¿Qué se mide con la Viga Benkelman?

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Te preocupa como va quedando el pavimento, una alternativa que puede interesarte es la Viga Benkelman, una herramienta de medición de deflexiones que permite determinar la rigidez del pavimento y detectar su deterioro.

En este artículo te explicamos todo lo que necesitas saber sobre la Viga Benkelman y cómo puede ayudarte a mantener tu pavimento en óptimas condiciones.

¿Qué es la Viga Benkelman?

La Viga Benkelman es un dispositivo de medición de deflexiones que se utiliza para evaluar la rigidez del pavimento.

Fue inventada en la década de 1950 por Arthur Benkelman, un ingeniero de carreteras de Nebraska, Estados Unidos. La Viga Benkelman se compone de una viga de acero de 4.27 metros de longitud y 76 mm de ancho, con un peso de 36 kg, que se apoya en dos puntos y se somete a una carga mediante un peso de 9.07 kg. La deflexión que se produce en la viga al someterla a la carga permite determinar la rigidez del pavimento.

¿Qué se mide con la Viga Benkelman?

Generalmente su fabricación es realizada con aluminio, con sus relojes comparadores, como se puede observar en el siguiente gráfico:

Viga Benkelman

Viga Benkelman
Viga Benkelman

La Viga Benkelman consta esencialmente de dos partes:

  • Un cuerpo de sostén, que se sitúa directamente sobre el terreno mediante tres apoyos (dos delanteros fijos “A” y uno trasero regulable “B”).
  • Un brazo móvil acoplado al cuerpo fijo mediante una articulación de giro o pivote “C”, uno de cuyos extremos apoya sobre el terreno (punto “D”) y el otro se encuentra en contacto sensible con el vástago de un extensómetro de movimiento vertical (punto “E”).

Adicionalmente el equipo posee un vibrador incorporado que al ser accionado, durante la realización de los ensayos, evita que el indicador del dial se trabe y/o que cualquier interferencia exterior afecte las lecturas.

El extremo “D” o “punta de la viga” es de espesor tal que puede ser colocado entre una de las llantas dobles del eje trasero de un camión cargado.

Por el peso aplicado se produce una deformación del pavimento, consecuencia del cual la punta baja una cierta cantidad, con respecto al nivel descargado de la superficie. Como efecto de dicha acción el brazo DE gira en torno al punto fijo “C”, con respecto al cuerpo AB, determinando que el extremo “E” produzca un movimiento vertical en el vástago del extensómetro apoyado en el, generando así una lectura en el dial indicador.

Si se retiran luego las llantas cargadas, el punto “D” se recupera en lo que a deformación elástica se refiere, por el mismo mecanismo anterior se genera otra lectura en el dial del extensómetro. La operación expuesta representa el “principio de medición” con la Viga Benkelman.

¿Qué se mide con la Viga Benkelman?

Lo que se hace después son sólo cálculos en base a los datos recogidos. Así, con las dos lecturas obtenidas es posible determinar cuánto deflectó el pavimento en el lugar subyacente al punto “D” de la viga, durante el procedimiento descrito. Es de notar que en realidad lo que se mide es la recuperación del punto “D” al remover la carga (rebote elástico) y no la deformación al colocar ésta.

Para calcular la deflexión deberá considerarse la geometría de la viga, toda vez que los valores dados por el extensómetro (EE’) no están en escala real sino que dependen de la relación de brazos existentes.

¿Cómo funciona la Viga Benkelman?

La Viga Benkelman funciona sometiendo el pavimento a una carga a través de la viga y midiendo la deflexión que se produce en ella. La carga se aplica en diferentes puntos de la viga y se miden las deflexiones en cada uno de ellos. Estas mediciones permiten determinar la rigidez del pavimento y detectar cualquier tipo de deterioro o deformación en él.

¿Para qué se utiliza la Viga Benkelman?

La Viga Benkelman se utiliza para evaluar la rigidez del pavimento y detectar cualquier tipo de deterioro en él. Esta herramienta es especialmente útil en la evaluación de carreteras y aeropuertos, ya que permite detectar problemas en el pavimento que pueden afectar la seguridad y la comodidad de los usuarios. Además, la Viga Benkelman se utiliza en la construcción de nuevos pavimentos para determinar la rigidez del suelo y garantizar la calidad de la obra.

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¿Cómo se utiliza la Viga Benkelman?

La Viga Benkelman se utiliza colocando la viga sobre el pavimento a evaluar y sometiéndola a una carga mediante un peso. Se realizan mediciones de deflexión en diferentes puntos de la viga y se registran los resultados. Estos resultados se comparan con los valores estándar para determinar la rigidez del pavimento y detectar cualquier tipo de deterioro.

¿Cuáles son las ventajas de la Viga Benkelman?

La Viga Benkelman tiene varias ventajas que la convierten en una herramienta muy útil para la evaluación de pavimentos. Entre las principales ventajas de la Viga Benkelman destacan:

  • Permite evaluar la rigidez del pavimento de forma precisa y rápida.
  • Detecta cualquier tipo de deterioro o deformación en el pavimento.
  • Es fácil de transportar y de utilizar en el campo.
  • No requiere de personal altamente especializado para su uso.
  • Es una herramienta económica en comparación con otros equipos de medición de deflexiones.

¿Cuáles son las desventajas de la Viga Benkelman?

A pesar de sus ventajas, la Viga Benkelman también presenta algunas desventajas que deben tenerse en cuenta. Entre las principales desventajas de la Viga Benkelman destacan:

  • No es una herramienta adecuada para medir deflexiones en pavimentos muy rígidos o muy blandos.
  • Requiere de un proceso de calibración previo para obtener mediciones precisas.
  • La medición de deflexiones puede verse afectada por factores como la temperatura o la humedad del pavimento.
  • No permite detectar otros tipos de defectos en el pavimento, como grietas o baches.

¿Cuánto cuesta una Viga Benkelman?

El precio de una Viga Benkelman puede variar según el modelo y la marca. Sin embargo, en general, el costo de una Viga Benkelman oscila entre los $2,500 y $4,000 dólares. A pesar de que puede parecer un costo elevado, el uso de la Viga Benkelman puede ayudarte a ahorrar dinero a largo plazo al detectar y prevenir problemas en tu pavimento antes de que se conviertan en grandes y costosas reparaciones.

¿Dónde puedo adquirir una Viga Benkelman?

La Viga Benkelman se puede adquirir en tiendas especializadas en equipos de medición de deflexiones y en línea a través de diferentes sitios web. Es importante asegurarte de adquirir una Viga Benkelman de calidad y con garantía para garantizar su funcionamiento y precisión.

Conclusión

La Viga Benkelman es una herramienta de medición de deflexiones que puede ser de gran ayuda para evaluar la rigidez del pavimento y detectar cualquier tipo de deterioro en él.

A pesar de que presenta algunas desventajas, su uso puede ayudarte a ahorrar dinero a largo plazo al prevenir problemas en tu pavimento antes de que se conviertan en grandes y costosas reparaciones.

Si estás interesado en adquirir una Viga Benkelman, asegúrate de hacerlo a través de tiendas especializadas y de adquirir una de calidad y con garantía.

Respuestas a las preguntas más frecuentes: correos y comentarios despejados

¿Qué es la viga Benkelman?

La viga Benkelman es un dispositivo utilizado en la ingeniería vial para medir la deflexión de un pavimento flexible.

Se utiliza para evaluar la capacidad de carga y la rigidez de un pavimento.

¿Cuál es el principio de la prueba del haz de Benkelman?

La prueba del haz de Benkelman se basa en la medición de la deflexión de una losa de pavimento bajo la aplicación de una carga estática.

La deflexión se mide en puntos específicos utilizando un dispositivo de medición llamado deflectómetro y se utiliza para evaluar la capacidad estructural del pavimento.

¿Qué es el Deflectómetro?

El Deflectómetro es un dispositivo utilizado para medir la deformación de una superficie, como una carretera o un puente, cuando se somete a la carga de un vehículo en movimiento.

Se utiliza para evaluar la calidad y la seguridad de las infraestructuras viales.

¿Qué tipo de revestimiento de pavimento debe diseñarse mediante el método de deflexión de vigas de Benkelman?

El revestimiento de pavimento que se debe diseñar mediante el método de deflexión de vigas de Benkelman es el pavimento flexible.

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👨🏻‍💻 Alberto Pinto

🚧 Ingeniero Civil, Diseñador Web, Evaluación de Riesgos en Urbanizaciones, Videógrafo, Fotógrafo, Blogger, Fundador y Director de IngenieriaReal.com

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