Calidad en el drenaje y diseño de un pavimento rígido permeable con agregados de la cantera Isla, en las vías de la Villa Chullunquiani del sector nor-oeste de la ciudad de Juliaca

Abstract

En los últimos años en el Perú, se ha presentado varios problemas causados por el desarrollo de drenajes no sostenibles como es la falta de evacuación de aguas pluviales en áreas urbanas pavimentadas, esto está asociado con el crecimiento de la población, ya que el área urbanizada al crecer en tamaño genera una necesidad de tener mejores infraestructuras y principalmente pavimentos para el buen tránsito. La ciudad de Juliaca está inmersa en estos problemas ya que su rápido crecimiento poblacional como el aumento del área urbanizada usando sistemas de drenaje no sostenibles genera un desarrollo no sustentable. Frente a esta realidad, es necesario que surjan construcciones innovadoras que puedan usarse como sistemas de drenaje sostenible para reducir los problemas causados por las fuertes lluvias. En la presente investigación se desarrolló una metodología para poder reducir estos problemas mediante el diseño de un pavimento permeable, su estructura está compuesta de una losa de concreto permeable, una subbase granular filtrante, y una capa de transición protectora, el diseño de la investigación fue desarrollado para los tramos aledaños de la Universidad Peruana Unión. La finalidad de la investigación es diseñar un pavimento permeable que cumplan con las resistencias mecánicas y los parámetros hidráulicos adecuados que pueda permitir un buen drenaje. La losa de concreto permeable se realizó con el diseño de mezcla del concreto permeable tomando los criterios que nos indican las normas ACI 211.3R – 97 y ACI 522R – 10, la mezcla optima por los resultados mecánicos e hidráulicos determinada es la que se adicionó polipropileno a un 0.05%. Los resultados mecánicos que se obtuvieron con la mezcla mencionada fueron los siguientes: resistencia a la compresión de 196.95 kg/cm2; módulo de rotura 31.74 kg/cm2, el resultado hidráulico obtuvo una permeabilidad de 0.463 cm/s. Los materiales usados fueron agregados de la cantera Isla, fibra de polipropileno, y cemento portland tipo I. La estructura del pavimento fue diseñada con la metodología AASHTO 93 teniendo los siguientes resultados: una losa de concreto permeable de 20cm, una subbase granular filtrante de 30 cm y una capa de transición de 5cm. La calidad de drenaje del pavimento rígido permeable que determina el tiempo en que el agua se infiltra por la superficie del pavimento permeable hacia el subdrenaje en tiempo de avenida es de 1:36 horas, estimando así una calidad en el drenaje excelente, esto según la guía AASHTO 93.