Revista ANEIC

APORTE
basey40cmdesubbase.
Para el cálculo de esfuerzos y deformaciones se
utiliza el software Kenlayer, con el cual obtenemos
resultadosdeesfuerzosydeformacionesenlainterfaz
analizada. Se plantean dos alternativas de reducción
enlasubbase.
Alternativa01:reduccióndelasubbasea30cm
Alternativa02:reduccióndelasubbasea25cm
En ambos casos, se calculan esfuerzos y
deformaciones. Los que tomaremos en cuenta son las
deformaciones y esfuerzos en sentido vertical. El
esfuerzo normal se distribuye en forma horizontal, en
unáreaplanaysecalculalatensiónrequerida,paralo
cual se toma en cuenta especificaciones técnicas del
geotextil propuesto para poder calcular el factor de
seguridadglobal(FSG).EsimportantesaberqueelFSG
debe estar por debajo de 1.3. Haciendo los cálculos
respectivos,optimizamoslareduccióndelasubbasea
25cm.
Porúltimo,calculamosladisminucióndeespesorcon
geotextilderefuerzo[4].SerealizóelanálisisdePrecio
Unitario–Subbasegranularcompactadaenobra,con
el Software S10 y el costo por m3 es S/. 69.58 para la
canterade01yS/.75.58paralacantera02
Haciendo un análisis con respecto al espesor
reducido y tomando en cuenta el costo por m2 de
geotextilsetienelosiguiente:
Cantera 01: En un kilómetro de vía con una calzada
de 7m de ancho y con estas características de
espesores el ahorro es de: S/. 38,500.00, lo que
equivaleunahorrodel47%.
Cantera 02: En un kilómetro de vía con una calzada
de 7m de ancho y con estas características de
espesores el ahorro es de: S/. 44,800.00, lo que
equivaleaunahorrodel43%.
2.2.2. ANÁLISIS BENEFICIO – COSTO CON
GEOTEXTIL NO TEJIDO NW030M - PAVCO
CANTERA 01 Y 02
En el caso de geotextiles no tejidos se evaluará la
reducción del índice de serviciabilidad en función de
las cargas equivalentes sin la instalación de un
geotextil como elemento de separación, y
determinaremos el incremento en costos por efectos
de la contaminación presentada en una vía principal
que fue diseñada con la misma estructura
anteriormenteyacalculada.
Teniendo ya calculado el número estructural SN=3.17
y sabiendo los espesores de las capas, calculamos el
número de ejes equivalentes con la ecuación AASHTO
93.
Para cuantificar la reducción en el coeficiente
estructural de la capa de la subbase se tomó como
referencialafrase“5kilosdepiedracolocadossobre5
kilosdebarronosdacomoresultado10kilosdebarro”
citada por Robert Koerner en su libro “Design with
Geosynthetics” [8]. Teniendo en cuenta lo anterior, se
reduceelcoeficienteantesmencionadoenun50%yse
procede a calcular el nuevo SN de la estructura de la
vía.
Por consiguiente, el coeficiente estructural de la
subbase(a3)quedareducidoenun50%.Ycalculamos
nuevamente el número estructural SN=2.42 con este
valor se calcula el nuevo número de ejes equivalentes,
conservandolosvaloresrecomendadosporAASHTO.
Haciendo la relación entre los valores de las cargas
equivalentesdelaestructurainicialylaafectadaporla
contaminación,encontramosquelareducciónesigual
a:1–295000/1410000=79.10%
Para evaluar el beneficio del geotextil como
elemento de separación, se calcula el material
adicional necesario, para mantener las condiciones
iniciales de la vía (SN=3.17), teniendo un coeficiente
estructural de la subbase reducido en un 50%. Por lo
tanto,elvalordea3esiguala0.0235/cm,entoncesel
espesor de la subbase contaminada debería ser igual
a80cm.
Posteriormente, para verificar si el geotextil que
empleamos en el ensayo de Tensión Grab [1], es el
adecuado se calcula el FSG, teniendo en cuenta
valores de elongación del geotextil, así como también
características del material granular de la subbase.
EsteFSGtienequesermayoralaunidad.
En ambos análisis esta condición se cumple.
Procedemos a hacer la comparación de costos de las
dos estructuras de la vía considerando solo la
reduccióndelasubbasegranular.
Finalmente, para la Cantera 01 el ahorro en costos
graciasalainstalacióndeungeotextilcomoelemento
de separación en esta estructura es de 41% y para la
Cantera02unvalorde42%.
Aneic Perú
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