El afirmado es el material más malentendido del mercado de agregados. Se pide como si fuera sub base, se cotiza como si fuera recebo y se instala como si fuera relleno. Y es otra cosa: es la superficie de rodadura de una vía sin pavimentar, expuesta al tránsito y a la lluvia, y eso le da requisitos propios —algunos opuestos a los de una sub base.
Esta guía resume el Artículo 311 de las Especificaciones Generales de Construcción de Carreteras del INVIAS, titulado precisamente "Afirmado", con los valores de sus tablas.
Afirmado conformado en vía destapada. El Art. 311 exige pendiente transversal de 3 % a 4 % para escurrir el agua.
Qué es el afirmado según el Art. 311
La norma lo define así: el trabajo consiste en el suministro, transporte, colocación y compactación de los materiales de afirmado sobre la subrasante terminada, o sobre un afirmado existente.
Esa frase contiene lo esencial. El afirmado va directo sobre la subrasante y no lleva nada encima: es la superficie por la que ruedan los vehículos. Por eso el Art. 311 se ocupa de cosas que a una sub base no le importan, como la pendiente transversal, la cohesión superficial y el reperfilado.
Se usa en vías terciarias y rurales, accesos a predios, vías internas de obra y patios de maniobra. El afirmado es material con gradación y finos controlados.
Requisitos del material: Tabla 311-1
| Característica (norma de ensayo INV) | Requisito |
|---|---|
| Desgaste Los Ángeles, 500 rev., máx. % · E‑218 | 50 |
| Solidez en sulfato de sodio, máx. % · E‑220 | 12 |
| Solidez en sulfato de magnesio, máx. % · E‑220 | 18 |
| Límite líquido, máx. % · E‑125 | 40 |
| Índice de plasticidad, % · E‑126 | 4 a 9 |
| Terrones de arcilla y partículas deleznables, máx. % · E‑211 | 2 |
| Contracción lineal · E‑127 o E‑129 | Según Tabla 311‑3 |
| CBR, mín. % · E‑148 | ≥ 15 |
Fuente: Tabla 311‑1, Artículo 311 INVIAS. El CBR corresponde al porcentaje asociado al grado de compactación mínimo del numeral 311.5.2.2.2 y se mide sobre muestras con cuatro días de inmersión previa.
El dato clave: el índice de plasticidad es un rango
Mire de nuevo la tabla. Donde la sub base y la base granular fijan un máximo de plasticidad, el afirmado fija un rango: de 4 a 9. No es un descuido de la norma. Es el corazón técnico del material.
La razón es funcional. Una sub base va confinada bajo otras capas: los finos plásticos ahí son un defecto, porque al humedecerse pierden resistencia y no hay nada que los seque. Un afirmado está en la superficie y necesita lo contrario: algo que ligue las partículas para que el tránsito no las desgrane. Ese ligante son los finos con plasticidad controlada.
- Con índice de plasticidad por debajo de 4, el material carece de cohesión. La superficie se pulveriza, se suelta el agregado, se forman calamina y nubes de polvo.
- Por encima de 9, hay demasiada arcilla. En época de lluvias la capa se satura, se vuelve resbalosa y aparecen huellas profundas.
La Tabla 311-3 refuerza esto con relaciones que el material debe cumplir: la proporción entre lo que pasa el tamiz No. 200 y el No. 10 debe estar entre 0,20 y 0,45, y la relación entre el No. 200 y el No. 40 debe ser menor o igual a 2/3. Son controles para que los finos estén presentes, pero en la dosis correcta.
Franjas granulométricas: Tabla 311-2
El material debe ajustarse a una de dos franjas, según el tamaño máximo:
| Tamiz | A‑38 | A‑25 |
|---|---|---|
| 37,5 mm (1 ½") | 100 | — |
| 25,0 mm (1") | — | 100 |
| 19,0 mm (3/4") | 80‑100 | 90‑100 |
| 9,5 mm (3/8") | 60‑85 | 65‑90 |
| 4,75 mm (No. 4) | 40‑65 | 45‑70 |
| 2,00 mm (No. 10) | 30‑50 | 35‑55 |
| 0,425 mm (No. 40) | 13‑30 | 15‑35 |
| 0,075 mm (No. 200) | 9‑18 | 10‑20 |
Porcentaje que pasa cada tamiz. Fuente: Tabla 311‑2, Artículo 311 INVIAS. Tolerancias sobre la fórmula de trabajo: 0 %, 7 %, 6 % y 3 % según el tamiz.
Observe el tamiz No. 200: el afirmado exige un mínimo de finos (9 % y 10 % según la franja). La sub base del Art. 320 y la base granular permiten bajar de ahí. Es la misma lógica del índice de plasticidad, expresada en la curva.
Afirmado, sub base y base granular: la comparación que evita errores
| Parámetro | Afirmado (Art. 311) | Sub base (Art. 320) | Base (Art. 330) |
|---|---|---|---|
| Función | Rodadura expuesta | Estructural | Estructural |
| Va debajo de | Nada | Base granular | Rodadura |
| CBR mínimo | ≥ 15 % | ≥ 30 % | ≥ 80 % / 95 % |
| Los Ángeles, máx. | 50 % | < 50 % | 40 % / 35 % |
| Índice de plasticidad | 4 a 9 (rango) | < 6 (máx.) | 3 / 0 (máx.) |
| Límite líquido, máx. | 40 % | 25 % | 25 % (clase C) |
| Franjas | A‑38, A‑25 | SBG‑50, SBG‑38 | BG‑40 a BG‑25 |
| Aceptación | GCl(90) ≥ 95,0 % | Según Art. 320 | GCl(90) ≥ 98,0 % |
Valores de afirmado: Tablas 311‑1 y 311‑2 y numeral 311.5.2.2.2. Base granular: Tabla 330‑2 y numeral 330.5.2.2.2.
El error que más se ve: pedir "afirmado" cuando el diseño especifica sub base, o instalar sub base como capa de rodadura de una vía destapada. En el primer caso el CBR queda por debajo y la interventoría rechaza. En el segundo, la capa no tiene finos suficientes para cohesionar y la superficie se desgrana a los pocos meses. Son materiales distintos con normas distintas.
Espesores y ejecución
El Art. 311 no fija un espesor único: lo define el diseño. Pero impone condiciones de colocación que sí son numéricas:
- El material se distribuye en una sola capa y en todo el ancho de la corona —calzada más bermas—, salvo que el proyecto o el interventor indiquen otra cosa.
- Pendiente transversal entre 3 % y 4 % para facilitar el escurrimiento de las aguas superficiales.
- El tamaño máximo nominal no debe exceder 1/3 del espesor de la capa compactada. Con franja A-38 (máximo 37,5 mm) esto implica un espesor compactado de al menos unos 11 cm.
- La colocación no puede adelantarse más de 1.500 m respecto de las operaciones de extensión, conformación y compactación.
- No se extiende con lluvia, con temor fundado de lluvia, ni con temperatura ambiente inferior a 2 °C.
En obra en el Atlántico, los espesores compactados suelen moverse entre 15 y 25 cm según el tránsito y la subrasante. Ese rango es práctica corriente, no una cifra de la norma: manda el espesor de su diseño. El Art. 311 solo exige que el espesor medio no baje del de diseño y que ningún valor individual quede por debajo del 90 % de él.
Control de compactación
Para el afirmado, el lote es la menor área que resulte de 500 m lineales en el ancho total, 3.500 m² compactados, o la obra de una jornada. Se exigen al menos cinco ensayos por lote, con sitios elegidos al azar (INV E-730) y mínimo una prueba por hectómetro.
El criterio de aceptación del numeral 311.5.2.2.2 es más laxo que el de base granular: el lote se acepta si GCl(90) ≥ 95,0 % y se rechaza si queda por debajo. Los lotes que no cumplen deben ser escarificados, homogenizados, llevados a la humedad adecuada y compactados de nuevo.
Alcance de nuestro servicio. El control de compactación de arriba es contenido técnico informativo: lo ejecuta y certifica el contratista de obra. En Ulma suministramos el material y, con retroexcavadora y motoniveladora, hacemos descapote, excavación, explanación, nivelación y conformación. No ejecutamos compactación: no operamos vibrocompactador ni entregamos ensayos de densidad Proctor. Vea el alcance en movimiento de tierras.
Mantenimiento y reperfilado
A diferencia de un pavimento, un afirmado se mantiene. La superficie se desgasta y se deforma con el uso, y el mantenimiento periódico es parte del ciclo de vida, no una falla:
- Reperfilado con motoniveladora. Recupera el bombeo y elimina calamina y baches superficiales. Es la intervención más frecuente y la más barata.
- Recebo de aporte. Cuando el reperfilado ya no alcanza porque se perdió espesor, se aporta material nuevo antes de conformar. Aquí es donde entra el recebo de mayor clasificación.
- Limpieza de cunetas. El mayor enemigo del afirmado es el agua estancada. Sin drenaje lateral funcionando, el bombeo no sirve.
- Riego de control de polvo en tramos con alto tránsito y clima seco.
Si la vía tiene calamina a los dos meses, revise dos cosas antes de culpar al mantenimiento: el índice de plasticidad del material y la pendiente transversal.
Qué pedirle al proveedor
- La franja: A-38 o A-25, con el análisis granulométrico del lote.
- El índice de plasticidad, y que caiga dentro del rango 4 a 9. Es el ensayo que más define el desempeño.
- El CBR con constancia de los cuatro días de inmersión previa.
- Ensayos del frente actual de explotación, no de hace dos años.
- Título minero y licencia ambiental vigentes.
Si no tiene el ensayo a mano al recibir el material, la regla práctica es: pida el ensayo del lote y compárelo contra la franja de su diseño de mezcla. Una volquetada no se juzga a ojo.
Afirmado en el Atlántico
Producimos afirmado, sub base y base granular en Puerto Colombia y Arroyo de Piedra, con caracterización de laboratorio disponible. Según el tramo, también despachamos recebo para rellenos y aportes, grava caliza y polvo de trituración.
Entregamos en Barranquilla, Galapa, Soledad y el resto de municipios del Atlántico. Si duda entre afirmado y recebo, compare primero las clasificaciones B-200, B-400 y B-600 y luego solicite la cotización indicando el uso y el volumen en m³.
En resumen
- El afirmado es capa de rodadura de vía destapada, no una sub base (Art. 311, no 320).
- CBR mínimo 15 %, Los Ángeles máximo 50 %, límite líquido máximo 40 %.
- Índice de plasticidad de 4 a 9: un rango, porque necesita finos que cohesionen.
- Franjas A-38 y A-25, con mínimo 9 % y 10 % pasando el tamiz No. 200.
- Una sola capa, con pendiente transversal de 3 % a 4 %.
- Aceptación de compactación: GCl(90) ≥ 95,0 %.