Publication:
Aplicación del ensayo Mini-CBR en la caracterización de los suelos de subrasante de consistencia blanda.

Thumbnail Image
Files

Files

Primary Ruiz Hernández, Juan Sebastián-2021.pdf (44.43 MB)
 Autorización.pdf (595.08 KB)
View Statistics
Reference Managers
Mendeley
Indexers
Google Scholar CORE
QR Code
QR Code
Authors

Authors

Ruiz Hernández, Juan Sebastián
Abstract (Spanish)
Con el presente estudio se buscó emplear el ensayo Mini-CBR para caracterizar suelos representativos de la zona lacustre de Bogotá, que sirven comúnmente como subrasante de las estructuras de pavimento en la ciudad y obtener correlaciones de este ensayo con el CBR y el Mr, empleando la ecuación estandarizada en Brasil mediante la norma DNER 254/97 (Departamento Nacional de Estradas de Rodagem, 1997), las ecuaciones existentes en la literatura (Lafleur et al., 1956; Marson, 2004; Nogami, 1972) y finalmente, buscando relaciones particulares para las muestras analizadas. Se estudiaron un total de 21 muestras, sobre las que se realizaron ensayos de caracterización física (humedad, relación de vacíos, plasticidad, peso unitario) y ensayos de CBR, Penetrómetro Dinámico de Cono (PDC), resistencia al corte no drenada, Módulo Resiliente (Mr) y el ensayo de Mini-CBR, buscando correlacionar estos parámetros de comportamiento entre sí y con las propiedades físicas. Para el ensayo de Mr se emplearon dos ecuaciones constitutivas: el modelo k - d presentado por Moossazadeh & Witczak (1981) y el modelo universal presentado por el Long Term Pavement Performance Study – FHWA (Yau & Quintus, 2002), el valor empleado en las correlaciones corresponde al Mr obtenido para un 95 de confiabilidad con un esfuerzo desviador de 41.3 kPa y una presión de confinamiento de 14 kPa. Los resultados encontrados muestran correlaciones aceptables entre el Mini-CBR y el CBR y entre el DCP y el CBR para las arcillas de alta compresibilidad de la Escuela Colombiana de Ingeniería (ECI), con los demás suelos de subrasante no se obtuvieron resultados satisfactorios. En cuanto a las relaciones con las propiedades físicas, se realizó una regresión lineal multivariable pero no se encontró suficiente evidencia que permita demostrar que las variables independientes (propiedades físicas) demuestren adecuadamente la variación de la variable dependiente (CBR y Mr).
Director

Advisors/Directors

Campagnoli Martínez, Sandra Ximena
Extent
643 páginas
URI: https://repositorio.escuelaing.edu.co/handle/001/1655
Collections

Collections

CF - Trabajos de Grado Maestría en Ingeniería Civil
References

AASHTO. (1993). Guide for design pavement sturctures 1993. American Association of State Highway and Transportation Officials.

Alcaldía Mayor de Bogotá. (2020). Plan Distrital de Desarrollo 2020-2024 Un Nuevo Contrato Social y Ambiental para la Bogotá del Siglo XXI. Página Institucional, 2009(366), 170. http://concejodebogota.gov.co/cbogota/site/edic/base/port/inicio.php

Alcaldía Mayor de Bogotá D.C. (2010). Decreto 523 de 2010.

Alcaldía Mayor de Bogotá D.C. (2021). Plan Operativo Anual de Inversiones.

Andrei, D., Witczak, M., Schwartz, C., & Uzan, J. (2004). Harmonized Test Methods for Laboratory Determination of Resilient Modulus for Flexible Pavement Design. Journal of the Transportation Research Board, 1874, 29–37.

Assali, M. P., Fortes, R. M., & Cymrot, R. (2003). Comparação da incerteza de medição entre ensaios CBR e mini CBR. 34o Reunião Anual de Pavimentação, 20.

Banco Interamericano de Desarrollo. (2015). Colombia Estrategia de País del BID 2015–2018. In Colombia. http://idbdocs.iadb.org/wsdocs/getdocument.aspx?docnum=40089561

Banco Interamericano de Desarrollo. (2019). Estrategia del Grupo BID con Colombia (2019-2022). https://idbdocs.iadb.org/wsdocs/getdocument.aspx?docnum=EZSHARE-1474758834-2

Barros, C. O. de A. (2003). Revisão da Correlação Mini CBR / CBR para solos do municipio de São Carlos – SP. Universidade de São Paulo.

Barroso, S. H. de A. (2002). Estudo dos solos da regiäo metropolitana de Fortaleza para aplicacao na engenharia rodoviária. Universidade de Sâo Paulo.

Bojacá Torres, D. C. (2019). Módulo resiliente de suelos blandos de subrasante de la zona lacustre de Bogotá a partir del ensayo CBR cíclico.

Cabrera, A. (2012). Evaluation of the laboratory resilient modulus test using a New Mexico subgrade soil Recommended Citation "Evaluation of the laboratory resilient modulus test using a New Mexico subgrade soil. https://digitalrepository.unm.edu/ce_etds.%22

Cámara Colombiana de la Infraestructura. (2009). Tarifas de arrendamiento para equipos de construcción.

CEPAL. (2018). Transporte de carretera en América Latina : evolución de la infraestructura y de sus impactos entre 2007 y 2015. FAL, 367(7), 1–15. https://repositorio.cepal.org/bitstream/handle/11362/44440/1/S1801184_es.pdf

Chu, T. Y., & Davidson, D. T. (1955). Some laboratory test for the evaluation of stabilized soils. Iowa State University Bulletin, 21.

Clavijo, S., Vera, A., & Vera, N. (2013). La inversión en infraestructura en Colombia 2012-2020. 7–14. http://www.cvc.com.ve/docs/2016219124559Inversion en infraestructura Colombia 2013-2020.pdf

Dai, S., & Zollars, J. (2002). Resilient Modulus of Minnesota Road Research Project Subgrade Soil. Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board, 1786(1), 20–28. https://doi.org/10.3141/1786-03

Departamento Nacional de Estradas de Rodagem. (1997). DNER - ME 254 Solos compactados em equipamento miniatura - Mini-CBR e expansão. In Norma rodoviária. http://ipr.dnit.gov.br/normas-e-manuais/normas/meetodo-de-ensaio-me/dner-me254-97.pdf

Dione, A., Fall, M., Berthaud, Y., Benboudjema, F., & Michou, A. (2014). Implementation of Resilient Modulus - CBR relationship in Mechanistic-Empirical ( M . -E ) Pavement Design Abstract : 1(2), 65–71. https://www.researchgate.net/publication/271829406_Implementation_of_Resilient_Modulus_-_CBR_relationship_in_Mechanistic-Empirical_M_-E_Pavement_Design

Escobar Toro, L. J. (2011). CLASIFICACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE SUELOS TROPICALES EN UN TALUD DE LA AUTOPISTA MEDELLÍN – BOGOTÁ EN EL TRAMO DE VÍA ENTRE MARINILLA Y SANTUARIO. Universidad Nacional de Colombia.

Fernandes, E. (2006). ESTUDO COMPARATIVO DE DIFERENTES SISTEMAS DE CLASSIFICAÇÕES GEOTÉCNICAS APLICADAS AOS SOLOS TROPICAIS. Universidade de São Paulo.

FHWA. (2006). Geotechnical aspects of pavements. In FHWA NHI-05-037 (Issue 132040). http://scholar.google.com/scholar?hl=en&btnG=Search&q=intitle:Geotechnical+Aspects+of+Pavements#1

Garnica, P. Pérez, N. Gómez, J. (2001). Módulos de Resiliencia en Suelos Finos y Materiales Granulares. In Publicación Técnica N. 142 (Issue 142).

George, K. P. (2004). Prediction of Resilient Modulus From Soil Index Properties. Report No. FHWA/MS-DOT-RD-04-172. November, 72.

Grupo Banco Mundial. (2018). Índice de desempeño logístico. https://datos.bancomundial.org/indicador/LP.LPI.INFR.XQ?end=2018&start=2007&view=chart&year_high_desc=true

Hveem, F. N., & Carmany, R. M. (1949). The faactors underlying the rational design of pavements. Twenty-Eighth Annual Meeting of the Highway Research Board Held at Washington, D.C., 28, 101–136. https://trid.trb.org/view/104547

Indian Roads Congress. (2012). Tentative Guidelines for the design of Flexible Pavements. In Indian Road Congress (p. 108). https://archive.org/details/govlawircy2012sp37_0/page/90

Instituto de Desarrollo Urbano (IDU). (2017). Capítulo técnico Geotecnia y Pavimentos.

Instituto de Desarrollo Urbano (IDU), & Universidad Nacional de Colombia. (2013). Diseño de pavimentos para bajos volúmenes de tránsito y vías locales para Bogotá D.C. http://www.umv.gov.co/sisgestion2017/Documentos/MISIONAL/PDV/PDV-DE-003-V1_Guia_diseno_de_pavimentos_para_bajos_volumenes_de_transito_y_vias_locales_para_bogota.pdf

Instituto Nacional de Vías (INVIAS). (2012a). INV 148-13 CBR DE SUELOS COMPACTADOS EN EL LABORATORIO Y SOBRE MUESTRA INALTERADA.

Instituto Nacional de Vías (INVIAS). (2012b). INV E-156-13 Módulo resiliente de suelos y agregados.

Instituto Nacional de Vías (INVIAS). (2012c). INV E-172-13 MÉTODO DE ENSAYO NORMAL PARA EL USO DEL PENETRÓMETRO DINÁMICO DE CONO EN APLICACIONES DE PAVIMENTOS A POCA PROFUNDIDAD.

Instituto Nacional de Vías (INVIAS). (2018). Estado De La Red Vial Criterio Tecnico Segundo Semestre 2018.

Khasawneh, M. A., & Al-jamal, N. F. (2019). Modeling resilient modulus of fine-grained materials using different statistical techniques. Transportation Geotechnics, 21(February), 100263. https://doi.org/10.1016/j.trgeo.2019.100263

Lafleur, J. D., Davidson, D. T., Katti, R. K., & Gurland, J. (1956). Relationship between the California Bearing Ratio and The Iowa Bearing Value. Methods for Testing Engineering Soils, 59(December), 257–293. http://publications.iowa.gov/22209/1/IADOT_IHRB_Bulletin_21_Methods_Testing_Engineering_Soils_1960.pdf

Lafleur, J. D., Davidson, D. T., Katti, R. K., & John, G. (1960). Relationship between the California Bearing Ratio and The Iowa Bearing Value. In D. T. Davidson (Ed.), Methods for testing engineering soils (Vol. 59, Issue December, pp. 257–293). Iowa State University of Science and Technology. http://publications.iowa.gov/22209/1/IADOT_IHRB_Bulletin_21_Methods_Testing_Engineering_Soils_1960.pdf

Malaver Soto, N. M. (2018). Lineamientos básicos para la clasificación de suelos tropicales en Colombia orientado a pavimentos [Universidad Católica de Colombia]. https://repository.ucatolica.edu.co/bitstream/10983/22378/1/TESIS VFinal%2830-nov-2018%29 ENTREGADA.pdf

Marson, L. A. (2004). Correlações entre ensaios CBR e Mini-CBR para solos lateríticos de textura fina. Insitituto Tecnológico de Aeronáutica.

Martinez, J. O., Gerena, C., & Nicely, A. (2013). Correlación PDC Con CBR Para Suelos En La Localidad De Suba. http://unimilitar-dspace.metabiblioteca.org/handle/10654/3653

Mendoza, C., & Caicedo, B. (2019). Elastoplastic framework of relationships between CBR and Young’s modulus for fine grained materials. Transportation Geotechnics, 21(September), 100280. https://doi.org/10.1016/j.trgeo.2019.100280

Mohammad, L. N., Herath, A., Abu-Farsakh, M. Y., Gaspard, K., & Gudishala, R. (2007). Prediction of resilient modulus of cohesive subgrade soils from dynamic cone penetrometer test parameters. Journal of Materials in Civil Engineering, 19(11), 986–992. https://doi.org/10.1061/40776(155)2

Montaña, D., & Durán, J. E. (2013). Características de compresibilidad y resistencia de arcillas típicas del depósito lacustre de Bogotá. 1.

Montejo Fonseca, A. (2002). Ingeniería de pavimentos para carreteras. Universidad Católica de Colombia.

Moossazadeh, J., & Witczak, M. (1981). Prediction of Subgrade Moduli for Soil that Exhibits Nonlinear Behavior. Transportation Research Record, 810, 9–17. http://onlinepubs.trb.org/Onlinepubs/trr/1981/810/810-002.pdf

Moreno Rubio, J. (2005). Efecto de equipo y procedimiento de medida en la determinación del módulo resiliente y resistencia a tracción indirecta de las mezclas bituminosas [Universidad Politecnica De Catalunya]. http://hdl.handle.net/2099.1/3252

Narzary, B. K., & Ahamad, K. U. (2018). Estimating elastic modulus of California bearing ratio test sample using finite element model. Construction and Building Materials, 175, 601–609. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2018.04.228

Nogami, J. S. (1972). Determinação do índice de suporte Califórnia com equipamentos de dimensões reduzidas. II Reunião Das Administrações Rodoviárias.

Nogami, J. S., & Villibor, D. F. (1979). Soil characterization of mapping units for highway purposes in a tropical area. Bulletin of the International Association of Engineering Geology - Bulletin de l’Association Internationale de Géologie de l’Ingénieur, 19(1), 196–199. https://doi.org/10.1007/BF02600475

Nogami, J. S., & Villibor, D. F. (1981). UMA NOVA CLASSIFICAÇÃO DE SOLOS PARA FINALIDADES RODOVIÁRIAS. Simpósio Brasileiro de Solos Tropicais Em Engenharia, 13.

Office of Minnesota road research. (1996). User guide to the Dinamic cone penetrometer. http://www.dot.state.mn.us/materials/researchdocs/User_Guide.pdf

Orozco Rojas, L. F. (n.d.). Presentación SCI. Asentamientos de Edificios Altos, 29.

Paige-Green, P., & Plessis, L. Du. (2009). THE USE AND INTERPRETATION OF THE DYNAMIC CONE PENETROMETER ( DCP ) TEST (Issue September).

Palomino, A., Salazar Ferro, F., Orozco, L. F., & Salcedo, M. (2016). Tilting of a Large Apartment Building in Bogota, Colombia, Due to Foundation Failure and the Recuperation of Its Verticality. 17–28. https://doi.org/10.1061/9780784480076.003

Reddy, C. N. V. S., & Moorthy, N. V. R. (2005). Significance of bearing capacity of clayey subgrade in flexible pavement design. International Journal of Pavement Engineering, 6(3), 183–189. https://doi.org/10.1080/10298430500137194

Rehman, Z. U., Khalid, U., Farooq, K., & Mujtaba, H. (2017). Prediction of CBR value from index properties of different soils. Technical Journal University of Engineering and Technology Taxila, Pakistan, 22(August), 17–26.

Requiz Cristóbal, J. O. (2018). Aplicación de la metodología MCT en estudio de suelos tropicales con fines de pavimentación en la selva baja del Perú. Caso: caminos vecinales de madre de dios. [Universidad Nacional Federico Villarreal]. http://repositorio.unfv.edu.pe/handle/UNFV/2145

Rojas lópez, M. D., & Ramírez Muriel, A. F. (2018). Inversión en infraestructura vial y su impacto en el crecimiento económico : Aproximación de análisis al caso infraestructura en colombia (1993-2014). Revista Ingenierías Universidad de Medellín, 17(32), 109–128. https://doi.org/10.22395/rium.v17n32a6

Rondón Quintana, H., Fernández Gómez, W., & Hernández Noguera, J. (2013). Influencia de la rigidez de la subrasante y las capas granulares sobre la vida a fatiga de mezclas asfálticas. Tecno Lógicas, 31, 53–72. http://www.scielo.org.co/pdf/teclo/n31/n31a04.pdf

Sánchez, F., & Campagnoli, S. (2016). Pavimentos asfálticos de carreteras: Guía práctica para lo estudios y diseños (Escuela Colombiana de Ingeniería (ed.); 1ra ed.).

Saurabh, J., Joshi, Y. P., & Goliya, S. S. (2013). Design of Rigid and Flexible Pavements by Various Methods & Their Cost Analysis of Each Method. International Journal of Engineering Research and Applications, 3(5), 119–123.

Saxena, R. K. (1991). Can failures be minimized and pavement performance improved by adequately designing and constructing road subgrades. Indian Roads Congress, 52(2), 263–311.

Seed, H. B., Chan, C. K., & Lee, C. E. (1962). RESILIENCE CHARACTERISTICS OF SUBGRADE SOILS AND THEIR RELATION TO FATIGUE FAILURES IN ASPHALT PAVEMENTS. International Conference on the Structural Design of Asphalt Pavements. Supplement, 77–113. https://trid.trb.org/view/716093

Seed, H. B., Chan, C. K., & Monismith, C. L. (1955). EFFECTS OF REPEATED LOADING ON THE STRENGTH AND DEFORMATION OF COMPACTED CLAY. Thirty-Fourth Annual Meeting of the Highway Research Board, 34, 541–558. https://trid.trb.org/view/126583

Seed, H. B., Mitry, F. B., Monismith, C. L., & Chan, C. K. (1967). PREDICTION OF FLEXIBLE PAVEMENT DEFLECTIONS FROM LABORATORY REPEATED-LOAD TESTS. Trasnportation Research Board, 35, 117. https://trid.trb.org/view/104508

Servicio Geológico Colombiano. (2017). Mapa Geológico Colombiano 2017.

Souza, R. A. De. (2007). Estudo Comparativo dos Ensaios de CBR e Mini-CBR para Solso de Uberlândia-MG [Universidad Federal de Uberlândia]. https://repositorio.ufu.br/bitstream/123456789/14236/1/RASouzaDISPRT.pdf

Terzaghi, K., Peck, R., & Mesri, G. (1996). Soil Mechanics in Engineering Practice (3 ed.). John Wiley & Sons.

The Asphalt Institute. (1989). The Asphalt Handbook Manual Series No. 4.

Vidal, J., & Osorio, R. (2002). Módulo resiliente de suelos finogranulares. Revista Universidad Eafit, 125, 63–72.

Wonnacott, T., & Wonnacott, R. (1993). Fundamentos de estadística para administración y economía (1a ed). Limusa.

World Economic Forum. (2019). The Global Competitiveness Report 2019. In World Economic Forum. http://www3.weforum.org/docs/WEF_TheGlobalCompetitivenessReport2019.pdf

Wu, S., & Sargand, S. (2007). USE OF DYNAMIC CONE PENETROMETER IN SUBGRADE AND BASE ACCEPTANCE (Vol. 14817, Issue 14817).

Yau, A., & Quintus, H. L. Von. (2002). Study of LTPP laboratory resilient modulus test data and response characteristics. FHWA-RD-02-051, 173. https://www.fhwa.dot.gov/publications/research/infrastructure/pavements/ltpp/reports/02051/02051.pdf

Zhou, C., Huang, B., Drumm, E., Shu, X., Dong, Q., & Udeh, S. (2015). Soil resilient modulus regressed from physical properties and influence of seasonal variation on asphalt pavement performance. Journal of Transportation Engineering, 141(1), 1–9. https://doi.org/10.1061/(ASCE)TE.1943-5436.0000727