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Subject: search.filters.subject.Ingeniería vial

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    Mejorado de suelos finos viales con residuo de barbijos triturados
    (2022) Rivera, José Julián; Zapata Ferrero, Ignacio; Battista, Nicolás Daniel
    La pandemia por COVID-19 trajo aparejada un incremento exponencial a nivel mundial del empleo de barbijos y tapabocas; especialmente los denominados como “barbijos de un solo uso” y, de estos, los coloquialmente identificados como “barbijos celestes”. Este aspecto resulta en un pasivo ambiental si no se investigan nuevos modos de utilización del residuo domiciliario generado por los mismos. Desde el LEMaC Centro de Investigaciones Viales UTN FRLP- CIC PBA (Argentina), en vistas a algunos antecedentes existentes a nivel mundial, pero que no llegan a cubrir el campo de aplicación en materiales viales granulares finos, se genera un análisis de prefactibilidad para utilizar estos residuos, una vez triturados, en la mejora y estabilización de esos materiales, en vistas a la constitución de subrasantes mejoradas o, incluso, capas de subbase. Los positivos resultados mecánicos iniciales se complementan con una profundización en cuanto a cómo podrían solucionarse los diversos aspectos concurrentes, que surgen al llevar lo analizado en laboratorio a las obras viales en el ámbito de la provincia de Buenos Aires. El presente trabajo se constituye por las memorias de estos aspectos, e intenta ser una referencia que allane el camino de futuras experiencias en tal sentido. Las conclusiones a las cuales se arriban para estos residuos pueden ser extrapoladas a todos otros elementos de diversos orígenes que se confeccionan con el mismo textil; por lo que el alcance de las mismas tomaría una importancia exponencial en función del interés que pueda despertar en tal sentido.
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    Consideración estructural de las capas de suelo - cemento por medio de su resistencia a compresión inconfinada ante la gama de sistemáticas de ensayo asociadas
    (Carreteras AAC, 2021-07) Rivera, José Julián; Villanueva, Martín; Sosa, Gladys
    Las capas de suelo-cemento constituyentes del paquete estructural de un pavimento, suelen considerarse ante el desconocimiento de su módulo dinámico, tomado habitualmente como el parámetro de referencia (en este caso constante), por medio de su resistencia a compresión inconfinada a una edad de 7 días. Los modelos de diseño estructural de uso más difundidos en la región, establecen que las correlaciones entre la respuesta modular de estas capas y su resistencia a compresión inconfinada, se aplican respecto a metodologías de ensayo de origen extranjero. En el medio local, la Dirección Nacional de Vialidad establece el análisis de este material mediante normativa desarrollada a tal efecto en la institución, y la Dirección de Vialidad de la Provincia de Buenos Aires lo hace siguiendo la suya propia, siendo que ambas difieren significativamente entre sí y de lo establecido por la normativa extranjera citada. Adicionalmente, existen otros procedimientos que adaptan lo establecido por normas extranjeras a las condiciones locales, constituyéndose en nuevas metodologías de análisis que deberían considerarse. Lo descripto evidencia la existencia de un grado de incertidumbre en la aplicación de los resultados obtenidos con unas u otras metodologías en los modelos de diseño. Atentos a esta situación se encara un trabajo de investigación, encuadrado en el Proyecto I+D “Análisis para la calibración a las condiciones locales de modelos para el diseño de pavimentos basados en evaluaciones superficiales y estructurales” del Programa de Incentivos del Ministerio de Educación de la Nación, abordando la temática. En el presente trabajo se presentan los detalles de las tareas realizadas y las conclusiones a las cuales se han arribado.
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    La mejora de la subrasante vial (o del suelo de fundación en el resto de las construcciones civiles)
    (2021-11-05) Rivera, José Julián
    En el primer artículo de esta sección, correspondiente al mes de octubre de 2021 y que puede ser consultado en este portal bajo el título “Artículo 001: De poner asfalto a construir un pavimento flexible multicapa”, se dieron algunos conceptos introductorios de lo que implica a grandes rasgos un pavimento flexible multicapa. En oportunidad de dicho artículo, se mencionó que el paquete estructural del pavimento apoya sobre una capa denominada “subrasante” (análoga a la capa de suelo superior de cualquier fundación de una obra civil). Vale la pena aquí decir que se considera que es “suelo” cuando el material posee cierto grado de finura (coloquialmente llamado “tierra”, que en realidad es el nombre del planeta que habitamos), en contraposición a las “rocas” que presentan mayor tamaño de partículas y que por ahora dejaremos de lado en el análisis. Estos suelos pueden guardar diferentes características; las cuales pueden ser analizadas, desde el puno de vista vial por ejemplo, mediante el sistema de Clasificación HRB basado en su “grado de plasticidad” y “granulometría” (o el Sistema Unificado, similar al anterior y utilizado en el resto de las aplicaciones civiles). De ese modo, un suelo vial (o de fundación) puede ser clasificado al menos como de baja, media o alta aptitud. Decimos “al menos”, pues de allí para arriba existen toda una serie de análisis superadores que pueden aplicarse para conocer diversos aspectos de ese suelo, pero que por ahora dejaremos de lado en este abordaje de la temática que estamos realizando.
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    ¿Por qué diseñar estructuralmente un pavimento?
    (2021-12-10) Rivera, José Julián
    Resulta habitual en diversos emprendimientos adoptar una solución de pavimento en función de algún “pálpito” o de experiencias previas, no siempre del todo relacionables con la obra en cuestión. Esto se debe, muchas veces, a que se ignora como analizar este aspecto, o a que no se le da la importancia que merece. Esa decisión generalmente lleva a grados de incertidumbre (traducibles en costos no justificados), que se podrían disminuir si se adoptara un diseño estructural de dichos pavimentos. Pero ¿cómo podemos apreciar de mejor modo la necesidad de encarar ese estudio? Variadas son las respuestas que pueden citarse en este sentido, pero para dar continuidad a los conceptos que venimos volcando en esta sección, vamos a establecer ciertas simplificaciones que nos lleven de un modo sencillo a comprender cuál puede ser una de las causas más importante.
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    Modelo LEMaC-B05/16 de estimación de constantes de las ecuaciones constitutivas de materiales granulares del ME-PDG a partir de análisis convencionales
    (2021-05) Rivera, José Julián; Brizuela, Luciano; Sosa, Gladys; Verdú, Constanza; Domínguez, Mauro; Villanueva, Martín
    La consideración de un material granular en un modelo de diseño estructural de pavimentos con componente mecanicista, ya sea que ese material intervenga constituyendo alguna de las capas del paquete estructural o participe como subrasante, se realiza en forma directa mediante la definición de su ecuación constitutiva, tal cual sucede en el Nivel de entrada de datos del modelo ME-PDG de la estadounidense NCHRP. Debido a que los coeficientes de esta ecuación para cada caso en particular surgen de la implementación de un ensayo que aun hoy en día no resulta de uso difundido a nivel general, como es el caso del ensayo de Módulo Resiliente, el modelo admite la consideración de estos materiales en forma indirecta, implementando internamente modelos de correlación para su Nivel y 3 de entrada de datos. Estos modelos de correlación son de base empírica, siendo por lo tanto desarrollados a partir de materiales que no necesariamente reflejan nuestras condiciones locales, y se emplean mayoritariamente a partir de parámetros discretos (Valor Soporte Relativo, Penetración con Penetrómetro Dinámico de Cono, etc.), lo cual desvirtúa la capacidad de representar en forma continua el comportamiento del material analizado. Atentos a esta situación se ha encarado un trabajo de investigación, encuadrado en el Proyecto I+D Análisis para la calibración a las condiciones locales de modelos para el diseño de pavimentos basados en evaluaciones superficiales y estructurales, que permita arribar a modelos de correlación para la ecuación constitutiva del ME-PDG, obtenidos a partir de materiales locales y considerando parámetros múltiples, como una forma de elevar su confiabilidad. Los avances registrados en la obtención de dichos modelos preliminares se presentan en este trabajo, bajo su codificación LEMaC-B05/6 de la Guía de metodologías y procedimientos para uso vial desarrolladas en el LEMaC.
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    De “poner asfalto” a “construir un pavimento flexible multicapa”
    (2021-10-19) Rivera, José Julián
    En las charlas habituales que cualquier ciudadano mantiene, es común que se mencione que en tal o cual calle o ruta “asfaltaron” (o “pusieron asfalto”). Estos términos distan del vocabulario que cualquier profesional de la construcción sería conveniente maneje, pues se alejan demasiado de las implicancias técnicas mínimas necesarias que conllevan cuando se emplean en conversaciones que de algún modo se relacionan, aunque sea mínimamente, con una obra en tal sentido. Para dar algunos atisbos de rigurosidad, se redacta el presente artículo; que no pretende ser aleccionador, sino solo poner en consideración de los lectores algunos conceptos que tal vez decidan tener en cuenta en charlas futuras relacionadas.
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    Empleo del residuo “desgomado de soja” para el mejoramiento de vías no pavimentadas de bajo tránsito
    (2021) Rivera, José Julián; Botasso, Hugo Gerardo; Porro, Anael Rosario
    La presente investigación consiste en el estudio de un residuo aceitoso denominado “desgomado de soja”, producto del proceso de obtención del aceite de soja, con la finalidad de obtener mejoras desde el punto de vista vial. A este material se accede sin costos a través del Municipio de Rivadavia (Provincia de Buenos Aires), donde se ha empleado en experiencias piloto en el mejorado de vías no pavimentadas de su red vial y quienes, en vistas de analizar desde un punto de vista técnico las implicancias viales y potencialidades de esta práctica, se ponen en contacto con el LEMaC, para encarar un estudio en tal sentido. Para ello, se adoptaron suelos representativos de la zona y se plantearon tres tipos de procedimientos a través de los cuales se pudo analizar si la aplicación del residuo aportaba aptitudes estabilizantes, impermeabilizantes o como paliativo de polvo. De este modo se pudo arribar a la caracterización de materiales implicados, a los resultados obtenidos y establecimiento de conclusiones a ser aplicadas en los procedimientos de obra relacionados y redacción de los mismos, adaptados al empleo del producto arribando finalmente a prácticas aplicables por aquellos profesionales que deban llevara a cabo tareas relacionadas.
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    Influencia de la incorporación de neumático fuera de uso en el deterioro a fatiga de las mezclas asfálticas en caliente
    (2021) Zapata Ferrero, Ignacio; Rivera, José Julián; Botasso, Hugo Gerardo
    El paso del tránsito sobre los pavimentos asfálticos es uno de los factores que más influye en su deterioro. Los mismos están diseñados para soportar tanto las cargas de los automóviles y el tránsito pesado que transitan a diario, como así también las distintas condiciones climáticas. Estas dos acciones sobre el pavimento generan un fuerte estado de tensiones, deformaciones y desplazamientos relativos, que debe ser capaz de absorber en el periodo de vida útil para el cual fue diseñado. Las problemáticas más frecuentes que presentan los pavimentos asfalticos, debido a estas solicitaciones y diferentes rangos de temperaturas, son la fatiga, la deformación permanente y la fisuración térmica. En cuanto a la primera de ellas, la misma se genera por la repetición de aplicaciones de cargas, sin ser necesario que el material llegue a su límite de rotura. Este mecanismo de deterioro, consiste en el consumo de la energía interna disponible que posee la estructura. La técnica ha avanzado en gran parte en el estudio de este tipo de falla, pero aún existen varios mecanismos que restan por dilucidar. En la actualidad, con la utilización de programas de diseño mecanicista de pavimentos (utilizan propiedades mecánicas de los materiales y analizan los materiales en un sentido universal), la fatiga de la mezcla asfáltica se ha instrumentado como uno de los criterios de falla a utilizar. De esta forma, en función de la caracterización del material a ser empleado, se puede diseñar una estructura de pavimento que resista a las diferentes cargas y solicitaciones estimadas, en un tiempo de vida planteado. Adicionalmente, en los últimos años los deshechos o residuos de varias industrias son utilizados como aditivos o adiciones en la mezcla asfáltica o en el asfalto utilizado en las mismas. Uno de los más estudiados, es el neumático fuera de uso (NFU). Este residuo se encuentra en grandes cantidades y actualmente es un gran problema su deposición final. Los NFU encontraron en las mezclas asfálticas, no solo un lugar para completar su ciclo de vida, sino también para potenciar sus propiedades. El presente trabajo permite dar una mirada, tanto a la problemática de la fatiga en mezclas asfálticas, como así también de la incorporación de NFU para mejorar el comportamiento frente a este tipo de fallas.