Ingenieria

| Universidad de ChileFacultad de Ciencias Físicas y MatemáticasDepartamento de Ingeniería Civil |

CI62G – Diseño y Construcción de Firmes

Tarea Nº3:

“Comportamiento de pavimentos flexibles”

Alumno: Álvaro Alvarado Vásquez
Profesores: Sr. Gerardo Echeverría
Sr. Ricardo SalsilliProf. Auxiliar: Sr. Juan Carlos Miranda


Actividad 1. Análisis de tensiones y deformaciones

1.1. Graficar la tensión vertical y la tensión horizontal bajo el centro de la carga, en función de la profundidad.

A continuación se presentan los parámetros de entrada para la estructura y carga:

A continuación se presentan los resultados obtenidos parala estructura patrón:
Profundidad [cm] | Capa | σz [kPa] | σh [kPa] |
7 | 1 | 233 | -1361 |
7 | 2 | 233 | -1,6 |
16 | 2 | 85 | -80 |
16 | 3 | 85 | -15 |
28 | 3 | 34 | -40 |
28 | 4 | 34 | 0,6 |
100 | 4 | 5,6 | 0 |

1.2. Graficar la deformación unitaria vertical y la deformación unitaria horizontal también bajo el centro de la carga en función de la profundidad.

Caso Patrón:Profundidad [cm] | Capa | Ɛz | Ɛh |
7 | 1 | 223 | -218 |
7 | 2 | 616,6 | -218 |
16 | 2 | 370 | -214 |
16 | 3 | 484 | -214 |
28 | 3 | 328 | -186 |
28 | 4 | 417 | -186 |
100 | 4 | 5,6 | 0 |





A continuación se presentan los resultados obtenidos para las deformaciones horizontales y verticales, para cada uno de los casos:
Caso 1:
E1 aumenta en un 30% =>E1=6110 [MPa] |
Profundidad [cm] | Capa | Ɛz | Ɛh |
7 | 1 | 189,4 | -192,0 |
7 | 2 | 541,2 | -192,0 |
16 | 2 | 335,9 | -194,7 |
16 | 3 | 439,3 | -194,7 |
28 | 3 | 306,3 | -174,0 |
28 | 4 | 389,6 | -174,0 |
100 | 4 | 67,8 | -30,4 |
Caso 2:
E2 disminuye en un 30% => E2=266[MPa] |
Profundidad [cm] | Capa | Ɛz | Ɛh |
7 | 1 | 244,4 | -247,2 |
7 | 2 | 748,3 | -247,2 |
16 |2 | 426,1 | -205,4 |
16 | 3 | 478,0 | -205,4 |
28 | 3 | 342,2 | -193,6 |
28 | 4 | 435,5 | -193,6 |
100 | 4 | 71,5 | -32,1 |
Caso 3:
E3 aumenta hasta el valor de E2 => E3=380[MPa] |
Profundidad [cm] | Capa | Ɛz | Ɛh |
7 | 1 | 212,8 | -201,9 |
7 | 2 | 629,6 | -201,9 |
16 | 2 | 310,9 | -133,0 |
16 | 3 | 310,9 | -133,0 |
28 | 3 | 231,4 | -167,1 |
28 | 4 | 376,8 |-167,1 |
100 | 4 | 64,8 | -29,0 |




Caso 4:
E4 aumenta hasta el 90% de E3 => E4=180[MPa] |
Profundidad [cm] | Capa | Ɛz | Ɛh |
7 | 1 | 218,8 | -211,1 |
7 | 2 | 620,0 | -211,1 |
16 | 2 | 380,2 | -201,7 |
16 | 3 | 461,1 | -201,7 |
28 | 3 | 258,8 | -117,6 |
28 | 4 | 266,2 | -117,6 |
100 | 4 | 38,0 | -17,1 |
Caso 5:
La presión p aumenta en un 30% => p=998 [kPa], Carga= 21,33 [kN] |
Profundidad [cm] | Capa | Ɛz | Ɛh |
7 | 1 | 294,1 | -286,8 |
7 | 2 | 809,2 | -286,8 |
16 | 2 | 492,0 | -287,8 |
16 | 3 | 617,3 | -287,8 |
28 | 3 | 459,2 | -244,7 |
28 | 4 | 547,4 | -244,7 |
100 | 4 | 91,3 | -41,0 |
Caso 6:
La presión p disminuye en un 70% => p=532 [kPa] , Carga= 11,34 [kN] |
Profundidad [cm] | Capa | Ɛz | Ɛh |
7 | 1 | 156,6 |-152,7 |
7 | 2 | 430,7 | -152,7 |
16 | 2 | 261,7 | -153,1 |
16 | 3 | 328,3 | -153,1 |
28 | 3 | 244,2 | -130,1 |
28 | 4 | 291,1 | -130,1 |
100 | 4 | 48,6 | -21,8 |


Los siguientes gráficos muestran la superposición de los resultados de las deformaciones para los 6 casos mostrados anteriormente.




1.3. Concluir con respecto a las situaciones supuestas. Entregueconclusiones generales de lo observado.

Con respecto a las tensiones verticales.
- ¿En qué caso se produce la mayor tensión en la superficie?, ¿y la menor? ¿Por qué ocurre esto? ¿Qué sucede a mayor profundidad? ¿Por qué?
Para el caso 6 se produce la menor tensión en la superficie, ya que en la superficie la tensión vertical depende de la carga aplicada, y en este caso la carga es menor al resto...