MANUAL PARA EL MANTENIMIENTO DE LA RED VIAL SECUNDARIA (PAVIMENTADA Y EN AFIRMADO) EQUIPO DE TRABAJO Ministerio de Transporte Andrés Uriel Gallego Henao Ministro de Transporte Fidel Bohórquez Cuartas Director de Infraestructura Gloria Cecilia Ospina Gómez Coordinadora del Plan Vial Regional Fernando Varela Zapata Asesor del Plan Vial Regional Carol Andrea Murillo Feo Asesora del Plan Vial Regional Santiago Cock Quintero Asesor del Plan Vial Regional Alfonso Montejo Fonseca Subdirección de Apoyo Técnico del Instituto Nacional de Vías (Invías) Fredy Alberto Reyes Lizcano Especialista en pavimentos Ana Sofía Figueroa Infante Especialista en pavimentos Bernardo Jacobo Ojeda Moncayo Especialista en geotecnia Édgar Eduardo Muñoz Díaz Especialista en puentes Carlos Fabián Flórez Valero Especialista en transporte Ingenieros de apoyo Luis Francisco Montes Buriticá Angélica María Rodríguez Varón María Marta Velásquez Corvacho Carlos Ernesto Vargas A. Diseñador gráfico Miguel Samuel Hernández Pérez AUTORES A continuación se listan los autores en orden alfabético: Pontificia Universidad Javeriana Jorge Alberto Rodríguez Ordóñez Director del proyecto y especialista en geotecnia María Patricia León Neira Coordinadora Ana Sofía Figueroa Infante Carlos Fabián Flórez Valero María Patricia León Neira Édgar Eduardo Muñoz Díaz Bernardo Jacobo Ojeda Moncayo Fredy Alberto Reyes Lizcano Jorge Alberto Rodríguez Ordóñez 1 MANUAL PARA EL MANTENIMIENTO DE LA RED VIAL SECUNDARIA (PAVIMENTADA Y EN AFIRMADO) CONTENIDO Pág. Introducción ......................................................................................................................... 7 1. Definiciones y componentes de un talud y estructuras de contención .............. 8 2. Matriz de diagnóstico-actividades de mantenimiento ...................................... 14 3. Diagnóstico del estado de taludes y obras de contención ................................. 29 3.1 Levantamiento topográfico ................................................................................... 29 3.2 Levantamiento de taludes y obras ......................................................................... 32 3.2.1 Levantamiento de taludes ..................................................................................... 32 3.2.2 Levantamiento de estructuras y obras .................................................................. 34 3.2.3 Levantamiento de zonas inestables....................................................................... 36 4. Mantenimiento de taludes y obras de contención........................................... 115 4.1 Rutinario ............................................................................................................. 115 4.2 Periódico ............................................................................................................. 124 5. Consolidación de siglas-códigos ....................................................................... 138 5.1 Códigos generales ............................................................................................... 138 5.2 Códigos diagnóstico-mantenimiento-formatos de campo .................................. 138 Glosario............................................................................................................................. 142 Referencias ....................................................................................................................... 168 Anexos ............................................................................................................................. 172 2 MANUAL PARA EL MANTENIMIENTO DE LA RED VIAL SECUNDARIA (PAVIMENTADA Y EN AFIRMADO) LISTA DE FIGURAS Pág. Figura 1. Ladera natural y componentes de un talud de corte ................................................ 8 Figura 2. Partes de un deslizamiento según IAEG, 1990 ....................................................... 9 Figura 3. Algunos tipos de muros de gravedad: (a) muro en concreto ciclópeo o mampostería, (b) muro en cantiliver en concreto reforzado, (c) muro en cribas, d) muro en gaviones y (e) muro en tierra reforzada con geotextil .............................................. 10 Figura 4. Muro de contención en gaviones........................................................................... 11 Figura 5. Muro de contención en concreto reforzado ........................................................... 11 Figura 6. Muro de contención en tierra armada.................................................................... 12 Figura 7. Pantallas: (a) cantiliver y (b) pantalla con anclajes............................................... 12 Figura 8. Componentes de un anclaje ................................................................................... 13 Figura 9. Dren subhorizontal ............................................................................................... 13 Figura 10. Identificación de taludes y estructuras a lo largo de una vía ............................... 31 Figura 11. Tipos de movimientos en masa ........................................................................... 42 Figura 12. Dimensiones de un deslizamiento ...................................................................... 43 Figura 13. Derrumbe o falla del talud................................................................................... 47 Figura 14. Erosión superficial de talud conformado. ........................................................... 49 Figura 15. Caída de material suelto sobre la superficie del talud conformado. ................... 51 Figura 16. Agrietamiento del terreno en la superficie del talud conformado. ...................... 53 Figura 17. Daño por tipo de vegetación .............................................................................. 55 3 MANUAL PARA EL MANTENIMIENTO DE LA RED VIAL SECUNDARIA (PAVIMENTADA Y EN AFIRMADO) Figura 18. Rotura de la cobertura rígida en la superficie del talud ...................................... 57 Figura 19. Abombamiento de la cobertura rígida en la superficie del talud. ....................... 59 Figura 20. Desprendimiento de la cobertura rígida en la superficie del talud. ..................... 61 Figura 21. Agrietamiento en la corona del talud .................................................................. 63 Figura 22. Hundimiento en la corona del talud ................................................................... 65 Figura 23. Erosión en la corona ........................................................................................... 67 Figura 24. Infiltración de aguas en la corona del talud. ....................................................... 69 Figura 25. Agrietamiento en la pata de taludes conformados .............................................. 71 Figura 26. Hundimiento en la pata de taludes conformados ................................................ 73 Figura 27. Abombamiento en la pata de taludes conformados............................................. 75 Figura 28. Socavación en la pata de taludes conformados ................................................... 77 Figura 29. Taponamiento de drenajes subsuperficiales ....................................................... 79 Figura 30. Rotura de drenajes subsuperficiales .................................................................... 81 Figura 31. Obstrucciones en canales y/o zanjas de drenaje .................................................. 83 Figura 32. Agrietamiento en canales y/o zanjas de drenaje ................................................. 85 Figura 33. Rotura en canales y/o zanjas de drenaje .............................................................. 87 Figura 34. Capacidad hidráulica insuficiente en canales y/o zanjas de drenaje ................... 89 Figura 35. Falla parcial o total de la estructura .................................................................... 91 Figura 36. Fallas típicas en muros pantalla .......................................................................... 92 Figura 37. Erosión de la superficie en el cuerpo de la estructura ........................................ 94 4 MANUAL PARA EL MANTENIMIENTO DE LA RED VIAL SECUNDARIA (PAVIMENTADA Y EN AFIRMADO) Figura 38. Daño por impacto en el cuerpo de la estructura ................................................. 96 Figura 39. Agrietamiento en el cuerpo de la estructura ....................................................... 98 Figura 40. Volteo en el cuerpo de la estructura ................................................................. 100 Figura 41. Daño por vegetación ........................................................................................ 102 Figura 42. Abombamiento en el cuerpo de la estructura ................................................... 104 Figura 43. Erosión de juntas en el cuerpo de la estructura ................................................. 106 Figura 44. Desplazamiento de juntas en el cuerpo de la estructura ................................... 108 Figura 45. Rotura del refuerzo en el cuerpo de la estructura ............................................. 110 Figura 46. Daños en cabeza de anclajes ............................................................................. 112 Figura 47. Daños en tendones de anclajes .......................................................................... 114 5 MANUAL PARA EL MANTENIMIENTO DE LA RED VIAL SECUNDARIA (PAVIMENTADA Y EN AFIRMADO) LISTA DE TABLAS Pág. Tabla 1. Tipos de deterioros en taludes conformados ......................................................... 33 Tabla 2. Tipos de deterioros en obras .................................................................................. 36 Tabla 3. Actividades de mantenimiento rutinario ............................................................. 116 Tabla 4. Actividades de mantenimiento periódico ............................................................ 124 Tabla 5. Códigos utilizados en el capítulo de diagnóstico y mantenimiento .................... 138 6 MANUAL PARA EL MANTENIMIENTO DE LA RED VIAL SECUNDARIA (PAVIMENTADA Y EN AFIRMADO) Introducción La mayor parte de las vías colombianas atraviesan zonas montañosas y, por lo tanto, su construcción ha requerido el corte de las laderas naturales que atraviesan. Esto ha implicado que en muchos casos las laderas naturales afectadas por la construcción se encuentren en una situación de estabilidad menor a la que tenían antes de la excavación para el corte. En consecuencia, la falla de las laderas (comúnmente llamada derrumbe) es un evento que ocurre con bastante frecuencia a lo largo de las vías colombianas, especialmente durante las temporadas lluviosas. Por otra parte, asociadas a la estabilidad de taludes, se encuentran las estructuras de contención y otras obras de estabilización. De hecho, la existencia de algún tipo de estructura u obra de estabilización obedece precisamente a la necesidad de prevenir un derrumbe o a que ya se ha presentado alguno. De esta manera, es de esperar que la estabilidad de un talud dependa de la estabilidad de la obra o estructura de contención. De acuerdo con lo anterior, el funcionamiento de una vía también depende de la estabilidad de las zonas laterales a ella. Por lo tanto, el mantenimiento de los taludes, estructuras de contención y otras obras de estabilización es esencial para la seguridad y buena operación de una vía. El caso de las laderas naturales, sin embargo, representa una situación algo vaga y muy difícil de tratar bajo la noción de mantenimiento, por cuanto ellas son estructuras geológicas naturales y su tratamiento escapa al alcance de este Manual, aunque la inestabilidad de ellas se debe tener en cuenta en la etapa de diagnóstico. 7 MANUAL PARA EL MANTENIMIENTO DE LA RED VIAL SECUNDARIA (PAVIMENTADA Y EN AFIRMADO) 1. Definiciones y componentes de un talud y estructuras de contención En este Manual se diferencia entre ladera natural y talud artificial. La primera se refiere al terreno natural no intervenido por el hombre, mientras el talud corresponde a la superficie de terreno que queda después de una excavación o la superficie inclinada que se forma al construir el terraplén de una vía (Figura 1). Con esta diferenciación se establece el alcance de las actividades de diagnóstico y mantenimiento, pues en este Manual ellas se limitan a los taludes de corte, a los taludes de rellenos y para aquellas obras de estabilización o de control de erosión sobre laderas naturales. En la Figura 1 se muestran los principales componentes de un talud afectado por un deslizamiento y en la Figura 2 los de un deslizamiento. Figura 1. Ladera natural y componentes de un talud de corte1 1 Fuente: elaboración propia. 8 MANUAL PARA EL MANTENIMIENTO DE LA RED VIAL SECUNDARIA (PAVIMENTADA Y EN AFIRMADO) Figura 2. Partes de un deslizamiento según la International Association for Engineering Geology (IAEG), 19902 En cuanto a las estructuras y otras obras de estabilización de taludes, existe una gran variedad de ellas; sin embargo, sólo se ilustran algunas de las más comunes que pueden encontrarse en la red vial de Colombia. Entre las estructuras de contención más sencillas se encuentran los muros de gravedad, cuya estabilidad viene dada por el peso de la estructura. En la Figura 3 se muestran algunos de estos muros, y en las figuras 4 y 5, la disposición típica en una vía para el caso de un muro en gaviones y un muro en cantiliver, respectivamente, y en la Figura 6 un muro de tierra armada. 2 Fuente: Proyecto Multinacional Andino: Geociencias para las Comunidades Andinas (PMA:GCA), Movimientos en masa en la Región Andina: una guía para la evaluación de amenazas, Bogotá, Ingeominas, 2007. 9 MANUAL PARA EL MANTENIMIENTO DE LA RED VIAL SECUNDARIA (PAVIMENTADA Y EN AFIRMADO) e) Figura 3. Algunos tipos de muros de gravedad: (a) muro en concreto ciclópeo o mampostería, (b) muro en cantiliver en concreto reforzado, (c) muro en cribas, (d) muro en gaviones y (e) muro en tierra reforzada con geotextil 3 3 Fuente: elaboración propia. 10 MANUAL PARA EL MANTENIMIENTO DE LA RED VIAL SECUNDARIA (PAVIMENTADA Y EN AFIRMADO) Figura 4. Muro de contención en gaviones4 Figura 5. Muro de contención en concreto reforzado5 4 Ibid. 11 MANUAL PARA EL MANTENIMIENTO DE LA RED VIAL SECUNDARIA (PAVIMENTADA Y EN AFIRMADO) Figura 6. Muro de contención en tierra armada 6 Otros tipos de estructuras de contención son las pantallas, cuya estabilidad está dada por una interacción compleja con el terreno que se pretende estabilizar. En la Figura 7 se muestran esquemáticamente la pantalla en cantiliver simple y la pantalla anclada. Por su parte, el detalle de los componentes de un anclaje se ilustra en la Figura 8. Figura 7. Pantallas: (a) en cantiliver y (b) pantalla con anclajes7 5 Ibid. Ibid. 7 Ibid. 6 12 MANUAL PARA EL MANTENIMIENTO DE LA RED VIAL SECUNDARIA (PAVIMENTADA Y EN AFIRMADO) Figura 8. Componentes de un anclaje (Moya, 1999)8 Otras obras de estabilización que se suelen emplear de manera complementaria a las estructuras de contención, o como obra principal de estabilización, son los drenes subhorizontales y los anclajes aislados del mismo tipo de la Figura 8. En la Figura 9 se muestra la disposición típica de un dren subhorizontal. Figura 9. Dren subhorizontal9 8 Ibid. 13 MANUAL PARA EL MANTENIMIENTO DE LA RED VIAL SECUNDARIA (PAVIMENTADA Y EN AFIRMADO) 2. Matriz de diagnóstico-actividades de mantenimiento Mediante la “Matriz de diagnóstico-Actividades de mantenimiento” se pretende relacionar los daños descritos en este Manual con su respectiva acción de mantenimiento, y así facilitar el uso práctico del presente documento. La matriz cuenta con cinco columnas que describen el daño y los criterios de reparación para cada uno de estos. A continuación se describen cada una de las columnas: Estructura: esta columna está dividida en taludes conformados y obras. Se refiere al tipo de estructura al que se realizará el diagnóstico y, por ende, el mantenimiento. Daño: corresponde al nombre del daño. Descripción: en esta columna se realiza una descripción del daño, nombrado en la columna “daño”. Reparación: corresponde al nombre de la actividad de mantenimiento correctiva del daño en estudio. Código de ficha de mantenimiento: corresponde al código asignado en el subcapítulo de mantenimiento del presente Manual (véanse tablas 3 y 4). A continuación se presenta la “Matriz de diagnóstico-mantenimiento”, para el capítulo de zonas inestables. 9 Ibid. 14 MANUAL PARA EL MANTENIMIENTO DE LA RED VIAL SECUNDARIA (PAVIMENTADA Y EN AFIRMADO) Estructura Daño Descripción TALUDES CONFORMADOS Derrumbe o falla del talud Falla general del talud Falla parcial o total del talud según alguno de los tipos de movimientos en masa descritos en el diagnóstico TALUDES CONFORMADOS Erosión Daños en la superficial superficie del talud conformado Pérdida de material debido al flujo o impacto del agua, del viento u otros cambios en las condiciones del terreno, que da lugar a la formación de surcos y cárcavas sobre la ladera Reparación Para niveles de severidad bajo y medio se puede considerar el retiro de material fallado, a la vez que se guardan las debidas precauciones de seguridad. Para un nivel de severidad alta, se retira el material necesario para despejar la vía, siempre y cuando ello no conlleve una nueva falla del talud o del mismo material derrumbado. Esta situación debe ser evaluada por el ingeniero geotecnista Limpieza o reparación de obras de drenaje arriba y en el cuerpo de la ladera. Construcción de obras de drenaje para manejar aguas de escorrentía. Actuación sobre obras de drenaje artificiales cuando estas son la causa. Empradización y/o implementación de barreras vivas. Recubrimientos con enrocados o similares. Reforestación. Terraceo. Construcción de pedraplenes al Código de ficha de mantenimiento Nivel bajomedio: ZR-01 Nivel alto: no aplica ZP-01 15 MANUAL PARA EL MANTENIMIENTO DE LA RED VIAL SECUNDARIA (PAVIMENTADA Y EN AFIRMADO) Estructura TALUDES CONFORMADOS Daños en la superficie del talud conformado Daño Caída de material o material suelto que se encuentra sobre la superficie del talud Descripción Consiste en el desprendimiento de masas de suelo, roca o material no consolidado, que quedan suspendidas sobre la superficie del talud Reparación Código de ficha de mantenimiento pie de las laderas. Construcción de cortacorrientes Se inspecciona la fuente de caída de material. Para volúmenes de material con severidad media y baja se retira el material con maquinaria liviana. Para volúmenes mayores se debe evaluar la situación con un ingeniero experto, a fin de decidir el retiro de material. Para niveles de severidad altos se elabora una ficha de inventario. En caso de que existan bloques de roca sueltos, se debe proceder a su ZR-01 retiro manual de manera controlada. En caso de grandes bloques, es posible que se requiera la reducción a tamaños más pequeños, mediante cuñas o voladuras. De acuerdo con las condiciones particulares del talud, podrá considerarse ubicar elementos de anclaje de bloques de rocas o mallas de alta resistencia. Esta medida debe consultarse con el ingeniero geotecnista 16 MANUAL PARA EL MANTENIMIENTO DE LA RED VIAL SECUNDARIA (PAVIMENTADA Y EN AFIRMADO) Estructura Daño Agrietamiento del terreno que conforma la superficie del talud TALUDES CONFORMADOS Daños en la superficie del talud conformado Descripción Reparación Conjunto de grietas abiertas y cerradas que pueden indicar falla parcial o total de talud. En taludes rocosos no se deben confundir con el diaclasamiento o planos de estratificación del macizo Es necesario sellar todas las grietas abiertas con material arcilloso o similar para evitar el ingreso de aguas superficiales. Esta intervención debe tratarse como una medida temporal mientras se evalúa la estabilidad del talud. Cuando se estime una severidad alta, esta puede ser indicativa de una falla mayor y, por lo tanto, se debe realizar una evaluación detallada con un ingeniero geotecnista Daño por tipo de vegetación Existencia de procesos erosivos por vegetación inadecuada o inestabilidad local por la acción de las raíces sobre bloques rocosos Rotura de la cobertura rígida Rotura y agrietamiento de coberturas rígidas tipo concreto lanzado que cubren la superficie del talud Abombamiento de la cobertura Desplazamiento de la cobertura rígida en forma de hinchamiento Rocería, desplante o retiro de la vegetación inapropiada. En caso de que la vegetación desfavorable sean arbustos o árboles, su retiro se realizará siguiendo las normas de la entidad ambiental correspondiente en la zona De acuerdo con la evaluación particular del origen de los daños, se procederá a la reparación por sectores o de la totalidad de la cobertura Si la causa del abombamiento es la presencia excesiva del agua tras Código de ficha de mantenimiento ZP-02 ZP-03 ZR-04 ZR-06 17 MANUAL PARA EL MANTENIMIENTO DE LA RED VIAL SECUNDARIA (PAVIMENTADA Y EN AFIRMADO) Estructura Daño Descripción Reparación la cobertura, se instalarán sistemas de subdrenes o similares a fin de abatir el nivel freático. Si el abombamiento obedece al movimiento de la masa del talud, un ingeniero geotecnista definirá las acciones particulares que se van a implementar Demolición de sectores Desprendimiento Separación de la cobertura de la desprendidos y construcción de de la cobertura nuevo recubrimiento. superficie del terreno cubierto rígida Control de erosión si es el caso Sellado de fisuras con material tipo arcilla o con asfalto. Esta deberá tomarse como una medida temporal mientras se evalúa la Presencia de grietas en la corona estabilidad del talud. del talud Agrietamiento Si las grietas obedecen al TALUDES movimiento de la masa del talud, CONFORMADOS un ingeniero geotecnista definirá Daños en la las acciones particulares que se corona del talud van a implementar conformado Evaluación de estabilidad del Hundimiento en Hundimiento del terreno que talud por parte de un ingeniero la corona conforma la corona del talud geotecnista Control de drenaje con cunetas o Pérdida de material térreo en la Erosión en la corona del talud y formación de zanjas revestidas corona cárcavas debido al flujo o Empradización y/o Código de ficha de mantenimiento rígida ZR-04 ZP-02 No aplica ZP-01 18 MANUAL PARA EL MANTENIMIENTO DE LA RED VIAL SECUNDARIA (PAVIMENTADA Y EN AFIRMADO) Estructura Daño Descripción Reparación Código de ficha de mantenimiento impacto del agua Infiltración de aguas en la corona TALUDES CONFORMADOS Agrietamiento en la pata de Daños en la pata taludes del talud conformados implementación de barreras vivas. Recubrimientos con enrocados o similares. Reforestación. Control de fuentes de agua artificiales cuando este sea el caso Construcción de obras de captación tipo cunetas de corona, filtros o demás sistemas de drenaje que apliquen según el caso particular. Penetración de agua hacia el Mantenimiento de reparación y/o suelo o la roca que conforma la ZP-01 limpieza de las obras de drenaje corona del talud existentes. Control de fuentes de agua artificiales o reparación de estructuras y elementos hidráulicos con escapes Se sellan todas las grietas abiertas Ocurrencia de grietas o fisuras con material arcilloso o similar en la parte inferior del talud. para evitar el ingreso de aguas Para el caso de taludes en roca, superficiales. Esta intervención estas grietas no deben debe tratarse como una medida confundirse con las diaclasas y ZP-02 planos de estratificación debidos temporal mientras se evalúa la estabilidad del talud a la naturaleza del macizo rocoso, a menos que estas Cuando se estime una severidad discontinuidades presenten alta, esta puede ser indicativa de movimientos que hagan suponer una falla mayor y, por lo tanto, se 19 MANUAL PARA EL MANTENIMIENTO DE LA RED VIAL SECUNDARIA (PAVIMENTADA Y EN AFIRMADO) Estructura Daño Descripción la posibilidad de falla del talud Hundimiento en la pata de taludes conformados Hundimiento del terreno que conforma la pata del talud Abombamiento en la pata de taludes conformados Desplazamiento hacia afuera de la superficie del terreno Socavación en la pata de taludes conformados Pérdida de material en la base del talud por efectos de arrastre por flujo de agua o por excavaciones TALUDES CONFORMADOS Taponamiento de drenajes Daños en drenajes subsuperficiales subsuperficiales Obstrucción en las tuberías de descarga de sistemas de drenes, que impiden la evacuación del agua de infiltración captada por el sistema de drenaje Reparación Código de ficha de mantenimiento debe realizar una evaluación detallada con un ingeniero geotecnista Evaluación de estabilidad del talud por parte de un ingeniero geotecnista Si es evidente que se trata de un depósito de material caído, se retira o reconforma para evitar su caída a la vía o la obstrucción de drenajes En otros casos se debe evaluar la condición de estabilidad por parte del ingeniero geotecnista Construcción de obras de drenaje superficial (canales, cunetas) Implementación de elementos de control de aguas como bolsacretos, canales o cunetas Limpieza de la tubería del dren mediante una sonda (varilla) hasta asegurar el retiro del material Limpieza mediante inyección de agua o aire a presión utilizando un compresor Construcción de nuevos drenes con las pendientes y diámetros No aplica No aplica ZP-09 ZR-02 20 MANUAL PARA EL MANTENIMIENTO DE LA RED VIAL SECUNDARIA (PAVIMENTADA Y EN AFIRMADO) Estructura Daño Descripción Reparación Código de ficha de mantenimiento adecuados Rotura de drenajes subsuperficiales Rompimiento de las tuberías de conducción u otros elementos que conforman el sistema de subdrenaje Reemplazo de los elementos por unidades nuevas Presencia de elementos o material que impide parcial o Obstrucciones en canales y totalmente el correcto transporte Limpieza de la sección zanjas de drenaje de las aguas por canales y zanjas de drenaje TALUDES CONFORMADOS Daños en canales y zanjas de drenaje Agrietamiento Presencia de fisuras y/o grietas en canales y/o en las secciones que componen zanjas de drenaje el trazado de zanjas o canales Rotura en Presencia de fisuras y/o grietas canales y/o en las secciones que componen zanjas de drenaje el trazado de zanjas o canales No aplica ZR-03 Severidad baja y media: Sellado con materiales epóxicos o emulsión asfáltica si se trata de cunetas o canales en concreto ZR-04 Severidad alta: reconstrucción total de la estructura de drenaje o de las secciones que la conforman Severidad baja: sellado con materiales epóxicos o emulsión asfáltica si se trata de cunetas o canales en concreto. ZR-04 Severidad media y alta: reconstrucción completa del tramo de estructura dañado 21 MANUAL PARA EL MANTENIMIENTO DE LA RED VIAL SECUNDARIA (PAVIMENTADA Y EN AFIRMADO) Estructura TALUDES CONFORMADOS Daños en canales y zanjas de drenaje OBRAS Falla de la estructura OBRAS Daños en el cuerpo de la estructura Daño Descripción Capacidad hidráulica Insuficiencia de la sección para insuficiente de conducir y evacuar el agua canales y/o captada zanjas de drenaje Falla parcial o total de la estructura Volteo, desplazamiento o rotura general de la estructura acompañada de movimiento del terreno atrás o delante de la estructura. En estructuras de gravedad la falla puede ser de cuatro tipos: Falla por volteo, falla por deslizamiento a lo largo de la base, falla por capacidad portante del suelo de cimentación y falla general por deslizamiento. En el caso de pantallas, la falla puede dar lugar a giros, desplazamientos horizontales y deflexiones de la estructura Erosión de la superficie Pérdida de material que conforma la superficie de una estructura de contención Reparación Si es posible, se ampliará la capacidad aumentando la sección geométrica y/o la pendiente. Reemplazo por obras de mayor capacidad. Construcción de nuevas obras que ayuden a disminuir el caudal captado por la ya existentes Se debe consultar la situación con el ingeniero geotecnista Severidad baja y media: se repone el material perdido con inyecciones, parches, irrigaciones o cualquier otro tratamiento superficial que sea acorde con el Código de ficha de mantenimiento ZP-11 No aplica ZP-12 22 MANUAL PARA EL MANTENIMIENTO DE LA RED VIAL SECUNDARIA (PAVIMENTADA Y EN AFIRMADO) Estructura Daño Descripción Daño por impacto Roturas causadas por el impacto de materiales provenientes de la parte alta del talud o por choque de vehículos Agrietamiento Ocurrencia de fisuras y/o grietas en la estructura OBRAS Daños en el cuerpo de la estructura Reparación Código de ficha de mantenimiento material de la estructura. Severidad alta: se reconstruyen los elementos afectados y posteriormente realizar tratamientos de superficie Se remueve el material que ha impactado la obra. Severidad baja y media: se repone el material perdido con inyecciones, parches, irrigaciones o cualquier otro tratamiento superficial que sea acorde con el ZP-13 material de la estructura. Severidad alta: un ingeniero estructural evalúa la capacidad estructural de la obra y determina las acciones que se van a tomar o, en caso extremo, su demolición y reemplazo Severidad baja y media: se llean las grietas y fisuras existentes con asfalto, cemento, epóxicos o materiales compatibles y adecuados de acuerdo con el ZR-04 material de la obra. Severidad alta: se evalúa la capacidad de la estructura para cumplir su función estructural y se determinan las acciones que se 23 MANUAL PARA EL MANTENIMIENTO DE LA RED VIAL SECUNDARIA (PAVIMENTADA Y EN AFIRMADO) Estructura OBRAS Daños en el cuerpo de la estructura Daño Descripción Volteo Rotación de la estructura hacia delante, pero sin que se aprecie una falla general, o desplazamiento excesivo del terreno que contiene Daño por vegetación Crecimiento de vegetación en las juntas de la estructura o en cercanías, que por el crecimiento de sus raíces causa daños en la obra Abombamiento Deformación en forma de hinchamiento de la obra de contención. Se presenta en estructura de tipo flexible, como muros de gaviones, muros en tierra reforzada, muros de llantas y pantallas Reparación Código de ficha de mantenimiento van a tomar y, en caso extremo, su demolición y reemplazo Severidad baja y media: se toman las medidas de contención necesarias a fin de detener el movimiento: contrapesos, elementos de soporte vertical (micropilotes), anclajes de la estructura a niveles de roca. No aplica Cualquier intervención será diseñada por un ingeniero geotecnista mediante un estudio particular. Severidad alta: estudio detallado de la estructura Retiro de la vegetación causante de los daños y toma de las medidas biológicas necesarias para el control del crecimiento de ZP-03 estas especies. Sellado de grietas Para daños con severidad baja y media se debe mantener una observación del comportamiento de la estructura. No aplica Para daño severo se emprende una evaluación detallada por el ingeniero geotecnista 24 MANUAL PARA EL MANTENIMIENTO DE LA RED VIAL SECUNDARIA (PAVIMENTADA Y EN AFIRMADO) Estructura OBRAS Daños en el cuerpo de la estructura OBRAS Daños en anclajes OBRAS Daño Descripción Erosión de juntas Pérdida parcial o total del material que conforma la junta entre las secciones que forman la estructura Desplazamiento de juntas Movimiento con respecto a su posición original de los diferentes tipos de juntas en una obra de contención Reparación Resellado de juntas con siliconas, asfaltos o el material más adecuado de acuerdo con el tipo de obra, tipo de junta, condiciones ambientales y material que conforma la estructura Severidad baja y media: reposición de juntas. Severidad alta: de acuerdo con la evaluación del ingeniero estructural se acometerán las acciones recomendadas o el reemplazo por una nueva estructura Código de ficha de mantenimiento ZP-12 ZP-12 Rotura del refuerzo Falla del refuerzo estructural de una estructura de contención Retiro de la estructura actual y emplazamiento de una nueva obra de contención de acuerdo con el diseño particular del sitio, realizado por el ingeniero geotecnista y el ingeniero estructural Daño de la cabeza del anclaje Desprendimiento, deterioros o pérdida de tuercas o platina que conforman la cabeza del anclaje Reemplazo de anclajes dañados por unidades nuevas No aplica Daños en tendones Rotura de tendón o pérdida de tensionamiento Reemplazo por nuevas unidades de anclaje No aplica Agrietamiento Presencia de grietas en la corona Sellado de fisuras con material del talud. tipo arcilla o con asfalto. Esta No aplica ZP-12 25 MANUAL PARA EL MANTENIMIENTO DE LA RED VIAL SECUNDARIA (PAVIMENTADA Y EN AFIRMADO) Estructura Daño Descripción Daños de terreno en la corona de la estructura Hundimiento en la corona Hundimiento del terreno que conforma la corona del talud Erosión en la corona Pérdida de material térreo en la corona del talud y formación de cárcavas debido al flujo o impacto del agua Infiltración de aguas en la corona Penetración de agua hacia el suelo o la roca que conforma la corona del talud Reparación deberá tomarse como una medida temporal mientras se evalúa la estabilidad del talud. Si las grietas obedecen al movimiento de la masa del talud, un ingeniero geotecnista definirá las acciones particulares que se van a implementar Evaluación de estabilidad del talud por parte de un geotecnista Código de ficha de mantenimiento No aplica Control de drenaje con cunetas o zanjas revestidas. Empradización y/o implementación de barreras vivas. Recubrimientos con enrocados o ZP-06 similares. Reforestación. Control de fuentes de agua artificiales cuando este sea el caso Construcción de obras de captación tipo cunetas de corona, filtros o demás sistemas de drenaje que apliquen según el caso particular. ZR-06 Mantenimiento de reparación y/o limpieza de las obras de drenaje existentes. Control de fuentes de agua 26 MANUAL PARA EL MANTENIMIENTO DE LA RED VIAL SECUNDARIA (PAVIMENTADA Y EN AFIRMADO) Estructura Daño Descripción Reparación Código de ficha de mantenimiento artificiales o reparación de estructuras y elementos hidráulicos con escapes Presencia de elementos o material que impide parcial o Obstrucciones en canales y totalmente el correcto transporte Limpieza de la sección zanjas de drenaje de las aguas por canales y zanjas de drenaje Agrietamiento Presencia de fisuras y/o grietas en canales y/o en las secciones que componen zanjas de drenaje el trazado de zanjas o canales OBRAS Daños en canales y zanjas de drenaje Pérdida de la continuidad Rotura en longitudinal del canal o zanja canales y/o por rompimiento zanjas de drenaje Capacidad hidráulica Insuficiencia de la sección para conducir y evacuar el agua insuficiente de captada canales y/o zanjas de drenaje ZR-03 Severidad baja y media: sellado con materiales epóxicos o asfalto en emulsión si se trata de cunetas o canales en concreto. ZR-04 Severidad alta: reconstrucción total de la estructura de drenaje o de las secciones que la conforman Severidad baja: sellado con materiales epóxicos o emulsión asfáltica si se trata de cunetas o canales en concreto. ZR-04 Severidad media y alta: reconstrucción completa del tramo de estructura dañado Si es posible, se ampliará la capacidad aumentando las características geométricas de la ZP-11 sección y/o de la pendiente. Reemplazo por obras de mayor capacidad. 27 MANUAL PARA EL MANTENIMIENTO DE LA RED VIAL SECUNDARIA (PAVIMENTADA Y EN AFIRMADO) Estructura Daño Descripción Reparación Código de ficha de mantenimiento Construcción de nuevas obras que ayuden a disminuir el caudal captado por la ya existentes 28
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