Directriz para determinar los factores de mejora y el diseño de geoceldas en la construcción de carreteras, Holanda

La nueva directriz enfatiza las principales propiedades de las geoceldas que son necesarias para el refuerzo de la base de carreteras

"Las Geoceldas deben tener las propiedades adecuadas con relación a la rigidez dinámica, resistencia a la deformación plástica y resistencia a la tracción...”

Este estándar publicado en Holanda es un excelente ejemplo de la creciente tendencia a crear estándares para el uso y diseño de geoceldas en todo el mundo. Cubre las propiedades de los materiales necesarios y los principios de diseño que se deben adoptar para optimizar el rendimiento del refuerzo geosintético de pavimentos, y específicamente para geoceldas.

Esta Directriz fue redactada por un equipo de expertos de SBRCURnet (CROW), institutos holandeses altamente respetados que desarrollan directrices y estándares en los campos de ingeniería civil, construcción de carreteras e ingeniería de tráfico.

Un punto clave del documento es que la extensión del efecto de refuerzo o estabilización está determinada por el material a partir del cual se fabrica el producto y la geometría de las geoceldas. Las propiedades más importantes del material son la rigidez elástica y la resistencia a la deformación permanente (fatiga). El límite de la deformación plástica para los materiales sintéticos de refuerzo se define como una deformación baja, por ejemplo, menos del 2 %. La efectividad real del refuerzo en base se refleja en el factor de mejoramiento del soporte (SIF) y en el factor de mejoramiento de módulo (MIF)."

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(Todos los derechos reservados para SBRCURnet y CROW, NL)

Puntos destacados de la directriz

1. Rigidez elástica y resistencia a la deformación permanente: las propiedades más importantes del material (párr. 1.2.4):
Además de la estructura de la construcción de la carretera, la extensión del efecto de refuerzo o estabilización está determinada por la geometría y por el material del que está hecho el producto. Las propiedades más importantes del material son la rigidez elástica y la resistencia a la deformación permanente (fatiga)... Los materiales que demuestran mucha fatiga, con el tiempo perderán gradualmente su capacidad de refuerzo.

2. Deformación acumulada permitida para las geoceldas: inferior al 2 % (párr. 1.2.4):
…Por lo tanto, este tipo de refuerzo en base solo es efectivo si las deformaciones se limitan a, por ejemplo, el 0,5 %. Una distorsión (alargamiento) horizontal del 2 % de los geosintéticos producirá muchos centímetros de distorsión vertical en la carretera.

3. Las principales propiedades de la geocelda determinan el factor de mejora del refuerzo del pavimento (párr. 2.2.4):

El mecanismo de las geoceldas proporciona un ángulo de propagación mejorado a través del llamado "efecto viga" (ver la img. 2-6).

Tabla 2.5 - Propiedades globales de las geoceldas de refuerzo*

PropiedadUnidadMétodo de pruebaValor
Módulo de rigidez dinámica (neto) (prueba DMA)MPaEN-ISO 6721-1 ASTM E2254**
Distorsión plástica acumulada (prueba de Método isotérmico escalonado (SIM)% m/mASTM D6992<3
Fuerza de tracción, pared celular no perforada (ancha)kN/mEN-ISO 1031920-29
Fuerza de tracción, pared celular perforada (ancha)kN/mEN-ISO 1031916-25
Resistencia a los UV y a la oxidación (Tiempo de inducción oxidativa a alta presión (HPOIT) a 150 °CminutosASTM D5885> 400

*   valores disponibles solo para geoceldas con paredes celulares rígidas
** los valores dependen de la aplicación

Ventajas

  • Ventajas clave - alta rigidez elástica, baja fluencia, alta resistencia a la tracción
  • Distribución de carga mejorada
    • Un 80% menos de surcamiento
    • 70% de ahorro en relleno granular
    • Permite el uso de suelo marginal para relleno
  • Mejora en un factor 5 la capa de asfalto
    • 35% menos de asfalto
    • 35% de ahorro en capas base / subbase
    • Permite el uso de RAP para relleno
  • Módulo mejorado de capas adyacentes - Salto x7.6
    • transfiere las fuerzas verticales a las tensiones del aro y por la resistencia pasiva.
  • Resultados probados - respaldado por 55 artículos publicados.
  • Rendimiento garantizado de 75 años
  • Excelente resistencia y rigidez del aro: evita la deformación y aumenta la durabilidad
  • Zona de influencia 3D: maximizar el mecanismo de refuerzo
  • Alta resistencia a la fluencia: permite un rendimiento fiable a largo plazo
  • Mejor transferencia de carga: al reducir los asentamientos de carga aplicada
  • Reducción de desgaste adicional: por las vibraciones del tráfico
  • Lasubbase extiende las cargas de tráfico aplicadas: reduciendo así las tensiones verticales en el subsuelo
  • Tensiones verticales inferiores: aumenta la resistencia del subsuelo y reduce el grosor de las capas estructurales
  • Menores costes de construcción: ahorros iniciales
  • Aumenta la vida útil del pavimento: ahorro del ciclo de vida


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