Calibración de una ecuación de transferencia a fatiga para capas de mezcla asfáltica reforzadas con geomallas en Costa Rica
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2021
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Resumen
Bajo la inclusión de conceptos mecanicistas en el diseño de pavimentos de Costa Rica y nuevas técnicas de preservación y mantenimiento de pavimentos, se investigó, desarrollo y propuso una ecuación para aproximar la capacidad a fatiga de una carpeta asfáltica reforzada con geomalla a nivel de laboratorio. Para realizar ello se elaboraron un total de quince especímenes de concreto asfáltico, que constan de una primera capa de mezcla asfáltica convencional de 5 cm que fue envejecida para simular una carpeta existente. A ocho de estas se les colocó una sobrecapa de concreto asfáltico convencional y a seis una sobrecapa de concreto asfáltico modificado con butonal. La sobrecapa colocada fue de 10 cm y todas las probetas fueron reforzadas con geomalla en la interfaz capa existente-sobrecapa. Para la falla de las probetas se siguió el esquema de montaje de ensayo estipulado en la Normativa Europea para vigas a flexotracción en cuatro puntos (4PB-PR). A estos se les aplico pulsos haversianos con una frecuencia de 10 Hz y periodos de descanso de 0,9 s entre cada pulso. El ensayo se realizó a esfuerzo controlado y la carga utilizada varia dentro de tres rangos, siendo estos: 0,45 kN a 13,0 kN, 0,45 kN a 14,0 kN y de 0,45 kN a 15,0 kN. Los resultados del ensayo a flexotracción muestran un mejor desempeño en los especímenes cuya sobrecapa tiene un mayor módulo dinámico, esto para todos los niveles de esfuerzo. Basado en estos datos y el módulo dinámico de la sobrecapa asfáltica, se planteó un modelo predictivo en función de dos variables independientes. Al finalizar y mediante un análisis de sensibilidad, se verifica bajo distintos escenarios que la variable de mayor impacto es el módulo dinámico de la sobrecapa asfáltica.
Descripción
Proyecto de graduación (licenciatura en ingeniería civil)--Universidad de Costa Rica. Facultad de Ingeniería. Escuela de Ingeniería Civil, 2021
Palabras clave
CALIBRACION - MODELOS MATEMATICOS, ESFUERZO Y TENSION - PRUEBAS, FATIGA DE MATERIALES, GEOMALLAS, PAVIMENTOS DE ASFALTO, PAVIMENTOS DE ASFALTO - EVALUACION