Ingenieria Civil · 2026
Evaluación comparativa del desempeño de geoceldas fabricadas a partir de llantas usadas para el refuerzo de vías no pavimentadas
Este estudio evaluó el desempeño mecánico de geoceldas fabricadas con llantas recicladas frente a geoceldas comerciales de polietileno de alta densidad (HDPE) en la estabilización de vías no pavimentadas, mediante ensayos cíclicos a escala real. El diseño experimental incluyó un modelo físico instrumentado sometido a cargas repetidas de 600 kPa y frecuencia de 1 Hz, utilizando dos tipos de material de relleno (base granular y recebo) y tres configuraciones de refuerzo (sin refuerzo, geoceldas comercial de 15 cm y geoceldas recicladas de 15 y 20 cm). Para ello, se midieron deformaciones superficiales, distribución de esfuerzos, índice de trituración (Bg), relación de beneficio de tráfico (TBR) e índice de flexibilidad (FI). Los resultados mostraron reducción de deformación superiores al 80% en secciones reforzadas con geoceldas de 20 cm, alcanzando valores de TBR hasta 151 para recebo y 3357 para base granular. Por ende, se evidenció que las geoceldas de llantas presentan un comportamiento igual o superior al de las geoceldas comerciales, con menor degradación del material granular.
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Contenido
- Introducciónp. 11
- Marco Técnico y Antecedentesp. 14
- Economía circular y reutilización de neumáticos en infraestructura vialp. 14
- 1.2 Geosintéticos y geoceldas en vías no pavimentadasp. 15
- Uso de geoceldas fabricadas con neumáticos recicladosp. 15
- Indicadores de desempeño estructural en vías no pavimentadasp. 16
- Programa Experimentalp. 17
- Enfoque metodológico del estudiop. 17
- 2.2 Modelo físico a escala realp. 17
- Equipo de carga cíclica y protocolo de ensayop. 18
- Instrumentación y sistema de adquisición de datosp. 19
- Materiales y Sistemas de Refuerzop. 21
- Material de subrasantep. 21
- Materiales de la capa estructuralp. 21
- 3.2.1 Material tipo basep. 22
- 3.2.2 Material tipo recebop. 22
- Geoceldas evaluadasp. 23
- 3.3.1 Geocelda comercial de HDPEp. 23
- 3.3.2 Geoceldas fabricadas con llantas recicladasp. 23
- Procedimiento Constructivo y Configuraciones de Ensayop. 25
- Preparación y compactación de la subrasantep. 25
- Instalación y relleno de las geoceldasp. 26
- Construcción de la capa granular superiorp. 27
- Configuraciones experimentales analizadasp. 28
- Indicadores de Evaluación del Desempeñop. 30
- Deformación acumulada bajo carga cíclicap. 30
- Índice de rotura del material granular (Bg)p. 30
- Traffic Benefit Ratio (TBR)p. 31
- Índice de flexibilidad (FI)p. 31
- Análisis de Resultadosp. 33
- 6.1.1 Evaluación general de los desplazamientos acumulados antes del mantenimientop. 33
- Evaluación del Traffic Benefit Ratio (TBR)p. 39
- Índice de roturap. 40
- 6.3.1 Índice de rotura del material tipo basep. 41
- 6.3.2 Índice de rotura del material tipo recebop. 42
- Análisis de la flexibilidad del sistemap. 43
- 6.4.1 Análisis de la flexibilidad del sistema con material tipo recebop. 43
- 6.4.2 Análisis de la flexibilidad del sistema con material tipo basep. 44
- Evaluación de esfuerzos totalesp. 44
- 6.5.1 Esfuerzos totales en material tipo basep. 45
- Discusión Técnica y Aplicabilidadp. 48
- Influencia de la altura de la geoceldap. 48
- Efecto del tipo de material de rellenop. 48
- Implicaciones técnicas para vías terciariasp. 49
- Aporte a la sostenibilidad y economía circularp. 49
- Conclusiones y recomendacionesp. 51
- Conclusionesp. 51
- Recomendacionesp. 52
- Referencias bibliográficasp. 53
- Figura 1. Equipo de carga cíclicap. 18
- Figura 2. Frecuencia de la carga ciclicap. 19
- Figura 3. Geocelda de llanta recicladap. 24
- Figura 4. instalación de la subrasantep. 26
- geoceldas; y (c) llenado y compactación del material granular en el interior de las geoceldasp. 27
- Figura 6. construcción de la capa granular superiorp. 28
- Figura 7. Deformaciones acumuladas en la fase inicial con material recebop. 34
- Figura 8. Deformaciones acumuladas en la fase inicial con material tipo basep. 35
- Figura 9. Asentamientos acumulados posteriores al mantenimiento con material recebop. 37
- Figura 11. Índice de rotura para material tipo basep. 41
- Figura 12. Índice de rotura para material tipo recebop. 42
- recebop. 22
- basep. 22
- Figura 15. representa los esfuerzos totales en la condición inicial con material tipo basep. 45
- Figura 16. representa los esfuerzos totales en la condición inicial con material tipo recebop. 46
- Tabla 1. Propiedades físicas del material usado como subrasantep. 21
- Tabla 2. Propiedades del material empleado como subrasantep. 22
- Tabla 3. Propuedades fisicas de las geoceldasp. 24
- Tabla 4.Evaluación del TBR bajo ciclos de carga con material recebop. 39
- Tabla 5. Evaluación del TBR bajo ciclos de carga con material tipo basep. 40