Estudios de evaluación estructural de pavimentos basados en la interpretación de deflexiones con el modelo de Hogg-Aplicación

Abstract

La evaluación estructural de un pavimento basado en las deflexiones resulta útil en la medida de que podamos interpretar la información que encierra sobre la estructura del pavimento y su subrasante apoyados en modelos matemáticos que nos permiten determinar ciertos parámetros estructurales y que pueden usarse como insumos para establecer las necesidades de refuerzo del pavimento. Es así, que luego de algunas experiencias en estos ensayos nace la inquietud de investigar si ciertos parámetros obtenidos del modelo de Hogg como el CBR son aplicables para el cálculo de un diseño de refuerzo de un pavimento que presente ya sea suelos finos o suelos granulares en su subrasante. En el estudio realizado por el consorcio (lngedisa - Hidroingeniería) que se encargó de realizar el estudio definitivo de mantenimiento de la Panamericana Sur entre los Km. 897+500 y el Km. 982+000 se llevó a cabo los ensayos de deflexiones en la carretera el cual me permitió desarrollar e investigar sobre el tema planteado a continuación que se enfoca principalmente en correlacionar los ensayos de CBR tomados en campo con el parámetro obtenido del modelo de Hogg como es el Módulo de Elasticidad de la subrasante el cual de acuerdo a la teoría de este modelo me permite el cálculo directo del CBR pero que al tratarse de suelos granulares no presentaba valores aproximados a los que suelen presentar suelos de este tipo, esto a la vez incide en el espesor de refuerzo si utilizáramos dichos valores que estarían equivocados para el diseño "nuevo" de un pavimento puesto en servicio. La información recibida en otros temas como el estudio de tráfico, la evaluación superficial del pavimento, la serviciabilidad, la rugosidad y los ensayos de suelos nos permiten complementar y tener un panorama más claro sobre la situación del estado actual del pavimento antes de su mantenimiento respectivo. En el primer capítulo de este trabajo se presentan los objetivos que se buscan con la tesis que desarrollo así como también unos alcances sobre la ubicación y antecedentes de la carretera en estudio. En el segundo capítulo se presentan los conceptos importantes sobre las características y propiedades de los materiales que conforman la estructura típica de un pavimento flexible, de esta manera entender el concepto del Módulo de Resiliencia. El tercer capítulo desarrolla principalmente los conceptos generales y descriptivos de los que es la Viga Benkelman y el cuarto capítulo se basa principalmente en la teoría del modelo matemático de Hogg en el cual nos apoyamos para interpretar la condición estructural que presenta el pavimento a la fecha del estudio. El quinto capítulo se enfoca totalmente en lo que respecta al estudio de evaluación del pavimento, interpretando los resultados del estudio de relevamiento de fallas, la rugosidad, el tráfico, deflexiones en el pavimento, las calicatas efectuadas en la vía, que nos permitieron obtener la correlación para corregir los valores de CBR con miras a un diseño de refuerzo acorde con el tipo de material que presenta cada capa del pavimento, principalmente su subrasante. El capítulo seis presenta los resultados del diseño de refuerzo del pavimento a fin de mantener y prolongar su tiempo de servicio. Finalmente en el capítulo siete se desarrollan las conclusiones y recomendaciones.