Ingeniería y Arquitectura
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Item Estimación de la dosificación apropiada de ligante asfáltico en la rehabilitación de pavimentos flexibles con uso de geosintético(2016) Solano Rodríguez, Mario Esteban; Loría Salazar, Luis GuillermoSe estimó experimentalmente la dosificación apropiada de ligante asfáltico a utilizar, en la rehabilitación de pavimentos flexibles con sobrecapa asfáltica y materiales geosintéticos, por medio de un ensayo de laboratorio que permitió evaluar este parámetro en interacción con el geosintético. Se generó una metodología de diseño alterna para determinar la dosificación del ligante asfáltico cuando se utiliza esta técnica de rehabilitación, y se definió una especificación a incluir dentro de la normativa costarricense para tal efecto. Primero, se realizó una consulta bibliográfica sobre los materiales geosintéticos utilizados en la repavimentación para el retardo del reflejo de grietas. Posteriormente, se definió una metodología de ensayo de laboratorio para evaluar la adherencia del ligante asfáltico y su interacción entre capas de pavimentos flexibles con el uso del geosintético. Seguidamente, se creó una metodología para la fabricación de probetas formadas por dos capas de mezcla asfáltica, entre las que se extiende una emulsión asfáltica y el geosintético. Se fallaron las probetas con el ensayo de laboratorio definido y se evaluó la resistencia a la adherencia cuando se utiliza un geosintético como sistema de intercapa. Se obtuvieron los valores de dosificación óptima de emulsión asfáltica para las condiciones y materiales que se utilizan en la rehabilitación con sobrecapas asfálticas en el país. Con base en estos resultados se generó una nueva metodología de diseño, por medio de modelos estadísticos de regresión lineal, para estimar la cantidad de ligante asfáltico necesario en la implementación de esta técnica cuando se hace el uso de un geotextil. Finalmente, se propuso una modificación de las secciones del CR-2010, referentes con los geotextiles utilizados para la pavimentación en Costa Rica.Item Implementación de los métodos de ensayo para la determinación de las propiedades a tracción en geomallas y geotextiles según las Normas ASTM D6637 y ASTM D4595(2019) Campos Zeledón, Jordan Josué; Cordero Sandí, MarciaSe pretende introducir en el mercado nacional la posibilidad de realizar ensayos de resistencia a la tracción en elementos geotextiles y geomallas. El montaje de los ensayos se realizó mediante las indicaciones de las normas ASTM D6637 y ASTM D4595; además se corroboró la correcta implementación de los mismos mediante el desarrollo de pruebas de resistencia a tracción en especímenes de geomallas y geotextiles. Mediante la implementación de los ensayos de resistencia a tracción en geomallas y geotextiles se buscó proporcionar una herramienta que responda a la necesidad del control de calidad en estos elementos de refuerzo a tensión en suelo; igualmente, se buscó potenciar la investigación en el campo de los geosintéticos, dejando un instrumento que posibilite nuevos temas de investigación en futuros proyectos finales de graduación o para investigadores en general que estén interesados en aportar nuevo conocimiento en dicho campo. Es también objeto de este proyecto, impulsar a nivel nacional mediante normativa INTE, la aceptación y el sentido de importancia del control de calidad, sobre las propiedades de los geosintéticos relacionadas con los requisitos de diseño y análisis.Item Análisis del desempeño de geosintéticos como sistemas intercapa en pavimentos flexibles(2018) Katiyar Quirós, Indira; Aguiar Moya, José PabloSe desea aportar al estudio e investigación de los geosintéticos como herramienta en el refuerzo de pavimentos asfálticos y evaluar su efecto en el desempeño de una estructura de pavimento flexible. La revisión bibliográfica revela que los estudios han demostrado una respuesta positiva en las propiedades mecánicas y funcionales implementando materiales geosintéticos del tipo geotextil no tejido y geomalla en la intercapa asfáltica. Se definió experimentalmente la capacidad de adherencia entre dos pastillas, una con un porcentaje de vacíos de 4% que representa una carpeta asfáltica en estado envejecido y otra con un porcentaje de 7% de vacíos que idealiza la nueva carpeta asfáltica a colocar. Se estudiaron 3 distintos casos de manera independiente, donde la adherencia entre las pastillas iba a darse en un caso solo con emulsión asfáltica, otro con emulsión y material de geomalla y por último uno elaborado con emulsión y material de geotextil. Seguidamente se desarrolló un modelo tridimensional con el software Abaqus (Software que emplea el método de elementos finitos), para evaluar complementariamente el ensayo de laboratorio realizado, y así analizar el comportamiento de los materiales ante las cargas aplicadas. A partir de los resultados se logra definir la resistencia que tiene cada espécimen analizado y se define un límite admisible para cada una. Con el modelo obtenido se aprecia la variación del esfuerzo cortante en la interfaz de la intercapa. Se observaron resultados satisfactorios entre los datos obtenidos en laboratorio y los datos obtenidos con el modelo, lo cual permitirá elaborar un modelo más complejo de pavimento que permita evaluar el efecto del espesor de las capas y la ubicación del geosintético en la estructura. Las pastillas que mostraron mejor adherencia y mayor resistencia de carga son las de emulsión sin geosintético y las que presentaron el desempeño ...Item Cuantificación del efecto de confinamiento de un geosintético en estructuras de pavimento(2011) Leiva Padilla, PaulinaNuevas metodologías de diseño y técnicas constructivas, son necesarias para evitar el deterioro temprano de las carreteras en Costa Rica. El refuerzo de estructuras de pavimento flexible con elementos geosintéticos, pareciera ser una buena solución, ya que se ha demostrado una mejoría en este tipo de estructuras por el aporte mecánico y funcional de este tipo de materiales. En el presente trabajo se pretende, cuantificar el efecto de confinamiento que, materiales geosintéticos aportan a las capas granulares de las estructuras de pavimento flexibles, como un complemento a los resultados obtenidos por Naranjo (2003). Para este fin, se utilizó el método de elemento finito, que es una solución aproximada de la realidad, esto por medio del programa ABAQUS, el cual permite, la introducción de este tipo de elementos a la estructura, capacidad que los programas de análisis de pavimentos tradicionales no poseen. Además, con los datos obtenidos se elaboró un método de diseño basado en análisis estadístico, de manera que el comportamiento real de tales materiales, sea considerado en el diseño de pavimentos, en caso de que este tipo de elementos vayan a ser utilizados. Se comprueba que las metodologías de diseño utilizadas hasta la actualidad, que están basadas en el trabajo realizado por Giroud y Noiray (1981), son erradas, puesto que el aporte mecánico de este tipo de materiales no se da principalmente por el efecto de membrana desarrollado, si no que por el efecto de confinamiento, que se cuantifica en el presente estudio. Los resultados e investigaciones desarrolladas hasta el momento, hacen necesaria la implementación de ensayos experimentales, que logren reproducir de la manera más adecuada las condiciones de trabajo del geosintético, en la configuración propuesta, que es a nivel de la subrasante, y entre las capas granulares, como propone Reyes y Castilla (2001), donde al ...