Ingeniería Civil · 2007
Estado del arte en el estudio de las deformaciones plásticas en pavimentos
La finalidad de un pavimento de proveer una superficie suave y de calidad para los vehículos en circulación, se ve afectada por la aparición de las fallas dentro del mismo. Uno de los tipos de deterioro más alarmante son las deformaciones plásticas que ocurren cuando la superficie es sometida a repeticiones de carga por la acción del tráfico, y se forman roderas en la trayectoria del mismo, relacionadas con la compactación y la aparición de los desplazamientos cortantes dentro de las capas que conforman el pavimento. Para establecer un punto de partida para el desarrollo de un programa de investigación en deformaciones plásticas de los pavimentos se recolectó la información existente sobre este tipo de falla, encontrando que el material en laboratorio puede ser sometido a esfuerzos axiales, esfuerzos cortantes o pruebas Wheel track; a través de diferentes tipos de ensayo, entre los que se destacan, Uniaxiales, Triaxiales, Cortantes y ensayos de Simulación. Con la ayuda de ellos se han podido determinar los parámetros más influyentes en el comportamiento del pavimento ante la aparición de las deformaciones plásticas. Además con la implementación de las pruebas en laboratorio se han podido desarrollar diferentes modelos de predicción del ahuellamiento en pavimentos, que han venido mejorándose con el desarrollo de los programas computacionales de Elementos Finitos.
Texto completo 130 páginas con texto
Leer la tesis completa Ficha en el repositorio
Contenido
- INTRODUCCIÓNp. 18
- OBJETIVOSp. 20
- OBJETIVO GENERALp. 20
- OBJETIVOS ESPECÍFICOSp. 20
- GENERALIDADESp. 21
- ANTECEDENTESp. 21
- DEFORMACIONES PERMANENTESp. 13
- Deformación en materiales granularesp. 24
- Deformación en mezclas asfálticasp. 27
- LOS PAVIMENTOSp. 28
- Estado de esfuerzosp. 30
- Deformaciones permanentes en las capas del pavimentop. 32
- CLASIFICACIÓN DE LAS DEFORMACIONES PERMANENTESp. 35
- Según el comportamiento estructuralp. 35
- Según la localización de la fallap. 36
- Según la profundidad de la huellap. 37
- FACTORES QUE AFECTAN LAS DEFORMACIONES PERMANENTESp. 38
- AGREGADOSp. 38
- Gradaciónp. 38
- Textura de la superficiep. 38
- Formap. 39
- Tamañop. 40
- MEZCLAp. 41
- Ligante asfáltico (Binder)p. 41
- 2.2.1.1 Tipo de ligante asfálticop. 41
- 2.2.1.2 Contenido de ligante asfálticop. 41
- Polvo Mineral (Filler)p. 27
- Cantidad de vacíos (aire)p. 42
- VMA: Vacíos en el agregado mineralp. 43
- Compactaciónp. 44
- MODIFICADORES ASFÁLTICOSp. 45
- Empleo de polímerosp. 46
- Empleo de fibrasp. 47
- CONDICIONES EN CAMPOp. 48
- Temperaturap. 48
- Estado de esfuerzosp. 30
- Tráficop. 49
- 2.4.3.1 Repeticiones de cargap. 50
- 2.4.3.2 Ejes Equivalentes y presión de contactop. 51
- 2.4.3.3 Velocidadp. 52
- Aguap. 53
- ENSAYOS EN LABORATORIOp. 55
- 3.1 ENSAYOS UNIAXIALESp. 55
- 3.1.1 Ensayo uniaxial estático (creep)p. 55
- 3.1.2 Ensayo uniaxial con carga repetidap. 57
- 3.2 ENSAYOS TRIAXIALESp. 60
- 3.2.1 Ensayo triaxial estático (creep)p. 60
- 3.2.2 Ensayo triaxial con carga repetidap. 62
- 3.3 ENSAYOS DE CORTEp. 64
- 3.3.1 Ensayo de cortante simplep. 64
- 3.3.2 Ensayo SST de frecuencia de barrido-módulo dinámico cortantep. 66
- 3.3.3 Ensayo SST de carga repetida con altura constantep. 68
- 3.3.4 Ensayo triaxial de esfuerzo cortantep. 68
- 3.4 ENSAYO DE TRACCIÓN INDIRECTAp. 70
- 3.5 ENSAYOS EMPÍRICOSp. 71
- 3.5.1 Ensayo Marshallp. 71
- 3.5.2 Ensayo Hveemp. 73
- 3.5.3 Máquina de ensayo giratoria (GTM)p. 74
- 3.5.4 NAT: Nottingham Asphalt Testerp. 76
- 3.6 ENSAYOS DE SIMULACIÓNp. 78
- 3.6.1 Analizador de Pavimentos Asfálticos (APA)p. 79
- 3.6.2 Ensayo de roderas Francésp. 80
- 3.6.4 Modelo móvil de simulación de cargap. 84
- 3.6.5 Wessex Dry Wheel Trackerp. 86
- RUTTING EN PAVIMENTOSp. 88
- METODOS DE DISEÑOp. 88
- MODELOS MATEMÁTICOSp. 90
- Procedimiento capa-deflexión (layer-strain)p. 90
- Metodología visco elásticap. 98
- 4.2.2.1 Modelo viscoelástico no linealp. 99
- 4.2.2.2 Modelo elastoplásticop. 99
- GUÍA DE DISEÑO DE PAVIMENTOS AASHTO 2002p. 100
- METODOLOGIA SHELLp. 105
- SHRP: STRATEGIC HIGHWAY RESEARCH PROGRAMp. 107
- HDM4: HIGFWAY DEVELOPMENT AND MANAGEMENT SYSTEMp. 111
- MODELO Y SOFTWARE VESYSp. 117
- CONCLUSIONESp. 119
- RECOMENDACIONESp. 122
- BIBLIOGRAFIAp. 125