Análisis de la fricción con el terreno de refuerzos poliméricos variando su geometría

Abstract

Un mur de sòl reforçat consisteix en un parament vertical habitualment de formigó que suporta l'empenta de el terreny gràcies a uns ancoratges que s'introdueixen al terreny. Aquesta solució és àmpliament utilitzada en enginyeria civil i les seves característiques permeten una gran optimització de l'espai. L'element més important d'aquest sistema és l'ancoratge, també conegut com el reforç. La tipologia d'aquest reforç pot variar principalment entre ancoratges d'acer i reforços polimèrics. En aquest estudi ens centrarem en els segons. Els reforços polimèrics es caracteritzen per tenir una resistència pràcticament nul·la a compressió i a flexió, per contra, treballen molt bé a tracció. Ja que aquest és l'únic esforç al què es sotmeten, no representen cap desavantatge en aquest aspecte i no obstant això, sí que aporten avantatges com la resistència a la corrosió en comparació amb els reforços metàl·lics. Això també influeix en què la seva durabilitat sigui molt superior. Hi ha diversos tipus de reforços polimèrics, tant per la seva composició material en si com per la seva geometria i rugositat superficial. En aquest treball es realitzarà un estudi de la interacció sòl-reforç d'uns reforços polimèrics variant la seva geometria. L'objectiu és descobrir si hi ha alguna geometria en particular que augmenti el seu coeficient de fricció amb el terreny i per tant la seva efectivitat. Per a aquest estudi es realitzaran uns assaigs a tall directe.

Un muro de suelo reforzado consiste en un paramento vertical habitualmente de hormigón soporta el empuje del terreno gracias a unos anclajes que se introducen en el suelo. Esta solución es ampliamente utilizada en ingeniería civil y sus características permiten una gran optimización del espació. El elemento más importante de este sistema es el anclaje, también conocido como el refuerzo. La tipología de dicho refuerzo puede variar principalmente entre anclajes de acero y refuerzos poliméricos. En este estudio nos centraremos en los segundos. Los refuerzos poliméricos se caracterizan por tener una resistencia prácticamente nula a la compresión i a la flexión, por el contrario, trabajan muy bien a tracción. Puesto que este es el único esfuerzo al que se someten, no representan ninguna desventaja en ese aspecto y sin embargo sí que aportan ventajas como la resistencia a la corrosión en comparación con los refuerzos metálicos. Esto también influye en que su durabilidad sea muy superior. Existen varios tipos de refuerzos poliméricos, tanto por su composición material en sí como por su geometría y rugosidad superficial. En este trabajo se realizará un estudio de la interacción suelo-refuerzo de unos refuerzos poliméricos variando su geometría. El objetivo es descubrir si hay alguna geometría en particular que aumente su coeficiente de fricción con el terreno y por lo tanto su efectividad. Para dicho estudió se realizarán unos ensayos a corte directo.

A reinforced floor wall consists of a vertical wall, usually made of concrete, which supports the ground pressure thanks to anchors that are inserted into the ground. This solution is widely used in civil engineering and its characteristics allow a great optimization of space. The most important element of this system is the anchor, also known as the reinforcement. The type of said reinforcement can vary mainly between steel anchors and polymeric reinforcements. In this study we will focus on the second. Polymeric reinforcements are characterized by having practically zero resistance to compression and bending, on the contrary, they work very well in traction. Since this is the only stress they are subjected to, they do not represent any disadvantage, regard they do provide advantages such as corrosion resistance compared to metal reinforcements. This also influences that its durability is much higher. There are several types of polymeric reinforcements, both due to their material composition and due to their geometry and surface roughness. In this work, a study of the soil-reinforcement interaction of polymeric reinforcements will be carried out, varying their geometry. The objective is to discover if there is any particular geometry that increases its coefficient of friction with the ground and therefore its effectiveness. For this study, some direct-cut tests will be carried out.