Hormigon Para Pavimento

Materiales de Construcción Vol. 57, 287, 23-36 julio-septiembre 2007 ISSN: 0465-2746

Desarrollo de mezclas de hormigón poroso para pavimentos urbanos permeables

Porous concrete mixtures for pervious urban pavements
H. de Solminihac(*), C. Videla(*), B. Fernández(*) y J. Castro(*)

Recepción/Received: 11-VII-06 Aceptación/Accepted: 14-II-07

RESUMEN El trabajo realizado en este estudioconsistió en analizar el comportamiento de diferentes dosificaciones de mezclas de hormigón poroso, fabricadas en laboratorio y compactadas con rodillo pesado para simular las condiciones de terreno. Las variables consideradas para el diseño de las mezclas fueron el porcentaje real de huecos en el hormigón endurecido y la razón agua/cemento. A partir de estos resultados se determinaron lasdosificaciones que presentan mejor comportamiento desde el punto de vista mecánico e hidráulico. Los resultados muestran que existe una dosificación de hormigón poroso, distinta a las encontradas actualmente en la literatura internacional, que permite obtener resistencias hasta 20% más altas, manteniendo todavía una excelente capacidad hidráulica. Se determinó que una permeabilidad suficiente se puedeobtener con un porcentaje real de huecos de 14%, y que agregar pasta de cemento en una proporción de 250 l/m3 permite maximizar la resistencia a flexotracción de hormigones que utilizan diferentes razones a/c. Se encontraron relaciones entre el porcentaje de huecos y la permeabilidad del material, y entre el porcentaje de huecos y la resistencia a flexotracción a 28 días. Palabras clave: hormigónporoso, hormigón permeable, hormigón drenante, permeabilidad, infiltración.

SUMMARY The present study aimed to analyze the hydraulic and mechanical behaviour of a series of roller-compacted, laboratory porous concrete mixtures. The mix design variables examined were the actual void ratio in the hardened concrete and the water/cement ratio. From these results the better dosages from the mechanicaland hydraulical behaviour point of view were determined.

One of the designs developed was found to exhibit excellent hydraulic capacity and 20% greater strength than the mixtures recommended in the literature. Moreover, concrete with an actual void ratio of only 14% was observed to meet permeability requirements. Maximum flexural strength of concretes with different w/c ratios was achievedwith a cement paste content of 250 l/m3. Relationships were found between the void ratio and both 28-day concrete permeability and flexural strength. Finally, the doses exhibiting the best mechanical and hydraulic performance were identified.

Key w or ds: porous concrete, pervious concrete, drain y r concrete, permeability, infiltration.

(

*) Pontificia Universidad Católica de Chile(Santiago, Chile). Persona de contacto/Corresponding author: jecastro@ing.puc.cl

H. de Solminihac et al.

1. INTRODUCCIÓN
A medida que las ciudades crecen y se desarrollan, aumentan las áreas urbanizadas. Se construyen viviendas y se pavimentan nuevas calles, existiendo cada vez mayor cantidad de superficies impermeables. Esta situación impacta negativamente en la infiltración natural del terreno,lo que se traduce en aumentos de los volúmenes de escorrentía y de los caudales máximos a evacuar cada vez que llueve. Para solucionar estos problemas se necesitan cuantiosas inversiones en la construcción de sistemas de colectores. Sin embargo, si las ciudades siguen creciendo bajo el concepto tradicional de evacuar lo más rápido posible las aguas de lluvia desde el lugar en donde se generan, ysi todos los esfuerzos se concentran en las consecuencias y no en las causas que producen las inundaciones, tarde o temprano el sistema de colectores diseñado se hará insuficiente. Para atenuar estos efectos, en los últimos años se ha desarrollado a nivel mundial un modo alternativo de diseñar los pavimentos de estacionamientos y calles de bajo tránsito, construyendo estructuras que permiten el...