Apresentação do PowerPoint · 11 COLOMBIA Conectividad 65,4 Calidad 39,7 BRASIL Conectividad 76,1...

1955 - Zwolle

Geosintético

Desarrollando la infraestructura

para las futuras generaciones

COMO AUMENTAR LA DURABILIDAD

DE LAS OBRAS DE PAVIMENTACIÓN Y

REPAVIMENTACIÓN (RECAPEAMENTO)

10

Colombia: 41.340 Km

Brasil: 203.000 Km

Perú: 26.976 Km

11

COLOMBIA

Conectividad

65,4

Calidad

39,7

BRASIL

Conectividad

76,1

Calidad

33,5 PERU

Conectividad

64,0

Calidad

36,4

LATINOAMERICA

Conectividad

72,6

Calidad

45,5

13

$1

$7,6 - $10

16

PROCESO CONSTRUCTIVO

CONDICIÓN PAVIMENTO EXISTENTE

REPARACIÓN PREVIA

CARACTERÍSTICAS

DE DISEÑO

TRÁFICO

CONDICIONES AMBIENTALES

TIPOS DE DAÑOS Y REPARACIONES

EN PAVIMENTOS FLEXIBLES

Fisuras Longitudinales

Fisuras Transversales

Fisuras en bloque

Ahuellamiento

Piel de Cocodrilo

Rehabilitación de Pavimento en Concreto - Fisuras de reflexión

24

Parcheo

1 2 3 4

25

Sobrecarpeta

26

Fresado y Sobrecarpeta

GEOSINTÉTICOS PARA

REPAVIMENTACIÓN

28

Geotextil No Tejido

Geomalla Fibra de vidrio

REPAVIMENTACIÓN COM GEOTEXTIL NO TEJIDO

✓Fisuras de Reflexión al instalar una capa de repavimentación sobre las grietas

✓ Infiltración del agua a través de las grietas llegando a las capas granulares y subrasante

✓Reducción de la resistencia estructural del pavimento

✓Ahuellamiento por la pérdida de capacidad de resistir deformaciones

✓Deterioro prematuro de la repavimentación

✓ Retarda el calcado de grietas o trincas.

✓ Forma una barrera impermeable al quedar saturado con cemento asfáltico.

✓ Membrana amortiguadora que absorbe parte de los esfuerzos en la inter-capa permitiendo movimientos leves sin

tensionar la capa de repavimentación.

✓ Aumento de la vida útil de la repavimentación.

Análisis en Elementos Finitos con y sin Geotextil de Repavimentación

Modelación mediante elementos finitos de vigas con y sin geotextil (Montewtruque 1996)

Resultado de modelación elementos finitos

(Montestruque, 1996).

FEF – Factor de Efectividad del Geotextil

Ensayos de esfuerzo donde la estructura con geotêxtil demoro 2 veces mas ciclos para presentar fisuras

(Chhote Saraf e Kamran Maildzadeh, 1996).

Fatiga Sección de

Control

Refuerzo con Geotextiles

de Repavimentación

Refuerzo con Geomallas de

fibra de Vidrio(Número de ciclos al desarrollo de la

grieta) 19200 38130 240930Incremento en la Fatiga (Comparado

con la sección de Control) - 199% 1255%

MEJORAMIENTO DEL CICLO DE VIDA EN ASFALTO REFORZADO

Fuente: Chhote Saraf and Kamran Majldzadeh, Research international, Inc, Transportation Research Board, January, 1996.

AEROPUERTO ALFONSO BONILLA ARAGÓNCOLOMBIA 2016


Vigas sin refuerzo


Fisura Preinducida

Fisura


Ensayos de esfuerzo donde la estructura con geotêxtil demoro 1,7 veces mas ciclos para presentar fisuras.

0

2

4

6

8

10

12

14

1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500

No Ciclos

Dis

tan

cia

Ve

rtic

al (m

m)

Sin refuerzo

Geotextil no tejido

Vigueta Numero Ciclos

%

Sin refuerzo 2309 100%

Reforzada con geotextil no tejido 4084 177%

Reforzada con geomalla de fibra de vidrio 50kN/m en el eje central

24122 1045%

Reforzada con geomalla de fibra de vidrio 50kN/m en el tercio inferior

16902 732%

Reforzada con geomalla de fibra de vidrio 50kN/m en el tercio superior

13260 574%

Reforzada con geomalla de fibra de vidrio 100kN/m en el eje central

37409 1620%

TIPO DE REFUERZO Ciclos para producir

5mm desplazamiento

Sin Refuerzo 2000

Geotextil no tejido 3500

Geomalla fibra vidrio 50kN/m 11500

Geomalla fibra vidrio 100kN/m 16000


AEROPUERTO ALFONSO BONILLA ARAGÓNCOLOMBIA 2016

✓ Artículo 464-13; (INVIAS, COLOMBIA) Rehabilitación de pavimentos asfálticos con

Geotextiles

✓ AASHTO M288- 2005

✓ Sección 708-2002; (MOP, COSTARICA) Geotextiles para prevención de reflexión de

Grietas

✓ Sección 409; (GUATELAMA) GEOSINTÉTICOS PARA REPAVIMENTACIÓN

✓ MTC-653-03 (PERU) GEOTEXTIL PARA REPAVIMENTACIÓN

Normatividad o Especificación Geotextiles de Repavimentación

✓ ET-DE-P00/043 (Brasil) - TRATAMENTO ANTI-REFLEXÃO DE TRINCAS COM

GEOSSINTÉTICO

Diseño por especificación

Norma para la

Especificación de Geotextiles para Aplicaciones en Vías

DESIGNACION AASHTO M288-05

TABLA 7. Requerimientos para las Propiedades del Geotextil

en Pavimentación

Métodos de Ensayo Unidades Requerimientos

Resistencia Grab ASTM D 4632 N 450

Masa por Unidad de

Area

ASTM D 3776 g/m 2 140

Elongación en Rotura ASTM D 4632 % 50

Retención AsfálticaTexas DOT Item

3099l/m

2Notas 1 y 2

Punto de Fusión ASTM D 276 °C 150


Normatividad o Especificación Geotextiles de Repavimentación

67

TESTIMONIALES

Estado Inicial

PROYECTO RADIAL GRECIA COSTA RICA 2007

Primera capa Riego de Liga, tasa 1.2 lt/m2

Proyecto Terminado

AUTOPISTA FRANCISCO FAJARDO . FONTUR

CARACAS - VENEZUELA (2002)

REPAVIMENTACIÓN DEL JIRÓN LAMPA Y OTROS DEL

CENTRO HISTÓRICO DE LIMA (2007)

AUTOPISTA IMIGRANTES – SÃO PAULO,

BRASIL

AEROPUERTO TOCUMEN (PANAMÁ)

2003

GEOMALLAS EN FIBRA DE VIDRIO

REPAVIMENTACIÓN GEOMALLA FIBRA DE VIDRIO

✓ Recubrimiento Bituminoso

✓ Material Inerte

✓ Excelente Resistencia a la Tensión

✓ Alto módulo de Elasticidad

✓ Elongaciones < al 3%

✓ Retracción < al 0,5%

✓ Tamaño de apertura óptimo de 1”

Características

✓Reducir Fisuración de Reflexión

✓Reducir Deflexiones

✓Aumentar Resistencia a la Fatiga en los Pavimentos

✓Aumento del ciclo de vida del pavimentos

✓Reduce los mantenimientos periódicos

✓Excelente adherencia con las mezclas asfálticas

✓Espesor homogéneo

➢ Fácil y rápida instalación

Ventajas y Beneficios

Modelación mediante elementos finitos de vigas con y sin refuerzo (Montewtruque

1996)

Análisis en Elementos Finitos con y sin Geomalla

90

TESE DE DOUTORADO: DESEMPENHO DE MISTURAS ASFÁLTICAS REFORÇADAS COM GEOSSINTÉTICOS

AUTOR: JAIME RAFAEL OBANDO ANTE

ANO: 2016

UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA

MATERIAIS GEOSSINTÉTICOS ENSAIADOS

G3 – geogrelha de poliéster com Resistência máxima a

tração de 55 kN/m, deformação na ruptura de 7,6% (MD)

e abertura da malha de 21x21 mm.

G7 – geogrelha de fibra de vidro com Resistência máxima

a tração de 59 kN/m, deformação na ruptura de 2,5 %

(MD) e abertura da malha de 22x22 mm.

G8– geogrelha de fibra de vidro com Resistência máxima

a tração de 63 kN/m, deformação na ruptura de 3,2 %

(MD) e abertura da malha de 22x12 mm.

Análisis de propagación de grietas

91

Cuerpo de prueba de reflexión de grietas en la viga sin refuerzo con grietas inducidas en la

posición de flexión.

92

Cuerpo de prueba de reflexión de grietas con refuerzo Geomalla FV 63 kN/m

(a) Flexión (b) Corte.

93

Resultado con Geomalla PET

Resultado con Geomalla Fibra de Vidrio

FATIGA

94

Resultado con Geomalla PET

Resultado con Geomalla Fibra de Vidrio

VELOCIDAD DE PROPAGACIÓN DE LA FISURA

Geomalla de Fibra

de Vidrio

E= 70.000 Mpa

Ensayos de Laboratorio Geomalla FV

ESFUERZO/CARGA VS DEFORMACIÓN PARA

DIFERENTES MATERIALES DE REFUERZO EN ASLFALTO

Geomalla de

Poliéster

Geomalla de

Fibra de Vidrio

0

20

40

60

80

100

120

0 2,5 5 7,5 10 12,5 15

Deformación (%)

Esf

uer

zo/C

arg

a (%

)

E= 70.000 MPa

E= 15.000 MPa

Esfuerzo /Deformación para Geomallas de Poliéster y Fibra de Vidrio

Fibra de Vidrio Poliéster

• Bajas Elongaciones < 3%

• Alto módulo de Elasticidad

(70.000 MPa)

• Punto de fusión = 800 °C

• Mayores Elongaciones (12-15%)

• Menor módulo de Elasticidad

(15.000 MPa)

• Punto de fusión = 250 °C

Diferencias entre materiales para pavimentación y repavimentación

Ensayo Dinámico de Flexión

Flexión en viga, carga en los 2

tercios

Holanda (Laboratorio NPC, 1993)

Análisis Dinámico a Flexión

Esfuerzo /Deformación Sin Refuerzo y Con Geomalla de Fibra de Vidrio

EFECTO DE LAS GEOMALLA DE FIBRA DE VIDRIO

SOBRE DEFORMACIONES PERMANENTES

Sin Refuerzo

Reforzada

con Geomalla

de Fibra de

Vidrio

0

5

10

15

20

25

0 0,5 1 1,5

REPETICIONES DE CARGA (1 x 106)

DE

FL

EX

IÓN

(m

m)

Sin Refuerzo:

Deflexión de 15 mm después

de 100.000 ciclos

Refuerzo Fibra de Vidrio:

Deflexión de 15mm después de

1´800.000 ciclos.

(18 veces más)

Holanda (Laboratorio NPC, 1993)

Ensayo Dinámico de Flexión

✓ REFUERZO DE CARPETAS ASFÁLTICAS CON GEOMALLAS (IDU, COLOMBIA, 2008)

✓ Cartilla Buen Uso de Geosintéticos IDU 2011 – Cap 5 Geomallas para repavimentación

Normatividad o Especificación Geomallas Fibra de Vidrio

✓ ET-DE-P00/043 (Brasil) - TRATAMENTO ANTI-REFLEXÃO DE TRINCAS COM

GEOSSINTÉTICO


124

TESTIMONIALES

125

Proyecto BR101, Recife – Brasil 2019

126


127


128


CIRCUITO EXTERIOR MEXIQUENSE

Estado de México, México

2015

PROYECTO VÍA TULUA – RIOFRIO - TRUJILLO COLOMBIA 2016

AEROPUERTO INTERNACIONAL DE LA CIUDAD DE MÉXICO MEXICO 2019

AEROPUERTO DE BARRANQUILLACOLOMBIA 2017

Testimoniales de refuerzo de Carpetas Asfálticas sobre Concreto Rígido

Pavimento Rígido

Nivelación

PR: 4cm

Emulsión Asfáltica

Geomalla FV

Emulsión Asfáltica

Nueva Carpeta 6 cm

PROYECTO AVENIDA INDUSTRIALES; MEDELLÍN COLOMBIA 2009

Proyecto :Avenida Industriales; Medellín Agosto 2009PROYECTO AVENIDA INDUSTRIALES; MEDELLÍN COLOMBIA 2009

PROYECTO AVENIDA INDUSTRIALES; MEDELLÍN COLOMBIA 2009

Vía L = 1km

a = 8m

ANÁLISIS DEL COSTO DE CICLO DE VIDA

VÍA TRÁFICO MODERADO CON Y SIN REFUERZO

1.000.000.000

1.100.000.000

1.200.000.000

1.300.000.000

1.400.000.000

1.500.000.000

1.600.000.000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Año

($)

REFUERZO GEOMALLA FV

CARPETA SIN REFUERZO

COSTOS ASFALTO Y REFUERZO COM FV ASFALTO

COSTO INICIAL 384.449USD 340.529USD

CICLO DE VIDA 392.449USD 495.576USD

COSTOS DE MANTENIMIENTO 8.000USD 155.048USD

% MANTENIMIENTO 2% 46%

153

Curva de comportamiento

después de la pavimentación

o repavimentación con

geosintéticos.

< INVERSIÓN

FINAL

DURABILIDAD

+ AÑOS

IMPACTO SOCIAL

<

EMISIONES < CO2

159

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