Por Mark Walker, director de desarrollo de negocios de Kuert Concrete Inc.
Xeripave, una pavimentadora permeable, utilizada con pavimentadoras permeables. Foto cortesía de Xeripave Adoquines Super Permeables.
Los adoquines permeables, permeables y porosos (las tres P) a menudo se usan indistintamente por profesionales sin tener en cuenta sus características únicas. Sin embargo, no son lo mismo.
Hay una diferencia obvia y clara entre adoquines permeables, permeables y porosos. Cada uno posee ciertas cualidades físicas y estéticas que deben considerarse antes del diseño e instalación del proyecto. Una cuidadosa consideración de las características del sitio y los objetivos del proyecto permitirá al propietario minimizar la escorrentía de aguas pluviales y maximizar los beneficios de calidad del agua que proporcionan estos productos.
El objetivo de usar estos tipos de adoquines para el control de aguas pluviales es limitar la escorrentía en la fuente, reducir la erosión aguas abajo y mejorar la calidad del agua filtrando contaminantes en las capas de sustratos. En el caso de adoquines permeables y porosos, esto se logra parcialmente dentro de la pavimentadora antes de que el agua entre en las capas inferiores. Con adoquines permeables, el agua se evade alrededor de la pavimentadora, y el proceso de filtrado comienza entre las adoquines en el espacio vacío lleno de agregados seleccionados. Los tres tipos requieren un proceso similar de capas de agregado de piedra compactada debajo de la superficie para aceptar el agua de lluvia y crear un «depósito» antes de que el agua se filtre en el sub-grado o se canalice. Algunos fabricantes de pavimentadoras hacen referencia a este proceso de transporte de aguas pluviales como el «sistema de pavimentadora».»
Imagen cortesía de Pine Hall Brick Company, Inc.
Mientras que la mayoría de los eventos de lluvia producen menos de 25 mm (1 pulg.), la intensidad de lluvia siempre debe ser considerada. Menos de 25 mm durante 15 minutos podría causar más problemas de 76 mm (3 pulg.) durante 8 horas. Por lo tanto, las variaciones para la gestión de la escorrentía de aguas pluviales son principalmente para eventos de alta frecuencia y baja ocurrencia. Durante un evento de tormenta grande, la capa freática debajo de cualquiera de estas adoquines puede elevarse, evitando que la precipitación se absorba en el suelo. Las modificaciones del sistema de pavimentadora generalmente se consideran al determinar la capacidad de infiltración del suelo nativo de sub-ley y la profundidad de la roca base para el almacenamiento de aguas pluviales. Los bioventiladores, los jardines de lluvia y los sistemas de drenaje inferior también se consideran a menudo durante las etapas de diseño.
Adoquines Permeables
Esta imagen, cortesía de ReadingRock Building Materials and Services, representa adoquines permeables.
Las adoquines permeables se componen de una capa de hormigón o ladrillo de arcilla cocida. Las adoquines están separadas por juntas llenas de agregado triturado. Adoquines permeables son diferentes de adoquines permeables y porosos en que el agua de lluvia pasa alrededor de la pavimentadora en lugar de a través de ella. Permeable es un término utilizado para describir los métodos de pavimentación de carreteras, estacionamientos y pasarelas. Este tipo de sistema permite el movimiento de agua y aire alrededor del material de pavimentación. El agua entra en las juntas entre los adoquines impermeables sólidos y fluye a través del sistema de adoquines. El agregado en las juntas proporciona infiltración siempre y cuando no esté tapado.
Es necesario un programa de mantenimiento periódico para las tres P para garantizar el transporte duradero de aguas pluviales más allá de la capa de pavimentadora. Por metro cuadrado, los adoquines permeables ofrecen menos infiltración de aguas pluviales que los adoquines porosos e permeables, por lo que para lograr los mismos resultados, un proyecto requeriría adoquines adicionales. Las adoquines permeables tienen una apariencia arquitectónica y pueden soportar tráfico ligero y pesado, particularmente adoquines de concreto entrelazados, excepto carreteras de gran volumen o alta velocidad.
Extendedoras porosas
Esta imagen, cortesía de ReadingRock Building Materials and Services, representa una pavimentadora porosa.
Las adoquines porosas se fabrican en una variedad de diseños y materiales. El bloque de césped de concreto para pavimentación de césped comenzó a mediados de la década de 1940, y las versiones de plástico se inventaron a finales de la década de 1970 y principios de la década de 1980. Las adoquines porosos generalmente son un sistema de rejilla celular lleno de tierra, arena o grava. Este sistema proporciona refuerzo de césped, estabilización del suelo y retención de grava.
La estructura de rejilla refuerza el relleno y transfiere cargas verticales desde la superficie, distribuyéndolas en un área más amplia. La selección del tipo de rejilla celular depende del material de la superficie, el tráfico y las cargas. La capa superficial puede ser una grava compactada o tierra vegetal sembrada con hierba y fertilizante. Además del soporte de carga, la rejilla celular reduce la compactación del suelo para mantener la permeabilidad, mientras que las raíces mejoran la infiltración de agua debido a sus canales. Adoquines porosos, como las rejillas de refuerzo, también se han utilizado en la agricultura.
Adoquines permeables
Este ejemplo de pavimento permeable que rodea varios árboles urbanos en una estación de Amtrak fue proporcionado por adoquines Super permeables de Xeripave.
Los adoquines permeables permiten que el agua pluvial se filtre a través de la superficie en lugar de correr hacia las áreas circundantes o los desagües pluviales. A medida que pasa el agua, las adoquines filtran los contaminantes urbanos. Como la hierba, los adoquines permeables dejan respirar el suelo. Estos adoquines también permiten que las raíces de los árboles y sus microbios de soporte interactúen.
Las adoquines permeables no deben confundirse con aglutinantes homogéneos mezclados con grava de patio trasero o composiciones de caucho en una hormigonera portátil. Estas adoquines se fabrican a partir de piedra natural y se unen en un entorno de fábrica controlado utilizando las últimas innovaciones en polímeros compuestos orgánicos no volátiles químicos con inhibidores ultravioleta. Sobre la base de la permeabilidad evaluada por la prueba de cabeza de caída, las adoquines permeables presentan la tasa de infiltración de agua más alta: 10 veces mayor que el concreto permeable y más de 90 veces mayor que las adoquines permeables. Según Desarrollo de Bajo Impacto 2010: Redefiniendo el agua en la Ciudad, publicado por la Sociedad Americana de Ingenieros Civiles, solo del 12% al 18% de la superficie total de un proyecto en adoquines permeables se requiere típicamente para el drenaje óptimo del proyecto y la gestión de aguas pluviales, reduciendo en gran medida el área de mantenimiento
Este ahorro de espacio también se aplica al sistema de transporte de aguas pluviales debajo de las adoquines. Cuando las superficies impermeables, como el concreto estándar o el asfalto, cubren la mayor parte del área del proyecto, las aguas pluviales se pueden dirigir desde las superficies impermeables a las adoquines permeables para proporcionar una solución rentable. Los adoquines permeables actualmente se aplican en varios municipios del oeste de los Estados Unidos, como Reno, Nev. Estas adoquines se utilizan como un sistema de filtración de drenaje pluvial que mejora la calidad de las aguas pluviales al capturar sedimentos, escombros y desorden urbano. Además de funcionar como un dispositivo de filtración, las adoquines permeables ayudan en el control de vectores, ayudando a prevenir virus como el Nilo Occidental. Instaladas en cuencas de captación de aguas pluviales, estas adoquines pueden reducir el número de mosquitos al eliminar el acceso al agua estancada que normalmente se almacena debajo de la superficie de la carretera.
Mark Walker es el director de desarrollo de negocios de Kuert Concrete, la operación de mezcla por lotes central más antigua de Indiana establecida en 1927. Además de esta posición, Mark se desempeña como consultor en varias organizaciones profesionales de los Grandes Lagos, como capítulos estatales individuales del Instituto Americano de Arquitectos, la Sociedad Americana de Arquitectos Paisajistas, así como asociaciones de gestión de llanuras inundables y aguas pluviales. Como educador en el manejo de ciertas aguas pluviales, control de la erosión, sostenibilidad e infraestructura urbana, Mark también dirige la división hardscape de Kuert Supply Centers.