estudio geotecnico para el diseño de estructuras de pavimento

8/18/2019 Estudio Geotecnico Para El Diseño de Estructuras de Pavimento

1/24

ESTUDIO GEOTECNICO PARA EL DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE PAVIMENTO

TALLER No3

LUIS ALEJANDRO DURAN TORRES COD: 200711875

UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA Y TECNOLÓGICA DE COLOMBIA

ACULTAD DE INGENIER!A " ESCUELA DE INGENIER!A CIVIL

PAVIMENTOS

TUNJA

201#

ESTUDIO GEOTECNICO PARA EL DISEÑO DE ESTRUCTURAS DE PAVIMENTO


2/24

TALLER No3

LUIS ALEJANDRO DURAN TORRES COD: 200711875

P$%&%'()*o ):

I'+, RICARDO OC-OA D!A.

UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA Y TECNOLÓGICA DE COLOMBIA

ACULTAD DE INGENIER!A " ESCUELA DE INGENIER!A CIVIL

PAVIMENTOS

TUNJA

201#


3/24

1. Para cada sondeo dibujar los perfiles de humedad y determinar la humedad promedio del sondeo. Presente uncuadro resumen de la humedad por sondeo.

0

250

500

750

1000

1250

1500

1750

2000

2250

2500

2750

3000

3250

3500

3750

4000

4250

4500

4750

5000

52500

5

10

15

20

25

30

Perfl de Humedad segun proundidad

0,0-0,2

0,2-0,4

0,4-0,6

0,6-0,8

0,8-1,0

1,0-1,5

Abscisa (m)

Humedad natural Wn (%)


4/24

Cuadro resumen de las humedades por sonde y a las diferentes profundidades.

A!C"!A! #m$ 0250

500

750

1000

1250

1500

1750

2000

2250

2500

2750

3000

3250

3500

3750

4000

4250

4500

4750

5000

%&'()A)

*A+&A

* #/$

0,0-0,2

12,8

11,7

11,2

13,2

12,6

14,5

13,5

12,6

12,5

14,3 25 24

22,6

1,6

21,5

22,3

23,2

16,5

23,5

18,3

15,6

0,2-0,4

13,4

,8

,8

10,8 ,7

11,5

11,2

11,2

10,5

11,8

21,6

22,4

20,8

20,3

1,8

1,5

20,3

15,4

21,2

17,

14,5

0,4-0,6

11,5

10,1

10,8

10,8 ,2

11,4

12,1

10,8

10,4

11,6

21,8

21,

22,2

12,8

20,1

18,6

20,8

14,3

21,8

17,5

14,3

0,6-0,8

11,2

10,7

11,3

11,5

11,3

12,5

10,4

10,4

11,4

1,4

20,8

23,5

13,2

18,2

18,5

20,6

14,2

20,8

17,6

14,2

0,8-1,0

10,2

10,6

11,1

10, ,5 ,8

12,3

10,5

11,2

11,2

18,5

20,6

20,

13,5

1,4

17,

20,4

14,5

20,2

18,2

12,1

1,0-1,5

10,2

10,4

11,1 11 ,6 ,5

12,1

10,2

11,5

10,8

18,5

1,7 21

13,5

1,2

17,5

1,8

14,3

20,5

18,1

11,5

n'

11,6

10,6

10,

11,4

,3

11,33

12,28

10,5

11,08

11,85

20,8

21,57

21,83

15,48

1,7

1,05

20,85

14,87

21,33

17,3

13,7

D% /) +$) 4$%&%'()*) )'(%$o$%'(% &% 46%*% o&%$)$ 96% /o& )/o$%& )o *% ;6%*)* %&(' ;)&() /) )&&) 2500< &%'*oo'&()'(% ;)&() /) 3000 = o' 6') )$)>' %' /) 3250, S% 46%*% *%$ 96% %& 6' %'>%'o 96% o6$$% ) /o /)$+o *% 1000 = &%

4$%&%'() 2 %%& &%+6*)&, E' /o& ?/(o& 750 %($o& *% /o& &o'*%o& &% 6%&($) 6' )6%'(o = 6') *&'6>'< (%'%'*o oo4o /) )&&) #500 = *% )//@ ;)&() %/ ' 6') *&'6>', L) 4$o6'**)* 'o %& 6' )(o$ 96% '*) 6;o %' /) ;6%*)* =) 96% /)+$) 6%&($) 6') &/)$*)* %'($% %//o&< o' /) %%4>' *% /)& *o& 4$%$)& 4$o6'**)*%&,


5/24

2. Dibuje el perfil de la humedad promedio, límite líquido, límite plástico e índice de plasticidad, obtenido en cadasondeo (Abscisa. s. alor! "ealice un análisis detallado del comportamiento del perfil.


6/24

0

250

500

750

1000

1250

1500

1750

2000

2250

2500

2750

3000

3250

3500

3750

4000

4250

4500

4750

5000

5250

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0

n ' #/$

"'"+( "&") l #/$

"'"+( A!+"C p#/$

"*)"C( A!+"C")A) "p #/$

Abscisa (m)

Porcentaje (%)


7/24

D% /) +$) )'(%$o$ &% $%o'o% *o& (4o& *% o4o$()%'(o *% /o& &6%/o& 6'o 96% ) *%&*% /) )&&) 0 ;)&() /) 2500 =o($o 96% ) *%&*% /) 2250 ;)&() /) #250< %/ ($)o $%&()'(% &% $%4(% %/ o4o$()%'(o *%/ 4$%$ ($)o, E&(o 'o& 46%*%*%(%$')$ /)& 6'*)*%& *% *&%o 4$%&%'(%& ) /o /)$+o *%/ )&&)*o,

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

0

5

10

15

20

25

n ' #/$

Abscisa

%


8/24

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

0

5

10

15

20

25

30

"'"+( A!+"C p#/$

Abscisa

%


9/24

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0

"'"+( "&") l #/$

Abscisa

%


10/24

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

0

10

20

30

40

50

60

"*)"C( A!+"C")A) "p #/$

Abscisa

%

#. Dibuje el perfil del índice de consistencia promedio de cada sondeo (Abscisa. s. alor!. $a%a un análisis del índicede consistencia encontrado en los sondeos reali&ados en cuanto a la resistencia de los suelos.

Lo& )/o$%& *% @'*% *% o'&&(%') ) /o /)$+o *%/ )&&)*o &o' 6%'o /o 6)/ '*) 96% (%'*$%o& 6') 6%') $%&&(%') *%/&6%/o 46%*%' &%$ 6%'o& oo &6$)&)'(%, T)' &% o&%$) )$)>' ) /o /)$+o *%/ )/'%)%'(o 4%$o )6' )& /) o'&&(%')96% o$%% %&(% &6%/o %& 6%'),


11/24

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

1.8

2

INDIC D C!N"I"#NCIA IC

"*)"C( )( C*!"!+(*C"A "C, C* n'

Abscisa (m)

Indice de consistencia

'. "eise la clasificaci)n de los suelos dada por el laboratorio. (*+ y AA+$-!. Determine los suelos predominantes

A!C"!A! 0250

500

750

1000

1250

1500

1750

2000

2250

2500

2750

3000

3250

3500

3750

4000

4250

4500

4750

5000

CA!""CAC"* !&C! '

'

'

' ' ' ' ' ' C% C% C% C% C% C% C% C% C C C C

*% /o& 21 &o'*%o& &% /)&)$o' ML &%+?' /) SUCS< 8 oo C- = # oo C/, E/ &6%/o 4$%*o')'(% %& %/ ML,


12/24

/. 0ocalice los suelos en la carta de plasticidad del sistema *nificado *+ y del sistema AA+$- y determine y

describa las familias de suelos.

S% 46%*%' %$ *o& )/)& *% &6%/o& %'%$$)*)& )*) 6'o %' @$6/o< /) 96% &% %'6%'($) %' /) 4)$(% '%$o$ (%'% /o& &6%/o&%'($% /) /)&)>' CL = C- ) *%$%') *% /) 96% &% %'6%'($) %' /) 4)$(% &64%$o$< (o*o& /o& &6%/o& *% %&() )/) %&(' %' /)/)&)>' C-, S%'*o CL = C- )$//)& *% )) = )/() 4/)&(*)* $%&4%()%'(%< /)& *o& o' 6' o4o$()%'(o %'o *%)/o ) )%4()/% = o' 6') )4)*)* *% *$%')% )& 4%$%)/%,


13/24

A/ +6)/ 96% /) /)&)>' SUCS 4$%&%'() *o& )/)& 4%$o %&()& &% %'6%'($)' &o/o %' %/ $)'+o A"7"< %&() /)&)>' *)*)4o$ /) AA-STO *% 96% &o' &6%/o& )$//o&o& = 96% &6 )/*)* %& *% )%4()/% ) )/),


14/24

. Determine las unidades de diseo y las características %eot3cnicas de cadauna de ellas.

L)& 6'*)*%& *% *&%o %'%' *)*)& 4o$ /)& )/)& *% &6%/o 4$%&%'(%& ) /o /)$+o *%/)&&)*o *o'*% &% ;%$o' /o& )496%&, D% )6%$*o ) /o )'(%$o$ &% %&()/%%$o' *o&)/)&< /) 4$%$) %' /) 4)$(% '%$o$ *%/ A)o *% C)&)+$)'*% = /) &%+6'*) %' /)

4)$(% &64%$o$< )*) 6'o *% %&()& %'%$$)*)& %' 6' @$6/o< %&(o &% 46%*% %$ %' %/46'(o )'(%$o$, S%'*o %&()& *o& )/)& )$//)& /) *%$%') %'($% /) 4$%$) = /)&%+6'*) %& %/ +$)*o *% %4)'&*)*F /) )/) 1 (%'% 6' +$)*o %4)'&*)* )o = /))/) 2 &o' )$//)& )/()%'(% %4)'&)&,

0 1000 2000 3000 4000 5000 60000

10

20

30

40

50

60

70

80

0

mite uido l #/$mite lstio p #/$

"ndie de lastiidad "p #/$

n promedio

Abscisas (m)

Wn (%)

D% )6%$*o ) /) +$)) )'(%$o$ &% %&()/%%$o' *o& 6'*)*%& *% *&%o< 96%4$%&%'()' )/o$%& &/)$%& *% L/< L4< I4 = ', L) 6'*)* *% *&%o 1 ) *%&*% 0;)&() /o& 2250 = *%&*% /o& #250 ;)&() /o& 5000< /) &%+6'*) 6'*)* %&() %'($% /o&2250 = /o& #250,

D% )6%$*o ) /o 4/)'(%)*o )'(%$o$%'(% &% 4$%&%'() 6') ()/) o' %/ $%&6%' *% /o&$%&6/()*o& *% /o& %'&)=o& *% /)o$)(o$o< o' 6') &%+6'*) ()/) *o'*% &% 4/)&)' /o&)/o$%& 4$o%*o& *% )*) 6'*)*, A*%& 4o*%o& *%$ 96% %/ &6%/o 96% & &%4$%&%'() %' /) 6'*)* *% *&%o 1 %& %/ ML = %' /) &%+6'*) 6'*)* *% *&%o %& %/ C-,L) /)&)>' *% /) AAST-O 6%&($) 96% (o*o& /o& &o'*%o& = )496%& &o' &6%/o&

A"7",


15/24

V)/o$%& 4)$) )*) 6'*)* *% *&%o

&nidad de

dise9o

A:sisa

#m$

Clas

!&C!

l

#/$

p#

/$

"p#

/$ "

n '

#/$

C #/$

inal

1

0 ' 55 23 321,4 11,6 6,1

250 ' 51 26 251,6 10,6 6,5

500 ' 4 27 221,7 10, 5,5

750 ' 45 25 201,7 11,4 3,8

1000 ' 43 23 201,7 ,3 4,5

1250 ' 45 26 11,8 11,33 6,5

1500 ' 48 24 241,5 12,28 6,2

1750 ' 4 26 231,7 10,5 7

2000 ' 50 27 231,7 11,08 6,8

2250 C% 4 26 231,6 11,85 6,1

2

2500 C% 80 28 521,1 20,8 3,2

2750 C% 78 25 53 1,1 21,57 3,5

3000 C% 78 22 56 1 21,83 3

3250 C% 74 27 471,2 15,48 3,4

3500 C% 74 28 461,2 1,7 2,8

3750 C% 73 26 471,1 1,05 3,1

4000 C% 75 24 511,1 20,85 3

1

4250 C 45 20 25

1,

2 14,87 4,24500 C 46 21 25 1 21,33 3,

4750 C 48 22 261,2 17,3 3,

5000 C 4 24 251,4 13,7 3,5

P$o%*o& *% /)& 6'*)*%& *% *&%o,


16/24

;alores promedio

&nidad de dise9o l #/$ p#/$ "p#/$ " n ' #/$ C #/$ inal

1 48,4 25,3 23,11,6 11,2 5,

2 76 25,7 50,3

1,

1 1, 3,1

1 47 21,75 25,251,2 17,0 3,

4. Analice los alores obtenidos de los ensayos de 5" inalterado.

D% )6%$*o ) /o& )/o$%& *% CBR ')/(%$)*o 96% 'o& 6%$o' &6'&($)*o&< ) /o /)$+o *%(o*o %/ )&&)*o &% %'6%'($) 6' &6%/o o' 6') /)&)>' *% $%+6/)$ ) )/)< o' 6&o+%'%$)/ *% &6$)&)'(%,

A:sisa#m$

C #/$inal usos

Clasiular

250 6,5

500 5,5

750 3,8

1000 4,5

1250 6,51500 6,2

1750 7

2000 6,8

2250 6,1

2500 3,2

2750 3,5

3000 3

3250 3,4

3500 2,8

3750 3,14000 3

4250 4,2

4500 3,

4750 3,

5000 3,5


17/24

6. +eleccione el 5" de diseo por los criterios de la media y del 7nstituto delAsfalto, para cada unidad de diseo. *tilice un percentil del 64./8 y un nielde confian&a del 9:8.

C #/$

inal

? @alores

/

@alores 2,8 21 100

3

3 1 0,5

3,1 18 85,7

3,2 17 81,0

3,4 16 76,2

3,5

3,5 14 66,7

3,8 13 61,

3,3, 11 52,4

4,2 10 47,6

4,5 42,

5,5 8 38,1

6,1

6,1 6 28,6

6,2 5 23,8

6,5

6,5 3 14,3

6,8 2 ,57 1 4,8

CBR 4$%$) 6'*)* *% *&%o,

C #/$inal

? @alores

/@alores

2,8 14 100

3

3 12 85,7

3,1 11 78,6

3,2 10 71,43,4 64,3

3,5

3,5 7 50,0

3,8 6 42,

3, 5 35,7

6,5

6,5 3 21,4


18/24

6,8 2 14,3

7 1 7,1

V)/o$%& ) +$))$ C #/$inal

/@alores

2,8 100

3 85,7

3,1 78,6

3,2 71,4

3,4 64,3

3,5 50,0

3,8 42,

3, 35,7

6,5 21,4

6,8 14,3

7 7,1

2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.50

20

40

60

80

100

C$ &s %&alores '

C$

%&alores'

E/ )/o$ *% CBR &%$) *% 2


19/24

m 1,28

C dise9o

2,21576561

CBR *&%o 4)$) /) &%+6'*) 6'*)* *% *&%o,

C #/$inal

? @alores

/@alores

3, 7 100

4,2 6 85,7

4,5 5 71,4

5,5 4 57,1

6,1

6,1 2 28,6

6,2 1 14,3

C #/$inal

/@alores

3, 100

4,285,71428

57

4,571,42857

14

5,557,14285

71

6,1 28,6

6,2 14,3

3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.50

20

40

60

80

100

C$ &s %&alores'

C$

%&alores'


20/24

E/ CBR *% *&%o &%$) *% #


21/24

Paimento "í%ido=

S%+?' %/ 6)*$o 4)$) 4)%'(o& $@+*o& = (%'%'*o %' 6%'() 96% '6%&($) &6 $)&)'(%%' /) 6'*)* *% *&%o 1 (%'% 6' CBR *% 3,71H &% %'6%'($) %' /) )(%+o$@) S2,

S%+?' %/ 6)*$o 4)$) 4)%'(o& $@+*o& = (%'%'*o %' 6%'() 96% '6%&($) &6 $)&)'(%%' /) 6'*)* *% *&%o 2 (%'% 6' CBR *% 3,0H &% %'6%'($) %' /) )(%+o$@) S2,

1:. Presente las conclusiones de los análisis reali&ados para cada unidad dediseo.

D% )6%$*o ) /) /)&)>' *% /o& (4o& *% &6%/o&< %/ o$$%*o$ &% &%(o$> %' *o&($)o& oo 6'*)*%& *% *&%o< o' /) o'*>' *% *%(%$')$ /o& &6%/o& ;oo+'%o&o' )=o$ 6'o$*)* %' )*) &%(o$ 6'*)*K, L6%+o o' /o& &%(o$%& =) *%'*o&< &%4$o%*> 4)$) )*) 6'o *% %//o& 6'*)*K ) o(%'%$ %/ )/o$ *% CBR< 4)$) 96% &%)6(/)*) oo 4)$%($o %' %/ *&%o *%/ 4)%'(o,

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11. Presente las recomendaciones para el diseador del paimento

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estudio geotecnico para el diseño de estructuras de pavimento

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