Análisis del ELWDLAB de una arena limosa con LWD ZORN incrementando las dimensiones del molde de compactación AASHTO

Abstract

Modulus-based compaction quality assurance in a roadway infrastructure is gaining popularity because it´s an alternative that give us input data for the mechanistic-empirical pavement design. Likewise, knowing the moduli is useful for determining the response of the structure under the applied stress. Light Weight Deflectometer is taking over the market as an innovative alternative to measure the quality of compaction on field, since it determines the stiffness soil modulus directly in field. A drawback with LWD equipment is that there are discrepancies between the readings measured in the field and the laboratory, because of this the equipment cannot provide direct information on the degree of compaction achieved in the field, but only through a ratio of the stiffnesses. In this research, the AASHTO mold dimensions were increased 1.5 and 2.0 times by replicating the mold with Polyvinyl Chloride (PVC), testing a silty sand with the LWD ZORN at different drop heights, different percent compaction and exchanging the load plate of the equipment, in order to study and increase the LWD Modulus to get closer to field measurements. Result findings were summarized in different analysis effects, the effect of increasing the dimensions on the degree of compaction, water content, load plate and contact surface effect.

El control de calidad de la compactación de las capas de una estructura vial basada en módulos está ganando popularidad. Debido a que los módulos son un dato de entrada para el diseño de pavimentos, basado en el método empírico-mecanicista. Asimismo, conocer los módulos es útil para determinar la respuesta de la estructura inferior al esfuerzo aplicado. El Deflectómetro de Impacto Ligero (LWD) tomó auge en el mercado como una alternativa innovadora para medir la calidad de compactación en campo, ya que, mide el Módulo de Rigidez del suelo. Un inconveniente con el equipo LWD, es que se hay discrepancias entre las lecturas medidas en campo y laboratorio, debido a esto el equipo no puede brindar información directa sobre el grado de compactación alcanzado en campo, sino a través de una relación de rigideces obtenidas. En esta investigación se incrementaron las dimensiones del molde AASHTO a 1.5 y 2.0 veces replicando el molde con material de Policloruro de Vinilo (PVC), ensayando una arena limosa y aplicando el equipo LWD de la marca ZORN a distintas alturas de caída, distintos grados de compactación e intercambiando el plato de carga del equipo, con el fin de estudiar e incrementar el Módulo de Rigidez de laboratorio para que sea más apegado al resultado obtenido en campo. Como resultado se obtuvo el análisis del efecto que tuvo el incrementar las dimensiones del molde y por ende de los especímenes en el grado de compactación, el contenido de agua, el plato de carga y la superficie de contacto.