UTN- FRC -Producción Académica de Investigación y Desarrollo - Artículos
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Item Discusión sobre método de cálculo de la capacidad portante vertical en micropilotes hincados e inyectados (MHI)(Congreso Argentino de Mecánica de Suelos e Ingeniería Geotécnica, 2023) Useche Infante, Danny; Aiassa Martínez, Gonzalo Martín; Arrúa , Pedro Ariel; Eberhardt, Marcelo G.Este artículo presenta una fórmula simple de cálculo de la capacidad de carga vertical de micropilotes hincados e inyectados (MHI). El modelo incluye el efecto de escala y la influencia de la lechada en el factor de resistencia por fricción sugerido por la FHWA. En base a resultados de modelaciones numéricas con elementos finitos, se plantea un modelo de regresión múltiple para ajustar los valores recomendados por la FHWA para suelo limoso, con el fin de incluir el efecto de escala, ya que las modelaciones reportaron que la resistencia por fricción del micropilote se ve afectada por el factor de escala. Los resultados de la fórmula planteada permiten obtener un valor de referencia preliminar de la capacidad de este tipo de fundaciones, lo cual es de gran utilidad dentro del diseño y construcción de los MHI.Item Investigación numérica sobre el efecto de escala en la resistencia axial de micropilotes hincados e inyectados (MHI)(Congreso Argentino de Mecánica de Suelos e Ingeniería Geotécnica, 2023) Useche Infante, Danny; Aiassa Martínez, Gonzalo Martín; Arrúa , Pedro Ariel; Eberhardt, Marcelo G.En este trabajo se presentan los resultados de una serie de modelaciones realizadas con elementos finitos para determinar el efecto de escala en el comportamiento de micropilotes hincados e inyectados (MHI´s). El modelo de elementos finitos fue validado con ensayos de laboratorio y luego se incrementaron las dimensiones del mismo para investigar el efecto del incremento del tamaño del micropilote en la respuesta carga-desplazamiento. Además, la simulación permitió analizar el efecto de la inyección de lechada en la respuesta carga-desplazamiento. En comparación con los micropilotes sin inyección, los MHI´s alcanzaron incrementos de hasta el 33% en la resistencia axial última del micropilote. Así mismo, el mejoramiento alcanzado en la resistencia axial última fue disminuyendo hasta el 13% al aumentar el tamaño del micropilote. Finalmente, por medio de una regresión no lineal, se obtuvo una expresión para calcular la resistencia axial última preliminar micropilote con diferentes dimensiones. Esta resistencia axial última se obtiene extrapolando resultados de ensayos de laboratorio a escala.Item Hydraulic conductivity in loessic stabiblized soil(Geotech, 2015) Alercia Biga, Carolina; Arrúa , Pedro A.; Eberhardt, Marcelo G.; Aiassa Martínez, Gonzalo MartínLoessic soils are the main geological storage available as a building material in Cordoba, Argentina. They are a typically kind of clayed silty soil with a metastable structure. Their structure makes them sensitive to collapse and sliding upon wetting. This has an important influence on mechanical and hydraulic behavior. Thus, usually their hydraulic properties are modified by compaction methods or by bentonite addition. Infiltration tests were done using remolded samples and a flexible wall permeameter. Compression tests were executed in a universal compression machine. Were performed in addition, capillary rise assays. Water content, dry unit weight, and percentages of ionic stabilizer and bentonite have been studied. Experiment results were compared between mixtures with different percentages of additives. The results show that the infiltration volume decreases with increasing content of bentonite in all remoulded samples tested respect to those natural soil remoulded samples, and it has been identified that the addition of bentonite increases the compressive strength by 400%.Item Estudio experimental y modelado del flujo hidráulico en suelos limo-bentoníticos compactados para su uso en barreras naturales(Revista de Geología Aplicada a la Ingeniería y al Ambiente, 2015) Alercia Biga, Carolina; Eberhardt, Marcelo G.; Arrúa , Pedro A.; Aiassa Martínez, Gonzalo MartínLos suelos loéssicos de Córdoba, presentan una estructura macroporosa y un marcado comportamiento inestable en presencia del agua. Esta característica estructural, los vuelve vulnerables en los procesos de conducción y transporte de agentes externos bajo fenómenos de infiltración. Su mejoramiento mediante el empleo y adición de materiales naturales como la motmorillonita sódica, hace posible su uso como barreras naturales de baja permeabilidad acorde a lo reglamentado por los organismos internacionales. De esta forma, se logra la disminución de su valor de conductividad hidráulica lo cual permite su empleo en la construcción de depósitos de rellenos sanitarios. En este trabajo, se presentan resultados de infiltración en muestras remoldeadas de suelo local con adición de bentonita sódica en diferentes porcentajes, moldeadas con diferentes valores de densidad de compactación. Se analizó el comportamiento hidráulico mediante el uso de un equipo de permeabilidad a pared flexible y se ha establecido el ascenso capilar. Los resultados indican que es posible la disminución de la infiltración de un fluido permeante a través del medio poroso, mediante el incremento de la densidad natural del suelo optimizada mediante procesos mecánicos en conjunto con la incorporación de bentonita. Se observó una respuesta experimental no lineal en las curvas de infiltración obtenidas en diferentes mezclas mejoradas con adición de bentonita. Este comportamiento de características variables, en función del tiempo y de la presencia de adición incorporada, permitió establecer los parámetros necesarios para calibrar el modelo de infiltración propuesto.Item Small scale field tests of water infiltration for compacted silty loess soil(2014) Aiasaa Martínez, Gonzalo Martín; Arrúa, Pedro A.; Eberhardt, Marcelo G.Silty loess soils are widely spread on Córdoba city, Argentina. The ability to use this soil improved by compaction on embankments it is of interest to different types of local constructions, with purpose of reducing settlements and infiltration. This work research the water infiltration through compacted silty soils from Córdoba by small scale field test. Four small test embankments were constructed on natural soil with different compaction conditions using local silty soils. The site was characterized by typical geotechnical laboratory and field tests. The infiltration tests were performed using double ring infiltrometers for a time period around of 2 months. Results were used to field permeability estimated (kf) and these were compared with laboratory results (kl). Conclusions regarding the behavior observed in the field are presented.Item Comportamiento de cimentaciones superficiales sobre arenas reforzadas con geosintéticos(2014) Useche Infante, Danny; Aiasaa Martínez, Gonzalo Martín; Arrúa, Pedro A.; Eberhardt, Marcelo G.Diversas investigaciones han reportado el efecto positivo de incluir geosintéticos en suelos granulares con el fin de mejorar el desempeño de fundaciones superficiales apoyadas en este tipo de suelos reforzados. Esta mejora se da gracias a la fuerza de tracción del material de refuerzo, la cual permite incrementar la capacidad portante y disminuir los asentamientos inmediatos del suelo de fundación. En el presente trabajo se realiza una implementación numérica de la metodología propuesta por Sharma, et. Al. (2009) para estudiar el comportamiento de dos tipos de arenas usadas con frecuencia en fundaciones de diferente tipo de estructuras en la ciudad de Córdoba Argentina. Inicialmente se realiza una revisión de los antecedentes experimentales y numéricos documentados en la literatura técnica referentes al comportamiento de suelos reforzados ante fundaciones superficiales, y posteriormente se estima la capacidad última de carga del suelo reforzado qu(R), así como la relación de capacidad de carga (BCR) utilizando parámetros conocidos de los suelos y materiales de reforzamiento empleados en el ámbito local.Item Artificial soil development for geotechnical properties evaluation(2013) Arrúa, Pedro A.; Aiasaa Martínez, Gonzalo Martín; Eberhardt, Marcelo G.; Iglesias, Rodrigo A.The hydraulic and mechanical properties of soils depend of physical and chemical interaction between particles. The artificial soil pretends to decouple the interparticle interaction effects. These material is obtained from sodium silicon dioxide can be used in the laboratory for modeling geotechnical problems. This paper presents an inert material development. Images of scanning electron microscopy (SEM) and chemical compositions of soil have been determined by Energy Dispersive Spectroscopy (EDS). The materials designed have indices and physical properties equivalent to silty loess. Artificial and natural soils are compared in plasticity indices, particle size and maximum dry unit weight in Standard Proctor test. The mechanical characterization was made by one dimensional compression tests and hydraulic properties are tested. The potential of artificial soil material in geotechnical laboratory tests are discussed.Item Comportamiento estructural de terraplenes compuestos compactados para el soporte de plateas sobre suelos colapsables(2012) Aiasaa Martínez, Gonzalo Martín; Arrúa, Pedro A.; Eberhardt, Marcelo G.; Redolfi, EmilioLos suelos limosos del centro de Argentina en su estado natural son considerados como un estrato poco apto para fundaciones de estructuras civiles, independientemente del tipo de estructura o nivel de cargas a transmitir. Los fenómenos de colapso ante humedecimiento, han llevado a los consultores geotécnicos a evitar estos estratos, recomendando frecuentemente el empleo de fundaciones profundas o plateas. Cuando la solución adoptada corresponde a plateas, usualmente se indica que serán apoyadas sobre suelo limoso compactado de espesor variable, de forma tal que las tensiones inducidas en el terreno natural no superen las tensiones admisibles del loess en estados próximos a la saturación. No obstante, nada se indica sobre el nivel de deformaciones admitido por la construcción en relación a las cargas que son transferidas. En este trabajo se presentan los resultados experimentales de caracterización de suelo y resultados numéricos de paquetes estructurales típicos empleados en la construcción de terraplenes compactados. Se han ensayado materiales granular 0-20, limo loéssico. Se evalúan las tensiones inducidas, en el estrato natural. Se cuantifican los asentamientos en relación a la geometría del paquete compactado. Se muestran curvas de diseño que vinculan aspectos constructivos del terraplén con el nivel de carga transferida.Item Morfología y tamaño particular de algunas arenas de la ciudad de Córdoba(2012) Aiasaa Martínez, Gonzalo Martín; Arrúa, Pedro A.; Eberhardt, Marcelo G.Los suelos limosos y limo-arenosos de origen eólico y las arenas aluviales, son materiales potencialmente utilizables en diferentes tipos de obras civiles. En la Ciudad de Córdoba, los limos loéssicos y las arenas depositadas por ríos, constituyen un rasgo notable en los perfiles geotécnicos de los primeros 20 metros de profundidad. La mayoría de las obras de infraestructura se resuelve en esta profundidad, por lo que estos materiales contribuyen de soporte para la fundación o aporte para la construcción (Rocca et al., 2006). Esto se debe a que proporcionan la base para la fundación de las mismas (Kusakabe and Kobayashi, 2010) o bien porque se los utiliza en la construcción de diferentes tipos de geoestructuras....Item Prediction of infiltration on small scale field tests performance in compacted loessic soil(2015) Aiasaa Martínez, Gonzalo Martín; Arrúa, Pedro A.; Eberhardt, Marcelo G.Silty loess soils are widely spread on Córdoba city, Argentina. The ability to use this soil improved by compaction on embankments it is of interest to different types of local constructions, with purpose of reducing settlements and infiltration. This work research the water infiltration through compacted silty soils from Córdoba by small scale field test. Four small test embankments were constructed on natural soil with different compaction conditions using local silty soils. The site was characterized by typical geotechnical laboratory and field tests. The infiltration tests were performed using double ring infiltrometers for a time period around of 2 months. Results were used to field permeability estimated (kf) and these were compared with laboratory results (kl). Conclusions regarding the behavior observed in the field are presented.