Caterpillar ayuda en pavimentación de grandes ligas

Si bien los espectadores de la 52ª edición del Super tazón (Super Bowl) el 4 de febrero próximo en el Estadio US Bank puede no notarán la excepcional planitud del campo, la cuadrilla de operarios de Park Construction sabrá que logró la primera victoria de la NFL en el estadio.

Los primeros apretones de manos celebraron una victoria cuatro meses antes de que sonara el silbato inicial de la temporada de la liga de fútbol estadounidense profesional de 2016 en el estadio US Bank en Minneapolis. ¿La razón de la alegría? El equipo de pavimentación había cumplido con las exigentes especificaciones de planitud establecidas por la NFL para la base de asfalto del estadio.
Park Construction, el subcontratista de asfalto basado en Minneapolis, colocó una alfombra de asfalto que varió menos de 1/8 de pulgada (0,31cm) sobre un área de 3 x 3 metros a lo largo y ancho del campo. Funcionarios de la NFL probaron la planitud de la estera con un borde recto de 3 metros de largo después del trabajo de pavimentación.

El uso de la pavimentación 3D ayudó a colocar rápidamente una superficie de alta calidad. “He cambiado mi visión de lo bien que podemos marcar en las tolerancias del cliente”, dice Paul Plieseis, superintendente del proyecto.

Con la pavimentación 3D, el asfalto se coloca basado en la elevación. El sistema de pavimentación 3D utiliza la Estación Total Trimble y el software a bordo de la pavimentadora para comparar la posición de la plataforma y la pendiente con un diseño digital del proyecto.

Una extendedora de asfalto Cat AP1055E con un asiento AS2302C colocó la mezcla. El AccuGrade PCS900 está integrado con el sistema 2D de Cat Grade Control. Este es un sistema de superposición que realiza todos los cálculos 3D necesarios y luego transmite la información al sistema 2D de la extendedora, el cual conduce entonces el sistema hidráulico de remolque de la máquina a la altura especificada por el sistema 3D.

Conocimiento significa poder
Para determinar cómo atar el asfalto a las características del concreto ya en su lugar en el estadio, Shawn Bloch, Gerente de topografía GPS, disparó la elevación del hormigón existente con un tránsito. Encontró que cuatro marcas de elevación en las paredes de concreto estaban dentro de una pulgada (2,54cm), más o menos, de 104 pies (31,2m) todo el camino alrededor del estadio. Esto no fue lo suficientemente cerca de las tolerancias estrictas requeridas para la pavimentación de asfalto.

La elevación real tuvo que ser ajustada en los cuatro puntos. “Cuando volvimos a las coordenadas reales, eso nos trajo dentro de nuestra tolerancia para nuestro control”, dice Bloch.

“Estamos haciendo algo que nadie en la industria ha hecho antes-poniendo una capa de asfalto debajo de un campo atlético”, dice John Lenarz, de Park Construction.

El equipo se encontró con el reto de pavimentar un estadio con forma oval, e incluye el drenaje de concreto y otros detalles como conducto para las cámaras de la zona final.

El uso de la pavimentación 3D ayudó a a colocar rápidamente una superficie de alta calidad.
Una extendedora Cat AP1055E con un asiento AS2302C La mezcla con AccuGrade PCS900 se integra con el sistema 2D de Cat Grade Control. Se utilizó un rodillo Cat CB66B para la descomposición ayudado por un rodillo de caucho de caucho PS360C y un rodillo CB64. Un rodillo CB24B (de tres toneladas) sirvió como rodillo de acabado/retoque. Al final, el trabajo de pavimentación fue perfecto.

Block necesitó una hora para crear un modelo 3D del sitio para descargar en la pavimentadora. “Para este proyecto, tuvimos tres elevaciones. Teníamos una elevación para la elevación superior del asfalto, una para la parte superior de la base y otra para la superficie de grava. Fue bastante rápido y sencillo”, dice Bloch.
Antes de comenzar la pavimentación asfáltica, se tuvo que extraer aproximadamente 75 toneladas de agregado. El árido duro, empaquetado, de ½ a ¾ de pulgada de diámetro, se rasgó y luego se graduó a elevación.

La construcción del parque tenía una semana para terminar la clasificación. Una motoniveladora Cat 160M equipada con clasificación 3D, que eliminó la necesidad de disparar las calificaciones y la clasificación de las estacas, completó el trabajo en 3 días y medio.

Wayne Dilley, operador de la pavimentadora, dice que sus principales prioridades eran mantener la unidad tan recta como sea posible, deteniéndose exactamente cuando las elevaciones fueron revisadas, y mantener una cabeza consistente de material.

Se colocaron aproximadamente 3.000 toneladas totales para ambas elevaciones. La primera fue de 2,5 pulgadas compactada, y la segunda fue de 2 pulgadas compactada. La compactación que salió de la parte posterior de la regla fue del 89 por ciento.

“El primer par de pasadas alrededor del estadio, el mayor problema que tuvimos era coincidir con el concreto que estaba en su lugar, pasando por las válvulas de compuerta y las cuencas que tenían en su lugar, y tratando de igualar la superficie con esas elevaciones o aquellos artículos “, dice Bloch.

Cuando cambia la anchura de la mesa, también lo hace la cabeza de material. Los ajustes de la mezcla de la extendedora de la pavimentadora deben ser ajustados para mantener la cabeza del material consistente. “Ese fue probablemente uno de los desafíos más grandes para mí”, dice Dilley.

La comunicación con el operador de la solera era clave para mantener la almohadilla de arranque inicial en la elevación correcta. Las tolerancias fueron cercanas después del primer día de pavimentación, que estableció un punto de referencia para los ajustes del segundo día. “En el segundo día marcamos una velocidad de pavimentación exacta, pavimentamos a esa velocidad todo el día, sabíamos exactamente dónde tenía que estar nuestra cabeza de material y lo mantuvimos allí”, dice Dilley. “Ese es probablemente uno de los mejores trabajos de pavimentación que he visto en mi vida”.

Después del primer día de pavimentación, se realizó un levantamiento topográfico de todo el sitio. “Podríamos ver lo que necesitábamos exactamente para el grosor del segundo día. Y luego se les ocurrió un factor de compactación para poder alcanzar esa elevación exacta en todo el proyecto”, dice Plieseis.
Las mediciones mostraron tres áreas bajas. “Aquí es donde creo que el software Trimble fue muy útil. Fue capaz de decirle a la pavimentadora que había una zona baja que se acercaba, por lo que la regla podría empezar a ajustar antes de que llegara allí “, dice Devlaeminck. “El sistema 3D permitió altos y bajos y compactación. El resultado final, llegamos a los números”. Park Construction también tuvo que enfrentar el desafío de un trabajo de alto perfil, con numerosos subcontratistas trabajando simultáneamente.

Trabajo en equipo
John Lenarz, supervisor de pavimentación y superintendente, dice: ” Estamos haciendo algo que nadie en la industria ha hecho antes, poniendo una capa de asfalto debajo de un estadio de atletismo. Con eso y sólo trabajar con todos los otros oficios y contratistas en el sitio, la logística fue un reto “. Las reuniones de la mañana con el contratista principal, Mortensen, incluyeron la logística de conseguir camiones del asfalto adentro y hacia fuera. “Preguntarían cuántos camiones para el día, cuántas toneladas para el día. Ellos querían mantenernos en movimiento junto con nuestro trabajo, y tal vez reorientar a algunos de los subcontratistas a un día diferente”, dice Plieseis.

La mezcla caliente dejó la planta de asfalto a 140oC, y el objetivo era tener la mezcla entregada en el sitio a 232oC. “Teníamos varios trabajadores organizados durante todo el proyecto para señalar el tráfico y asegurarnos de que los camiones no estuvieran sentados en la calle en exceso de tiempo y que pudieran regresar con seguridad”, dice Plieseis.

Se utilizó un rodillo de tambor de acero Cat CB66B que funcionaba con baja amplitud y alta frecuencia, con una compactación del 90 al 91 por ciento. Un rodillo de neumáticos de caucho PS360C, y un rodillo CB64.

Un rodillo CB24B (de tres toneladas) sirvió como rodillo de acabado/retoque. La compactación final del 93-94 por ciento superó los objetivos de densidad del 92 por ciento.

Al final, el trabajo de pavimentación era perfecto. Antes de salir del estadio, Bloch tomó varias fotos de teléfonos celulares del producto terminado. “Era suave, no una marca de rodillos o nada”, dice. “Eso es debido al sistema de pavimentación 3D que utilizamos. Es la superficie más plana y lisa que he visto. Parece perfecto.