Abstract

GUERRA-ROJAS, Rodrigo Alejandro. Análisis del comportamiento de tensiones máximas inducidas en pavimentos rígidos debido al reemplazo parcial de losas. Iteckne [online]. 2020, vol.17, n.2, pp.98-109.  Epub Mar 01, 2021. ISSN 1692-1798.  https://doi.org/10.15332/iteckne.v17i2.2470.

El objetivo del presente estudio es analizar el comportamiento de las tensiones máximas inducidas en losas de concreto producto de modificaciones en su geometría. Esta condición se debe a operaciones de mantenimiento que consideran el reemplazo parcial de losas de pavimento. El análisis se realiza mediante la modelación en elementos finitos del pavimento en secciones que consideran 2 losas transversales y 3 losas longitudinales. Se ha utilizado como base una geometría cuadrada, tradicionalmente empleada en Chile, de 3.500 mm (largo) x 3.500 mm (ancho) para cada losa. Se ha estudiado el efecto del reemplazo parcial de la losa central por largos variables en combinación con variaciones en el espesor de la losa de 150 mm, 160 mm, 180 mm y 200 mm para 3 tipos de subrasantes. Los modelos han sidoresueltos mediante análisis de elementos finitos y para ello se ha empleado el software EverFE 2.26, que ha sido ampliamente utilizado para el estudio de pavimentos rígidos. Se han estudiado las máximas tensiones inducidas por la posición más crítica de la carga, que corresponde al posicionamiento del eje simple rodado doble en el borde de la losa. Los resultados permiten recomendar una configuración límite en el reemplazo parcial de losas con el fin de controlar las tensiones máximas inducidas y con ello evitar la disminución de su vida útil. El aumento determinado de las tensiones en la losa se encuentra entre 3,63 y 7,61% y dichos valores permiten calcular, mediante modelos de fatiga, una disminución en el número total de repeticiones de carga de 27% para espesores de losas de 150mm (K=0,064 MPa/mm) y de 14% para losas de 200mm (K=0,064 MPa/ mm) de espesor, lo que se refleja en una reducción de su vida útil.

Keywords : Pavimento rígido; esfuerzo de tracción; losas de concreto; análisis de elementos finitos; modelos de fatiga.

        · abstract in English     · text in Spanish     · Spanish ( pdf )