Ensayo del Mdulo de la Resiliencia

El mtodo de diseo de pavimentos flexibles propuesto por AASHTO, contempla el MR, como parmetro para representar la capacidad de soporte de los materiales de fundacin del pavimento. Del modelo de comportamiento de los pavimentos flexibles, el mdulo resiliente (MR) se determin mediante la ejecucin de ensayos triaxiales dinmicos en muestras sometidas a cargas repetidas, lo cual se interrelaciona con la recomendacin de la gua en lo referido a la determinacin del parmetro indicado. Si bien se puede hallar el MR, mediante frmulas empricas relacionadas con otros ensayos bsicos de capacidad de soporte (CBR), en el Per, se tiene poca experiencia en la determinacin experimental directa de este ensayo. En consecuencia se ha adecuado el equipo de ensayos triaxiales dinmicos, para obtener resultados vlidos efectuados en muestras representativas y que permitan la asociacin con los ensayos tradicionales efectuados a los suelos del Per. Estos ensayos se realizaron siguiendo el procedimiento de la norma Resilient Modulus of Uribound Granular Base/Sub base Materials and Subgrade Soils AASHTO. T294-92I propuesto en 1992, mtodo que originalmente fue desarrollado por S.H.R.P. (Strategic Highway Research Program), conocido como Protocolo 846, y que es una modificacin del ensayo AASHTO. T274. A partir de la adecuacin y puesta a punto del equipo, se ha logrado obtener ensayos de mdulos resilientes en suelos finos alterados e inalterados mediante la aplicacin del ensayo triaxial dinmico con cargas repetidas. En el presente trabajo se comenta sobre los primeros resultados experimentales obtenidos, as como la determinacin de otros factores que afectan el comportamiento resiliente de estos materiales.

CONCEPTO DE RESILIENCIA

Cuando un vehculo circula sobre el pavimento, los neumticos transmiten cargas que son absorbidas por la estructura, entonces un elemento diferencial de suelo ubicado en la subrasante, estar sometido a esfuerzos que a su vez inducen un estado de deformaciones, tal como se muestra en la Fig. 1. Si se considera al material de subrasante, con un comportamiento elstico, istropo y homogneo, hiptesis bsicas de la mecnica de suelos, los esfuerzos y las deformaciones se relacionarn con el modulo de elasticidad y la relacin Poisson, propios del material. Pero la respuesta real, est en funcin de las caractersticas propias de los materiales que conforman el pavimento y donde las cargas impuestas por el transito tienen un carcter dinmico con muy cortos tiempos de aplicacin. Luego la deformacin total inducida, se recupera al cesar la carga aplicada.DESCRIPCION DEL ENSAYO DE MODULO RESILENTE EN LABORATORIO El ensayo consiste en construir una probeta cilndrica correspondiente a una muestra de suelo no tratado o tratado, remoldeada la cual se confina en una celda triaxial, que permite aplicar una variedad de presiones de confinamiento a la muestra con el objeto de simular las condiciones al que estar sometido el suelo como parte sustentable de la estructura del pavimento. Luego, a travs de un adecuado sistema de aplicacin de carga, se somete a la probeta a un gran nmero de pulsos de magnitud y duracin determinadas. En este ensayo se registra tanto la fuerza como las deformaciones producidas en la muestra.

TIPO DE MATERIAL

El ensayo AASHTO reconoce dos tipos de materiales para ser ensayados: Materiales Tipo 1 o tambin gruesos, incluyen todos aquellos materiales no tratados que cumplen con el criterio de menos del 70% debe pasar la malla N 10 y un mximo del 20% puede pasar el tamiz N 200. Estos suelos presentan clasificacin AASHTO iguales a A-1, A-1-b, A-2, A-3. Materiales Tipo 2 o tambin finos, incluyen todos aquellos materiales no tratados que no cumplen con el requisito para ser clasificado como material tipo 1, como los suelos A-4, A-5, A-6 y A-7.

Datos obtenidos del ensayo:La respuesta resiliente de un suelo no posee un valor nico ya que vara con el estado de esfuerzos al que es sometido el suelo, por lo que el mdulo resiliente ms es una familia de curvas que un punto.

A modo ilustrativo se presenta el comportamiento resiliente del material de una de las muestras en suelos finos cohesivos, este es un comportamiento esperado, segn la literatura revisada. El comportamiento de las dems muestras, para este tipo de suelo presentan similar comportamiento.

RELACIONES C.B.R. - MDULO DE RESILIENCIAEn nuestro universidad no existe experiencia ni equipos para determinar el Mdulo Resiliente. Ante esta falencia se pueden utilizar las siguientes relaciones con el C.B.R.(1) CBR < 15 % MR (MPa) = K * CBR K = 10K = Tiene una dispersin de valores de 4 a 25(2) MR (MPa) = 17,6 * CBR0,64