Evaluación del comportamiento mecánico de sistemas de GEOCELDA y materiales reciclados (RAP Y CALAMINA)
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2020-07-09
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Descripción
Los sistemas de confinamiento celular (geoceldas) mejoran las condiciones y propiedades mecánicas de los suelos; trabajando en conjunto con materiales granulares de común uso, extraídos de canteras. Por otro lado, debido al impacto ambiental generado por el tratamiento de estos granulares, se ha implementado la reutilización de materiales provenientes de procesos de demolición. Por medio de este proyecto de investigación se busca analizar el comportamiento mecánico de sistemas de mejoramiento de subrasantes empleando geoceldas y una mezcla de Pavimentos asfálticos reciclados (RAP) y Calamina (cascarilla de laminación de acero).
Este análisis se realiza mediante la aplicación ensayos de laboratorio con el objeto de encontrar la caracterización de los materiales granulares de acuerdo con la normatividad IDU. Una vez obtenida la caracterización, se determinó la llamada “fórmula de trabajo” la cual busca mejorar y complementar las características físico-mecánicas de una muestra de pavimento asfaltico reciclado (RAP) con adición de calamina.
Una vez obtenida la caracterización de los materiales, mediante el uso del software PITRAPAVE se realiza la modelación de 3 alternativas de estructura pavimento flexible típicas en la ciudad de Bogotá; considerando en una las mismas el uso del sistema de mejoramiento propuesto (geocelda en conjunto con la “fórmula de trabajo” obtenida). Lo anterior, con el objetivo de obtener parámetros de comparación (esfuerzos verticales, laterales y deformaciones), que nos brindarán a su vez criterios para determinar si el conjunto funciona óptimamente. Por último se realiza un análisis presupuestal y de tiempos de ejecución; para así determinar si es viable o no, implementar el sistema geocelda, RAP, Calamina en actividades de ingeniería.
Resumen
Cellular confinement systems (geocells) improve the conditions and mechanical properties of soils; working together with commonly used granular materials, extracted from quarries. Additionally, due to the environmental impact generated by the treatment of these granules, the reuse of materials from demolition processes has been implemented. This research project seeks to analyze the mechanical behavior of subgrade improvement systems using geocells and a mixture of recycled asphalt pavements (RAP) and Calamine (steel rolling mill).
This analysis is carried out by applying laboratory tests in order to find the characterization of granular materials in accordance with IDU regulations. Once the characterization was obtained, the so-called “working formula” was determined, which seeks to improve and complement the physical-mechanical characteristics of a sample of recycled asphalt pavement (RAP) with the addition of calamine.
Once the characterization of the materials has been obtained, through the use of the PITRAPAVE software, the modeling of 3 typical flexible pavement structure alternatives in the city of Bogotá is carried out; considering in one the use of the proposed improvement system (geocell in conjunction with the obtained "work formula"). The foregoing, with the aim of obtaining comparison parameters (vertical, lateral and deformation stresses), which in turn will provide us with criteria to determine if the set works optimally. Finally, a presupstantial analysis and execution times are carried out; In order to determine if it is feasible or not, implement the geocell, RAP, Calamine system in engineering activities.
Palabras clave
Geocelda, Confinamiento celular, RAP, Calamina