Diseño de hormigón permeable aplicado en pavimentos como un componente del sistema de drenaje en la ciudad de Concepción

Design of Permeable Concrete Used in Pavements as a Component of the Drainage System in the City of Concepción

César Rodrigo Silva Delgado
Alumno — Ingeniería Civil
Jorge Elías Sanz Cabrera
Tutor — Ingeniería Civil
El proceso de urbanización en las ciudades conlleva una progresiva impermeabilización del suelo, lo que reduce significativamente el volumen de agua que se infiltra en el subsuelo, incrementando así el caudal de escurrimiento superficial y elevando el riesgo de inundaciones en las zonas más bajas. Es por ello que en los últimos años se ha intensificado el estudio del hormigón permeable y su aplicación en pavimentos, los cuales constituyen una alternativa eficaz para mitigar el escurrimiento superficial, ya que facilitan la infiltración del agua a través de su estructura, permitiendo su posterior drenaje hacia el suelo o algún sistema de transporte de aguas pluviales. Considerando los beneficios que ofrece este material, en el presente estudio se diseñan diferentes dosificaciones de hormigón permeable utilizando materiales disponibles en la zona de Concepción, con el propósito de determinar que las propiedades de resistencia y permeabilidad cumplan con los requisitos establecidos en las normativas según el ACI 522R-10, Report on pervious concrete. Para ello, se ensayaron un total de 4 dosificaciones, tanto en estado fresco como en su estado endurecido, mediante pruebas de compresión simple y de permeabilidad realizadas en 12 cuerpos de prueba. Los resultados obtenidos muestran hormigones con resistencias comprendidas entre 6.29 y 7.38 MPa, correspondientes a valores bajos de resistencia, índices de permeabilidad en un rango de 330.57 a 591.52 L/min/m², valores que están dentro de los parámetros estipulados por las citadas normas.

Palabras clave: Hormigón permeable, pavimento permeable, dosificación, resistencia, permeabilidad.

The urbanization process in cities leads to progressive soil sealing, which significantly reduces the volume of water that infiltrates the subsoil, thereby increasing surface runoff and raising the risk of flooding in lower-lying areas. For this reason, in recent years, the study of permeable concrete and its application in pavements has intensified, as it constitutes an effective alternative for mitigating surface runoff, since it facilitates water infiltration through its structure, allowing its subsequent drainage into the ground or a stormwater transport system. Considering the benefits offered by this material, this study designs different mix designs for permeable concrete using materials available in the Concepción area, with the aim of determining that the strength and permeability properties meet the requirements established in the regulations according to ACI 522R-10, Report on Permeable Concrete. To this end, a total of four mix designs were tested, both in their fresh and hardened states, using simple compression and permeability tests carried out on 12 test specimens. The results obtained show concretes with strengths ranging from 6.29 to 7.38 MPa, corresponding to low strength values, permeability indices in a range from 330.57 to 591.52 L/min/m², values that are within the parameters stipulated by the aforementioned standards.

Keywords: Permeable concrete, permeable pavement, dosage, strength, permeability.

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