Código de proyecto: Fondef IT 20I0026
Equipo académico:
- Profesores Participantes: Marcelo González, Álvaro González, Martín Contreras, Leonardo Brescia, Iván Navarrete.
Plazo de ejecución: 2021-2023
Objetivo: Desarrollar especificaciones técnicas que permitan ejecutar obras de pavimentos de hormigón utilizando la tecnología de Construcción Acelerada
Resumen: La industria de la construcción enfrenta grandes desafíos entre los cuales destaca la necesidad de mejorar su productividad y sustentabilidad. Particularmente en Chile, durante los últimos 30 años la productividad de la industria de la construcción se ha mantenido prácticamente sin crecimiento. Desde el punto de vista de los materiales y de los procesos constructivos no se ha innovado significativamente para mejorar la sustentabilidad y las técnicas constructivas son artesanales e intensivas en mano de obra. También durante los últimos años, tanto en Chile como en el mundo se ha generado un aumento significativo en el tráfico terrestre y aéreo. El aumento del tráfico genera la necesidad de construir nueva infraestructura para satisfacer la demanda creciente, pero también la mayor tasa de solicitación de los pavimentos aumenta la tasa de deterioro de las estructuras necesitando actividades de conservación o reemplazo de losas.
Debido a las altas tasas de tráfico, las actividades de conservación o reemplazo de pavimentos se han vuelto críticas debido a que las técnicas tradicionales de construcción requieren tiempos que afectan significativamente la operación; lo anterior se produce debido a que el hormigón requiere alcanzar un cierto nivel de resistencia; desde el punto de vista operacional el cierre de pistas es inseguro e ineficiente, aumenta los tiempos de viaje y eleva los niveles de polución, lo que significa un importante costo social debido a que los pavimentos son infraestructura esencial para el transporte que es utilizado por casi la totalidad de la población en sus diferentes formas. Debido a lo anterior, se requiere explorar y desarrollar técnicas que construyan o reparen con la menor intervención posible.
La literatura revela que existen nuevas técnicas constructivas, entre ellas destaca la técnica de Construcción Acelerada (CA). La CA utiliza técnicas innovadoras de planificación, diseño, nuevos materiales y métodos de construcción basados en elementos prefabricados que permiten construir o rehabilitar de una manera más costo-efectiva y eficiente. Actualmente, el programa más exitoso corresponde de Construcción Acelerada de Puentes (Accelerated Bridge Construction) de la Federal Highway Administration de USA.
El Grupo de Innovación en Construcción con Hormigón UC desarrolló un prototipo de pavimentos de hormigón de alta durabilidad para la industria minera, el cual puede ser extrapolado a otro tipo de pavimentos de hormigón. Debido a lo anterior el presente proyecto considera el desarrollo de especificaciones técnicas para la construcción acelerada de pavimentos de hormigón aeroportuarios, urbanos e interurbanos. A través de esta nueva filosofía de diseño y construcción se espera avanzar significativamente hacia procesos constructivos más industrializados obteniendo los siguientes beneficios:
- Mejoras en la productividad: Las técnicas de construcción acelerada permiten una puesta en marcha más rápida y se reducen costos y tiempos en los procesos de construcción.
- Mejoras en la sustentabilidad de las obras: A través de un nuevo diseño de mezclas de hormigón es posible reducir las emisiones de CO2, mediante una reducción en el uso de cemento en la formulación mezcla, que es el principal responsable de la huella de carbono de obras de hormigón. También los métodos acelerados generan menores emisiones durante los procesos constructivos.
- Reducción del impacto de los usuarios: La tecnología permite intervenir las obras en un tiempo más reducido por lo cual se reduce el impacto a los usuarios y se produce una mejora en la seguridad en general.
- Mejoras en la calidad de las obras: La industrialización de procesos permite fabricar las losas de hormigón mediante procesos más controlados por lo cual se mejora la calidad de los proyectos y se disminuyen los factores de riesgo que puedan generar fallas tempranas en los pavimentos.
Instituciones beneficiarias: PUC-UDP
Entidades asociadas:
SERVIU-MINVU, Dirección de Aeropuertos (MOP), Dirección de Vialidad (MOP), Sacyr, Tensacon, APSA, ISA Intervial, Melón Hormigones, Salfa Austral.