La presente Tesis realiza la mejora del Proceso de Compactación en el Proceso Constructivo de Pavimentos Urbanos Mediante el control del contenido de humedad en las bases granulares, estableciendo la Creación de un Abaco donde se ubicara información como la humedad faltante de la base granular inicial para determinar las pasadas de cisterna necesarias mediante un controlador de caudal para una correcta compactación de campo y optimización técnica de recursos en obras de Pavimentaciones Urbanas en la Ciudad de Huancayo. Se emplearan los datos que formaron parte en la concepción del Expediente técnico como el certificado de ensayo de Proctor el cual nos brindara datos como la máxima densidad y el óptimo contenido de humedad del suelo granular empleado como base, estos datos nos servirán como parámetro en toda nuestro proceso de experimentación, luego de aplicar las pasadas de cisterna que se estableció según criterio del Residente de Obra a la base granular se realizaran los ensayos de contenido de Humedad y Densidad de campo para verificar si se logra cumplir con las especificaciones técnicas de la obra, después se determinara un tramo de prueba, para lo cual se someterá al suelo granular de base al ensayo de Carburo de Calcio para calcular la humedad inicial que posee nuestra muestra en campo, después se realizara un ábaco con las especificaciones técnicas de la cisterna que dependerá de la humedad faltante vs un caudal hallado para un determinado espesor de capa y una velocidad constante, también se diseñara un prototipo controlador de caudales que servirá como complemente al ábaco calculado, después se hallara con la ayuda de nuestro ábaco y prototipo la humedad faltante que necesita nuestro suelo de base granular, en nuestro tramo de prueba y establecer cuántas pasadas debe realizar la cisterna para llegar al optimo contenido de humedad según nuestros datos patrones de Proctor. Así determinaremos un cuadro comparativo entre pasadas de cisterna en obra según el criterio del personal vs el cálculo de pasadas con nuestro ábaco de estudio para poder optimizar las horas máquinas de cisterna y mejorar la utilización de los recursos en obra. / Tesis

Memoria para optar al título profesional de Ingeniero Agrónomo. Mención Manejo de Suelos y Aguas / En el Valle de Copiapó, Tercera Región de Chile, se realizó un ensayo de tres años (2007- 2009) en que se evaluó el efecto de la aplicación de enmiendas orgánicas y uso de cultivos en la sobre hilera de plantación de vid (Vitis vinifera) sobre las propiedades físicas del suelo, comparándolos con un testigo sin estos manejos. El suelo correspondió a la Serie La Capilla (Typic Haplocambid) de textura franco arcillosa y sin pedregosidad; la unidad experimental correspondió a parcelas de 4 plantas de vid por el ancho de la platabanda, en las que se establecieron los siguientes tratamientos: testigo (T1), rotación haba-maíz-raps (T2), aplicación de estiércol de cabra en dosis de 15 Mg ha-1 año-1 (T3) y rotación maízhaba- cebada (T4). Mediante muestras de suelo colectadas a tres profundidades (0-10; 10-30 y 30-50 cm) se midió la densidad aparente, la distribución de tamaño de poros, la estabilidad de agregados, la conductividad de aire y la repelencia al agua, además de la conductividad hidráulica y la resistencia mecánica, evaluadas en terreno. En las plantas de vid se evaluó el desarrollo de raíces, la masa de poda y la producción de uva. La densidad aparente disminuyó en el tratamiento con estiércol (T3), lo que se tradujo en una menor resistencia mecánica, aunque el efecto se presentó sólo en superficie (0-10 cm). Los tratamientos con cultivos fueron más efectivos en la generación de porosidad gruesa en todo el perfil, sobresaliendo el T2 con valores de 15% de poros >50 μm hasta 30 cm de profundidad. Esta mayor macroporosidad, generó una mejor continuidad del sistema poroso, favoreciendo una mayor conductividad de aire en profundidad, a diferencia de T1 y T3, que presentaron una discontinuidad por la pre-existencia de un pie de arado. La estabilidad de agregados y la conductividad hidráulica saturada fueron mayores en el T3, no presentando los tratamientos con cultivo (T2 y T4) diferencias significativas con el testigo; a su vez, ninguno de los tratamientos generó valores de repelencia al agua críticos. El corto tiempo de aplicación de los tratamientos no ha permitido reflejar las mejoras de suelo en aumentos de rendimiento, aunque el tratamiento que corresponde a la rotación maíz-habacebada (T4) presentó una mayor masa de poda en relación al testigo. / In Copiapo Valley, III Region of Chile, a three-year study (2007-2009) was conducted, evaluating the effect of organic amendments and crops culture on the soil physical properties in a grape (Vitis vinifera) trensile hold, compared with a control without these managements. The soil corresponded to La Capilla Serie (Typic Haplocambid). The experimental unit considered 4 plants of grape by the width of the ridge. Four treatments were established: control (T1), broad bean-maize-rape rotation (T2), application of goat manure in doses of 15 Mg ha-1 year-1 (T3) and maize-broad bean-barley rotation (T4). With soil samples collected at three depths (0-10, 10-30 and 30-50 cm) bulk density, pore size distribution, aggregate stability, conductivity of air and water repellency were measured, as well as hydraulic conductivity and mechanical strength, evaluated on the field. In the grape, root development, mass of pruning and grape production were evaluated. The bulk density decreased by manure treatment (T3), which resulted in lower mechanical strength, although the effect was showed only in surface (0-10 cm). Crop treatments were more effective generating coarse porosity throughout the profile, reaching the T2 values of 15% of pores > 50 μm up to 30 cm deep. This higher macroporosity promoted the continuity of the porous system, encouraging higher air conductivity at depth, unlike T1 and T3, which showed a discontinuity in the pre-existing plow pan. Aggregate stability and saturated hydraulic conductivity were higher in T3, but crop treatments (T2 and T4) did not show significant differences with the control. Organic amendments did not generate water repellency in a critical level. The short time of the study did not allow reflect the soil improvements in grape production, but T4 had a higher pruning weigth than the control.

La presente investigación se centra en determinar la influencia del tiempo de espera para compactación sobre las propiedades mecánicas de la carpeta asfáltica en frió elaborada con emulsión CSS-1h, aplicado en el distrito de Quilcas. La tesis muestra los ensayos realizados a 140 especímenes que han sido moldeados en campo, en intervalos que varían entre 2h, 4h, 6h, 8h,10h, 12h,14h, 16h, 18h,20h, 24h, 36h, 48h y 72h, con la intensión de observar alguna diferencia en sus propiedades mecánicas. Los ensayos se han centrado en 3 características: densidad, estabilidad y fluencia en cada una de las briquetas. Los resultados muestran que, de las 3 características, la que presenta diferencias apreciables es la estabilidad, obteniéndose estabilidades desde 1589.72 kg a 2827.44 kg, los valores más bajos se han observado en el primer tercio de 0 a 12 horas y en el tercer tercio de 36 a 72 horas de la escala de tiempo estudiado, los valores más altos de estabilidad se apreciaron en el tercio central en el periodo de 12 a 36 horas siendo los más altos concentrados de 22 a 24 horas. También se pudo apreciar que los especímenes de estabilidad baja mostraban desmoronamiento. Respecto a las propiedades de fluencia y densidad no se muestra mucha diferencia. Sin embargo, la densidad tiene la misma tendencia que la estabilidad, pero en menor grado.

La presente investigación tiene como fin utilizar residuos agroindustriales en conjunto con Cal, para estabilizar la subrasante pobre de una carretera no pavimentada. Se estudió la influencia de la Ceniza de Bagazo de Caña de Azúcar (CBCA) en conjunto con la Cal para la mejora de las propiedades mecánicas de un suelo arcilloso de baja plasticidad y perteneciente al subgrupo A-6 (8), según AASHTO. Los ensayos que se realizaron fueron, la compactación AASHTO estándar y CBR, para comparar la muestra natural de suelo con las proporciones globales de 5%, 15% y 25% de Material Estabilizante aplicada a esta en estado seco. Así mismo, estas proporciones contienen 4 combinaciones parciales de 100% CBCA; 75%CBCA + 25%Cal; 50%CBCA + 50%Cal; y 100%Cal. Entre los resultados más destacables se tuvieron las mejoras del suelo en características de compactación y CBR, reduciendo la incidencia de la Cal en un 50%. La proporción de material estabilizante que presenta la mejora eficiente e inmediata se obtiene con el 5% de Material Estabilizante respecto a la masa seca de arcilla; con una combinación parcial de 50% de Cal y 50% de CBCA, aumentando el CBR en un 110.81% respecto a la del suelo natural. / The aim of this research work is to use agroindustry’s wastes in conjunction with Lime to stabilize the poor subgrade of an unpaved road. The influence of Sugarcane Bagasse Ash (SCBA) in conjunction with Lime was studied in order to improve the mechanical properties of a low plasticity clayey soil belonging to subgroup A-6 (8), according to AASHTO. The tests that were carried out were the AASHTO standard compaction and CBR, to compare the natural soil sample with the global proportions of 5%, 15% and 25% of Stabilizing Material applied to it in the dry state. Likewise, these proportions contain 4 partial combinations of 100% SCBA; 75% SCBA + 25% Lime; 50% SCBA + 50% Lime; and 100% Lime. Among the most noteworthy results were soil improvements in compaction and CBR characteristics, reducing the incidence of Lime by 50%. The proportion of stabilizing material that presents the immediate and efficient improvement is obtained with 5% Stabilizing Material with respect to the dry mass of clay; with a partial combination of 50% Cal and 50% CBCA, increasing the CBR by 110.81% compared to natural soil’s CBR. / Trabajo de investigación

El objetivo de esta tesis es estimar el nivel de diagénesis que ha alcanzado la Formación Tunas (Harrington, 1947). Para ello, se realizaron estudios petrográficos de compactación, porosidad e inclusiones fluidas, tanto en muestras de afloramiento como de subsuelo (en el pozo PANG0001), estudios de anisotropía de susceptibilidad magnética en muestras de afloramiento y estudios de cantidad y calidad de la materia orgánica en muestras de subsuelo. De esta manera, se pretende establecer las condiciones de presión y temperatura a las cuales estuvo sometida la formación, ya sea por soterramiento o por esfuerzos tectónicos. El interés radica en evaluar, mediante distintas metodologías aplicadas en muestras de afloramiento y en subsuelo, la capacidad de la Formación Tunas para convertirse en una potencial roca reservorio, generadora o sello de acuerdo a la defincion de sistema petrolero (Magoon 1988). La Formación Tunas (Pérmico), pertenece al Grupo Pillahuincó (Harrington 1947). Aflora en las Sierras Australes de la Provincia de Buenos Aires y continúa en subsuelo en lo que se conoce actualmente como Cuenca de Claromecó (Ramos 1984; Lesta y Sylwan 2005). Está formada por una intercalación de areniscas (litarenitas feldespáticas) y fangolitas, con algunos niveles tobáceos. Los índices de compactación y empaquetamiento cerrado, calculados a través del conteo de los contactos entre los granos tienen valores de 1,2 a 1,95 y 0,07 a 0,9, respectivamente. Estos valores se corresponden a profundidades de 787 a 1000m. La porosidad es de tipo secundaria, por disolución y microfracturación, con valores de hasta 1,3% y por fracturas, con valores de hasta 4,6%. Estos valores de porosidad indican que la Formación Tunas alcanzó un estadío máximo de mesogénesis madura. Los resultados de ASM muestran una fábrica tectónica, con una impronta sedimentaria cada vez más importante hacia el techo de la Formación Tunas. El grado de anisotropía promedio va de 3,7% en las localidades de la base, hasta 1,7% en las localidades del techo. Las orientaciones de los ejes del elipsoide de ASM sugieren que la dirección de acortamiento tectónico es SO-NE y se va atenuando durante el Pérmico. El análisis de las IF indica que por la Formación Tunas circularon fluidos de composición acuosa y orgánica (tanto hidrocarburos líquidos como gaseosos) principalmente, con temperaturas de 126 a 152 ºC y presiones de 0 a 12 bares. Los valores de reflectancia de la vitrinita en la muestras de la parte inferior del pozo PANG0001 van de 1,9 a 2,4, estando en un rango de semiantracita y correpondiendo a temperaturas de 157 a 187ºC. En las muestras de la parte superior del pozo PANG0001 los valores de Ro van de 1,3 a 1,6, estando en un rango de bituminoso con bajo a medio contenido de volátiles y correspondiendo a temperaturas de 145 a 170ºC. Los valores de reflectancia obtenidos se corresponden con valores de profundidad máximos de hasta 2230m. Los resultados obtenidos a través de los distintos métodos son coherentes. Los mismos indican que la Formación Tunas alcanzó valores de temperatura de 126 a 190 ºC y se encuentra en la ventana de generación de gas metano, dentro de un estado de mesogénesis madura, con profundidades de soterramiento que superan los 800 m y no son mayores a 2230 m. La Formación Tunas, en la Cuenca de Claromecó, podría caracterizarse como una potencial roca generadora/reservorio en un sistema de petróleo/gas/carbón.

El presente trabajo se enmarca dentro del proyecto FONDECYT Nº 1070294 ejecutado por un equipo de investigación de la Universidad de Chile. El objetivo general es estudiar el efecto de la presión de compactación, la temperatura y el tiempo de sinterización sobre polvos aleados mecánicamente de Cu-1,2%p Al, Cu-2,3%p Ti y Cu-2,7%p V, sobre su densidad y microestructura tras sinterizar. Se fabricaron las aleaciones a partir de polvos elementales de Cu, Ti, Al y V, mediante molienda reactiva. Los polvos fueron compactados y sinterizados bajo atmósfera reductora. Para cada aleación, se estudió la densidad final y microestructura resultante de 8 condiciones diferentes de compactación y sinterización, de acuerdo con un diseño factorial del tipo 2N , donde se consideraron los siguientes parámetros: (1) Presión de compactación (200[MPa] y 400[MPa]), (2) Temperatura de sinterización (850[°C] y 950[°C]), (3) Tiempo de sinterización (1[h] y 4[h]). Se realizaron ajustes mediante regresión lineal para describir el efecto de la variación de la presión, temperatura y tiempo sobre la densidad de los materiales obtenidos, y se describió la morfología de la porosidad residual mediante observación en microscopio óptico. La densidad final máxima obtenida fue, en orden creciente: Cu-V (66%, 400[MPa], 850[°C], 4[h]), Cu-Ti (65%, 400[MPa], 950[°C], 4[h]), y Cu-Al (77%, 400[MPa], 850[°C], 1[h]). El proceso de molienda reactiva dio lugar a partículas con forma de hojuela, endurecidas por deformación, lo cual provocó que las aleaciones obtuviesen una densidad final mucho menor que el cobre puro sinterizado (densidad 87%). Esto se debe a que el polvo endurecido resiste la deformación durante la compactación, lo cual crea menos puntos de contacto entre partículas, hace más lenta la sinterización, y da lugar a una menor densidad. El elemento aleante influyó en el tamaño de partícula que se obtiene durante la molienda, lo que se atribuye a los diferentes medios de molienda (hexano para Ti y V, metanol para Al) y a la diferente dureza que confiere cada cerámica al formarse en el cobre durante la molienda. A mayor tamaño de partícula, se obtuvo mayor densidad en verde, menor densificación, y mayor densidad final, en correspondencia con la teoría. Para las tres aleaciones, el aumento de la presión de compactación da lugar a una mayor densidad en verde, una mayor densificación, y una densidad final mayor. Para mayor presión se observa un engrosamiento de la microestructura debido a la mayor densidad de dislocaciones del polvo, lo cual da lugar a una recristalización acelerada durante la sinterización, y un mayor crecimiento del tamaño de grano. Para las tres aleaciones, el aumento de la temperatura de sinterización produce mayor densificación y una densidad final mayor. La temperatura es un parámetro importante en la densidad final, ya que influye en forma exponencial en el coeficiente de autodifusión del cobre. A mayor temperatura se observa un engrosamiento de la microestructura, con mayor crecimiento del tamaño de grano, y los poros se esferoidizan. Para las tres aleaciones, el aumento del tiempo de sinterización produce mayor densificación, y una densidad final mayor. El tiempo es un parámetro poco relevante sobre la densidad final, ya que la distancia de difusión depende de la raíz cuadrada del tiempo. No se observan cambios en la microestructura al aumentar el tiempo de sinterización, a pesar de que la densidad aumenta.

[EN] The armor layer of mound breakwaters, made of large quarry-stone or precast concrete units, must withstand the forces generated by waves breaking on the slope during wave storms. This PhD focuses on the hydraulic stability of mound breakwaters armored with quarry-stones, cubes and the new armor unit, Cubipod. The Heterogeneous Packing (HeP) is identified as a new essential failure mode of breakwater armors. When the armor erosion is being studied, HeP should be considered together with the armor unit extraction and sliding as a whole. The Virtual Net method was established to measure the dimensionless armor damage; this method takes into account the three failure modes. In order to solve the face-to-face coupling between units undergone by cube armors, a new concrete armor unit, Cubipod, is described in this PhD. This new armor unit has a basic cubic or parallelepiped shape, characterized by one or more protrusions on its faces, and these features solve the face-to-face fitting problems. Cubipod armors show higher hydraulic stability than cube armors, but maintain their advantages, such as the high structural strength and the easy production, stacking and placing in prototypes. Likewise, a new concrete armor unit classification is developed in terms of their structural strength and number of layers. This new classification introduces the concept of oriented and specific placement in addition to the random and uniform placement, commonly considered. This study shows the two-dimensional hydraulic stability tests carried out with three types of armor units: double-layer quarry-stones, double-layer cubes and single- and double-layer Cubipods. The models were tested under non-breaking and non-overtopping conditions; regular and irregular wave trains, with increasing wave height with a constant Iribarren number, were generated from no damage to Initiation of Destruction. The test results were used to calibrate and validate the wave-to-wave exponential model to estimate armor damage progression on double-layer quarry-stone and cube mound breakwaters, and this model is applicable to stationary and non-stationary wave conditions. Moreover, a comparison of the stability of cube and Cubipod armors completes the analysis. The hydraulic stability was higher for double-layer Cubipod armor than for single-layer Cubipod armor, which had a higher hydraulic stability than conventional double-layer cube armor. / [ES] El manto principal de los diques en talud, constituido por escollera de gran tamaño o elementos prefabricados de hormigón, es la parte del dique que debe resistir las acciones generadas por las olas rompiendo sobre el talud durante los grandes temporales. Esta tesis doctoral se centra en el estudio de la estabilidad hidráulica del manto principal de los diques en talud protegidos con escolleras, cubos y Cubípodos, un nuevo elemento de escollera artificial. La compactación heterogénea del manto se identifica como un nuevo modo de fallo fundamental del manto principal de los diques en talud. Este nuevo mecanismo se debe considerar junto con la extracción y deslizamiento de piezas cuando se estudia la erosión del manto principal. Por ello, se establece el método de la Malla Virtual para obtener el daño adimensional del manto, el cual considera conjuntamente todos los modos de fallo. Para dar respuesta al problema del adoquinamiento en mantos bicapa de bloques cúbicos, la tesis define un nuevo elemento de escollera artificial, el Cubípodo. Esta nueva pieza de forma básica cúbica o paralelepipédica con una o varias protuberancias en sus caras permite resolver los problemas de adoquinamiento y baja estabilidad hidráulica del cubo, pero manteniendo sus ventajas, como la elevada resistencia estructural y la facilidad de fabricación, acopio y colocación en obra. Así mismo, se presenta una nueva clasificación de las piezas especiales de hormigón utilizadas en mantos de diques respecto de su resistencia estructural y número de capas. Esta nueva clasificación introduce el concepto de colocación orientada y específica, además de la colocación aleatoria y uniforme comúnmente consideradas. El cuerpo central de la tesis presenta los ensayos bidimensionales de estabilidad hidráulica realizados con tres tipos de elementos: escolleras bicapa, cubos bicapa y Cubípodos monocapa y bicapa. Los modelos se han ensayado sin limitación de fondo, sin rebase y manteniendo constante el número de Iribarren, aumentando la altura de ola progresivamente hasta alcanzar el Inicio de Destrucción del manto. Los resultados obtenidos permiten establecer, calibrar y validar un modelo exponencial de progresión de daños válido en condiciones estacionarias y no estacionarias para mantos de escolleras y cubos bicapa. Además, se completa el análisis comparando la estabilidad de mantos de cubos y Cubípodos. La estabilidad hidráulica es mucho mayor en el caso de mantos bicapa de Cubípodos que monocapa, los cuales tienen a su vez mayor estabilidad hidráulica que los mantos convencionales de cubos bicapa. / [CA] El mantell principal dels dics en talús, constituït per escullera de grans dimensions o elements prefabricats de formigó, és la part del dic que ha de resistir les accions generades per les ones trencant sobre el talús durant els grans temporals. Esta tesi doctoral se centra en l'estudi de l'estabilitat hidràulica del mantell principal dels dics en talús protegits amb esculleres, cubs i Cubípodes, un nou element d'escullera artificial. La Compactació Heterogènia del mantell s'identifica com una nova manera de fallada fonamental del mantell principal de dics en talús. Este nou mecanisme s'ha de considerar juntament amb l'extracció i lliscament de peces quan s'estudia l'erosió del mantell principal. Per això, s'estableix el mètode de la Malla Virtual per obtenir el dany adimensional del mantell, el qual considera conjuntament totes les formes de fallada. Per donar resposta al problema de l'adoquinat en mantells bicapa de blocs cúbics, la tesi defineix un nou element d'escullera artificial, el Cubípode. Esta nova peça de forma bàsica cúbica o paral·lelepipèdica amb una o diverses protuberàncies en les seves cares permet resoldre els problemes de l'adoquinat i baixa estabilitat hidràulica del cub, però mantenint els seus avantatges, com l'elevada resistència estructural i la facilitat de fabricació, apilament i col·locació en obra. Així mateix, es presenta una nova classificació de les peces especials de formigó utilitzades en mantells de dics respecte de la seva resistència estructural i nombre de capes. Esta nova classificació introdueix el concepte de col·locació orientada i específica, a més de la col·locació aleatòria i uniforme comunament considerada. La part central de la tesi presenta els assajos bidimensionals d'estabilitat hidràulica realitzats amb tres tipus d'elements: esculleres bicapa, cubs bicapa i Cubípodes monocapa i bicapa. Els models s'han assajat sense limitació de fons, sense ultrapassament i mantenint constant el nombre d'Iribarren, augmentant l'alçada d'ona progressivament fins a aconseguir l'Inici de Destrucció del mantell. Els resultats obtinguts permeten establir, calibrar i validar un model exponencial de progressió de danys vàlid en condicions estacionàries y no estacionàries, per a mantells d'esculleres i cubs bicapa. A més, es completa l'anàlisi comparant l'estabilitat de cubs i Cubípodes. L'estabilitat hidràulica és molt major en el cas de mantells bicapa de Cubípodes que monocapa, els quals tenen a més major estabilitat hidràulica que els mantells convencionals de cubs bicapa. / Gómez Martín, ME. (2015). Análisis de la evolución de averías en el manto principal de diques en talud formado por escolleras, cubos y Cubípodos [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/59231 / TESIS / Premios Extraordinarios de tesis doctorales

El objetivo principal de esta investigación se centra en el estudio del comportamiento hidro-mecánico asociado con los cambios de succión y tensión neta de un suelo colapsable. Se ha definido cuidadosamente un programa de ensayos de laboratorio con una variedad de trayectorias tensionales y de succión que reproduzcan respuestas de interés para el avance del conocimiento de los suelos no saturados. Los resultados de los ensayos se han interpretado de acuerdo a un modelo de endurecimiento elastoplástico desarrollado previamente en el Departamento (Barcelona Basic Model).Para esta investigación se ha escogido una arcilla de baja plasticidad con una estructura preparada artificialmente y compactada estáticamente en condiciones isótropas (tensión controlada). Tras la compactación se ha medido la succión total de las muestras empleando la técnica psicrométrica. Con este procedimiento de fabricación se conoce la historia de tensión y succión de las muestras, y se establecen unas condiciones iniciales precisas. La estructura de las muestras se ha caracterizado mediante porosimetría de intrusión de mercurio, microscopía electrónica y una serie de ensayos mecánicos previos.Se ha desarrollado una nueva célula edométrica con control de la succión y se ha puesto a punto una célula triaxial existente, para la aplicación de tensiones desviadoras y poder realizar ensayos de rotura a compresión triaxial con succión y deformación controladas. Mediante ensayos edométricos e isótropos con control de la succión, se ha estudiado el comportamiento volumétrico (colapso, hinchamiento y retracción) de muestras normalmente consolidadas y sobreconsolidadas. Se ha analizado la influencia del estado inicial, así como los efectos de la tensión neta aplicada y los cambios de succión en el comportamiento volumétrico, la permeabilidad y las características de retención de agua. En estos ensayos se han observado pautas de comportamientos reversibles e irreversibles en relación con los cambios de volumen. Se ha constatado la existencia de deformaciones plásticas importantes y de cambios irreversibles en el contenido de agua, asociados a las trayectorias de hidratación y secado, así como en las trayectorias de carga y descarga.simismo, se ha estudiado el comportamiento hidro-mecánico durante la aplicación de una tensión desviadora a succión constante, analizando la respuesta tenso-deformacional, el acoplamiento hidráulico y determinando los parámetros de resistencia al corte en muestras normalmente consolidadas y sobreconsolidadas. El estudio experimental ha consistido de un programa de ensayos de compresión triaxial a deformación controlada bajo confinamiento y succión constantes. El estado sobreconsolidado se ha inducido previamente a la etapa de corte por un proceso hidráulico (humedecimiento-secado y secado-humedecimiento) y por un proceso mecánico (carga-descarga). La respuesta al corte de las muestras normalmente consolidadas se ha estudiado para el nivel máximo de tensión media neta alcanzado por la muestra y en trayectorias previas de colapso.Durante la etapa de corte las muestras presentaron inicialmente un comportamiento volumétrico contractante y posteriormente exhibieron dilatancia sin que se detectara evidencia de reblandecimiento del suelo. Asimismo, en todas las muestras, se observó inicialmente expulsión de agua hasta alcanzar un valor estable sin que se detectaran signos de entrada de agua durante la etapa final de dilatancia. A partir de los resultados de los ensayos se ha establecido la existencia de una línea de estado crítico en términos de tensión media neta, de tensión desviadora y de relación de vacíos, cuya posición depende del valor de la succión. Los resultados experimentales se han analizado utilizando el modelo de endurecimiento elastoplástico, que se basa en conceptos de estado crítico. Se han determinado los parámetros del suelo asociados con dicho modelo y se han simulado algunas trayectorias tensionales, que han servido para validar su capacidad para reproducir la respuesta de un suelo no saturado. / The main objective of this research work focuses on the study of the hydro-mechanical behaviour associated with changes in suction and net stress in a collapsible soil. A laboratory test program was carefully defined using different stress and suction paths, with the aim of enriching the existing body of knowledge regarding unsaturated soil behaviour. The results from the tests were interpreted by means of an elastoplastic hardening model previously developed in the Geotechnical Department (Barcelona Basic Model).A low plasticity clay, with an artificially prepared structure, statically compacted under isotropic conditions (controlled stress conditions), was chosen for this investigation. After compaction, the total suction of the samples was measured using transistor psychrometers. This preparation method allowed to know the stress and suction history of the samples and their precise initial conditions.The structure of the samples was characterised using mercury intrusion porosimetry, electronic microscopy and a series of previous mechanical tests.A new controlled-suction oedometer cell was developed and the existent triaxial cell was upgraded in order to carry out triaxial compression tests with controlled suction under constant strain rate.These controlled-suction isotropic and oedometer tests allowed the study of the volumetric response (collapse, swelling and shrinkage) of normally consolidated and overconsolidated samples. The influence of the initial state was analysed, as well as the effects of applied net stress and the changes of suction in the volumetric behaviour, the permeability and the water retention properties. These tests showed reversible and irreversible features regarding volume change behaviour. Significant plastic strains and irreversible changes in water content, associated with the wetting-drying paths and loading-unloading paths, were observed.Likewise, the hydro-mechanical response was studied during the application of a deviatoric stress at constant suction, thus analysing the stress-strain response and the hydraulic coupling, and determining the shear strength parameters in normally consolidated and overconsolidated samples.The research consisted in a program of strain-controlled triaxial compression tests under constant confinement and suction. The overconsolidated state was induced before the shearing phase by means of a hydraulic process (wetting-drying and drying-wetting paths) and a mechanical process (loading-unloading path). The response to shearing of normally consolidated samples was studied for the cases in which the sample achieved a maximum level of mean net stress, as well as after wetting paths with dominant collapsible strains.During the shearing phase, the samples initially presented compressive volumetric response, while afterwards they showed dilatancy without evidencing any strain softening. Furthermore, in all samples, there was an initial water outlet that attained a stable value after the compressive phase, although any water inlet was detected during the final dilative phase. Test results showed the existence of a critical state line in terms of net mean stress, deviatoric stress and void ratio, whose position depends on the value of suction.Experimental results were interpreted using the elastoplastic hardening model, which is based on critical state concepts. Soil parameters associated with this model were determined and some stress paths were simulated, which helped to validate the model capacity to reproduce the response of an unsaturated soil.

Se propone y estudia la viabilidad del trasplante en suelo a punto de marchitamiento permanente (PMP) con riego sectorizado posterior, con el objeto de diseñar y construir una trasplantadora de plantas a raíz desnuda para suelos acolchados, que realice el trasplante en las condiciones mencionadas. Se realiza un estudio donde las plantas de fresa son sometidas a estrés hídrico para determinar el tiempo máximo permitido para que la nascencia no se vea afectada. También se estudia el corte parcial de raíz que facilite el trasplante mecánico. Se han estudiado diferentes combinaciones en el corte del film de plástico haciendo intervenir los siguientes factores: tipo de cuchilla; velocidad de corte, constante o caída libres; masa de la cuchilla cortadora; grosor del plástico; textura, humedad y compactación del suelo de asiento. Del estudio del proceso de corte de plástico sobre suelo, se ha deducido la influencia de esos factores en la calidad y eficiencia del corte, la energía requerida y el desplazamiento ocasionado hasta la rotura. En base a los resultados obtenidos en los estudios anteriores, se ha diseñado y construido un prototipo de módulo de trasplante, y un dispositivo de pruebas. Se evaluaron el desempeño del cortador, gancho y pinza, componentes principales del módulo. El módulo presenta un comportamiento satisfactorio en términos generales, comprobando la viabilidad técnica del concepto propuesto. / Gutiérrez Vaca, C. (2008). Estudio y diseño del módulo de transplante de una transplantadora para suelos acolchados en el cultivo de la fresa [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/2922 / Palancia

El presente trabajo de investigación tiene como fin determinar el porcentaje optimo del uso del material estabilizante, compuesto por la Ceniza de Bagazo de Caña de Azúcar (CBCA), y cal, con un enfoque económico y efectividad de uso en tanto a mejora del porcentaje de CBR de la subrasante clasificada como pobre o inadecuada. Dentro del marco de desarrollo del trabajo se encuentra el estudio de la influencia de la Ceniza de Bagazo de Caña de Azúcar (CBCA) en el suelo natural, del mismo modo que la cal; esto para entender los cambios en las propiedades físicas y mecánicas de la mezcla. El suelo en estudio es un suelo arcilloso de baja plasticidad según SUCS, y según AASHTO un A-6(8); este mezclado con 5%, 15% y 25% de Material Estabilizante respecto a la masa seca, con combinaciones, 100% CBCA, 75%CBCA y 25%Cal, 50%CBCA y 50%Cal, 100%Cal. Todas las Combinaciones especificadas se ensayaron para Proctor y CBR, y luego se analizaron cada uno de los resultados mediante un diagrama de Líneas para los dos ensayos. La proporción de material estabilizante es el 5% respecto a la masa seca de arcilla que presenta la mejora eficiente e inmediata el CBR, aumentando en un 110.81% respecto a la del suelo natural, y la densidad, aumentando en 54.7% respecto al suelo natural. Este porcentaje está compuesto por la combinación parcial de 50% de Cal y 50% de CBCA seleccionada con fines económicos, con la reducción de aplicación de cal. / The aim of this research work is to use agroindustry’s wastes in conjunction with traditional stabilizers, such as lime, to solve the problem of unpaved roads with poor or inadequate subgrade according to their CBR value. The fundamental objective of this research work was to study the influence of Sugar Cane Bagasse Ash (CBCA) in conjunction with Lime to enhancement the mechanical properties of low plasticity clay soils, according to AASHTO a A-6 (8) sub group’s soil. Likewise, some tests that were carried out in the research were the AASHTO standard compaction tests and CBR, to compare the natural soil sample and the global combinations 5%, 15% and 25% of Stabilizing Material applied to the natural soil, containing each of these the next four proportions (100% CBCA, 75% CBCA and 25% Cal, 50% CBCA and 50% Cal, 100% Cal). Among the most noteworthy results were soil improvements in compaction and CBR characteristics, reducing the incidence of Lime by 50%. The proportion of stabilizing material that presents the immediate and efficient enhancement is obtained with 5% Stabilizing Material, respect to the clay’s dry mass; with a partial combination of 50% of Lime and 50% of CBCA, increasing the CBR by 110.81% with respect to the natural soil’s CBR. / Tesis