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En la rehabilitación de firmes mediante las soluciones más convencionales pueden plantearse ciertos problemas cuya previsión y detenido estudio en la fase de proyecto servirá para adoptar la solución más correcta en cada caso. En este sentido el mantenimiento del tráfico en condiciones aceptables para los usuarios, en especial en lo que se refiere a la seguridad de la circulación vial, podrá ser causa determinante para la elección del tipo de rehabilitación.
Si el firme está muy deformado, será necesario reperfilarlo antes de la rehabilitación; además, como se ha señalado en los apartados correspondientes, en el proyecto de rehabilitación estructural deberán tenerse en cuenta las reparaciones localizadas y las mejoras del drenaje tanto superficial como subterráneo. También se considerarán los problemas ocasionales que puedan presentarse en los ensanches del firme, en las pequeñas correcciones de trazado y en la rehabilitación de los arcenes.
De la evaluación del firme existente (apartado 5) se puede deducir en ciertos casos la necesidad de efectuar correcciones de drenaje, bien porque no exista, porque el existente sea insuficiente o porque su funcionamiento sea deficiente.
Cuando sea posible, el drenaje se corregirá con la antelación suficiente para que sus efectos se pongan de manifiesto antes de determinar la actuación de rehabilitación necesaria.
Entre los procedimientos de mejora del drenaje que se deberán estudiar, pueden citarse:
Para proyectar estas soluciones, deberá tenerse en cuenta, en todo caso, la normativa vigente sobre drenaje.
En caso de que sea necesario proyectar ensanches, habrá que tener cuidado no sólo de no perjudicar el drenaje del firme, sino de mejorarlo, siempre que sea posible, realizando el ensanche con un material realmente drenante o colocando los dispositivos adecuados de drenaje del firme.
Dadas las dificultades de ejecución de este tipo de obras (estado de los bordes de la zona excavada, dificultades de extensión y compactación de las distintas capas, etc.), deberán realizarse de acuerdo con una programación detallada aprobada con suficiente antelación. La excavación se proyectará escalonada y saneando suficientemente los bordes del firme existente (figura 1). Si el suelo de la explanada es inadecuado o marginal según el artículo 330 del PG-3, se estabilizará con cemento o con cal, según corresponda, para conseguir un material homogéneo y de capacidad de soporte suficiente, así como para evitar una excavación más profunda que pueda modificar la evacuación del agua y dificultar la construcción.
FIGURA 1 – ESQUEMA DE SECCIÓN TIPO DE ENSANCHE DE FIRME
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Los ensanches deberán proyectarse con una sección estructural de capacidad resistente similar a la del resto de la sección del firme, y compactando convenientemente los materiales para que no se produzca, por asiento diferencial, un escalón o una grieta longitudinal. Además, el contacto entre el firme existente y el ensanche nunca deberá coincidir con la futura zona de rodada de los vehículos pesados.
El Pliego de Prescripciones Técnicas Particulares y los Planos del Proyecto fijarán la longitud máxima de excavación sin rellenar y la señalización, balizamiento y sistemas de contención de vehículos que se necesiten, así como el plazo máximo de tiempo que puede transcurrir entre el inicio y la terminación del ensanche.
La zona de ensanche se señalizará y balizará de forma adecuada, según la Norma 8.3 IC de Señalización de Obras, y, salvo justificación en contrario, se colocará una barrera de seguridad rígida tipo TD.
El dimensionamiento de los ensanches se realizará adaptando al caso que corresponda las secciones de la Norma 6.1 IC de Secciones de firme. Para paliar los efectos derivados de la dificultad de ejecución, podrá aumentarse en una la categoría del tráfico pesado considerada en el proyecto de la rehabilitación estructural. Por razones constructivas podrá ser conveniente enrasar la base o subbase del ensanche con la capa superior del firme existente y extender sobre ambos firmes el recrecimiento necesario.
Salvo justificación en contrario, el dimensionamiento del firme se realizará de acuerdo con la Norma 6.1 IC de Secciones de firme en las correcciones de trazado de longitud superior a un kilómetro. En longitudes inferiores podrá ser de aplicación dicha norma o bien los criterios indicados en el apartado 12.3 para los ensanches del firme.
En los tramos interurbanos que se inunden sistemáticamente se realizará un estudio hidrológico para determinar si dicha anomalía se produce por falta de capacidad de desagüe o por estar la rasante en una cota inundable. En el primer caso se ampliará el drenaje transversal de acuerdo con lo establecido en la Norma 5.2-IC de Drenaje superficial y en el segundo caso se elevará la rasante hasta la cota definida en el estudio hidrológico correspondiente.
En las correcciones de peraltes se exigirá al material utilizado unas condiciones de estabilidad suficientes para que no se produzcan desplazamientos laterales. Los espesores necesarios para la adecuación del perfil transversal no se considerarán en el cálculo del recrecimiento, salvo que, por razones constructivas, se requiera un espesor mínimo en toda la sección del carril de cálculo que se rehabilita ; en este caso, podrá disminuirse dicho espesor del total necesario.
Cuando, tras el recrecimiento del firme, los sistemas de contención existentes no cumplan las condiciones mínimas exigidas por la normativa vigente, se incluirá en el proyecto de rehabilitación su adecuación para cumplir lo establecido en la Orden Circular 321/95 T y P, "Recomendaciones sobre sistemas de contención de vehículos" o normativa que la sustituya.
Las obras de rehabilitación estructural se proyectarán en cualquier circunstancia, teniendo en cuenta la necesidad de conseguir una regularización de la superficie de la calzada y alcanzar, como mínimo, los valores del IRI, en cada porcentaje de hectómetros del tramo, que se indican en la tabla 10, en función del tipo de vía y del espesor de recrecimiento previsto.
TABLA 10 - VALORES MÁXIMOS DEL IRI (dm/hm) QUE DEBEN OBTENERSE EN LOS RECRECIMIENTOS(*)
| PORCENTAJE DE HECTOMETROS DEL TRAMO |
TIPO DE VIA | |||
| CALZADAS DE AUTOPISTAS Y AUTOVIAS | RESTO DE VIAS | |||
| ESPESOR DE RECRECIMIENTO (cm) | ||||
| >10 | ≤10 | >10 | ≤10 | |
| 50 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 2,0 |
| 80 | 1,8 | 2,0 | 2,0 | 2,5 |
| 100 | 2,0 | 2,5 | 2,5 | 3,0 |
(*) Los valores de IRI obtenidos con los equipos de medida deberán incluir los coeficientes de corrección establecidos por la Dirección General de Carreteras del Ministerio de Fomento para cada equipo.
En el caso de que el recrecimiento se realice mediante un pavimento de hormigón, los valores del IRI que se obtengan serán como máximo los indicados en la tabla 10 para el espesor de recrecimiento mayor que 10 cm y el tipo de vía que corresponda.
A los efectos de aplicación de este apartado, se excluyen los firmes y pavimentos constituidos por capas granulares y tratamientos superficiales en los que la actuación de rehabilitación consista únicamente en la aplicación de otro tratamiento superficial (riego con gravilla o lechada bituminosa).
Sólo podrá emplearse material granular para la regularización si el firme existente está constituido por una base granular y un pavimento de tratamiento superficial y siempre previa escarificación de dicho firme.
Cuando el recrecimiento pueda hacerse con más de una capa de mezcla bituminosa, la regularización se proyectará siempre en la capa inferior, de modo que en cualquier punto de la sección transversal el espesor total que se obtenga sea superior a los valores mínimos que figuran en la tabla 5.
Cuando el recrecimiento se reduzca a una única capa, y el IRI del firme que se va a rehabilitar supere los valores de la tabla 10, se proyectará una capa de regularización adicional con el espesor mínimo posible para corregir la irregularidad del firme, y sobre ella se dispondrá la capa de rodadura prevista. En este caso se deberán tener en cuenta los criterios indicados en el apartado 11.2.2, referentes a cómo se debe regularizar y conseguir un adecuado perfil longitudinal o transversal.
En el caso de eliminación mediante fresado y reposición del firme existente, se utilizará un fresado o cepillado adicional de los puntos elevados para corregir las deficiencias de regularidad superficial que den valores de IRI superiores a los indicados en la tabla 10. En caso de que no fuera posible, se deberá proyectar una solución combinada de regularización y de fresado, con el recrecimiento previsto en cada caso.
En todos los casos, en el preceptivo análisis técnico y económico indicado en el apartado 7.3, se tendrán en cuenta los incrementos de volumen de mezcla bituminosa o de la superficie de tratamiento por fresado necesarios para obtener la regularidad superficial requerida antes de la ejecución del recrecimiento.
Para las categorías de tráfico pesado T00 a T31 y en las vías de servicio no agrícolas de autopistas y autovías es preceptivo, por exigencias de seguridad de la circulación vial, proyectar los arcenes con una capa de rodadura completa transversalmente y con la misma rasante que la calzada, de manera que no haya un escalón entre ambas superficies.
En el caso de que, de acuerdo con los estudios de tráfico, se consideren probables solicitaciones más intensas que las que en principio corresponderían a la categoría de tráfico pesado adoptada, será posible justificar, con carácter excepcional, secciones de los arcenes de mayor capacidad estructural que las indicadas en este apartado, previa autorización de la Dirección General de Carreteras. En este supuesto se podría llegar incluso a disponer el mismo firme que en la calzada, aprovechando las ventajas constructivas y permitiendo así en caso necesario utilizar los arcenes como carriles adicionales. Esta posible solución se valorará técnica y económicamente de manera especial en autopistas y autovías urbanas y periurbanas con intensidades de tráfico superiores a veinticinco mil vehículos al día (IMD > 25.000 vehículos/día).
Para las categorías de tráfico pesado T32 y T4 (T41 y T42), el arcén, que se deberá proyectar siempre enrasado con la calzada, podrá no estar pavimentado, o tener un pavimento constituido por un tratamiento superficial. El firme del arcén estará constituido por zahorra artificial, procurando enrasar con una de las capas del firme de la calzada; y el resto, hasta la explanada, podrá ser de zahorra artificial o de suelo seleccionado. Si no se pavimentase se proyectarán arcenes con zahorras cuyos finos tengan un índice de plasticidad (IP) entre 6 y 10.
En vías de servicio no agrícolas de autopistas y autovías el arcén tendrá un pavimento constituido por un tratamiento superficial, el cual podrá no disponerse en los demás casos. La capa de base estará constituida por zahorra artificial, procurando enrasar con una de las capas del firme de la calzada ; el resto, hasta llegar a la explanada, será de zahorra, o de suelo seleccionado con un CBR ≥ 20, en las condiciones especificadas de puesta en obra.
En el supuesto de rehabilitación de la calzada con soluciones que supongan su recrecimiento, el firme de los arcenes de anchura no superior a 1,25 m será prolongación del firme de la calzada rehabilitada adyacente. Su ejecución será simultánea, sin junta longitudinal entre la calzada y el arcén.
En arcenes de anchura superior a 1,25 m, si constructivamente fuese posible, se adoptará una de las soluciones que se indican en el apartado 7 (arcenes) de la Norma 6.1 IC de Secciones de firme.
En el caso de rehabilitación de firmes mediante pavimento de hormigón, en las categorías de tráfico pesado T00 y T0 el pavimento del arcén será de hormigón en masa, de idénticas características que el utilizado en la calzada. El arcén irá atado al pavimento de la calzada mediante barras de unión de 12 mm de diámetro y 80 cm de longitud, situadas a mitad del espesor, perpendiculares a la junta longitudinal y espaciadas 1 m. Salvo justificación en contrario, la textura superficial del arcén será transversal.
El recrecimiento de arcenes mediante hormigón en masa tendrá un espesor mínimo de 15 cm, salvo en sus 50 cm interiores en los que su espesor deberá coincidir con el correspondiente al recrecimiento de la calzada.
Para carreteras con categoría de tráfico pesado T1, si el arcén está pavimentado con hormigón se podrá utilizar una solución semejante a la anterior. Alternativamente, se podrá disponer un arcén de hormigón magro vibrado (artículo 551 del PG-3) de espesor uniforme e igual al del pavimento de la calzada y atado a éste mediante barras de unión.
En los restantes casos de recrecimiento mediante pavimento de hormigón se dispondrá un arcén formado por una capa de rodadura de mezcla bituminosa en caliente de 5 cm de espesor apoyada sobre una capa de zahorra artificial. La junta entre el pavimento y el arcén deberá sellarse en zona pluviométrica lluviosa. Si tras la rehabilitación los arcenes se pavimentan, en carreteras con categorías de tráfico pesado T3 (T32) y T4 (T41 y T42) podrá sustituirse la capa de mezcla bituminosa por un tratamiento superficial.
El espesor total de pavimento en los arcenes no será nunca superior al especificado en la Norma 6.1 IC de Secciones de firme, excepto por limitaciones constructivas derivadas de una rasante elevada de la calzada, debida a un importante espesor de recrecimiento. En este supuesto, y teniendo en cuenta la gran incidencia que en la medición pueden tener los arcenes en carreteras con calzadas separadas, será imprescindible estudiar soluciones de eliminación y reposición parcial del firme y recrecimiento, frente a las de simple recrecimiento. En todo caso, deberá hacerse un estudio económico que determine la solución más apropiada. En el caso de que se prevean solicitaciones anormalmente intensas, podrán justificarse rehabilitaciones de arcenes de mayor capacidad estructural a las indicadas en los apartados anteriores.
Si la calzada que se va a rehabilitar dispusiera de una capa de rodadura drenante, y ésta debiera seguir manteniendo esa función drenante, se deberá prolongar en el arcén hasta desaguar a un sistema de drenaje adecuado.
Para fijar los espesores de las capas del firme del arcén se tendrá en cuenta la distribución del firme de la calzada, a fin de coordinar su construcción. Si a medio plazo fuera previsible ensanchar la calzada a costa del arcén, se procurará asimismo adoptar la solución más compatible posible con la futura actuación.
En el caso de que la calzada dispusiera de una capa o elemento inferior drenante o de separación, éstos se prolongarán bajo el arcén hasta conectar con un sistema de drenaje adecuado.
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