Caracterización dinámica y simulación numérica de un material granular no tratado

• Autores: Hugo Alexander Rondón Quintana, Arcesio Lizcano Peláez
• Localización: Carreteras: Revista técnica de la Asociación Española de la Carretera, ISSN 0212-6389, Nº. 175, 2011, págs. 6-24
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Dynamic characterization and numerical simulatio of an unbound granular material
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• Resumen

  • En un pavimento cada una de las capas de la estructura experimenta bajo una carga vehicular, ciclos de esfuerzo con componentes vertical, horizontal y de corte. Para el estudio de materiales granulares no tratados (utilizados para conformar capas de base y subbase), la mayor parte de las investigaciones se realizan empleando equipos triaxiales cíclicos en donde solo la carga vertical es cíclica y la presión de confinamiento permanece constante durante el ensayo.

    Un ensayo que reproduce mejor la forma como se distribuyen los esfuerzos en estas capas es el ensayo triaxial cíclico con presión de confinamiento variable. En este ensayo se pueden modelar las componentes cíclicas tanto en el sentido vertical como horizontal. A pesar que son ensayos distintos, la ingeniería de pavimentos supone que la respuesta que experimentan estos materiales en estos ensayos es similar. En la presente investigación se diseñó y desarrolló un programa experimental para comparar el comportamiento que desarrolla un material granular no tratado en estos ensayos.

    De los resultados se evidencia que solo para algunas trayectorias de esfuerzo, la dirección y la acumulación de la deformación vertical y volumétrica es similar. Adicionalmente los resultados experimentales se simularon utilizando una versión extendida de la ecuación constitutiva Hipoplástica. Las simulaciones realizadas demuestran la amplia capacidad que tiene la ecuación Hipoplástica para reproducir el comportamiento que el material granular experimenta en los ensayos cíclicos.