Pavimento en suelo pantanoso

UNIVERSIDAD SAN PEDROFACULTAD DE INGENIERIA CIVILCONSTRUCCIONES II

DEFINICIONES

SUELOS PANTANOSOS Y TURBERAS:

Se llama ciénaga a un terreno cubierto con agua detenida o de infiltración, en ocasiones es un estadio de colmatación de lagos sobre suelos impermeables sin pendiente o en depresiones con nivel freático elevado.

Las cualidades de sustentación de estos materiales son muy reducidas y solo pueden edificarse sobre ellas construcciones muy ligeras como carreteras secundarios. Para la construcción de vías de primer orden se debe drenar el sector y en ocasiones extraer la turba y reemplazarla con materiales adecuados.

PAVIMENTO:

Estructura construida sobre la subrasante de la vía, para resistir y distribuir los esfuerzos originados por los vehículos y mejorar las condiciones de seguridad y comodidad para el tránsito. Por lo general está conformada por las siguientes capas: subbase, base y rodadura.

RASANTE:

Nivel terminado de la superficie de rodadura. La línea de rasante se ubica en el eje de la vía.

SUBRASANTE:

Superficie terminada de la carretera a nivel de movimiento de tierras (corte o relleno), sobre la cual se coloca la estructura del pavimento o afirmado

BASE:

Capa de material selecto y procesado que se coloca entre la parte superior de una subbase o de la subrasante y la capa de rodadura. Esta capa puede ser también de mezcla asfáltica o con tratamientos según diseños. La base es parte de la estructura de un pavimento.

SUBBASE:

Capa que forma parte de la estructura de un pavimento que se encuentra inmediatamente por debajo de la capa de Base

Ing. Rogelio Castañeda Página 1


CLASIFICACION DE UN SUELO PANTANOSO

Según la AASHTO:

El suelo tipo A-8 (no se muestra) se clasifica visualmente como turba (material excesivamente orgánico).

Si un suelo es altamente orgánico (turba) puede ser clasificado como A-8 solo con una inspección visual, sin considerar el porcentaje bajo 0.08mm, limite líquido e índice de plasticidad. Generalmente es de color oscuro, fibroso y olor putrefacto.

Según la SUCS:

Los suelos que contienen una gran cantidad de elementos orgánicos, suelos usualmente fibrosos tales como turbas y suelos pantanosos, que resultan ser altamente compresibles, se consideran dentro de un grupo independiente con símbolo Pt.



SUBRASANTES Y SUBBASES EN SUELOS PANTANOSOS

SUBRASANTES BLANDAS PROBLEMAS: �

Compresibilidad (en general diferencial) � Inestabilidad de terraplenes � Desecación (Asentamientos, agrietamientos) � La vegetación acentúa las deformaciones

MEJORAMIENTO DE SUBRASANTES BLANDAS: Reemplazo o desplazamiento Estabilización con agentes químicos � Uso de insertos (Fragmentos de roca, pilotines) � Pilotajes (Madera, concreto, grava, cal) � Uso de empalizadas � Geomallas y geotextiles � Precarga � Drenaje � Rellenos livianos (ceniza, geobloques, arcillas expandidas, pumita, viruta

de llanta).



CONSTRUCCION DE UN PAVIMENTO EN UN SUELO PANTANOSO (suelo blando saturado)

SOLUCION 1:

1) CONSTRUCCION DE UN TERRAPLEN:

Se rellenó la base del terraplén con material de préstamo y piedra over; para su mejoramiento utilizamos geomallas poliméricas.



Dicha sección consistió de una capa de geomalla biaxial BX Tipo2 como refuerzo principal en la base del terraplén para la capacidad soportante y una capa de geomalla uniaxial UX1400 dentro del cuerpo del terraplén para darle refuerzo y confinamiento lateral a los taludes. El material de relleno utilizado fue un Limo Arenoso obtenido de banco de préstamo.

2) PREPARACION DEL TERRENO:

Parte de la vialidad se trazó a través de una zona pantanosa donde existen árboles, arbustos y maleza propia del sitio, por lo tanto fue necesario cortar a ras de la superficie del terreno esta vegetación para entonces permitir el comienzo de la construcción del terraplén según el diseño propuesto. Posteriormente se colocó la capa de geomalla biaxial (BXTipo2) directamente sobre la superficie saturada de acuerdo a las especificaciones del fabricante.

Se colocó la primera capa de relleno sobre la geomalla biaxial, cuya función es mejorar la capacidad de soporte donde se fundará el terraplén que a su vez



soportará las cargas causadas por los vehículos transitando en la vía. Posterior a alcanzar los espesores requeridos y adecuados de acuerdo a la sección, se colocó la capa de refuerzo del cuerpo del terraplén junto con la malla UX1400. Finalmente se colocó el relleno superior encima de la geomalla uniaxial. Esta capa final de relleno con espesor variable servirá como superficie de rodaje en la vialidad. La construcción de todo el terraplén reforzado con geomallas duró 4.5 meses contra los 12 meses estimados usando métodos tradicionales.



CONCLUSIONES

•Es importante tener en cuenta un relleno drenante en la base del terraplén como medio disipador de sub presiones.

•Los asentamientos de todo el tramo reforzado sobre pantano no se han registrado, y de haber alguno, estos se mantienen uniformes.

• Los ahorros en la construcción (costo y relleno) de este tramo reforzado con geomallas poliméricas fueron de un tercio, o sea, el 33.3% del costo original para el tramo construido sobre pantano.

• El tiempo de construcción se minimizó considerablemente de 12 meses con el método tradicional a 4.5 meses utilizando geomallas poliméricas en la base y cuerpo del terraplén.

• El terraplén reforzado construido sobre zona pantanosa ha tenido un comportamiento estable y satisfactorio, según se pudo confirmar en la visita reciente (Noviembre, 2011) efectuada al sitio del proyecto haciendo calicatas y recorriendo la vialidad en su totalidad.

SOLUCION 2:

PROCEDIMIENTO DE INSTALACIÓN (ESTABILIZACIÓN DE SUELOS)



1. PREPARACIÓN DEL TERRENO. Remover todo el material deletéreo de la subrasante como pueden ser raíces, piedras grandes, escombro, etc., rellenando huecos y depresiones para obtener una superficie compacta. La subrasante debe ser preparada específicamente para cada lugar en partícular.

2. TRASLAPES RECOMENDADOS. Sujete el borde inicial de la geomalla mediante grapas antes de extender el rollo para asegurar un buen contacto con la subrasante. Fije la geomalla con grapas en todo su perimetro y por el centro para evitar que está se mueva cuando se vierta el material de relleno.

3. TRASLAPES REQUERIDOS. Los rollos adyacentes deberán ser traslapados en la dirección de la colocación del relleno. Dependiendo del tipo y espesor de la sub-base, los traslapes requeridos deberán ser recomendados por el Ingeniero. Los traslapes mínimos recomendados son los siguientes:

4. MATERIAL DE RELLENO. La sub-base no deberá ser vertida directamente de los camiones de volteo sobre la geomalla y el trasporte de construcción no deberá circular por encima de la geomalla. La primer capa de material de relleno deberá ser colocada por encima de la misma y después extenderla en un espesor uniforme.



5. DISTRIBUCIÓN DE MATERIAL. La subbase deberá ser extendida desde los montículos apilados de material, usando palas o excavadoras de mano abierta, la cual permita que el relleno caiga por encima de la geomalla, evitando cualquier daño mecánico en la geomalla. La compactación inicial deberá ser hecha por medio del paso hacia adelante y hacia atrás del tractor por encima del agregado mientras se coloca la siguiente carga de agregado. El espesor de la capa de sub-base no deberá ser menor a 150 mm, pero podrá ser incrementada de acuerdo a las indicaciones del Ingeniero. 6. COMPACTACIÓN FINAL. El grado de compactación debe ser el solicitado por el Ingeniero, por medio de un equipo vibratorio pesado. El espesor del estrato dependerá del nivel de terracería de proyecto. El tipo de agregado deberá ser especificado por el Ingeniero.

6. COMPACTACIÓN FINAL. El grado de compactación debe ser el solicitado por el Ingeniero, por medio de un equipo vibratorio pesado. El espesor del estrato dependerá del nivel de terracería de proyecto. El tipo de agregado deberá ser especificado por el Ingeniero. Las recomendaciones finales serán de acuerdo a cada proyecto en particular.


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