• Relator: Susana Achurra Torres

Pavimento Articulado de Hormigón con Geoceldas Hyson-Cells para Uso en Áreas Industriales

¿Qué es Hyson-Cells?• Tecnología desarrollada en Sudáfrica• Pavimento “articulado” de hormigón

fabricado in Situ• 3 MM de m2 construidos (Asia, África,

Oceanía)• Costo/eficiente cuando se utiliza para

altas cargas de tránsito • Utiliza malla de celdas de sacrificio

para la conformación de bloques de hormigón

Las geoceldas Hyson-Cells poseen unsistema de “burbujas” que generan unsistema de traspaso de cargas entre cadauno de los bloques

Transferencia de carga entre cadabloque es sumamente eficiente encomparación a los pavimentos deadocreto.

¿Qué es Hyson-Cells?

¿Qué es Hyson-Cells?La malla de geoceldas tipo “panel deabejas” es sumamente liviana (< 40 kg/200m2).

Se expande en sitio de forma manual y seancla a la base granular para mantener laforma de la celda y evitar que colapsedurante el proceso constructivo.

Dimensiones (20 cm x 20 cm)Espesores: 3, 4, 5 y 6 pulgadas

¿Qué es Hyson-Cells?El hormigón debe tener un asentamiento de cono superior a 10 cm y una Resistencia mínima a la compresión de 40 MPa .

Deberá tener una buena distribución granulométrica para obtener una adecuada docilidad, cohesión y auto-lubricación para disminuir la fricción de la mezcla.

¿Qué es Hyson-Cells?

Terminación con cercha vibradora

Fisuras inducidas por el patrón de la geocelda

Formación de bloques de pavimento

Aplicaciones de Hyson-Cells Pavimentos de Hormigón para Altas Cargas

Aplicaciones de Hyson-Cells Canales y reservorios que deben ser transitados

Aplicaciones de Hyson-Cells Solución Alternativa para Pavimentos BVT

Costo-Eficiencia frente a alternativas de uso

Puertos Marítimos

Pavimentos Industriales de Altas Cargas de Tránsito

Acopios Industriales

Canales de Riego

Losas de Aeropuerto

Pavimentos Bajo Volumen de Tránsito (con Altas Cargas)

Aplicaciones de Hyson-Cells

Antepuerto CuraumaSITRANS - V Región

Alternativa de rehabilitación de pavimento de asfalto existente.

Cargas de servicio: Grúas stacker cargadas con contenedor vacío (90 KN /rueda delantera)

Experiencia en Chile - Tramo Piloto Hyson-Cells

Experiencia en Chile - Tramo Piloto Hyson-Cells

Noviembre 2015

Tramo 180 M2 (30 x 6 m)

Nivelación con material granular

Soleras para confinamiento

Geoceldas 20x20 cm

Espesor 15 cm

Hormigón H-40

Seguimiento Tramo Piloto Hyson-Cells

Inspección Visual (monografía)

Toma de muestras de pavimento (testigos)

Medición de Deflectometría de Impacto

Seguimiento Tramo Piloto Hyson-Cells1. Inspección Visual Seguimiento permanente durante 3

meses (ene-mar 2016) Nuevo chequeo junio de 2016 sin

cambios significativos Grietas de retracción Fisuras inducidas por la geometría

de la Geocelda (fisuras diagonales esperadas)

La mayor parte de las grietas y fisuras con espesores < 0,5 mm

Tres grietas con espesores < 1mm

Seguimiento Tramo Piloto Hyson-Cells

2. Extracción de testigos

Grietas de retracción

• Colapso de la pared de la geocelda• Mejorar procedimiento constructivo• Ajustar diseño mezcla de hormigón

Seguimiento Tramo Piloto Hyson-Cells2. Extracción de testigos

Fisuras inducidas (juntas)

• Deformación menor de la pared de la geocelda

• Se observa “burbuja” de transferencia de carga

Seguimiento Tramo Piloto Hyson-Cells3. Deflectometría de Impacto

𝐻𝐻1= 15 𝑐𝑐𝑐𝑐

𝐻𝐻2 = 25 𝑐𝑐𝑐𝑐

𝐻𝐻3 = 60 𝑐𝑐𝑐𝑐

Hyson-Cells

Capas granulares

Subrasante

𝐻𝐻1= 10 𝑐𝑐𝑐𝑐

𝐻𝐻2 = 25 𝑐𝑐𝑐𝑐

𝐻𝐻3 = 60 𝑐𝑐𝑐𝑐

Adocreto

Capas granulares

Subrasante

Evaluación de la capacidad estructural del pavimento (niveles de carga 50 KN y 90 KN) Ensayo sobre pavimento Hyson-Cells y sobre pavimento de Adocreto en buen estado Medición de Deflexiones (Criterio de diseño Deflexión Máx. 1200 μm) Determinación de Módulo Elástico del pavimento mediante retroanálisis (Criterio de

diseño E ≈ 1500 MPa)

Seguimiento Tramo Piloto Hyson-Cells

Hyson-Cells muestra en promedio un nivel de deflexiones 25% menor que el pavimento de Adocreto.

3. Deflectometría de Impacto

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Defle

xion

es (μ

m)

Geófono (N°)

CURVA DE DEFLEXIÓNPROMEDIO CARGA NORMALIZADA 90 KN

ADOCRETO

HYSON CELLS0

500

1000

1500

2000

2500

30 40 50 60 70 80 90 100 110

Dfle

xion

es (μ

m)

Nivel de Carga (KN)

DEFLEXIONES MÁXIMAS

Adocreto

Hyson-Cells

Seguimiento Tramo Piloto Hyson-Cells3. Deflectometría de Impacto

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Defle

xion

es (μ

m)

Geófono (N°)

CURVA DE DEFLEXIONES ADOCRETOCARGA NORMALIZADA 90 KN

ADOCRETO

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Defle

xion

es (μ

m)

Geófono (N°)

CURVA DE DEFLEXIONES HYSON-CELLSCARGA NORMALIZADA 90 KN

HYSON CELLS

Seguimiento Tramo Piloto Hyson-Cells

Retroanálisis efectuado con modelo analítico para pavimento continuo Sólo valores referenciales

Hyson-Cells presentó unMódulo Elástico un 30%mayor que el pavimento deAdocreto.

Hyson-Cells (Carga 90 kN) Adocreto (Carga 90 kN)

E1 = 1558 MPa E1 = 1049 MPa

E2 = 71 MPa E2 = 64 MPaE3 = 45 MPa E3 = 105 MPa

E Subrasante = 162 MPa E Subrasante = 169 MPa

Módulo Elástico

𝐻𝐻1 = 10 𝑐𝑐𝑐𝑐

𝐻𝐻2 = 25 𝑐𝑐𝑐𝑐

𝐻𝐻3 = 60 𝑐𝑐𝑐𝑐

Adocreto

Capas granulares

Subrasante

𝐻𝐻1 = 15 𝑐𝑐𝑐𝑐

𝐻𝐻2 = 25 𝑐𝑐𝑐𝑐

𝐻𝐻3 = 60 𝑐𝑐𝑐𝑐

Hyson-Cells

Capas granulares

Subrasante

Comentarios Finales De acuerdo a los resultados preliminares obtenidos del ensayo de deflectometría de Impacto,

se estima que el pavimento Hyson-Cells tiene una capacidad de soporte en promedio un 25% mayor que la del Adocreto, lo que implica mayor vida útil.

Los resultados del tramo piloto, permiten inferir que es necesario efectuar mejoras en el procedimiento constructivo y realizar ajustes en el diseño de la mezcla del hormigón, para evitar el colapso de la geocelda y de esta manera disminuir la probabilidad de la formación de grietas de retracción, asegurando fisuras inducidas necesarias para que trabaje como “pavimento articulado”

TSP Chile postuló al instrumento CORFO “Contratos Tecnológicos para la Innovación” para avanzar con los estudios de la mezcla de hormigón, establecer un procedimiento constructivo óptimo y desarrollar un modelo analítico para diseño.