Fondef IT20I0026

"Desarrollo de especificaciones técnicas para la construcción acelerada de pavimentos de hormigón aeroportuarios, urbanos e interurbanos: Hacia procesos constructivos industrializados, más sustentables y productivos"

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 y 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.

Debido a lo anterior, se requiere explorar y desarrollar técnicas que construyan o reparen con la menor intervención posible.

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 y 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.

Debido a lo anterior, se requiere explorar y desarrollar técnicas que construyan o reparen con la menor intervención posible.

(1) Pavimento interurbano Ruta 5 sur, km 38.500. Consistió en la reparación de un tramo de la la ruta, la cual se realizó durante la noche para evitar el tráfico y alta demanda de los usuarios.

(2) Pavimento urbano en Punta Arenas, Región de Magallanes y Antártica Chilena. Consistió en la construcción de una calle nueva, realizada por la Constructora Salfa.

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. 

En una etapa anterior, el Centro de Innovación del Hormigón UC -conocido en ese momento como Grupo de Innovación en Construcción con Hormigón UC-, desarrolló un prototipo de construcción acelerada de pavimentos de hormigón de alta durabilidad para la industria minera a través del uso de prefabricados, y en este proyecto se tomó la decisión de extrapolarlo a otros usos mediante el desarrollo de especificaciones técnicas adecuadas para aplicarlo en pavimentos aeroportuarios, urbanos e interurbanos. 

A través de esta nueva filosofía de diseño y construcción se espera avanzar significativamente hacia procesos constructivos más industrializados obteniendo diversos beneficios.

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. 

En una etapa anterior, el Centro de Innovación del Hormigón UC -conocido en ese momento como Grupo de Innovación en Construcción con Hormigón UC-, desarrolló un prototipo de construcción acelerada de pavimentos de hormigón de alta durabilidad para la industria minera a través del uso de prefabricados, y en este proyecto se tomó la decisión de extrapolarlo a otros usos mediante el desarrollo de especificaciones técnicas adecuadas para aplicarlo en pavimentos aeroportuarios, urbanos e interurbanos. 

A través de esta nueva filosofía de diseño y construcción se espera avanzar significativamente hacia procesos constructivos más industrializados obteniendo diversos beneficios.

CA Pavimentos Aeropuerto

(3) Pavimento aeroportuario perteneciente al Aeropuerto Arturo Merino Benítez, Región Metropolitana. Consistió en la reparación de un tramo del pavimento, el cual se implementó en una infraestructura en pleno servicio.

BENEFICIOS DE LAS TÉCNICAS DE CONSTRUCCIÓN ACELERADA EN PAVIMENTOS

Mejoras en la productividad: Permiten una puesta en marcha más rápida y se reduce el uso de mano de obra en los procesos de construcción.

Mejoras en la sustentabilidad de las obras: Generan menores emisiones de CO2 en procesos constructivos, y permite realizar diseño de mezclas más sustentables.

Reducción del impacto de los usuarios: Permite intervenir las obras en un tiempo más reducido por lo que mejora la seguridad y disminuye el impacto negativo en los usuarios finales.

Mejoras en la calidad de las obras: La industrialización de procesos permite fabricar losas de hormigón mediante procesos más controlados, mejorando su calidad.

Equipo Proyecto

Marcelo González

Director

Álvaro González

Director alterno

Kevork Nalbandian

Coordinador

Carolina Videla

Auxiliar Administrativa
Dirección / Coordinación

Iván Navarrete

Investigador

Leonardo Brescia

Investigador

Martín Contreras

Investigador

José Mauricio Ortiz

Investigador

Darío Ramírez

Investigador

Paulina Ramos

Colaboradora

Javier Morales

Colaborador

Mónica Tagle

Colaboradora

Centro de Innovación del Hormigón UC - 2023

hormigon@uc.cl