Análisis de la influencia de la presión de inflado sobre las respuestas críticas en el desempeño de los pavimentos flexibles
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2016
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Resumen
Se desarrolló un análisis del efecto que generan diferentes presiones de inflado de los neumáticos de un vehículo, sobre las respuestas críticas para el desempeño por fatiga y deformación permanente de un pavimento flexible. En el proyecto se utilizó la metodología de elementos finitos, para modelar diferentes configuraciones de carga y aplicarlas sobre un modelo computacional de una sección de carretera. Dicho modelo se construyó en el software Comsol Multiphysics, dividiendo el proceso de modelado en tres módulos distintos: modelado de geometría y selección de mallas, caracterización de materiales, modelación de carga. Específicamente, en el módulo de caracterización de materiales, se utilizaron propiedades de materiales típicos de Costa Rica, utilizados en la construcción de las pistas de prueba del Pavelab del LanammeUCR. Se modeló tanto el comportamiento viscoelástico de la mezcla asfáltica como las propiedades no lineales de las capas de base, subbase y subrasante. Adicionalmente en la modelación de carga, se utilizó un sensor de presión para determinar la distribución de esfuerzos de contacto vertical generada con el neumático del Simulador de Vehículos Pesados del LanammeUCR, y posteriormente se incorporaron dichas condiciones de carga al modelo. Con el modelo de elementos finitos generado, se logró realizar un estudio paramétrico en el cual se evaluaron distintas condiciones de carga, variando específicamente la distribución de esfuerzos de contacto verticales sobre el pavimento, y la frecuencia de aplicación de carga. De dicho estudió se obtuvieron resultados de desplazamiento vertical, deformación unitaria radial, vertical y por cortante, adicionalmente se evaluó la distribución de módulo de resiliencia en los materiales granulares y el suelo. Del estudio se logró determinar que el efecto de la presión de inflado, sobre las respuestas críticas evaluadas es muy bajo, sin embargo se observaron ...
Descripción
Tesis (licenciatura en ingeniería civil)--Universidad de Costa Rica. Facultad de Ingeniería. Escuela de Ingeniería Civil, 2016
Palabras clave
ANALISIS ESTRUCTURAL (INGENIERIA), CARGAS DINAMICAS (PAVIMENTO) - PRUEBAS - COSTA RICA, PAVIMENTOS FLEXIBLES - PRUEBAS - COSTA RICA, VEHICULOS - NEUMATICOS - PRESION DE INFLADO, VEHICULOS - NEUMATICOS - PRESION DE INFLADO - MODELOS MATEMATICOS