Análisis de la disminución del espesor de un pavimento rígido estabilizando la sub base con cemento.

Abstract

Uno de los principales problemas que se presentan muy a menudo en los pavimentos rígidos, es la falla de la losa de concreto hidráulico, esto se debe principalmente al sub dimensionamiento de dicha capa o al no contar con el material adecuado para conformar las capas que lo soportan (sub base o subrasante), este problema deriva a que algunas empresas ejecutoras sobredimensionen las losas para asegurar que cumplan con su periodo de diseño, generando así grandes pérdidas económicas en la construcción del pavimento; en la presente investigación se planteó una solución para dicho problema la cual fue estabilizar los materiales que conforman la capa sub base con cemento, para mejorar la capacidad de soporte de dicha capa y disminuir el espesor de la losa de concreto. Nuestro objetivo principal fue analizar la disminución del espesor de un pavimento rígido, después de estabilizar su sub base con cemento, para lo cual utilizamos el tramo de la Av. Industrial entre las Av. San Martín y Av. Vía de Evitamiento, de donde se obtuvo el estudio del tráfico y además las muestras respectivas de suelos para el estudio de sus propiedades, también se utilizó la cantera del río Chonta como la abastecedora del material que conformó la capa sub base. Dicho lo anterior, esta investigación se basó en realizar pruebas de experimentación directa para encontrar los diferentes valores de CBR de la sub base con diferentes cantidades de adición de cemento, determinando así que para llegar a un CBR de 100% se necesitó una adición de cemento del 1.12 % con respecto al peso del agregado que se utilizó, seguidamente se realizó el diseño del pavimento rígido con el método de la PCA obteniendo los espesores de la losa de concreto, los cuales fueron 24 cm cuando se utiliza una sub base sin estabilización y 21 cm cuando se estabiliza la sub base con cemento, lo cual representa una disminución del 12.5% con respecto a la primera. Finalmente, se realizó el análisis costo-beneficio para ver si realmente es económico realizar la estabilización, del análisis se obtuvo una reducción del costo de 3.47%.