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 Instituto Superior de Ingeniería Construcción de Vías y Andenes  Construcción de Vías y Andenes Instituto Superior de Ingeniería Profesor: Ing. Rafael E. Ramírez Q.

Suelo en construcción de vias

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Presentación acerca de cual es la importancia del suelo en la construcción de vias

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    Construccin de Vas y Andenes

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    Instituto Superior de Ingeniera

    Profesor: Ing. Rafael E. Ramrez Q.

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    INGENIERA DE SUELOS EN LA CONSTRUCCIN DE VAS

    Llamamos SUELO al agregado no cementado de granos minerales

    y materia orgnica descompuesta junto con el liquido y gas que

    ocupan los espacios vacos entre las partculas solidas.

    Sirve para soportar las cimentaciones estructurales, por esto

    debemos estudiar las propiedades tales como, origen,

    distribucin granulomtrica, capacidad para drenar agua,

    compresibilidad, resistencia cortante, capacidad de carga y otras

    mas.

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    Se originan por la fractura y rompimiento de varios tipos de roca

    en piezas pequeas mediante procesos mecnicos y fsicos.

    Algunos permanecen en donde se forman y son lo que llamamos

    suelos residuales, y los suelos intemperizados que se transportan

    por medio de procesos fsicos se llaman suelos transportados.

    Segn cada uno, el suelo tendrn atributos fsicos propios y

    nicos.

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    Segn el tamao predominante de las partculas que conformen

    el suelo, tendremos distintos tipos:

    o Grava, fragmentos de roca ocasionalmente con partculas de

    cuarzo, feldespato y otros minerales.

    o Arena, formada principalmente de cuarzo y feldespatos,

    minerales mas comunes de la corteza terrestre. A veces

    tenemos presencia de partculas de otros minerales

    o Limos o arcillas.

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    Caractersticas de los suelos

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    Caractersticas de los suelos Anlisis Granulomtrico o Granulometra.

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    Caractersticas de los suelos

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    Caractersticas de los suelos

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    Caractersticas de los suelos

    Relacin de vacos

    Porosidad

    Saturacin

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    Caractersticas de los suelos

    Relacin entre porosidad y vacos

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    Caractersticas de los suelos

    Contenido de Humedad Peso Especifico del suelo

    Peso Especifico del suelo seco

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    Caractersticas de los suelos

    Peso Especifico del suelo Peso Especifico del suelo seco

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    Caractersticas de los suelos

    Relacin entre peso especifico, relacin de vacos, contenido de humedad y densidad de los solidos.

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    Caractersticas de los suelos Relacin entre peso especifico, relacin de vacos, contenido de humedad y densidad de los solidos.

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    Caractersticas de los suelos

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    Caractersticas de los suelos

    Consistencia del suelo

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    Clasificacin de los suelos

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    INGENIERA DE SUELOS EN LA CONSTRUCCIN DE VAS

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    PAVIMENTO FLEXIBLE

    Como se determina el Modulo Resiliente? (Mtodo

    AASHTO-T-274)

    A.)- Se toman muestras representativas de cada poca del

    ao, bajo condiciones similares de esfuerzo y humedad en

    diferentes estaciones y se pondera.

    Con los resultados anteriores se establecen relaciones de

    MR vs Cont. Humedad del sitio bajo el pavimento, lo que

    permitir obtener Mdulos Resilientes para diferentes

    estaciones climatolgicas.

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    PAVIMENTO FLEXIBLE

    Modulo resiliente

    Mr = d/ a = esfuerzo masivo a = deformacin axial recuperable

    B) El MR tambin se puede obtener, a partir de

    correlaciones entre mediciones de deflexiones de

    pavimentos en servicio, en diferentes pocas del ao.

    C) El MR se puede obtener a partir del CBR y con una

    correlacin emprica para diferentes pocas del ao.( MR

    invierno= 20% a 30% MR verano), o usando las ecuaciones

    siguientes:

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    PAVIMENTO FLEXIBLE

    Modulo resiliente

    Mr = d/ a = esfuerzo masivo a = deformacin axial recuperable

    B) El MR tambin se puede obtener, a partir de

    correlaciones entre mediciones de deflexiones de

    pavimentos en servicio, en diferentes pocas del ao.

    C) El MR se puede obtener a partir del CBR y con una

    correlacin emprica para diferentes pocas del ao.( MR

    invierno= 20% a 30% MR verano), o usando las ecuaciones

    siguientes:

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    PAVIMENTO FLEXIBLE

    Ecuaciones Recomendadas

    1.- Subrasante CBR < 7.5% MR = 1500CBR

    2.- Materiales 7.5% = < CBR < = 20% MR =3000(CBR)0.65

    3.- Materiales CBR> 20% MR= 4,326*LN(CBR) + 241

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    PAVIMENTO FLEXIBLE

    Ecuaciones Recomendadas

    1.- Subrasante CBR < 7.5% MR = 1500CBR

    2.- Materiales 7.5% = < CBR < = 20% MR =3000(CBR)0.65

    3.- Materiales CBR> 20% MR= 4,326*LN(CBR) + 241

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    Pavimentos Rgidos

    La estructura de soporte del pavimento se encuentra por todas

    las capas de material comprendidas desde la cara inferior de la

    losa hasta una profundidad de 3 metros

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    Pavimentos Rgidos

    El diseo de la losa sobre el terreno implica la interaccin de la

    losa y el sistema de apoyo de suelo para oponerse a momentos y

    cortes inducidos por las cargas aplicadas.

    Para pequeos proyectos, puede ser ventajoso asumir un factor

    de k bajo y aadir una capa de material granular para

    incrementar el factor de seguridad en lugar de realizar costosos

    estudios de suelo.

    ACI 360

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    Pavimentos Rgidos

    El terreno de apoyo esta definido en trminos del mdulo de

    reaccin de la sub-rasante de Westergaard (k). Es igual a la carga

    en libras por pulgada cuadrada de un rea cargada (un plato de

    30 de dimetro) dividido entre la deformacin en pulgadas que

    provoca dicha carga. Los valores de k son expresados como libras

    por pulgada cuadrada por pulgada (psi / in) ms comnmente,

    por libras por pulgada cbica (pci).

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    Pavimentos Rgidos

    Prueba de Placa (ASTM D1196)

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    Pavimentos Rgidos

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    Pavimentos Rgidos

    Modulo de reaccin - keff

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    Pavimentos Rgidos Modulo de reaccin - keff

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    Pavimentos Rgidos

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    Pavimentos Rgidos

    Terrenos de fundacin susceptibles a incorporar capas granulares, son aquellos con CBR entre 2% y 20% Espesores de capas granulares: 10 30 cm Generalmente se deben preferir materiales tipo gravas y arenas cuyo CBR, sea mayor que el de la sub-rasante y se ubique en el rango entre 20-80%. tpicamente utilizados materiales con CBR alrededor del 40% La experiencia indica que la incorporacin de materiales de altsima calidad no contribuyen significativamente en el incremento del mdulo de reaccin pero si tienen un impacto significativo en los costos del proyecto. Se deben preferir materiales granulares de calidad promedio que logren el objetivo fundamental que es el de otorgar un soporte uniforme a la estructura de pavimento.