Informe INSUELOS (151-16) Camino El Vintén, San José

ENSAYOS DE PLACA DE
CARGA DINÁMICOS
LWD
Ubicación: Camino El Vintén, próximo a Ruta 11 km 45,
San José
Solicitante: Solución Vial Global
S.R.L.
Enero 2016.8
SERVICIO DE INGENIERÍA DE SUELOS
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ENSAYOS DE PLACA DE CARGA DINÁMICOS
Light Weight Deflectometer (LWD)
Solicitante:
Solución Vial Global S.R.L.
Rodrigo Pérez
Proyecto:
Camino Rural
Ubicación:
Camino El Vintén,
próximo a Ruta 11 km 45
San José
Informe Nº: 151/16
1. INTRODUCCIÓN
El presente informe da cuenta de los trabajos realizados en un tramo del Camino
El Vintén, ubicado próximo a la Ruta 11 km45, en el Departamento de San José,
para la ejecución de ensayos de carga dinámicos, con placa circular (Light Weight
Deflectometer – LWD). La Figura 1 muestra la ubicación de la zona de estudio.
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Figura 1. Ubicación de la zona de estudio
2. OBJETIVOS Y ALCANCE DEL ESTUDIO
El objetivo del estudio fue la determinación de los valores del Módulo de
Deformación Dinámica (Ed), y la estimación de los módulos EV2 correspondientes,
en un tramo del camino que fue tratado con el producto TECOFix.
El alcance del presente trabajo supone la determinación de módulos de
deformación, escapando al mismo cualquier otra verificación del desempeño del
pavimento ensayado, en cuanto a geometría, durabilidad, presencia de materiales
sueltos y polvo, o cualquier otra propiedad relevante, relativa al nivel de operación
del pavimento.
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3. TRABAJOS REALIZADOS
Los trabajos de campo fueron realizados el 14 de enero de 2016, ejecutándose 6
(seis) ensayos dinámicos a lo largo del tramo estabilizado, mediante un
deflectómetro de impacto liviano (LWD). La Figura 2 muestra una vista general
del tramo ensayado.
Figura 2. Vista general del sector ensayado
Los puntos de ensayo se ubicaron en dos secciones transversales contenidas
dentro del tramo estabilizado. La Tabla 1 presenta las coordenadas WGS84 de
cada uno de los puntos de ensayo, determinadas por el GPS incluido en el equipo
utilizado.
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Tabla 1. Coordenadas de los puntos de ensayo
Coordenadas - WGS84 – 21H
S
W
Punto
Ensayo
Nº
1-A
31
34,298607º
56,783958º
1-B
32
34,298599º
56,783947º
1-C
33
34,298599
56,783875º
2-A
34
34,298145º
56,784252º
2-B
35
34,298141º
56,784222º
2-C
36
34,298141
56,784214
3.1 Metodología de Ensayos Dinámicos (LWD)
Fueron ejecutados ensayos dinámicos de placa de carga mediante un
deflectómetro de impacto liviano, el cual aplica una carga dinámica que impacta la
superficie a ensayar sobre una placa de acero, midiendo las deflexiones
producidas mediante un geófono central.
La placa de acero se coloca en el punto a ensayar, aplicando presión y rotación,
de manera de asegurar la ausencia de huecos debajo de la misma. Luego de
posicionada la placa, se coloca sobre ella el dispositivo de carga. La Figura 2
muestra el equipo utilizado, listo para la realización del ensayo.
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Figura 2. Deflectómetro de impacto liviano (LWD) utilizado en los ensayos
Una vez posicionado el equipo, se conecta el sistema de adquisición de datos con
la placa de carga. Luego de encendido el sistema, se espera unos segundos para
que el GPS incorporado logre posicionarse y despliegue las coordenadas del
punto en pantalla.
El área de ensayo debajo de la placa es pre-cargada con tres impactos, antes de
ejecutar el ensayo. Luego de la precarga se ejecuta el ensayo, consistente en la
aplicación de tres nuevos impactos.
Para la ejecución de los ensayos incluidos en este informe se utilizó la pesa de
15 kg. El dispositivo tienen un rango de medida de desplazamiento de 0,3 a
10mm, con una apreciación de 0,02mm, mientras que el acelerómetro utilizado
cuenta con un rango de aceleración de + - 100G y un rango de frecuencia de 0 a
500 Hz.
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4. RESULTADOS OBTENIDOS
La Tabla 2 presenta los resultados obtenidos en cada uno de los puntos
ensayados. Se indican el valor del módulo (Evd) y el asentamiento promedio de
los tres impactos (s).
Tabla 2. Resumen de resultados obtenidos en los ensayos LWD
Evd
s
[MPa]
[mm]
31
58,7
0,575
1-B
32
130,3
0,259
1-C
33
76,5
0,441
2-A
34
45,5
0,742
2-B
35
70,2
0,481
2-C
36
51,1
0,661
Punto
Ensayo Nº
1-A
En Anexo se presentan las planillas de registro correspondientes a cada uno de
los ensayos realizados.
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5. ANÁLISIS DE RESULTADOS
En este ítem se analizan los resultados obtenidos, estimándose valores de E V2 y
CBR utilizando correlaciones normalmente utilizadas en la bibliografía y
evaluando los valores obtenidos a la luz de criterios de aceptación normalmente
utilizados para plataformas compactadas con circulación de camiones.
La Tabla 3 presenta los valores de EV2 correspondientes a cada uno de los puntos
de ensayo, estimados a partir de la correlación expresada en la ecuación [1]:
EV2 = 2 x Evd
[1]
Tabla 2. Resumen de resultados obtenidos en los ensayos LWD
Punto de
Estudio
Evd
EV2
[MPa]
[MPa]
1-A
59
118
1-B
130
260
1-C
77
154
2-A
46
92
2-B
70
140
2-C
51
102
En conclusión, el tramo ensayado presenta un valor medio de E V2 de 144 MPa, a
partir del cual se puede estimar un valor promedio de CBR de 50. Ambas
condiciones resultan satisfactorias consideradas a la luz de valores límites
utilizados normalmente para explanadas compactadas con tránsito pesado
(circulación de camiones): EV2 > 100 MPa.
Ing. Ernesto Patrone
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MSc. Ing. Leonardo Abreu
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ANEXO
Resultados de ensayos campo
Informe: 151/16
LANFIX
Camino El Vintén, San José
SERVICIO DE INGENIERÍA DE SUELOS
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1 de 1
Contractor
INSUELOS - Servicios de Ingeniería de Suelos
Determine of dynamic deformation modulus
Testdevice: ZFG 3000
Manufacturer: Zorn-Instruments
Client
LANDFix URUGUAY
Project
Camino El Vintén,
próximo a Ruta 11 km 45
Testdepth
superficial
Measuring time
2016.01.14 11:09:17
Device number
6777
Device type
300 mm/15 kg
Check number (No)
31
Card number
231014161442
Layer
-0.8 soleado
Weather
Operator
EP - SDS
-0.6
Result
-0.4
s/v: 3.293 ms
-0.2
Evd 1,5: 58.70 MN/m²
Deflection [mm]
0.2
0.4
0.6
0.8
10
20
30
Time [ms]
Remarks
Signature
40
Contractor
INSUELOS - Servicios de Ingeniería de Suelos
Determine of dynamic deformation modulus
Testdevice: ZFG 3000
Manufacturer: Zorn-Instruments
Client
LANDFix URUGUAY
Project
Camino El Vintén,
próximo a Ruta 11, km 45
Testdepth
superficial
Measuring time
2016.01.14 11:13:02
Device number
6777
Device type
300 mm/15 kg
Check number (No)
32
Card number
231014161442
Layer
-0.8 soleado
Weather
Operator
EP - SDS
-0.6
Result
-0.4
s/v: 3.477 ms
-0.2
Evd 1,5: 130.31 MN/m²
Deflection [mm]
0.2
0.4
0.6
0.8
10
20
30
Time [ms]
Remarks
Signature
40
Contractor
INSUELOS - Servicios de Ingeniería de Suelos
Determine of dynamic deformation modulus
Testdevice: ZFG 3000
Manufacturer: Zorn-Instruments
Client
LANDFix URUGUAY
Project
Camino El Vintén,
próximo a Ruta 11, km 45
Testdepth
superficial
Measuring time
2016.01.14 11:15:19
Device number
6777
Device type
300 mm/15 kg
Check number (No)
33
Card number
231014161442
Layer
-0.8 soleado
Weather
Operator
EP - SDS
-0.6
Result
-0.4
s/v: 2.962 ms
-0.2
Evd 1,5: 76.53 MN/m²
Deflection [mm]
0.2
0.4
0.6
0.8
10
20
30
Time [ms]
Remarks
Signature
40
Contractor
INSUELOS - Servicios de Ingeniería de Suelos
Determine of dynamic deformation modulus
Testdevice: ZFG 3000
Manufacturer: Zorn-Instruments
Client
LANDFix URUGUAY
Project
Camino El Vintén,
próximo a Ruta 11, km 45
Testdepth
superficial
Measuring time
2016.01.14 11:18:46
Device number
6777
Device type
300 mm/15 kg
Check number (No)
34
Card number
231014161442
Layer
-0.8 soleado
Weather
Operator
EP - SDS
-0.6
Result
-0.4
s/v: 3.739 ms
-0.2
Evd 1,5: 45.49 MN/m²
Deflection [mm]
0.2
0.4
0.6
0.8
10
20
30
Time [ms]
Remarks
Signature
40
Contractor
INSUELOS - Servicios de Ingeniería de Suelos
Determine of dynamic deformation modulus
Testdevice: ZFG 3000
Manufacturer: Zorn-Instruments
Client
LANDFix URUGUAY
Project
Camino El Vintén,
próximo a Ruta 11, km 45
Testdepth
superficial
Measuring time
2016.01.14 11:21:03
Device number
6777
Device type
300 mm/15 kg
Check number (No)
35
Card number
231014161442
Layer
-0.8 soleado
Weather
Operator
EP - SDS
-0.6
Result
-0.4
s/v: 3.829 ms
-0.2
Evd 1,5: 70.17 MN/m²
Deflection [mm]
0.2
0.4
0.6
0.8
10
20
30
Time [ms]
Remarks
Signature
40
Contractor
INSUELOS - Servicios de Ingeniería de Suelos
Determine of dynamic deformation modulus
Testdevice: ZFG 3000
Manufacturer: Zorn-Instruments
Client
LANDFix URUGUAY
Project
Camino El Vintén,
próximo a Ruta 11, km 45
Testdepth
superficial
Measuring time
2016.01.14 11:23:00
Device number
6777
Device type
300 mm/15 kg
Check number (No)
36
Card number
231014161442
Layer
-0.8 soleado
Weather
Operator
EP - SDS
-0.6
Result
-0.4
s/v: 3.741 ms
-0.2
Evd 1,5: 51.06 MN/m²
Deflection [mm]
0.2
0.4
0.6
0.8
10
20
30
Time [ms]
Remarks
Signature
40