Propuesta de diseño de pavimento, utilizando concreto permeable para el control del drenaje pluvial en el distrito de la Banda de Shilcayo, provincia y departamento de San Martín

Abstract

Perú, en los últimos años presenta diversos problemas por la falta de evacuación de aguas pluviales, esto se asocia con el crecimiento poblacional, puesto que la zona urbanizada al incrementar su tamaño produce una necesidad de contar cada vez con mejores infraestructuras y fundamentalmente con pavimentos para el buen tránsito. En la actualidad, se necesitan construcciones innovadoras para disminuir los problemas causados por las fuertes precipitaciones pluviales o el déficit que existe en la captación de aguas. Esta investigación tuvo como finalidad, determinar un tipo de concreto permeable, con capacidad de infiltrar las aguas pluviales y derivarlas a drenes naturales o artificiales y solucionar el problema de aniego en zonas lluviosas y con topografía plana, también busca determinar si realizando un correcto diseño de mezcla de Concreto Permeable, que cumpla con propiedades mecánicas adecuadas puede ser utilizado como capa de rodadura en pavimentos rígidos, y de esta manera tener un óptimo sistema de drenaje en las calles del distrito de La Banda de Shilcayo. Las intensas precipitaciones que se han presentado en los últimos años en el distrito de La Banda de Shilcayo y un sistema de drenaje en muy mal estado, provoca un incremento en el caudal de agua que además de saturar los alcantarillados pluviales, convierte las calles de nuestro distrito en verdaderos ríos. Impedir que las aguas pluviales se acumulen en gran cantidad sobre la capa de rodadura de los pavimentos rígidos es posible, haciendo uso de una capa constituida por Concreto Permeable. Tuvo como objetivo general, mejorar el sistema de drenaje pluvial de las calles del distrito de La Banda de Shilcayo, provincia y departamento de San Martín, mediante la propuesta de diseño de concreto permeable, permitiendo que el concreto drenante se desempeñe sin ningún inconveniente como para pavimentos y sistemas de drenajes pluviales. Se llegaron a las siguientes conclusiones: Se evidenció que la mezcla con 15% de vacíos tuvo la mayor resistencia, y la mezcla de 25% de vacíos tuvo la menor resistencia, teniendo entre ambas una diferencia de 24.93 kg/cm2. Mientras que la mezcla con diseño Optimo de 24% de vacíos obtuvo una resistencia de 210.15 kg/cm2, valor muy cercano a la resistencia de diseño. En el ensayo de permeabilidad, para el diseño de mezcla óptima de 24% de vacíos, se obtiene resultados prácticamente uniformes, además se determinó el coeficiente de permeabilidad promedio en 0.457 cm/s, el cual está dentro del rango de concreto permeable que está entre 0.2 a 0.54 cm/s.

Peru, in recent years has presented various problems due to the lack of rainwater evacuation, this is associated with population growth, since the urbanized area, as its size increases, produces a need for increasingly better infrastructures and fundamentally with pavements to good traffic. At present, innovative constructions are needed to reduce the problems caused by heavy rainfall or the deficit that exists in water catchment. The purpose of this research was to determine a type of permeable concrete, capable of infiltrating rainwater and diverting it to natural or artificial drains and solving the problem of watering in rainy areas and with flat topography, it also seeks to determine whether by carrying out a correct design of Permeable Concrete mix that meets adequate mechanical properties can be used as a rolling layer in rigid pavements, and thus have an optimal drainage system in the streets of the district of La Banda de Shilcayo. The intense rainfall that has occurred in recent years in the district of La Banda de Shilcayo and a drainage system in very poor condition, causes an increase in the flow of water that, in addition to saturating the storm sewers, converts the streets of our district in real rivers. Preventing rainwater from accumulating in large quantities on the tread layer of rigid pavements is possible, making use of a layer made of Permeable Concrete. Its general objective was to improve the storm drainage system of the streets of the district of La Banda de Shilcayo, province and department of San Martín, through the proposal of permeable concrete design, allowing the draining concrete to perform without any inconvenience to pavements and storm drainage systems. The following conclusions were reached: It was evidenced that the mixture with 15% voids had the highest resistance, and the mixture with 25% voids had the least resistance, having a difference of 24.93 kg / cm2 between the two. While the mixture with Optimum design of 24% voids obtained a resistance of 210.15 kg / cm2, a value very close to the design resistance. vi In the permeability test, for the design of an optimal mixture of 24% voids, practically uniform results are obtained, in addition, the average permeability coefficient was determined at 0.457 cm / s, which is within the range of permeable concrete that is between 0.2 to 0.54 cm / s.