Verificación de los espesores del pavimento semirrígido mediante modelos elásticos y la metodología AASHTO 1993 en las zonas críticas para el Proyecto de Carretera Bambamarca-Paccha Tramo I

Abstract

La presente tesis describe un estudio de un diseño de pavimento semirrígido en el Proyecto con la construcción y mejora de la carretera Bambamarca - Paccha - Chimban Tramo I. Los problemas geotécnicos identificados en el terreno incluyen filtraciones de agua, que provocan deformaciones, ondulaciones y fenómenos de ahuellamientos. Se han realizado estudios previos que clasificaron los suelos y se logró determinar un suelo limo arenoso con un CBR equivalente al 6%, por lo que el manual de Suelos y Pavimentos califica como suelos inadecuados y que se requiere la necesidad de mejorar los terrenos de fundación con un material de mayor capacidad de soporte.

Para el diseño de la carretera se considera de bajo tráfico y se está diseñando con un pavimento semirrígido. La investigación se centra en la verificación de estos espesores de diseño utilizando modelos elásticos y la metodología ASHTO 1993.

La formulación del problema se refiere a cómo el valor del CBR afecta la determinación de los espesores de mejora en la carretera, utilizando modelos elásticos y la metodología AASHTO 1993 en las ubicaciones específicas (progresivas 2+500 y 12+500). En otros términos, se plantea la pregunta sobre la influencia de CBR en el diseño de pavimentos y cómo se pueden utilizar modelos matemáticos para optimizar estos diseños.

En principio para determinar la mejora de la capacidad portante de los suelos se aplica dos técnicas. En primer lugar, está la técnica de reemplazo y la técnica de mejora del terreno de fundación mediante el uso de cal. Por otro lado, se logró determinar que ambas técnicas son adecuadas para la mejora de la capacidad portante de suelos limo arenosos, tal como es el caso de material de préstamo mejora el CBR al 40% y mediante el uso de cal al 2% mejora la capacidad portante hasta el 40%.

Para finalizar se logró comprobar mediante el modelo mecanicista de Odemark una mejora en el diseño de los espesores, por lo que genera una mejora en el presupuesto de diseño de pavimento semirrígido. Dichas mejoras se reflejan dentro del presupuesto contractual y en el impacto ambiental.

This thesis describes a study of a semi-rigid pavement design in the Project with the construction and improvement of the Bambamarca - Paccha - Chimban Highway Section I. The geotechnical problems identified in the field include water leaks, which cause deformations, undulations and phenomena of ruts. Previous studies have been carried out that classified the soils and it was possible to determine a sandy silt soil with a CBR equivalent to 6%, which is why the Soils and Pavements manual qualifies as inadequate soils and the need to improve the foundation lands is required. with a material with greater support capacity.For the design of the road, it is considered low traffic and is being designed with a semi-rigid pavement. The research focuses on the verification of these design thicknesses using elastic models and the ASHTO 1993 methodology.The problem formulation refers to how the CBR value affects the determination of road improvement thicknesses, using elastic models and the AASHTO 1993 methodology at specific locations (progressive 2+500 and 12+500). In other words, the question arises about the influence of CBR on pavement design and how mathematical models can be used to optimize these designs.In principle, two techniques are applied to determine the improvement in the bearing capacity of soils. First of all, there is the replacement technique and the foundation soil improvement technique by using lime. On the other hand, it was determined that both techniques are suitable for improving the bearing capacity of sandy silty soils, as is the case with loan material, it improves the CBR to 40% and by using lime at 2%, it improves the bearing capacity up to 40%.Finally, it was possible to verify an improvement in the design of the thicknesses using the Odemark mechanistic model, which generates an improvement in the semi-rigid pavement design budget. These improvements are reflected within the contractual budget and in the environmental impact.Verification of the thickness of the semi-rigged pavement using elastic models and the ASSHTO 1993 methodology in the critical areas for the Bambamarca-Paccha Highway Project Section I.