Estudio experimental de la deformación de terraplenes viales sobre suelo rígido, incorporando granos de caucho al agregado A1-b, 2019

Abstract

La presente investigación tiene como objetivo general, estudiar la deformación de un terraplén vial, incorporando en su estructura mezcla de granos de caucho (ϕ=2.5mm) y agregado A1-b, mediante la simulación de un terraplén de altura variable (1.5, 2.5, 3.5 y 5m) en el programa geotécnico PLAXIS, a base del modelo Hardening soil (Axisimétrico). Asimismo, los parámetros necesarios para emplear en el programa en mención, son los siguientes: Ángulo de fricción interna, cohesión, rigidez secante-tangente, y deformación edométrica, observados en la Tabla 6. Parámetros para el modelo Hardening soil (p.20), lo mencionado anteriormente, se obtuvo de los ensayos realizados (PROCTOR, CBR y EDOMETRO). Igualmente, el parámetro de deformación admisible en la estructura del terraplén, es calculada mediante la ecuación brindada por “The Asphalt Institute”, ello bajo la selección de un tipo pavimento normado, tipo (Tp13), del cual se obtiene los siguientes espesores 0.16, 0.40 y 0.22 m en función a carpeta asfáltica, base y subbase respectivamente, observadas en la Figura 4. (p.15). A base de la ecuación planteada por el “Asphalt Institute”, se obtuvo como deformación admisible 2.4497e-4 y 2.3306e-4. Dado ello, se consideró realizar el análisis de muestras estratificadamente y porcentajes que varían de 0, 5, 10 y 15% en función del peso del agregado. De este modo, se analiza la mezcla patrón de agregado A1-b + % (0, 5, 10 y 15) grano de caucho, lográndose obtener resultados de contenido de humedad (14.2, 13.8, 13.3 y 13 %) así como máximas densidades secas (1.85, 1.83, 1.76 y 1.7 gr/cc) y CBR (14.6, 10.3, 11.1 y 8.8%) respectivamente para cada diseño, de ello se deduce que el resultado disminuye proporcional al aumento del % de caucho. De todo lo antes expresado y en función a los resultados de deformación en el terraplén, se resuelve que, el resultado es favorable ya que las deformaciones máximas obtenidas (1.497e- 04, 1.672e-04, 1.517e-04 y 1.054e-04 % en función a 1.5, 2.5, 3.5 y 5m respectivamente) se encuentran por debajo de la admisible (2.4497e-04 %), por ende, resulta adecuada la aplicación de granos de caucho en el cuerpo de un terraplén de 5m de altura vertical.