Diseño de Pavimentos Por Los 4 Metodos TRABAJO FINAL

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FACULTAD DE INGENIERIACARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

PAVIMENTOS

TEMA: DISEO DE PAVIMENTO FLEXIBLE DISEO DE PAVIMENTO RGIDO

VIA: AV.SINCHI ROCA DE LA ZONA DE CHIMPAWAYLLA Y PARURO

DOCENTE: ING. FLAVIO ORTIZ SALAS

ALUMNO: ALBERT TAPIA CONZA. CODIGO: 010200777-H ALUMNO: JULIO ARTURO YARLEQUE MOSCOLCODIGO: 010200790-D

ContenidoCARATULA 1MEMORIA DESCRIPTIVA31.Generalidades32.Descripcin33.Ubicacin34.Objetivos del proyecto35.ESTUDIO DE TRFICO45.1.COMPOSICIN:45.2.NIVEL DE SERVICIO:46.ETAPAS DE LOS ESTUDIOS EFECTUADOS5A.PRIMERA FASE (RECONOCIMIENTO DE CAMPO)5B.SEGUNDA FASE (RECOPILACION DE DATOS)5C.ESTUDIO DE DEMANDA DE TRFICO (Volumen y Composicin o Clasificacin de los Vehculos)5D.TERCERA FASE6DISEO DE PAVIMENTOS8DISEO DE PAVIMENTO FLEXIBLE81.Generalidades82.Componentes Estructurales del Pavimento93.Diseo Estructural del Pavimento134.Mtodos de Diseo135.Mtodo del ndice de Grupo136.Procedimiento de diseo157.Mtodo CBR178.Procedimiento de diseo238.1.CALCULO DEL EAL DE DISEO24DISEO FINAL DEL ESPESOR DEL PAVIMENTO FLEXIBLE37DISEO DE PAVIMENTO RGIDO38ESFUERZOS EN PAVIMENTOS RIGIDOS.38DISEO DE LA ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO.38DISEO PAVIMENTO METODO AASHTO 199346

" PAVIMENTACIN Y OBRAS COMPLEMENTARIAS DE LA AV.SINCHI ROCA DE LA ZONA DE CHIMPA WAYLLA PARURO

MEMORIA DESCRIPTIVA1. GeneralidadesLa presente memoria descriptiva, corresponde al proyecto denominado: Pavimentacin y Obras Complementarias de la AV.Sinchi Roca de la zona de chimpa waylla Paruro , el que responde a un anlisis de la situacin urbana, que ha permitido identificar los principales problemas y potencialidades de la ciudad del Cusco y su espacio de influencia. El trazo de la va del tramo proyectado de la AV.Sinchi Roca de la zona de chimpa waylla (San Jernimo), Toda la zona de Chimpa waylla siendo uno de los ingreso a la ciudad del cusco por la Zona de Paruro, en este recorrido tiene dos ramales , uno que se conecta hacia una via hacia la Av.Manco Capac y la otra con la Va de Evita miento y beneficiar a todas la familias aledaas al proyecto2. DescripcinLa va comprende un tramo principal desde la zona de Paruro y conecta a la AV.Sinchi Roca de la zona de chimpa waylla para dirigirse hacia la via principal de la zona de San Jeronimo AV Manco Capac

Caractersticas

La superficie de rodadura tendr un ancho de 7.20m. Clculo para pavimento flexible y pavimento rgido.3. UbicacinDistritos:San JernimoProvincia:CuscoDepartamento:Cusco4. Objetivos del proyectoLa ejecucin del presente proyecto nos permitir alcanzar los siguientes objetivos: Articular grandes reas perifricas, sobre todo zonas en alta pendiente que se hallan en condiciones de absoluta precariedad, exentas de espacios administrativos, de servicio, abastecimiento y comunicacin. Crear polos de desarrollo con esta infraestructura vial, atrayendo as beneficios en cuanto a educacin, cultura, salud, elevando de este modo la calidad de vida de los pobladores del rea de influencia. Fortalecer las actividades agroindustriales de los pobladores, como la agricultura, fabricacin artesanal e industrial de elementos para la construccin (tejas, ladrillos). Reducir tiempos y distancias de recorrido a los pobladores de las reas perifricas. Proponer como funcin principal de la va, la intercomunicacin entre los asentamientos humanos de la zona, mejorar su accesibilidad, y permitirles integrarse a la dinmica de la ciudad.

5. ESTUDIO DE TRFICO

5.1. COMPOSICIN:El Trfico ha sido dividido en cuatro (04) grupos principales a saber:Motocicletas: Incluye las motocicletas, moto taxis.Automviles: Se incluyen tambin en esta categora a los automviles, station wagon, camionetas de cabina simple y de doble cabina, y todo otro vehculo cuyas caractersticas de operacin se asemeje a las de los automviles.mnibus: Incluye a los "colectivos", microbuses, mnibuses y similaresCamiones: Incluye a los camiones con y sin acoplado, semi-remolques, semi-remolques con acoplado y todo otro vehculo cuyas caractersticas de operacin sean similares a las de los camiones.

5.2. NIVEL DE SERVICIO:El Nivel de Servicio es una medida cualitativa que describe las condiciones operativas de un flujo de trfico y de su percepcin por los usuarios. La definicin de Nivel de Servicio describe generalmente estas condiciones en relacin con variables tales como la velocidad y tiempo de recorrido, la libertad de maniobra, la comodidad y adecuacin del flujo de trfico a los deseos del usuario y la seguridad.

Factores que intervienen en el problema del trfico: Deficiente situacin y estado de la plataforma. Diferentes dimensiones, velocidades y caractersticas de aceleracin. Superposicin del trfico motorizado en vialidades inadecuadas Falta de planificacin en el trfico.Tipos de solucin: Solucin parcial de alto costo. Solucin parcial de bajo costo. Bases para una solucin:La ingeniera de trfico. La educacin total. La legislacin y la vigilancia policial.Metodologa: Observacin de la problemtica Formulacin de hiptesis de la problemtica y su solucin Recopilacin de datos. Proposicin concreta y detallada. Estudio de los resultados obtenidos.

6. ETAPAS DE LOS ESTUDIOS EFECTUADOSLa elaboracin de los Estudios se ha desarrollado en tres fases especficas, que son las siguientes: PRIMERA FASE : Actividades previas de reconocimiento en campo y recopilacin de informacinSEGUNDA FASE: Actividades de campo, censo de trficoTERCERA FASE : Consolidacin y procesamiento de resultados del estudio de trfico A. PRIMERA FASE (RECONOCIMIENTO DE CAMPO)En esta etapa se ha definido los criterios, metodologas y procedimientos que se han empleado en la elaboracin de los Estudios, definiendo claramente la forma como se llegar a los resultados esperados, tanto al final del estudio como en cada una de sus etapas. En esta Etapa se ha planteado las alternativas seleccionadas o variantes para el anlisis y evaluacin.

B. SEGUNDA FASE (RECOPILACION DE DATOS)

Se ha efectuado una recopilacin de informacin de fuentes secundarias respecto a datos histricos de trfico (censos volumtricos y comportamiento estacional de estacin afn), parque automotor departamental, PBI departamental y per cpita, crecimiento poblacional y dems informacin necesaria para las proyecciones del trfico.

En esta etapa se han tomado vistas fotogrficas del censo de trfico y cargas efectuado, discretizando los tipos de vehculos da a da.

C. ESTUDIO DE DEMANDA DE TRFICO (Volumen y Composicin o Clasificacin de los Vehculos)

Ya que no se dispona de informacin de la variacin diaria y estacional (mensual) de la demanda, que generalmente es informacin que debera proveer la autoridad competente, referencialmente para los tramos viales, se ha requerido realizar estudios que permitan localmente establecer los volmenes y caractersticas del TRFICO diario, en siete (7) das tpicos, es decir, normales, de la actividad local.Para este efecto se ha evitado contar el TRFICO en das feriados, o en das en que la carretera estuviera daada y en consecuencia cortada.

Los pasos que se han seguido para el Estudio han sido:i. Se curs una carta solicitando apoyo policial en la Estacin Principal de censo de trfico y de cargas identificada como estacin 1 (E1), PISTE, para efectuar estos trabajos durante siete das continuos de 24 horas cada uno

ii. Para nuestro caso en particular, la va en estudio es homognea. Es as que se cuenta con solamente 01 estacin para realizar el conteo, este se realiz durante 7 das de 24 horas cada uno, de una semana de circulacin normal. Este conteo de TRFICO consiste en una encuesta origen destino (O/D), posteriormente se aplicar los correspondientes factores de correccin (horario, diario, estacional), se obtendr el ndice Medio Diario Anual (IMDA) de trfico que corresponda al tramo, por tipo de vehculo y total.

iii. Para el Conteo propiamente dicho se ha tomado nota en una cartilla o formato del nmero y tipo de vehculos que circulan en una y en la otra direccin. sealndose la hora en que pas el vehculo por la Estacin. La encuesta incluye tipo de vehculo, marca, modelo, ao, nmero de asientos, nmero de ocupantes, tipo de combustible, origen, destino, propsito de viaje, frecuencia de viaje, peso vaco, peso cargado, carga til, producto transportado, costo de viaje al usuario (pasajeros y/o carga transportada).

iv. El Estudio se complementa con informacin, de variaciones mensuales, proveniente de estaciones de conteo permanente del MTC (Provias Nacional), cercanas al tramo en estudio, que permita el clculo del ndice Medio Diario Anual (IMDA).

D. TERCERA FASE Concerniente a trabajos de GabineteEn gabinete se revis y digit la informacin y se calcul el IMDA (ndice Medio Diario Anualizado) de la siguiente manera:

Clculo del ndice Medio Diario del mes Junio, mes en que se realizaron los conteos.El volumen de trfico diario del mes de Junio se calcul promediando el volumen de los 7 das durante los cuales se realiz el conteo.

Clculo del ndice Medio Diario Anual IMDA; se calcula con la frmula siguiente:

Donde:IMD Junio : es el promedio diario de los volmenes de trfico del mes de mayoIMDA : es el ndice Medio Diario AnualFCE Junio : es el factor de correccin estacional para el mes de mayo

a. CONSOLIDACIN Y DATOS DE DETALLE DEL ESTUDIO DE TRFICO CALCULO DEL IMDs (TRAFICO MOTORIZADO)De acuerdo al aforo realizado en la semana del mes de junio en la va. Inicialmente se presenta el resumen del IMDs para cada tramo y seguidamente su debido sustento

b. FACTOR DE CORRECIN ESTACIONAL - FCEEl volumen de trfico adems de las variaciones horarias y diarias vara segn las estaciones climatolgicas del ao, por lo tanto es necesario efectuar una correccin para eliminar estas fluctuaciones. Para expandir la muestra tomada se utiliza los factores de correccin estacional FCE.

Se presentan los factores de correccin estacional ao por ao, y finalmente el promedio mes a mes, por vehculo liviano y pesado, resaltando los factores del mes de Junio que se usan para obtener el IMDa (ndice Medio Diario Anual).

Al no contar en la Zona con un peaje , se asumir los valores del peaje de saylla por la cercana a la zona y debido a que parte de los vehculos se dirigen hacia la zona de saylla

c. INDICE MEDIO DIARIO ANUALCon los IMDs (ndices Medio Promedio semanal), y los factores de Correccin Estacional de Mayo, se obtiene el IMDa (ndice Medio Diario Anual), para cada tramo y por cada tipo de vehculo. .d. PROYECCIONES DE TRFICOLas proyecciones de trfico que se efectan a partir de los resultados de la encuesta origen destino y el nivel de trfico registrado en cada tramo identificado a travs de los conteos y clasificacin vehicular; as como de los criterios considerados para la situacin sin proyecto (trfico normal) y con el proyecto (generado) para los tramos en estudio, involucra a los diversos pueblos, comunidades ubicados no solamente a lo largo de la va, sino tambin de mbitos geogrficos aledaos como los ya sealados en prrafos precedentes y que se articulan con el rea de influencia a travs de la va en estudio para efectos del intercambio comercial y de provisin de servicios.

DISEO DE PAVIMENTOSDISEO DE PAVIMENTO FLEXIBLE1. Generalidades

El pavimento como estructura, debe ser diseado para poder soportar las cargas dinmicas y estticas ocasionadas por el trnsito de los vehculos. La carga mxima admitida es de 9000Kg (4500Kg por rueda), esta carga origina presiones de 5kg/cm2 aproximadamente, este esfuerzo se hace prcticamente nulo a 1.50m de profundidad. Por lo tanto la profundidad de prospeccin del suelo debajo de la sub-rasante puede limitarse a esta profundidad, parmetro que se tom en cuenta en el estudio geotcnico para sub-rasante.El pavimento flexible por tener un mdulo de elasticidad semejante al del suelo, concentra las cargas bajo el punto de aplicacin debido a la baja resistencia al corte de la sub-rasante.

El pavimento flexible est constituido de varias capas que fundamentalmente cumplen las siguientes funciones:a. Resistir la accin abrasiva de los vehculos:La friccin de las ruedas de los vehculos es una accin destructiva, que provoca desgaste de la superficie y desprendimiento de las partculas del pavimento.b. Distribuir y resistir adecuadamente las cargas producidas por el trnsito:La estructura del pavimento deber ser tal que, las cargas que se apliquen sobre l no provoquen deformaciones permanentes ni perjudiciales en la sub-rasante, y que al mismo tiempo impida la formacin de grietas internas en la estructura. Esto implica que el pavimento sea de un espesor suficientemente necesario para soportar y distribuir las cargas del trnsito.c. Presentar una impermeabilidad adecuada:Es importante impedir la infiltracin del agua de lluvia en la estructura del pavimento, ya que si sta penetra en exceso podra provocar la lubricacin de las partculas. Por lo tanto la impermeabilizacin del pavimento debe complementarse con un drenaje suficiente.d. Tener resistencia a los agentes atmosfricos:Los agentes atmosfricos actan continuamente sobre la superficie del pavimento, provocando la meteorizacin y alteracin de los materiales que lo conforman. Consecuentemente la vida til y econmica del pavimento depender de la capacidad de los materiales de resistir a los agentes qumicos y fsicos.e. Es necesario que el pavimento tenga cierta flexibilidad para poder adaptarse a los asentamientos ocasionales, ya sea de base y sub-base.f. La superficie de rodamiento debe ser lo suficientemente lisa y uniforme, para proporcionar una marcha confortable y una larga vida de los vehculos; al mismo tiempo deber ser antideslizante. 2. Componentes Estructurales del Pavimento1.1. Terreno de Fundacin

Es el terreno de suelo o roca en corte y relleno compensado, cuya porcin superior nivelada, perfilada y compactada sirve de soporte a toda la estructura del pavimento, es decir, que de su capacidad de soporte depender el espesor del pavimento.El MTCVC, recomienda que el material para formar el terrapln de un suelo de fundacin no debe contener resto vegetal alguno, debiendo estar exento de materia orgnica, debido a que esto dificulta las labores de compactacin, y ocasiona posteriores problemas de asentamientos diferenciales por descomposicin de la materia orgnica.Otra recomendacin importante est referida al trabajo previo de limpieza y roce que hay que ejecutar sobre el rea de terreno donde se va a construir el terrapln, eliminando toda materia orgnica estratificndola a una profundidad no menor de 10cm para garantizar una mejor adherencia con el material nuevo.

1.2. Sub-RasanteEs la porcin superior del suelo de fundacin, que ha sido nivelada, perfilada y compactada y que servir de apoyo a las diferentes capas que conforman la estructura del pavimento.Dependiendo del volumen de trnsito, el MTCVC recomienda que el espesor superior del suelo de fundacin debe ser tratado y compactado, variando entre:H = 6 12pulgadas, para trfico ligero.H = 12 18pulgadas, para trfico mediano.H = 18 24pulgadas, para trfico pesado.Su capacidad de soporte de mide con el ensayo CBR, una sub-rasante puede ser de buena calidad si su CBR est comprendido entre 60% y 100%; de regular calidad si su CBR est entre 10% y 60%; y de mala calidad si su CBR est entre 0 y 10%.Si la sub-rasante es buena puede servir de apoyo directamente a la carpeta de rodadura, o podra prescindirse de la sub-base; si es mala conviene estudiar la posibilidad de reemplazarla o estabilizarla con material de mejor calidad o utilizando geosintticos o geomembranas. La sub-rasante es de vital importancia en la permanencia de los pavimentos, muchas causas de falla de pavimentos se encuentran en ella, por tal motivo debe ponerse especial cuidado en su compactacin, sobre todo cuando son rellenos en zanjas para redes de agua o desage, en pavimentos urbanos o en obras de arte (relleno de muros de contencin y alcantarillas), en pavimentos de carreteras, pues al compactar en este tipo de trabajos se producen roturas en las tuberas, que ms adelante se ven reflejadas en la superficie de rodadura.

1.3. Sub Base

Es un material de prstamo que se coloca entre la sub-rasante y la base de un pavimento flexible. Su importancia en el pavimento flexible es estructural, pero adems sirve como una capa drenante y/o anticontaminante, para impedir que la base sea saturada, ya sea por las fluctuaciones de la napa fretica o el arrastre de finos hacia las capas superiores.En un pavimento flexible tiene como funcin adems abaratar el costo del pavimento. Segn el MTCVC el espesor de esta capa puede ser entre 10 y 15cm, y debe estar constituido por un suelo granular, con un tamao mximo de 4pulgadas o 2/3 del espesor de la capa de sub-base, asimismo deber tener una granulometra de los tipos de graduacin A, B y C, que se muestran en la tabla VIII.1.

Tabla VIII.1. CARACTERSTICAS DE LOS MATERIALES GRANULARES PARA SUB-BASE Y BASE SEGN EL MTCVC

Tamao de mallaPorcentaje pasa en pesoTIPO I

ABCD

2100100--

1-75-95100100

3/830-6540-7550-8560-100

N425-3530-6035-7550-85

N1015-4020-4525-5040-70

N408-2015-3015-3025-45

N2002-85-155-158-25

Lmite lquido < 25 %

ndice plstico< 6%

Equivalente de arena> 25%

CBR> 30%

Existe cierta similitud entre las especificaciones del MTCVC, las de la AASTHO y las de la ASTM, con ciertas diferencias:a. Las especificaciones del MTCVC coinciden con las especificaciones ASTM D1241 y AASTHO M 147, gradaciones A, B, C y D, excepto por los porcentajes que pasan la malla N200, para las gradaciones B y D de las especificaciones AASTHO M147.b. De las dos especificaciones ASTM, la D1241 permite el uso de mezclas de suelos naturales y agregados, mientras que la D2940, slo permite el uso de agregados de calidad controlada, por eso sta ltima, incluye mrgenes de tolerancia que no toma en cuenta la otra.c. La especificacin del MTCVC y la especificacin ASTM D2940, para bases de agregados, consideran a la malla N4 como lmite entre los agregados gruesos y finos, mientras que las especificaciones ASTM D1241 y AASTHO M147 para mezclas de suelo - agregado, consideran a ese lmite en la malla N10.

El Grado de Compactacin, al que debe llegar la sub-base debe ser por lo menos el 100% de su Mxima Densidad Seca terica obtenida en el ensayo de Proctor Modificado.De preferencia debe usarse partculas angulosas, porque tiene mejor resistencia al corte.

1.4. BaseEs el principal elemento estructural de un pavimento flexible.Esta capa tiene por finalidad absorber los esfuerzos transmitidos por la carpeta de rodadura y a su vez transmitir a un nivel de esfuerzo adecuado y distribuirlos uniformemente a la capa inferior que puede ser la base y la sub-rasante. Actualmente se pueden considerar dos tipos de base:a. Base tratada:Que est constituida por suelos estabilizados con cal, cemento o asfalto. En la actualidad tambin se utilizan diferentes tipos de estabilizadores de suelos.En una base tratada la estabilidad depende de la resistencia proporcionada por la liga del suelo y el material estabilizante, aqu la granulometra es de importancia secundaria para la resistencia obtenida.b. Base no tratada:Constituido por suelos granulares como la grava triturada o mezcla natural de agregado y suelo. En una base no tratada, la estabilidad del suelo depende de la friccin interna, un valor alto del ngulo de friccin interna () se consigue con agregados bien graduados de forma irregular y angulosa y con una pequea cantidad de finos limo arenosos.El MTCVC especifica los requisitos de granulometra para base, los cuales pueden ser vistos en la tabla VIII.1; pero siempre de mejor calidad que la sub-base, y de preferencia que no existan finos, es decir, porcentaje que pasa la malla N 200 debe ser 0-2%.Dentro de algunos requisitos adicionales para el material de base podemos citar los siguientes: La fraccin de material que pasa la malla N40, debe tener LL = 30 cm

kc:3.11kg/cm3

espesor (cm):20introducir dato

base tratada con cemento

kc:24.18kg/cm3

Seleccione el valor Kc adoptado:

Kg/cm3

Base:cm

ESPESOR DE LA LOZA DE CONCRETO

(CD * F.S.)Carga por Eje Simple ( T ).5678910111213141516171819201.5234681015Valor de Kc (kg/cm3)20253035404530.027.525.022.520.017.515.012.510.0Espesor del Pavimento (cm)(MD)4.6723.7

Se asume un espesor de losa de 18cm.

ANALISIS POR FATIGA

LOSA DE CONCRETO CON BERMA SIN PAVIMENTO (TABLAI)

Se asume un espesor de losa:18.00cm

Kc de diseo:3.11Kg/cm3

de acuerdo al cuadro, colocar los valores para una losa de 17 cm y kc cercanos a nuestro valor de diseo

ESFUERZO EQUIVALENTE:20.6kg/cm2

Relacin de esfuerzos: Esfuerzos equivalente/ Modulo de Ruptura C 0.52

ANALISIS POR EROSIN

LOSA DE CONCRETO CON

Se asume un espesor de losa:18.00cmingresar dato

Kc de diseo:3.11Kg/cm3

Kc

de acuerdo al cuadro, colocar los valores para una losa de 25 cm y kc cercanos a nuestro valor de diseo63.16

83.14

FACTOR DE EROSION:3.19

CALCULO DEL NUMERO DE REPETICIONES PERMITIDAS

VEHICULOEJE DELANTERO (TON)EJE TRASERO (TON)RELACION DE ESFUERZO:0.52

FACTOR DE EROSION3.19

CAMIONETA1.751.75

CAMION C2711

BUS B200

CON FACTOR RAZON DE ESFUERZO (FATIGA)

CON FACTOR DE EROSION

CALCULO DEL ESPESOR DEL PAVIMENTO

CARGA DEL EJE (TON)REPETICIONES ESPERADAS

REPETICIONES PERMITIDAS

1.754870098ILIMITADAS

1.754870098ILIMITADAS

72210541ILIMITADAS

112210541ILIMITADAS

0276318ILIMITADAS

0276318100000000

TOTAL

ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO:

18.00cm

20.00cm

DISEO PAVIMENTO METODO AASHTO 1993

1Determinacion de la ESAL:

ESAL:383946.42

ESAL:0.0384*10*7

2Determinacion del espesor de la losa de concreto,

2.1Nivel de Serviciabilidad

Po:4.5

Pt:2.5

IPS:2

2.2Nivel de confiabilidad:

Clasificacion funcionalNivel recomendado de confiabilidad

UrbanoRural

Interestatal y otras vias85-99.980-99.9

Arterias principales80-9975-95

Colectores80-9575-95

Local:50-8050-80

R:95%

2.3Determinacion de la Desviacion Normal Estandar en funcion del Nivel de confiabildad:

Confiabilidad R%Desviacion Estandar ZR

500.000

60-0.253

70-0.524

75-0.674

80-0.841

85-1.037

90-1.282

91-1.340

92-1.405

93-1.476

94-1.555

95-1.645

96-1.751

97-1.881

98-2.054

99-2.327

99.9-3.090

99.99-3.750

Zr-1.645

2.4Determinacion del error normal combinado (So):

PROYECTO DE PAVIMENTODESVIACION ESTANDAR, So

Rango para pavimentos rigidos0.30 - 0.40

Construccion nueva0.35

Sobre capas0.4

So:0.35

2.5Transferencia de cargas:

Coeficiente de transferencia de carga J

BERMADE ASFALTODE CONCRETO

Dispositivos de transmision de cargaSINOSINO

Pavimento no reforzado con juntas3.23.8-4.42.5-3.13.6-4.2

Pavimento reforzado continuo2.9-3.2 ---2.3-2.9 ---

J:2.70

Capacidad Resistente a compresion del concreto:

Resistencia a la compresion210Kg/cm2

Modulo de rotura del concreto31.88Kg/cm2

Modulo de elasticidad del concreto181142.2093Kg/cm2

Resistencia de la subrasante:

CBR:2%

Modulo Resiliente:3000.00psi

20.70Mpa

Modulo de reaccion de la subrazante:

Modulo de reaccion:18.35Mpa/m

Modulo de reaccion efectivo de la subrasante:

Modulo de reaccion efectivo:

Datos de Entrada:

28NO TIENE CAPA RIGIDA

Propiedades de la subbase granular:

CBR:44%

Modulo Resiliente de Subbase:23918.18psi

165.04Mpa

Modulo de reaccion del conjunto subrasante / subbase:

Modulo de elasticidad de la subbase210Mpa

Espesor de la subbase300mm12pulg

Modulo de reaccion:150Mpa/m

Identificacion del dao relativo:

Dao relativo:

Valor de K(Mpa/m)Espesor estimado de la losa (mm)Ur

k18.35254340

kc150254175

kcc28254290

kpromedio65.45Ur promedio268.333333

2.5.3.3Calculo del factor de perdida de soporte:

Datos de entrada:

Tipo de base o subbase :Materiales granulares sin tratar

Tabla:

TIPO DE BASE O SUBASEFactor de perdida de soporte Ls

Bases granulares tratadas con cemento(E=7000 A 14000 Mpa)01

Subbases tratadas con cemento (E=3500A7000MPa)01

Bases asfalticas(E=2500 A 7000MPa)01

Subbases estabilizadas con asfalto(E=300 A 2000MPa)01

Estabilizacion con cal(E=150 A 1000 Mpa)13

Materiales granulares sin tratar (E=100 A 300 Mpa)13

Suelos finos y subrasantes naturales(E=20 A 300 Mpa)23

Ls:Factor de perdida de soporte:2

2.5.3.4Modulo de reaccion efectivo de la subrsante:

Datos de Entrada:

Ls:Factor de perdida de soporte:2

Kcc:Modulo de reaccion compuesto corregido promedio:65.45

2.5.3.5Coeficiente de drenaje (Cd):

Segn el cuadro:

Caracteristicas del drenajePORCENTAJE DEL TIEMPO QUE LA LECTRUA DEL PAVIMENTO ESTA EXPUESTA A GRADOS DE HUMEDAD PROXIMA A LA SATURACION

menos de 1%1%-5%5% - 25%mas de 25%

excelente1.251.21.21.151.151.11.1

bueno1.21.151.151.11.111

regular1.151.11.1110.90.9

pobre1.1110.90.90.80.8

muy pobre10.90.90.80.80.70.7

Cd:1.15

2.5.3.6Calculo del espesor de la losa en Pulgadas con el PROGRAMA AASHTO 93

Seccion de la pavimentacion

El espesor de la losa es de 20cm (6.8")concreto Fc= 210 kg/cm2

Espesor segunda capa material granular estabilizado al 5% con cemento15 cm

Espesor primera segunda capa material granular estabilizado al 5% con cemento15 cm

CONCLUSIONES

1.- PAVIMENTOS FLEXIBLESAASHTO Este mtodo requiere de validaciones mediante regresiones estadsticas que relacionen el funcionamiento del pavimento con los parmetros de diseo, se necesita de bastante criterio, experiencia y conocimiento de los para metros que se deben tomar en cuenta al momento del diseo final del pavimento. Aashto es un mtodo emprico para el diseo de pavimentos. Basado en resultados de experimentos. Requiere de observaciones para establecer vnculos entre las variables de diseo y funcionamiento-desempeo, Este mtodo utiliza el CBR para disear los espesores de la estructura y tambin se base en el valor r. El diseo depende de la mecnica de la respuesta estructural del pavimento ante las cargas que se ejercern sobre el. Debe conocerse ampliamente las propiedades geomtricas de la estructura sometida a carga. Se necesita comprobar el comportamiento y propiedades de los materiales.2.- INSTITUTO DEL ASFALTOEsta metodologa de diseo, consiste en estimar espesores de recapados asflticos para la estructura de pavimentos tanto de asfalto como de hormign, considerando las condiciones estructurales del pavimento existente. El mtodo del Instituto del Asfalto Norteamericano (3), considera dos tipos de procedimientos para el diseo de un recapado: Mtodo de Diseo Emprico por Medida de Deflexin (consta de dos submtodos) Mtodo de Diseo por Espesor Efectivo Ambos mtodos consideran el diseo de un recapado de asfalto, tanto sobre pavimentos de asfalto como de hormign. Mtodo de Diseo Emprico por Medida de Deflexin: Asfalto sobre Asfalto: Para el caso del diseo de un recapado sobre un pavimento de superficie asfltica se trabaja con el valor de la deflexin.2.- DISEO PAVIMENTO RIGIDO2.1.- METODO PCA La consideracin de la resistencia a la flexin del concreto es aplicable en el procedimiento de diseo para el criterio de fatiga, que controla el agrietamiento del pavimento bajo la repeticin de cargas. El alabeo del pavimento de concreto bajo las cargas del trfico provoca esfuerzos tanto de compresin como de flexin. Sin embargo la proporcin de los esfuerzos a compresin contra la resistencia a la compresin del concreto es mnima como para influir en el diseo de espesor de la losa. En cambio la relacin de los esfuerzos a flexin contra la resistencia a la flexin del concreto es mucho ms alta y frecuentemente excede valores de 0.5. Por este motivo los esfuerzos y la resistencia a la flexin son los empleados para el diseo de espesores.2.2-METODO AASHTO El mtodo de diseo de espesores depavimentosrgidos esta basado enlos resultados obtenidos de laprueba de carreteras concebida y promovida gracias a laorganizacin que ahora conocemos como AASHTO para estudiar el comportamiento de estructuras de pavimento de espesores conocidos, bajo cargas mviles de magnitudes y frecuencias conocidas y bajo el efecto del medio ambiente en secciones conocidas depavimentosrgidos y flexibles. Determinar relaciones significativas entre el comportamiento de varias secciones depavimento y las cargas aplicadas sobre ellas, que determina las relaciones significativas entre un nmero de repeticiones de ejes con cargas, dediferente magnitud y disposicin, y elcomportamiento de diferente espesores depavimentos, conformados con bases ysub-bases, colocados en suelos decaractersticas conocidas.