En el sector norte de Antofagasta, sobre los depósitos aluviales gruesos del Cerro Moreno, el pavimento se comporta distinto que en el sur, donde las terrazas marinas dejan un suelo fino con más sales. Esa diferencia en el soporte te define el espesor y la necesidad de barreras de vapor. Un pavimento rígido en esta ciudad enfrenta una agresividad química que pocos consideran en etapa de diseño, y ahí es donde entramos con el laboratorio. No basta con calcular módulos de rotura genéricos; hay que cruzar la resistividad del terreno con el contenido de sulfatos para decidir el tipo de cemento adecuado y evitar que el hormigón se descascare a los dos años. Antofagasta, con sus 22 mm de lluvia anual pero humedad relativa alta, genera ciclos de mojado-secado en la losa que aceleran la carbonatación si no se especifica bien el recubrimiento y la relación a/c.
El pavimento rígido en zona costera sin tratamiento anti-sulfatos falla antes por ataque químico que por fatiga estructural.
Descripción del proceso
La grava de Antofagasta suele venir de los abanicos aluviales de la Cordillera de la Costa, pero su angularidad y la presencia de sales como cloruros y sulfatos la vuelven un material potencialmente reactivo. Un dato concreto: la zona sísmica 3 según la NCh 433.Of1996 Mod.2012 obliga a considerar juntas de dilatación con un espaciamiento que aquí reducimos respecto al diseño estándar, porque el coeficiente de fricción sobre la subrasante salina no es el mismo que en Santiago. El diseño de pavimento rígido que ejecutamos sigue la metodología AASHTO 93, pero ajustamos la serviciabilidad terminal en función del tráfico portuario esperado, sobre todo en corredores como la Avenida Pedro Aguirre Cerda.
En laboratorio, controlamos tres variables críticas: el potencial de reacción álcali-agregado según NCh 165, la resistencia a flexotracción a 28 días bajo NCh 165, y la estabilidad volumétrica del suelo de soporte. Si la subrasante tiene más de un 3% de yeso, como ocurre en ciertos sectores de La Negra, prescribimos una subbase de estabilizado granular tratada con cemento para cortar la migración salina. Además, el módulo de reacción k se obtiene con ensayo de placa in situ, no con tablas prestadas de otros climas, porque en el desierto costero de Antofagasta la humedad de equilibrio del suelo cambia radicalmente a partir de los 40 cm de profundidad.
Preguntas frecuentes
¿Por qué el pavimento rígido en Antofagasta necesita consideraciones especiales?
Por la alta concentración de sales en el suelo y la humedad costera. Los sulfatos atacan el hormigón y los cloruros corroen las armaduras de transferencia. Sin un estudio de suelos que cuantifique esos agentes, el riesgo de deterioro prematuro es alto.
¿Qué normas rigen el diseño de pavimento rígido que ustedes aplican?
Seguimos la metodología AASHTO 93 para el cálculo estructural, la NCh 165 para evaluar la reactividad de los áridos, y la NCh 433 para los requisitos sísmicos en Antofagasta, que está en zona 3.
¿Cuánto cuesta un diseño de pavimento rígido para un proyecto en Antofagasta?
Depende de la superficie y del alcance de los ensayos de laboratorio, pero el rango habitual está entre $809.000 y $3.363.000. Incluye la campaña de terreno, los ensayos de reactividad y la memoria de cálculo.
¿Qué ensayos de suelo son indispensables antes de diseñar el pavimento?
Como mínimo, el perfil de sulfatos solubles, el potencial de expansión por álcali-agregado, el módulo de reacción k in situ y la clasificación de la subrasante. En Antofagasta, además, recomendamos medir la resistividad eléctrica del terreno.
