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UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL TRABAJO DE TITULACIÓN PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE INGENIERO CIVIL VÍAS TEMA: DISEÑO VIAL DESDE EL RECINTO LA BELGICA HASTA EL RECINTO RABASCO DEL CANTÓN SALITRE PROVINCIA DEL GUAYAS AUTOR ANZULES YANCHAPAXI CARLOS ANDRES TUTOR ING. FAUSTO CABRERA MONTES, M. Sc. 2016 GUAYAQUIL ECUADOR

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UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL

FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS

ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL

TRABAJO DE TITULACIÓN

PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE

INGENIERO CIVIL

VÍAS

TEMA:

DISEÑO VIAL DESDE EL RECINTO LA BELGICA HASTA EL RECINTO

RABASCO DEL CANTÓN SALITRE

PROVINCIA DEL GUAYAS

AUTOR

ANZULES YANCHAPAXI CARLOS ANDRES

TUTOR

ING. FAUSTO CABRERA MONTES, M. Sc.

2016

GUAYAQUIL – ECUADOR

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DEDICATORIA

A mi madre Sra. Cecilia Yanchapaxi Mora y mi abuelita que son mi motivación para

seguir adelante, que gracias a su apoyo incondicional, he podido culminar mis

estudios universitarios, en recompensa solo les dedico este humilde trabajo.

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AGRADECIMIENTO

A Dios, gracias por darme sabiduría para adquirir conocimientos y por estar

conmigo en cada momento de sacrificio y esfuerzo.

A la Universidad de Guayaquil, Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas, que

me permitió formarme profesionalmente en sus aulas, al personal docente que día a

día compartieron sus conocimientos y anécdotas.

Al Rvdo. Paul Sanders, por brindarme su apoyo y amistad incondicionalmente le

quedaré eternamente agradecido.

A mis amigos y compañeros que he conocido a través de los años.

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TRIBUNAL DE GRADUACIÓN

_____________________________ ____________________________

Ing. Eduardo Santos Baquerizo, M.Sc. Ing. Fausto Cabrera Montes, M.Sc.

DECANO TUTOR

_____________________________ ____________________________

Ing. Gustavo Tobar Barreno Ing. Gregorio Banchón Zúñiga

VOCAL VOCAL

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DECLARACIÓN EXPRESA

Art. XI del Reglamento Interno de Graduación de la Facultad de Ciencias

Matemáticas y Físicas de la Universidad de Guayaquil.

La responsabilidad por los hechos, ideas y doctrinas expuestos en este Trabajo de

Titulación corresponde exclusivamente al autor, y el patrimonio intelectual de la

Universidad de Guayaquil.

_________________________________

Anzules Yanchapaxi Carlos Andrés

C.I.: 092633850-0

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ÍNDICE GENERAL

CAPÍTULO I

Aspectos Generales

1.1 Introducción ....................................................................................................... 1

1.2 Objetivos ............................................................................................................ 2

1.2.1 Objetivo General. ............................................................................................... 2

1.2.2 Objetivos Específicos......................................................................................... 2

1.3 Delimitación del Tema ....................................................................................... 3

1.3.1 Delimitación Espacial. ........................................................................................ 3

1.3.2 Delimitación de Contenido. ................................................................................ 4

1.4 Planteamiento del Tema .................................................................................... 4

1.5 Justificación del Proyecto .................................................................................. 4

CAPÍTULO II

Marco Teórico

2.1 Carretera ............................................................................................................ 5

2.2 La Topografía .................................................................................................... 5

2.3 Tráfico ................................................................................................................ 6

2.4 Diseño Geométrico ............................................................................................ 9

2.5 Alineamiento Horizontal ..................................................................................... 9

2.6 Velocidad de Diseño ........................................................................................ 10

2.7 Velocidad de Circulación ................................................................................. 10

2.8 Tangentes ........................................................................................................ 11

2.9 Curvas Circulares ............................................................................................ 12

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2.10 Sección Transversal ........................................................................................ 15

2.11 Estudios de Suelos .......................................................................................... 17

2.11.1 Contenido de Humedad ......................................................................... 17

2.11.2 Granulometría ........................................................................................ 17

2.11.3 Plasticidad .............................................................................................. 19

2.11.4 Proctor Modificado ................................................................................. 20

2.11.5 California Bearing Ratio – CBR .............................................................. 21

2.12 Pavimento ........................................................................................................ 22

2.13 Clasificación de pavimentos ............................................................................ 22

2.13.1 Pavimentos flexibles. .............................................................................. 22

2.13.1.1 Funciones de las capas de un pavimento flexible. ................................. 22

2.13.2 Pavimentos Semi – Rígidos. .................................................................. 24

2.13.3 Pavimentos Rígidos. .............................................................................. 24

2.13.4 Pavimentos Articulados .......................................................................... 25

CAPÍTULO III

Metodología

3.1 Enfoque ........................................................................................................... 26

3.2 Modalidad básica de la Investigación .............................................................. 26

3.2.1 Investigación de Campo .................................................................................. 26

3.2.2 Investigación Bibliográfica ............................................................................... 26

3.2.3 Investigación Experimental .............................................................................. 26

3.3 Análisis de Resultados..................................................................................... 27

3.3.1 Análisis de Resultados del Tráfico. .................................................................. 27

3.3.1.1 Trafico Promedio Diario Anual (TPDA). .................................................. 27

3.3.1.2 Tráfico Futuro ......................................................................................... 30

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3.3.1.3 Clasificación actual de la vía. ................................................................. 33

3.3.2 Ensayos de Suelos. ......................................................................................... 34

3.3.2.1 Muestras de Suelos. ............................................................................... 34

3.3.2.2 Selección del CBR de Diseño ................................................................ 34

3.3.2.3 Análisis de Resultados de las Muestras de Suelos. ............................... 35

3.4 Propuesta ........................................................................................................ 36

3.4.1 Diseño Geométrico de la Vía. .......................................................................... 36

3.4.1.1 Diseño Horizontal. .................................................................................. 36

3.4.1.2 Sección Transversal ............................................................................... 41

3.4.2 Diseño de Pavimento Flexible. ........................................................................ 41

3.4.2.1 Método AASHTO 93. .............................................................................. 41

3.4.2.2 Ejes equivalentes acumulados para el periodo de diseño Seleccionado.

…………………………………………………………………….……………42

3.4.2.3 Confiabilidad “R”. .................................................................................... 44

3.4.2.4 Desviación Estándar “Zr” ........................................................................ 44

3.4.2.5 Desviación Estándar del Sistema “So” ................................................... 45

3.4.2.6 Índice de Servicialidad “∆PSI”. ............................................................... 45

3.4.2.7 Módulo de Resiliente de la Subrasante “Mr”. ......................................... 45

3.4.2.8 Determinación de los Coeficientes Estructurales. .................................. 46

3.4.2.9 Factores de Drenaje “Cd”. ...................................................................... 50

3.4.2.10 Cálculo de la Estructura del Pavimento. ................................................. 50

3.4.2.10.1 Cálculo de Número Estructural. .............................................................. 50

3.4.2.10.2 Mejoramiento de la Subrasante .............................................................. 52

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CAPÍTULO IV

Conclusiones y Recomendaciones

4.1 Conclusiones ................................................................................................... 54

4.2 Recomendaciones ........................................................................................... 55

ANEXOS

BIBLIOGRAFÍA

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ÍNDICE DE ILUSTRACIONES

Ilustración 1: Ubicación Del Proyecto ......................................................................... 3

Ilustración 2: Velocidad de Diseño del MTOP según categoría de la vía ................. 10

Ilustración 3: Relaciones entre Velocidades de Circulación y de Diseño ................. 11

Ilustración 4: Curva Circular con sus Elementos ...................................................... 13

Ilustración 5: Valores de Diseño Recomendados para Carreteras de Dos Carriles y

Caminos Vecinales .......................................................................................... 16

Ilustración 6: Sistema Unificado de Clasificación de Suelos .................................... 19

Ilustración 7: Grafica de Limites de Atterberg .......................................................... 20

Ilustración 8: Curva de Determinación de la densidad máxima ................................ 21

Ilustración 9: Conteo Manual de Vehículos .............................................................. 28

Ilustración 10: Limites para la Selección de Resistencia .......................................... 35

Ilustración 11: C.B.R de Diseño ............................................................................... 35

Ilustración 12: Velocidad de Diseño ......................................................................... 36

Ilustración 13: Determinación de Factor Camión ..................................................... 43

Ilustración 14: Número de Ejes Equivalentes Esal´s para el Periodo de Diseño ...... 43

Ilustración 15: Valores de Coeficiente Estructural para Mezclas Asfálticas ............. 47

Ilustración 16: Valores de Coeficiente Estructural para Bases Granulares .............. 48

Ilustración 17: Valores de Coeficiente Estructural para sub-bases Granulares ........ 49

Ilustración 18: Características de Drenaje del Material de base y/o Sub-base ........ 50

Ilustración 19: Cálculo de Número Estructural ......................................................... 51

Ilustración 20: Espesores de las Capas de Pavimento Flexible Recomendado ....... 51

Ilustración 21: Espesores de la Capa de Pavimento con Mejoramiento de la

Subrasante ...................................................................................................... 52

Ilustración 22: Sección Típica Propuesta ................................................................. 53

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ÍNDICE DE TABLAS

Tabla 1. Coordenadas UTM del Proyecto .................................................................. 3

Tabla 2. Factor de Estacionalidad Mensual ............................................................. 29

Tabla 3. Factor de Ajuste Diario ............................................................................... 30

Tabla 4. Composición de Tráfico y Tráfico Asignado ............................................... 31

Tabla 5. Tasas de Crecimiento Vehicular ................................................................. 32

Tabla 6. Proyección de Tráfico a 20 Años ................................................................ 33

Tabla 7. Clasificación de Carreteras en Función del Tráfico Proyectado ................. 34

Tabla 8. Distancia de Velocidad de Adelantamiento ................................................ 38

Tabla 9. Tasas de Sobrelevación ............................................................................. 38

Tabla 10. Radios Minimos y Grados de Curvatura de Curvas Horizontales ............. 39

Tabla 11. Valores Propuestos para el Periodo de Análisis ....................................... 42

Tabla 12. Niveles Recomendados de Confiabilidad ................................................. 44

Tabla 13. Valores de Desviación Estándar .............................................................. 44

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CAPÍTULO I

Aspectos Generales

1.1 Introducción

La construcción de carreteras tiene gran importancia en cualquier situación

geográfica, ya que facilita el traslado de las personas a poblaciones cercanas, de esta

manera se garantiza el desarrollo socioeconómico de los sectores y su entorno,

además ofrece bienestar, confort y seguridad a sus usuarios.

Es fácil advertir que los pobladores de los recintos Rabasco y la Bélgica necesitan

una infraestructura vial en la zona, ya que su único acceso vial no se encuentra en

óptimas condiciones para la movilización de sus productos y la comunicación interna.

Actualmente la vía consta de una capa de rodadura de un material pétreo, no

presenta gradiente transversal, por donde los habitantes y vehículos transitan por

dichos motivos en la temporada invernal es muy difícil la movilización entre estas

poblaciones.

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1.2 Objetivos

1.2.1 Objetivo General.

Aumentar la calidad de vida de aquellas personas que habitan en esta zona, por

medio de una vía diseñada para la circulación de vehículos y a su vez poder

conectarse con las diversas zonas ubicadas entre el cantón Salitre y Samborondón.

1.2.2 Objetivos Específicos.

Realizar el diseño vial desde el Recinto La Bélgica hasta el Recinto Rabasco

con el fin de mejorar el transitar de los habitantes del área de influencia,

cumpliendo las normas y especificaciones técnicas del MTOP.

Diseñar una vía segura y económica para la conexión entre estos dos recintos.

Levantar a detalle la franja topográfica del camino que une a estos recintos.

Trazar el alineamiento horizontal y vertical.

Determinar las condiciones geotécnicas del terreno por medio de ensayos y

análisis de suelos.

Determinar el tránsito, volumen y las cargas a las que el pavimento será

sometido durante el periodo de diseño.

Diseñar el sistema de drenaje del camino.

Determinar los espesores de las capas del pavimento por medio del Método

AASTHO 93.

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1.3 Delimitación del Tema

1.3.1 Delimitación Espacial.

Este proyecto se llevó a cabo en el Cantón Salitre, provincia del Guayas a 2,6 km

de la cabecera cantonal, en la vía Salitre Samborondón.

Las coordenadas UTM del proyecto son las siguientes:

Tabla 1

Coordenadas UTM del proyecto

INICIO FINAL

Norte 9795429,032 9793961,182

Este 632937,476 633038,014

Elaboración: Carlos Anzules Yanchapaxi

Ilustración 1: Ubicación Del Proyecto

Fuente: Google Maps

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1.3.2 Delimitación de Contenido.

Este proyecto se encuentra en el campo de la ingeniería civil especialmente en el

área de vías, se estudiaran aspectos como son la topografía, las propiedades

mecánicas del suelo, el diseño geométrico, el diseño de la estructura del pavimento y

el drenaje de la vía.

1.4 Planteamiento del Tema

En la actualidad, en los recintos la Bélgica y Rabasco del Cantón Salitre persisten

los problemas por no tener un buen acceso vehicular; la plataforma del camino en

algunos casos es muy angosta con un ancho promedio de 5 metros, sumado a las

lluvias que se presentan por la estación invernal obteniendo como resultado el

deterioro del camino y en algunos casos daños significativos en la calzada.

Esta situación de no tener una infraestructura vial adecuada, produce malestar en

la población de este sector; ya que dependiendo de la temporada lluvias o calor deben

soportar el lodo o el polvo lo que origina contraer enfermedades. Por estos motivos

se plantea el Diseño Vial que enlace a los recintos La Bélgica y Rabasco con la vía

Salitre – Samborondón.

1.5 Justificación del Proyecto

El presente estudio tiene como finalidad aplicar los conocimientos adquiridos

durante los años de nuestra formación profesional, con el propósito de beneficiar a la

población de estos recintos diseñándole una vía que proporcione seguridad y

comodidad a los habitantes de esta zona. Gran parte de la población en estos recintos

se dedican a la agricultura y ganadería; en la época invernal su producción no puede

ser transportada ya que la vía se vuelve intransitable.

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CAPÍTULO II

Marco Teórico

2.1 Carretera

La carretera es una infraestructura de transporte cuya finalidad es permitir la

circulación de vehículos en condiciones de continuidad en el espacio y el tiempo, con

niveles de seguridad y de comodidad. En el proyecto integral de una carretera, el

diseño geométrico es la parte más importante ya que a través de él se establece su

configuración geométrica tridimensional, con el propósito de que la vía sea funcional,

cómoda, estética, económica y compatible con el medio ambiente. (Cárdenas, 2002,

p1)

2.2 La Topografía

La topografía es un factor principal de las características físicas de la vía, pues esta

afecta su alineamiento horizontal, sus gradientes, distancias de visibilidad y sus

secciones transversales (Choconta, 2002).

Al establecer las características geométricas se lo hace en función de la topografía

del terreno: llano, ondulado y montañoso este a su vez puede ser suave y en algunos

lugares escarpados. Un terreno de topografía llana es cuando en el trazado del

camino no gobiernan las pendientes, es de topografía ondulada cuando la pendiente

del terreno se identifica sin excederse, con las pendientes longitudinales que se

puedan dar al trazado. Y finalmente, un terreno es de topografía montañosa cuando

las pendientes del proyecto gobiernan el trazado, siendo de carácter suave cuando la

pendiente transversal del terreno es menor o igual al 50% y de carácter escarpado

cuando la pendiente es mayor a dicho valor. (MTOP, 2003, p4)

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2.3 Tráfico

El diseño de una carretera o de un tramo de la misma debe basarse entre otras

informaciones en los datos sobre el tráfico, con el objeto de compararlo con la

capacidad o sea con el volumen máximo de vehículos que una carretera debe

absorber. El tráfico en consecuencia, afecta directamente a las características del

diseño geométrico.

La información sobre el tráfico debe comprender la determinación del tráfico actual

(volúmenes y tipos de vehículos), en base a los estudios de tráfico futuro utilizando

pronósticos.

En los proyectos viales, cuando se trata de mejoramiento de carreteras existentes

(rectificación de trazado, ensanchamiento, pavimentación, etc.) o de construcciones

de carreteras alternas entre puntos ya conectados por vías de comunicación, es

relativamente fácil cuantificar el tráfico actual y pronosticar la demanda futura. En

cambio, cuando se trata de zonas inexplotadas, la estimación del tráfico se hace difícil

e incierta. Este caso se presenta con frecuencia en nuestro país, que cuenta con

extensas regiones de su territorio total o parcialmente inexplotadas. (MTOP, 2003,

pág. 11)

a. Tráfico Promedio Diario Anual.

La unidad de medida en el tráfico de una carretera es el volumen del tráfico

promedio diario anual cuya abreviación es TPDA. Para el cálculo del TPDA se debe

tomar en cuenta lo siguiente:

En vías de un solo sentido de circulación de tráfico será contado en ese

sentido.

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En vías de dos sentidos de circulación, se tomara el volumen del tránsito en

dos direcciones, normalmente para este tipo de vías el número de vehículos al

final del día es semejante en los sentidos de circulación.

Para el caso de autopistas, generalmente se calcula el TPDA, para cada

sentido de circulación, ya que en ellas interviene lo que se conoce como el flujo

direccional que es el porcentaje de vehículos en cada sentido de la vía.

(MTOP, 2003, pág. 11)

b. Tráfico Futuro

El pronóstico del volumen y composición del tráfico se basa en el tráfico actual. Los

diseños se basan en una predicción del tráfico a 15 o 20 años y el crecimiento normal

del tráfico, el tráfico generado y el crecimiento del tráfico por desarrollo.

Las proyecciones de tráfico se usan para la clasificación de las carreteras e influyen

en la determinación de la velocidad de diseño y de los demás datos geométricos del

proyecto. (MTOP, 2003, pág. 16)

c. Crecimiento Normal del Tráfico Actual.

El tráfico actual es el número de vehículos que circula sobre una carretera antes

de ser mejorada o es aquel volumen que circularía, al presente, en una carretera

nueva si esta estuviera al servicio de los usuarios.

Para una carretera que va a ser mejorada el tráfico actual será compuesto por:

Tráfico existente.

Es aquel que se usa en carreteras antes del mejoramiento y que se obtiene a través

de los estudios de tráfico.

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Tráfico desviado.

Es aquel atraído desde otras carreteras o medios de transporte una vez que entre

en servicio la vía mejorada en razón de ahorros de tiempo, distancias y costos.

(MTOP, 2003, pág. 17)

d. Proyección en Base a la Tasa de Crecimiento Vehicular.

En caso de no contar con la información estadística, las proyecciones se harán en

base a la tasa de crecimiento poblacional o al consumo de combustible.

= + �

Donde:

Tf = tráfico futuro o proyectado

Ta = tráfico actual

i = tasa de crecimiento vehicular

n = número de años para el cual está diseñado el proyecto (MTOP, 2003, págs.

19 -20)

e. Tráfico Generado.

El tráfico generado está constituido por aquel número de viajes que se efectuarían

solo si las mejoras propuestas ocurren y lo constituyen:

Viajes que no se efectuaron anteriormente.

Viajes que se realizaron anteriormente a través de unidades de transporte

público.

Viajes que se efectuaron anteriormente hacia otros destinos y con las nuevas

facilidades han sido atraídos hacia la carretera propuesta.

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Generalmente, el tráfico generado se produce dentro de los años siguientes a la

terminación de las mejoras o construcción de una carretera. En el país aún no se

disponen de estudios respecto al comportamiento de tráfico generado, pero es

conveniente de un valor que relacione el grado de mejoramiento con el volumen de

tráfico. (MTOP, 2003, pág. 20)

2.4 Diseño Geométrico

El diseño geométrico de carreteras es la técnica de ingeniería civil que consiste en

situar el trazado de una carretera en el terreno. Los condicionantes para situar una

carretera sobre la subrasante son muchos, entre ellos la topografía del terreno, la

geología, el medio ambiente, la hidrología o factores sociales y urbanísticos. El primer

paso para el trazado de una carretera es un estudio de viabilidad que determine el

corredor y se estima cual puede ser el costo ambiental, económico o social de la

construcción de la carretera. Una vez elegido un corredor se determina el trazado

exacto, minimizando el costo y estimando en el proyecto de construcción el costo

total, especialmente el que supondrá el volumen de tierra desplazado.

(http:es.wikipedia.org/wiki/Dise%C3%B1o_geom%C3%A9trico_de_carreteras)

2.5 Alineamiento Horizontal

El alineamiento horizontal es la proyección del eje del camino sobre un plano

horizontal. Los elementos que integran esta proyección son las tangentes y las

curvas, sean estas circulares o de transición. El establecimiento del alineamiento

horizontal depende de: la topografía del terreno, las características hidrológicas del

terreno, las condiciones de drenaje, las características técnicas de la sub-rasante, el

potencial de los materiales. (MTOP 2003, p 35)

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2.6 Velocidad de Diseño

Es la velocidad máxima a la cual los vehículos pueden circular con seguridad sobre

un camino cuando las condiciones atmosféricas y de tránsito son favorables. Esta

velocidad se elige en función de las condiciones físicas y topográficas del terreno, de

la importancia del camino, los volúmenes de tránsito y uso de la tierra, tratando de

que su valor sea el máximo compatible con la seguridad, eficiencia, desplazamiento

y movilidad de los vehículos. Con esta velocidad se calculan los elementos

geométricos de la vía para su alineamiento horizontal y vertical (MTOP, 2003, pág.

26).

Fuente: Normas de diseño geométrico de carreteras MTOP 2003

2.7 Velocidad de Circulación

La velocidad de circulación es la velocidad real de un vehículo a lo largo de una

sección específica de carretera y es igual a la distancia recorrida dividida para el

tiempo de circulación del vehículo, o a la suma de las distancias recorridas por todos

los vehículos o por un grupo determinado de ellos, dividida para la suma de los

tiempos de recorrido correspondientes. (MTOP, 2003, pág. 32)

Ilustración 2: Velocidad de Diseño del MTOP según categoría de la vía

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Se puede definir a la velocidad de circulación de los vehículos en un vía, a la

medida de calidad de servicio que la vía proporciona a los usuarios.

Fuente: Normas de diseño geométrico de carreteras MTOP 2003

2.8 Tangentes

Son la proyección sobre un plano horizontal de las rectas que unen las curvas. Al

punto de intersección de la prolongación de dos tangentes consecutivas se llama PI

y al ángulo de definición, formado por la prolongación de una tangente y la siguiente

se denomina “ ” (alfa). Las tangentes van unidas entre sí por curvas y la distancia que

existe entre el final de la curva anterior y el inicio de la siguiente se la denomina

tangente intermedia.

Las tangentes intermedias largas son causa potencial de accidentes, debido a la

somnolencia que produce al conductor mantener concentrada su atención en puntos

fijos del camino durante mucho tiempo o porque favorecen al encandilamiento durante

la noche; por tal razón, conviene limitar la longitud de las tangentes intermedias,

diseñando en su lugar alineaciones onduladas con curvas de mayor radio. (MTOP,

2003, pág. 35)

Ilustración 3: Relaciones entre Velocidades de Circulación y de Diseño

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2.9 Curvas Circulares

Las curvas circulares son arcos de círculo que forman la proyección horizontal de

las curvas empleadas para unir dos tangentes consecutivas y pueden ser simples o

compuestas. Entre sus elementos característicos principales se tiene los siguientes:

Grado de curvatura

= °∗ � ∗

Radio de curvatura (R)

Es el radio de la curva circular, su fórmula en función del grado de curvatura es:

= .

Radio mínimo de Curvatura Horizontal

El radio mínimo de las curvas horizontales es un valor límite que frece seguridad

para una velocidad de diseño dada y se determina en base al máximo peralte

admisible y el coeficiente de fricción lateral. El radio mínimo (r) en condiciones de

seguridad puede calcularse con la siguiente formula:

min = +

Donde:

Vd = velocidad de diseño

e = peralte

f = coeficiente de fricción lateral

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Ilustración 4: Curva Circular con sus Elementos Fuente: Normas de Diseño Geométrico de Carreteras MTOP 2003

Donde:

PI = punto de intersección de la prolongación

PC = punto en donde empieza la curva simple

PT = punto en donde termina la curva simple

Elementos de una curva circular simple

Angulo central

Es el ángulo formado por la curva circular y se simboliza como (alfa). En curvas

circulares simples es igual a la deflexión de las tangentes.

Longitud de la curva

Es la longitud del arco entre el PC y el PT. Se lo representa como Lc y su fórmula

para el cálculo es la siguiente:

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14 = � ∗ ∗ �°

Tangente

Es la distancia entre el PI y el PC o entre el PI y el PT de la curva, medida sobre la

prolongación de las tangentes. Se representa con la letra “T” y su fórmula de cálculo

es:

= ∗ tan �

External

Es la distancia mínima entre el PI y la curva. Se representa con la letra “E” y su

fórmula es:

= sec � −

Ordenada media

Es la longitud de la flecha en el punto medio de la curva.

= − ∗ cos �

Cuerda

Es la recta comprendida entre 2 puntos de la curva. Se la representa con la letra

“C” y su fórmula es:

= ∗ ∗ �

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Si los dos puntos de la curva son el PC y el PT, a la cuerda resultante se la

llama CUERDA LARGA. Se la representa con las letras “CL” y su fórmula es: (MTOP

2003, pág. 36 – 41)

= ∗ ∗ �

a. Curvas de Transición

Son las curvas que unen al tramo de tangente con la curva circular en forma

gradual, tanto para el desarrollo del peralte como para el del sobreancho. La

característica principal es que a lo largo de la curva de transición, se efectúa de

manera continua, el cambio en el valor del radio de curvatura, desde infinito en la

tangente hasta llegar al radio de la curva circular. Tanto la variación de la curvatura

como la variación de la aceleración centrifuga son constantes a lo largo de la misma.

Las curvas de transición empalman la alineación recta con la parte circular,

aumentando la seguridad, al favorecer la maniobra de entrada en la curva y la

permanencia de los vehículos en su propio carril. (MTOP, 2003, pág. 41)

2.10 Sección Transversal

Según las Normas de diseño geométrico MTOP 2003 “La sección transversal típica

a adoptarse para una carretera depende casi exclusivamente del volumen de tráfico

y del terreno y por consiguiente de la velocidad de diseño más apropiada para dicha

carretera”. (p.226)

El ancho de la sección transversal está constituido por el ancho del pavimento,

espaldones, taludes interiores, cunetas.

De acuerdo a la proyección de tráfico para un periodo de 20 años, la vía se diseñara

según la clasificación establecida por el MTOP.

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Ilustración 5: Valores de Diseño Recomendados para Carreteras de Dos Carriles y Caminos Vecinales Fuente: Normas de diseño geométrico MTOP

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2.11 Estudios de Suelos

Para la obtención de la información geotécnica de las propiedades del suelo, se

ejecutarán ensayos de laboratorio que determinen sus propiedades físicas. Con las

muestras recolectadas de la vía se determinara.

Contenido de humedad

Granulometría

Límites de consistencia

Proctor modificado

CBR

2.11.1 Contenido de Humedad.

El contenido de humedad se define como el porcentaje de agua de un producto u

objeto.

Es la relación que existe entre el peso de agua contenida en la muestra en estado

natural y el peso de la muestra después de ser secada en el horno a una temperatura

entre 110° - 110° C. (http://www.ehowenespanol.com/definicion-del-contenido-

humedad-define-moisture-content-hechos_47320/#page=0)

% = � � � =

2.11.2 Granulometría

Para clasificar apropiadamente un suelo se debe conocer su distribución

granulométrica, es decir, la distribución, en porcentaje, de los distintos tamaños dentro

del suelo.

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La distribución granulométrica de partículas de tamaño superior a 0,08 mm se

determina generalmente mediante un análisis por tamizado.

Para partículas de tamaño inferior al mencionado (0.08 mm.) se emplea la

granulometría por sedimentación.

El análisis granulométrico por tamizado se efectúa tomando una cantidad medida

de suelo seco, bien pulverizado y pasándolo a través de una serie de tamices (cuyo

tamaño de malla suele ir disminuyendo en progresión geométrica de razón 2),

agitando el conjunto. La cantidad de suelo retenido en cada tamiz se pesa y se

determina el porcentaje acumulado de material que pasa por cada tamiz. (Muelas R.,

2010, p8).

El análisis granulométrico por sedimentación (partículas de tamaño inferior a 0,08

mm.) se lleva a cabo con el hidrómetro, y se basa en el principio de la sedimentación

de las partículas de suelo en agua. (Muelas R., 2010, p9)

Clasificación de Suelos S.U.C.S.

Sistema Unificado de Clasificación de Suelos

La clasificación de suelos consiste, pues, en incluir un suelo en un grupo que

presenta un comportamiento semejante. La correlación de unas ciertas propiedades

con un grupo de un sistema de clasificación suele ser un proceso empírico puesto a

punto a través de muchos años de experiencia (Muelas R., 2010, p13).

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Ilustración 6: Sistema Unificado de Clasificación de Suelos Fuente: Manual de mecánica de suelos y cimentaciones. Muelas Rodríguez

2.11.3 Plasticidad

Cuando un suelo arcilloso se mezcla con una cantidad excesiva de agua, este

puede fluir como un semilíquido. Si el suelo se seca gradualmente, se comportará

como un material plástico, semisólido o sólido, dependiendo del contenido de agua.

(Muelas R., 2010, p11)

También son llamados límites de Atterberg se basa que los suelos finos pueden

encontrarse en diferentes estados dependiendo de la cantidad de agua que posean.

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Ilustración 7: Grafica de Limites de Atterberg

Fuente: Manual de mecánica de suelos y cimentaciones – Muelas Rodríguez

La determinación de los límites de Atterberg se lleva a cabo en laboratorio,

definiéndose el límite plástico como el contenido de agua con el cual el suelo se

agrieta al formarse un rollito de 3 mm. de diámetro. El límite líquido se determina con

la cuchara de casa grande.

La diferencia entre el límite líquido y el límite plástico de un suelo se define como

el Índice de plasticidad.

El índice de plasticidad indica la magnitud del intervalo de humedades en el cual el

suelo posee consistencia plástica, mientras que el índice de liquidez indica la

proximidad de la humedad natural del suelo al límite líquido. (Muelas R., 2010, p11-

12)

2.11.4 Proctor Modificado

El ensayo de proctor modificado se realiza con un procedimiento muy similar al

proctor normal, pero con un molde más grande y una energía de compactación mayor

por unidad de volumen. (Ingeniería de carreteras, 2004, p63)

La prueba tiene como objeto determinar la relación entre el peso volumétrico y el

contenido de agua de los suelos, este ensayo sirve para determinar la máxima

densidad seca (γ d máx) y el óptimo contenido de humedad (Wopt %) que viene a ser

el contenido de humedad que da el más alto peso volumétrico seco.

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Ilustración 8: Curva de Determinación de la densidad máxima

Fuente: Guía técnica Mecánica de Suelos, Mantilla.

2.11.5 California Bearing Ratio – CBR

El CBR es una medida indirecta de la resistencia al esfuerzo cortante de un suelo

bajo dadas condiciones de humedad y densidad, se expresa como la relación

porcentual entre el esfuerzo requerido para penetrar un pistón de 2 pulgadas dentro

de una probeta de 6 pulgadas de diámetro y 7 pulgadas de altura, y el esfuerzo

requerido para introducir el mismo pistón hasta la misma profundidad de una muestra

patrón. (NEVI-12, 2012, p88).

El objetivo de este ensayo es de determinar un índice de la resistencia al esfuerzo

cortante del terreno, conocido el CBR se podrá determinar el espesor del pavimento

flexible.

= ó

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2.12 Pavimento

Un pavimento es una estructura constituida por un conjunto de capas superpuestas

horizontales, que son diseñados y a su vez construidos técnicamente con materiales

apropiados los mismos que serán compactados adecuadamente.

Estos conjuntos de capas son cimentados sobre la subrasante de una vía, la cual

resistirá los esfuerzos que las cargas repetidas del tránsito le transmiten durante el

periodo que fue diseñada la estructura del pavimento (Montejo, 2002).

2.13 Clasificación de pavimentos

Los pavimentos se clasifican en: pavimentos flexibles, pavimentos semi-rígidos o

semi-flexibles, pavimentos rígidos y pavimentos articulados.

2.13.1 Pavimentos flexibles.

Este tipo de pavimentos están formados por una carpeta bituminosa apoyada

generalmente sobre dos capas no rígidas, la base y la subbase. No obstante puede

prescindirse de cualquiera de estas capas dependiendo de las necesidades

particulares de cada obra. (Montejo, 2002, p4)

2.13.1.1 Funciones de las capas de un pavimento flexible.

La subbase granular

Función económica. Una de las principales funciones de esta capa es

netamente económica; en efecto, el espesor total que se requiere para que el

nivel de esfuerzos en la subrasante sea igual o menor que su propia

resistencia, puede ser construido con materiales de alta calidad.

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Sin embargo, es preferible distribuir las capas más calificadas en la parte

superior y colocar la parte inferior del pavimento la capa de menor calidad la

cual es frecuentemente la más barata.

Capa de transición. La subbase bien diseñada impide la penetración de los

materiales que constituyen la base con los de la subrasante y por otra parte,

actúa como filtro de la base impidiendo que los finos de la subrasante la

contaminen menoscabando su calidad.

Disminución de las deformaciones. Algunos cambios volumétricos de la

capa subrasante, generalmente asociados a cambios en su contenido de agua

(expansiones), o a cambios extremos de temperatura (heladas), pueden

absorberse con la capa subbase, impidiendo que dichas deformaciones se

reflejen en la superficie de rodamiento.

Resistencia. La subbase debe soportar los esfuerzos transmitidos por las

cargas de los vehículos a través de las capas superiores y transmitidas a un

nivel adecuado a la subrasante.

Drenaje. En muchos casos la subbase debe drenar el agua, que se introduzca

a través de la carpeta o por las bermas, así como impedir la ascensión capilar.

La base granular

Resistencia. La función fundamental de la base granular de un pavimento

consiste en proporcionar un elemento resístete que transmita a la subbase y a

la subrasante los esfuerzos producidos por el tránsito en una intensidad

apropiada.

Función económica. Respecto a la carpeta asfáltica, la base tiene una función

económica análoga a la que tiene la subbase respecto a la base.

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Carpeta

Superficie de rodamiento. La carpeta debe proporcionar una superficie

uniforme y estable al tránsito, de textura y color conveniente y resistir los

efectos abrasivos del tránsito.

Impermeabilidad. Hasta donde sea posible, debe impedir el paso del agua al

interior del pavimento.

Resistencia. Su resistencia a la tensión complementa la capacidad estructural

del pavimento. (Montejo, 2002, p 4-5)

2.13.2 Pavimentos Semi – Rígidos.

Aunque este tipo de pavimentos guarda básicamente la misma estructura de un

pavimento flexible, con la diferencia que una de sus capas se encuentra rigidizada

artificialmente con un aditivo que podría ser: asfalto, emulsión, cemento, cal y

químicos. La aplicación de este aditivo tiene como finalidad mejorar las propiedades

mecánicas de los materiales locales que no son aptos para la construcción de la

estructura del pavimento (Montejo, 2002).

2.13.3 Pavimentos Rígidos.

Son aquellos que están constituidos por una losa de concreto hidráulico, apoyada

sobre la subrasante o sobre una capa de material seleccionado, la cual se denomina

subbase del pavimento rígido.

Debido a la alta rigidez del concreto hidráulico así como de su elevado coeficiente

de elasticidad, la distribución de los esfuerzos se produce en una zona muy amplia.

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Además como el concreto es capaz de resistir, en cierto grado, esfuerzos a la

tensión, el comportamiento de un pavimento rígido es suficientemente satisfactorio

aun cuando existan zonas débiles en la subrasante, en si la capacidad estructural de

un pavimento rígido depende de la resistencia de las losas (Montejo, 2002).

2.13.4 Pavimentos Articulados

Los pavimentos articulados están compuestos por una capa de rodadura que está

elaborada con bloques de concretos prefabricados, llamados adoquines, de espesor

uniforme e iguales entre sí.

Esta puede ir sobre una capa delgada de arena la cual, a su vez, se apoya sobre

una capa de base granular o directamente sobre la subrasante, dependiendo de la

calidad de esta y de la magnitud y frecuencia de las cargas que circularan por dicho

pavimento. (Montejo, 2002, p 7)

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CAPÍTULO III

Metodología

3.1 Enfoque

Este proyecto de investigación se ejecutará mediante una serie de estudios y

análisis para poder determinar las solicitaciones de la vía las mismas que se

fundamentan para su diseño; a su vez tendrá un enfoque cualitativo sin dejar de lado

lo cuantitativo. Cualitativo se determinará las condiciones actuales de la vía y la

necesidad de mejoramiento. Cuantitativo por la necesidad de recopilar datos

numéricos, obteniendo resultados que serán analizados.

3.2 Modalidad básica de la Investigación

3.2.1 Investigación de Campo.

Se realizará investigación de campo observando la condición actual de la vía,

definiendo el levantamiento topográfico, muestras de suelos del sitio, aforos de

vehículos que circulan en la vía (TPDA).

3.2.2 Investigación Bibliográfica.

Esta investigación bibliográfica en la necesidad de acudir a normas,

especificaciones, teorías, conceptos y criterios de diversos autores los cuales fueron

recopilados de libros y páginas de internet que fueron fundamentales para la

elaboración del marco teórico.

3.2.3 Investigación Experimental.

Esta investigación comprende la etapa de laboratorio, ya que se necesitará obtener

muestras de suelos y ejecutar los ensayos respectivos en el laboratorio.

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3.3 Análisis de Resultados

3.3.1 Análisis de Resultados del Tráfico.

Se realizó el conteo manual de vehículos el cual fue realizado del 18 al 20 de Junio

del 2016, clasificándolos en livianos, buses y pesados por un periodo de 12 horas

(06h00 – 19h00) que son las horas de mayor afluencia vehicular en este sector. En el

ilustración 9 se puede observar el conteo de tráfico del día 19 de Junio del 2016.

Recordemos que el volumen de tráfico afecta directamente a las características del

diseño geométrico de la vía así como el espesor de la estructura del pavimento, por

lo cual se determinara con los estudios de tráfico; características de tráfico (aforo de

tráfico), crecimiento de tráfico, determinación de volumen a futuro.

Análisis de Tráfico Actual.- con el estudio de tráfico realizado con el conteo

manual se clasificaron los tipos devehículos livianos, buses y pesados que circularon

durante el periodo cual fue realizado el conteo.

3.3.1.1 Trafico Promedio Diario Anual (TPDA).

La unidad de medida en el aforo de una carretera es el volumen de Tráfico

Promedio Diario Anual (TPDA). Para la obtención del TPDA, el TPDS se ve

influenciado por los siguientes factores: factor de ajuste diario, factor de ajuste

mensual.

Por lo tanto, calcularemos el Trafico promedio diario semanal TPDS como requisito

previo.

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Elaboración: Carlos Anzules Yanchapaxi

Ilustración 9: Conteo Manual de Vehículos

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Calculo del tráfico promedio diario semanal (TPDS)

. �. . = ∑ + ∑

Donde:

Dn = días normales (lunes, martes, miércoles, jueves, viernes)

De = días feriados

m = número de días que se realizó el conteo

Por lo tanto: T.P.D.S = 115 vehículos mixtos/día/ambos sentidos

Factor de ajuste mensual (Fm)

El factor de ajuste mensual lo obtendremos en función al mes que se realizó el

conteo vehicular; este factor es calculado en base a los datos de flujo vehiculares, la

siguiente tabla fue proporcionada por la Dirección de estudios del MTOP.

Tabla 2

Factor de Estacionalidad Mensual

MES FACTOR

Enero 1,07

Febrero 1,132

Marzo 1,085

Abril 1,093

Mayo 1,012

Junio 1,034

Julio 1,982

Agosto 0,974

Septiembre 0,923

Octubre 0,931

Noviembre 0,953

Diciembre 0,878

Fuente: Normas de Diseño Geométrico de Carreteras MTOP 2003.

Por lo tanto, el factor mensual correspondiente al mes de Junio es de 1,034.

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Factor de ajuste diario (Fd)

El factor de ajuste diario lo obtenemos en base al conteo de la semana, el factor

de ajuste diario se define como:

Tabla 3

Factor de ajuste Diario

DIA DE LA SEMANA

TD (Veh/día)

TD / TPDS FACTOR DIARIO

Fd=1/(TD/TPDS) Sábado 95 0,82 1,21

Domingo 87 0,75 1,33

Lunes 125 1,08 0,92

TOTAL 307 0,89 1,15 Elaboración: Carlos Anzules Yanchapaxi

Por lo tanto, el factor diario que obtuvimos es de 1,15.

Consecuentemente el TPDA se lo obtiene mediante la siguiente relación:

. �. . = . �. .

T.P.D.A = 115 (1,034) (1,15)

T.P.D.A existente = 138 vehículos mixtos/día/ambos sentidos.

3.3.1.2 Tráfico Futuro.

El volumen de tráfico futuro, no se basa solamente en volúmenes normales

actuales, sino también en el incremento de transito que se espera utilicen la carretera

existente. Para la obtención de tráfico futuro se debe obtener previamente el valor del

tráfico asignado, y se lo calcula con la siguiente expresión:

á � � = . �. . � + .

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- T.G = Tráfico generado = 25% T.P.D.A existente

- Tráfico generado = 25% x 138

- TG = 0,25 x 138 = 35 vehículos mixtos

Tráfico asignado = 138 + 35 = 173 vehículos mixtos/día/ambos sentidos.

Con el tráfico asignado calculamos la composición de tráfico, con el cual se

realizara la proyección a 20 años.

Tabla 4

Composición de Tráfico y Tráfico Asignado

TIPO DE

VEHICULO

NUMERO %

Livianos 89 86,64

Buses 7 6,84

Pesados 7 6,51

TOTAL 102 100

TIPO DE

VEHICULO

NUMERO %

Livianos 150 86,64

Buses 12 6,84

Pesados 11 6,51

TOTAL 173 100

Elaboración: Carlos Anzules Yanchapaxi

Trafico proyectado

Se proyectó el volumen vehicular para un periodo de 20 años y su composición,

aplicando la siguiente expresión:

= + �

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Donde:

Tf = tráfico futuro o proyectado

Ta = tráfico actual

i = tasa de crecimiento vehicular

n = número de años para cual está diseñado el proyecto

Utilizamos las tablas de crecimiento manejadas por el Ministerio de Transporte y

Obras Públicas, área de factibilidad la misma que se presenta a continuación:

Tabla 5

Tasas de Crecimiento Vehicular

TASAS DE CRECIMIENTO

LIVIANOS BUSES CAMIONES

2010 - 2015 4.21 2.24 2.52

2015 - 2020 3.75 1.99 2.24

2020 - 2025 3.37 1.80 2.02

2025 - 2030 3.06 1.63 1.84 Fuente: MTOP, 2003

Posteriormente se procedió a proyectar el TPDA de la vía en estudio considerando

desde el año 2016 un periodo de 20 años.

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Tabla 6

Proyección de Tráfico a 20 años

AÑO n

TIPO DE VEHICULO

CREC.

%

LIVIANOS CREC.

%

BUSES CREC.

%

CAMIONES TOTAL

2016 0 3,75 150 1,99 12 2,24 11 173

2017 1 3,75 156 1,99 12 2,24 12 179

2018 2 3,75 161 1,99 12 2,24 12 185

2019 3 3,75 167 1,99 13 2,24 12 192

2020 4 3,75 174 1,99 13 2,24 12 199

2021 5 3,37 180 1,80 13 2,02 13 205

2022 6 3,37 186 1,80 13 2,02 13 212

2023 7 3,37 192 1,80 14 2,02 13 218

2024 8 3,37 198 1,80 14 2,02 13 225

2025 9 3,37 205 1,80 14 2,02 14 233

2026 10 3,06 211 1,63 14 1,84 14 239

2027 11 3,06 218 1,63 14 1,84 14 246

2028 12 3,06 224 1,63 15 1,84 14 253

2029 13 3,06 231 1,63 15 1,84 15 261

2030 14 3,06 238 1,63 15 1,84 15 268

2031 15 3,06 246 1,63 15 1,84 15 276

2032 16 3,06 253 1,63 16 1,84 15 284

2033 17 3,06 261 1,63 16 1,84 16 293

2034 18 3,06 269 1,63 16 1,84 16 301

2035 19 3,06 277 1,63 16 1,84 16 310

2036 20 3,06 286 1,63 17 1,84 17 319

Elaboración: Carlos Anzules Yanchapaxi

El trafico proyectado al año 2036 es de 319 vehículos mixtos/día/ambos

sentidos a 20 años.

3.3.1.3 Clasificación actual de la vía.

Para la clasificación de la vía se toma en consideración los parámetros que están

dentro de las Normas de Diseño Geométrico del MTOP.

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Tabla 7

Clasificación de Carreteras en Función del Tráfico Proyectado

CLASE DE CARRETERA

TRAFICO PROYECTADO (TPDA)

R - І o R - ІІ más de 8000 vehículos

І de 3000 a 8000 vehículos

ІІ de 1000 a 3000 vehículos

ІІІ de 300 a 1000 vehículos

ІV de 100 a 300 vehículos

V menos de 100 vehículos

Fuente: Normas de Diseño Geométrico de Carreteras MTOP 2003

De acuerdo a la cuantificación obtenida, según Normas De Diseño Geométrico

del MTOP nuestra vía es de ІІІ orden.

3.3.2 Ensayos de Suelos.

3.3.2.1 Muestras de Suelos.

Realizado el conocimiento de la vía en estudio se observó las condiciones actuales

de la vía, para la extracción de las muestras se realizaron calicatas a 1,50 metros de

profundidad se tomaron dos muestras alteradas de la subrasante para realizar los

ensayos respectivos como son contenido de humedad, granulometría, limite líquido,

limite plástico, CBR, proctor, como se observan en los anexos.

3.3.2.2 Selección del CBR de Diseño.

Para la selección del CBR de diseño, se toma un valor percentil de acuerdo con lo

establecido por el Instituto de asfalto, en la siguiente tabla se muestra el valor percentil

en razón del tráfico de diseño.

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Ilustración 10: Limites para la Selección de Resistencia

Fuente: Norma Ecuatoriana Vial (NEVI – 12)

Para este proyecto se obtuvo un valor de 30234 números de ejes en el carril de

diseño, por lo tanto el valor percentil para el diseño es de 75%.

Ilustración 11: C.B.R de Diseño

Elaboración: Carlos Anzules Yanchapaxi

El valor obtenido de C.B.R puntual del gráfico es de 8,5%.

3.3.2.3 Análisis de Resultados de las Muestras de Suelos.

Luego de los análisis de suelos se pudo observar que el tipo de suelo predominante

es el ML, limos de baja plasticidad.

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36

3.4 Propuesta

3.4.1 Diseño Geométrico de la Vía.

3.4.1.1 Diseño Horizontal.

Para realizar el diseño horizontal se calcularon los siguientes parámetros.

a. Velocidad de Diseño

La velocidad de diseño influye en todos los cálculos de elementos del diseño

geométrico, para determinar la velocidad de diseño se considera la topografía, de

acuerdo a los volúmenes de tránsito y al terreno llano se estableció el TPDA del

proyecto definiendo nuestra vía de III orden.

Ilustración 12: Velocidad de Diseño

Fuente: Normas de Diseño Geométrico de Carreteras MTOP 2003

La velocidad de diseño adoptada para el proyecto es de 80 km/h, de acuerdo a la

ilustración 12.

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b. Velocidad de Circulación

La velocidad de circulación se calcula con la siguiente ecuación considerando que

el TPDA no excede el valor de 1000 vehículos.

= , + , Vc = 0,8 (80) + 6,5 = 70,50 km/h

c. Distancia de Visibilidad

Se tiene dos tipos de distancia de visibilidad

Distancia de visibilidad de parada Distancia de Visibilidad de Adelantamiento

Distancia de visibilidad de parada

Se la determina con la siguiente expresión:

= , +

Donde:

V = velocidad inicial, kilómetros por hora.

t = tiempo de percepción y reacción, que es de 2,5 seg.

f = coeficiente de expresión longitudinal de la llanta y superficie de rodamiento.

= , , = ,

= , , + ∗ ,

= , + ,

= , �

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38

Distancia de visibilidad de adelantamiento

La distancia mínima de adelantamiento en función de la velocidad de diseño seria

540 m, la misma que fue obtenida mediante la Tabla 8.

Tabla 8

Distancia de Velocidad de Adelantamiento para Carreteras Rurales de dos Carriles

VELOCIDAD DE DISEÑO

VELOCIDADES Km/h DISTANCIA MÍNIMA DE

ADELANTAMIENTO (m)

Vehículo que es

rebasado

Vehículo que rebasa

30 29 44 220

40 36 51 285

50 44 59 345

60 51 66 410

70 59 74 480

80 65 80 540

90 73 88 605

100 79 94 670

110 85 100 730

Fuente: AASHTO, A policy on Geometric Design of Highways and streets

d. Radio Mínimo de Curvatura Horizontal y Sobreelevación o Peralte

De acuerdo a las condiciones topográficas y meteorológicas se utilizara el siguiente

valor de diseño de 8% de acuerdo a la Tabla 9.

Tabla 9

Tasa de Sobrelevación

TASA DE SOBRELEVACIÓN

"e" EN (%)

TIPO DE ÁREA

10 Rural montañosa

8 Rural plana

6 Suburbana

4 Urbana

Fuente: AASHTO, A policy on Geometric Design of Highways and Streets

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39

Una vez establecido el factor de sobreelevación, se determinara el radio mínimo

de curvatura utilizando la velocidad de diseño del proyecto que es 80 km/h, la misma

que será calculada con la siguiente expresión:

= +

Donde:

e = sobreelevación en fracción decimal.

f = factor de fricción lateral

V = velocidad de diseño, km/h.

R = radio mínimo de curvatura, metros.

= , + , = , �

Tabla 10

Radios Mínimos y Grados de Curvatura de Curvas Horizontales

VELOCIDAD DE DISEÑO

(km/h)

FACTOR DE FRICCIÓN MÁXIMA

PERALTE MÁXIMO 8%

RADIO (m) GRADO DE CURVA CALCULADO RECOMENDADO

30 0,17 28,3 30 38° 12`

40 0,17 50,4 50 22° 55`

50 0,16 82 80 14° 19`

60 0,15 123,2 120 9° 33`

70 0,14 175,4 175 6° 33`

80 0,14 229,1 230 4° 59`

90 0,13 303,7 305 3° 46`

100 0,12 393,7 395 2° 54`

110 0,11 501,5 500 2° 17`

120 0,09 667 665 1° 43`

Fuente: Norma Ecuatoriana Vial – NEVI 12

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40

e. Curvas Circulares

Se calculara la curva circular N°1 del proyecto con un radio de 230m:

- Grado de curvatura

= , = ° ´ , " - El ángulo de deflexión de la curva N°1 del proyecto es de:

∆ = = 50° 09´ 20”

- Longitud de curva

= � � = ,

- Tangente = � = ,

- External = sec � − = , - Cuerda larga = � = ,

- Punto donde comienza la curva PC y punto donde termina la curva PT

� = �� −

� = + , − ,

� = + ,

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41 � = � +

� = + , + , �� = + ,

3.4.1.2 Sección Transversal

De acuerdo a la clasificación, la vía en estudio corresponde a una carretera de

Clase III – Absoluta en terreno llano por cuanto el TPDA se encuentra entre el rango

de 300 a 1000 vehículos proyectados.

3.4.2 Diseño de Pavimento Flexible.

3.4.2.1 Método AASHTO 93.

El método AASHTO 93 se basa fundamentalmente en identificar o encontrar el

número estructural SN para el pavimento flexible que soporte el nivel de carga

solicitado. La ecuación de diseño que corresponde la Método AASHTO 93 es la

siguiente:

log = � ∗ + , ∗ log + − , + log [ ∆� �, − , ], + + , + , ∗ log � − ,

Donde:

Wt18 = número de aplicaciones de cargas equivalentes de 80 kn acumuladas en

el periodo de diseño.

Zr = valor desviador en una curva de distribución normal en función de la

confiabilidad de diseño (R).

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42

So = desviación estándar del sistema.

∆PSI = perdida de serviciabilidad prevista en el diseño.

MR = módulo resiliente de la subrasante y de las capas de la base y sub base

granulares.

SN = numero estructural o capacidad para la estructura de soportar cargas bajo las

condiciones de diseño.

Ejes equivalentes acumulados para el periodo de diseño Seleccionado.

Para determinar los ejes equivalentes acumulados es necesaria la cuantificación

del número acumulado de ejes equivalentes de 8,2 ton que circularán por el carril

durante el periodo de diseño.

Tabla 11

Valores Propuestos para el Periodo de Análisis

TIPO DE CARRETERA PERIODO DE ANÁLISIS (EN AÑOS)

Urbana de alto volumen 30 - 50

Interurbana de alto volumen 20 - 50

De bajo volumen

Pavimentada con asfalto 15 - 25

Con rodamiento sin tratamiento 10 - 20

Fuente: Guía de Diseño AASHTO-93

Para el periodo de diseño establecido se adoptara el valor de 20 años, que se

encuentra dentro del intervalo sugerido para los periodos de análisis.

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43

Ilustración 13: Determinación de Factor Camión

Elaboración: Carlos Anzules Yanchapaxi

Los pesos de ejes y factores de carga fueron tomados de la Guía de Diseño

Estructural de Pavimentos AASHTO-93, mostrados en anexos.

Ilustración 14: Número de Ejes Equivalentes Esal´s para el Periodo de Diseño

Elaboración: Carlos Anzules Yanchapaxi

Esal´s de diseño 30234 ejes equivalentes de 8,2 Ton.

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44

3.4.2.2 Confiabilidad “R”.

La Confiabilidad de Diseño es un valor importante en el diseño, porque relaciona

el desempeño del pavimento y las solicitaciones exteriores. Elegimos el valor de

acuerdo a la clasificación funcional de la vía.

Tabla 12

Niveles Recomendados de Confiabilidad

CLASIFICACIÓN DE LA VÍA URBANA RURAL Autopistas 85 - 99,9 80 - 99,9 Troncales 80 - 99 75 - 95 Locales 80 - 95 75 - 95

Ramales y vías agrícolas 50 - 80 50 - 80 Fuente: Guía de diseño AASHTO-93

Se escogió un valor de 70%, ya que la vía se encuentra en ubicada en una zona

rural.

3.4.2.3 Desviación Estándar “Zr”

El valor de la desviación estándar se encuentra en función de la confiabilidad, por

lo tanto lo podremos hablar mediante la siguiente tabla.

Tabla 13

Valores de Desviación Estándar

CONFIABILIDAD ( R ) VALOR DE ZR

50 -0,000

60 -0,253

70 -0,524

75 -0,674

80 -0,841

85 -1,037

90 -1,282

Fuente: Guía de diseño AASHTO-93

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45

Con el nivel de Confiabilidad adoptado que es de 70%, se obtiene en la tabla de

valores de la Desviación Estándar ZR = -0,524.

3.4.2.4 Desviación Estándar del Sistema “So”

Este parámetro de diseño está ligado a las condiciones locales, que considera

posibles variaciones en el comportamiento del pavimento y la predicción del tránsito.

Se recomienda un valor de desviación estándar So = 0,45, según Guía de diseño

AASHTO-93.

3.4.2.5 Índice de Servicialidad “∆PSI”.

Este parámetro indica el grado de confort que presenta la superficie de rodadura

después de la construcción, el índice de servicialidad es la diferencia entre el valor de

servicialidad inicial y servicialidad final; el Método AASHTO-93 considera un valor

inicial de 4,2 por tratarse de un pavimento flexible y final de 2,00 cuando el pavimento

termina su vida útil.

Por lo tanto:

∆� � = , − , = ,

3.4.2.6 Módulo de Resiliente de la Subrasante “Mr”.

El Módulo Resiliente de la subrasante se define como el máximo valor en el cual el

material ya no se deforma plásticamente, el Método de Diseño AASHTO-93

recomienda la siguiente ecuación de correlación:

Para CBR mayor de 7,2% pero menor o igual a 20%

= ,

CBR de diseño = 8,5%

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46 = ∗ , ,

= , �

3.4.2.7 Determinación de los Coeficientes Estructurales.

La siguiente ecuación se emplea para obtener los espesores de cada capa que

constituyen el pavimento:

= + +

a1, a2, a3 = coeficientes estructurales de la carpeta, base y subbase

respectivamente.

D1 , D2 , D3 = espesor de la carpeta, base y subbase respectivamente.

m2, m3 = coeficientes de drenaje para la base y la subbase respectivamente.

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47

a. Coeficiente Estructural de la Carpeta Asfáltica

Ingresamos con el valor del módulo de elasticidad del concreto asfaltico de 3000

Mpa = 435000 lb/pulg2 a 20°C.

Ilustración 15: Valores de Coeficiente Estructural para Mezclas Asfálticas

Fuente: Guía de diseño AASHTO-93

Como se puede observar en la ilustración 15, el valor del coeficiente estructural de

la capa para la mezcla asfáltica es 0,44 para este diseño.

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b. Coeficiente Estructural de la Capa Base

G

Ilustración 16: Valores de Coeficiente Estructural para Bases Granulares

Fuente: Guía de diseño AASHTO-93

El MTOP en sus especificaciones generales menciona en la sección 404 que la

capa base tendrá un valor de soporte CBR igual o mayor que 80%. Para la

determinación del módulo resiliente de la base granular lo obtendremos de la

ilustración 16.Por lo tanto con un CBR > 80% se obtiene; el módulo de elasticidad de

la base Eb = 30500 psi y el Coeficiente Estructural de la capa a2 = 0,14 psi.

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c. Coeficiente Estructural de la Capa sub-base

Ilustración 17: Valores de Coeficiente Estructural para sub-bases Granulares

Fuente: Guía de diseño AASHTO-93

El MTOP en sus especificaciones generales menciona en la sección 404 que la

capa sub-base tendrá un valor de soporte CBR igual o mayor de 30%. Para la

determinación del módulo resiliente de la sub-base granular lo obtendremos de la

ilustración 17.

Por lo tanto con un CBR > 30% se obtiene; el módulo de elasticidad de la base Esb

= 14950 psi y el coeficiente estructural de la capa a2 = 0,11 psi.

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3.4.2.8 Factores de Drenaje “Cd”.

El Método AASHTO 93 proporciona un sistema para ajustar los coeficientes

estructurales, de tal manera que se considere la calidad de drenaje del pavimento. El

tiempo asumido por la calidad de la sub base es de 1 día por lo que califica como

buen drenaje según ilustración 18.

Ilustración 18: Características de Drenaje del Material de base y/o Sub-base

Fuente: Guía de diseño AASHTO-93

Luego se estima el porcentaje del tiempo que la estructura será expuesta a niveles

de humedad cercanos a la saturación obteniendo un factor de drenaje para las capas

de base y sub-base por colocar será 0,80 para este diseño.

3.4.2.9 Cálculo de la Estructura del Pavimento.

3.4.2.9.1 Cálculo de Número Estructural.

Una vez realizado los cálculos previos, se procede a calcular el número estructural

SN que soporta W18 proyectado para el diseño, aplicando la ecuación general.

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51

Ilustración 19: Cálculo de Número Estructural

Fuente: Programa Ecuación AASHTO-93

Para el cálculo de la estructura de pavimento se utilizó una hoja electrónica la

misma que se encuentra en Anexos, dando como resultado los siguientes espesores

de capa que conforman el pavimento flexible para este diseño:

Ilustración 20: Espesores de las Capas de Pavimento Flexible Recomendado

Elaboración: Carlos Anzules Yanchapaxi

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3.4.2.9.2 Mejoramiento de la Subrasante

Al construir una estructura de pavimento flexible, se debe tomar en cuenta las

características del suelo natural; si la subrasante presenta un CBR muy bajo es

necesario modificarla.

De acuerdo a las Especificaciones generales para construcción de caminos y

puentes en la sección 401 mejoramiento de la subrasante (NEVI-12, Vol.3); determina

que la capacidad de soporte del suelo tendrá un valor de CBR igual o mayor al 10%.

Ilustración 21: Espesores de la Capa de Pavimento con Mejoramiento de la Subrasante

Elaboración: Carlos Anzules Yanchapaxi

Diseño de Pavimento con mejoramiento de subrasante

Concreto Asfáltico 2,00 pulg 5,00 cm

Base Clase 1 4,00 pulg 10,00 cm

Sub-Base Clase 3 4,00 pulg. 10,00 cm

Mejoramiento 4,00 pulg. 10,00 cm

35,00 cm

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Ilustración 22: Sección Típica Propuesta

Elaboración: Carlos Anzules Yanchapaxi

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CAPÍTULO IV

Conclusiones y Recomendaciones

4.1 Conclusiones

Actualmente la vía se encuentra con una capa de rodadura de material pétreo esto

crea múltiples problemas para la circulación vehicular afectando a conductores como

peatones, el mejoramiento de la misma ayudara al desarrollo socio económico de las

comunidades.

Los pobladores situados a lo largo de esta vía podrán sacar sus productos con

mayor rapidez y seguridad hacia los sitios de expendio, ya que esta vía cruza por

fincas productoras.

El TPDA calculado para el periodo de análisis de 20 años es de 319 vehículos

entonces según Normas del MTOP son vías de III orden, es por ello que se ha

considerado en el diseño una velocidad de 80 km/h para el cálculo de los elementos

del trazado longitudinal, elementos de la sección transversal y otros dependientes de

la velocidad.

La vía estudiada se encuentra en un terreno plano.

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4.2 Recomendaciones

Sociabilizar a los habitantes de los recintos, propietarios de los terrenos por donde

pasará la vía diseñada para que no ocasiones inconformidades y explicando los

beneficios que traerá a la construcción de la misma.

El diseño del bombeo del 2% desde el eje central en toda su longitud tiene que ser

tomado en cuenta, para así evitar posibles charcas de agua y que sea evacuada

adecuadamente.

Se deberá realizar mantenimiento a la vía para así evitar en lo posible daños

prematuros y mantenerla en buenas condiciones.

Se recomienda ejecutar la obra de acuerdo al Diseño Geométrico de la vía, el cual

contempla las Normas vigentes del Ministerio de Transporte y Obras Públicas MTOP.

Se recomienda tomar muestras de los materiales que se usen durante la

construcción del proyecto, con el fin de constatar que dichos materiales cumplan con

las normas especificadas, tales como la base, subbase, asfalto, etc.

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ANEXOS

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ESTACION : RECINTO LA BELGICA DIA CONTEO: SABADO FECHA: 18 JUNIO DEL 2016

DIRECCION: LA BELGICA - RABASCO

Automóvil Camioneta Buseta Bus C2P C2G C3 C3-S1 C2-S1 C2-S2 C3-S2 C3-S3

06h00 07h00 2 5 7

07h00 08h00 2 6 2 10

08h00 09h00 3 4 1 8

09h00 10h00 3 4 1 8

10h00 11h00 2 4 1 7

11h00 12h00 4 3 1 8

12h00 13h00 3 4 1 8

13h00 14h00 2 4 6

14h00 15h00 2 3 1 1 7

15h00 16h00 2 3 5

16h00 17h00 2 2 1 5

17h00 18h00 3 4 1 8

18h00 19h00 3 5 8

Suman 33 51 5 0 6 0 0 0 0 0 0 0 95

84 5 6

CONTEO DE TRÁFICO

DISEÑO VIAL DESDE EL RECINTO LA BELGICA HASTA EL RECINTO RABASCO - CANTÓN SALITRE PROVINCIA DEL GUAYAS

HORA TOTAL

LIVIANOS BUSES CAMIONES

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ESTACION : RECINTO LA BELGICA DIA CONTEO: DOMINGO FECHA: 19 JUNIO DEL 2016

DIRECCION: LA BELGICA - RABASCO

Automóvil Camioneta Buseta Bus C2P C2G C3 C3-S1 C2-S1 C2-S2 C3-S2 C3-S3

06h00 07h00 2 3 1 6

07h00 08h00 2 3 5

08h00 09h00 1 3 1 2 7

09h00 10h00 4 4

10h00 11h00 2 5 1 1 9

11h00 12h00 2 6 8

12h00 13h00 3 4 1 1 9

13h00 14h00 4 2 6

14h00 15h00 4 3 1 1 9

15h00 16h00 2 4 6

16h00 17h00 4 5 1 10

17h00 18h00 4 3 1 8

18h00 19h00 5 1 1

Suman 30 45 6 0 6 0 0 0 0 0 0 0 87

75 6 6

CONTEO DE TRAFICO

DISEÑO VIAL DESDE EL RECINTO LA BELGICA HASTA EL RECINTO RABASCO - CANTÓN SALITRE PROVINCIA DEL GUAYAS

HORA

LIVIANOS BUSES CAMIONES

TOTAL

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ESTACION : RECINTO LA BELGICA DIA CONTEO: LUNES FECHA: 20 JUNIO DEL 2016

DIRECCION: LA BELGICA - RABASCO

Automóvil Camioneta Buseta Bus C2P C2G C3 C3-S1 C2-S1 C2-S2 C3-S2 C3-S3

06h00 07h00 3 8 1 12

07h00 08h00 3 8 2 2 15

08h00 09h00 3 7 1 11

09h00 10h00 1 7 2 10

10h00 11h00 3 8 1 12

11h00 12h00 1 4 1 6

12h00 13h00 4 8 1 13

13h00 14h00 6 7 2 1 16

14h00 15h00 1 4 1 6

15h00 16h00 2 4 1 7

16h00 17h00 2 4 1 7

17h00 18h00 3 6 1 10

18h00 19h00 2 3

Suman 32 75 10 0 8 0 0 0 0 0 0 0 125

107 10 8

CONTEO DE TRAFICO

DISEÑO VIAL DESDE EL RECINTO LA BELGICA HASTA EL RECINTO RABASCO - CANTÓN SALITRE PROVINCIA DEL GUAYAS

HORA

LIVIANOS BUSES CAMIONES

TOTAL

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DETERMINACIÓN DEL TPDS

Sábado 95 0,82 1,21

Domingo 87 0,75 1,33

lunes 125 1,08 0,92

Suma = 307 0,89 1,15T.P.D = 102

TPDS 115 Factor de relacion 1,13

FACTOR DE AJUSTE MENSUAL (Fm) FACTOR DE AJUSTE DIARIO (Fd)

MES FACTOREnero 1,07

Febrero 1,132 Sábado 95 0,824 1,214

Marzo 1,085 Domingo 87 0,755 1,325

Abril 1,093 Lunes 125 1,084 0,922

Mayo 1,012

Junio 1,034

Julio 1,982

Agosto 0,974

Septiembre 0,923 Total 307 1,154

Octubre 0,931

Noviembre 0,953

Diciembre 0,878

MES Junio

Fm JUNIO 1,034 Fd 1,154

TPDA EXISTENTE = TPDS x Fm x Fd

138

DETERMINACIÓN DEL TRÁFICO ASIGNADO

T asignado = TPDA exist + T generado

T. Generado = 25% TPDA existente

= 35 vehiculos

T. ASIGNADO = 173

COMPOSICIÓN DE TRÁFICO

TIPO DE VEHICULO NUMERO %LIVIANOS 89 86,64

BUSES 7 6,84

PESADOS 7 6,51

TOTAL 102 100

T. ASIG.TIPO DE VEHICULO NUMERO %

LIVIANOS 150 86,64

BUSES 12 6,84

PESADOS 11 6,51

TOTAL 173 100

veh./día/ambos sentidos

Factor de estacionalidad mensual

DIA DE LA SEMANA

TD (Veh/día) TD / TPDS FACTOR DIARIO Fd=1/(TD/TPDS)

veh./día/ambos sentidos

Días CONTEO DIARIO % DEL CONTEO

DIARIOFACTOR DE

EXPANSION FdVOLUMEN HORA

PICOHORA PICO

m

D

m

DSDPT

en *7

2*

7

5...

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CREC. % LIVIANOS CREC. % BUSES CREC. % CAMIONES TOTAL

2016 0 3,75 150 1,99 12 2,24 11 173

2017 1 3,75 156 1,99 12 2,24 12 179

2018 2 3,75 161 1,99 12 2,24 12 185

2019 3 3,75 167 1,99 13 2,24 12 192

2020 4 3,75 174 1,99 13 2,24 12 199

2021 5 3,37 180 1,80 13 2,02 13 205

2022 6 3,37 186 1,80 13 2,02 13 212

2023 7 3,37 192 1,80 14 2,02 13 218

2024 8 3,37 198 1,80 14 2,02 13 225

2025 9 3,37 205 1,80 14 2,02 14 233

2026 10 3,06 211 1,63 14 1,84 14 239

2027 11 3,06 218 1,63 14 1,84 14 246

2028 12 3,06 224 1,63 15 1,84 14 253

2029 13 3,06 231 1,63 15 1,84 15 261

2030 14 3,06 238 1,63 15 1,84 15 268

2031 15 3,06 246 1,63 15 1,84 15 276

2032 16 3,06 253 1,63 16 1,84 15 284

2033 17 3,06 261 1,63 16 1,84 16 293

2034 18 3,06 269 1,63 16 1,84 16 301

2035 19 3,06 277 1,63 16 1,84 16 310

2036 20 3,06 286 1,63 17 1,84 17 319

PROYECCION DEL TRAFICO A 20 AÑOS - TRÁFICO FUTURO

AÑO nTIPO DE VEHICULO

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ADEL INT ATRÁS

|

1 2 86,64 0,0005 0,0048 0,004

4 10 6,84 0,055 2,44 0,168

6 12 6,51 0,2736 5,63 0,376

6 20 0

6 12 12 0

6 12 20 0

6 20 24 0

150 0,004 365

12 0,168 365

11 0,376 365

365

365

365

365173

FACTOR DE DISTRIBUCIÓN DE CARRIL F.C 1FACTOR DIRECCIONAL D 0,5

3,02E+04

CARGA POR EJES (TON) %NE = 2 Y Pt = 2

FACTOR DE CARGAS EQUIVALENTES FACTOR CAMIÓN

DETERMINACIÓN DEL FACTOR CAMIÓN POR TIPO DE VEHICULO

AUTOBUS

CAMIÓN C2

CAMIÓN C3

CAMIÓN C2

CAMIÓN C3

TIPO DE VEHICULO CATEGORIA

LIVIANOS

AUTOBUS

23,42

23,91

CAMIÓN C3 S2

TIPO DE VEHICULO

CAMIÓN C2 S1

CAMIÓN C2 S2

CAMIÓN C3 S2

NUMERO DE EJES EQUIVALENTES ESAL´S PARA EL PERIODO DE DISEÑO

LIVIANOS6472,06

17037,78

CAMIÓN C2 S1

CAMIÓN C2 S2

NUMEROFACTOR CAMIÓN

DIAS DEL AÑO

FACTOR DE CRECIMIENTO/20 AÑOS

60.468

36958,08

TOTAL DE ESAL´S

27,03

ESAL¨S DISEÑO

ESAL´S EN CARRIL DE DISEÑO 30.234

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PT = 2

1 2 3 4 5 6

25,4 50,8 76,2 101,6 127 152,4

2 8,96 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002

3 13,45 0,0011 0,0016 0,0011 0,0011 0,0011 0,0011

4 17,93 0,002 0,003 0,002 0,002 0,002 0,002

5 22,41 0,0055 0,0075 0,0065 0,006 0,0055 0,0055

6 26,89 0,009 0,012 0,011 0,010 0,009 0,009

7 31,38 0,0195 0,0235 0,0235 0,0215 0,020 0,019

8 35,86 0,030 0,035 0,036 0,033 0,031 0,029

9 40,34 0,0525 0,06 0,063 0,059 0,411 0,0525

10 44,82 0,075 0,085 0,090 0,085 0,79 0,076

11 49,30 0,12 0,131 0,1395 0,134 0,482 0,122

12 53,79 0,165 0,177 0,189 0,183 0,174 0,168

13 58,27 0,245 0,2575 0,2715 0,2665 0,256 0,2495

14 62,75 0,325 0,338 0,354 0,350 0,338 0,331

15 67,23 0,457 0,468 0,4835 0,481 0,471 0,4635

16 71,72 0,589 0,598 0,613 0,612 0,603 0,596

17 76,20 0,7945 0,799 0,8065 0,806 0,802 0,798

18 80,68 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

19 85,16 1,305 1,295 1,28 1,275 1,285 1,295

20 89,64 1,61 1,59 1,56 1,55 1,57 1,59

21 94,13 2,05 2,015 1,955 1,93 1,960 2,0

22 98,61 2,49 2,44 2,35 2,31 2,35 2,41

23 103,09 3,1 3,03 2,89 2,82 2,875 2,96

24 107,57 3,71 3,62 3,43 3,33 3,40 3,51

25 112,06 4,535 4,415 4,155 4,005 4,085 4,235

26 116,54 5,36 5,21 4,88 4,68 4,77 4,96

27 121,02 6,45 6,26 5,83 5,55 5,645 5,895

28 125,50 7,54 7,31 6,78 6,42 6,52 6,83

29 129,98 8,97 8,655 7,99 7,51 7,610 8,015

30 134,47 10,4 10,0 9,2 8,6 8,7 9,2

31 138,95 12,2 11,75 10,8 10,05 10,100 10,65

32 143,43 14,0 13,5 12,4 11,5 11,5 12,1

33 147,91 16,25 15,7 14,35 13,25 13,200 13,85

34 152,39 18,5 17,9 16,3 15,0 14,9 15,6

35 156,88 21,35 20,6 18,75 17,15 16,950 17,75

36 161,36 24,2 23,3 21,2 19,3 19,0 19,9

37 165,84 27,65 26,6 24,15 21,95 21,500 22,5

38 170,32 31,1 29,9 27,1 24,6 24,0 25,1

39 174,81 35,35 33,95 30,7 27,75 27,000 28,15

40 179,29 39,6 38,0 34,3 30,9 30,0 31,2

41 183,77 44,65 42,85 38,65 34,75 33,600 34,85

42 188,25 49,7 47,7 43,0 38,6 37,2 38,5

43 192,73 55,75 53,5 48,2 43,1 41,450 42,8

44 197,22 61,8 59,3 53,4 47,6 45,7 47,1

Kips KN

AXLE LOAD EQUIVALENCY FACTORS FOR SUPPLE PAVEMENTS

SIMPLE AXLES

Carga Axial SN pulg / (mm)

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PT = 2

1 2 3 4 5 6

25,4 50,8 76,2 101,6 127 152,4

2 8,96 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000

3 13,45 0,00015 0,00015 0,00015 0,0001 0,0001 0,0001

4 17,93 0,0003 0,0003 0,0003 0,0002 0,0002 0,0002

5 22,41 0,00065 0,00065 0,00065 0,0006 0,0006 0,0006

6 26,89 0,001 0,001 0,001 0,001 0,001 0,001

7 31,38 0,002 0,002 0,002 0,002 0,002 0,0015

8 35,86 0,003 0,003 0,003 0,003 0,003 0,002

9 40,34 0,005 0,0055 0,0055 0,005 0,0045 0,004

10 44,82 0,007 0,008 0,008 0,007 0,006 0,006

11 49,30 0,01 0,012 0,012 0,0105 0,0095 0,009

12 53,79 0,013 0,016 0,016 0,014 0,013 0,012

13 58,27 0,0185 0,0225 0,0225 0,02 0,0185 0,0175

14 62,75 0,024 0,029 0,029 0,026 0,024 0,023

15 67,23 0,0325 0,0385 0,0395 0,036 0,033 0,0315

16 71,72 0,041 0,048 0,050 0,046 0,042 0,040

17 76,20 0,0535 0,0625 0,0655 0,0605 0,0555 0,053

18 80,68 0,066 0,077 0,081 0,075 0,069 0,066

19 85,16 0,0845 0,097 0,1025 0,096 0,089 0,0855

20 89,64 0,103 0,117 0,124 0,117 0,109 0,105

21 94,13 0,1295 0,144 0,1535 0,1455 0,1365 0,1315

22 98,61 0,156 0,171 0,183 0,174 0,164 0,158

23 103,09 0,1915 0,2075 0,2215 0,213 0,2015 0,1945

24 107,57 0,227 0,244 0,260 0,252 0,239 0,231

25 112,06 0,2745 0,292 0,31 0,3025 0,2885 0,28

26 116,54 0,322 0,340 0,360 0,353 0,338 0,329

27 121,02 0,3845 0,4025 0,4235 0,417 0,402 0,392

28 125,50 0,447 0,465 0,487 0,481 0,466 0,455

29 129,98 0,527 0,544 0,5665 0,562 0,5465 0,536

30 134,47 0,607 0,623 0,646 0,643 0,627 0,617

31 138,95 0,7085 0,723 0,7445 0,7425 0,728 0,718

32 143,43 0,810 0,823 0,843 0,842 0,829 0,819

33 147,91 0,935 0,9465 0,9615 0,961 0,9545 0,9445

34 152,39 1,06 1,07 1,08 1,08 1,08 1,07

35 156,88 1,22 1,225 1,23 1,23 1,23 1,225

36 161,36 1,38 1,38 1,38 1,38 1,38 1,38

37 165,84 1,57 1,565 1,555 1,55 1,555 1,56

38 170,32 1,76 1,75 1,73 1,72 1,73 1,74

39 174,81 1,99 1,97 1,94 1,925 1,945 1,96

40 179,29 2,22 2,19 2,15 2,13 2,16 2,18

41 183,77 2,495 2,46 2,395 2,375 2,41 2,44

42 188,25 2,77 2,73 2,64 2,62 2,66 2,70

43 192,73 3,095 3,045 2,935 2,9 2,95 3,005

44 197,22 3,42 3,36 3,23 3,18 3,24 3,31

Kips KN

AXLE LOAD EQUIVALENCY FACTORS FOR SUPPLE PAVEMENTS

TANDEN AXLES

Carga Axial SN pulg / (mm)

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PT = 2

1 2 3 4 5 6

25,4 50,8 76,2 101,6 127 152,4

2 8,96 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000

3 13,45 0,00005 0,00005 0,00005 0,00005 0,00005 0,00005

4 17,93 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001

5 22,41 0,00025 0,00025 0,0002 0,0002 0,0002 0,0002

6 26,89 0,0004 0,0004 0,0003 0,0003 0,0003 0,0003

7 31,38 0,00065 0,0007 0,0006 0,00055 0,0005 0,0005

8 35,86 0,0009 0,0010 0,0009 0,0008 0,0007 0,0007

9 40,34 0,00145 0,0015 0,00145 0,0014 0,00135 0,00085

10 44,82 0,002 0,002 0,002 0,002 0,002 0,001

11 49,30 0,003 0,003 0,003 0,0025 0,0025 0,002

12 53,79 0,004 0,004 0,004 0,003 0,003 0,003

13 58,27 0,005 0,0055 0,0055 0,0045 0,0045 0,004

14 62,75 0,006 0,007 0,007 0,006 0,006 0,005

15 67,23 0,008 0,0095 0,0095 0,008 0,0075 0,007

16 71,72 0,010 0,012 0,012 0,010 0,009 0,009

17 76,20 0,013 0,0155 0,0155 0,0135 0,012 0,012

18 80,68 0,016 0,019 0,019 0,017 0,015 0,015

19 85,16 0,02 0,024 0,024 0,0215 0,0195 0,019

20 89,64 0,024 0,029 0,029 0,026 0,024 0,023

21 94,13 0,029 0,0355 0,0355 0,032 0,0295 0,0285

22 98,61 0,034 0,042 0,042 0,038 0,035 0,034

23 103,09 0,0415 0,05 0,051 0,0465 0,043 0,041

24 107,57 0,049 0,058 0,060 0,055 0,051 0,048

25 112,06 0,0585 0,069 0,0715 0,066 0,061 0,058

26 116,54 0,068 0,080 0,083 0,077 0,071 0,068

27 121,02 0,0805 0,0935 0,098 0,091 0,0845 0,081

28 125,50 0,093 0,107 0,113 0,105 0,098 0,094

29 129,98 0,109 0,1235 0,131 0,1225 0,1145 0,11

30 134,47 0,125 0,140 0,149 0,140 0,131 0,126

31 138,95 0,1445 0,161 0,1715 0,162 0,152 0,1465

32 143,43 0,164 0,182 0,194 0,184 0,173 0,167

33 147,91 0,1885 0,2075 0,221 0,211 0,199 0,192

34 152,39 0,213 0,233 0,248 0,238 0,225 0,217

35 156,88 0,243 0,2635 0,2805 0,2705 0,2565 0,248

36 161,36 0,273 0,294 0,313 0,303 0,288 0,279

37 165,84 0,3095 0,331 0,3515 0,342 0,326 0,316

38 170,32 0,346 0,368 0,390 0,381 0,364 0,353

39 174,81 0,39 0,412 0,4355 0,427 0,409 0,398

40 179,29 0,434 0,456 0,481 0,473 0,454 0,443

41 183,77 0,486 0,508 0,534 0,5265 0,5075 0,4955

42 188,25 0,538 0,560 0,587 0,580 0,561 0,548

43 192,73 0,6 0,621 0,6485 0,6425 0,6235 0,6105

44 197,22 0,662 0,682 0,710 0,705 0,686 0,673

Kips KN

AXLE LOAD EQUIVALENCY FACTORS FOR SUPPLE PAVEMENTS

TRIDEN AXLES

Carga Axial SN pulg / (mm)

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Espesor : 2´´ 20

r(%) = 8,50

R = 70 -0,524 30,00

So = 0,45 80,00

Cd = 0,80 m2 0,80

Po = 4,20 m3 0,80

Pt = 2,00

Pérdida de PSI = 2,20

150 0,004 365

12 0,168 365

11 0,376 365

365

365

365

365

173

F.C 1

D 0,5

30.234

3,02E+04

- Determinación del Módulo Resilente de la subrasante, mediante la expresión.

Mr = '3000 x CBR^0,65 lb/pulg2 Para: CBR 7,2% a 20%

Mr = 12.057,12 Psi ó Lb/pulg2

Subrasante CBR % = 8,50

- Determinación de los Módulos Resilentes de las capas de base granular y sub-base

De la Figura 5,29 obtenemos: Base CBR % = 80,00

EB(Módulo de Eslaticidad de la Base) = 30.500,00 Psi

a2Coeficiente Estructural de Capa) = 0,140 PsI

De la Figura 5,32 obtenemos: Sub-Base CBR % = 30,00

ESB(Módulo de Eslaticidad de la Sub-Base) = 14.950,00 Psi

a3(Coeficiente Estructural de Capa) = 0,110 PsI

TOTAL DE ESAL´S 60.468

ESAL´S EN CARRIL DE DISEÑO

CAMIÓN C3 S2

CAMIÓN C2 S2

CAMIÓN C2 S1

CAMIÓN C3

CAMIÓN C223,91 36958,08

AUTOBUS23,42 17037,78

ESAL¨S DISEÑO

LIVIANOS27,03 6472,06

Sub-Base 3 CBR % =

Base Clase 1 CBR % =

DISEÑO PAVIMENTO FLEXIBLE - DISEÑO VIAL DESDE EL RECINTO LA BELGICA HASTA EL RECINTO RABASCO CANTON SALITRE PROVINCIA DEL GUAYAS

Diseño de Pavimento Flexible

FACTOR DE DISTRIBUCIÓN DE CARRIL

FACTOR DIRECCIONAL

PROCEDIMIENTO AASHTO 1993

Nº. de Años Proyecto =

Subrasante CBR % =

NUMERO DE EJES EQUIVALENTES ESAL´S PARA EL PERIODO DE DISEÑO

TIPO DE VEHICULO NUMERO FACTOR CAMIÓN DIAS DEL AÑO

FACTOR DE CRECIMIENTO/20 AÑOS

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- Se determinó SN o volumen estructural del pavimento a partir del Módulo Resiliente de la subrasante

y datos recomendables de diseño.

SN = 1,38

log10 ΔPSI 4.2-1.5

log10 W18 = ZR x SO + 9,36 x log10(SN + 1) - 0.20 + + 2,32 x log10 x MR - 8,07

0,40 + 1094

(SN+1)5,19

- Determinamos el espesor necesario del concreto asfáltico a partir del Módulo Resilente de la base.

SN1 = 0,89

Sabemos: SN1 = a1 x D1

Donde: a1 = 0,44 Módulo Resiliente a 20º C = 3000 Mpa. Ver Fig. 5,28

D1 = 2,0 pulg. 2,0 pulg.

La AASHTO recomienda redondear D1 al número ascendente más próximo.

SN1* = a1 x D1* Corregido. = 0,88

- Determinamos el espesor que debe tener la base granular, a partir del Módulo Resilente de la capa de Sub-Base.

SN2 = 1,26

a2 = 0,14

SN(Base Granular) = SN2 - SN1* = 0,38

SN(Base Granular) = a2 x m2 x D2

D2 >= (SN2 - SN1* ) / ( a2 x m2 )

D2 = 3,36 pulg. 4,00 pulg.

La AASHTO recomienda redondear D2 al número ascendente más próximo.

SN2* = a2 x m2 x D2* = Corregido. = 0,45

- Determinamos el espesor del material de sub-base a partir del número estructural total del pavimento, del concreto asfáltico y de la base granular; de la siguiente forma:

SN3 = 1,38

a3 = 0,11

SN(Subbase)) = SN-(SN1* + SN2*) = 0,05

SN(Subbase)) = a3 x m3 x D3

D3 >= (SN2 - SN1* ) / ( a3 x m3 )

D3 = 0,57 pulg. 6,00 pulg.

Verificación:

SN3* = a3 x m3 x D3* Corregido = 0,53

1,86 > 1,38 ok

Diseño de Pavimento Recomendado

Concreto Asfáltico 2,00 pulg 5,00 cm

Base Clase 1 4,00 pulg 10,00 cm

Sub-Base Clase 3 6,00 pulg. 15,00 cm

30,00 cm

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Fórmula General:

log10 ΔPSI

4.2-1.5

log10 W18 = ZR x SO + 9,36 x log10(SN + 1) - 0.20 + + 2,32 x log10 x MR - 8,07

0,40 + 1094

(SN+1)5,19

Datos:

Ejes Acumulados 8.2 ton 30.234

Confiabilidad (R %) 70%

Desviación Estándar(ZR) -0,524

Error Estandar Combinado(So) 0,45

Coeficiente de Drenaje 0,80

Indice de Servicio Final (Pt) 2,0

Indice de Servicio Inicial Po) 4,2

Pérdida de PSI = 2,2

AJUSTE 3,50

Requerido: 4,48 1,38 = SN

Log(Ejes Acumulados) 4,48

DISEÑO PAVIMENTO FLEXIBLE - DISEÑO VIAL DESDE EL RECINTO LA BELGICA HASTA EL RECINTO RABASCO CANTON SALITRE PROVINCIA DEL GUAYAS

PROCEDIMIENTO AASHTO 1993

DISEÑO DE PAVIMENTO FLEXIBLE

DETERMINACION MODULO RESILENTE SUBRASANTE (SN)

DISEÑO PAVIMENTO FLEXIBLE

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Fórmula General:

log10 ΔPSI

4.2-1.5

log10 W18 = ZR x SO + 9,36 x log10(SN + 1) - 0.20 + + 2,32 x log10 x MR - 8,07

0,40 + 1094

(SN+1)5,19

Datos:

Ejes Acumulados 8.2 ton 30.234

Confiabilidad (R %) 70%

Desviación Estándar(ZR) -0,524

Error Estandar Combinado(So) 0,45

Coeficiente de Drenaje 0,80

Indice de Servicio Final (Pt) 2,0

Indice de Servicio Inicial(Po) 4,2

Pérdida de PSI = 2,2

AJUSTE

Requerido : 2,26 0,89 = SN1

Log(Ejes Acumulados) 4,48

Ecuación de Comprobación 4,48

DISEÑO PAVIMENTO FLEXIBLE - DISEÑO VIAL DESDE EL RECINTO LA BELGICA HASTA EL RECINTO RABASCO CANTON SALITRE PROVINCIA DEL GUAYAS

PROCEDIMIENTO AASHTO 1993

DISEÑO DE PAVIMENTO FLEXIBLE

DETERMINACION MODULO RESILENTE BASE CLASE (SN1)

DISEÑO PAVIMENTO FLEXIBLE

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DISEÑO PAVIMENTO FLEXIBLE

Fórmula General:

log10 ΔPSI

4.2-1.5

log10 W18 = ZR x SO + 9,36 x log10(SN + 1) - 0.20 + + 2,32 x log10 x MR - 8,07

0,40 + 1094

(SN+1)5,19

Datos:

Ejes Acumulados 8.2 ton 30.234

Confiabilidad (R %) 70%

Desviación Estándar(ZR) -0,524

Error Estandar Combinado(So) 0,45

Coeficiente de Drenaje 0,80

Indice de Servicio Final (Pt) 2,0

Indice de Servicio Inicial (Po) 4,2

Pérdida de PSI = 2,2

AJUSTE

Requerido: 3,19 1,26 = SN2

Log(Ejes Acumulados) 4,48

Ecuación de Comprobación 4,48

DETERMINACION MODULO RESILENTE MATERIAL SUB-BASE (SN2)

DISEÑO PAVIMENTO FLEXIBLE - DISEÑO VIAL DESDE EL RECINTO LA BELGICA HASTA EL RECINTO RABASCO CANTON SALITRE PROVINCIA DEL GUAYAS

PROCEDIMIENTO AASHTO 1993

DISEÑO DE PAVIMENTO FLEXIBLE

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Espesor : 2´´ 20

r(%) = 20,00

R = 70 -0,524 30,00

So = 0,45 80,00

Cd = 0,80 m2 0,80

Po = 4,20 m3 0,80

Pt = 2,00

Pérdida de PSI = 2,20

150 0,004 365

12 0,168 365

11 0,376 365

365

365

365

365

173

F.C 1

D 0,5

30.234

- Determinación del Módulo Resilente de la subrasante, mediante la expresión.

Mr = 3000 x CBR^0,65 lb/pulg2 Para: CBR 7,2% a 20%

Mr = 21.027,65 Psi ó Lb/pulg2

Subrasante CBR % = 20,00

- Determinación de los Módulos Resilentes de las capas de base granular y sub-base

De la Figura 5,29 obtenemos: Base CBR % = 80,00

EB(Módulo de Eslaticidad de la Base) = 30.500,00 Psi

a2Coeficiente Estructural de Capa) = 0,140 PsI

De la Figura 5,32 obtenemos: Sub-Base CBR % = 30,00

ESB(Módulo de Eslaticidad de la Sub-Base) = 14.950,00 Psi

a3(Coeficiente Estructural de Capa) = 0,110 PsI

- Se determinó SN o volumen estructural del pavimento a partir del Módulo Resiliente de la subrasante

y datos recomendables de diseño.

SN = 1,07

log10 ΔPSI 4.2-1.5

log10 W18 = ZR x SO + 9,36 x log10(SN + 1) - 0.20 + + 2,32 x log10 x MR - 8,07

0,40 + 1094

(SN+1)5,19

TOTAL DE ESAL´S 60.468

ESAL´S EN CARRIL DE DISEÑO

CAMIÓN C3 S2

FACTOR DIRECCIONAL

CAMIÓN C2 S2

CAMIÓN C2 S1

CAMIÓN C3

CAMIÓN C223,91 36958,08

AUTOBUS23,42 17037,78

LIVIANOS27,03 6472,06

Sub-Base 3 CBR % =

Base Clase 1 CBR % =

DISEÑO PAVIMENTO FLEXIBLE - DISEÑO VIAL DESDE EL RECINTO LA BELGICA HASTA EL RECINTO RABASCO CANTON SALITRE PROVINCIA DEL GUAYAS

Diseño de Pavimento Flexible

FACTOR DE DISTRIBUCIÓN DE CARRIL

PROCEDIMIENTO AASHTO 1993

Nº. de Años Proyecto =

Subrasante CBR % =

NUMERO DE EJES EQUIVALENTES ESAL´S PARA EL PERIODO DE DISEÑO

TIPO DE VEHICULO NUMERO FACTOR CAMIÓN DIAS DEL AÑO

FACTOR DE CRECIMIENTO/20 AÑOSESAL¨S DISEÑO

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- Determinamos el espesor necesario del concreto asfáltico a partir del Módulo Resilente de la base.

SN1 = 0,89

Sabemos: SN1 = a1 x D1

Donde: a1 = 0,44 Módulo Resiliente a 20º C = 3000 Mpa. Ver Fig. 5,28

D1 = 2,0 pulg. 2,0 pulg.

La AASHTO recomienda redondear D1 al número ascendente más próximo.

SN1* = a1 x D1* Corregido. = 0,88

- Determinamos el espesor que debe tener la base granular, a partir del Módulo Resilente de la capa de Sub-Base.

SN2 = 1,25

a2 = 0,14

SN(Base Granular) = SN2 - SN1* = 0,37

SN(Base Granular) = a2 x m2 x D2

D2 >= (SN2 - SN1* ) / ( a2 x m2 )

D2 = 3,34 pulg. 3,50 pulg.

La AASHTO recomienda redondear D2 al número ascendente más próximo.

SN2* = a2 x m2 x D2* = Corregido. = 0,39

- Determinamos el espesor del material de sub-base a partir del número estructural total del pavimento, del concreto asfáltico y de la base granular; de la siguiente forma:

SN3 = 1,07

a3 = 0,11

SN(Subbase)) = SN-(SN1* + SN2*) = -0,20

SN(Subbase)) = a3 x m3 x D3

D3 >= (SN2 - SN1* ) / ( a3 x m3 )

D3 = -2,29 pulg. 4,00 pulg.

Verificación:

SN3* = a3 x m3 x D3* Corregido = 0,35

1,62 > 1,07 ok

Diseño de Pavimento Recomendado

Concreto Asfáltico 2,00 pulg 5,00 cm

Base Clase 1 3,50 pulg 8,75 cm

Sub-Base Clase 3 4,00 pulg. 10,00 cm

23,75 cm

Diseño de Pavimento con mejoramiento de subrasante

Concreto Asfáltico 2,00 pulg 5,00 cm

Base Clase 1 4,00 pulg 10,00 cm

Sub-Base Clase 3 4,00 pulg. 10,00 cm

Mejoramiento 4,00 pulg. 10,00 cm

35,00 cm

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Fórmula General:

log10 ΔPSI

4.2-1.5

log10 W18 = ZR x SO + 9,36 x log10(SN + 1) - 0.20 + + 2,32 x log10 x MR - 8,07

0,40 + 1094

(SN+1)5,19

Datos:

Ejes Acumulados 8.2 ton 30.234

Confiabilidad (R %) 70%

Desviación Estándar(ZR) -0,524

Error Estandar Combinado(So) 0,45

Coeficiente de Drenaje 0,80

Indice de Servicio Final (Pt) 2,0

Indice de Servicio Inicial Po) 4,2

Pérdida de PSI = 2,2

AJUSTE 2,72

Requerido: 4,48 1,07 = SN

Log(Ejes Acumulados) 4,48

DISEÑO PAVIMENTO FLEXIBLE - DISEÑO VIAL DESDE EL RECINTO LA BELGICA HASTA EL RECINTO RABASCO CANTON SALITRE PROVINCIA DEL GUAYAS

PROCEDIMIENTO AASHTO 1993

DISEÑO DE PAVIMENTO FLEXIBLE

DETERMINACION MODULO RESILENTE SUBRASANTE (SN)

DISEÑO PAVIMENTO FLEXIBLE

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Fórmula General:

log10 ΔPSI

4.2-1.5

log10 W18 = ZR x SO + 9,36 x log10(SN + 1) - 0.20 + + 2,32 x log10 x MR - 8,07

0,40 + 1094

(SN+1)5,19

Datos:

Ejes Acumulados 8.2 ton 30.234

Confiabilidad (R %) 70%

Desviación Estándar(ZR) -0,524

Error Estandar Combinado(So) 0,45

Coeficiente de Drenaje 0,80

Indice de Servicio Final (Pt) 2,0

Indice de Servicio Inicial(Po) 4,2

Pérdida de PSI = 2,2

AJUSTE

Requerido : 2,26 0,89 = SN1

Log(Ejes Acumulados) 4,48

Ecuación de Comprobación 4,48

DISEÑO PAVIMENTO FLEXIBLE - DISEÑO VIAL DESDE EL RECINTO LA BELGICA HASTA EL RECINTO RABASCO CANTON SALITRE PROVINCIA DEL GUAYAS

PROCEDIMIENTO AASHTO 1993

DISEÑO DE PAVIMENTO FLEXIBLE

DETERMINACION MODULO RESILENTE BASE CLASE (SN1)

DISEÑO PAVIMENTO FLEXIBLE

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DISEÑO PAVIMENTO FLEXIBLE

Fórmula General:

log10 ΔPSI

4.2-1.5

log10 W18 = ZR x SO + 9,36 x log10(SN + 1) - 0.20 + + 2,32 x log10 x MR - 8,07

0,40 + 1094

(SN+1)5,19

Datos:

Ejes Acumulados 8.2 ton 30.234

Confiabilidad (R %) 70% Arteria Urbana principal, Tabla 2.2, Pag II-9

Desviación Estándar(ZR) -0,524 Función de R, Tabla 4.1, Pág I-62

Error Estandar Combinado(So) 0,45 Numeral 4.3, Pág I-62

Coeficiente de Drenaje 0,80 Estimado según Tabla 2.5, Pág II-26(1)

Indice de Servicio Final (Pt) 2,0 *Sección 2.2.1 Pag II-10

Indice de Servicio Inicial (Po) 4,2 *Sección 2.2.1 Pag II-10

Pérdida de PSI = 2,2 *Sección 2.2.1 Pag II-10

AJUSTE

Requerido: 3,19 1,25 = SN2

Log(Ejes Acumulados) 4,48

Ecuación de Comprobación 4,48

DETERMINACION MODULO RESILENTE MATERIAL SUB-BASE (SN2)

DISEÑO PAVIMENTO FLEXIBLE - DISEÑO VIAL DESDE EL RECINTO LA BELGICA HASTA EL RECINTO RABASCO CANTON SALITRE PROVINCIA DEL GUAYAS

PROCEDIMIENTO AASHTO 1993

DISEÑO DE PAVIMENTO FLEXIBLE

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METODO AASHTO 1,993

TRANSITO EAL 3,02E+04

LOG10(EAL) 4,480

LOG10(EAL) 4,480

R % 70

ZR -0,524

So 0,450

po 4,2

Pt 2,0

D PSI 2,2

CBR 5,3

MR 7950

SN 1,642

SN Requerido 0,332

MEJORAMIENTO DE SUBRASANTE 0,332

a3 0,110

m3 0,800

D2 (pulg) 3,0

LEYENDA :

n Período de diseño = 20 AÑOS

R Nivel de Confiabilidad

ZR Desviación standard Normal

So Error standard en la predicción del tráfico y la performance

MR Módulo de Resilencia efectivo de la subrasante

po Indice de Serviciabilidad Inicial

pt Indice de Serviciabilidad Final

D PSI Pérdida del Indice de Serviciabilidad

SN Número Estructural

EAL Número de repeticiones de carga del Eje Equivalente (8.2 Tn)

ESPESOR MEJORAMIENTO DE SUBRASANTE

ADOPTADO (CM)10,0

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Vol. Del especimen: 0,002123

12 golpes de x

capa

25 golpes de x

capa

56 golpes de x

capa

Recipiente N° 9 5 x

Wh + Recipiente 234,20 210,20 271,60

Ws + Recipiente 193,50 179,99 231,30

Ww 40,70 30,21 40,30

Wrecipiente 22,70 29,80 30,00

Wseco 170,80 150,19 201,30

W% (porcentaje de humedad) 23,83 20,11 20,02

10,494 11,444 11,664

6,405 7,033 7,026

Wh 4,09 4,41 4,64

Ws 3,30 3,67 3,86

W% 23,83 20,11 20,02

δh 1926 2078 2185

δs 1555 1730 1820

12 golpes de x

capa

25 golpes de x

capa

56 golpes de x

capa

Recipiente N° Z Q 50

Wh + Recipiente 196,80 182,40 238,90

Ws + Recipiente 169,60 159,50 208,90

Ww 27,20 22,90 30,00

Wrecipiente 30,50 30,10 28,30

Wseco 139,10 129,40 180,60

W% (porcentaje de humedad) 19,55 17,70 16,61

10,72 11,59 11,79

6,41 7,03 7,03

Wh 4,32 4,55 4,77

Ws 3,61 3,87 4,09

W% 19,55 17,70 16,61

δh 2033 2144 2245

δs 1700 1822 1925

0,020 0,060 0,112

0,057 0,080 0,120

0,060 0,084 0,126

0,064 0,090 0,130

0,068 0,095 0,138

HINCHAMIENTO % 0,960 0,700 0,520

C.B.R % 12 GOLPES 25 GOLPES 56 GOLPES

Densidad Seca δs 1555 1730 1820

Ubicación: Proyecto: Diseño Vial del Recinto la Belgica hasta el Recinto Rabasco Cantón Salitre

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL

Laboratorio de Suelos y Materiales Ing. Arnaldo Ruffilli

C.B.R. - DENSIDADES

Escuela de Ingenieria Civil

HU

ME

DA

D

ANTES DE LA INMERSIÓN

DESPUÉS DE LA INMERSIÓN

HU

ME

DA

D

96 horas

Peso de Molde

Peso de Suelo húmedo

Peso del Suelo Seco

Contenido de agua= Wh/1+0,01W%

Densidad Húmeda=Wh/Volum

Densidad Seca=Dh/1+0,01W%

% DE HINCHAMIENTOLECTURA INICIAL

24 horas

48 horas

72 horas

Peso de Molde + Suelo húmedo

Peso de Molde + Suelo húmedo

Peso de Molde

Peso de Suelo húmedo

Peso del Suelo Seco

Contenido de agua= Wh/1+0,01W%

Densidad Húmeda=Wh/Volum

Densidad Seca=Dh/1+0,01W%

Elaborado: Anzules Yanchapaxi Carlos

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Proyecto:Altura de caida: 18 pulg Volumen del molde: 0,002123

Peso del martillo: 10 lbs N° de capas: 5

1 2 3 1 2 3

1,27 mm (0,05") 424 245 116 190 110 52

2,54 mm (0,10") 825 424 134 370 190 60

3,81 mm (0,15") 1004 580 161 450 260 72

5,08 mm (0,20") 1137 691 178 510 310 80

7,62 mm (0,30") 1383 825 201 620 370 90

10,16 mm (0,40") 1561 959 216 700 430 97

12,70 mm (0,50") 1784 1093 268 800 490 120

0 (0,0") 0 0 0 0 0 0

1,27 (0,05") 141,23 81,77 38,65 9,82 5,68 2,69

2,54 (0,10") 275,03 141,23 44,60 19,12 9,82 3,10

3,81 (0,15") 334,50 193,27 53,52 23,25 13,43 3,72

5,08 (0,20") 379,10 230,43 59,47 26,35 16,02 4,13

7,62 (0,30") 460,87 275,03 66,90 32,03 19,12 4,65

10,16 (0,40") 520,33 319,63 72,10 36,17 22,22 5,01

12,7 (0,50") 594,67 364,23 89,20 41,34 25,32 6,20

Esfuerzo Penetración0,1 pulg 0,2 pulg

12 19,12 26,35

25 9,82 16,02

56 3,10 4,13C.B.R

12 27,31 25,10

25 14,02 15,25

56 4,43 3,94

Densidad maxima 1724

1637,8

CBR 9%

N° Golpes

%

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL Escuela de Ingenieria Civil

Laboratorio de Suelos y Materiales Ing. Arnaldo Ruffilli

C.B.R. - PENETRACIÓN

CARGA DE PENETRACION lb CARGA DE PENETRACION kg

CARGA UNITARIA Lb/pulg2 CARGA UNITARIA kg/cm2

NUMERO DE ENSAYO

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

0 2,54 5,08 7,62 10,16 12,7 15,24

Ca

rga

un

ita

ria

Kg

/cm

2

Penetración en mm.

1500,00

1550,00

1600,00

1650,00

1700,00

1750,00

1800,00

1850,00

0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00

CBR vs Densidades

Elaborado: Anzules Yanchapaxi Carlos

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Proyecto: Diseño vial desde el Recinto la Belgica hasta el Recinto RabascoMuestra: 1 Fuente de material: SalitreProfundidad: 1,50m

3" 100

2" 100

1 1/2" 1,25 0,4 0,35 100

1" 0,35 100

3/4" 0,35 100

1/2" 0,35 100

3/8" 5,6 1,6 1,93 98,07

1/4" 1,93 98,07

N°4 1,93 98,07

N°8 1,93 98,07

N°10 10,25 2,9 4,81 95,19

N°16 4,81 95,19

N°20 4,81 95,19

N°30 4,81 95,19

N°40 40,92 11,5 16,31 83,69

N°50 16,31 83,69

N°100 16,31 83,69

N°200 117,26 33,0 49,27 50,73

FONDO 180,45 50,7 100,0

TOTAL 355,73

Especificaciones

FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FISÍCASUNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL

Escuela de Ingenieria CivilLaboratorio de Suelos y Materiales Ing. Arnaldo Ruffilli

ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO

% Retenido % Retenido Acumulado

% Pasante Acumulado

Peso ParcialTamiz

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Proyecto: Diseño vial desde el Recinto la Belgica hasta el Recinto Rabasco

Ubicación: Salitre - Provincia del Guayas

1 2 3 4 5

8 41 21 17 12

30,6 28,3 27,5 28,2 28,6

25,5 25 23,8 24,6 25

Agua Ww 5,1 3,3 3,7 3,6 3,6

Recipiente 11,6 11,7 11,7 11,6 11,6

Peso seco Ws 13,90 13,30 12,10 13,00 13,40

W 36,69 24,81 30,58 27,69 26,87

14 20 26 32 29

1 2 3 WL : 31,00

7 15 4 Wp : 17,11

17,1 12,4 15,1 I p: 13,89

16,5 11,1 14,4

Agua Ww 0,6 1,3 0,7

Recipiente 6,7 7,5 6,7

Peso seco Ws 9,80 3,60 7,70

W 6,12 36,11 9,09Límite plástico

LIMITE PLASTICO

ENSAYO DE LIMITE LIQUIDO Y PLASTICO

Laboratorio de Suelos y Materiales Ing. Arnaldo Ruffilli

Contenido de humedad (%)

Escuela de Ingenieria Civil

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL

Recipiente N°

Peso

en

grs Recipiente + peso humedo

Recipiente + peso seco

LIMITE LIQUIDO

PASO N°

PASO N°

Peso

en

grs

Número de golpes

Recipiente N°

Recipiente + peso humedoRecipiente + peso seco

Contenido de humedad (%)

20,00

25,00

30,00

35,00

40,00

1 10 100

LIMITE LIQUIDO

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VOLUMEN DEL CILINDRO: m3

PROYECTO:

PESO DEL CILINDRO: kg LOCALIZACIÓN:

NÚMEROS DE GOLPES POR CAPA: MUESTRA:

NÚMERO DE CAPAS: FECHA:

PESO PESO PESO PESO PESO

TIERRA HÚ- TIERRA PESO PESO PESO w TIERRA TIERRA TIERRA DENSIDAD

MEDA + RE- SECA + RE- DE DE SECO HÚMEDA + HÚMEDA 1 + w/100 SECA SECA

CIPIENTE CIPIENTE RECIPIENTE AGUA CILINDRO Wh

cm3

Nº grs grs grs grs grs % kg kg kg kg/m3

natural 7 309,4 289,50 22,40 19,90 267,10 7,45 5,616 1,62 1,075 1,50 1593

80 15 306,1 280,00 22,80 26,10 257,20 10,15 5,793 1,79 1,101 1,63 1724

160 7 320,8 283,10 22,30 37,70 260,80 14,46 5,712 1,71 1,145 1,50 1585

240 X 326,4 280,80 22,70 45,60 258,10 17,67 5,708 1,71 1,177 1,45 1538

CONTENIDO NATURAL DE HUMEDAD:

%

CONTENIDO ÓPTIMO DE HUMEDAD:

%

DENSIDAD SECA MÁXIMA:

kg/m3

OBSERVACIONES:

PROF. wi wo IP %<Nº 4

Operador:C.C. Calculado por: Anzules Yanchapaxi Carlos

PROCTOR MODIFICADO

Laboratorio de Suelos y Materiales Ing. Arnaldo RuffilliEscuela de Ingenieria Civil

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL

0,000944Diseño Vial desde el Recinto La Belgica hasta el Recinto Rabasco

Muestra. CLASIFICACIÓN GS

10,20

1,724

28/08/2016

4,000 Cantón Salitre Provincia del Guayas

CANTIDAD DE

AGUA RECIPIENTE

25 #15

18,8

1500

1550

1600

1650

1700

1750

0,00 5,00 10,00 15,00 20,00

Den

sid

ad

Kg

/m3

Contenido de Humedad %

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Vol. Del especimen: 0,002123

12 golpes de x

capa

25 golpes de x

capa

56 golpes de x

capa

Recipiente N° 9 5 x

Wh + Recipiente 218,01 204,20 214,60

Ws + Recipiente 192,45 187,90 189,30

Ww 25,56 16,30 25,30

Wrecipiente 30,00 29,80 30,00

Wseco 162,45 158,10 159,30

W% (porcentaje de humedad) 15,73 10,31 15,88

10,05 10,444 11,604

6,405 6,67 7,06

Wh 3,65 3,77 4,54

Ws 3,15 3,42 3,92

W% 15,73 10,31 15,88

δh 1717 1778 2140

δs 1483 1612 1847

12 golpes de x

capa

25 golpes de x

capa

56 golpes de x

capa

Recipiente N° Z Q 50

Wh + Recipiente 138,80 148,30 159,50

Ws + Recipiente 117,60 129,50 136,00

Ww 21,20 18,80 23,50

Wrecipiente 48,40 36,10 48,50

Wseco 69,20 93,40 87,50

W% (porcentaje de humedad) 30,64 20,13 26,86

10,82 10,99 11,79

6,41 6,67 7,03

Wh 4,42 4,32 4,76

Ws 3,38 3,59 3,75

W% 30,64 20,13 26,86

δh 2080 2033 2243

δs 1592 1692 1768

0,015 0,070 0,110

0,032 0,080 0,120

0,040 0,084 0,126

0,054 0,091 0,130

0,060 0,093 0,134

HINCHAMIENTO % 0,900 0,460 0,480

C.B.R % 12 GOLPES 25 GOLPES 56 GOLPES

Densidad Seca δs 1483 1612 1847

Peso de Molde + Suelo húmedo

Peso de Molde + Suelo húmedo

Peso de Molde

Peso de Suelo húmedo

Peso del Suelo Seco

Contenido de agua= Wh/1+0,01W%

Densidad Húmeda=Wh/Volum

Densidad Seca=Dh/1+0,01W%

HU

ME

DA

D

ANTES DE LA INMERSIÓN

DESPUÉS DE LA INMERSIÓN

HU

ME

DA

D

96 horas

Peso de Molde

Peso de Suelo húmedo

Peso del Suelo Seco

Contenido de agua= Wh/1+0,01W%

Densidad Húmeda=Wh/Volum

Densidad Seca=Dh/1+0,01W%

% DE HINCHAMIENTOLECTURA INICIAL

24 horas

48 horas

72 horas

Ubicación: Salitre - Provincia del Guayas

Proyecto: Diseño Vial del Recinto la Belgica hasta el Recinto Rabasco Cantón Salitre

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL

Laboratorio de Suelos y Materiales Ing. Arnaldo Ruffilli

C.B.R. - DENSIDADES

Escuela de Ingenieria Civil

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Proyecto:Altura de caida: 18 pulg Volumen del molde: 0,002123

Peso del martillo: 10 lbs N° de capas: 5

1 2 3 1 2 3

1,27 mm (0,05") 67 60 56 30 27 25

2,54 mm (0,10") 123 100 78 55 45 35

3,81 mm (0,15") 158 134 100 71 60 45

5,08 mm (0,20") 181 158 120 81 71 54

7,62 mm (0,30") 225 190 145 101 85 65

10,16 mm (0,40") 256 223 156 115 100 70

12,70 mm (0,50") 292 248 174 131 111 78

0 (0,0") 0 0 0 0 0 0

1,27 (0,05") 22,30 20,07 18,58 1,55 1,40 1,29

2,54 (0,10") 40,88 33,45 26,02 2,84 2,33 1,81

3,81 (0,15") 52,78 44,60 33,45 3,67 3,10 2,33

5,08 (0,20") 60,21 52,78 40,14 4,19 3,67 2,79

7,62 (0,30") 75,08 63,18 48,32 5,22 4,39 3,36

10,16 (0,40") 85,48 74,33 52,03 5,94 5,17 3,62

12,7 (0,50") 97,38 82,51 57,98 6,77 5,74 4,03

Esfuerzo Penetración0,1 pulg 0,2 pulg

12 2,84 4,19

25 2,33 3,67

56 1,81 2,79C.B.R

12 4,06 3,99

25 3,32 3,49

56 2,58 2,66

Densidad maxima 1647

1564,65

CBR 3,2%

N° Golpes

%

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL Escuela de Ingenieria Civil

Laboratorio de Suelos y Materiales Ing. Arnaldo Ruffilli

C.B.R. - PENETRACIÓN

CARGA DE PENETRACION lb CARGA DE PENETRACION kg

CARGA UNITARIA Lb/pulg2 CARGA UNITARIA kg/cm2

NUMERO DE ENSAYO

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0 2,54 5,08 7,62 10,16 12,7 15,24

Ca

rga

un

ita

ria

Kg

/cm

2

Penetración en mm.

1200,00

1300,00

1400,00

1500,00

1600,00

1700,00

1800,00

1900,00

2,50 2,70 2,90 3,10 3,30 3,50 3,70 3,90 4,10

CBR vs Densidades

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Proyecto: Diseño vial desde el Recinto la Belgica hasta el Recinto RabascoMuestra: 2 Fuente de material: SalitreProfundidad: 1,50m

3" 100

2" 100

1 1/2" 100

1" 100

3/4" 100

1/2" 100

3/8" 2,96 0,9 0,88 99,12

1/4" 3,4 1,0 1,89 98,11

N°4 1,89 98,11

N°8 1,89 98,11

N°10 30,25 9,0 10,85 89,15

N°16 10,85 89,15

N°20 10,85 89,15

N°30 10,85 89,15

N°40 52,81 15,7 26,50 73,50

N°50 26,50 73,50

N°100 26,50 73,50

N°200 113,02 33,5 60,00 40,00

FONDO 134,94 40,0 100,0

TOTAL 337,38

Especificaciones

FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FISÍCASUNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL

Escuela de Ingenieria CivilLaboratorio de Suelos y Materiales Ing. Arnaldo Ruffilli

ANÁLISIS GRANULOMÉTRICO

% Retenido % Retenido Acumulado

% Pasante Acumulado

Peso ParcialTamiz

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Proyecto: Diseño Vial desde El Recinto La Belgica hasta El Recinto Rabasco

Ubicación:Salitre - Provincia del Guayas

1 2 3 4 5

8 17 12 41 21

30,6 27,3 27,5 28,2 28,6

24,5 27 23,5 24,6 25

Agua Ww 6,1 0,3 4 3,6 3,6

Recipiente 11,6 11,7 11,7 11,6 11,6

Peso seco Ws 12,90 15,30 11,80 13,00 13,40

W 47,29 1,96 33,90 27,69 26,87

14 20 27 33 29

1 2 3 WL : 36,00

7 15 4 Wp : 21,29

16,2 12,8 15,7 I p: 14,71

14,5 11,9 14,1

Agua Ww 1,7 0,9 1,6

Recipiente 6,7 7,5 6,7

Peso seco Ws 7,80 4,40 7,40

W 21,79 20,45 21,62

Escuela de Ingenieria Civil

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL

Recipiente N°

Peso

en

grs Recipiente + peso humedo

Recipiente + peso seco

LIMITE LIQUIDO

PASO N°

PASO N°

Peso

en

grs

Número de golpes

Recipiente N°

Recipiente + peso humedo

Recipiente + peso seco

Contenido de humedad (%)

Límite plástico

LIMITE PLASTICO

ENSAYO DE LIMITE LIQUIDO Y PLASTICO

Laboratorio de Suelos y Materiales Ing. Arnaldo Ruffilli

Contenido de humedad (%)

20,00

25,00

30,00

35,00

40,00

45,00

50,00

1 10 100

LIMITE LIQUIDO

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VOLUMEN DEL CILINDRO: m3

PROYECTO:

PESO DEL CILINDRO: kg LOCALIZACIÓN:

NÚMEROS DE GOLPES POR CAPA: MUESTRA:

NÚMERO DE CAPAS: FECHA:

PESO PESO PESO PESO PESO

TIERRA HÚ- TIERRA PESO PESO PESO w TIERRA TIERRA TIERRA DENSIDAD

MEDA + RE- SECA + RE- DE DE SECO HÚMEDA + HÚMEDA 1 + w/100 SECA SECA

CIPIENTE CIPIENTE RECIPIENTE AGUA CILINDRO Wh

cm3

Nº grs grs grs grs grs % kg kg kg kg/m3

natural 7 308,3 291,50 22,40 16,80 269,10 6,24 5,617 1,62 1,062 1,52 1613

80 15 305,1 280,00 22,80 25,10 257,20 9,76 5,707 1,71 1,098 1,56 1647

160 7 319,8 282,05 22,30 37,75 259,75 14,53 5,712 1,71 1,145 1,49 1583

240 X 322,4 281,80 22,70 40,60 259,10 15,67 5,700 1,70 1,157 1,47 1557

CONTENIDO NATURAL DE HUMEDAD:

%

CONTENIDO ÓPTIMO DE HUMEDAD:

%

DENSIDAD SECA MÁXIMA:

kg/m3

OBSERVACIONES:

PROF. wi wo IP %<Nº 4

Operador:C.C. Calculado por: Anzules Yanchapaxi Carlos

PROCTOR MODIFICADO

Laboratorio de Suelos y Materiales Ing. Arnaldo RuffilliEscuela de Ingenieria Civil

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL

0,000944Diseño Vial desde el Recinto La Belgica hasta el Recinto Rabasco

Muestra. CLASIFICACIÓN GS

10,00

1,647

28/08/2016

4,000 Cantón Salitre Provincia del Guayas

CANTIDAD DE

AGUA RECIPIENTE

25 #25

18,8

1540

1560

1580

1600

1620

1640

1660

0,00 5,00 10,00 15,00 20,00

Den

sid

ad

Kg

/m3

Contenido de Humedad %

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ANEXO FOTOGRÁFICO – ESTADO ACTUAL DE LA VÍA

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TOMA DE MUESTRAS – ESTUDIO TOPOGRAFICO

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LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO – ENSAYOS DE LABORATORIO

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ENSAYOS DE LABORATORIO

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N° ESTE NORTE ELEVACIÓN DESCRIPCIÓN

100 632937,00 9795429,00 7,18 STN

101 632940,89 9795425,11 7,20 EST 1

102 632888,08 9795391,52 6,64 PTO

103 632933,11 9795432,89 6,98 PTO

104 632915,70 9795422,01 7,20 PTO

105 632928,58 9795409,14 6,81 PTO

106 632922,86 9795414,86 7,12 PTO

107 632926,75 9795410,97 7,15 PTO

108 632918,97 9795418,74 7,17 PTO

109 632950,50 9795414,68 6,75 PTO

110 632925,85 9795444,98 6,81 PTO

111 632908,18 9795400,51 7,05 PTO

112 632903,37 9795403,72 7,12 PTO

113 632912,61 9795396,82 7,27 PTO

114 632896,56 9795412,14 6,02 PTO

115 632909,68 9795428,03 6,86 PTO

116 632937,00 9795400,72 6,75 PTO

117 632922,20 9795387,48 6,23 PTO

118 632898,27 9795354,24 6,02 PTO

119 632879,97 9795372,90 7,17 PTO

120 632888,63 9795362,64 7,03 PTO

121 632884,05 9795368,45 7,12 PTO

122 632866,62 9795329,39 6,94 PTO

123 632871,06 9795381,17 6,16 PTO

124 632861,85 9795332,51 7,23 PTO

125 632870,18 9795324,98 7,16 PTO

126 632880,30 9795315,08 6,16 EST 2

127 632851,93 9795343,60 6,01 PTO

128 632842,96 9795296,02 7,12 PTO

129 632846,31 9795292,67 7,09 PTO

130 632850,66 9795286,71 7,22 PTO

131 632833,02 9795306,07 6,87 PTO

132 632861,59 9795278,03 6,16 PTO

133 632829,01 9795253,91 7,05 PTO

134 632843,25 9795241,09 6,27 PTO

135 632831,72 9795250,02 7,12 PTO

136 632823,18 9795259,16 7,26 PTO

137 632815,82 9795273,25 6,34 PTO

138 632835,00 9795267,00 7,01 PTO

139 632815,02 9795221,53 7,11 PTO

140 632809,93 9795226,93 7,02 PTO

141 632805,80 9795229,47 7,12 PTO

142 632797,53 9795241,53 7,04 PTO

143 632824,88 9795213,27 6,85 EST 3

144 632804,84 9795178,53 7,07 PTO

145 632788,94 9795193,46 6,92 PTO

146 632793,39 9795189,01 6,88 PTO

147 632783,21 9795197,90 7,04 PTO

148 632772,72 9795206,16 7,03 PTO

LEVANTAMIENTO TOPOGRÁFICO

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149 632777,00 9795170,00 6,99 PTO

150 632772,17 9795185,60 6,87 PTO

151 632798,24 9795160,99 6,34 PTO

152 632783,29 9795164,17 6,53 PTO

153 632757,78 9795163,37 6,10 PTO

154 632772,13 9795164,97 7,24 PTO

155 632806,09 9795074,75 6,24 PTO

156 632767,77 9795070,61 6,04 PTO

157 632782,46 9795072,84 7,21 PTO

158 632792,04 9795074,75 7,14 PTO

159 632785,68 9795073,99 7,02 PTO

160 632794,72 9795002,33 7,02 PTO

161 632815,82 9795005,06 6,39 EST 4

162 632800,47 9795003,46 7,07 PTO

163 632789,60 9795001,54 7,19 PTO

164 632774,88 9794999,95 6,45 PTO

165 632795,22 9794940,11 7,17 PTO

166 632808,40 9794943,62 7,07 PTO

167 632801,00 9794942,00 7,10 PTO

168 632781,41 9794935,85 6,46 PTO

169 632821,33 9794947,51 6,29 PTO

170 632827,86 9794883,04 7,01 PTO

171 632823,23 9794881,23 6,98 PTO

172 632832,90 9794886,46 7,07 PTO

173 632848,33 9794893,20 6,49 PTO

174 632811,55 9794874,19 6,44 PTO

175 632841,05 9794840,20 7,07 PTO

176 632851,88 9794846,55 7,16 PTO

177 632846,93 9794843,52 7,20 PTO

178 632864,16 9794857,06 6,74 PTO

179 632830,54 9794831,25 6,69 PTO

180 632861,30 9794800,55 7,12 PTO

181 632871,39 9794805,97 7,08 PTO

182 632866,00 9794804,00 7,28 PTO

183 632882,37 9794810,01 6,51 PTO

184 632847,92 9794794,76 6,45 PTO

185 632876,00 9794754,96 7,12 PTO

186 632889,68 9794761,34 7,03 EST 5

187 632883,50 9794758,00 7,20 PTO

188 632899,94 9794766,35 6,49 PTO

189 632863,92 9794748,36 6,37 PTO

190 632892,09 9794711,02 7,09 PTO

191 632908,54 9794713,91 7,12 PTO

192 632901,00 9794712,00 7,09 PTO

193 632922,41 9794715,85 6,57 PTO

194 632879,84 9794706,51 6,34 PTO

195 632915,28 9794632,02 6,73 PTO

196 632910,23 9794630,61 6,87 PTO

197 632903,56 9794630,20 7,01 PTO

198 632888,42 9794659,15 6,96 PTO

199 632891,10 9794628,83 6,65 PTO

200 632929,21 9794633,23 6,74 PTO

201 632926,81 9794550,15 7,03 PTO

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202 632913,06 9794547,52 6,95 PTO

203 632919,00 9794550,00 7,20 PTO

204 632938,13 9794554,79 6,78 PTO

205 632900,12 9794544,90 6,69 PTO

206 632944,95 9794496,82 7,26 PTO

207 632939,76 9794494,88 7,32 PTO

208 632932,94 9794492,93 7,06 PTO

209 632955,66 9794500,39 6,35 PTO

210 632920,93 9794487,75 6,19 PTO

211 632966,37 9794436,14 7,02 PTO

212 632953,07 9794433,22 7,38 PTO

213 632961,00 9794435,00 7,15 PTO

214 632977,73 9794440,68 6,12 EST 6

215 632941,38 9794428,04 6,17 PTO

216 632961,37 9794384,32 7,09 PTO

217 632975,12 9794387,76 7,18 PTO

218 632967,66 9794387,15 7,20 PTO

219 632992,31 9794392,34 6,04 PTO

220 632947,62 9794380,66 6,05 PTO

221 632993,98 9794324,46 6,24 PTO

222 632982,30 9794322,19 7,06 PTO

223 632958,61 9794316,03 6,07 PTO

224 632968,67 9794318,62 7,19 PTO

225 632961,02 9794365,94 7,12 PTO

226 632977,00 9794320,00 7,14 PTO

227 633001,96 9794239,23 7,01 PTO

228 633017,22 9794246,04 6,92 PTO

229 633009,00 9794243,00 7,08 PTO

230 633025,99 9794251,55 6,20 PTO

231 632990,27 9794234,37 6,12 PTO

232 633063,67 9794190,80 6,07 PTO

233 633047,43 9794190,15 7,03 PTO

234 633033,80 9794188,21 7,29 PTO

235 633018,86 9794186,26 6,11 PTO

236 633042,00 9794189,00 7,15 EST 7

237 633040,48 9794161,29 7,18 PTO

238 633000,02 9794133,25 6,32 PTO

239 633022,10 9794122,55 7,13 PTO

240 633011,39 9794127,74 7,03 PTO

241 633033,79 9794118,01 6,03 PTO

242 633017,00 9794126,00 7,08 PTO

243 632946,37 9794052,16 6,00 PTO

244 632955,80 9794042,43 7,24 PTO

245 632965,54 9794036,59 7,06 PTO

246 632975,61 9794029,13 6,34 PTO

247 632960,00 9794039,00 7,21 PTO

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Datos

PI =

R = Parcial Acumulada Parcial Acumulada

a = PC k 0 + 100,07 0,00 0,00 0° 0' 0'' 0° 0' 0''

c = 1 k 0 + 120 19,93 19,93 4° 57' 54,149'' 4° 57' 54,149''

T = 2 k 0 + 140 20,00 39,93 4° 58' 56,028'' 9° 56' 50,177''

a/2 = 3 k 0 + 160 20,00 59,93 4° 58' 56,028'' 14° 55' 46,205''

Lc = 4 k 0 + 180 20,00 79,93 4° 58' 56,028'' 19° 54' 42,233''

G = 5 k 0 + 200 20,00 99,93 4° 58' 56,028'' 24° 53' 38,262''

6 k 0 + 220 20,00 119,93 4° 58' 56,028'' 29° 52' 34,29''

PT k 0 + 301,41 81,41 201,34 20° 16' 48,603'' 50° 9' 22,892''

E = m

AbscisasLongitud Deflexiones

230,000 m

CURVA HORIZONTAL SIMPLE N°1

23,94

107,63 m

25,08

201,34 m

Absisa Pc = k 0 + 100,07

Absisa PT = k 0 + 301,41

4,98

50,16

20 m

k 0 + 207,70Punto

Formulas� = � ��Lc = ����� = �� − �PT = Pc + Lc

E = � �� � −d=

6 ���T = (230 x tg (50,16/2)

T = 107,63 m

Lc = , � � ,8Lc = 201,34 m

Absisa PC = + 207,70 - 107,63Absisa PC = + 100,07

Absisa PT =0 + 100,07 + 207,34

Absisa PT = 0 + 301,41

E = 230 �� , −E = 23,94 m

d =6 � ,, 6 �

d = 4° 57' 54,149''

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Datos

PI =

R = Parcial Acumulada Parcial Acumulada

a = PC k 1 + 148,29 0,00 0,00 0° 0' 0'' 0° 0' 0''

c = 1 k 1 + 140 -8,29 -8,29 -2° 3' 55,38'' -2° 3' 55,38''

T = 2 k 1 + 160 20,00 11,71 4° 58' 56,028'' 2° 55' 0,648''

a/2 = 3 k 1 + 180 20,00 31,71 4° 58' 56,028'' 7° 53' 56,676''

Lc = 4 k 1 + 200 20,00 51,71 4° 58' 56,028'' 12° 52' 52,704''

G = 5 k 1 + 220 20,00 71,71 4° 58' 56,028'' 17° 51' 48,732''

6 k 1 + 240 20,00 91,71 4° 58' 56,028'' 22° 50' 44,76''

PT k 1 + 267,92 27,92 119,63 6° 57' 18,695'' 29° 48' 3,456''

E = m

4,98

CURVA HORIZONTAL SIMPLE N°2

k 1 + 209,49Punto Abscisas

Longitud Deflexiones

230,000 m

29,80

20 m

61,20 m

14,90

119,63 m

Absisa Pc = k 1 + 148,29

Absisa PT = k 1 + 267,92

8,003

Formulas� = � ��Lc = ���8�� = �� − �PT = Pc + Lc

E = � �� � −d=

6 ���T = (230 x tg (29,80/2)

T = 61,20 m

Lc = , � � ,Lc = 119,63 m

Absisa PC = + 003,05 - 61,20Absisa PC = + 941,85

Absisa PT =0 + 100,07 + 207,34

Absisa PT = 0 + 301,41

E = 230 �� , −E = 23,94 m

d =6 � ,, 6 �

d = 4° 58' 56,028''

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CL

6.00

3.00 3.00

2 %2 %

Base granular = 10cm

Sub-base clase III = 10cm

Material de mejoramiento = 10cm

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL

PROYECTO:

CONTIENE: TUTOR:

M.Sc. FAUSTO CABRERA MONTES

CARLOS ANZULES YANCHAPAXI

_______________________________________

_______________________________________

CARRERA:

LAMINA:ESCALAS:FECHA:

1/1PROYECTO HORIZONTAL H:1/2000

PROYECTO VERTICAL

H: 1/1000 V: 1/50

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BIBLIOGRAFIA

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Officials. Guía de diseño para pavimentos flexibles.

Cárdenas, Grisales James. (2002). Diseño Geométrico de Carreteras. Bogotá D.C.

Primera Edición.

Choconta, Rojas Pedro. (2002). Diseño geométrico de vías. 3ª edición. Editorial

Escuela Colombiana de ingeniería.

Carlos Kramer, (2004). Ingeniería de carreteras. Volumen I. Madrid. Editorial

McGraw.

Montejo, Fonseca Alfonso. (2002). Ingeniería de pavimentos. Fundamentos,

estudios básicos y diseño. 3ª edición Tomo I. Universidad católica de Colombia.

Muelas, Rodríguez Ángel. (2010). Manual de mecánica de suelos y cimentaciones.

MTOP (2003). Normas de diseño geométrico de carreteras y especificaciones de

construcción.

NEVI-12. (2013). Norma Ecuatoriana Vial. Volumen 2A – 2B – 3.

Páginas de internet. www.google.com. Diseño geométrico de carreteras. Contenido

de humedad.

http://es.wikipedia.org/wiki/Dise%C3%B1o_geom%C3%A9trico_de_carreteras.

http://www.ehowenespanol.com/definicion-del-contenido-humedad-define-

moisture-content-hechos_47320/#page=0.

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Presidencia

de la República

del Ecuador

AUTOR/ES: REVISORES:

Anzules Yanchapaxi Carlos Andrés Ing. Fausto Cabrera Montes, M.Sc

Ing. Gregorio Banchón Zúniga

Ing. Gustavo Tobar Barreno

INSTITUCIÓN: Universidad de Guayaquil FACULTAD: De Ciencias Matematicas y Fisicas

CARRERA: Ingenieria civil

FECHA DE PUBLICACIÓN: 2016 Nº DE PÁGS: 55

ÁREAS TEMÁTICAS: Vías

Diseño Víal

PALABRAS CLAVE:

Diseño - Víal - Pavimento - Flexible

RESUMEN:

N. DE REGISTRO (en base de datos): Nº. DE CLASIFICACIÓN:

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REPOSITORIO NACIONAL EN CIENCIA Y TECNOLOGIA

FICHA DE REGISTRO DE TESIS

Innovacion y saberes

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X

Diseño Vial desde el Recinto la Belgica hasta el Recinto Rabasco del Cantón Salitre - Provincia del GuayasTÍTULO Y SUBTÍTULO

E-mail:

El presente Proyecto de Titulación realiza los alineamientos horizontales y verticales; sección

típica, diseño de pavimento flexible de la vía que une a estos dos Recintos; así mismo se hace

énfasis en la necesidad de contar una vía segura y cómoda para poder alcanzar sus objetivos.

En el primer capítulo se describe los aspectos generales, la necesidad de contar con una vía

adecuada, el objetivo general y los objetivos específicos, delimitación del tema, planteamiento

del problema, justificación del tema. El segundo capítulo se refiere al marco teórico; los

conceptos y métodos empleados para la ejecución del proyecto, métodos como el AASHTO 93

el cual se utilizará para el Diseño de pavimento flexible se expone también los ensayos a

realizarse en la vía tales como granulometría, límites de Atterberg, proctor, California Bearing

Ratio C.B.R. En el tercer capítulo se expone la modalidad básica de la investigación, el análisis

de resultados del tráfico, ensayos de suelos; se enuncian los métodos empleados en la

propuesta que consiste en el diseño geométrico de la vía y el diseño de pavimento flexible.

En el cuarto capítulo se redactan las conclusiones a las que se llegaron con el estudio y se

enuncian las recomendaciones para la ejecución del proyecto.