EXPLORACION Y DISEÑO 1 Desarrollo

El desarrollo de los Geosintéticos y de su utilización en los campos de ingeniería, ha introducido un nuevo concepto en las metodologías de diseño y construcción de sus diversas aplicaciones. Son muchas las teorías y las investigaciones que han surgido con esta nueva tecnología, basadas en las necesidades y los requerimientos de los ingenieros diseñadores y constructores, llevando a que los Geosintéticos se utilicen cada vez más para la realización de las obras civiles.

Uno de los mayores campos de la aplicación de los Geotextiles son las vías, donde se deben considerar varios aspectos que involucran su utilización: separación, refuerzo, estabilización de suelos, filtración y drenaje. Los estudios que se han realizado en este campo y las experiencias existentes han demostrado los grandes beneficios que aportan los Geotextiles en la construcción de vías y en su rehabilitación, mejorando el nivel de servicio y aumentando la vida útil.

4.2 Uso de Geotextiles como refuerzo en el diseño

Camoapa-Comalapa.

El Geotextil de refuerzo colocado a nivel de subrasante se escoge técnicamente para mejorar la capacidad portante de todo el sistema, sin embargo para evaluar el aporte del Geotextil de refuerzo se puede hacer el análisis cuantitativo de varias formas:

1. Incremento de la capacidad portante del sistema 2. Reducción de los espesores de la capa granular 3. Incremento de la vida útil

Incremento de la capacidad portante del sistema

La utilización de un Geotextil de refuerzo en las vías permite incrementar la capacidad portante del sistema que conforman las capas estructurales de la vía, y la forma más común de introducir ese incremento es dentro de las propiedades mecánicas que presenta la capa de subrasante de la vía en estudio. Para la utilización de la metodología de diseño se supone que el suelo de subrasante tiene las siguientes propiedades:

Suelo saturado, con baja permeabilidad y con un comportamiento no drenado bajo cargas tales como el tráfico, lo que significa que el suelo de subrasante es incompresible y tiene un ángulo de fricción casi nulo. La capacidad portante se puede determinar con el CBR de la subrasante, medido para las condiciones más críticas de densidad y de humedad.

Uso de Geotextiles en Diseños de tramos de Carreteras 66 Reducción de espesores de la capa granular

Otra forma de evaluar los efectos de la utilización de un Geotextil de refuerzo sobre la subrasante es mediante la reducción del espesor de la capa granular que conforma la estructura del sistema. Esta capa se diseña con el fin de distribuir los esfuerzos generados por la aplicación de cargas en la superficie del pavimento en un área mayor, de tal forma que a nivel de subrasante los esfuerzos no sobrepasen la resistencia a tensión admisible del Geotextil para garantizar la estabilidad general de la estructura. La utilización de un Geotextil de refuerzo en la subrasante permite incrementar la capacidad portante de todo el sistema y esto se puede representar con la reducción en el espesor de la capa granular de la estructura de pavimento.

Incremento de la vida útil

El incremento de la vida útil de diseño es otro parámetro que se puede evaluar con la utilización de un Geotextil de refuerzo. En el diseño inicial, se supone una vida útil y se trabaja con un tránsito estimado correspondiente al número de años de diseño. El tránsito se lleva a un número de ejes equivalentes, con lo que se calculan los esfuerzos y las deformaciones admisibles para definir la estructura de pavimento. Al incrementar la capacidad portante del sistema con la utilización del Geotextil se aumentan los valores admisibles de esfuerzos y deformaciones, lo que se puede interpretar como un incremento del número de ejes equivalentes, es decir de la vida útil de la vía.

Los geotextiles utilizados para el refuerzo de vías permiten mejorar el funcionamiento de la estructura de pavimento, teniendo como base un espesor inicial de capa granular sin Geotextil para una condición de carga (tráfico) dada, comparado con un espesor disminuido por utilización del Geotextil, para la misma condición de tráfico. (El análisis también se puede hacer para un espesor de material granular establecido y un incremento del tráfico que va a pasar sobre la vía). La metodología que se presenta en este documento permite calcular la reducción del espesor de la capa granular y hacer la selección del Geotextil adecuada para el refuerzo de la estructura. Esta metodología se basa en el comportamiento del Geotextil dentro de la estructura de pavimento, actuando como un elemento capaz de absorber los esfuerzos a tensión presentados por acción de las cargas a nivel de subrasante, mejorando el comportamiento estructural de la vía.

4.3Procedimiento sin Geotextiles

3. Evalué la desviación estándar. Los valores determinados en la prueba de caminos de la AASHTO fueron entre 0.40 y 0.50.

4. Determine el modulo de resilencia de la cama del camino. 5. Determine el nivel de servicio de diseño perdido.

6. Seleccione los coeficientes de capas. 7.Capa de concreto asfáltico

8.Capa de base granular 9. Capa de sub.-base granular. 10. Coeficiente de drenaje.

Uso de Geotextiles en Diseños de tramos de Carreteras 67 12. Tomando en cuenta el uso de Geotextiles luego de concluir con el diseño anterior se empieza una serie de tanteos hasta lograr determinar el tipo de Geotextiles conveniente para usarse en el suelo a trabajar.

4.4 Procedimiento con Geotextiles

Para el diseño de carreteras con Geotextiles se debe de seguir un sinnúmero de pasos, sin embargo estos se logran al finalizar el diseño sin Geotextiles, a continuación se menciona el proceso.