Civil

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PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA
ESPECIALIZACION
GEOTECNIA VIAL Y PAVIMENTOS
PROFESOR: ING. CARLOS IVAN GUTIERREZ
MATERIA: DISEÑO RACIONAL DE PAVIMENTOS
TEMA: SOLUCION PRIMER PARCIAL
PRESENTO: ING. FREDY ANDRES VARGAS PALACIOS.
ING. OVET DE JESUS LEONES BARRIOS
DISEÑO RACIONAL DE PAVIMENTOS
BOGOTA D.C
2010
Determinación del modulo resiliente enlaboratorio y* *como emplear estos datos en el modelo computador.
El método de diseño de pavimentos flexibles propuesto por AASHTO, contempla el MR, como parámetro para representar la capacidad de soporte de los materiales de fundación del pavimento.
Cuando un vehículo circula sobre el pavimento, los neumáticos transmiten cargas que son absorbidas por la estructura, entonces un elementodiferencial de suelo ubicado en la subrasante, estará sometido a esfuerzos que a su vez conllevan un estado de deformaciones, tal como se muestra en la Fig. 1. Si se considera al material de subrasante, con un comportamiento elástico, isótropo y homogéneo, hipótesis básicas de la mecánica de suelos, los esfuerzos y las deformaciones se relacionarán con el modulo de
elasticidad y la relación Poisson,propios del material.
Pero la respuesta real, está en función de las características propias de los materiales que conforman el pavimento y donde las cargas impuestas por el transito tienen un carácter dinámico con muy cortos tiempos de aplicación. Luego la deformación total inducida, se recupera al cesar la carga aplicada.
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Fig. 1.- Estado de esfuerzos provocados en lasubrasante por el paso de un vehículo en movimiento.
Esto implica, que los materiales no presentan un comportamiento elástico, y por ello se introduce el termino de modulo resiliente, que corresponde a un “modulo elástico supuesto”, el cual relaciona las solicitaciones de cargas aplicadas con las deformaciones recuperables.
La determinación del módulo resiliente en los suelos, se realiza medianteensayos triaxiales dinámicos de cargas repetidas en probetas cilíndricas que simulan un elemento de suelo. Estas probetas de suelo, confeccionadas o talladas de muestras inalteradas, serán ensayadas luego de proporcionarles condiciones representativas que se espera tener en el campo.
Las probetas se someten a una presión de confinamiento σ3 y a un esfuerzo desviador σd, este estado de esfuerzospretende reproducir la condición del suelo cuando es sometido a las cargas sucesivas del tráfico.
La respuesta típica esperada de este ensayo, se puede observar en la Fig. 2 y a partir de este ensayo se puede definir matemáticamente el módulo resiliente del material, según la expresión indicada en la ecuación Ec.1.
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Cabe anotar que los resultados de móduloresiliente, son influenciados principalmente por tres factores:
Estado de tensiones (esfuerzo confinamiento y esfuerzo desviador).
Tipo de suelo y estructura interparticular (métodos de compactación).
Estado físico del suelo (humedad y densidad).
*DESCRIPCION DEL ENSAYO DE MODULO RESILENTE EN LABORATORIO.*
El ensayo consiste en construir una probeta cilíndricacorrespondiente a una muestra de suelo no tratado o tratado, re moldeada la cual se confina en una celda triaxial, que permite aplicar una variedad de presiones de confinamiento a la muestra con el objeto de simular las condiciones al que estará sometido el suelo como parte sustentable de la estructura del pavimento. Luego, a través de un adecuado sistema de aplicación de carga, se somete a la probeta a ungran número de pulsos de magnitud y duración determinadas. En este ensayo se registra tanto la fuerza como las deformaciones producidas en la muestra.
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