Implementación del espectro de curvas de diseño ramcodes de suelos no saturados de subrasantes en el diseño de pavimentos flexibles

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.21754/tecnia.v32i2.1388

Palabras clave:

Suelos no saturados, RAMCODES, Diseño de pavimentos, Subrasantes

Resumen

El proceso de diseño para una estructura de pavimento supone que la subrasante se satura en algún momento durante el tiempo de servicio, sin embargo, la saturación de la subrasante depende de las condiciones según la región en la que se encuentra. Por ello es necesario estudiar condiciones de diseño para subrasante parcialmente saturada. La presente investigación tiene como objetivo implementar el espectro de curvas de diseño RAMCODES para suelos de subrasante no saturados, aplicadas al diseño de pavimentos flexibles en condiciones ambientales y de tráfico asociadas a la carretera Oyon-Ambo. Para construir las curvas de diseño de RAMCODES se realizaron ensayos de CBR variando las energías de compactación y los contenidos de humedad.  Asimismo, usando el programa OriginPro 2019 se logró obtener las curvas y mediante un modelo matemático se pudo predecir la variación del grado de saturación en la subrasante a través del tiempo. Posteriormente se obtuvieron los CBR estacionales y se correlacionaron para obtener los módulos resilientes. Finalmente se realizaron dos diseños de estructura de pavimentos flexibles, uno empleando la metodología tradicional de caracterización de la subrasante y otro según la metodología propuesta. De los resultados obtenidos se interpretan que la consideración del comportamiento no saturado de la subrasante optimiza el diseño del pavimento ya que la capacidad portante de la subrasante se incrementa en un 28,8%, lo que significa que el espesor de la capa de subbase se reduzca en un 25%.

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Citas

C. Zapata, «Empirical approach for the use of unsaturated soil mechanics in pavement design,» de Second Pan-American Conference on Unsaturated Soils, Texas, 2017.
E. J. Maximiliano Velasquez, Artist, Implementación del modelo climático EICM con fines de diseño para pavimento de concreto asfáltico aplicando la metodología MEPDG. [Art]. Universidad Nacionla de Ingeniería , 2016.
J. Kodikara, T. Islam y A. Sounthararajah, «Review of soil compaction: history and recent developments,» Transportation Goetechnics, vol. 17, pp. 24-34, 2018.
F. J. Sánchez-Leal, «Diseñando suelos compactados con la tecnología RAMCODES,» XX seminario venezolano de geotecnia "Desafíos en el ejercicio de la geotecnia", Caracas, 2012.
MINAM, «Datos Hidrometeorológicos a Nivel Nacional,» Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología del Perú, [En línea]. Available: https://www.senamhi.gob.pe/?&p=estaciones. [Último acceso: 30 junio 2021].
M. Hedayati y S. Hossain, «Data based model to estimate subgrade moisture variation case study: Low volume pavement in North Texas,» Transportation Geotechnics, vol. 3, pp. 48-57, 2015.
J. W. Gutiérrez Lázares, Artist, Modelación geotécnica de pavimentos flexibles con fines de análisis y diseño en el Perú. [Art]. Universidad Nacional de Ingeniería , 2007.
ASTM, «Standard Test Method for California Bearing Ratio (CBR) of Laboratory-Compacted Soils». Pennsylvania Patente D1883-16, 1 March 2016.
F. Sánchez Leal, «Manual de aplicación RAMCODES,» Instituto venezolano del Asfalto, Caracas, 2009.
ASTM, «Métodos de prueba estándar para las características de compactación de suelo en laboratorio utilizando esfuerzo modificado (2700 kN-m/m3)». Pennsylvania Patente ASTM D 1557-12, 1 Julio 2015.
Officials of American Association of State Highway and Transportation, AASTHO Guide for Design of Pavement Structures 1993, Washington D.C.: American Association of State Highway and Transportation Officials, 1993.
Dirección General de Caminos y Ferrocarriles, «Manual de Carreteras suelo geología, geotecnia y pavimentos - sección: suelos y pavimentos,» Ministerio de Transportes y Comunicaciones, Lima, 2014.
CESEL INGENIEROS, «Estudio definitivo para el mejoramiento de la carretera Oyón-Ambo Tramo 1,» CESEL INGENIEROS, Lima, 2017.
B. Das, Fundamentos de ingeniería geotécnica, 4ta edición ed., México D.F.: CENGAGE Learning, 2015.
F. Sánchez Leal, P. Garnica Anguas, J. A. Gómez López y N. Pérez García, «RAMCODES: Metodología racional para el análisis de densificación y resistencia de geomateriales compactados,» Instituto Mexicano del Transporte, Querétaro, 2002.
M. Witczak, W. Houston y D. Andrei, «Resilient Modulus as Function of Soil Moisture – A Study of the Expected Changes in Resilient Modulus of the Unbound Layers with Changes in Moisture for 10 LTPP Sites,» Inter Team Technical Report, vol. Seasonal 2, 2002.
F. Sanchéz Leal, «Interpretation of CBR-test results under the shear-strenght concept of unsaturated soil mechanics,» de Proceedings of the third international conference on unsaturated soils, Recife, 2002.
National Cooperative Highway Research Program, «Appendix CC-1: Correlation of CBR values with soil index properties,» ARA, Inc., ERES Consultants Division, Illinois, 2001.
A. Dione, M. Fall, Y. Berthaud, F. Benboudjema y A. Michou, «Implementation of Resilient Modulus-CBR relationship in Mechanistic-Empirical (M-E) Pavement Design,» Revue du CAMES-Sciences Appliquées et de I'Ingénieur, vol. 1, nº 2, pp. 65-71, 2014.

Descargas

Publicado

2022-08-08

Cómo citar

[1]
H. J. Inga López y J. W. Gutiérrez Lazares, «Implementación del espectro de curvas de diseño ramcodes de suelos no saturados de subrasantes en el diseño de pavimentos flexibles», TECNIA, vol. 32, n.º 2, pp. 112–126, ago. 2022.

Número

Sección

Técnicas Experimentales para Estructuras y Problemas de Suelos