En el Perú existen zonas afectadas por la geología volcánica ya que disponen de insumos naturales llamados cenizas volcánicas. Este es un material formado por pequeños fragmentos de lavas silíceas de granos finos de colores blanquecinos, blandos y deleznables. Suelen presentar diversos grados de cementación, de tipo fisil, lo que los identifica en la categoría de suelos colapsables. Es por ello, que para la construcción del pavimento se requiere realizar la estabilización o mejoramiento de la subrasante para el siguiente proyecto que se desarrolla entre Arequipa y Moquegua. La presente investigación tiene como objetivo evaluar el uso de agregados marginales con cenizas volcánicas para el diseño de losa de concreto hidráulico referida, la misma que como estructura será evaluada con los resultados del módulo de flexión y esfuerzo crítico. Los resultados demostraron que, en la caracterización de agregados finos al contener cenizas volcánicas, no cumplan con todos los requerimientos propuestos en la norma peruana (EG-2013) del manual de carreteras. Sin embargo, el American Concrete Institute (ACI) incorpora excepciones para condiciones particulares de los áridos, posibilitando su uso a partir del cumplimiento de la resistencia y durabilidad requerida. Se propuso realizar el diseño de una mezcla de concreto para una resistencia teórica de f´c= 280 kg/cm2. Sin embargo, al ensayar las probetas a los 28 días de curado se obtuvo una resistencia de f´c= 380 kg/cm2 esto se debe a la estrecha relación positiva que presenta la ceniza volcánica con el cemento puzolánico empleado para la mezcla. / In Peru there are areas affected by volcanic geology and that have natural inputs called volcanic ash. This is a material formed by small fragments of siliceous lavas of fine grains of whitish, soft and delectable colors. They usually present varying degrees of cementation, of the fisile type, which identifies them in the category of collapsible soils. That is why, for the construction of the pavement it is necessary to perform the stabilization or improvement of the subgrade for the next project that is developed between Arequipa and Moquegua. The purpose of this research is to evaluate the use of marginal aggregates with volcanic ash for the design of the loss of referred hydraulic concrete, which will be determined as a structure with the results of the flexural and critical stress module. The results showed that, in the characterization of fine aggregates containing volcanic ash, they do not require all the requirements proposed in the Peruvian standard (EG-2013) of the road manual. However, the American Concrete Institute (ACI) incorporates the specific conditions of the aggregates, which allows its use based on compliance with the required strength and durability. It was proposed to design a concrete mix for a theoretical strength of f´c = 280 kg / cm2. However, when testing the probes after 28 days of curing, a resistance of f'c = 380 kg / cm2 was obtained, due to the close positive relationship between volcanic ash and the pozzolanic cement used for the mixture. / Tesis

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:03:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 pre_text fabio reis engcivil.pdf: 737129 bytes, checksum: ed254364f2d9e0fc110774d49fe0fc6e (MD5) Previous issue date: 2009-06-26 / The use of concrete pavements in highways is a valuable alternative to obtain a surface with high durability and low maintenance. This type of pavement has the performance compromised by fissures, especially when they occur in the joint with greater vulnerability of the concrete pavement. This work presents a study of the effectiveness of sawed joints in concrete pavements where eleven plates were tested until failure. The variables were: length of circular dowels (200 mm, 300 mm, 400 mm and 500 mm), dowel diameter (10 mm and 16 mm) and type of concrete (conventional and self-compacting). The tests were performed on the concrete plates supported on a base composed of sheets of rubber. A line load was placed on one side of the joint. The test results showed that the use of transfer dowels contributes significantly to the efficiency of the concrete pavements and increasing the length and the diameter of the circular dowels improves efficiency; 10 mm diameter dowels are not compatible with 120 mm thick concrete pavements, but 16 mm dowels bars present good performance; the use of reduced dowel bar lengths below 40 mm is not recommended; pavements with conventional concrete have better performance in the joints due to better aggregate interlocking that the conventional concrete of this search present, when compared the self-compacting concrete; dowels bars with reduced length did not reach yielding, characterizing an incomplete use of steel dowels because the transfer energy its over before the yielding of steel dowels / A utilização de pavimentos de concreto simples em rodovias mostra-se como uma valiosa alternativa na obtenção de um pavimento com grande durabilidade e pouca manutenção. Esse tipo de pavimento tem o seu desempenho comprometido com o surgimento de fissuras, principalmente quando as mesmas se apresentam em sua junta, região de maior vulnerabilidade do pavimento de concreto. Dessa forma este trabalho apresenta um estudo da eficiência da junta serrada em pavimentos de concreto simples onde foram ensaiadas onze peças cujas variáveis foram: comprimento da barra de transferência (200 mm, 300 mm, 400 mm e 500 mm), diâmetro da barra de transferência (10 mm e 16 mm) e tipo de concreto (convencional e autoadensável). Os ensaios foram realizados com o posicionamento das peças de concreto sobre uma base composta de placas de borracha e aplicada uma carga estática distribuída em um lado da junta por toda sua extensão, sendo interrompido o carregamento somente após a ruptura da peça. Os resultados da pesquisa mostraram que: a utilização de barras de transferência contribui significativamente para a eficiência do pavimento e com o aumento do comprimento e do diâmetro da barra, ocorre uma melhora na eficiência; barras de 10 mm de diâmetro não são compatíveis com pavimentos de concreto de 120mm de espessura, mas as barras de 16 mm apresentam bom desempenho nessa espessura; a utilização de comprimentos reduzidos de barras abaixo de 400 mm não é recomendada; peças de concreto convencional apresentam um melhor desempenho nas juntas, provavelmente em função do melhor intertravamento dos agregados que o concreto convencional desta pesquisa apresentou, quando comparado ao concreto autoadensável; barras de aço de comprimento reduzido não atingem o escoamento, caracterizando uma não utilização completa do aço pois a transferência de esforços foi cessada sem o aço da barra de transferência escoar.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:03:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao juliano rodrigues silva.pdf: 578093 bytes, checksum: c12275364c2b3987c5d82706341b793c (MD5) Previous issue date: 2009-03-12 / This work presents an experimental study of the behavior of transverse joints in unreinforced concrete slabs under elastic support. Due to the tensions caused by loads and volumetric variations in the slab, transverse joints when badly executed can cause a efficiency reduction in the shear transfer, thus reducing the useful life of the concrete pavement. To have a better efficiency in the shear transfer in joints of concrete pavements, 500 mm transfer bars are used with bar diameters varying from 10 mm to 32 mm. These bars are positioned at midheight of the sawed joints spaced at every 300 mm. This research seeks to verify the influence of the positioning of the transfer bars and the influence of different types of concrete on sawed joints of concrete pavements. Three different types of unreinforced concrete were used: conventional concrete, steel fiber concrete and self-compacting concrete. The experimental program consisted of the application of static monotonic loading in nine concrete plates, simulating concrete pavements, with dimensions 2200 mm x 600 mm, with a sawed joint at midlength supported by an elastic rubber layer. The experimental results showed that joints with transfer bars performed much better than those joints without transfer bars and that bars located at midheight perform better than those bars positioned at 45 mm from the base. The concrete types were quite different, however the steel fiber concrete was shown to be more efficient than the other two concrete types, and the conventional concrete was more efficient than self-compacting concrete, probably because aggregate interlock is better in conventional concrete / Este trabalho apresenta um estudo experimental do comportamento de juntas transversais em placas de concreto simples, apoiadas sobre uma fundação elástica. Devido às tensões provocadas pelo carregamento e por variações volumétricas das placas, as juntas transversais quando mal executadas podem ocasionar uma redução da eficiência da transferência de esforços, reduzindo assim, a vida útil do pavimento de concreto. Para que ocorra uma melhor eficiência da transferência dos esforços nas juntas transversais são utilizadas barras de transferência com diâmetro comercial variando de 10 mm a 32 mm e comprimento de 500 mm. Essas barras são posicionadas sob as juntas serradas na altura de ½ da espessura da placa de concreto e posicionadas a cada 300 mm uma da outra. Esta pesquisa visa verificar a influência das juntas serradas em função do posicionamento das barras de transferência e a influência do uso de concreto simples autoadensável, concreto simples convencional e concreto convencional simples com fibras de aço. O programa experimental constou de ensaios com aplicação de carregamento estático monotônico em nove placas, simulando pavimentos de concreto, com dimensões 2200 mm x 600 mm, dotadas de junta transversal serrada e apoiadas sobre uma camada de borracha. Os ensaios experimentais mostraram que a junta serrada em placas com a presença de barras de transferência tem um desempenho muito melhor do que as placas sem barra de transferência, e que quanto à altura das barras em relação à base, tiveram um melhor desempenho nas barras posicionadas a ½ altura que a 45 mm da base. Os tipos de concreto foram bastante distintos, porém o concreto convencional com fibras se mostrou mais eficiente que os outros dois tipos de concreto, e o concreto convencional se mostrou mais eficiente que o concreto autoadensável, provavelmente em função do intertravamento dos agregados do concreto convencional que são mais solicitados do que os agregados do concreto autoadensável

La presente tesis tiene por finalidad elaborar una base de datos en el Software Qgis, aplicando la técnica del Método PCI con un sistema georreferenciado para conocer el estado actual de los pavimentos rígidos y flexibles del distrito de Bellavista, Sullana. En primer lugar, se zonifica el área de análisis según el tipo de pavimento que presentan las vías y se realiza la clasificación de las calles y transversales donde es aplicable el Método PCI (Pavement condition Index). Seguido de la obtención de las cantidades de unidades de muestra por secciones (avenidas, calles o transversales), para posteriormente realizar el inventario de fallas en una hoja de registro y obtener el índice de condición de las unidades de muestra, y más adelante determinar la condición de toda la calle. Con la información recolectada en campo, y después de haber realizado el levantamiento topográfico de las secciones analizadas que es determinante para elaborar la base de datos en el software, se lleva a cabo el seguimiento a las fallas para determinar sus coordenadas UTM utilizando un GPS navegador. Una vez obtenida el detalle de las fallas y sus respectivas coordenadas se procede a realizar los trabajos de gabinete donde se modela en el Software Qgis el mapa catastro y se insertan las coordenadas de cada falla evaluada. Por lo que, el estudio se centra en crear una base de datos con los índices de condición de las vías que componen el distrito de Bellavista. Finalmente, a través de la base de datos se puede generar una herramienta útil y eficaz para la Municipalidad de Bellavista, ya que actualmente no cuenta con información suficiente para realizar el control y monitoreo de los pavimentos. / The purpose of this thesis is to elaborate a database in the Qgis Software, applying the PCI Method technique with a georeferenced system to know the current state of rigid and flexible pavements in the Bellavista district, Sullana. In the first place, the analysis area is zoned according to the type of pavement that the roads present and the classification of the streets and cross-sections where the PCI Method (Pavement condition Index) is applicable is carried out. Followed by obtaining the quantities of sample units by sections (avenues, streets or cross-sections), to later carry out the inventory of failures in a record sheet and obtain the condition index of the sample units, and later determine the condition of the entire street. With the information collected in the field, and after having carried out the topographic survey of the analyzed sections, which is decisive for preparing the database in the software, the faults are tracked to determine their UTM coordinates using a GPS navigator. . Once the details of the faults and their respective coordinates have been obtained, the cabinet work is carried out where the cadastre map is modeled in the Qgis Software and the coordinates of each evaluated fault are inserted. Therefore, the study focuses on creating a database with the condition indices of the roads that make up the Bellavista district. Finally, through the database, a useful and effective tool can be generated for the Municipality of Bellavista, since it currently does not have enough information to carry out the control and monitoring of the pavements. / Tesis

En el presente trabajo de investigación se expone una propuesta de diseño de pavimentos rígidos para subrasantes limo-arenosas susceptibles a erosión con la finalidad de determinar el espesor óptimo de la losa de concreto hidráulico. Este procedimiento fue desarrollado para actuar en zonas donde se presentan fenómenos periódicos y extremos (fenómeno del niño), que ocasionan que el suelo de subrasante pierda su capacidad de soporte hasta alcanzar valores insuficientes (3%≤CBR<6%) a inadecuadas (CBR<3%). La propuesta metodológica usa la guía de diseño AASHTO 1993, resultados de ensayos de métodos de prueba estándar para la relación de soporte de california de laboratorios de suelos compactados y los resultados de ensayos de campo (densidad del suelo por el cono de arena). El procedimiento se desarrolla determinando las propiedades físicas y mecánicas de suelos de subrasantes en su condición operante o natural y evaluando la influencia de los resultados de C.B.R. medidas a densidad natural y al 95%MDS del ensayo de Proctor Modificado como inputs en el diseño. Estos son analizados y comparados en términos de pérdida de capacidad de soporte experimentada en subrasantes en esa condición extrema o crítica y demostrar si en esta condición tiene impacto significativo en el espesor de la losa de concreto hidráulico en términos técnico-económicos. La propuesta es dada como soporte técnico o recomendación técnica para mejorar la práctica de la ciencia del diseño y construcción de caminos viales en el Perú en condiciones similares de fundación y climáticos. / In the present work of investigation, a proposal of design of rigid pavements is exposed with subbasement sandy silts susceptible to erosion to determine the optimum thickness of the slab of hydraulics concrete. This procedure was developed to act in areas where extreme periodic phenomena occur (child phenomenon) that cause the subgrade soil to lose its support capacity until reaching insufficient values (3% ≤CBR <6%) to inadequate (CBR <3 %). The methodological proposal uses the AASHTO 1993 methodology, the test results of standard test methods for the California support relationship of compacted soil laboratories and the results of field tests (soil density by the sand cone). The procedure is developed by determining the physical and mechanical properties of subgrade soils in their operating or natural condition and evaluating the results as inputs in the design. This is analyzed in terms of loss of support capacity experienced in subgrades in that extreme or critical condition and to demonstrate if the impact is significant on the thickness of the hydraulic concrete slab in economic technical terms. The proposal is given as technical support for the practice in road engineering in Peru before the possible problems that could arise due to ignorance in supervisors and designers in similar conditions of foundation and climate. / Tesis