1955 - Zwolle
Geosintético
Desarrollando la infraestructura
para las futuras generaciones
COMO AUMENTAR LA DURABILIDAD
DE LAS OBRAS DE PAVIMENTACIÓN Y
REPAVIMENTACIÓN (RECAPEAMENTO)
10
Colombia: 41.340 Km
Brasil: 203.000 Km
Perú: 26.976 Km
11
COLOMBIA
Conectividad
65,4
Calidad
39,7
BRASIL
Conectividad
76,1
Calidad
33,5 PERU
Conectividad
64,0
Calidad
36,4
LATINOAMERICA
Conectividad
72,6
Calidad
45,5
12
13
$1
$7,6 - $10
14
15
16
PROCESO CONSTRUCTIVO
CONDICIÓN PAVIMENTO EXISTENTE
REPARACIÓN PREVIA
CARACTERÍSTICAS
DE DISEÑO
TRÁFICO
CONDICIONES AMBIENTALES
TIPOS DE DAÑOS Y REPARACIONES
EN PAVIMENTOS FLEXIBLES
Fisuras Longitudinales
Fisuras Transversales
Fisuras en bloque
Ahuellamiento
Piel de Cocodrilo
Rehabilitación de Pavimento en Concreto - Fisuras de reflexión
24
Parcheo
1 2 3 4
25
Sobrecarpeta
26
Fresado y Sobrecarpeta
GEOSINTÉTICOS PARA
REPAVIMENTACIÓN
28
Geotextil No Tejido
Geomalla Fibra de vidrio
REPAVIMENTACIÓN COM GEOTEXTIL NO TEJIDO
✓Fisuras de Reflexión al instalar una capa de repavimentación sobre las grietas
✓ Infiltración del agua a través de las grietas llegando a las capas granulares y subrasante
✓Reducción de la resistencia estructural del pavimento
✓Ahuellamiento por la pérdida de capacidad de resistir deformaciones
✓Deterioro prematuro de la repavimentación
✓ Retarda el calcado de grietas o trincas.
✓ Forma una barrera impermeable al quedar saturado con cemento asfáltico.
✓ Membrana amortiguadora que absorbe parte de los esfuerzos en la inter-capa permitiendo movimientos leves sin
tensionar la capa de repavimentación.
✓ Aumento de la vida útil de la repavimentación.
Análisis en Elementos Finitos con y sin Geotextil de Repavimentación
Modelación mediante elementos finitos de vigas con y sin geotextil (Montewtruque 1996)
Resultado de modelación elementos finitos
(Montestruque, 1996).
FEF – Factor de Efectividad del Geotextil
Ensayos de esfuerzo donde la estructura con geotêxtil demoro 2 veces mas ciclos para presentar fisuras
(Chhote Saraf e Kamran Maildzadeh, 1996).
Fatiga Sección de
Control
Refuerzo con Geotextiles
de Repavimentación
Refuerzo con Geomallas de
fibra de Vidrio(Número de ciclos al desarrollo de la
grieta) 19200 38130 240930Incremento en la Fatiga (Comparado
con la sección de Control) - 199% 1255%
MEJORAMIENTO DEL CICLO DE VIDA EN ASFALTO REFORZADO
Fuente: Chhote Saraf and Kamran Majldzadeh, Research international, Inc, Transportation Research Board, January, 1996.
AEROPUERTO ALFONSO BONILLA ARAGÓNCOLOMBIA 2016
FEF – Factor de Efectividad del Geotextil
Vigas sin refuerzo
FEF – Factor de Efectividad del Geotextil
Fisura Preinducida
Fisura
FEF – Factor de Efectividad del Geotextil
Ensayos de esfuerzo donde la estructura con geotêxtil demoro 1,7 veces mas ciclos para presentar fisuras.
0
2
4
6
8
10
12
14
1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500
No Ciclos
Dis
tan
cia
Ve
rtic
al (m
m)
Sin refuerzo
Geotextil no tejido
Vigueta Numero Ciclos
%
Sin refuerzo 2309 100%
Reforzada con geotextil no tejido 4084 177%
Reforzada con geomalla de fibra de vidrio 50kN/m en el eje central
24122 1045%
Reforzada con geomalla de fibra de vidrio 50kN/m en el tercio inferior
16902 732%
Reforzada con geomalla de fibra de vidrio 50kN/m en el tercio superior
13260 574%
Reforzada con geomalla de fibra de vidrio 100kN/m en el eje central
37409 1620%
TIPO DE REFUERZO Ciclos para producir
5mm desplazamiento
Sin Refuerzo 2000
Geotextil no tejido 3500
Geomalla fibra vidrio 50kN/m 11500
Geomalla fibra vidrio 100kN/m 16000
FEF – Factor de Efectividad del Geotextil
AEROPUERTO ALFONSO BONILLA ARAGÓNCOLOMBIA 2016
AEROPUERTO ALFONSO BONILLA ARAGÓNCOLOMBIA 2016
✓ Artículo 464-13; (INVIAS, COLOMBIA) Rehabilitación de pavimentos asfálticos con
Geotextiles
✓ AASHTO M288- 2005
✓ Sección 708-2002; (MOP, COSTARICA) Geotextiles para prevención de reflexión de
Grietas
✓ Sección 409; (GUATELAMA) GEOSINTÉTICOS PARA REPAVIMENTACIÓN
✓ MTC-653-03 (PERU) GEOTEXTIL PARA REPAVIMENTACIÓN
Normatividad o Especificación Geotextiles de Repavimentación
✓ ET-DE-P00/043 (Brasil) - TRATAMENTO ANTI-REFLEXÃO DE TRINCAS COM
GEOSSINTÉTICO
Diseño por especificación
Norma para la
Especificación de Geotextiles para Aplicaciones en Vías
DESIGNACION AASHTO M288-05
TABLA 7. Requerimientos para las Propiedades del Geotextil
en Pavimentación
Métodos de Ensayo Unidades Requerimientos
Resistencia Grab ASTM D 4632 N 450
Masa por Unidad de
Area
ASTM D 3776 g/m 2 140
Elongación en Rotura ASTM D 4632 % 50
Retención AsfálticaTexas DOT Item
3099l/m
2Notas 1 y 2
Punto de Fusión ASTM D 276 °C 150
Diseño por especificación
Normatividad o Especificación Geotextiles de Repavimentación
67
TESTIMONIALES
Estado Inicial
PROYECTO RADIAL GRECIA COSTA RICA 2007
Primera capa Riego de Liga, tasa 1.2 lt/m2
Proyecto Terminado
AUTOPISTA FRANCISCO FAJARDO . FONTUR
CARACAS - VENEZUELA (2002)
AUTOPISTA FRANCISCO FAJARDO . FONTUR
CARACAS - VENEZUELA (2002)
REPAVIMENTACIÓN DEL JIRÓN LAMPA Y OTROS DEL
CENTRO HISTÓRICO DE LIMA (2007)
REPAVIMENTACIÓN DEL JIRÓN LAMPA Y OTROS DEL
CENTRO HISTÓRICO DE LIMA (2007)
REPAVIMENTACIÓN DEL JIRÓN LAMPA Y OTROS DEL
CENTRO HISTÓRICO DE LIMA (2007)
REPAVIMENTACIÓN DEL JIRÓN LAMPA Y OTROS DEL
CENTRO HISTÓRICO DE LIMA (2007)
AUTOPISTA IMIGRANTES – SÃO PAULO,
BRASIL
AUTOPISTA IMIGRANTES – SÃO PAULO,
BRASIL
AEROPUERTO TOCUMEN (PANAMÁ)
2003
AEROPUERTO TOCUMEN (PANAMÁ)
2003
GEOMALLAS EN FIBRA DE VIDRIO
REPAVIMENTACIÓN GEOMALLA FIBRA DE VIDRIO
✓ Recubrimiento Bituminoso
✓ Material Inerte
✓ Excelente Resistencia a la Tensión
✓ Alto módulo de Elasticidad
✓ Elongaciones < al 3%
✓ Retracción < al 0,5%
✓ Tamaño de apertura óptimo de 1”
Características
✓Reducir Fisuración de Reflexión
✓Reducir Deflexiones
✓Aumentar Resistencia a la Fatiga en los Pavimentos
✓Aumento del ciclo de vida del pavimentos
✓Reduce los mantenimientos periódicos
✓Excelente adherencia con las mezclas asfálticas
✓Espesor homogéneo
➢ Fácil y rápida instalación
Ventajas y Beneficios
Modelación mediante elementos finitos de vigas con y sin refuerzo (Montewtruque
1996)
Análisis en Elementos Finitos con y sin Geomalla
90
TESE DE DOUTORADO: DESEMPENHO DE MISTURAS ASFÁLTICAS REFORÇADAS COM GEOSSINTÉTICOS
AUTOR: JAIME RAFAEL OBANDO ANTE
ANO: 2016
UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA
MATERIAIS GEOSSINTÉTICOS ENSAIADOS
G3 – geogrelha de poliéster com Resistência máxima a
tração de 55 kN/m, deformação na ruptura de 7,6% (MD)
e abertura da malha de 21x21 mm.
G7 – geogrelha de fibra de vidro com Resistência máxima
a tração de 59 kN/m, deformação na ruptura de 2,5 %
(MD) e abertura da malha de 22x22 mm.
G8– geogrelha de fibra de vidro com Resistência máxima
a tração de 63 kN/m, deformação na ruptura de 3,2 %
(MD) e abertura da malha de 22x12 mm.
Análisis de propagación de grietas
91
Cuerpo de prueba de reflexión de grietas en la viga sin refuerzo con grietas inducidas en la
posición de flexión.
92
Cuerpo de prueba de reflexión de grietas con refuerzo Geomalla FV 63 kN/m
(a) Flexión (b) Corte.
93
Resultado con Geomalla PET
Resultado con Geomalla Fibra de Vidrio
FATIGA
94
Resultado con Geomalla PET
Resultado con Geomalla Fibra de Vidrio
VELOCIDAD DE PROPAGACIÓN DE LA FISURA
Geomalla de Fibra
de Vidrio
E= 70.000 Mpa
Ensayos de Laboratorio Geomalla FV
ESFUERZO/CARGA VS DEFORMACIÓN PARA
DIFERENTES MATERIALES DE REFUERZO EN ASLFALTO
Geomalla de
Poliéster
Geomalla de
Fibra de Vidrio
0
20
40
60
80
100
120
0 2,5 5 7,5 10 12,5 15
Deformación (%)
Esf
uer
zo/C
arg
a (%
)
E= 70.000 MPa
E= 15.000 MPa
Esfuerzo /Deformación para Geomallas de Poliéster y Fibra de Vidrio
Fibra de Vidrio Poliéster
• Bajas Elongaciones < 3%
• Alto módulo de Elasticidad
(70.000 MPa)
• Punto de fusión = 800 °C
• Mayores Elongaciones (12-15%)
• Menor módulo de Elasticidad
(15.000 MPa)
• Punto de fusión = 250 °C
Diferencias entre materiales para pavimentación y repavimentación
Ensayo Dinámico de Flexión
Flexión en viga, carga en los 2
tercios
Holanda (Laboratorio NPC, 1993)
Análisis Dinámico a Flexión
Esfuerzo /Deformación Sin Refuerzo y Con Geomalla de Fibra de Vidrio
EFECTO DE LAS GEOMALLA DE FIBRA DE VIDRIO
SOBRE DEFORMACIONES PERMANENTES
Sin Refuerzo
Reforzada
con Geomalla
de Fibra de
Vidrio
0
5
10
15
20
25
0 0,5 1 1,5
REPETICIONES DE CARGA (1 x 106)
DE
FL
EX
IÓN
(m
m)
Sin Refuerzo:
Deflexión de 15 mm después
de 100.000 ciclos
Refuerzo Fibra de Vidrio:
Deflexión de 15mm después de
1´800.000 ciclos.
(18 veces más)
Holanda (Laboratorio NPC, 1993)
Ensayo Dinámico de Flexión
✓ REFUERZO DE CARPETAS ASFÁLTICAS CON GEOMALLAS (IDU, COLOMBIA, 2008)
✓ Cartilla Buen Uso de Geosintéticos IDU 2011 – Cap 5 Geomallas para repavimentación
Normatividad o Especificación Geomallas Fibra de Vidrio
✓ ET-DE-P00/043 (Brasil) - TRATAMENTO ANTI-REFLEXÃO DE TRINCAS COM
GEOSSINTÉTICO
Diseño por especificación
124
TESTIMONIALES
125
Proyecto BR101, Recife – Brasil 2019
126
Proyecto BR101, Recife – Brasil 2019
127
Proyecto BR101, Recife – Brasil 2019
128
Proyecto BR101, Recife – Brasil 2019
CIRCUITO EXTERIOR MEXIQUENSE
Estado de México, México
2015
CIRCUITO EXTERIOR MEXIQUENSE
Estado de México, México
2015
PROYECTO VÍA TULUA – RIOFRIO - TRUJILLO COLOMBIA 2016
PROYECTO VÍA TULUA – RIOFRIO - TRUJILLO COLOMBIA 2016
AEROPUERTO INTERNACIONAL DE LA CIUDAD DE MÉXICO MEXICO 2019
AEROPUERTO INTERNACIONAL DE LA CIUDAD DE MÉXICO MEXICO 2019
AEROPUERTO INTERNACIONAL DE LA CIUDAD DE MÉXICO MEXICO 2019
AEROPUERTO INTERNACIONAL DE LA CIUDAD DE MÉXICO MEXICO 2019
AEROPUERTO INTERNACIONAL DE LA CIUDAD DE MÉXICO MEXICO 2019
AEROPUERTO DE BARRANQUILLACOLOMBIA 2017
AEROPUERTO DE BARRANQUILLACOLOMBIA 2017
AEROPUERTO DE BARRANQUILLACOLOMBIA 2017
AEROPUERTO DE BARRANQUILLACOLOMBIA 2017
Testimoniales de refuerzo de Carpetas Asfálticas sobre Concreto Rígido
Pavimento Rígido
Nivelación
PR: 4cm
Emulsión Asfáltica
Geomalla FV
Emulsión Asfáltica
Nueva Carpeta 6 cm
PROYECTO AVENIDA INDUSTRIALES; MEDELLÍN COLOMBIA 2009
Proyecto :Avenida Industriales; Medellín Agosto 2009PROYECTO AVENIDA INDUSTRIALES; MEDELLÍN COLOMBIA 2009
PROYECTO AVENIDA INDUSTRIALES; MEDELLÍN COLOMBIA 2009
PROYECTO AVENIDA INDUSTRIALES; MEDELLÍN COLOMBIA 2009
PROYECTO AVENIDA INDUSTRIALES; MEDELLÍN COLOMBIA 2009
Vía L = 1km
a = 8m
ANÁLISIS DEL COSTO DE CICLO DE VIDA
VÍA TRÁFICO MODERADO CON Y SIN REFUERZO
1.000.000.000
1.100.000.000
1.200.000.000
1.300.000.000
1.400.000.000
1.500.000.000
1.600.000.000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Año
($)
REFUERZO GEOMALLA FV
CARPETA SIN REFUERZO
COSTOS ASFALTO Y REFUERZO COM FV ASFALTO
COSTO INICIAL 384.449USD 340.529USD
CICLO DE VIDA 392.449USD 495.576USD
COSTOS DE MANTENIMIENTO 8.000USD 155.048USD
% MANTENIMIENTO 2% 46%
153
Curva de comportamiento
después de la pavimentación
o repavimentación con
geosintéticos.
< INVERSIÓN
FINAL
DURABILIDAD
+ AÑOS
IMPACTO SOCIAL
<
EMISIONES < CO2
159
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