Mejoramiento estructural de vías afirmadas con el sistema Geoweb : análisis comparativo de la serviciabilidad con un pavimento tradicional

Abstract

Los geosintéticos es un término general que abarca una gran variedad de productos, algunos antiguos y bastante utilizados en el ámbito mundial, tales como geotextiles, geomallas, geomembranas y otros de reciente aplicación como son los geo-compuestos, geo celdas, etc., cuya aplicación abarca diversas funciones. Los geosintéticos son fabricados a partir de polímeros y posteriormente utilizados en obras de Ingeniería Civil para cumplir diversas funciones de acuerdo con su aplicación, como puede ser en estabilización de taludes, vías de transporte, defensas ribereñas, drenaje en general, filtración y refuerzo de suelos blandos. El Geosintético estudiado en este informe es el sistema Geoweb de soporte de carga (Geocelda), dicho sistema incrementa muy efectivamente la estabilidad de los rellenos granulares de baja calidad tales como arenas y gravas de graduación pobre. Con el confinamiento celular, pueden utilizarse los rellenos granulares de baja calidad como material superficial - o casi superficial - de los caminos de acceso donde la velocidad vehicular es relativamente baja y la comodidad del recorrido no tiene demasiada importancia. Para pavimentos con superficie granular donde las velocidades de recorrido son mayores y se requiere de una superficie de rodadura más suave, se recomienda el uso de agregados de mayor calidad. La evaluación de pavimentos comprende a las actividades necesarias (por métodos o procedimientos) para el conocimiento de la condición de un pavimento. Estas actividades implican una investigación de la condición, ya sea, el ámbito superficial como en el ámbito de su estructura mediante la utilización de métodos subjetivos, visuales o instrumentales. El principal objetivo de un proceso de evaluación es llegar a un juicio sobre la capacidad estructural y de servicio, en el que se sintetizan todos los estudios, con el cual se eligen los parámetros necesarios, para adoptar un sistema y llevar a cabo un proceso de rehabilitación o mantenimiento. La evaluación superficial comprende principalmente los aspectos vinculados a la función y a la condición o estado de la superficie de un pavimento, para ello se tendrá que encontrar los valores del IRI y del PSI del pavimento en estudio. La evaluación estructural de pavimentos consiste, básicamente, en la determinación de la capacidad portante del sistema pavimento-subrasante en una estructura vial existente, en cualquier momento de su vida de servicio, para establecer y cuantificar las necesidades de rehabilitación, cuando el pavimento se acerca al fin de su vida útil o cuando el pavimento va a cambiar su función (un nuevo tipo de avión en un aeropuerto existente, por ejemplo). Las necesidades de evaluar estructuralmente los pavimentos de una red aumentan a medida que se completa el diseño y la construcción de una red vial nacional o regional y consecuentemente aumenta la necesidad de su preservación y rehabilitación. Ante un problema de evaluación estructural, el Ingeniero Vial tradicionalmente ha recurrido a la perforación de calicatas, a la toma de muestras para su ensayo en el laboratorio, y al análisis de cada uno de sus componentes (materiales) por separado, para incorporarlos luego en el sistema (pavimento) y deducir acerca de las características estructurales del mismo. Esta metodología es cara, lenta, altera el equilibrio del sistema al perforar y es "destructiva". La alternativa presentada en este estudio es "no destructiva" y se basa en la interpretación de las deflexiones medidas en la superficie de un pavimento. Las deflexiones en la superficie de un pavimento reflejan una respuesta global del sistema pavimento-subrasante bajo una carga dada. Su medición es simple, rápida, económica y "no destructiva”, es decir, no se alteran el equilibrio ni la integridad del sistema. La metodología no destructiva se fundamenta en que la forma y dimensión de la curva de deflexiones encierran una valiosa información acerca de las características estructurales del pavimento y su subrasante. Para interpretar esta información en forma cuantitativa, se compara al pavimento- subrasante reales con un modelo matemático utilizando las deflexiones medidas para determinar los parámetros estructurales del sistema. Una vez determinados, estos parámetros estructurales, puede usarse como insumo para establecer las necesidades de refuerzo. Podría decirse entonces que la metodología de evaluación estructural, por métodos no destructivos, es un proceso de diseño inverso ya que utiliza la respuesta del sistema para establecer