Análisis del Comportamiento Mecánico de Pavimentos en Estructura de Placa Huella

Abstract

En Colombia para las zonas donde aplique la clasificación de vías terciarias se construyen pavimentos en placa huella ya que el tránsito en estos lugares es bajo y económicamente implica precios bajos a comparación de otros tipos. En este trabajo de investigación se estudió el comportamiento mecánico de estructuras en placa huella variando el número de varilla y espesores de huella de concreto reforzado y subbase granular, con el fin de plantear opciones viables que difieran del diseño estándar establecido en la cartilla de Colombia rural. Para esto se realizó la caracterización de agregados finos y gruesos, posterior se realizó el diseño de mezcla teniendo en cuenta las características de funcionamiento mecánico para este pavimento, esto permitió elaborar vigas de concreto de 21 MPa con acero de refuerzo No. 3 y 4 a edades de fraguado de 7, 14 y 28 días fallándolos a flexión para así hallar el módulo de rotura. En el programa EverFE se simularon estructuras variando los espesores de la huella y subbase granular agregando las cargas de los ejes para Bus y camiones C2P, C2G y C3, con ello se obtuvieron datos de esfuerzo máximo y se calculó el daño generado al pavimento. Para que una opción de diseño sea viable, el daño a la estructura no debe superar un porcentaje mayor al 80%. Por lo tanto, la opción mínima para diseñar este pavimento es: una huella con 10 cm de espesor y 20 cm de subbase granular con acero de refuerzo No. 4 a 20cm y concreto de 21MPa, Este diseño genera un daño del 55.3% por lo cual es viable para su construcción, así mismo, se plantearon múltiples opciones viables que cumplen el criterio establecido anteriormente.