Pavimento Verde
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Título: “MEJORAMIENTO DEL DESEMPEÑO ESTRUCTURAL DE PAVIMENTOS FEXIBLES EXPUESTOS A CLIMAS FRIOS, HACIENDO USO DEL VIDRIO RECICLADO COMO ESTABILIZANTE TERMICO” Universidad Peruana Unión – Juliaca – Perú Manuel Nervi Laura Gary Chujutalli Vela Categoría : suelos - Pavimentos Palabras clave : Pavimento, Vidrio, Biodegradable, Helada, Gradiente Térmico. Resumen La Ingeniería de Pavimentos es una rama de la ingeniería que durante los últimos años ha experimentado notables avances tanto en diseño, construcción, mantenimiento y rehabilitación. Sin embargo es necesario mencionar también que aún no se ha logrado en muchos casos que todos los aspectos relacionados con el desempeño de un pavimento durante su vida útil sean controlados, ya que se observa que un porcentaje de estos llegan a colapsar antes del fin de su periodo de diseño. La estructura del pavimento está compuesta de diferentes capas, dispuestas en forma tal, que pueda realizar las funciones para la cual fue diseñada de manera eficiente y económica. Estas se proyectan y se construyen para que estén en servicio por un determinado número de años, llamado horizonte de proyecto de la obra. Al concluir este tiempo, los caminos se abandonan, se rescatan y se reconstruyen con el objeto de aumentarse el servicio por más tiempo, que es en general lo que sucede. Los deterioros pueden ser pequeños al principio; pero más adelante probablemente sean más serios y aceleren la falla de la vía; por esto, una obra requiere mantenimiento o conservación, para que por lo menos cumplan con su vida de proyecto y proporcionar un servicio adecuado. Las fallas del pavimento pueden ser, estructurales y funcionales, y estos se deben a una serie de factores como por ejemplo el gradiente de temperatura extremo para el caso de zonas altas como Puno y Juliaca. En zonas altas a más de 3 500 m.s.n.m. los cambios bruscos de temperatura son constantes, en el día el calor llega a los 54 °C siendo es ta una temperatura muy alta y por la noche llegando a los -45 °C (Helada) siendo una temperatura muy baja; generando un gradiente de temperatura amplio, este problema trae consigo el daño de la carpeta asf áltica y su reducción d e vida útil, provocando también perdidas económicas. 1 El clima o medio donde se va a construir un pavimento flexible i nfluye decisivamente en la vida útil, resistencia y otras caract erísticas de los diferentes materiales que conforman el pavimento y la subrasante. Probablemente los dos factores climáticos sean la temperatura y la humedad. La temperatura y sus distintas fluctuaciones afectan las propiedades de ciertos materiales. Por ejemplo, las temperaturas altas ocasionan que el concreto asfaltico pierda estabilidad, en tanto que a temperaturas bajas se vuelva muy duro y rígido. Del mismo modo las t emperaturas bajas y sus fluctuaciones se asocian con las “ampollas de congelación” y con los daños provocados por 1 Julia Gutierrez. Tesis “efecto de las heladas en los pavimentos”. 2013. UANCV: Juliaca p. 512
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Ttulo: MEJORAMIENTO DEL DESEMPEO ESTRUCTURAL DE PAVIMENTOSFEXIBLES EXPUESTOS A CLIMAS FRIOS, HACIENDO USO DEL VIDRIO RECICLADO
COMO ESTABILIZANTE TERMICO
Universidad Peruana Unin Juliaca Per
Manuel Nervi Laura
Gary Chujutalli Vela
Categora :suelos - Pavimentos
Palabras clave :Pavimento, Vidrio, Biodegradable, Helada, Gradiente Trmico.
Resumen
La Ingeniera de Pavimentos es una rama de la ingeniera que durante los ltimos aos ha
experimentado notables avances tanto en diseo, construccin, mantenimiento y rehabilitacin.Sin embargo es necesario mencionar tambin que an no se ha logrado en muchos casos quetodos los aspectos relacionados con el desempeo de un pavimento durante su vida til seancontrolados, ya que se observa que un porcentaje de estos llegan a colapsar antes del fin de superiodo de diseo.
La estructura del pavimento est compuesta de diferentes capas, dispuestas en forma tal, quepueda realizar las funciones para la cual fue diseada de manera eficiente y econmica. Estas seproyectan y se construyen para que estn en servicio por un determinado nmero de aos,llamado horizonte de proyecto de la obra. Al concluir este tiempo, los caminos se abandonan, serescatan y se reconstruyen con el objeto de aumentarse el servicio por ms tiempo, que es engeneral lo que sucede. Los deterioros pueden ser pequeos al principio; pero ms adelanteprobablemente sean ms serios y aceleren la falla de la va; por esto, una obra requieremantenimiento o conservacin, para que por lo menos cumplan con su vida de proyecto yproporcionar un servicio adecuado. Las fallas del pavimento pueden ser, estructurales yfuncionales, y estos se deben a una serie de factores como por ejemplo el gradiente detemperatura extremo para el caso de zonas altas como Puno y Juliaca.
En zonas altas a ms de 3 500 m.s.n.m. los cambios bruscos de temperatura son constantes, en elda el calor llega a los 54 C siendo esta una temperatura muy alta y por la noche llegando a los-45 C (Helada) siendo una temperatura muy baja; generando un gradiente de temperatura
amplio, este problema trae consigo el dao de la carpeta asfltica y su reduccin de vida til,provocando tambin perdidas econmicas.1
El clima o medio donde se va a construir un pavimento flexible influye decisivamente en la vidatil, resistencia y otras caractersticas de los diferentes materiales que conforman el pavimento yla subrasante. Probablemente los dos factores climticos sean la temperatura y la humedad.
La temperatura y sus distintas fluctuaciones afectan las propiedades de ciertos materiales. Porejemplo, las temperaturas altas ocasionan que el concreto asfaltico pierda estabilidad, en tantoque a temperaturas bajas se vuelva muy duro y rgido. Del mismo modo las temperaturas bajas ysus fluctuaciones se asocian con las ampollas de congelacin y con los daos provocados por
1Julia Gutierrez. Tesis efecto de las heladas en los pavimentos. 2013. UA!"# Juliaca p. $12
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las heladas y los deshielos. Si los materiales granulares no estn graduados de maneraapropiada, pueden levantarse debido a las heladas. De la misma manera si se congela y luego sedeshiela, la sub rasante puede presentar grandes prdidas de resistencia. Ciertos materialesestabilizados (tratados con cal, cemento y cenizas ligeras de xido de calcio) pueden sufrirdaos sustanciales si se someten con un gran nmero de ciclos de congelacin-deshielos2
Por otra parte durante los ltimos aos se registra una explosin demogrfica a nivel mundial,trayendo esto como consecuencia la contaminacin del medio ambiente por medio de losresiduos orgnicos e inorgnicos, entre ellos el vidrio de color. Estos vidrios son desechosinorgnicos no biodegradables.
Segn la AASTHO se propone algunas especificaciones para el uso de vidrio molido en laconformacin de bases y sub bases de pavimentos, ya que se tienen algunas caractersticas deeste que pudieran ser aprovechadas. Tambin es importante mencionar que el vidrio posee unefecto trmico al absorber y retener calor, y es por ello que esta caracterstica es aprovechada endistintas rea de la industria en general.
Por lo que es posible que el vidrio triturado adicionado en cierto porcentaje a una base o subbase granular tenga el efecto de amortiguar el gradiente de temperatura amplio que se presentaen zonas altas de nuestro pas, dndole un mayor periodo de vida til a la carpeta asfltica y a laestructura del pavimento, trayendo consigo adems una disminucin de gastos enmantenimiento y rehabilitacin por fisuramiento de la carpeta asfltica debido a climasextremos. Entonces surge la necesidad de contar con una tecnologa que aborde estos temas paradar una solucin compartida al problema de las heladas y calor extremo a las que se exponen lascarpetas asflticas en las zonas alto andinas, con la finalidad de mejorar el desempeoestructural de los pavimentos flexibles. Esta tecnologa est basada en la adicin de vidrio de
color chancado las bases y sub bases granulares, a fin de que este amortige las temperaturasextremas a las que se encuentra sujeto un pavimento construido en las zonas mencionadas.
Con la presente investigacin se aborda el contenido expuesto anteriormente. Y para ello se hanrealizado pruebas en suelos granulares compactados bajo distintas condiciones y bajocontenidos de vidrio molido variables en los cuales se ha observado el gradiente de temperaturaque se produce en el tiempo, alcanzndose valores que beneficiaran a la industria de laconstruccin de carreteras en zonas alto andinas.
Los resultados tambin demuestran que una base estabilizada de vidrio requiere menor cantidadde agua para ser compactada, lo que significa disminucin de costos en el proceso constructivo,
y tambin es importante mencionar que la reutilizacin de un material como el vidrio de colorque actualmente representa un agente contaminante beneficia a la industria de la construccin ydisminuye la contaminacin ambiental que es una necesidad urgente en nuestros das.
Estudiante de ingeniera civil (_@.
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Paul H. Wright Karen Dixon. Ingeniera de Carreteras - Highway Engineering. 2 Ed.Mxico : Limusa Wiley, 2011 viii; 972 p
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