1.Conceptos previos
Hacer un pequeño pavimento plano es relativamente fácil, pero hacerlo a gran escala, manteniendo la regularidad del suelo durante miles y miles de metros cuadrados, es un desafío matemático y de ejecución, tanto en la teoría como en la práctica.
Hoy en día la técnica y los recursos con maquinarias adecuadas y capacitación de los profesionales permiten sin duda mayores niveles de planimetría en los pavimentos, no obstante, cabe señalar que no por realizar pavimentos con máquinas extendedoras guiadas por láser, espolvoreadoras motorizadas o máquinas pulidoras-fratasadoras, tendremos aseguramiento de media-alta planimetría.
Obtener niveles altos de planimetría corresponde a un ejercicio de combinación de múltiples factores y coordinación de los profesionales que al igual que lo hace una «Orquesta Sinfónica» interpretando sinfonías donde hay simbiosis entre varios conjuntos de instrumentos y actuaciones de solistas virtuosos que actúan como un organismo único para el deleite de los asistentes. En el caso de la construcción de un pavimento se hacen generando producciones similares a la industria moderna utilizando los medios técnicos, tecnológicos y humanos necesarios, supervisando, monitorizando y vigilando todos los procesos productivos para obtener esos niveles de excelencia. En ese ejército de profesionales no hay egos, no hay protagonismos donde todo y todos son imprescindibles, sin dejar ningún detalle a la improvisación o libre alberdrío, existiendo mucho trabajo, sacrificio, perseverancia y actuación conjunta sincronizada.
Desconfíe de aquellos constructores de pavimentos que no dispongan de estos medios, de una metodología y experiencia probada, de la maquinaria, de los sistemas de construcción y de un equipo «propio» no subcontratado lo suficientemente preparado en capacitación y número de profesionales para atender la producción de un área de pavimento con holgura en todos sus procesos productivos.
En Europa solo hay una empresa que haya logrado el récord de Planimetría mundial se trata de Prosistemas(O Porriño, Pontevedra, Galicia-España) con la construcción en el 2108 de los pavimentos en el Almacén de Telas de A Laracha Inditex de 125.000 m2 donde se batió el récord del mundo de planimetría Golden Trowel Awards by Face Consultants with World Record FL & Total con FF 98,7 y Fl 95,2.
Niveles de planimetria donde se reflejan los niveles medios que obtiene Prosistemas en sus obras y los grandes promedios obtenidos en dos récords mundiales conseguidos.
He escuchado, he visto publicaciones y me han llegado muchos «cantos de sirenas» de obtenciones de niveles de planimetría en pavimentos que denominan altos y la realidad es que esos niveles medios apenas superan la categoría súperplana con Ff 60 y Fl 40 qué sin duda ya son buenos niveles, pero que distan de los niveles de la verdadera «alta planimetría» con niveles superiores a 70 en Ff y Fl.
Hay que recordar que los niveles medios-altos solo sirven para tráficos aletorios y no tráficos dirigidos como pueden ser las exigencias actuales de los almacenes robotizados con estanterías a gran altura que requieren de niveles
En mi caso, como «Óscar Candás», he tenido el placer, el gusto y el honor de trabajar como compañero, con los profesionales de Prosistemas desde hace casi una década verificando todos sus sistemas productivos, sus medios y sus metodologías, el cariño, empeño y dedicación que disponen para cualquier tipo de obra.
Esos niveles de excelencia lo buscan desde el inicio con un cuidado diseño, pasando con la preparación metódica de la obra, la construcción de la obra sin escatimar medios ni personal, hasta la puesta en servicio haciendo que esos estándares de «la única empresa mundial que es capaz de lograr estos niveles de calidad en planimetría, no se cumplan por casualidad, sino por rigor, empeño y objetivo.
He podido supervisar las mediciones de planimetría en sus obras y también medirlas personalmente, incluso inmediatamente después de la producción ratificando que los niveles medios en amplias áreas de «gran panel» se cumplen y además a medida que la obra avanza se superan ratificando su compromiso por la mejora continua.
Es un ejemplo de excelencia y su secreto pasa por el equipo de personas que lo componen, desde la Dirección y Gerencia, pasando por el equipo de Ingeniería, los profesionales en las obras en todas sus funciones y categorías, los que se dedican a la supervisión y vigilancia, los equipos dedicados a los tratamientos posteriores, restauración y reparación e incluso el personal de oficinas, administración, almacén y transporte… todos son un ejemplo de perfección y a los cuales va dirigido este artículo.
2.Concepto de regularidad superficial
El concepto de regularidad superficial de un pavimento se asocia al grado de planicidad y la nivelación de la superficie del mismo; siendo la planicidad, la característica que establece el grado de acercamiento de un pavimento a una superficie plana; y la nivelación, la característica que establece el grado de horizontalidad de la superficie del pavimento.
En este sentido, un suelo plano es aquel que se encuentra libre de bultos, ondulaciones, socavones, irregularidades, etc.; y un pavimento nivelado es un pavimento horizontal, siendo un pavimento desnivelado, un pavimento con pendientes y rampas. Ambas propiedades son independientes, de modo que planicidad no implica nivelación ni, recíprocamente, nivelación implica planeidad.
En cualquier caso, la regularidad superficial es una propiedad del pavimento ya terminado que tiene una incidencia directa en el servicio que se otorga a los usuarios y que está muy relacionado con los equipos de transporte y carga que se utilizan sobre los pavimentos. Cuanto mayor sea la altura en que se debe almacenar la carga, mayor relevancia toman la regularidad superficial y planicidad del pavimento. No obstante, hay que tener en cuenta que una superficie perfectamente plana no se puede conseguir y que los costes de ejecución aumentan a medida que se requieren mejores terminaciones superficiales, como sucede, por ejemplo, en pavimentos planos o súper planos.
En este sentido, la regularidad superficial es un tema que ha cobrado gran importancia en los últimos años a raíz tanto del desarrollo de nuevos sistemas de almacenaje como de la aparición de maquinaria y vehículos de gran altura que requieren unas condiciones superficiales muy exigentes por razones de estabilidad.
En línea con lo anterior, a la hora de definir o especificar la regularidad superficial de un pavimento es necesario tener en cuenta si éste va a estar sometido a un tráfico de trayectoria conocida o desconocida. En el primer caso, será posible obtener perfiles detallados de la superficie sobre la que vayan a circular los vehículos, alcanzándose un conocimiento de la regularidad superficial al poderse obtener datos precisos a lo largo de direcciones conocidas. En el segundo caso, no es posible conocer cuáles serán los movimientos de los vehículos, por lo que habrá que trabajar con parámetros estadísticos, extrapolando los resultados obtenidos en puntos o líneas de la superficie a todo el pavimento, siendo necesario, además, establecer unas tolerancias distintas.
2.1 Sistemas de medición de regularidad superficial en pavimentos
En cualquier caso, existen ciertos factores sobre los que pueden actuarse durante la ejecución del pavimento para mejorar la regularidad superficial del mismo, como son el combado de las losas, la anchura de hormigonado, la colocación de los encofrados y los métodos de acabado. Una vez ya ejecutado el pavimento (o parte de él, si se realizan mediciones por secciones según va a avanzando la obra, existen tres métodos principales para medir la regularidad superficial de un pavimento, los cuales se recogen en la siguiente tabla:
| SISTEMAS DE MEDIDA DE LA REGULARIDAD SUPERFICIAL | ||
| SISTEMA | DEFINICIÓN | CARACTERÍSTICAS |
| SISTEMA DE NÚMEROS F | Este método se describe en la norma ASTM E 1155 y resulta especialmente apropiado para pavimentos con tráficos de trayectorias indeterminadas. Utiliza dos números para definir la regularidad superficial: Número FF: número de la planicidad, representa la curvatura del pavimento sobre una distancia horizontal de 600 mm Número FL: el número de la nivelación, basado en la pendiente del pavimento a lo largo de una distancia de 3 metros. | El rango habitual en el que se encuentran los números F está comprendido entre 10 y 100, siendo este número mayor cuanto mejor sea la regularidad superficial del pavimento. La norma ACI 117 tiene una tabla que recoge los valores límites de los números F para distintos tipos de pavimentos. Con este método se pueden ir obteniendo resultados parciales a medida que se construye el pavimento. No se puede aplicar a las juntas de construcción. Este método no se puede aplicar a las juntas de construcción. De hecho, la norma ASTM E 1155 establece que no deben realizarse medidas a una distancia inferior a 600 mm de las mismas. |
| SISTEMA DE LA CONCRETE SOCIETY – TR34 | Este método se describe en el TR34 y es de aplicación para pavimentos con tráficos de trayectoria definida. La regularidad superficial en este método se define a través de tres parámetros: Nivelación longitudinal: diferencia de altura entre dos puntos situados a una distancia de 300 mm en la dirección del tráfico. Planicidad: diferencia de las pendientes definidas por tres puntos consecutivos en la dirección del tráfico. Coincide con el concepto de curvatura definido para los números F. Nivelación transversal: diferencia de altura existente entre las rodadas externas de los vehículos, medida en sentido transversal a la dirección del tráfico. Su valor depende de la separación entre ruedas. | TR34 establece una serie de tolerancias para los parámetros expuesto en función del tipo de pavimento. Las categorías de pavimentos engloban las tres siguientes: Las categorías de pavimentos engloban las tres siguientes: Pavimentos superplanos: para pasillos muy estrechos en almacenes con separaciones mínimas entre carretillas y estanterías. Pavimentos de categoría 1: pasillos estrechos de almacenes con una altura de almacenamiento de 8 a 13 metros. Pavimentos de categoría 2: para pasillos estrechos de almacenes con una altura de almacenamiento inferior a 8 metros y vehículos guiados de baja capacidad de elevación. |
| SISTEMA DE MEDIDA CON REGLA | El sistema se basa en utilizar la regla como referencia, midiendo las irregularidades existentes bajo la misma, lo que permite obtener una tolerancia de planicidad. Se utiliza una regla de longitud dada, generalmente de 3 m, nivelada, rodante o directamente apoyada sobre el soporte. Se pueden obtener equivalencias entre los valores obtenidos con este método y los números F. En este sentido, el manual sobre pavimentos industriales de IECA incluye una tabla que recoge algunas equivalencias aproximadas entre irregularidades medidas con regla de 3 metros y el sistema de números F. | La utilización de las medidas con regla tiene dos inconvenientes: 1.mide únicamente la amplitud de la irregularidad, pero no su longitud de onda, que tiene una importante incidencia en la circulación a velocidades elevadas; y no está sujeta a un ensayo normalizado en el que se establezcan con qué tipo de regla deben hacerse las medidas, dónde deben efectuarse las medidas, cuántas medidas se deben hacer o cuántos errores se permiten. |
| DIN ALEMANAS 18202 Y 18185 – NORMAS POR REGLA | Estas normas alemanas se basan en la medida con reglas. En el caso de la DIN 18202, pesada para tráfico aleatorios, las medidas se hacen en las tolerancias, en mm, que quedan entre una regla de 0.1, 1, 4, 10 y 15 metros y el firme. Esta tolerancia es diferente en función del tipo de pavimento: hormigones de base, de poca utilidad, normales y de mayores exigencias. Por su parte, la DIN 18185, para tráfico guiado establece desniveles máximos en transversal y longitudinal, y diferencia el pavimento en dos tipos: altura de elevación de más o de menos de 6 metros. | Existe amplia ambigüedad y escasa precisión con este método de estos conceptos. Son normas con muchas carencias. |
2.2 Sistemas de medición de regularidad superficial según el tráfico
Así mismo según sea el tráfico rodado futuro que vaya a soportar el pavimento tendremos sistemas de medición más adecuados o habrá algunos que no sean idóneos para definir los niveles de planimetría del mismo:
| Tráfico aleatorio | Generalmente, las normas de medición para validar este tipo de exigencias se basan en medir aleatoriamente un determinado número de metros lineales del firme realizado. A grandes rasgos, tenemos 3 normas a las que se puede hacer referencia en las especificaciones de un pavimento de tráfico aleatorio: | DIN 18202(Alemania): Sus tolerancias son diferentes en función del tipo de pavimento: -Pavimentos subase, -Pavimentos de poca o escasa utilidad -Pavimentos de escasa o nula exigencia Existe amplia ambigüedad y escasa precisión con este método. |
| ASTM 1155(USA): Los Ff (Face Flatness), que miden desniveles en tomas de 1 pie (o 30cms en su versión métrica),nos arrojan un valor que define la ondulación del pavimento, y los Fl (Face Levelness), que nos da diferencias en tomas de 3 metros. su horizontalidad. Esta norma tiene dos grandes ventajas: Por un lado, la medición teniendo en cuenta todas las líneas sacadas en un mismo vertido, y al mismo tiempo teniendo en cuenta todas las piedras de edificio, permitiendo cierta tolerancia a tener zonas mejores y peores, sin perder de vista un valor mínimo necesario en función, sobretodo, de la altura de almacenamiento. Por otro lado, la clasificación de los tipos de pavimento (Corriente, normal, plano, muy plano o superplano) viene ligada al valor FF/FL que se pretende obtener, siendo así mucho más objetiva. Además, la medición se realiza con un aparato de precisión debidamente calibrado para las tomas de 30cms llamado dipstick. | ||
| TR34(UK): Esta norma tiene mucha similitud con la anterior, con varios matices: El parámetro FF es llamado propiedad F (Flatness), y el segundo propiedad E (Elevación). También se establece una clasificación por tipo de pavimentos llamados por las siglas FM (Free Movement) FM1, FM2, FM3 y FM4, cada uno con sus tolerancias. Las grandes diferencias son que hay ciertos valores que deben cumplir el 100% de los puntos, y que la intensidad de la medición es más fuerte, dificultando el cumplimiento por parte del que ejecuta el pavimento. |
| Tráfico guiado | Cada norma anteriormente descrita, tiene su homóloga para tráfico guiado, centrándose más en los valores obtenidos en las líneas que pisan efectivamente las ruedas de la maquinaria de elevación | DIN 151858(Alemania) Establece desniveles máximos en transversal y longitudinal, y diferencia el pavimento en 2 tipos: Altura de elevación de más o de menos de 6 metros. Al igual que en su versión de tráfico guiado, es una norma con muchas carencias. |
| ASTM 1155(USA) Establece un número llamado Fmin, que define unas tolerancias en las líneas de rodadura de un pasillo en función de la distancia entre ruedas de la máquina elevadora y de la altura del almacenamiento. Estas medidas se toman con un perfilógrafo, un carro que simula la posición de las ruedas y establece una gráfica de perfil muy precisa. | ||
| TR34(UK): Al igual que la ASTM 1155, define tolerancias para una clasificación por tipo de pavimentos llamados por las siglas DM (Defined Movement) DM1, DM2 y DM3, de forma parecida a la ASTM 1155. |
Tengamos en cuenta que una desviación de mm en la superficie de un pavimento significa desviaciones en altura de varios centímetros a alturas de +12 m con el riesgo que eso conlleva.
La tabla siguiente Face Consultants LTD muestra la inclinación estática «S» de una carretilla elevadora suponiendo que el mástil es rígido.
Debido a las tolerancias de ingeniería en el mástil y a la fuerza dinámica cuando la carretilla está en movimiento, esto podría aumentar la inclinación estática hasta 3 veces la cifra mostrada pudiendo aumentar la inclinación estática hasta 3 veces la cifra mostrada.
La distancia entre ejes de las ruedas de carga de la carretilla elevadora es de 1,2 metros.
2.3 Equipos de medición de la regularidad superficial en pavimentos
Por otra parte, cabe señalar que para realizar todas estas medidas relativas a la regularidad superficial se necesitan una serie de equipos. Los más habituales se recogen en la tabla siguiente:
| EQUIPOS DE MEDIDA DE LA REGULARIDAD SUPERFICIAL | ||
 | INCLINÓMETRO | Mide la inclinación o pendiente mediante la diferencia de nivel existente entre dos puntos separados una distancia conocida. Se consiguen precisiones de ± 0,10 mm. Estos equipos aportan las medidas necesarias para efectuar los cálculos necesarios para determinar los números F. |
 | REGLA | Su uso está muy extendido, aunque a pesar de ello no existen normas que especifiquen las condiciones exigibles a las mismas para medir la regularidad superficial. En cualquier caso, como norma general, Las reglas deben tener un canto suficiente (> 150 mm) para evitar que se produzca una flecha excesiva y debe asegurarse que no existan deformaciones o pérdidas de alineación. |
 | NIVEL ÓPTICO | Con este equipo pueden calcularse los diferentes números F, aunque en ocasiones es posible que no tengan la suficiente precisión. |
 | PERFILÓGRAFO | Equipo de medida rodante capaz de registrar, de forma continua, el desnivel entre sus ruedas, cuya separación puede ajustarse de manera que representen la distancia entre ruedas de cualquier vehículo industrial. Estos equipos están especialmente indicados para pasillos con tráficos definidos cuando se conocen las carretillas que circularán por ellos. La precisión de este equipo depende de la distancia entre ruedas sensoras. Para separaciones del orden de 2 metros la precisión que puede alcanzarse es de ± 0,1 mm. |
 | SCANER 3D | Es un equipo muy novedoso que está comenzando a usarse, cada vez más ampliamente, en el mundo de los pavimentos, debido a su amplísima utilidad. Con el escaneado 3D se capturan los datos de la forma del pavimento, creando una nube de puntos a partir de muestras geométricas en la superficie del mismo, proporcionando así la distancia a todos esos puntos. Con ello se pueden detectar desviaciones en la planimetría, fisuras, defectos puntuales, etc., o bien ser empleados como apoyo a algún método de los descritos, como por ejemplo para medir números F. |
3.Consejos para conseguir los mejores niveles de planimetría
Cada obra por sus características es diferente y tiene su especial idiosincracía que debemos tratar de manera específica y nunca de forma genérica, no obstante existen una serie de medidas que deben tomarse para obtenerse los mejores niveles de regularidad posible.
1.Ni una empresa de pavimentos «no preparada o no adecuada» para estos niveles de exigencias y tampoco una propiedad que no sea exigente al respecto deben focalizar sus objetivos en niveles de planimetría alguna. Ni los primeros lograrán estos, ni los segundos pueden exigir los mismos.
2.Debe haber un diseño y dimensionamiento de la losa previo específico adecuando el mismo a los requerimientos estructurales y uso demandados por la propiedad. El equipo de diseño debe conocer las posibilidades del equipo de producción de pavimentos ya que nadie puede exigir construcciones de pavimentos de este nivel de calidad con producciones maxivas o carentes de lógica.
3.Debe haber coordinación y entendimiento entre todos los actores participantes en el diseño, ejecución, control, vigilancia, construcción en todo momento en comunicación continua realizando acciones preventivas y/o correctivas según la evolución y alcance de la obra.
4.Es fundamental una selección correcta de un productor de hormigón que debe estar en todo momento preparado capaz de suministrar con alta homogeneidad y perfecta cadencia suministros sin interrupciones durante toda la jornada de suministro.
5.Punto clave es preparar previamente un diseño y caracterización de un hormigón con los mejores materiales posibles, una composición con un esqueleto robusto, una reología y prestaciones adecuadas para el desempeño productivo, una homogeneidad en el suministro sin cambio de recetas o materias primas.
6.Los hormigones que no dispongan de armados metálicos dobles dispondrán en periodos medios de tiempo de posibles elevaciones de bordes, con lo que las mediciones de planimetría irán evolucionando gradualmente en el tiempo hacía pérdidas de niveles de planimetría que no deben ser sorpresivos. También hay que tener en cuenta la migración superficial de fibras que sin duda perjudicarán los niveles de regularidad superficial.
7.Siempre debemos disponer de un control y vigilancia exhaustiva del nivel del agua nominal y de las consistencias con disciplina férrea y personal coordinado no permitiendo adiciones extras de agua fuera del objetivo.
8.Procurar una vigilancia exhaustiva del suministro del hormigón con personal específico en las salidas, en las llegadas y en la evolución de la producción del pavimento.
9.Concertar una vigilancia coordinada por todo el prsonal en el vertido, colocación extendido y vibrado del hormigón, prestando especial atención a la colocación y nivelado por medios láser guiados del hormigón-concreto.
10.Es imprescindible una aplicación en fresco por espolvoreo de una capa de rodadura industrial adecuada en una dotación «recomendada» que tenga la capacidad de hidratación y retención de agua correcta y que su disposición en la superficie fresca del pavimento se realice de forma homogénea sin remontes ni acumulaciones.
11.Exigir una producción adecuada de las fases de talochado-pulido-afinado con la maquinaria-herramientas, los medios técnicos y humanos adecuados asegurando un aplanamiento inicial, una intersección efectiva entre la capa de rodadura y el hormigón. Estas fases deben realizarse con los tiempos precisos y no deben acelerarse ni tampoco ralentizarse.
12.No olvidar nunca realizar un curado adecuado según ASTM C-309 teniendo especial cuidado con que no haya rápidas tasas de evaporación de agua.
Parte de este artículo ha sido utilizada en el Manual de Diseño, Proyecto y Planificación de la Asociación de Pavimentos Españoles (AEPC) al que le hemos prestado nuestra literatura y conocimiento.
Compartir conocimiento desde Betonia
Este conocimiento que aquí compartimos es parte del Programa hacía el conocimiento activo y la industria de la construcción 4.0 que hemos iniciado hace una serie de años con varias series de actividades formativas, ponencias, jornadas técnicas-prácticas, publicaciones, proyectos etc. trasladando parte de nuestro conocimiento con el fin de singularizar, dignificar, reconocer y destacar los pavimentos de hormigón como unidad específica dentro del mundo de la construcción industrializada.
Nos ha costado mucho esfuerzo, tiempo y multitud de errores solventados, siempre con método empírico, para llegar a disponer de esta experiencia que ahora compartimos, siendo conscientes de que no es más que una pequeña parte del «verdadero conocimiento».
Aquellos que deseen copiar, usurpar o adquirir sin merecimiento deber tener claro que los conocimientos ‘se adquieren, se trabajan y se perfeccionan de manera propia mediante mucho trabajo, vencer barreras y superarse cada día.
Óscar Candás(Betonia Products)
Abril 2024
betoblog 