DISTRIBUIDORES EXCLUSIVOS PARA CENTROAMÉRICA

SISTEMA AVANZADO PARA LA CONSTRUCCIÓN DE CARRETERAS

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LA IMPORTANCIA DE LA INFRAESTRUCTURA VIAL La construcción de una nueva carretera puede transformar completamente la demografía de una región, así como catapultar el desarrollo social y económico de las distintas comunidades que conectan, generando empleo, producción y comercio. Debido al crecimiento de la sociedad, las carreteras son sometidas a mayores volúmenes de tráfico y a cargas cada vez más pesadas, por lo que surge la necesidad de desarrollar nuevas tecnologías para construir infraestructura costoeficientes que permitan optimizar la inversión.

Desarrollos aledaños a la Ruta 27, Autopista Próspero Fernández Costa Rica, 2014

La innovación en la estructura de pavimentos puede tener un impacto significativo para toda la población. Para el año 2035, 44.000 millones de dólares se habrán invertido en Costa Rica para la construcción de infraestructura vial y respectivo mantenimiento. Cuando se trabaja con sumas tan importantes de dinero, las obras deben ser construidas con el fin de minimizar la inversión inicial y mantener su funcionalidad y confort con un mantenimiento apropiado, planificado y económico. A pesar de los esfuerzos realizados en el país durante los últimos años, Costa Rica sigue teniendo grandes deficiencias en la calidad de sus vías cantonales y carreteras rurales, las cuales siempre quedan en segundo plano cuando se planifican los programas gubernamentales. AltaCrete ofrece una solución a este problema basada en los principios del desarrollo sostenible, brindando una alternativa duradera, económica y amigable con el ambiente para la construcción de carreteras y demás obras de infraestructura pública y privada.

“No fue nuestra riqueza la que construyó nuestras carreteras, fueron nuestras

carreteras las que construyeron nuestra riqueza.”

John F. Kennedy

35to Presidente de los Estados Unidos

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¿QUÉ ES ALTACRETE? AltaCrete es un polvo mineral especialmente diseñado para la construcción de superficies de suelo estabilizado, que se utiliza como aditivo en una mezcla con cemento y suelo in-situ para la construcción de carreteras y demás infraestructura. Al combinarse con una cantidad óptima de agua, AltaCrete mejora sustancialmente el comportamiento de la mezcla, resultando en una estructura rentable, duradera y amigable con el ambiente. Su composición es completamente mineral, a partir de una serie de sulfatos, cloruros, carbonatos y demás compuestos que generan una serie de modificaciones durante el proceso de hidratación del cemento. Estas mejoras consisten en una mayor capacidad de carga, neutralización de los niveles de pH e impermeabilidad al agua y a otros agentes que generan deterioro en la estructura.

ANTES

24 HORAS DESPUÉS Proyecto CENOVUS Canadá, 2010

AltaCrete cuenta con un sistema de muy rápida construcción, alcanzando la colocación de hasta 3.000 m2 por jornada laboral con una cuadrilla mínima. En tan sólo 24 horas, la mezcla se endurece y forma una losa de suelo estabilizado lo suficientemente resistente para permitir la apertura al tráfico y minimizando el impacto socioeconómico causado por la construcción a los vecinos.

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¿CÓMO FUNCIONA?

El proceso de estabilización y solidificación de suelos con AltaCrete combina suelo in-situ, cemento, AltaCrete y agua para producir una capa fuerte, flexible y durable que puede ser utilizada como fundación o base para el pavimento de una carretera o aeropuerto, parqueos y sitios de almacenamiento, entre otros. Una vez hecha la mezcla, comenzará a producirse el proceso de hi-

ANTES

DESPUÉS

dratación del cemento: AltaCrete modifica y acelera esta reacción, solidificando una matriz homogénea en tan sólo 24 horas.

Al colocarse AltaCrete dentro de la mezcla, el polvo mineral modifica la formación de micro – cristales durante el proceso de hidratación, volviéndolos más largos a los que crearía el cemento por sí sólo. Esta reacción química se traduce en el mejoramiento de la estructura, aumentando su resistencia a la compresión, a la tensión y a la flexión; así como su módulos elástico y dinámico. También inhibe los efectos de ácidos, sales y otros contaminantes que pudiesen deteriorar la estructura del pavimento.

Cristales largos formados dentro de la matriz de cemento, suelo y AltaCrete (9000X)

Estas formaciones cristalinas generan una mejoría significativa en sus propiedades físico – químicas. A su vez, la matriz cerrada y compacta impide las filtraciones de agua, tornando a la estructura resistente a los cambios bruscos de temperatura y elementos contaminantes del subsuelo.

SUELO SIN ESTABILIZAR

SUELO EN PROCESO DE ESTABILIZACIÓN

SUELO ESTABILIZADO

Proyecto Stat Oil Canadá, 2014

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CARRETERAS DE SUELO ESTABILIZADO Las carreteras de suelo estabilizado representan una excelente alternativa a las estructuras de pavimentos convencionales y son utilizadas en todo el mundo para carreteras de bajo a medio volumen vehicular. Económicas y de rápida construcción, permiten utilizar tanto agregados importados como el mismo suelo presente en el sitio, aunque dependerá de la calidad del material disponible. Existen dos maneras de estabilizar un suelo: de forma física (mezclando el suelo presente con agregados importados de mejor calidad) y de forma química mediante algún agente estabilizador (bitumen, cal, o más comúnmente, el cemento).

SUELO ESTABILIZADO CON CEMENTO En lo que respecta a Costa Rica, la estabilización con cemento raramente resulta ser utilizada para la construcción de superficies de rodamiento, sino para el reacondicionamiento de una carretera deteriorada de lastre o como un mejoramiento de la base en la construcción de una carretera de mayor envergadura. Esta estabilización resulta en un aumento significativo de la resistencia y extiende su vida útil. Puede ser abierto al tráfico luego de un tiempo mínimo de curado (7 días). El problema asociado a las carreteras de suelo estabilizado con cemento es que, al ser muy rígidas y no soportar esfuerzos de tensión (propiedades típicas del Calle de suelo estabilizado con cemento severamente deteriorada. Costa Rica, 2014

concreto), la superficie tiende a fisurarse en poco tiempo, causando un deterioro prematuro en la estructura.

Este deterioro prematuro crece paulatinamente, desgastando cada vez más el pavimento. Es a través de grietas y fisuras que el agua de lluvia se filtra dentro de la estructura, no sólo agravando los daños sino también depositando pequeñas partículas de suelo y contaminantes, obligando al organismo correspondiente a invertir grandes sumas de dinero en darle el mantenimiento y la rehabilitación necesarios para garantizar la funcionalidad de la vía.

A diferencia de las carreteras de lastre y de suelo estabilizado con cemento, AltaCrete está especialmente

diseñado para construir carreteras de calidad, confiables y durables. T.+ (506) 2215-2508 / www.ecoconcretoscr.com / [email protected]

BENEFICIOS DE ALTACRETE  Alta capacidad de carga: alcanza resistencias a la compresión, superiores a los 50 kg/cm2 en 7 días (lo solicitado para bases estabilizadas en Costa Rica oscila entre 30 y 40 kg/cm2).  Rápida construcción: gracias a su moderna maquinaria, permite construir hasta 3.000 m2 de carretera (aproximadamente medio kilómetro) por día utilizando una cuadrilla mínima.  Rápida solidificación: a diferencia del cemento por sí solo (que necesita 7 días para curarse), AltaCrete sólo requiere de 24 horas, permitiendo la apertura de la vía en un sólo día.  Impermeabilidad: puede llegar a un grado de permeabilidad de hasta 0.3x10-10 cm/s. Cualquier valor por debajo de 1x10-7 cm/s se considera como prácticamente impermeable.  Flexibilidad: siendo la rigidez y la baja resistencia a la tensión propiedades típicas asociadas al concreto, AltaCrete modifica este comportamiento volviendo la losa más elástica y flexible.  Larga vida útil: debido a su impermeabilidad y flexibilidad, la estructura de AltaCrete no se deteriorará prematuramente, alcanzando una larga vida útil en muy buen estado.  Trabaja con todos los tipos de suelo: limos, arcillas, arenas y gravillas; así como suelos con alta plasticidad, suelos contaminados y pavimentos reciclados.  Versatilidad de usos: la estructura de AltaCrete puede ser utilizada como superficie de rodamiento y como base estabilizada dentro de una estructura de pavimentos convencional.  Diferentes acabados: puede tener un acabado del color del suelo original o un color a elección del cliente. También se le puede colocar una pequeña carpeta asfáltica encima.  Construcción por etapas: se puede construir por etapas gracias a su larga vida útil y mínimos deterioros, ya sea construyendo tramos separados o colocando una sobrecapa asfáltica.

SIN ASFALTO Carretera forestal con AltaCrete Millarville, Canadá, 2010

CON ASFALTO Carretera forestal con AltaCrete Millarville, Canadá, 2010

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BENEFICIOS AMBIENTALES El desarrollo de nuevas tecnologías para la construcción de carreteras no sólo debe tener como objetivo brindar un mejor desempeño como superficie de rodamiento, sino también permitir un desarrollo sostenible, desde perspectivas sociales, económicas y ambientales. Toda obra de infraestructura produce, de una u otra forma, un impacto sobre el ambiente: el sistema constructivo de AltaCrete minimiza significativamente este impacto, reduciendo la cantidad de materiales necesarios para su construcción. Esta reducción implica una disminución del consumo de combustibles, de la emisión de gases, de la explotación de agregados y muchas más.

CONSTRUCCIÓN DE PAVIMENTOS CONVENCIONAL Producido con minerales naturales

Producido con sustancias derivadas del petróleo

No necesita asfalto

Requiere producir, transportar y colocar mezcla asfáltica

No necesita excavar el suelo

Puede necesitar de profundas excavaciones si el suelo no es apto

Utiliza el suelo disponible en sitio

Requiere extraer, transportar y colocar agregados en la construcción

Carretera forestal con AltaCrete Millarville, Canadá, 2010

DESARROLLO SOSTENIBLE:  MINIMIZA EL IMPACTO AMBIENTAL  BENEFICIA A LOS USUARIOS

Carretera de lastre Costa Rica, 2014

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ÁREAS DE USO La estructura de suelo estabilizado con AltaCrete puede utilizarse de dos maneras:  SUPERFICIE DE RODAMIENTO DE UNA CARRETERA DE BAJO A MEDIO VOLUMEN DE TRÁFICO  BASE ESTABILIZADA DE UNA CARRETERA DE ALTA DEMANDA VEHICULAR En caso de utilizarse como superficie de rodamiento de una carretera de bajo a medio volumen de tráfico, se pueden construir (con y sin asfalto): ◦

Carreteras rurales.

◦

Carreteras temporales.

◦

Carreteras para vehículos pesados.

◦

Calles urbanas: secundarias y terciarias.

◦

Accesos a fincas: personales o industriales.

◦

Rutas forestales.

Sin embargo, hay otra serie de usos que se le pueden dar al suelo estabilizado con AltaCrete: ◦

Pistas de aterrizaje de aeropuertos regionales.

◦

Parqueos y estacionamientos.

◦

Patios de logística y sitios de almacenamiento.

◦

Mejoramiento del subsuelo para las fundaciones de un edificio.

En lo que respecta al mantenimiento de carreteras viejas, AltaCrete puede: ◦

Rehabilitar y mejorar rutas de lastre.

◦

Rehabilitar y mejorar rutas asfálticas.

◦

Rehabilitar y mejorar vías de acceso.

Construcción del patio de logística de Stat Oil Alberta, Canadá, 2014

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AHORROS Con AltaCrete, la inversión inicial respecto a

COMPORTAMIENTO DEL COSTO DE PROPIEDAD A 15 AÑOS

otros tipos de pavimento de uso similar puede reducirse en hasta un 35%, gracias a su rápida construcción y a que no requiere importar agregados ni colocar asfalto. Sin embargo, este no es el único costo que se debe analizar: el mantenimiento de un pavimento puede superar entre 2 y 3 veces su costo inicial a lo largo de su vida útil. Un pavimento construido con AltaCrete requie-

CONCRETO

re de mantenimientos mínimos, ya que su

ASFALTO (20-15-5)

impermeabilidad y flexibilidad mantienen la

ALTACRETE

integridad estructural de la capa, limitando

SUELO ESTABILIZADO (c/cemento)

el mantenimiento a un tratamiento esporádico de la superficie de rodamiento.

LASTRE COMPACTADO

0

5

10

15

Tiempo (años)

Además de los costos de propiedad (suma de la inversión inicial y el mantenimiento), existen los costos de operación, que son aquellos que el tipo y condición de la carretera ejercen sobre el usuario. Cuanto peor sea el estado de una carretera, mayor será el costo por consumo de combustibles, deterioro acelerado del vehículo (llantas, suspensión, rótulas, etc.), cantidad de accidentes, entre muchos otros. Estos costos se ven afectados semestralmente, según sea temporada seca o lluviosa. Como la estructura de AltaCrete no sufre ante la intemperie, los costos de operación se mantienen constantes a lo largo de su vida útil, independientemente de si sea temporada seca o lluviosa.

COMPORTAMIENTO DEL COSTO DE OPERACIÓN EN LOS PRIMEROS 5 AÑOS ALTACRETE ASFALTO (20-15-5) LASTRE COMPACTADO SUELO ESTABILIZADO (c/cemento)

0

1

2

3 Tiempo (años)

4

5

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6

SUPERFICIES RESISTENTES

COMPARACIÓN DE RESISTENCIAS A LOS 7 DÍAS 60

UCS (Kg/cm2)

50 40 30 20 10 0 SB/SR - Rígido SB/SR - Flexible

BE-25

BE - Rígido

Resistencias tomadas del Department of The Army, The Navy, and The Air Force, 1994, y del CR-2010.

BE-35

BE - Flexible

AltaCrete*

(*) Suelo arcilloso + 8% Cemento + 2% AltaCrete Carretera Holcim, Cartago, Costa Rica, 2010

La Resistencia a la Compresión Inconfinada o UCS (por sus siglas en inglés: Unconfined Compressive Strength), es un ensayo que se realiza a los suelos naturales y modificados, para determinar su resistencia a la compresión simple. Según la normativa costarricense, las bases estabilizadas deben tener una resistencia de 30 a 40 Kg/cm2 (BE-25 y BE-35, respectivamente) a los 7 días de haberse colocado. Según normas internacionales, hay resistencias mínimas que deben ser alcanzadas dependiendo de si se trata de bases estabilizadas (BE), sub-bases (SB) o sub-rasantes (SR) y de si son para pavimentos flexibles (de asfalto) o rígidos (de concreto). Sin importar el caso, AltaCrete alcanza sin problemas las resistencias establecidas por estos estándares. La resistencia alcanzada por un suelo estabilizado dependerá de la calidad y la composición del mismo, así como del contenido de cemento y AltaCrete en la mezcla.

COMPARACIÓN DE RESISTENCIAS A LOS 7 DÍAS EN PROYECTOS CON ALTACRETE

UCS (Kg/cm2)

70 60 50

BE-35

40

BE-25

30 20 10 0 Pembina Break

Florida 2

Laricia Saleski

Florida 1

Montana

Taber 1

Cartago Taber 2 Costa Rica

Petro Bakken Break

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PROCESO CONSTRUCTIVO El proceso constructivo de AltaCrete es más simple y rápido que el proceso de la estabilización de un suelo con cemento, y permite construir hasta 3.000 m2 de superficie por día con una cuadrilla mínima, solidificando el suelo en tan sólo 24 horas. De ser necesaria la posterior colocación de asfalto, se puede realizar con la metodología convencional. La estabilización consta de 7 pasos, que deberán realizarse una vez realizado el movimiento de tierras y la nivelación de la sub-rasante:

1. ESPARCIMIENTO

2. FRESADO

3. COMPACTACIÓN INICIAL

4. NIVELACIÓN

5. COMPACTACIÓN FINAL

6. RIEGO

7. SOLIDIFICACIÓN EN 24 HORAS

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ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO El objetivo de una estructura de pavimentos es el de permitir el tránsito seguro, eficiente y cómodo de los vehículos. Está formada por una o más capas de materiales, que actúan de forma conjunta para proporcionar resistencia a los esfuerzos destructivos ejercidos por el tráfico, el clima y el agua. A diferencia de otros tipos de pavimento, la estructura de AltaCrete consta de una sola capa, compuesta de suelo, cemento y AltaCrete en polvo.

Comparación de una estructura típica de AltaCrete con una estructura convencional de pavimento flexible

La estructura de AltaCrete tiene un comportamiento homogéneo, como la de los pavimentos rígidos o de concreto, en las que los esfuerzos del tráfico se disipan en un área mayor. Esto disminuye el efecto conocido como “concentración de esfuerzos” y minimiza los daños sobre el pavimento. Sin embargo, en los pavimentos de concreto, esta rigidez está asociada a la formación de grietas y fisuras superficiales por donde se filtra el agua y deteriora la estructura: AltaCrete contrarresta estos efectos a partir de su flexibilidad e impermeabilidad, manteniendo su integridad estructural a lo largo de su vida útil.

Distribución de esfuerzos Pavimento flexible (asfalto)

Distribución de esfuerzos Pavimento rígido (concreto) Estructura de AltaCrete

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PROYECTOS ALREDEDOR DEL MUNDO  CENOVUS (patio de logística)

ANTES

DESPUÉS

 DEVON, CONKLIN (carretera rural + patio de logística)

ANTES

DESPUÉS

ANTES

DESPUÉS

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 STAT OIL (sitio de almacenamiento)

ANTES

DESPUÉS

 CARTAGO (carretera rural con asfalto)

ANTES

DESPUÉS

 MILLARVILLE (carretera forestal con asfalto)

ANTES

DESPUÉS

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