CARPETAS GRANULARES DE RODADURA: Antecedentes Generales

Las carpetas granulares de rodadura tienen por objetivo disponer de un elemento, de relativo bajo costo, que permite a los vehículos circular bajo variadas condiciones meteorológicas en forma más o menos confortable y segura. Para los efectos de lo que sigue, como carpeta granular de rodadura debe entenderse a un material conformado por un suelo o una mezcla de suelos que cumple algunos requisitos básicos, que le permiten tener las propiedades adecuadas para desempeñarse en la forma descrita; normalmente las partículas más gruesas del suelo se «estabilizan» adicionando una cierta cantidad de arcilla y, en algunos casos, un producto químico estabilizador. Para cumplir con los objetivos señalados, y ser económica y técnicamente factible, se deben tener en consideración los siguientes aspectos:

- El material para conformar la capa de rodadura debe ser capaz de resistir, sin deformaciones, las solicitaciones que le impone el tránsito y trasmitirlas hacia la subrasante. En consecuencia, la resistencia final depende en gran medida de la capacidad de soporte del suelo de la subrasante; en la medida que se aumenta el espesor de la capadisminuyen las tensiones sobre el suelo de la subrasante. En la Tabla 7.102.2, de la Sección 7.102, se incluye la
relación entre la capacidad de soporte de la subrasante, definida por el CBR, y el espesor de la capa de grava que se requiere.

- La capacidad de soporte de los suelos no ligados varía con las diferentes condiciones ambientales a que se ven sometidos. Los suelos que experimentan menores variaciones bajo diferentes condiciones ambientales son las gravas y las gravas arenosas no plásticas.

- La circulación de los vehículos provoca desplazamientos del material, originándose pérdida de la geometría de la sección transversal (bombeos y peraltes), baches, ahuellamientos, ondulaciones (calamina), cordones de material suelto peligrosos para la circulación, y pérdidas de material, tanto por los costados del camino como por penetración en el suelo de la subrasante. Las gravas arenosas son los suelos más susceptibles de sufrir estos efectos, en tanto que las arcillas producen un cierto grado de estabilización. Por lo tanto, los mejores resultados se obtienen al mezclar suelos plásticos con gravas arenosas; consecuentemente el Indice de Plasticidad debe estar comprendido entre un mínimo, que proporcione una liga adecuada entre las partículas, y un valor máximo, que impida que la carpeta resulte resbaladiza durante un período de precipitaciones. En la LNV - 102 se especifican los requisitos para capas de rodadura que han dado buenos resultados en la mayoría de las situaciones, lo que no significa que para una condición particular resulte más conveniente utilizar una especificación diferente.

- La mejor manera de trasmitir los esfuerzos hacia la subrasante es con una buena traba mecánica, la que se mejora incorporando un porcentaje apropiado de partículas gruesas de cantos vivos. Por su parte la resistencia mejora con una graduación (granulometría) continua, limitando el tamaño máximo de las piedras y densificando el suelo.

- El drenaje de la carpeta juega un papel importantísimo en el comportamiento; a menor contenido de finos el agua que se infiltre drenará más rápido, las rasantes altas favorecen el escurrimiento de las aguas, etc. Dependiendo de la precipitación en el área en que se ubique el camino, en general se acepta que el bombeo de la subrasante quede comprendido entre un 2 y un 4%, y el de la carpeta entre un 2,5 y un 5%. Sin embargo, la experiencia local puede ser la base para el mejor diseño.

- La carpeta debe proporcionar una rodadura lo más suave posible, lo que se obtiene limitando el tamaño máximo (TM). Normalmente las especificaciones limitan el TM de manera que no sea superior a 50 mm ( 2" ), puesto que cuando se utilizan partículas de mayor tamaño, resultan superficies extremadamente ásperas, en las que es muy difícil evitar la segregación.