Implementación del espectro de curvas de diseño ramcodes de suelos no saturados de subrasantes en el diseño de pavimentos flexibles

• Inga López, Hainer Josué ^[1] ; Gutiérrez Lazares, José Wilfredo ^[1]
  1. [1] Universidad Nacional de Ingeniería

     Universidad Nacional de Ingeniería

     Perú

     
• Localización: TECNIA, ISSN-e 2309-0413, ISSN 0375-7765, Vol. 32, Nº. 2, 2022 (Ejemplar dedicado a: Earthquake Engineering), págs. 112-126
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Implementation of the spectrum of ramcode design curves of unsaturated subgrade soils in the design of flexible pavements
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  • español

    El proceso de diseño para una estructura de pavimento supone que la subrasante se satura en algún momento durante el tiempo de servicio, sin embargo, la saturación de la subrasante depende de las condiciones según la región en la que se encuentra. Por ello es necesario estudiar condiciones de diseño para subrasante parcialmente saturada. La presente investigación tiene como objetivo implementar el espectro de curvas de diseño RAMCODES para suelos de subrasante no saturados, aplicadas al diseño de pavimentos flexibles en condiciones ambientales y de tráfico asociadas a la carretera Oyon-Ambo. Para construir las curvas de diseño de RAMCODES se realizaron ensayos de CBR variando las energías de compactación y los contenidos de humedad.  Asimismo, usando el programa OriginPro 2019 se logró obtener las curvas y mediante un modelo matemático se pudo predecir la variación del grado de saturación en la subrasante a través del tiempo. Posteriormente se obtuvieron los CBR estacionales y se correlacionaron para obtener los módulos resilientes. Finalmente se realizaron dos diseños de estructura de pavimentos flexibles, uno empleando la metodología tradicional de caracterización de la subrasante y otro según la metodología propuesta. De los resultados obtenidos se interpretan que la consideración del comportamiento no saturado de la subrasante optimiza el diseño del pavimento ya que la capacidad portante de la subrasante se incrementa en un 28,8%, lo que significa que el espesor de la capa de subbase se reduzca en un 25%.

  • English

    The design process for a pavement structure assumes that the subgrade will saturate at some point during the service life, however, the saturation of the subgrade depends on the conditions depending on the region in which it is located. Therefore, it is necessary to study design conditions for partially saturated subgrade. The present research aims to implement the spectrum of RAMCODES design curves for unsaturated subgrade soils, applied to the design of flexible pavements under environmental and traffic conditions associated with the Oyon-Ambo highway. To construct the RAMCODES design curves, CBR tests were performed by varying compaction energies and moisture contents.  Likewise, using the OriginPro 2019 program, the curves were obtained and a mathematical model was used to predict the variation of the degree of saturation in the subgrade over time. Subsequently, the seasonal CBR were obtained and correlated to obtain the resilient moduli. Finally, two flexible pavement structure designs were carried out, one using the traditional subgrade characterization methodology and the other according to the proposed methodology. From the results obtained, it is interpreted that the consideration of the unsaturated behavior of the subgrade optimizes the pavement design since the bearing capacity of the subgrade is increased by 28.8%, which means that the thickness of the subbase layer is reduced by 25%.