El error más frecuente en la región es sobredimensionar la carpeta asfáltica sin verificar la capacidad de soporte real de la subrasante en el borde costero de Coquimbo. Hemos visto proyectos donde se ignoran los depósitos de arenas limosas con presencia de sales, comunes en la terraza litoral de la ciudad, lo que deriva en deformaciones prematuras tipo ahuellamiento apenas dos temporadas después de la entrega. Un ensayo CBR en terreno ejecutado con la frecuencia que manda el Manual de Carreteras Vol. 3 permite ajustar los espesores de base granular estabilizada y mezcla asfáltica sin desperdiciar presupuesto. Para avenidas con alto tránsito de camiones mineros que bajan al puerto, complementamos la caracterización con sondajes SPT que entregan el perfil estratigráfico hasta 15 metros, identificando lentes de arcilla expansiva que el CBR superficial no detecta.
Un pavimento flexible en Coquimbo sin control de compactación de la subrasante es una falla programada en menos de 3 años.
Procedimiento y alcance
En la ampliación de la ruta costera entre el centro de Coquimbo y el sector de Peñuelas, ejecutamos la verificación estructural de un pavimento flexible diseñado para un ESAL de diseño de 12 millones. La subrasante, compuesta por arena limosa SM con índice de plasticidad nulo pero con contenido de finos no plásticos del 18%, requirió un protocolo de compactación controlada al 95% de la densidad máxima seca Proctor Modificado. El diseño final incluyó una subbase granular de 20 cm, base granular estabilizada con cemento de 15 cm y una carpeta de concreto asfáltico en caliente de 10 cm en dos capas. Los números estructurales SN1 y SN2 se calibraron con los coeficientes de drenaje m2 y m3 ajustados a 1.10 por la rápida evacuación de agua hacia los taludes laterales del terraplén. Para validar la uniformidad de la base, recurrimos al ensayo de densidad in situ con cono de arena en 12 puntos por kilómetro, superando la frecuencia mínima normativa.
Factores del sitio
La geología de Coquimbo, dominada por la Formación Coquimbo con terrazas de abrasión marina del Pleistoceno, presenta un desafío silencioso: la presencia de niveles de arenas finas saturadas en estado suelto hasta profundidades de 6 metros en sectores como La Herradura. Este material, bajo carga cíclica del tráfico tipo ESAL superior a 5 millones, puede desarrollar excesos de presión de poros que reducen la rigidez efectiva de la subrasante en más del 40% respecto a los valores de laboratorio. La subsidencia diferencial resultante fractura la carpeta en patrones de piel de cocodrilo que no se corrigen con bacheo superficial. En zonas donde la napa freática fluctúa estacionalmente, la pérdida de finos por bombeo acelera la desintegración de la base granular no tratada.
FAQ
¿Cuál es el costo del diseño de un pavimento flexible en Coquimbo?
El rango de inversión para un diseño completo de pavimento flexible en Coquimbo, incluyendo ensayos de CBR in situ, Proctor Modificado, estabilometría Marshall y el cálculo estructural AASHTO 93, se sitúa entre $849.000 y $2.770.000. El valor final depende de la longitud del tramo vial, el número de calicatas requeridas y la complejidad del estudio de tránsito para la determinación de los ESAL de diseño.
¿Qué diferencia hay entre un pavimento flexible y uno rígido para el clima de Coquimbo?
En Coquimbo, el pavimento flexible ofrece mejor adaptación a los asentamientos diferenciales de las terrazas marinas sin agrietarse como una losa de hormigón. La carpeta asfáltica disipa mejor las tensiones térmicas generadas por la alta radiación solar diurna y el enfriamiento nocturno típico de la costa. Sin embargo, requiere una base granular de mayor espesor y un control de compactación más estricto para resistir el ahuellamiento por tránsito pesado.
¿Con qué frecuencia se deben hacer las calicatas para el diseño del pavimento?
Seguimos la frecuencia del Manual de Carreteras Vol. 3 de Chile: una calicata cada 250 metros lineales para vías urbanas principales, con profundidad mínima de 1.5 metros bajo el nivel de subrasante. En sectores como Tierras Blancas, donde la variabilidad lateral del suelo es alta, reducimos la separación a 150 metros para capturar los cambios de material que impactan el módulo resiliente de diseño.
¿Qué ensayos de laboratorio son indispensables para el diseño del pavimento flexible?
El programa mínimo incluye CBR (ASTM D1883), Proctor Modificado (ASTM D1557), granulometría por tamizado (ASTM D422) y límites de Atterberg (ASTM D4318) para clasificar la subrasante. Para la mezcla asfáltica, aplicamos el método Marshall (ASTM D6927) con determinación de estabilidad, fluencia y porcentaje de vacíos. En proyectos con ESAL superior a 10 millones, incorporamos el módulo resiliente (AASHTO T-307) para refinar los espesores de diseño.