Estabilización De Subrasantes Con Geosintéticos
Páginas: 18 (4282 palabras)
Publicado: 11 de marzo de 2013
5
CAPÍTULO
SUBRASANTES CON GEOSINTÉTICOS
ESTABILIZACIÓN DE
130
5.1
GENERALIDADES
El desarrollo de la tecnología de los geosintéticos y su utilización en los campos de la ingeniería, ha introducido un nuevo concepto en las metodologías de diseño y construcción en sus diversas aplicaciones. Son muchas las teorías e investigaciones que han surgido con esta nueva tecnología,basadas en las necesidades y los requerimientos de los ingenieros diseñadores y constructores, llevando a que los geosintéticos se utilicen cada vez más para la realización de las obras civiles. Uno de los mayores campos de aplicación de los geosintéticos son las vías, donde se deben considerar varios aspectos que involucran su utilización: separación, refuerzo de capas granulares, estabilizaciónde subrasantes, filtración y drenaje. Los estudios que se han realizado en este campo y las experiencias existentes han demostrado los grandes beneficios que aportan los geosintéticos en la construcción de vías y en su rehabilitación, mejorando el nivel de servicio y aumentando la vida útil de las mismas. En Colombia se tienen varias experiencias exitosas en este campo, sin embargo, no existenmetodologías bien divulgadas que involucren la correcta utilización de los geosintéticos para la estabilización mecánica de subrasantes. El principal objetivo de este capítulo es proporcionar las herramientas que permitan determinar correctamente un espesor de material granular apropiado, que en conjunto con un geosintético de refuerzo, permitan brindar una plataforma de trabajo adecuada mediante laestabilización mecánica de la subrasante. Con el uso apropiado de esta metodología es posible reemplazar alternativas tradicionales como el uso de empalizadas, rajón (sobre tamaños), etc.
5.2 INTRODUCCIÓN
5.2.1 Antecedentes
Con frecuencia encontramos suelos poco competentes para soportar cargas debido al tráfico, por lo cual el refuerzo con geosintéticos permite mejorar el desempeño de unpavimento, disminuyendo los esfuerzos aplicados sobre la subrasante. Como resultado, se tiene una sección reforzada que permite una mayor aplicación de cargas y menores deformaciones que una sección sin refuerzo. Geosintéticos como las geomallas biaxiales coextruidas, los geotextiles tejidos y Neoweb han sido empleados como herramientas de refuerzo para incrementar la resistencia de vías (Giroud andNoiray, 1981). Varios métodos se han presentado para dimensionar este tipo de estructuras, entre otros: • • • • US Forrest Service Method (Steward et al, 1977) Giroud and Noiray (1981) Cuerpo de Ingenieros de Estados unidos (2003) Giroud – Han (2004)
5.2.2 Beneficios del geosintético
El diseño de una estructura de pavimento depende de varios factores que afectarán la vía durante su vida útil,tales como el tránsito, las condiciones ambientales, las características del suelo de subrasante y de los materiales que conforman la estructura de pavimento, entre otros.
CAPÍTULO 5: ESTABILIZACIÓN DE SUBRASANTES CON GEOSINTÉTICOS
131
Las diferentes alternativas en el diseño de pavimentos normalmente resultan al evaluar varias posibilidades con los siguientes parámetros: • • • Espesoresde las capas granulares. Propiedades mecánicas de los materiales granulares. Capacidad portante de la subrasante.
En el diseño, el tránsito es un parámetro fijo y las características de los materiales como el concreto asfáltico o el concreto rígido se modifican como una última alternativa, tratando siempre de encontrar una solución definitiva al cambiar las características de los suelos y losmateriales que conforman las capas de subrasante y granulares respectivamente. Los materiales que conforman la capa estructural de los pavimentos flexibles o la capa de apoyo de los pavimentos rígidos deben cumplir unas especificaciones establecidas para soportar las capas superiores y los esfuerzos a los que es sometido el sistema. Sin embargo, son muchos los casos en donde el material no tiene...
CAPÍTULO
SUBRASANTES CON GEOSINTÉTICOS
ESTABILIZACIÓN DE
130
5.1
GENERALIDADES
El desarrollo de la tecnología de los geosintéticos y su utilización en los campos de la ingeniería, ha introducido un nuevo concepto en las metodologías de diseño y construcción en sus diversas aplicaciones. Son muchas las teorías e investigaciones que han surgido con esta nueva tecnología,basadas en las necesidades y los requerimientos de los ingenieros diseñadores y constructores, llevando a que los geosintéticos se utilicen cada vez más para la realización de las obras civiles. Uno de los mayores campos de aplicación de los geosintéticos son las vías, donde se deben considerar varios aspectos que involucran su utilización: separación, refuerzo de capas granulares, estabilizaciónde subrasantes, filtración y drenaje. Los estudios que se han realizado en este campo y las experiencias existentes han demostrado los grandes beneficios que aportan los geosintéticos en la construcción de vías y en su rehabilitación, mejorando el nivel de servicio y aumentando la vida útil de las mismas. En Colombia se tienen varias experiencias exitosas en este campo, sin embargo, no existenmetodologías bien divulgadas que involucren la correcta utilización de los geosintéticos para la estabilización mecánica de subrasantes. El principal objetivo de este capítulo es proporcionar las herramientas que permitan determinar correctamente un espesor de material granular apropiado, que en conjunto con un geosintético de refuerzo, permitan brindar una plataforma de trabajo adecuada mediante laestabilización mecánica de la subrasante. Con el uso apropiado de esta metodología es posible reemplazar alternativas tradicionales como el uso de empalizadas, rajón (sobre tamaños), etc.
5.2 INTRODUCCIÓN
5.2.1 Antecedentes
Con frecuencia encontramos suelos poco competentes para soportar cargas debido al tráfico, por lo cual el refuerzo con geosintéticos permite mejorar el desempeño de unpavimento, disminuyendo los esfuerzos aplicados sobre la subrasante. Como resultado, se tiene una sección reforzada que permite una mayor aplicación de cargas y menores deformaciones que una sección sin refuerzo. Geosintéticos como las geomallas biaxiales coextruidas, los geotextiles tejidos y Neoweb han sido empleados como herramientas de refuerzo para incrementar la resistencia de vías (Giroud andNoiray, 1981). Varios métodos se han presentado para dimensionar este tipo de estructuras, entre otros: • • • • US Forrest Service Method (Steward et al, 1977) Giroud and Noiray (1981) Cuerpo de Ingenieros de Estados unidos (2003) Giroud – Han (2004)
5.2.2 Beneficios del geosintético
El diseño de una estructura de pavimento depende de varios factores que afectarán la vía durante su vida útil,tales como el tránsito, las condiciones ambientales, las características del suelo de subrasante y de los materiales que conforman la estructura de pavimento, entre otros.
CAPÍTULO 5: ESTABILIZACIÓN DE SUBRASANTES CON GEOSINTÉTICOS
131
Las diferentes alternativas en el diseño de pavimentos normalmente resultan al evaluar varias posibilidades con los siguientes parámetros: • • • Espesoresde las capas granulares. Propiedades mecánicas de los materiales granulares. Capacidad portante de la subrasante.
En el diseño, el tránsito es un parámetro fijo y las características de los materiales como el concreto asfáltico o el concreto rígido se modifican como una última alternativa, tratando siempre de encontrar una solución definitiva al cambiar las características de los suelos y losmateriales que conforman las capas de subrasante y granulares respectivamente. Los materiales que conforman la capa estructural de los pavimentos flexibles o la capa de apoyo de los pavimentos rígidos deben cumplir unas especificaciones establecidas para soportar las capas superiores y los esfuerzos a los que es sometido el sistema. Sin embargo, son muchos los casos en donde el material no tiene...
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