalar que en aeródromos militares se han
empleado mortero coloreados con fines de camuflaje.
4.1.8 INFORMACIÓN SOBRE EL ESTADO DE LA SUPERFICIE
La información que debe darse cuando se evalúe el estado de la
superficie incluye, además de las claves sobre el tipo y número de
documento:
• Designados geográfico del Estado, según las claves OACI.
• Indicador del lugar correspondiente al aeropuerto, según claves
OACI, cuatro letras.
• Fecha y hora de la medición: mes - día - hora - minutos, con dos
números cada uno (Ej.: 6 de noviembre, a la 1,35 p.m.: 11060135), en
Tiempo Universal Coordinado (UTC).
• Designación de pista (la menor de las dos cabeceras).
• Longitud de pista disponible (si es menor que la publicada).
• Anchura de pista disponible (si es menor que la publicada).
• Depósitos existentes de nieve, si los hay, por tercios de pista, y su
espesor.
• Evaluación del rozamiento, por tercios de pista, indicando el aparato
utilizado en clave de 3 letras.
• Si están tapadas las luces de pista.
• % de pista con contaminación de cualquier tipo (agua, nieve,
88
CAPÍTULO IV – Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
gravas, etc.) , medias:
10% C<10%
25% C entre 11 y 25
50% C entre 26 y 50
100% C > 50%
Con fines de notificación, se establecen unas "claves de eficacia de
frenado" que están relacionadas con el coeficiente de rozamiento y
que son las siguientes.
CLAVE
DE
ROZAMIENTO
COEFICIENTE
DE
FRENADO
EFICACIA
-5 0,40 Buena
4 0,39 a 0,36 Mediana a buena
3 0,35 a 0,30 Mediana
2 0,29 a O, 26 Mediana a deficiente
1 0,25 Deficiente
9 No fiable No fiable
Tabla 3. Claves de Eficacia de frenado
4.1.9 LIMPIEZA DEL CAUCHO DE LOS NEUMÁTICOS Y DE LOS VERTIDOS
El impacto en la zona de toma de contacto deja huellas de caucho
en el pavimento que llegan a hacer la superficie deslizante, por lo que
periódicamente hay que hacer una limpieza.
Los métodos usuales son:
• Por chorro de agua a gran presión.
89
CAPÍTULO IV-Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
• Por chorro de aire caliente a gran presión.
• Por proyección de granalla.
• Por medios químicos.
• Por chorro de agua con disolventes a gran presión.
• Por chorro de arena y agua a presión.
El chorro de agua se aplica mediante boquillas oscilantes que
expulsan el agua a presiones de 30 a 75 MPa; el aire caliente, mediante
toberas de donde sale a 400 m/s con temperatura de 1200T produciendo
luego un barrido.
Los productos químicos más empleados son mezcla de creosota con
benceno, o disolventes alcalinos. Se riega la superficie a limpiar y tras
esperar una hora se lava abundantemente y se barre. Debe tenerse en
cuenta que estos productos son volátiles y tóxicos, por lo que hay que
aplicarlos con los operarios protegidos, y evitar que luego vayan al drenaje o a
las zonas vegetales.
Los vertidos de grasa o de aceite sobre hormigón se eliminan mediante
una mezcla de jabón con resina y metasilicato de sodio, que se aplica con una
barredora-regadora; en aglomerados asfálticos, con un desengrasante
alcalino mezclado con arena o aserrín. En este último caso, si el vertido es
importante llega a atacar al pavimento, y puede ser necesario reponerlo.
4.2 RECRECIMIENTO DE LOS PAVIMENTOS
4.2.1 MANTENIMIENTO Y REFUERZO
Anteriormente se ha descrito cómo los pavimentos se inspeccionan y
reconocen con el fin de estimar su estado tanto estructural como superficial.
De estas labores puede resultar:
• El pavimento y el pavimento se encuentran dentro de valores
90
CAPÍTULO IV – Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
correctos para las operaciones a que han de dar servicio.
• El pavimento está estructuralmente bien, pero deteriorado en
superficie.
• El pavimento presenta síntomas de agotamiento y posibles fallos.
• El pavimento tiene características por debajo de los mínimos exigibles.
• El pavimento se conserva bien, pero el aumento que se prevé del
número de operaciones o de la masa de las aeronaves le hacen
insuficiente.
Salvo, obviamente, en el primer caso, en los demás es preciso llevar a
cabo un recrecimiento del pavimento o su reconstrucción. El recrecimiento
puede ser tan simple como una lechada o llegar a reforzarlo con capas de
espesor comparable a Ias ya existentes.
Caso de presentar únicamente deterioros en superficie, pueden responder
a:
• Aparición de fisuras y/o grietas.
• Pérdidas de ligante y suelta de áridos.
• Pérdida de rugosidad y como consecuencia reducción del coeficiente
de rozamiento.
El tratamiento de fisuras, como ya se ha dicho, depende de su entidad.
Un simple sellado con betún modificado puede ser suficiente; si son
abundantes se debería extender, tras el sellado, una capa delgada
continua por encima del pavimento, bien de lechada o de aglomerado.
Si las grietas son de importancia, pero no afectan a la estructura del
pavimento, pueden requerir labores importantes de reparación. En
capas de rodadura de aglomerado asfáltico, se levantan por ripado o
corte y se rehacen; en losas de hormigón, si no es suficiente un cajeado
y relleno con mortero y resina epoxi hay que colocar unas grapas de hierro
para coser los dos labios de la grieta.
Los deterioros localizados en superficie de capas bituminosas se tratan
91
CAPÍTULO IV-Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
con las técnicas del rebacheo; si son múltiples, ha de colocarse luego
encima una capa delgada continua de aglomerado.
En el caso de losas de hormigón el arreglo de áreas localizadas con
disgreación superficial es muy difícil por los problemas de adherencia y de
resistencia de capas delgadas. Hay que hacer o bien una demolición o un
ranurado, con un posterior recrecimiento.
Si lo que se ha producido es una pérdida de rugosidad por pulimento o
desgaste la solución es el ranurado o el recrecimiento con una nueva
capa que restaure las características superficiales.
Cuando los daños los producen vertidos de los motores
(combustibles, lubricantes, grasas, etc.) que atacan al pavimento, la única
solución es una capa de sellado de lechada con ligantes modificados con
polímeros o con alquitranes, que también se emplean en los refuerzos
anteriores o de mortero.
Los polímeros más empleados son los de etileno, etileno-acetato de vinilo,
butadieno-estireno, caucho de etileno-propileno o natural, policloruro de
vinilo, etc.
Es aconsejable utilizar granulometrías de tipo discontinuo, sin fracción
2-6 mm., y con alto contenido de polvo mineral, 10%, que da buenas
características de rugosidad. Para restaurar las características superficiales
de los pavimentos, en vez del tratamiento anterior se puede efectuar un
ranurado, con máquina cortadora.
Tanto en aglomerado bituminoso como en hormigón de cemento
se recomienda:
• Estrías transversales hasta 3 m del borde de la pista.
• Separación de 25 mm., con ancho de 3 mm. e igual profundidad.
• separación de 30 mm., con ancho de 6 mi-n y la misma
profundidad.
92
CAPÍTULO IV – Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
• separación de 50 mm., con ancho de 9,5 mm. e igual profundidad.
El refuerzo de pavimentos puede ser:
• De aglomerado sobre aglomerado.
• De aglomerado sobre hormigón.
• De hormigón sobre hormigón.
• De hormigón sobre aglomerado.
No son admisibles los refuerzos de tipo "sándwich", es decir, con una
capa intermedia de material granular, que han tenido importantes fallos.
En todos los casos hay que proceder a una evaluación del pavimento
existente, que dará los datos de partida para el refuerzo estructural.
Un pavimento flexible existente puede presentar estados muy distintos;
se caracterizaría mediante alguno de los métodos de auscultación
descritos anteriormente.
Si el propósito es reforzarlo con capas de aglomerado bituminoso, se
determinan los valores del CBR de base y subbase mediante ensayos "in
sito", y con ellos se calcularía la estructura de un pavimento para las nuevas
necesidades.
La diferencia entre este resultado y lo que hay colocado sería el refuerzo
a efectuar, que no debe ser inferior a 7,5 cm. de aglomerado.
En el nuevo cálculo, hay que tener en cuenta:
• La fatiga residual, es decir, el número de coberturas que quedan
para agotar teóricamente el pavimento.
• El número de nuevas coberturas que se exige.
• El estado de las capas construidas.
Los factores de equivalencia debe escogerlos el proyectista según el
estado de las diversas capas del pavimento. La tabla siguiente da una gama
de valores suponiendo que la subbase es una zahorra de grava con un CBR
93
CAPÍTULO IV-Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos mínimo de 20.
Debe recordarse que en pavimentos para aviones de masa
superior a 45 t debe emplearse una base estabilizada.
Otra alternativa es reforzar el pavimento asfáltico con una losa de
hormigón; en este caso se consideran las capas existentes como de subbase
y se determina su módulo de reacción K (valor máximo de cálculo 135
MN/m3 = 500 pcl) para diseñar el espesor necesario de losa, que no debe
ser menor de 15 cm.
Tipo de material Factor
Rodadura de aglomerado 1,7-2,3
Base bituminosa 1,7-2,3
Base tratada con cemento 1,6-2,3 (en central)
1,5-2,0 (in situ)
ase de zahorra de piedra machacada
1,4-2,0 (CBR min. = 80)
Tabla 4. Tipos de Materiales para la Base de Pavimentos
El refuerzo de pavimentos de hormigón presenta más problemas que el de
aglomerado, por su mayor rigidez y dificultades de adherencia superficial.
Si se utiliza una mezcla bituminosa, el espesor mínimo es de 10 cm. y pre-
viamente han de sellarse las grietas y juntas para que no se reflejen en la
nueva superficie. En ocasiones, puede ser necesario poner unas "vendas"
en fisuras y juntas, consistentes en unas bandas de malla geotextil.
Los datos de los que se parte son:
• he: Canto de la losa de hormigón existente, en cm.
• hc: Canto de la nueva losa de hormigón, si se construyera para
los requisitos de cálculo, en cm.
• hf: Espesor de base más rodadura de aglomerado asfáltico, si se
94
CAPÍTULO IV – Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
construyera para los requisitos de cálculo, en cm.
• be: Espesor de la base o subbase existente, en cm.
• Ce: Factor de estado del pavimento (1,00 si está en buenas
condiciones, con pocas fisuras; 0,85 si entre el 30 y el 50% de
las losas tienen fisuras, cuarteos o roturas interiores).
y con ellos, se calcula el espesor de refuerzo t por las fórmulas siguientes:
• Para t/he menor o igual que 0,5
t = 1,8 (hc — Ce he)
• Para t/he mayor o igual que 1,0
t= hf – 1,8 Ce he –be
• Para t/h, entre 0,5 y 1,0:
t =2,5 (F hc – Ce he)
En donde F depende del número de salidas anuales y del valor del
módulo de reacción de la capa de apoyo de la subbase (fig. 23.2).
Si las condiciones de la losa a reforzar son peores que las que
corresponden a C, = 0,85, el pavimento existente se considerará como
una subbase mejorada con cemento y se hará el cálculo de la nueva
losa; si está muy deteriorada, el cálculo se haría como si el espesor de
hormigón existente lo fuera de zahorra de piedra machacada.
El refuerzo de hormigón con hormigón se calcula mediante la expresión:
t c=(hc1.6-hd
0.4-Crhe1.6)1/1.6
donde:
hd=espesor (en cm.) de la capa de nivelación.
95
CAPÍTULO IV-Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
Figura 11. Valor del parámetro F
• Cr = 1,0: pavimento existente en buen estado.
• Cr = 0,75: no presenta fisuras importantes, grietas progresivas o juntas
deterioradas
• Cr = 0,35: malas condiciones, múltiples fisuras, grietas, juntas en
mal estado.
Si el pavimento está extremadamente deteriorado, se consideraría la losa
de hormigón existente como una capa de subbase mejorada con cemento
sobre la que apoyaría una nueva capa de hormigón.
Las soluciones a adoptar son:
• Cr no es menor de 0,75: n valdría 1,4.
• Cr está entre 0,75 y 0,35: n valdría 2,0.
• Cr vale 1 o valor muy próximo, y se une mediante un adhesivo la
losa antigua y la nueva; n valdría 1,0.
Cuando Cr está entre 0,75 y 0,35 es aconsejable colocar una pequeña
96
CAPÍTULO IV – Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
capa de mortero asfáltico o de hormigón de cemento compactado, que
sirva de sellado de las fisuras y grietas y de nivelación para la nueva losa,
con espesor entre 7,5 y 15 cm. según el estado del pavimento existente.
Si el refuerzo se plantea como dos losas independientes, con una
capa intermedia de nivelación de más de 15 cm. de espesor de hormigón,
la fórmula que puede emplearse es:
t c=(hc1 . 6 – hd
0.4-Crhe1.6)1 /1 .6
donde:
hd = espesor (en cm.) de la capa de nivelación.
En el caso de que la losa de refuerzo resulte de canto mayor que la
existente, se hace una comprobación suponiendo que el módulo de
reacción en la superficie del pavimento existente es de 150 MN/m3,
eligiendo el espesor menor de ambos cálculos.
4.2.2 PAVIMENTOS DE HORMIGÓN DE CEMENTO PORTLAND
Los daños superficiales en los pavimentos de hormigón de cemento
Portland tienen normalmente su origen en fallas de proyecto o de construcción,
tales como cantidad insuficiente de cemento, tenor de agua demasiado alto
para la mezcla, tratamiento inadecuado durante el fraguado, reacción a la
helada de los áridos inadecuados, o penetración de elementos químicos
descongelantes en microfisuras o poros.
Las formas típicas de daño superficial son:
• superficie porosa o desintegrada,
• separación de una capa superficial delgada,
• extrema lisura de la superficie creada por pulido por el tránsito,
• rotura del pavimento cuando las grietas se propagan a las capas
interiores.
97
CAPÍTULO IV-Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
Cuando la capa de pavimento dañada es muy delgada y el daño puede
identificarse como consecuencia del tratamiento inadecuado de la superficie
durante la construcción, es suficiente con raspar o amolar la superficie para
subsanar ese defecto. Si esta pérdida en el espesor no crea problemas y el
hormigón que se encuentra debajo se halla en buen estado, no se requiere
ningún tratamiento ulterior para restaurar la sección de pavimento de hormigón.
Debería verificarse que ese tipo de reparación no produzca desigualdades
superficiales ni la formación de charcos.
Si se ha advertido que la única deficiencia en la calidad del pavimento es
una superficie demasiado porosa, los poros pueden llenarse por sellado o
revestimiento. Las soluciones de resinas epoxídicas han demostrado ser
adecuadas.
El líquido penetra en el material de la superficie hasta una profundidad de
5 mm. Al aplicar los sellos de resina epoxídica, hay que evitar la formación de
películas de superficie cerrada. Esa película impediría la evaporación de la
humedad que se halla debajo del hormigón, causando la pronta destrucción de
la superficie reparada. Además, la superficie quedará demasiado lisa y
resbalosa cuando se encuentre húmeda.
Si el material de la superficie de hormigón se encontrara más dañado, con
grietas profundas, es preciso quitar con muela el material dañado hasta
alcanzar el nivel del hormigón sólido. Después del amolado la superficie debe
secarse por completo y quitar el polvo antes de rellenar. La nueva superficie
tiene que tratarse previamente con una solución diluida de resina sintética para
lograr una buena adherencia. Si el acero del hormigón quedara expuesto, será
preciso eliminar todo el óxido y revestir el metal con una nueva capa de resina
epoxídica o equivalente.
Se aplica una capa de lechada epoxídica sobre la zona tratada y se nivela
a la altura necesaria. Se recomienda que la lechada sea una mezcla delgada,
para que el material de relleno pueda adaptarse a la características físicas del
pavimento. Para evitar que la lechada se desprenda después de fraguar, es de
98
CAPÍTULO IV – Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
suma importancia que su contracción sea similar a la del hormigón existente.
La lechada puede prepararse con arena cuarzosa o con material cerámico.
Para evitar que la superficie quede demasiado lisa puede esparcirse
arena cuarzosa sobre la superficie aún húmeda de la lechada aplicada.
Durante la reparación habría que dejar libres de lechada las juntas entre las
losas de hormigón.
Para efectuar reparaciones provisionales de urgencia en el pavimento,
existen cementos especiales de fraguado rápido que adquieren alta resistencia
en una hora o menos. Sin embargo, la experiencia enseña que la duración de
estos materiales es bastante corta.
4.2.3 PAVIMENTOS ASFÁLTICOS
Los daños superficiales del asfalto dimanan normalmente de la
composición inapropiada de la mezcla asfáltica, del contacto con combustibles,
grasas o solventes, de cargas extremas concentradas, del desgaste mecánico
o de la destrucción por agentes químicos. Un ciclo frecuente de congelamiento
y descongelamiento puede también causar daños cuando el líquido
anticongelante penetra en las capas más profundas. Otros daños son la
descomposición de la superficie por los agentes atmosféricos, el ablandamiento
de la superficie y la deformación.
Cuando el daño sea de menor importancia y sólo afecte la superficie, la
reparación puede ejecutarse aplicando una capa asfáltica sobre la cual se
esparcirá arena cuarzosa o basalto triturado, pasándose después el rodillo.
Si el daño fuera más profundo, debería eliminarse con muela toda la capa
afectada. La profundidad mínima de amolado será de 3 cm. para permitir la
reconstrucción de la capa asfáltica con buen fundamento técnico. La zona
amolada debe tener bordes netos para lograr una unión limpia. Una vez
terminado el trabajo con la muela es preciso limpiar cuidadosamente las franjas
99
CAPÍTULO IV-Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos quitando los cuerpos extraños y el polvo de amolado (utilizando por ejemplo
una barredora por succión), antes de aplicar el ligante asfáltico.
Se aplicará entonces la nueva capa, de acuerdo con las prácticas de la
técnica vial. Debe ejecutarse una prolija compactación con rodillos en los
bordes del asfalto antiguo con el propósito de cerrar las juntas. Se recomienda
cubrir las juntas rociándolas con un sello asfáltico.
En los casos en que los daños sean más profundos, las reparaciones
abarcarán el material de la sub-base. Durante estos trabajos de mantenimiento
el material del terreno de fundación se repondrá y compactará para restaurar la
capacidad portante debajo de la zona de pavimento reparada. Se aplicarán
entonces las capas asfálticas según los métodos de la técnica vial.
4.3 REPARACIÓN DE JUNTAS Y GRIETAS
4.3.1 JUNTAS EN PAVIMENTOS DE HORMIGÓN
Los pavimentos de hormigón llevan juntas para compensar las tensiones
causadas por variaciones en longitud del material de hormigón debido a los
cambios de temperatura. Estas juntas deben obturarse con un material elástico
resistente a los combustible (sello asfáltico o sello plástico –perfilado de
neopreno- del tipo tubular), para evitar que el agua de la superficie penetre en
la sub-base o el terreno de fundación y que los restos duros o las piedras se
incrusten entre las losas adyacentes.
Una vez que la junta se hace permeable, el agua puede socavar el terreno
de fundación y, en consecuencia, el vacío dejado debajo de las losas puede
reducir la capacidad portante del material del firme. El terreno de fundación
debajo del pavimento sufrirá las consecuencias si no resistiera a las heladas ni
estuviera bien avenado. En ambos casos se producirá la rotura del hormigón.
100
CAPÍTULO IV – Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
Básicamente, la permeabilidad del terreno de fundación determina los
requisitos de mantenimiento de las juntas.
El sellador de la junta aplicado después de construir la losa de hormigón
permanecerá de cuatro a seis años en buen estado, según los choques
mecánicos y térmicos que sufra el pavimento. Con el tiempo, el material de
sellado perderá parte de su elasticidad original y, debido a la contracción,
dejará de adherirse a los flancos de la junta. Las fuerzas mecánicas aplicadas
en el sellador viejo comenzarán a destruirlo y las escobillas giratorias de las
barredoras o las máquinas de limpieza de la nieve acelerarán el proceso. Para
evitar que los pavimentos de hormigón sufran daños graves, es preciso renovar
todos los selladores de juntas cuando se observe que los mismos fallan y se
desmenuzan.
4.3.2 MANTENIMIENTO DE LA JUNTA DE LAS LOSAS
En el mantenimiento de las juntas de las losas es preciso retirar todo el
material viejo. Esta tarea puede realizarse con una reja para juntas. Después
de esta operación, deberían limpiarse perfectamente los flancos desnudos de
las losas, eliminando tierra, grasa y polvo. Si los bordes estuvieran dañados, se
los debería reparar con un cemento adecuado a base de resinas sintéticas.
Después de insertar un tope para limitar la profundidad del material de sellado,
puede rellenarse la junta con el material líquido. Debería tenerse cuidado de no
llenar la junta hasta el tope.
Si hubiera exceso de material de sellado en la junta, el mismo se hinchará
por sobre la superficie cuando el pavimento se dilate bajo cargas térmicas. Esto
puede producir posteriormente contaminación superficial. El material
seleccionado debe ser resistente al combustible, particularmente en las
secciones del pavimento en que ocasionalmente puedan producirse derrames.
Cuando haya que cerrar las juntas con material plástico, por ejemplo
perfiles huecos de neopreno, se aplica el mismo método de limpieza y
101
CAPÍTULO IV-Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos preparación de la junta. Para mejorar la capacidad de sellado del material
plástico, deberían cubrirse los flancos de las losas con un adhesivo antes de
insertar el perfil de sellado en la junta. En las intersecciones y en los extremos
de las juntas, el material plástico tiene que soldarse en las puntas para evitar
que penetre el agua y que el perfil hueco actúe como un distribuidor de agua
por toda la red de juntas.
4.3.3 JUNTAS EN PAVIMENTOS ASFÁLTICOS
Las experiencias recientes indican que es conveniente dejar juntas de
dilatación en los pavimentos asfálticos. Para la construcción asfáltica en
aeropuertos, se requieren asfaltos de tipo duro. En esos pavimentos, la
reacción a los cambios de temperatura se puede comparar con la del hormigón.
Es muy probable que en los pavimentos asfálticos se formen grietas en lugares
impredecibles, debido a las tensiones térmicas. Para limitar la formación de
grietas, pueden cortarse en e! pavimentos juntas de alivio de tensiones de 8
mm. de anchura como máximo, y de una profundidad no mayor de dos tercios
del espesor de la capa de rodamiento.
Cuando el pavimento se contraiga a bajas temperaturas, las grietas sólo
aparecerán debajo de las juntas y las mismas pueden sellarse para evitar la
penetración del agua.
Las juntas de los pavimentos asfálticos deberían rellenarse con un material
sellador asfáltico caliente, sin componentes sintéticos. La relación química
entre el pavimento y el material de sellado y la reacción termoplástica de
ambos, que es casi idéntica, proporciona un cierre fiable de la junta.
Cuando las juntas de los pavimentos asfálticos resulten dañadas, se las
puede reparar normalmente rellenando con un material sellador asfáltico
caliente, si la abertura no fuera mayor de unos 3 cm. Debería ejecutarse el
mismo tipo de reparación allí donde se observe que el material de sellado ha
descendido en la junta.
102
CAPÍTULO IV – Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
4.3.4 GRIETAS EN LOS PAVIMENTOS DE HORMIGÓN
Las causas de las grietas en las losas de hormigón pueden ser:
— cálculo incorrecto de las juntas de dilatación, lo que ha tenido como
consecuencia una transferencia de fuerzas entre losas de hormigón,
— demora en el corte de las juntas de charnela (juntas ocultas) en la
fase de construcción, de modo que las tensiones de contracción
debidas al fraguado produjeron grietas al azar,
— tratamiento incorrecto durante la fase inicial de fraguado, por
ejemplo radiación solar fuerte sobre el hormigón fresco,
— compactación incorrecta de la sub-base y, en consecuencia,
asentamiento desparejo del terreno de fundación, de manera que
las losas no tienen apoyo uniforme,
— dimensionamiento insuficiente de las losas de hormigón teniendo en
cuenta la carga que se les aplica.
Las grietas que se producen en el cuerpo de la losa, la atraviesan siempre.
En la superficie, la grieta aparecerá como grieta capilar o como rotura y en este
último caso las partes separadas tendrán libertad de movimiento independiente.
La reparación de las grietas en el hormigón no puede devolverle nunca su
capacidad de transferencia de carga. El único objeto de la reparación es evitar
la penetración de agua de la superficie del terreno de fundación.
Las grietas de las losas de hormigón deberían reparase transformándolas
en juntas de dilatación. Se cortará una ranura de 1,5 cm. de anchura y 1 cm. de
profundidad a lo largo de la grieta, para ensancharla. La grieta ensanchada
debe rellenarse con un sellador termoplástico resistente a los combustibles.
Si el terreno de fundación se viera particularmente afectado por el agua y,
en consecuencia, se exigiera una hermeticidad óptima, se cortará un canal de
unos 20 cm. de anchura y 2 cm. de profundidad a lo largo de la grieta,
103
CAPÍTULO IV-Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos ensanchando después la grieta misma del modo descrito en el párrafo anterior.
En la ranura limpia se inserta una pieza flexible. Después de limpiar el canal, se
rellena con lechada de resina epoxídica. Cuando la resina ha fraguado se retira
la pieza flexible de la junta y el vacío se llena con un sellador termoplástico
resistente a los combustibles.
Las grietas capilares pueden repararse sellando las zonas agrietadas con
solvente de resina epoxídica. Como el solvente no penetra mucho en la grieta,
es preciso inspeccionar regularmente las losas dañadas y volver a vaciar
cuando sea necesario. La losa afectada por una grieta capilar no pierde mucho
de su capacidad portante y, en consecuencia, no representa una deficiencia
grave para la calidad operacional del servicio del pavimento.
4.3.5 GRIETAS EN LOS PAVIMENTOS ASFÁLTICOS
Las grietas de los pavimentos asfálticos son consecuencia de las tensiones
térmicas que se constituyen en amplias zonas del pavimento cuando no existen
juntas de dilatación. Otras razones pueden ser la adherencia insuficiente de las
juntas de construcción entre las franjas adyacentes o bien deficiencias en la
capacidad portante del terreno de fundación en puntos aislados, debido a
errores de construcción.
La reparación de esas grietas es esencial para evitar la penetración de
agua o de anticongelante en su base o en el terreno de fundación. Sin embargo,
no es posible adherir firmemente las partes quebradas ni conservar la
estabilidad original del pavimento.
Las grietas de los pavimentos asfálticos pueden llenarse con una emulsión
de sellado sin que sea necesario amolar previamente. Existen emulsiones
especiales sumamente fluidas que penetran en la grieta a mayor profundidad
que los sellos asfálticos. La operación puede realizarse a mano utilizando latas
o mecánicamente, con el dispositivo vertedor especial. En la primera pasada se
104
CAPÍTULO IV – Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
cubrirán los flancos inferiores de la grieta y en la segunda se llenará toda la
grieta.
El procedimiento debería repetirse anualmente o a intervalos mayores,
según las condiciones climáticas locales.
4.4 REPARACIÓN DE DAÑOS EN LOS BORDES DEL
PAVIMENTO
Los bordes se rompen con mayor frecuencia en las juntas del pavimento.
La razón de este tipo de daño es la transferencia inconveniente de fuerzas a
través de la junta, producida en la mayoría de los casos por un cálculo
incorrecto de la junta o por las piedras encajadas. El material del pavimento
estalla sobre el punto de contacto, debido a las tensiones de compresión
inducidas. Otra razón puede ser la aplicación de cargas puntuales extremas
cerca de una junta de losa o de un borde de losa, provocado a veces por el
equipo de remoción de la nieve. Las esquinas son particularmente sensibles a
las sobrecargas, si por alguna razón las losas carecen de suficiente apoyo en
la sub-base.
Los bordes rotos producen piezas sueltas de diferentes tamaños, que
significan un peligro importante para las aeronaves. Además, las
irregularidades superficiales sobre el pavimento son inconvenientes para las
aeronaves y los vehículos terrestres. En consecuencia, los bordes rotos
deberían repararse lo antes posible. Lo mínimo que debería hacerse es retirar
todo el material suelto de la superficie del pavimento para reducir el peligro
inmediato a las aeronaves y obturar provisionalmente las aberturas más
profundas en la superficie del pavimento.
105
CAPÍTULO IV-Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos 4.4.1 REPARACIÓN DE LOS BORDES
Una parte de las tareas de mantenimiento debería ser una investigación
cuidadosa de las partes dañadas para averiguar la razón de la avería. Al
efectuar la reparación, la zona tratada debería ser de tamaño suficiente para
abarcar el daño. El límite debería cortarse hasta una profundidad de 2 cm.
como mínimo y retirarse todo el material interior hasta la profundidad necesaria
para eliminar todo el material suelto.
El corte puede hacerse en forma manual o mediante un martillo eléctrico. Si
el daño se presentara en una junta, debe eliminarse el material de sellado de la
sección dañada, con un exceso de 5 cm. en longitud y en profundidad. Es
preciso limpiar los flancos de la junta y eliminar de la abertura el polvo y los
restos, preferentemente con aire comprimido.
Después de preparar la superficie cortada con imprimador y de colocar un
molde en la junta vaciada, puede rellenarse la abertura con una mezcla de
resina sintética conveniente. Es sumamente importante que durante el llenado
no se forme ningún puente en la zona cortada entre dos losas adyacentes, ya
que tarde o temprano esto provocará una nueva rotura en el borde reparado.
Debe compactarse capa por capa y al alisar la superficie debería dejarse un
chaflán en el borde. Después del fraguado puede retirarse el molde de la junta,
limpiar los bordes de la misma y llenarla con un material de sellado caliente.
Debe seleccionarse un material de relleno que cumpla con los requisitos
impuestos por el clima en el pavimento del aeropuerto. Es indispensable
agregar suficientes áridos (cuarzo, perlas de vidrio u otro material cerámico)
para lograr una estructura fina con una baja relación de contracción. El material
del relleno, que logra su resistencia nominal no antes de las 24 horas después
de mezclado, ha demostrado ser más adecuado que el material de fraguado
rápido.
Para las reparaciones provisionales se han creado materiales asfálticos
especiales en frío que adquieren resistencia suficiente por compactación o
martillado. Esos materiales pueden utilizarse para reparaciones rápidas tanto
106
CAPÍTULO IV – Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
de pavimentos de hormigón como de asfalto. Los costes son comparativamente
altos y la duración es limitada, particularmente en el pavimento de hormigón.
4.4. REPARACIÓN DE LAS ESQUINAS
La reparación de esquinas rotas se llevará a cabo del mismo modo que se
describe para la reparación de los bordes.
No debería olvidarse que la losa se ha de dilatar en dos sentidos. Además,
la superficie de la losa reparada debe estar a nivel con la superficie de las losas
adyacentes.
4.4.3 REPARACIÓN DE OTROS DEFECTOS SUPERFICIALES EN EL
PAVIMENTO
Para las superficies de pavimentos de pistas se han especificado requisitos
de alta calidad. La textura de la superficie proporcionará buenas características
de rozamiento y la superficie de la pista se construirá sin que haya
irregularidades que pudieran afectar el aterrizaje o el despegue del avión.
Cuando se haya encontrado que las características de rozamiento de la
superficie de la pista se encuentran por debajo del nivel especificado por el
Estado, habrá que adoptar medidas correctivas. Las reparaciones pueden ir
desde la eliminación de los contaminantes de la superficie, hasta las
reparaciones importantes. De acuerdo con la experiencia, se aplican las tres
técnicas siguientes:
— riego asfáltico de la superficie,
— estriado de la superficie,
— escarificado de la superficie.
107
CAPÍTULO IV-Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
Con el tiempo, una superficie puede quedar desigual sin producir grietas. Si
esta desigualdad se presentara en puntos aislados y fuera moderada, la
escarificación o el fresado de la superficie pueden contribuir a restaurar la
calidad superficial requerida. Si se encontrara que los defectos son más graves,
puede resultar necesario adoptar medidas correctivas tales como la
construcción de un revestimiento. En general, no se considera que estas tareas
sean un problema de mantenimiento sino de método de proyecto de
aeropuertos.
4.5 BARRIDO
4.5.1 OBJETIVO DEL BARRIDO
Por razones de seguridad, las superficies de las pistas, de las calles de
rodaje y de las plataformas tienen que estar libres de arena, restos, piedras u
otros objetos sueltos.
Los motores de las aeronaves fácilmente pueden ingerir materiales sueltos
y sufrir daños graves en los alabes del compresor o en las hélices.
Existe también el peligro de que el chorro de la hélice o del motor de
reacción pueda lanzar los objetos sueltos como balas contra las aeronaves, los
vehículos, los edificios o las personas que se encuentran en las inmediaciones.
Asimismo, el relieve de los neumáticos de las aeronaves que ruedan o de
cualquier otro vehículo en movimiento, puede arrojar objetos y causar daños. El
mantenimiento de las zonas de movimiento requiere una vigilancia constante y
un barrido regular de las superficies.
108
CAPÍTULO IV – Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
4.5.2 CONTROL DE LAS SUPERFICIES
Contaminación de las pistas y de las calles de rodaje: Los objetos que se
hallan sobre las pistas y las calles de rodaje provienen de las fuentes
siguientes:
— restos del pavimento dañado,
— restos de los sellos de las juntas,
— restos de caucho de los neumáticos de las aeronaves,
— piedras arrojadas al cortar la hierba,
— piezas metálicas o plásticas de las aeronaves,
— arena y tierra aportada por las tormentas fuertes o por el chorro
de los motores de las aeronaves,
— pájaros u otros animales pequeños muertos al chocar con las
aeronaves.
Verificación visual de las pistas y de las calles de rodaje: La verificación
visual debería efectuarse con regularidad y por lo menos cada seis horas
durante los períodos de operaciones. Si los pilotos advirtieran la existencia de
objetos o de restos, es necesario efectuar una inspección inmediata.
Debe prestarse especial atención a la limpieza de las pistas y de las calles
de rodaje cuando se efectúen tareas de construcción en las superficies de
operación o cerca de ellas. Se recomienda efectuar verificaciones más
frecuentes de lo usual cuando las máquinas o los camiones de construcción
utilicen las mismas pistas que las aeronaves.
109
CAPÍTULO IV-Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos 4.5.3 LIMPIEZA DE LAS SUPERFICIES
Frecuencia del barrido: Las superficies previstas para ser utilizadas por las
aeronaves y los vehículos terrestres tienen que barrerse con regularidad. El
intervalo entre barridos depende de las necesidades y de la experiencia local.
Ciertas áreas tales como los puestos de estacionamiento de las aeronaves
o las zonas de manipulación de cargas en los aeropuertos de gran movimiento
pueden exigir un barrido por día como mínimo.
Equipo de barrido: Para realizar con regularidad la tarea de barrido de
todas las superficies pavimentadas de la zona de movimiento, resulta práctico
utilizar equipos de barrido sobre camión. La eficiencia requerida de la
maquinaria de barrido depende del tamaño y del volumen de tráfico del
aeropuerto.
Las máquinas más eficaces son las barredoras – sopladoras integradas,
que se utilizan para remoción de nieve.
Estas máquinas son útiles para el barrido de las pistas, de las calles de
rodaje y de las grandes zonas abiertas tales como las porciones exteriores de
las plataformas pero, debido a su gran radio de giro y a su tendencia a levantar
nubes de polvo, no son aptas para trabajar en las plataformas con aeronaves
estacionadas ni en lugares próximos a los edificios.
Las barredoras de calles de tipo montadas en camión, son el equipo
correcto para el barrido de zonas de plataforma con aeronaves, calles de
servicio, calles de acceso, rampas, zonas de estacionamiento y aún pisos de
hangares o de cobertizos. Estas máquinas se consiguen en tamaños muy
diferentes. Las mismas trabajan como aspiradoras y no levantan polvo. Para
levantar piezas de hierro pesadas, puede montarse una barra magnética cerca
del orificio de aspiración o bien en un remolque.
Disciplina del personal: Aún contando con un barrido regular, la autoridad
aeroportuaria no puede garantizar plenamente que no haya contaminación en
110
CAPÍTULO IV – Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
las zonas en que continuamente se realizan tareas. Los cursos regulares de
adiestramiento para el personal de plataforma, que versen sobre los riesgos de
los accidentes y las ventajas de la disciplina, son útiles para reducir al mínimo
las actitudes indiferentes en las zonas de movimiento. El barrido sólo puede
reducir el peligro de los objetos extraños en la zona de movimiento si todo el
personal toma conciencia del problema y contribuye a la limpieza.
Contaminación de la plataforma: Las plataformas están más expuestas a la
contaminación que las otras zonas de movimiento de las aeronaves en el
aeropuerto, debido al mayor número de usuarios, a la concentración del
tránsito y a las actividades de carga que ahí se realizan.
Los objetos que se encuentran en las plataformas son piedras, botellas,
tapones, tapas, herramientas perdidas, objetos personales, clavos, tornillos,
bulones, papel, caucho, alambre, trozos de plástico, de madera y de tela,
piezas plásticas y metálicas de todo tamaño provenientes de cajas, cajones,
paletas, contenedores y otros embalajes. Los restos son más abundantes en
las zonas de manipulación de cargas y, por supuesto, cerca de las , zonas de
construcción. Otro tipo de contaminación de la superficie del pavimento es la
provocada por el aceite hidráulico, el combustible y los lubricantes.
Verificación visual de las plataformas: Mediante programas de
adiestramiento y recordatorios periódicos, puede enseñarse al personal que
trabaja en la plataforma a vigilar y comprobar visualmente el estado de esa
zona y a notificar las necesidades de limpieza. El servicio de administración de
la plataforma o la dependencia o el servicio responsable del tránsito en esa
zona deberían adoptar medidas inmediatas para despejar la zona de cualquier
contaminación o de residuos peligrosos que se observen o notifiquen.
Además, deberían realizarse recorridos de inspección varias veces por día,
cuando lo justifiquen las actividades del tráfico, para asegurarse a tiempo de la
necesidad de eliminar objetos o contaminantes de la plataforma.
111
CAPÍTULO IV-Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos 4.6 LIMPIEZA DE CONTAMINANTES
4.6.1 OBJETIVO DE LA LIMPIEZA DE LOS PAVIMENTOS
Las superficies pavimentadas de los aeropuertos pueden verse
contaminadas por combustible, lubricantes, aceite hidráulico, pintura para
marcar o caucho. Los contaminantes pueden dejar las superficies resbalosas y
cubrir las señales de la superficie. Los depósitos de aceite y de caucho en las
pistas afectan la eficiencia del frenado de las aeronaves, particularmente
cuando los pavimentos están húmedos. En consecuencia, un requisito de
seguridad es poseer una superficie de pista limpia.
4.6.2 ELIMINACIÓN DE DEPÓSITOS DE CAUCHO
Las ruedas de las aeronaves toman contacto con la superficie de la pista a
alta velocidad al aterrizar, de lo cual resulta una formación de depósitos de
caucho. Debido a la alta temperatura en la zona de contacto de la rueda,
provocada por el rozamiento, el caucho se disuelve y se unta en la textura de la
superficie. La película de caucho es pegajosa y con el paso del tiempo
aumenta su espesor. En un período de 12 meses en la zona de toma de
contacto de una pista muy usada, puedan formarse capas hasta de 3 mm. de
espesor.
El objeto de la eliminación del caucho consiste en restaurar la
macrorrugosidad original de la superficie del pavimento. Esa restauración es
importante para proporcionar un buen avenamiento bajo las ruedas cuando la
pista está húmeda.
A continuación se describen tres métodos para eliminar el caucho:
— método químico,
— amolado mecánico,
112
CAPÍTULO IV – Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
— chorro de agua a alta presión.
Los tres métodos son eficaces; sin embargo, son diferentes en cuanto a
rapidez, coste y erosión del material superficial.
El caucho debería eliminarse cuando las mediciones de rozamiento con
pista húmeda, en las secciones criticas de la pista, indiquen una pérdida
notable de eficacia en el frenado.
Métodos químicos: La zona del pavimento que ha de tratarse se rocía con
material químico líquido transportado por un vehículo cisterna que posea una
barra rociadura, o bien a mano, con manguera y boquilla. El tiempo de reacción
del material químico es de 8 a 15 minutos, según la profundidad de la película
de caucho. Durante este tiempo el caucho (y la pintura) se hinchan y se pueden
escurrir con chorro de agua a alta presión. Las máquinas barredoras u otro
equipo similar pueden limpiar la zona inundada, absorbiendo el caucho
desprendido de la superficie.
Se ha fabricado equipo especial, combinando en un solo vehículo las
operaciones de enjuague y absorción. Los materiales químicos no sólo
disuelven el caucho sino también las marcas de pintura y el material asfáltico.
Si se aplica en los pavimentos asfálticos, es importante que haya un chorro de
agua abundante para proteger el pavimento. El tratamiento no debe
interrumpirse antes de que los parches tratados se hayan enjuagado totalmente
con agua.
Método de amolado mecánico: Existen varios métodos de amolar las
superficies del pavimento. Como en el mantenimiento de las pistas se debería
preservar la integridad de la superficie original, el método de amolado tiene que
ser satisfactorio. Se pasan sobre la superficie los rodillos de amolado
compuestos de discos metálicos sobre un árbol giratorio. Se controla la
distancia entre el árbol y el pavimento de manera que los discos toquen apenas
el pavimento, sin ejercer mucha presión.
113
CAPÍTULO IV-Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
Con tres rodillos fijos al chasis del vehículo puede limpiarse una banda de
1,8 m de anchura por pasada. El rendimiento del trabajo llega hasta 500 m2 por
hora si los depósitos de caucho no son demasiado gruesos. Con esta
operación no sólo se elimina la capa de caucho sino que se devuelve cierta
aspereza a la superficie del pavimento, lo cual se controla con la altura del eje
de los rodillos. Aunque esto puede mejorar efectivamente la textura de la
superficie, la profundidad de amolado debe mantenerse lo más reducida
posible. Todos los métodos mecánicos deben aplicarse con sumo cuidado para
evitar daños graves a las luces empotradas y a las juntas entre losas. Las
barredoras deben venir después del vehículo de amolado, para eliminar el
polvo y restos de caucho.
Método con chorro de agua a alta presión: La eliminación del caucho se
lleva a cabo con chorros de agua a alta presión y líquidos en ángulo oblicuo
sobre la superficie del pavimento (véase la Figura 4-3). El equipo consiste
normalmente en un vehículo cisterna con motores que bombean agua a alta
presión, por ejemplo a 40 MPa a través de una barra de boquillas que se
desplaza a corta distancia de la superficie del pavimento. El consumo de agua
es alto, aproximadamente de 1 000 L por minuto. El ángulo de ataque de los
chorros de agua puede modificarse, por ejemplo, haciendo girar la barra de
boquillas. El rendimiento de la operación será de 250 a 800 m2 por hora. La
limpieza la realizan las barredoras que siguen al camión a cierta distancia. El
método con chorro de agua alcanza su eficacia óptima cuando se dispone de
abundante suministro de agua. Al contrario del método químico, no hay que
adoptar medidas especiales para la protección del medio ambiente.
4.6.3 ELIMINACIÓN DEL COMBUSTIBLE Y ACEITE
La contaminación por el combustible, el lubricante y el aceite puede
encontrarse en muchas zonas de la plataforma, por ejemplo en los puestos de
estacionamiento de aeronaves y en las áreas utilizadas comúnmente para la
carga de los vehículos. Los contaminantes pueden eliminarse esparciendo
114
CAPÍTULO IV – Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
solventes de grasa y a continuación enjuagando con agua. Si fuera necesario
para lograr resultados óptimos, puede aplicarse después un chorro de agua a
presión. El combustible o el aceite derramado accidentalmente debe cubrirse
inmediatamente con material absorbente especial producido por la industria
petrolífera.
Este material, que viene en polvo o granulado, se echa sobre el líquido
derramado para absorberlo y después se lo elimina por barrido. Con todo, este
material no absorbe el aceite que ya ha impregnado el material del pavimento.
La impregnación repetida puede deteriorar la superficie del hormigón o del
asfalto y exige reparación en lugar de limpieza. Como las zonas de plataforma
y de talleres normalmente desaguan en las alcantarillas, al limpiar pavimentos
con materiales químicos es preciso tener presente los reglamentos nacionales
de protección ambiental.
4.7 REMOCIÓN DE NIEVE Y HIELO
El servicio de invierno en muchos aeropuertos significa remoción de la
nieve y del hielo de:
— las zonas de movimiento de las aeronaves,
— las rutas de servicio,
— las carreteras públicas y los puestos de estacionamiento
Para volver a las condiciones más normales que sea posible.
Es muy raro que se dé éste tipo de problemas en México, ya que solo se
han detectado dos situaciones en la historia de la aviación Mexicana en que la
pista se ha encontrado cubierta por Nieve o por Hielo y éstas han ocurrido en
Aeropuertos de la zona Norte. Cabe aclarar que decidimos incluir éste tema ya
que es importante considerar las inclemencias del tiempo y los daños o
problemas que pudieran llegar a ocasionar a las operaciones aeronáuticas por
115
CAPÍTULO IV-Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos éste tipo de fenómenos para poder elaborar un plan de contingencia o de
emergencia que englobe el mantenimiento de los pavimentos.
Sabiendo de antemano y tomando en cuenta que en otros Aeropuertos del
mundo como los de Estados Unidos y los de Europa sucede este tipo de
fenómenos naturales con la frecuencia de 4 o 5 veces al año, se pueden
predecir las acciones de mantenimiento que se han de optar, dependiendo el
tipo de material con que se hayan construido o diseñado los pavimentos.
El número de camiones de servicio y de vehículos con equipos especiales
necesarios, depende de:
— las condiciones climáticas,
— las dimensiones del área que ha de despejarse, y
— el tiempo necesario para la limpieza.
La industria ha creado equipos y vehículos sumamente eficaces para los
servicios de invierno, que pueden eliminar rápidamente la nieve de las
superficies horizontales.
Sin embargo, las plataformas tienen una geometría más compleja y
además se encuentran ocupadas por las aeronaves y por los equipos de
trabajo. El equipo más eficaz para despejar la nieve de las pistas y de las calles
de rodaje es difícil de utilizar en las plataformas, ya que los sopladores de nieve
de gran potencia, utilizados en una plataforma, causarían daños a los vehículos,
a las aeronaves estacionadas y a los edificios. Para este caso se aplican otros
métodos. En los párrafos siguientes se describen los procedimientos para
eliminar la nieve y el hielo de las superficies pavimentadas de los aeropuertos.
116
CAPÍTULO IV – Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
4.7.1 PLAN DE REMOCIÓN DE LA NIEVE Y COMITÉ AD HOC
Antes del comienzo de la temporada invernal se ha de trazar un plan para
la remoción de la nieve. Este plan contiene información sobre:
— responsabilidades por los servicios de invierno,
— reglas para las interrupciones del tránsito aéreo con el objeto de
llevar a cabo las operaciones de remoción de nieve y de hielo,
— reglas sobre comunicación e información sobre la actuación de
los servicios de invierno,
— prioridades para la remoción de la nieve y del hielo de las zonas
de movimiento de las aeronaves,
— disponibilidad de vehículos y de equipos para remoción de
nieve y de hielo,
— actuación del servicio de invierto,
— método de medición del rozamiento en las zonas de movimiento
de aeronaves.
4.7.2 RESPONSABILIDADES
El explotador del aeropuerto es responsable del mantenimiento de la zona
de movimiento de las aeronaves en condiciones de seguridad. El explotador del
aeropuerto es responsable de la remoción de la nieve y del hielo de las pistas,
de las calles de rodaje y de las plataformas y de notificar al ATS, por teléfono o
por radio, el estado en que se encuentran las superficies despejadas. Los datos
notificados sobre las condiciones de las pistas deberían publicarse en los
SNOWTAM de los aeropuertos.
117
CAPÍTULO IV-Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos 4.7.3 PROCEDIMIENTOS PARA LA INTERRUPCIÓN DEL TRÁNSITO AÉREO
El oficial encargado de las operaciones adopta las decisiones de cerrar una
pista cuando lo impone la remoción de nieve o de hielo. Las interrupciones
temporarias del tránsito para llevar a cabo los servicios de invierno en las pistas
deberían hacerse conocer a las líneas aéreas interesadas. Es preciso
mantener un contacto estrecho con el ATS, informándole sobre la hora y la
duración de los cierres de las pistas, de manera que se pueda informar al
respecto a las aeronaves que se dirigen al aeropuerto. Es preciso notificar la
misma información a las líneas aéreas en el aeropuerto afectado por la hora de
cierre. En el caso de interrupciones prolongadas de una pista, se ha de
presentar un NOTAM.
4.7.4 PROCEDIMIENTOS PARA LA REMOCIÓN DE NIEVE
Prioridades para despejar la zona de movimiento: El orden de prioridad de
los procesos de remoción de nieve y de hielo está regido por los requisitos de
seguridad aérea:
— pista en uso,
— calles de rodaje que sirven a la pista en uso,
— calles de rodaje de la plataforma,
— puestos de estacionamiento de las aeronaves y calles de acceso a
los mismos,
— otras zonas de operaciones.
Control de los trenes de vehículos: Un requisito básico de seguridad es el
adiestramiento minucioso de las cuadrillas del equipo de remoción. Sólo
estarán en condiciones de cumplir esta tarea, bastante difícil, especialmente
durante la noche y en condiciones de poca visibilidad, los conductores
118
CAPÍTULO IV – Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
perfectamente familiarizados con los vehículos y el equipo y con las
condiciones locales (o sea con el trazado del aeropuerto) y que posean
certificado de operador radiotelefónico.
Si la remoción de la nieve se llevara a cabo con más de dos vehículos, un
oficial principal debería acompañar a la cuadrilla de remoción en otro vehículo
para dirigir las operaciones por radio. El mismo se mantiene en contacto
radiofónico con la torre del aeropuerto y controla el tren de vehículos hasta que
el mismo vuelve a su cobertizo o a la zona de estacionamiento. El oficial,
asimismo, informa sobre la marcha de las tareas y las condiciones superficiales
resultantes en la zona de movimiento.
Principios de organización de las tareas: Al avanzar hacia la pista, los
vehículos de remoción de nieve deberían desplazarse siguiendo la calle de
rodaje principal que lleva a la pista, de manera que el acceso a la pista quede
libre cuando la misma se despeje. En los aeropuertos de plataforma extensa y
gran número de puestos de estacionamiento para aeronaves, la remoción de la
nieve debería llevarse a cabo simultáneamente en la pista y en la plataforma.
El procedimiento contribuirá a reducir al mínimo el tiempo durante el cual el
aeropuerto permanecerá cerrado. En esos casos, la flota de vehículos y el
personal deben dividirse formando dos trenes que trabajen simultáneamente.
Una vez despejada la zona de movimiento, un tren de vehículos debería
comenzar a despejar otras zonas de operaciones de acuerdo con el plan de
prioridades, o sea las rutas de conexión principales, las rutas secundarias, los
sectores de carga, los terrenos de estacionamiento, etc.
Remoción de la nieve de las pistas y las calles de rodaje: La remoción de la
nieve debería iniciarse lo antes posible, una vez que haya comenzado a nevar,
ya que los vehículos pueden trabajar con gran rapidez mientras la capa de
nieve sea delgada. Si el aire estuviera en calma o no hubiera vientos laterales
fuertes, la remoción de la nieve se llevará a cabo por bandas, comenzando
desde el centro hacia los bordes de la superficie pavimentada. Si hubiera
vientos laterales fuertes, la remoción comenzará del lado de barlovento de la
superficie y se desplazará hacia el lado de sotavento.
119
CAPÍTULO IV-Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
120
El equipo completo necesario para la remoción rápida de la nieve de las
zonas pavimentadas consiste en arados quitanieves, barrenieves y sopladoras
de nieve. La maquinaria debería trabajar simultáneamente en formación
escalonada, con un grupo de arados al frente, a lo largo de la superficie,
seguidos por un grupo de barredoras (véase Figura). Los vehículos girarán al
final de la superficie y seguirán trabajando en la ruta de regreso para evitar las
pasadas inútiles. Los arados habrán terminado su tarea aproximadamente en la
mitad del tiempo que las barredoras, con lo cual estarán libres para continuar la
remoción de la nieve en otras pistas o calles de rodaje.
Figura 12. Combinaciones de arado quitanieves y barredora
CAPÍTULO IV – Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
Otro procedimiento consiste en trabajar con un tren de vehículos en el que
se combinan el arado y la barredora en un solo cuerpo (Figura anterior). Este
tren de vehículos puede remover la nieve de las pistas y de las calles de rodaje
del mismo modo que se describe anteriormente aunque el tiempo necesario
para despejar de nieve el conjunto de pistas y calles de rodaje será mayor, ya
que la marcha está determinada por la velocidad de trabajo de los escobillones
giratorios de las barredoras. Sin embargo, aunque este procedimiento es más
lento, requiere menos vehículos de remolque y, en consecuencia, menos
personal que el procedimiento rápido que se describe en el párrafo anterior.
Para las capas de nieve de profundidad inferior a 1,5 cm., la remoción de la
nieve puede llevarse a cabo con barredoras y sopladoras, sin utilizar arados.
El número de vehículos necesario para la remoción de la nieve depende de
la anchura de la pista, de la anchura de los arados y de los escobillones y del
tiempo acordado para la operación, de acuerdo con el clima invernal
prevaleciente y las necesidades del tránsito.
Para proteger el sistema de luces de borde de pista, los arados quitanieve
y las barredoras no deberían trabajar cerca de las luces. Un método para
mantener la formación rápida de arados a suficiente distancia de las luces de
borde, consiste en hacer marchar un solo arado a lo largo del borde y de
remover una banda de nieve hacia la parte interior de la superficie pavimentada.
El tren siguiente de arados poseerá entonces una buena guía para apilar la
nieve sin cubrir ni interrumpir las luces.
Los bancos de nieve en uno de los dos lados de la superficie despejada
tienen que eliminarse arrojando toda la nieve compactada mucho más allá del
borde de la superficie, mediante sopladoras de nieve. Las sopladoras de nieve
actúan al final del tren de remoción.
Si lo permite el tiempo y la situación del tránsito aéreo, esta banda puede
seguirse limpiando con otra barredora que trabaje en la misma banda después
que la sopladora haya terminado su tarea. El objetivo de la remoción de la
nieve consiste en lograr coeficientes de rozamiento de seguridad para las
121
CAPÍTULO IV-Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos aeronaves que aterrizan y baja resistencia sobre las ruedas de las aeronaves
que despegan. Una vez terminada la remoción, los oficiales responsables de
las operaciones llevan a cabo mediciones de fricción con un vehículo ad hoc.
Se han de efectuar otras mediciones de descongelamiento cuando los
resultados de la medición del rozamiento así lo requieran. Los resultados de la
última medición deberían notificarse a la torre y, si el aspecto del tiempo
sugiriera que ha de permanecer estable, se publicará en el próximo SNOWTAM.
Remoción de la nieve de las plataformas: Aunque la remoción de la nieve
de las plataformas goza de menor prioridad que la remoción de la nieve de las
pistas y de las calles de rodaje, el despeje de las superficies de las plataformas
debería comenzar lo antes posible para evitar las precipitaciones heladas y las
superficies resbalosas. La nieve suelta compactada por las ruedas es difícil de
quitar, aún con equipos mecánicos y representa un riesgo considerable para
los conductores del equipo de trabajo en tierra.
La remoción de la nieve y del hielo en las plataformas comienza con las
calles de rodaje y las calles de acceso a los puestos de estacionamiento de las
aeronaves con el propósito de que queden claras y visibles las marcas y/o las
luces del eje, para los miembros de la tripulación de vuelo y los señaleros. Se
han de asignar zonas especiales en la plataforma para apilar la nieve o, si esto
no fuera posible, se ha de cargar toda la nieve en camiones para llevarla a
lugares lejanos y de buen avenamiento. El modo más eficaz de cargarla
consiste en utilizar sopladoras cargadoras de nieve. Las sopladoras de nieve
pueden utilizarse para remover los bancos de nieve formados por los arados.
Las barredoras-sopladoras pueden también contribuir a despejar la
plataforma. Sin embargo, en las partes más estrechas y especialmente cerca
de las aeronaves estacionadas, se han de utilizar vehículos barredores más
pequeños. Ningún equipo pesado debería trabajar a menos de 5 m de una
aeronave, para evitar daños provenientes de la pérdida de control en una
superficie resbalosa.
122
CAPÍTULO IV – Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
Puede haber en las plataformas lugares especiales, por ejemplo la zona de
movimiento de la parte inferior de las pasarelas telescópicas, que tengan que
mantenerse despejadas de todo tipo de precipitación que produzca
resbalamientos.
Puede ser necesario utilizar en estas zonas elementos químicos o
dispositivos térmicos para el descongelamiento.
Remoción de la nieve de otras zonas operacionales: Las calles de servicio
deberían despejarse del mismo modo en que las municipalidades despejan los
caminos públicos. Esta tarea se verá considerablemente facilitada si se dispone
de sopladoras de nieve adecuadas para cargar la nieve en camiones. Todas
las tareas de remoción deberían llevarse a cabo siguiendo un plan
Altura de los bancos: La altura admisible de los bancos de nieve al costado
de las pistas de rodaje es limitada. Si el clima invernal produce escarcha
profunda, el suelo no pavimentado normalmente aumenta su capacidad
portante y puede soportar vehículos pesados, permitiéndoles marchar y reducir
la altura de los bancos de nieve fuera de las superficies pavimentadas.
En regiones de clima diferente se requieren márgenes de pista anchos y
pavimentados para permitir que las sopladoras de nieve de gran potencia
dispersen la nieve apilada fuera de los bordes pavimentados normales.
Protección de las radioayudas: Las radioayudas para la navegación,
especialmente la parte correspondiente a la pendiente de planeo en el ILS, son
susceptibles de acumulación de nieve. La altura efectiva de la antena del
transmisor de la pendiente de planeo se ve reducida por la capa de nieve y los
ángulos de la pendiente de planeo pueden variar. También aumentará el
acoplamiento eléctrico con los elementos del suelo, lo cual afecta la
impedancia de la antena. La altura de la nieve en las zonas sensibles de la
antena deberían mantenerse por debajo de los 0,9 m.
123
CAPÍTULO IV-Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
Barrera para nieve: Para proteger los dispositivos electrónicos importantes
(por ejemplo las antenas) de la nieve acumulada, deberían instalarse barreras
no magnéticas para la nieve en el lado de barlovento de esas instalaciones.
4.7.5 DESCONGELAMIENTO DE LAS SUPERFICIES
Las condiciones de engelamiento en superficies pavimentadas pueden
mejorarse mediante:
— descongelamiento térmico,
— descongelamiento químico,
— enarenado.
Descongelamiento térmico: El calentamiento eléctrico del pavimento, o bien
mediante un sistema de cañerías de agua caliente, tiene aplicaciones limitadas,
ya que los costes de la energía son bastante altos. Esos sistemas se instalan
para servir a las selecciones de superficie pavimentadas de las plataformas, o
sea a los puestos de estacionamiento de aeronaves servidos por pasarelas
telescópicas, o bien las plataformas y pasarelas de la calle de rodaje del
aeropuerto o la red caminera.
El descongelamiento térmico se efectúa mediante lanzallamas. La boquilla
de la llama se dirige hacia el suelo y se ha mueve lentamente sobre la
superficie helada para permitir la fusión de la película de hielo. Es preciso
regular cuidadosamente la velocidad de trabajo, según la situación particular,
para evitar que las altas tensiones térmicas inducidas provoquen el
agrietamiento de la capa superficial del pavimento. La fusión con llama ha
demostrado ser un procedimiento lento.
Como todos los métodos de descongelamiento térmico, el gasto de energía
es considerable. Otro problema es que la fusión con llama no es una medida
preventiva que evite un nuevo congelamiento.
124
CAPÍTULO IV – Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos
Descongelamiento químico: El material químico para descongelamiento
debe ser no corrosivo, no tóxico, no inflamable y debería satisfacer los
reglamentos locales sobre protección ambiental. Tampoco debería ser
perjudicial para el material del pavimento ni tener efectos perniciosos sobre las
características de rozamiento de la superficie. Los materiales descongelantes
secos y líquidos han demostrado ser eficaces para la fusión rápida del hielo. Lo
más importante es su cualidad de evitar recongelamiento, con lo cual la zona
de movimiento se mantiene despejada después del tratamiento.
La eficacia del material químico para congelamiento depende mucho de las
condiciones climáticas, o sea de la gama de temperatura prevaleciente. A
temperaturas muy bajas los materiales químicos pierden totalmente sus
cualidades disolventes. Para una dispersión eficaz debería utilizarse un equipo
de esparcimiento o de rociado, para tratar grandes superficies en poco tiempo.
Enarenado: Las superficies resbalosas, a temperaturas muy bajas tienen
que ser enarenadas. Esta tarea se lleva a cabo con vehículos esparcidores del
mismo modo que en las calles públicas. El material puede ser grava fina o
piedra triturada en granos finos.
Métodos combinados para descongelamiento: Muchos aeropuertos han
creado sus propios métodos, combinando diferentes técnicas de descongelar.
Son conocidas las combinaciones de:
— productos químicos secos con arena,
— productos químicos líquidos con arena,
— productos químicos secos y líquidos.
Sobre la aplicación no pueden darse reglas. La experiencia demostrará la
eficacia de las diferentes condiciones características que se encuentran en un
aeropuerto durante la estación invernal. Asimismo, los costes de materiales
químicos pueden determinar la preferencia de la autoridad por ciertas
combinaciones.
125
CAPÍTULO IV-Estrategias Generales para Optimizar el Mantenimiento de los Pavimentos 4.7.6 ANTICONGELAMIENTO DE LAS SUPERFICIES
La lluvia helada o la lluvia sobre el suelo helado pueden crear el
congelamiento más intenso de la superficie, ya que las gotitas se adhieren
perfectamente al pavimento. Cuando el pronóstico meteorológico prevea la
posibilidad de que caiga lluvia o lluvia helada durante períodos de frío intenso,
las superficies deberían tratarse con descongelantes o anticongelantes
químicos antes de que se produzca la precipitación.
4.7.7 ADIESTRAMIENTO DEL PERSONAL
Debería adiestrarse prolijamente al personal que maneja los vehículos de
servicio en invierno. El curso de adiestramiento tiene que abarcar los puntos
siguientes:
— Radioteléfono. El personal tiene que conocer el uso correcto del
equipo de radio y la fraseología, de modo que se evite cualquier
malentendido.
— Procedimientos de remoción. El personal debe estar
perfectamente familiarizado con los procedimientos usuales y
excepcionales para remoción de la nieve, para descongelamiento y
anticongelamiento.
— Manejo del equipo. El personal debe estar perfectamente
familiarizado con el equipo de servicio de invierno, de manera que
pueda manejarlo con facilidad.
— Aeropuerto. El personal debe estar familiarizado con las partes del
aeropuerto en las que tendrá que utilizar los vehículos
126
CAPÍTULO V - Conclusiones
CAPITULO V
CONCLUSIONES
127
INTENCIONALMENTE EN BLANCO
128
CAPÍTULO V-Conclusiones
CONCLUSIONES
La tesina tuvo como finalidad realizar estrategias generales para
optimizar el mantenimiento en los pavimentos de los Aeropuertos de México.
También proporcionó una visión global de cómo se realizan los programas de
mantenimiento de los pavimentos.
Durante la investigación se analizaron diferentes soluciones y mejoras
del mantenimiento de las pistas, calles de rodaje y plataformas con el objetivo
de alcanzar el desarrollo máximo de todas las instalaciones del lado aire.
Las alternativas de cambio expuestas van a servir para una mejor
administración, demostrando que mediante una buena planeación, gestión,
supervisión, mantenimiento y control de los recursos, se podrá alcanzar una
mayor demanda y capacidad de las operaciones aéreas y de la infraestructura.
También se mitigó la falta de recursos, mantenimiento, y el periodo de
aplicación de éste que existe en aeropuertos nacionales de México mediante el
desarrollo y construcción de nuevas y mejores estrategias.
Se determinó que las pistas de vuelo tienen que presentar tres
características principales que son:
1.- Una planimetría adecuada para evitar la formación de charcos y el
daño a las aeronaves, durante las operaciones.
2.- Una micro textura áspera para mantener el rozamiento por encima de
los valores mínimos recomendados. Esta característica es susceptible de
modificarse en un instante; porque la cantidad de rozamiento puede pasar de
suficiente con la pista seca a insuficiente con la pista mojada. Por ello se
precisa que los áridos con que se fabrique el hormigón asfáltico tengan un alto
coeficiente de pulimento y presenten al neumático de la aeronave una
superficie áspera.
129
3.- Una macrotextura gruesa para facilitar la salida del agua de lluvia por
la pendiente a los márgenes de pista. Los pavimentos asfálticos que presentan
esta característica tan importante, son los denominados gruesos (con
problemas de cohesión), las lechadas bituminosas y los de tipo discontinuo.
Los hormigones asfálticos clásicos cerrados precisan actuaciones
complementarias, como los ranurados, etc. para lograr el valor mínimo.
Se comprobó que las inversiones en las pistas son rentables
dependiendo de su duración con las menores incidencias en la operatividad, y
que pese a que una pista de vuelo puede durar limpia, las características
superficiales de éstas, hay que evaluarlas en periodos más cortos (1-5 años)
dependiendo de sus circunstancias y características. Cuando se precisa una
toma de decisión para la renovación de las características de la superficie, los
procedimientos de capas delgadas modernos están dando la respuesta técnica
y económica.
Este sistema ofrece una operatividad mucho más flexible, una
reducción importante en los costos, no sólo del pavimento en sí, sino también
por el ahorro de evitar la reposición de las luces aeronáuticas y una serie de
características técnicas finales que cumplen con las severas exigencias
aeroportuarias.
Se estableció que es indispensable que las autoridades aeroportuarias,
implementen lo más rápido posible las medidas que se mencionan en este
trabajo.
130
Glosario
GLOSARIO
131
INTENCIONALMENTE EN BLANCO
132
Glosario
GLOSARIO
A
ACN. Número que clasifica a las aeronaves por su incidencia en la
resistencia de los firmes.
Aeródromo: área preparada para el aterrizaje, despegue y movimiento en
tierra de aeronaves.
Aeropuerto: cualquier aeródromo civil de servicio público que cuente con
obras e instalaciones adecuadas para las operaciones de aeronaves de
transporte público.
Aeronáutica: ciencia y técnica del diseño y la construcción de aeronaves e
infraestructuras del transporte aéreo
Aglomerado bituminoso. Mezcla de áridos y un betún, utilizada en los firmes.
Alquitrán. Ligante hidrocarbonado obtenido por la destilación destructiva,
del carbón de hulla.
Anclaje. Elemento para asegurar la fijación de otro sometido a esfuerzos.
Barra de anclado.
Áridos. Trozos de roca graduallos, naturales o artificiales, que mezclados
con un ligante forman materiales para pavimentos o estructuras.
Asfalto. Material orgánico procedente de la destilación natural del petróleo
que aflora en la superficie de la Tierra mezclado con minerales en
proporciones variables. Ejemplo, los lagos asfálticos de la isla de Trinidad
o las pizarras bituminosas. / Denominación del betún en algunos pases
americanos (del inglés "asphalt").
133
Glosario B
Base. Parte del firme situado inmediatamente debajo del pavimento. Hitos
fijos topográficos para referir las coordenadas.
Betún. Ligante hidrocarbonado procedente de la destilación del petróleo. En
algunos países americanos se le denomina "asfalto".
Betún modificado. Betún al que se ha adicionado un polímero para
mejorar sus características.
C
Capa. Espesor de terraplenes o firmes formado por materiales homogéneos
(de coronación, de base, etc.).
Cemento. Mezcla de caliza, arcilla y yeso que activada con agua forma un
aglomerante de áridos.
Cobertizo. Casetón para aeronaves o mercancías (hangar. Galpón).
E
Epoxidica. Productos obtenidos por medio de fermentación bacteriana
F
Fisura. Apertura menor de 0,5 mm. en un elemento estructural.
134
Glosario
G
Galpón. Cobertizo, hangar.
H
Hangar: cobertizo para albergar aeronaves.
Hormigón de cemento o hidráulico. Material formado por áridos ligados
con pasta de cemento; es habitual denominarla simplemente hormigón.
L
Ligante. Material capaz de aglomerar, los áridos un conjunto resistente.
M
Mezcla bituminosa. Material formado por áridos ligados con betún.
O
OACI. Acrónimo de la Organización de Aviación Civil Internacional.
P
Pavimento. Capas superiores del firme, de mayor calidad; generalmente
mezclas de áridos con ligantes hidrocarbonados o cemento.
135
Glosario Pista: área rectangular definida en un aeródromo terrestre preparada para el
aterrizaje y el despegue de las aeronaves.
PCN. Número de clasificación de un firme que da indicación de su
capacidad de soportar cargas de aeronave. Se compara con el ACN.
Plataforma: área definida en un aeródromo terrestre destinada a dar cabida a
las aeronaves para los fines de embarque o desembarque de pasajeros, correo
carga, abastecimiento de combustible, estacionamiento o mantenimiento.
Pretensado. Estirado previamente
R
Riego de adherencia. Impregnación con un betún fluidificado o emulsionado
de la superficie de una capa bituminosa sobre la que ha de extenderse otra
con el fin de asegurar su mejor unión.
Recrecido. Aumento del espesor de un pavimento.
Refuerzo. Recrecido cuyo fin es aumentar la capacidad de carga de un
pavimento.
Reología. Cambios de longitud a través del paso del tiempo, por ejemplo el
fenómeno del "creep" en el hormigón. Es la deformación a largo plazo debida
a las cargas y a las condiciones climáticas. Así diferenciamos en una viga la
flecha instantánea, que se produce al terminar su ejecución y entrar en estado
de carga, y luego al cabo de unos años ( 5 a 10 ) la deformación permanente
que aumenta la flecha inicial. Ese es un efecto reológico.
Rodera. Deformación plástica de un firme en la que se señalan las huellas de
los neumáticos.
136
Glosario
S
Subase. Capa del firme situada entre la base y la explanada o el
cimiento. Ocasionalmente, puede estar directamente bajo el pavimento.
Z
Zahorra. Mezcla, más o menos homogénea, de bolos, gravas y arenas
naturales.
137
Glosario
INTENCIONALMENTE EN BLANCO
138
Bibliografía
BIBLIOFRAFIA
139
Bibliografía
INTENCIONALMENTE EN BLANCO
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Bibliografía
BIBLIOGRAFIA
FUENTES DE REFERENCIA
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Wiley & Sons, inc. New York. U.S.A.
• Garcia Cruzado, Marcos (2000): “Ingeniería Aeroportuaria”, Editorial
UPM, 2a Edición, ETSI Aeronáuticos, Madrid
• Garcia Cruzado, Marcos (2002):”Planeamiento de Aeródromos” AENA,
Madrid.
• Manual de Servicios de Aeropuertos, parte 2 y 9.(Doc. 9137) OACI
• Manual de Diseño de Aeródromos, parte 3 (Doc. 9157). OACI
• OACI (2004): “Anexo 14” volumen I. “Aeródromos”, Cuarta Edición,
Montreal
• Pérez Esquivel, Alonso (2003) Tesis de Doctorado “Análisis del
Aeropuerto Internacional de la Ciudad de México y sus Sistemas de
Información Gerencial”
• Reglamento de Aeropuertos
• SCT (2000): “Ley de Aeropuertos”, DGAC, México D.F.
• SCT (2001): “Reglamento de Aeropuertos”, DGAC, México D.F.
• Truyols Mateu, Sebastian y Saiz Álvarez, José Manuel (2006):
“Transporte Aéreo e Ingeniería Aeroportuaria” FIEC, Madrid
• VV, AA. “Vocabulario Terminológico Aeronáutico (Español-Ingles)” RIE,
Valencia
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Bibliografía
PAGINAS WEB CONSULTADAS
Tipos de Pavimentos: http://www.construaprende.com/t/07/T7pag01.php
Pistas de Aeropuertos: http://www2.nynas.com/start/article.cfm
Ley de Aeropuertos: http://www.cddhcu.gob.mx/leyinfo/15/
OACI Región Norteamérica, Centroamérica y Caribe: http://www.icao.int/nacc
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