Un camino de grava es un tipo de camino sin pavimentar revestido con grava que se ha traído al sitio desde una cantera o lecho de un arroyo . Los caminos de grava son comunes en las naciones menos desarrolladas, y también en las áreas rurales de las naciones desarrolladas como Canadá y los Estados Unidos . En Nueva Zelanda y otros países de la Commonwealth , pueden conocerse como caminos de metal . [1] [2] Puede que se los denomine "caminos de tierra" en el habla común, pero ese término se usa más para caminos sin mejorar sin material de superficie agregado. Si está bien construido y mantenido, un camino de grava es un camino para todo tipo de clima.
En comparación con las carreteras selladas , que requieren maquinaria grande para trabajar y verter hormigón o para colocar y alisar una superficie a base de betún , las carreteras de grava son fáciles y económicas de construir. Sin embargo, en comparación con los caminos de tierra , las carreteras de grava para todo clima son bastante caras de construir, ya que requieren cargadoras frontales , camiones volquete , motoniveladoras y apisonadoras para proporcionar una capa base de tierra compactada u otro material, a veces macadamizado , cubierto con una o más capas diferentes de grava. Las motoniveladoras se utilizan para "cuchillar" la superficie de la carretera (pasar con frecuencia para mezclar y distribuir la grava) para producir una peralte más extremo en comparación con una carretera pavimentada para ayudar al drenaje, para producir una superficie en forma de A para la carretera llamada "corona", [3] así como para construir zanjas de drenaje y terraplenes en áreas bajas. Se pueden utilizar sistemas de confinamiento celular para evitar el efecto de tabla de lavar .
La construcción de un camino de grava comienza con la capa de base o subrasante. El volumen de tráfico vial esperado y el paso diario promedio de camiones deben considerarse durante el proceso de diseño, ya que influirán en el espesor de esta capa, junto con los saldos de grava y finos. Se puede colocar una tela geotextil para mejorar la estabilidad de la capa de subrasante. Cuando se utiliza tela geotextil, se sugiere una capa de grava con un espesor mínimo de 6" (15 cm) [4] para garantizar que la tela permanezca sin exposición. Las pautas de construcción de caminos sugieren que la corona en la superficie del camino comience en el punto central del camino y no exceda una gradación del 4% desde el centro hasta el borde del camino. [5]
La capa superficial se construye sobre la capa de subrasante. La cantidad de precipitación se tiene en cuenta para la selección de la distribución del tamaño de la grava. La capa superficial seguirá la corona establecida por la capa de subrasante. Se puede realizar una escarificación de la capa de subrasante antes de la aplicación de la capa de grava superficial para aumentar la mezcla y la adherencia entre capas. La construcción de la superficie de la carretera se realiza gradualmente a través de múltiples aplicaciones de capas de grava, con compactación antes de la adición de la siguiente capa. Durante la reparación de una carretera dañada, asegurarse de que se eliminen adecuadamente los surcos, los baches y la erosión minimizará la necesidad de reparaciones futuras. Se puede realizar un apilado a lo largo de los bordes de las carreteras en climas secos para permitir un fácil acceso al material de grava para pequeñas reparaciones.
La grava utilizada se compone de cantidades variables de piedra triturada, arena y finos. Los finos son partículas de limo o arcilla de menos de 0,075 milímetros (0,0030 pulgadas), que pueden actuar como aglutinante. La piedra triturada, también llamada piedra de carretera, se utiliza porque la grava con caras fracturadas se mantiene en su lugar mejor que los guijarros de río redondeados. Una buena grava para un camino de grava tendrá un mayor porcentaje de finos que la grava utilizada como subbase para un camino pavimentado. Esto a menudo causa problemas si un camino de grava se pavimenta sin agregar arena y piedras del tamaño de la grava para diluir el porcentaje de finos. [6]
Un camino de grava es bastante diferente de un camino de grava, popular como camino privado en el Reino Unido . Este utiliza grava limpia que consiste en piedras redondeadas uniformes y pequeños guijarros .
En África y en algunas partes de Asia y Sudamérica , los suelos de laterita se utilizan para construir caminos de tierra . Sin embargo, la laterita, llamada murram en África Oriental , varía considerablemente en la proporción de piedras (que suelen ser muy pequeñas) con respecto a la tierra y la arena. Varía desde una grava dura hasta una tierra más blanda con pequeñas piedras incrustadas. Por lo tanto, no todos los caminos de laterita y murram son estrictamente caminos de grava. La laterita y el murram, que contienen una proporción significativa de arcilla, se vuelven muy resbaladizos cuando están húmedos y, en la temporada de lluvias, puede ser difícil incluso para los vehículos con tracción en las cuatro ruedas evitar resbalar de caminos muy peraltados hacia las zanjas de drenaje a los lados de la carretera. A medida que se seca, dicha laterita puede volverse muy dura, como los ladrillos secados al sol .
Los caminos de grava requieren un mantenimiento mucho más frecuente que los caminos pavimentados, especialmente después de períodos húmedos y cuando hay un mayor tráfico. El movimiento de las ruedas empuja el material hacia el exterior (así como hacia los carriles intermedios), lo que provoca la formación de surcos, una menor escorrentía de agua y, con el tiempo, la destrucción del camino si no se controla. Siempre que el proceso se interrumpa con la suficiente antelación, basta con una simple nivelación, con la que el material vuelve a su forma original.
Los tramos de caminos de grava en pendientes también forman surcos con facilidad como resultado del flujo de agua. Al nivelar o construir el camino, se utilizan barras de agua para desviar el agua del camino. Como método alternativo, se pueden formar jorobas en la grava a lo largo del camino para impedir el flujo de agua, reduciendo así la formación de surcos.
Otro problema con los caminos de grava es el washingboarding , la formación de ondulaciones en la superficie en ángulos rectos con respecto a la dirección de viaje. El washingboarding de espacios estrechos puede desarrollarse en caminos de grava debido a niveles inconsistentes de humedad en la grava, grava de mala calidad y estrés vehicular en la carretera. El washingboarding también puede ocurrir cuando las motoniveladoras exceden las velocidades recomendadas durante la fase de construcción o mantenimiento, lo que hace que la cuchilla rebote en la superficie creando un patrón de ondulaciones muy espaciadas. [7] Las ondulaciones del washboarding pueden volverse lo suficientemente graves como para causar vibración en los vehículos de modo que los pernos se aflojen o se formen grietas en los componentes. Se necesita una nivelación adecuada para eliminar las ondulaciones, y la reconstrucción con una cuidadosa elección de grava de buena calidad puede ayudar a prevenir que se vuelvan a formar. Además, la instalación de un sistema de confinamiento celular evitará que se produzcan ondulaciones similares a un washboarding.
Los caminos de grava suelen encontrarse en climas fríos porque son menos vulnerables a los daños por congelamiento o descongelamiento que los caminos de asfalto . La superficie inferior de la grava no es un problema si el camino está cubierto de nieve y hielo durante períodos prolongados.
El control del polvo es una práctica habitual en los caminos de grava con el fin de reducir la necesidad de un mantenimiento frecuente, mitigar los problemas de salud y evitar daños relacionados con el polvo a la vegetación de los bordes de la carretera. Algunas técnicas comunes de supresión del polvo son la aplicación de una solución de cloruro ( cloruro de calcio , cloruro de magnesio , cloruro de sodio ), la aplicación de un compuesto de resina o la incorporación de arcilla natural a la mezcla de grava durante la fase de construcción. [4]
El cloruro de calcio suprime el polvo gracias a sus propiedades higroscópicas , que permiten que la humedad sea absorbida y retenida por el compuesto. El cloruro de calcio se puede aplicar en forma seca (en gránulos o escamas) o húmeda (solución preparada previamente y disuelta). Las aplicaciones exitosas pueden ser efectivas hasta por tres años, dependiendo del clima y las condiciones del tráfico de la carretera. [8]
La aplicación en seco de este tipo de supresor de polvo se inicia preparando primero la superficie de la carretera mediante pasadas de niveladora, moviendo los 5-8 cm superiores de grava creando hileras en los bordes de la carretera. Luego se aplica cloruro de calcio a la superficie de la carretera y luego se rocía la carretera con agua hasta que el compuesto se disuelve. Una niveladora "raspa" la superficie en numerosas pasadas para asegurar una distribución uniforme del compuesto. Luego se realiza la compactación y el conformado de la superficie de la carretera para finalizar el proceso. [9]
La aplicación húmeda comienza rociando la superficie de la carretera con una solución de cloruro de calcio al 30 % de concentración. Después de aplicar la solución, se mezclan los 5 a 8 cm superiores de grava mediante varias pasadas de una niveladora. Luego se forma y compacta la carretera. [9]
Aunque los caminos de grava bien construidos y nivelados son adecuados para velocidades de hasta 100 km/h (60 mph), conducir en ellos requiere mucha más atención a las variaciones de la superficie y es más fácil perder el control que en una carretera pavimentada. Además de los baches, los surcos y los montículos de piedra o arena sueltos en los bordes o en el medio de la carretera, los problemas asociados con la conducción en caminos de grava incluyen:
Según el Ministerio de Bosques de Columbia Británica , los caminos de recursos son típicamente "caminos de grava de uno o dos carriles construidos para fines industriales para acceder a recursos naturales en áreas remotas". [10] Pueden ser utilizados por vehículos industriales o por el público en general, y como un enlace con las comunidades rurales. [10] Conducir en caminos de recursos puede ser peligroso por muchas razones, incluida la visibilidad limitada, la geometría inusual de la carretera y la presencia de vida silvestre . [10] Los caminos de recursos en desuso pueden representar un peligro tanto para los conductores como para los transeúntes, debido al peligro de que se formen deslizamientos de tierra en terrenos inestables y mal drenados . [11]
Un camino de servicio forestal es un tipo de camino de acceso rudimentario, construido por empresas privadas o entidades gubernamentales como el Servicio Forestal de los Estados Unidos para acceder a áreas remotas no desarrolladas. Estos caminos se construyen principalmente para fines de la industria maderera y los trabajadores de la gestión forestal , aunque en algunos casos también se utilizan para el acceso recreativo a zonas agrestes .
A partir de una ruta principal se ramifican redes de caminos afluentes . Los caminos suelen tener el nombre de un distrito regional y los ramales tienen una designación alfanumérica .
Por lo general, se necesita un vehículo con tracción en las cuatro ruedas y gran altura libre para circular con eficacia por una carretera, especialmente cuando hay grandes baches o barrancos . Se utilizan curvas cerradas para que la carretera sea transitable en terrenos empinados.
Estos caminos se deterioran rápidamente y se vuelven intransitables. Pueden quedar restos de caminos antiguos durante décadas, pero con el tiempo se borran por el deslave , la erosión y la sucesión ecológica .
Los caminos forestales se construyen para facilitar el acceso al bosque a las operaciones de tala y otras operaciones de gestión forestal . Suelen ser estrechos, sinuosos y sin pavimentar, pero los caminos principales de transporte se pueden ensanchar, enderezar o pavimentar si el volumen de tráfico lo justifica.
La elección de los estándares de diseño de la carretera es una compensación entre los costos de construcción y los costos de transporte (que la carretera está diseñada para reducir). Una carretera que sirve sólo a unas pocas paradas será utilizada por relativamente pocos camiones a lo largo de su vida útil, por lo que tiene sentido ahorrar costos de construcción con una carretera estrecha, sinuosa y sin pavimentar que aumenta el tiempo (y los costos de transporte) de los pocos viajes. Sin embargo, una carretera de transporte principal que sirve a una gran área será utilizada por muchos camiones cada día, y cada viaje será más corto (ahorrando tiempo y dinero) si la carretera es más recta y ancha, con una superficie más lisa.
Por lo general, a los camiones madereros se les da prioridad de paso. En las zonas en las que la práctica está regulada, en caminos que no son autopistas con mucho tráfico maderero, puede haber "radiocontrol", lo que significa que se recomienda llevar una radio CB a bordo de cualquier vehículo en la carretera por razones de seguridad.
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