tesis geotextiles

  • View
    36

  • Download
    0

Embed Size (px)

Text of tesis geotextiles

  • ITC INSTITUTO TECNOLGICO DE LA CONSTRUCCIN, A.C.

    LOS G E O T E X T I L E S Y SI APLICACIN EN LAS C A R R E T E R A S .

    TESIS PROFESIONAL

    QUE PARA OBTENER EL TITULO DE:

    INGENIERO CONSTRUCTOR

    P R E S E N T A :

    LAURA ELENA SANCHEZ GARCIA

    D I R E C T O R D E T E S I S :

    ING. HECTOR S. SANDOVAL VALLE

    LICENCIATURA EN INGENIERA DE CONSTRUCCIN CON RECONOCIMIENTO DE VALIDEZ OFICIAL DE ESTUDIOS

    DE LA SEP SEGN ACUERDO No. 952359 DE FECHA 15 DE NOVIEMBRE DE 1995

    MEXICO, D.F. MARZO 199')

  • ITC INSTITUTO TECNOLGICO DE LA CONSTRUCCIN, A.C.

    LOS GEOTEXTILES Y SU APLICACIN EN LAS CARRETERAS.

    TESIS PROFESIONAL

    QUE PARA OBTENER EL TITULO DE:

    INGENIERO CONSTRUCTOR

    PRESENTA:

    LAURA ELENA SANCHEZ GARCIA.

    DIRECTOR DE TESIS

    ING. HECTOR S. SANDOVAL VALLE

    LICENCIATURA EN INGENIERA DE CONSTRUCCIN CON RECONOCIMIENTO DE VALIDEZ OFICIAL DE ESTUDIOS

    DE LA SEP SEGN ACUERDO No.952359 DE FECHA 15 DE NOVIEMBRE DE 1995.

    MEXICO D.F. MARZO 1999

  • LOS GEOTEXTILES Y SU APLICACIN EN LAS CARRETERAS.

    NDICE.

    I INTRODUCCIN. Pg. 9 II GEOTEXTILES. 11

    2.1 Generalidades. 11

    2.2 Propiedades de los geotextiles. 12

    2.2.1 Propiedades Fsicas 12

    2.2.2 Propiedades Mecnicas. 13

    2.2.3 Propiedades Hidrulicas. 16

    2.2.4 Propiedades de Durabilidad. 17

    III USOS DE LOS GEOTEXTILES. 18

    3.1 Separacin e Impermeabilizado!!. 18

    3.2 Refuerzo y Armado. 18

    3.3 Infiltracin. 20

    3.4 Drenaje. 20 3.5 Control de Permeabilidad. 21

    3.6 Contencin y Confinamiento. 21

    IV APLICACIN DE LOS GEOTEXTILES EN CAMINOS NO PAVIMENTADOS. 4.1 Consideraciones de diseo . 22

    4.2 Funciones del geotextil. 23

    4.3 Pruebas de placa con geotextiles. 26

    4.4 Pruebas de carga con un camin usando geotextil. 27

    4.5 Pruebas de carga con un camin sin usar geotextil. 30

    4.6 Funcin de geotextil durante las pruebas de carga. 31

    4.7 Frmulas de diseo. 32

    4.8 Propiedades mecnicas del geotextil. 34

    4.9 Curvas de diseo. 35

    1

  • V GEOTEXTILES EN LA CONSTRUCCIN DE CARRETERAS. Pg. 38

    5.1 Especificaciones para geotextiles usados en pavimentos. 38

    5.2 Requerimientos de construccin e instalacin de geotextiles. 42

    5.2.1 Instalacin de geotextiles experiencia con contratistas. 45

    5.3 Pruebas de durabilidad de una carretera reforzada con geotextiles. 46

    5.3.1 Estudio de durabilidad de una carretera reforzada con geotextiles en

    Francia. 49

    5.4 Abrasin y daos a los geotextiles usados en carreteras con gravas. 52

    5.5 Pruebas y resultados de los geotextiles extrados de una autopista. 55

    VI USOS DE LOS GEOTEXTILES EN MEXICO. 65

    6.1 Construccin de la carretera Minatitln-Coatzacoalcos. 65

    6.2 Caractersticas regionales, estratigrafa y propiedades. 66

    6.3 Consideraciones de diseo. 68

    6.4 Procedimientos de construccin. 69

    6.5 Resultados. 78

    Vil CONCLUSIONES. 79

    Vil BIBLIOGRAFA. 81

    2

  • AGRADECIMIENTOS.

    A mi MADRE por ser el apoyo y pilar escencial de mi vida con todo mi amor, respeto/

    admiracin y agradecimiento.

    A mi PADRE con agradecimiento, amor y carino por todo lo que ha hecho por mi.

    Al Seor Don ARTURO L. C. que ha sido para mi un motivo diario de superacin y lucha con

    todo mi respeto, amor y agradecimiento.

    A mi esposo ING.SERGK) CONTRERAS PAVN con todo mi amor y cario.

    Al ING.HECTOR SANDOVAL VALLE por la dedicacin y esfuerzo, para la realizacin de la

    presente tesis, con mucho agradecimiento.

    A mi hermana ALEJANDRA con todo mi amor y carino.

    A mi hermana MAYRA.

    3

  • A mis sobrinos RICHARDT, GERHARDT y FRANZ, por que algn da lleguen a ser alguien en

    la vida y sean muy exitosos.

    A mis abuelos ANGELA y SAMUEL (Q.E.P.D.)

    A mis tos PATY y RICARDO VERA con todo mi amor y agradecimiento.

    A mi ta SYLVIA.

    A mis tos LOLITA y PEPE (Q.E.P.D.)

    4

  • AL C.P. GUILLERMO FERNANDEZ URBAN con agradecimiento y cario.

    Al ING. JORGE HERNANDEZ BUSTAMANTE y a la SEORA HILDA.

    A mis amigas de siempre ANA MA. MONTIEL LOPEZ

    ROSA MA. AVILA DE MORALES Y HUMBERTO.

    MA.LUISA GOMEZ LARA.

    ANABEL BAEZ RUIZ.

    Y A SUS RESPECTIVAS FAMILIAS.

    A los INGENIEROS MIGUEL JASSO CORONADO.

    MANUEL MEJIA JIMENEZ.

    FRANCISCO SOTO GOMEZ.

    SANDRO ZEDILLO BETANZO

    A todos mis compaeros de generacin. 5

  • A las instituciones que me formaron COLEGIO HUMBOLDT DE PUEBLA.

    UNIVERSIDAD DE LAS AMERICAS PUEBLA.

    INSTITUTO TECNOLGICO DE LA CONSTRUCCIN

    A la LIC. GRACIELA OLMOS MAGALLANES con toda mi amistad.

    6

  • B/ C I C

    L' O T E C A

    SINOPSIS.

    La Tesis habla acerca de un material llamado Geotextil, de sus propiedades, usos y la forma en

    que se relaciona en las carreteras.

    JUSTIFICACIN.

    Con el avance de la poca moderna, surge la necesidad de cambios en todos los mbitos sociales.

    Dentro de la Industria de la Construccin surgen nuevos materiales y mtodos para hacer ms

    eficientes las obras logrando de sta forma su optimization .Uno de stos materiales nuevos son

    las telas sintticas llamados GEOTEXT1LES.

    Eleg ste tema debido a que es muy importante que se conozcan las nuevas attemativas que

    surgen da a da, as como tambin para conocer ms a fondo las propiedades, caractersticas y la

    forma en que trabajan los Geotextiles. En la presente tesis, se estudia al Geotextil y su aplicacin en las carreteras. Sin embargo, existen

    diversas aplicaciones con dicho material como son: en ios taludes, como retenciones en macizos

    rocosos, etc.

    OBJETIVOS.

    Conocer acerca de las propiedades y caractersticas de los geotextiles. As como los usos,

    aplicaciones y experiencias obtenidas en Mxico y otros pases de Europa y Norte Amrica.

    7

  • METODOLOGA.

    El presente trabajo se elabor basndose en lo siguiente: Informacin de Textos.

    Entrevistas con personas que tienen experiencia con los Geotextiles.

    Secretaria de Comunicaciones y Transporte

    Sociedad Mexicana de Mecnica de Suelos.

    Sociedad Mexicana de Mecnica de Rocas.

    Grupo COPACA (Dedicado a la elaboracin de Geotextiles). Internet.

    8

  • I. INTRODUCCIN.

    La explosin demogrfica ha originado problemas econmicos y sociales un tanto difciles de

    resolver sistemtica y eficientemente. Tales problemas repercuten en todos los sectores, de aqu

    que surja la necesidad de dar una solucin a corto plazo. Dentro de la industria de la construccin y en particular en las obras de beneficio social, tales

    como las carreteras, presas, vas terrestres, sistemas de alcantarillado, entre otras, se ha ido

    llevando a cabo una transformacin radical en los mtodos constructivos y en algunos materiales

    que constituyen la obra en general.

    En esta transformacin se da consecuencia de que los materiales para la integracin de las

    obras son escasos, costosos o lejanos del lugar en donde se construye. Por tal motivo se han llevado a cabo estudios sobre diferentes materiales, para tratar de

    substituirlos por otros artificiales que cumplan con las propiedades de los primeros; pero que de

    alguna u otra manera resulten mas econmicos, fciles de instalar, etc..

    El contenido de esta tesis trata de un material sinttico llamado Geotexlil, el cual es usado como

    material constitutivo en las obras civiles.

    En tiempos recientes se han utilizado en obras de Ingeniera Civil como ya se mencion, un

    substituto de los materiales que comnmente se emplean en procesos constructivos.

    Los Geotextiles se comenzaron a usar a principios de la dcada de los aos 70, como un

    material constituyente en diversas obras de ingeniera.

    Surge la necesidad de obtener tierras firmes en suelos blandos, mantener la estabilidad de obras

    martimas, usarlo como un elemento paralelo en la construccin de vas terrestres, etc

    Los geotextiles son un compuesto de polmeros de gran resistencia a la tensin, que aumenta la

    capacidad de carga de los suelos blandos para uniformizar asentamientos diferenciales,

    incrementa la resistencia a la descarga de slidos finos en infiltraciones de agua, estabiliza

    terraplenes, haciendo posible la verticalidad de estos, etc.

    9

  • En el captulo segundo ,se habla de las generalidades de los geotextiles, es decir de sus

    caractersticas fsicas, mecnicas, hidrulicas, su durabilidad, etc.

    En el tercer captulo se habla de ios usos de ios geotextiles sus caractersticas de armado,

    separacin, infiltracin, drenaje, control de permeabilidad, contencin y as como de su confinamiento.

    El cuarto captulo es acerca de los geotextiles en caminos no pavimentados. Se habla acerca de

    sus consideraciones de diseo y algunas pruebas realizadas.

    El quinto captulo es sobre la construccin de carreteras, aqu se ven ciertas especificaciones,

    requerimientos de construccin, instalacin de los geotextiles y como son afectados atraves del

    tiempo.

    El sexto captulo es sobre la carretera MinatitJn-Coatzacoalcos, este es un caso muy especfico

    de uso de un geotextil en la Repblica Mexicana.

    En el sptimo captulo son las conclusiones, aqu se plasman los resultados y recomendaciones

    del trabajo que se llev'a cabo en la presente Tesis.

    10

  • II. GEOTEXTILES.

    Los Geotextiles son telas que tienen diversas aplicaciones en la

    Ingeniera sobre todo en trab