Evaluación de la capacidad de soporte en subrasante insuficiente reforzada con geoceldas y agregados reciclados de construcción

Abstract

Este estudio tiene como objetivo evaluar la capacidad de soporte en una subrasante insuficiente al emplear geoceldas rellenadas con agregados reciclados de la construcción. Para ello, se realizó una metodología experimental comparando mezclas en proporciones de afirmado (AF) y agregados reciclados (AR) como 100% AF, 50% AR - 50% AF, 60% AR - 40% AF y 70% AR - 30% AF. Posteriormente, en laboratorio se realizaron ensayos de clasificación y compactación, cuyos resultados sirvieron de base para aplicar el ensayo DCP y determinar el CBR en un prototipo experimental. La mezcla de 60 % AR y 40 % AF obtuvo el mayor valor de CBR (33.63 %), por lo que fue seleccionada para la construcción de un tramo real, donde el CBR in situ alcanzó un 21.10 % con geoceldas y afirmado, y un 24.90 % al emplear geoceldas con la mezcla óptima de AR y AF. Esta última mostró un comportamiento más rígido estructuralmente con menor deflexión 1.11 mm contra 1.76 mm del tramo reforzado con afirmado. Si bien el uso de agregados reciclados es técnicamente posible, no resulta favorable por el costo elevado de producción al ser implementado a gran escala. Al final se concluye que las geoceldas como sistema de confinamiento lateral, en combinación con una mezcla granular que contenga agregados reciclados, mejoran significativamente el valor de la capacidad de soporte en subrasantes de baja resistencia.

The objective of this study is to evaluate the bearing capacity of an insufficient subgrade when using geocells filled with recycled construction aggregates. For this purpose, an experimental methodology was carried out by comparing mixtures in proportions of aggregate (AF) and recycled aggregates (AR) such as 100% AF, 50% AR - 50% AF, 60% AR - 40% AF and 70% AR - 30% AF. Subsequently, grading and compaction tests were carried out in the laboratory, the results of which served as the basis for applying the DCP test and determining the CBR in an experimental prototype. The mixture of 60 % RA and 40 % FA obtained the highest CBR value (33.63 %), which is why it was selected for the construction of a real section, where the in situ CBR reached 21.10 % with geocells and aggregate, and 24.90 % when using geocells with the optimum mixture of RA and FA. The latter showed a structurally stiffer behavior with a lower deflection of 1.11 mm compared to 1.76 mm for the section reinforced with aggregate. Although the use of recycled aggregates is technically possible, it is not favorable due to the high cost of production when implemented on a large scale. In the end, it is concluded that geocells as a lateral confinement system, in combination with a granular mix containing recycled aggregates, significantly improve the bearing capacity value in low strength subgrades.