El pulido con diamante es una técnica de conservación del pavimento que corrige diversas imperfecciones de la superficie, tanto en pavimentos de hormigón como de asfalto . El pulido con diamante, que se utiliza con mayor frecuencia en pavimentos de hormigón , se realiza normalmente junto con otras técnicas de conservación del pavimento de hormigón (CPP), como la estabilización de losas de carretera , la reparación de profundidad total y parcial, la modernización con barras de espiga , el cosido en cruz de grietas o juntas longitudinales y el resellado de juntas y grietas. [1] El pulido con diamante restaura la manejabilidad al eliminar las irregularidades de la superficie causadas durante la construcción o por la carga repetida del tráfico a lo largo del tiempo. El efecto inmediato del pulido con diamante es una mejora significativa en la suavidad de un pavimento. Otro efecto importante del pulido con diamante es el aumento considerable de la macrotextura de la superficie y la consiguiente mejora de la resistencia al deslizamiento , la reducción del ruido y la seguridad.
Los orígenes de esta industria se remontan a un evento en el que se utilizó una sola hoja de diamante montada en una sierra para hormigón para ranurar el pavimento de hormigón a fines de la década de 1940. Desde ese primer paso tentativo, el pulido, ranurado y texturizado de hormigón con hojas de diamante se ha convertido en lo que hoy es una industria multimillonaria que se practica en todo el mundo. [2]
Uno de los primeros usos del pulido con diamante en el pavimento de las carreteras fue en 1965, en un tramo de la Interestatal 10 de 19 años de antigüedad en California , para eliminar fallas excesivas. El pavimento se volvió a pulir en 1984 y en 1997, y todavía soporta mucho tráfico en 2006, más de 60 años después de su primera construcción. [3]
El pulido con diamante consiste en eliminar una capa fina de la superficie del PCC endurecido utilizando hojas de sierra de diamante muy espaciadas. La superficie nivelada se consigue haciendo pasar el conjunto de hojas a un nivel predeterminado a lo largo de la superficie del pavimento, lo que produce ranuras cortadas con sierra. El hormigón sin cortar entre cada corte de sierra se rompe más o menos a un nivel constante por encima de las ranuras cortadas con sierra, lo que deja una superficie nivelada (a nivel macroscópico) con textura longitudinal. El resultado es un pavimento liso, seguro, silencioso y agradable para transitar. [1]
Las hojas de diamante están compuestas de diamantes industriales y polvo metalúrgico. Cuando los materiales de molienda contienen materiales agregados duros , se necesita una hoja de diamante con un aglomerante blando, lo que significa que los polvos metalúrgicos en los segmentos de corte de la hoja se desgastan lo suficientemente rápido como para exponer el medio de corte de diamante a la velocidad adecuada para un corte eficiente. Por el contrario, para cortar agregados blandos, se recomienda una hoja de diamante con un aglomerante duro.
El pulido con diamante no debe confundirse con el fresado o escarificado. El fresado es un proceso de impacto que desprende pequeños trozos de hormigón de la superficie del pavimento. El pulido con diamante es un proceso de corte.
Para moler asfalto para eliminar pavimento viejo, consulte fresado de pavimento .
Existen muchos problemas superficiales que el pulido con diamante puede mejorar o corregir. Algunas de las imperfecciones superficiales que se pueden solucionar con el pulido con diamante incluyen: fallas en juntas y grietas, rugosidad incorporada o de construcción, superficies de hormigón pulido que presentan una macrotextura inadecuada, surcos en las trayectorias de las ruedas causados por neumáticos con clavos, nivel de ruido inaceptable, deformación de losas causada por gradientes de humedad y ondulaciones de construcción, pendiente transversal inadecuada y reducción de salpicaduras y rociado. [1]
El pulido con diamante es un tratamiento rentable, ya sea que se utilice solo o como parte de un programa general de restauración de pavimentos de hormigón (CPR). En la mayoría de los casos, el costo del pulido con diamante es solo la mitad del costo de las capas bituminosas . [4] Esta competitividad de costos, junto con la eliminación de los problemas de las capas bituminosas (formación de surcos, ondulaciones, poca resistencia al deslizamiento, reducción del drenaje, reducción del espacio libre vertical) hace que el pulido con diamante sea una alternativa para muchos proyectos de rehabilitación. El pulido con diamante se puede utilizar como parte de cualquier programa de mantenimiento preventivo para pavimentos de hormigón.
Caltrans informa que la vida media de una superficie pulida con diamante es de entre 16 y 17 años. En promedio, más de 2000 millas de carriles de pavimento de hormigón se pulen con diamante cada año. [3] [5] [6] [7] [8] [9] [10]
En cuanto al costo de emplear equipos de pulido con diamante, se observan varios beneficios. El proceso se utiliza para restaurar o mejorar la calidad de rodadura del pavimento. La restauración de la rodadura mediante pulido mejora la capacidad de transporte de tráfico y agrega valor a un pavimento en su lugar. El pulido con diamante brinda numerosos beneficios en comparación con otras alternativas de rehabilitación. [ cita requerida ]
Esta técnica de reparación también proporciona una superficie lisa que, a menudo, es tan buena como un pavimento nuevo. [1] A medida que los camiones pasan por baches y desniveles, rebotan verticalmente sobre su suspensión, lo que genera una carga dinámica en la calzada. La mayor carga debido al impacto dinámico genera mayores tensiones en los materiales del pavimento y, en consecuencia, una menor vida útil de la carretera. Al proporcionar una superficie extremadamente lisa, el pulido con diamante limita la carga dinámica. [4]
Un beneficio potencial del pulido con diamante puede ser la reducción del ruido de la carretera, dependiendo de la técnica de pulido utilizada y de la textura de la superficie que se obtenga. Una textura longitudinal puede proporcionar una superficie más silenciosa que muchas texturas transversales. Un estudio multiestatal sobre el ruido y la textura en pavimentos de hormigón de hormigón de textura longitudinal concluyó que los pavimentos de hormigón de textura longitudinal se encuentran entre los pavimentos más silenciosos en cuanto a ruido interior y exterior. [11] El pulido con diamante también puede eliminar fallas al nivelar la superficie del pavimento, eliminando así el sonido de golpes y bofetadas creado por las juntas defectuosas.
Otra ventaja del pulido con diamante es la mejora de la textura de la superficie y la resistencia al deslizamiento. La superficie corrugada aumenta la macrotextura de la superficie y proporciona amplios canales para que el agua se desplace por debajo de los neumáticos del vehículo, lo que reduce el potencial de hidroplaneo. [4] [12] [13] El pulido con diamante también mejora la fricción en las curvas, lo que proporciona estabilidad direccional mediante el enclavamiento de las ranuras de la banda de rodadura del neumático con el pavimento.
Se ha comprobado que el pulido con diamante reduce las tasas de accidentes en algunas situaciones. La mayor macrotextura permite un mejor drenaje del agua en la interfaz entre el neumático y el pavimento, mejorando así la fricción en condiciones húmedas, en particular en el caso de vehículos con neumáticos desgastados. La naturaleza longitudinal de una textura con pulido con diamante también proporciona estabilidad direccional y reduce el hidroplaneo, lo que contribuye a la seguridad de las superficies con pulido con diamante. [1] [14] [15]
Esta técnica no afecta significativamente la vida útil por fatiga [ aclaración necesaria ] . La reducción en el espesor debido al pulido con diamante es mayor en la junta defectuosa y menor en el interior. La pequeña reducción en el espesor de la losa causada por el pulido con diamante tiene un efecto insignificante en la vida útil. Un pavimento de hormigón típico puede ser pulido hasta tres veces y aún así agregar capacidad de transporte de tráfico. El pulido con diamante no afecta la durabilidad del material. El hecho de que la superficie pulida con diamante esté casi siempre seca (excepto durante las tormentas) puede reducir los problemas de congelación y descongelación. El pulido con diamante no introduce ninguna condición inusual que pueda conducir a una mala durabilidad de la superficie. [1]
Este método de conservación no eleva la superficie del pavimento. El pulido no afecta los espacios libres por debajo de los puentes y elimina la necesidad de estrechamientos en las entradas y salidas de las autopistas y en las calles laterales. El pulido no afecta las capacidades hidráulicas de los bordillos y cunetas en las calles municipales. Por otro lado, las capas bituminosas rellenan los bordillos y cunetas, lo que reduce la capacidad de drenaje. [ cita requerida ]
El pulido con diamante se debe aplicar a la parte del pavimento donde se necesita restauración. [4] [12] [16] Una agencia de carreteras puede exigir el pulido solo en los carriles para camiones de una carretera dividida de cuatro carriles, lo que presenta una importante ventaja de costos.
Por último, el pulido con diamante se puede realizar fuera de las horas punta con cierres breves de carriles, sin tener que cerrar los carriles adyacentes. El pulido con diamante también se puede utilizar en todo tipo de carreteras, desde carreteras interestatales hasta calles de la ciudad. [ cita requerida ]
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