diseño de pavimentos terminado

7/23/2019 Diseño de Pavimentos Terminado

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universidad señor de sipan

Integrante :• Galvez Chavez, Cristhian• Gonzales Renteria, Miguel• Segura Romero Diego• Torres Gutierrez, Marycarmen

Docente :

• IG! R"I# S$$%&DR$ &'T( D$%ID



M&T(D( $$S)T(

&l m*todo de diseño $$S)T(, originalmente conocido como $$S)T(,

+ue desarrollado en los &stados "nidos en la d*cada de los -,.as/ndose en un ensayo a escala real realizado durante 0 años en el&stado de Illinois! $ partir de los deterioros 1ue e2perimentanrepresentar las relaciones deterioro 3 solicitaci4n para todas lascondiciones ensayadas!

$ partir de la versi4n del año 567, el m*todo $$S)T( comenz4 aintroducir conceptos mecanicistas para adecuar algunos par/metros acondiciones di+erentes a las 1ue imperaron en el lugar del ensayooriginal! 8os modelos matem/ticos respectivos tam.i*n re1uieren deuna cali.raci4n para las condiciones locales del /rea donde se

pretenden aplicar!

MÉTODO AASHTO PARA PAVIMENTO FLEXIBLE

1. Ecuación de Diseñ

&l modelo de ecuaci4n de diseño est/ .asado en la p*rdida del9ndice de serviaci.ilidad durante la vida de servicio del pavimentosiendo *ste un par/metro 1ue representa las .ondades de lasuper;cie de rodadura para circular so.re ella!

8a ecuaci4n de diseño es la siguiente:

T =[ NE+2.5410 .06 ]9 .36

∗[ Po− P

t

Po−1 .5 ] K

∗ MR2 .32∗10

−Zr∗So

Donde: < = 5>C

C =0 .4+

[ 9 .78

NE+2 .54

]

5 .19

&n 1ue:

• T = Tr/nsito, e2presado en e?es e1uivalentes a 7,5 Ton!'ara lavida de diseño!

• NE = @mero &structural en cm

• NE = a1∗h

1+a

2∗h

2∗m

2+a

3∗h

3∗m

3

• ai !"i : Coe;ciente estructural y espesor de la capa i delpavimento!

DISE#O DE PAVIMENTOS P$%ina



• &i : Coe;ciente de drena?e de las capas de .ase y su..asegranulares!

• P = Indice de servicialidad inicial• P' = Indice de servicialidad ;nal• MR = M4dulo resilente del suelo de su.rasante ABg>cm0• FR = actor de con;a.ilidad del diseño• FR = 5-#rESo• () = Coe;ciente de Student para el nivel de con;a.ilidad ARF

adoptado• S = Desviaci4n normal del error com.inado en la estimaci4n

de los par/metros de diseño y modelo de deterioro!

*. +a,acidad de S,)'e Sue- de Fundación

8a capacidad del suelo se mide mediante los ensayes de C!!R! y

M4dulo Resiliente, dependiendo de los e1uipos disponi.les! H

• C!!R! A&st/tico• M4dulo Resiliente ADin/mico

*.1. Re-acines +.B.R. Módu- de Resi-iencia

&n nuestro pa9s no e2iste e2periencia ni e1uipos su;cientespara determinar el M4dulo Resiliente! $nte esta +alencia serecurre a las siguientes relaciones con el C!!R!

Módu- Resi-ien'e Re-aciónMR /0%c&*2 57- ECRE-,

A50 JCR J50F

MR ABg>Mpa 5K, E CRE-,

MR /0%c&*2 00L E CRE-,LLA0 50 JCR J7-F

MR AMpa 00,5 E CRE-,LL

*.*. +e3cien'es Es')uc'u)a-es /ai2

8os materiales usados en cada una de las capas de laestructura de un pavimento e2i.le, de acuerdo a suscaracter9sticas ingenieriles, tienen un coe;ciente estructuralHaiH! &ste coe;ciente representa la capacidad estructural delmaterial para resistir las cargas solicitantes!

&stos Coe;cientes est/n .asados en correlaciones o.tenidas a

partir de la prue.a $$S)( de 56L73- y ensayos posteriores




1ue se han e2tendido a otros materiales y otras condicionespara generalizar la aplicaci4n del m*todo!

TABLA 1: Valor del Coefciente Estructural Capa deRodadura-Concreto Asáltico

Es'a4i-idadMARSHALL /N2

+e3cien'e

Es')uc'u)a- / a1 2

L--- -,NN--- -,NK--- -,N67--- -,56--- -,N5---- -,L

TABLA 2: Valor del Coefciente Estructural para BasesTratadas

Bases Bi'u&insas

Es'a4i-idadMARSHALL /N2

a1

5--- -,500--- -,5KN--- -,0---- -,00L--- -,0L--- -,0KK--- -,067--- -,N5

TABLA 3: Valor del Coefciente Estructural para BaseGranular Cancada

Va-) +.B.R. /52 a2

- -,55L- -,50- -,!50K- -,5N7- -,5N6- -,55-- -,5




TABLA !: Valor del Coefciente Estructural para "u##aseGranular

Va-) +.B.R. /52 a3

5- -,-70- -,-6N- -,55- -,50L- -,50- -,5N

*.6. +e3cien'e de D)ena7e8 /&i2

&ste coe;ciente se determina en .ase a las siguientescondiciones:

TABLA $

D)ena7e A%ua e-i&inada en&2celente 0 horas

ueno 5 d9aRegular 5 semana

'o.re 5 mesMalo Ael agua no drena

+a-idad deD)ena7e

P)cen'a7e de 'ie&, anua- en 9ue -aes')uc'u)a de- ,a:i&en' es'$ e;,ues'a a

ni:e-es ce)cans a sa'u)ación5F 5 a LF L a 0LF 0LF

E;ce-en'e 5,-35,NL 5,NL35,N- 5,N-35,0- 5,0-

Buen 5,NL35,0L 5,0L35,5L 5,5L35,-- 5,--Re%u-a) 5,0L35,5L 5,5L35,-L 5,--3-,7- -,7-P4)e 5,5L35,-L 5,-L3-,7- -,7-3-,- -,-Ma- 5,-L3-,6L -,6L3-,KL -,KL3-,- -,-

"na vez calculado el @mero &structural, el siguiente paso esde;nir las di+erentes capas de la estructura del pavimento, las 1uede acuerdo a sus caracter9sticas estructurales satis+agan el !&!de;nido!

8a estructuraci4n no tiene una soluci4n @nica, se pueden esta.lecer

variadas com.inaciones de capas 1ue satis+acen la ecuaci4n del!&!




&n la elecci4n de las capas se de.en considerar los materialesdisponi.les y su costo!

6. De'e)&inación de Es,es)es de +a,a en un Pa:i&en'

As<$-'ic

Condici%n de &ise'o:

• h5 O& > a5• S5 = a5Eh5 PPPPPP!! S5 O&5• h0 A&0 3 S > a0Em0• S0 = S5 Q a0Eh0Em0 PPPPPPP! S0O &0• hN A&N 3 S0 > aNEmN

ota:

• NE = @mero &structural Re1uerido• SN = @mero &structural &+ectivo• " = &spesores $doptados Acms




M*todo 'C$ A'ortland cement

$ssociation

1. APLI+A+I=N DEL MÉTODO P+A EN PAVIMENTOS R>?IDOS8

8os pavimentos de concreto simple, se construyen sin acero dere+uerzo y sin varillas de trans+erencia Adovelas de carga en las ?untas, pues la trans+erencia se logra a trav*s del es+uerzo decorte proporcionado por los agregados situados en las caras

agrietadas, 1ue se +orman por el corte de la ?unta entre losascontiguas para 1ue *sta trans+erencia sea e+ectiva, esnecesario 1ue la longitud de las losas sean cortas!

8os pavimentos de concreto simple con varillas de trans+erenciade carga Adovelas, se construyen sin acero de re+uerzo, pero enlas ?untas de contracci4n se colocan varillas lisas, 1ue tienen la+unci4n de transmitir cargas a las otras losas para este caso, esnecesario 1ue las losas tam.i*n sean cortas, con el o.?eto detener me?or control so.re los agrietamientos!

8os pavimentos de concreto re+orzado tienen acero de re+uerzodentro de la losa, as9 como varillas de trans+erencia de cargaAdovelas en las ?untas de contracci4n! 8as separaciones en las ?untas son mayores a las 1ue se utilizan en pavimentosconvencionales, por lo 1ue es posi.le 1ue se produzcan m/s;suras transversales, las cuales se mantienen pr/cticamentecerradas de.ido al re+uerzo de acero!

8os pavimentos de re+uerzo continuo, se construyen sin ?untasde contracci4n por tener una alta y continua cantidad de acero

de re+uerzo en direcci4n longitudinal, desarrollando ;surastransversales en intervalos cortos, pero de.ido al acero dere+uerzo, producen un alto grado de trans+erencia de cargas enlas caras de las ;suras!

*. ELEMENTOS B@SI+OS DEL MÉTODO P+A

&n pavimentos de concreto simple, el espaciamiento entre ?untas no de.e e2ceder de !L- metros, para 1ue las losastengan .uen comportamiento!

&n pavimentos con dovelas, las losas no de.en ser mayores de metros y en pavimentos re+orzados las losas no de.en ser




mayores de 50 metros, lo cual permite un .uencomportamiento, pues espaciamientos mayores a estosproducen pro.lemas tanto en las ?untas como en las ;surastransversales

N! EL PRO+EDIMIENTO DE DISE#O DESARROLLADO POR LAP+A! ESTABLE+E VARIAS +ONDI+IONES! TALES +OMO8

8a trans+erencia de cargas, dependiendo del tipo depavimento 1ue se considere!

&l uso de hom.ros de concreto 4 as+alto adheridos alpavimento, permite reducir los es+uerzos de e2i4n ydee2iones, producidos por las cargas de los veh9culos enlos .ordes de las losas!

'ara reducir los es+uerzos 1ue se producen al paso de lasruedas so.re las ?untas, es necesario el uso de su. .asesesta.ilizadas, ya 1ue estas proporcionan super;cies desoporte de me?or calidad y resistencia a la erosi4n a causade las dee2iones de las losas de pavimento!

Se adicionan dos criterios ./sicos en el diseño y son:

$TIG$! Sirve para mantener los es+uerzos 1ue seproducen dentro de los l9mites de seguridad, ya 1ue el paso decargas so.re las losas del pavimento, producen es+uerzos 1uese convierten en agrietamientos!

&R(SI! Sirve para limitar los e+ectos de dee2i4n 1uese producen en los .ordes de las losas, ?untas y es1uinas del




pavimento tam.i*n para tener control so.re la erosi4n 1ue seproduce en la su. .ase o su. rasante de los materiales 1uecon+orman los hom.ros!

&ste criterio es necesario, ya 1ue evita +allas en elpavimento, como succi4n de ;nos de la capa de apoyo 1ueproducen a suv ez desnivel entre losas y destrucci4n dehom.ros, siendo situaciones independientes de la +atiga!

. FA+TORES DE DISE#O

'ara desarrollar el diseño de un pavimento r9gido, es necesarioconocer las condiciones del lugar para escoger el tipo de pavimento1ue se va a construir, as9 como las caracter9sticas de la su. .ase ytipo de hom.ros a utilizar!

!5! Resistencia a la e2i4n del concreto Am4dulo de rotura,MR

&ste valor se utiliza en el diseño, .a?o el criterio de la +atiga 1uesu+ren los materiales por el paso de las cargas impuestas porlos veh9culos pesados, 1ue tienden a producir agrietamiento enel pavimento!

8a de+ormaci4n 1ue se produce en el pavimento de concretopor e+ecto de las cargas, hace 1ue las losas est*n sometidas aes+uerzos de tensi4n y compresi4n!

8a relaci4n entre la tensi4n y la e2i4n son mayores, situaci4n1ue a+ecta el espesor de la losa!

!0! Capacidad soporte de la su. rasante o de la su. .ase AB




&s el valor del M4dulo de Reacci4n AB de la capa de apoyo deun pavimento de concreto!

&ste valor se puede estimar por parecido con el CR, ya 1ue noes necesario tener un valor e2acto de B, variaciones mayores de

valor no a+ectan los espesores de diseño! 8as su. .ases son necesarias con el o.?eto de prevenir el e+ecto

de succi4n, pero adem/s incrementan la capacidad de soportedel pavimento

!N! 'er9odo de diseño 8a vida de un pavimento de concreto var9a de menos de 0-

años, en proyectos en 1ue se tenga una carga de tr/;co mayora la asumida en el diseño, materiales malos o de+ectos deconstrucci4n!

$ m/s de - años en otros proyectos en los 1ue no sepresentaron los de+ectos anteriormente mencionados!

&l t*rmino de per9odo de diseño suele considerarse algunasveces como sin4nimo de per9odo de an/lisis de tr/;co, de.idoa 1ue el tr/;co pro.a.lemente no puede ser pronosticado con

mucha certeza para un per9odo de diseño de 0- años! Del per9odo de diseño seleccionado depende el diseño del

espesor, determinando cuantos años va a responder elpavimento de +orma adecuada!

8a selecci4n del per9odo de diseño es a criterio del diseñador yen .ase a un an/lisis econ4mico, del costo del pavimento y elservicio .rindado mediante el per9odo completo!

!! Tr/;co y cargas de diseño

&l n@mero y peso de las cargas de e?es mayores esperados durante lavida de diseño, es el +actor m/s importante en el diseño del espesorpara pavimentos de concreto! 'ara el tr/;co vehicular, se considera:




T'D ATr/;co promedio diario en am.as direcciones todos losveh9culos!

T'DC ATr/;co promedio diario de camiones en am.asdirecciones!

Carga de e?e de camiones!

&l dato necesario para o.tener el tr/;co de diseño, consiste enasumir tasas de crecimiento anual 1ue relacionen +actores deproyecci4n

(?o: &l T'DC es un dato muy importante en el diseño de pavimentos,ya 1ue incluye .uses y camiones con ruedas o m/s y e2cluye losveh9culos 1ue tienen hasta ruedas!

Se recomienda, para prop4sitos de diseño, calcular el n@mero total deveh9culos pesados esperados durante el per9odo de diseño!

Con +recuencia, se asume 1ue las cargas y vol@menes de tr/;co sedistri.uyen en partes iguales en las dos direcciones, pero esto no escompletamente cierto, ya 1ue puede suceder 1ue la mayor parte decamiones via?e a plena carga en una direcci4n y regresen vac9os en laotra

!!5!'royecci4n

"n m*todo para o.tener el dato de volumen de tr/;co AT'D dediseño,necesita el uso de razones anuales de crecimiento de tr/;co y

+actores de proyecci4n de tr/;co!




&n un pro.lema de diseño, el +actor de proyecci4n es multiplicado porel $DT Atr/;co promedio diario presente para o.tener el T'D dediseño representando el valor promedio para el per9odo de diseño!

&n algunos procedimientos, *ste es llamado T'D$ Atr/;co promedio

diario anual! 8os siguientes +actores inuencian la raz4n decrecimiento anual y las proyecciones de tr/;co:

Tr/;co atra9do o desviado U el incremento de so.re el tr/;co e2istentea causa de me?oramiento de una carretera e2istente!

Crecimiento normal del tr/;co U el incremento de.ido al via?e deveh9culos motorizados 1ue no lo har9an si el nuevo servicio no hu.ierasido construido!

Tr/;co desarrollado U el incremento de.ido al cam.io en la utilizaci4nde la tierra por causa de la construcci4n del nuevo servicio

&stos e+ectos com.inados pueden causar razones de crecimientoanual de cerca del 0F al F! 8as secciones de plani;caci4n de losdepartamentos de carreteras interur.anas, tienen, usualmente,desconocimiento con respecto al crecimiento del tr/;co y los +actoresde proyecci4n! Donde hay algunas interrogantes con relaci4n a laraz4n de crecimiento, puede ser sensato usar una raz4n .astantealta! &sto es cierto para rutas de intersecci4n y en proyectos ur.anosen donde una alta raz4n de crecimiento ur.ano puede causar unam/s alta e2pectativa de crecimiento de tr/;co!

Sin em.argo, el crecimiento de volumen de camiones puede sermenos 1ue el de carros de pasa?eros! 8as razones altas decrecimiento no son aplica.les en carreteras rurales de 0 pistas y encalles residenciales, donde la principal +unci4n es el uso de la tierra odar servicio a las propiedades contiguas! 8as causas de crecimientopueden ser menores de 0F al año, o +actores de proyecci4n de 5!5 a5!N!$lgunos ingenieros sugieren 1ue el uso de razones de crecimientode inter*s simple, puede ser apropiado, sin em.argo, aplicando estecriterio con per9odos de diseño muy largos pueden predecirse tr/;cos+uturos muy altos!

!!0!Capacidad

8a capacidad de un pavimento en servicio, est/ de;nida comoel m/2imo n@mero de veh9culos por pista, por hora, 1ue puedenpasar por un punto dado .a?o las condiciones predominantesde carretera y tr/;co, sin irrazona.les demoras o restriccionesen la li.ertad del mane?o!

8as condiciones prevalecientes incluyen composici4n del tr/;co,velocidad del veh9culo, clima, alineaci4n, per;l, n@mero, /rea yancho de pistas!




!!N!Tr/;co promedio diario de camiones AT'DC

&n el procedimiento de diseño, es necesario el promedio diario

del tr/;co de camiones en am.as direcciones! 'uede ser e2presado como un porcenta?e de T'DC o como unvalor aparte! incluye solamente camiones con seis llantas om/s!

8os porcenta?es T'DC y otros datos esenciales de tr/;co,pueden tam.i*n o.tenerse de estudios desarrollados por losdepartamentos de carreteras, en localizaciones especiales en elsistema de carreteras!

&stas, llamadas estaciones medidoras de peso A./sculas,tienen 1ue ser cuidadosamente seleccionadas para darin+ormaci4n con;a.le de la composici4n del tr/;co, peso decamiones y carga de e?es! 8os resultados de los estudios sonta.ulados de los cuales el porcenta?e de T'DC puede serdeterminado para las clases de carreteras 1ue tiene undepartamento! &ste porcenta?e T'DC podr9a ser apropiado parael diseño de un proyecto, en donde los +actores 1ue inuencianel crecimiento y composici4n del tr/;co, sean similares a losdados por la estaci4n medidora de peso!

!!!Distri.uci4n de camiones en cada direcci4n

&n la mayor9a de pro.lemas de diseño, se asume 1ue los pesosy vol@menes de los camiones circulando en cada direcci4n, soniguales Adistri.uci4n L- U L-, el diseño asume 1ue el pavimentoen cada direcci4n carga la mitad del total de T'DC!

&sto puede no ser verdad en casos especiales, en dondealgunos de los camiones pueden ir totalmente carga dos en unadirecci4n y regresar vac9os en la otra direcci4n! Si este es elcaso se de.e hacer un a?uste apropiado!

!!L!Distri.uci4n de carga de e?e&l dato de distri.uci4n de cargas de e?e del tr/;co de camiones paracalcular el n@mero de e?es simples ot/ndem da varios pesosesperados durante el per9odo de diseño! &stos datos pueden serdeterminados de una de las tres siguientes maneras:

• Datos de las estaciones medidoras de cargas de losdepartamentos de carreteras interur.anas, representan el tipo ypeso de los camiones esperados por ser similares al proyecto.a?o diseño!

•

Cuando no se tienen datos de la distri.uci4n de carga de e?e, sepuede determinar por el m*todo .asado en categor9as de datos




representativos para di+erentes tipos de utilizaci4n delpavimento!

• 8os camiones en una direcci4n estar/n normalmente todoscargados asu capacidad de L,--- li.ras en el e?e triple m/sK,--- li.ras en el e?e simple!

!L! actor de seguridad de cargaASC!

8as cargas de e?es determinadas en la secci4n anterior sonmultiplicadas por un +actor de seguridad de carga ASC! 8os +actoresde seguridad de cargar encomendados son:

'ara proyectos interur.anos y otros de multipistas, en dondehay un tr/;co interrumpido y alto volumen de camiones, SC =5!0

'ara autopistas o calles arterias en donde hay un moderadovolumen de tr/;co de camiones, SC = 5!0

'ara carreteras, calles residenciales y otras calles 1ue soportanun volumen pe1ueño de tr/;co de camiones, SC = 5!-

$parte de los +actores de seguridad de carga, se adopta ungrado de seguridad en el procedimiento de diseño paracompensar ciertos casos, como camiones so.recargados noprevistos y variaciones normales en las propiedades de losmateriales de construcci4n y en capas del espesor!

&n los rangos de nivel de carga de 5!5 4 5!0 dan una mayortolerancia para la posi.ilidad de camiones so.recargados noprevistos y vol@menes y altos niveles de servicio del pavimentom/s .ien para pavimentos de servicio pesado!

&n casos especiales, la utilizaci4n de un +actor de seguridad decarga tan alto como 5!N, puede estar ?usti;cado para mantenerun nivel de servicio m/s alto 1ue el normal, a trav*s del per9odode diseño! "n e?emplo ser9a una autopista muy transitada 1ueno tenga otra alternativa para el tr/;co!

!! Diseño de espesores

&2isten +ormatos para el desarrollo del diseño del pavimento r9gido,para los cuales se necesita el empleo de datos como:

Tipo de hom.ros y ?untas! Resistencia a la e2i4n del concreto AM4dulo de Rotura! M4dulo de reacci4n de la su. rasante AB actor de seguridad de carga Asc Distri.uci4n de cargas por e?e! @mero de repeticiones esperadas de las diversas cargas por

e?e, en el carril de diseño, durante el per9odo de diseño




!K! Diseño de ?untas

&l o.?etivo principal es el control de la ;guraci4n y agrietamientonatural, 1ue su+re el concreto durante el proceso constructivo y deuso! Tiene las siguientes +unciones:

Controla el agrietamiento transversal y longitudinal! Divide el pavimento en secciones, para el proceso constructivo! 'ermite el movimiento y ala.eo de las losas, por e+ecto de las

cargas de tr/nsito! 'ermite trans+erencia de cargas entre losas!

&l sistema de ?untas se diseña teniendo en cuenta: las siguientesconsideraciones:

Condiciones am.ientales! &spesor de la losa! Sistema de trans+erencia de carga! Tr/nsito! Caracter9sticas de los materiales! Tipo de su. .ase Caracter9sticas del material sellante! Diseño del hom.ro!

&2isten diversos tipos de ?untas, entre las m/s comunes:

a Vuntas transversales de construcci4n!

. Vuntas transversales de e2pansi4n!c Vuntas transversales de contracci4n!d Vuntas longitudinales de contracci4n!e Vuntas longitudinales de construcci4n

a Vuntas transversales de construcci4n

Conocidas tam.i*n como ?untas principales, es necesario 1ueest* dotada de hierros para cocerla, evitando con ellos los

movimientos relativos y eliminando la posi.ilidad de 1ue serealicen ;suras en la losa adyacente! Tam.i*n se puede hacer una ?unta de construcci4n cortando el

concreto, en cuyo caso se e2tiende el concreto pasando por elsitio en 1ue de.e 1uedar la ?unta, y luego mediante el uso desierras, se corta y se remueve el concreto 1ue est* m/s all/ delsitio de la ?unta de construcci4n!

. Vuntas transversales de e2pansi4n

&n las ?untas transversales de e2pansi4n, a uno de los e2tremos

de las dovelas, se les monta una capsula de L- mil9metros delongitud, 1ue permita a.sor.er los movimientos de e2pansi4n




de las losas dicha capsula se de.e dotar de un sistema 1ueimpida 1ue se caiga o se salga de la dovela, durante lacolocaci4n!

Vuntas con dovelas

8as condiciones 1ue se re1uieren para las dovelas, en las ?untas de

e2pansi4n, en cuanto a alineamiento y lu.ricaci4n se re;ere, son lasmismas 1ue las solicitadas en las ?untas transversales de contracci4n!De.ido a 1ue las ?untas de e2pansi4n son m/s anchas 1ue las decontracci4n, a la canastilla en la 1ue se van a ;?ar las dovelas deestas ?untas, se le dota de un material desello pre+ormado ycompresi.le, con una altura igual a la losa de concreto!

Vuntas sin dovelas

8a caracter9stica de las ?untas de e2pansi4n sin dovelas, es 1ue elespesor de la losa se incrementa para reducir los es+uerzos de .orde!

&l incremento del espesor es del orden de un 0-F y la transici4n sedesarrolla suavemente, en una longitud de a 5- veces el espesor dela losa

c Vuntas transversales de contracci4n

&stas ?untas se de.en localizar y construir en el lugar planeado,

siempre 1ue sea necesario!

Se har/n coincidir las ?untas deconstrucci4n con una decontracci4n, si no se har/ en el tercio medio de laplaca!Siempre se de.en construir perpendicularmente al centro de lav9a!




d Vuntas longitudinales de contracci4n

Cuando el pavimento se construye con un ancho de dos o m/scarriles ,las ?untas longitudinales se cortan de manera similar alas ?untas transversales de contracci4n!

Como en el momento del corte no es tan cr9tico, se de.encortar r/pidamente si la su. .ase es esta.ilizada, apenas secorten las ?untas transversales! &n cuanto a las .arras deancla?e, los e1uipos de +ormaletas deslizantes tienendispositivos para insertarlas!

'or el poco movimiento 1ue tienen estas ?untas, no se necesitade una ca?a para el sello, .asta hacer un corte de N a mil9metros de ancho, con una pro+undidad igual a la terceraparte del espesor de la losa!

e Vuntas longitudinales de construcci4n

&n este tipo de ?untas hay dos aspectos a tomar en cuenta:

8a inserci4n de las .arras de ancla?e y el sellado de las ?untas! Respecto a la inserci4n de las .arras de ancla?e, se puede hacer

introduciendo, en el concreto +resco, las .arras do.ladas en un/ngulo de 6-W, per+orando agu?eros en las losas e introduciendo




las .arras en ellos y asegurarlas con un mortero para 1uepuedan cumplir con su +unci4n, 1ue es anclar las losas! Cuandose opta por insertar las .arras do.ladas en un /ngulo de 6-W, espre+eri.le usar acero de -,--- 'SI al de -,--- ya 1ue toleranme?or las de+ormaciones!




M&T(D( D&8 IDIC& D& GR"'(

INTROD++ION.

&ste m*todo es un m*todo de diseño cl/sico emp9rico a 1ue ha sidoreemplazado por los m*todos de diseño de las nuevas tendencias ya1ue se emplean +actores de seguridad muy altos, lo 1ue signi;caespesores e2cesivos para necesidades verdaderas de la v9a est/.asado principalmente el 9ndice de grupo del suelo y el tr/;co estem*todo surgi4 de.ido al r/pido deterioro de las carreterasdesarrollando este m*todo con la utilizaci4n del 9ndice de grupo del

suelo como una herramienta de clasi;caci4n ?unto con la capacidadde soporte para o.tener as9 el espesor del pavimento!

>NDI+E DE ?RPO

Cuando se ha.la del 9ndice de grupo es necesario ha.lar delsistema de clasi;caci4n $$S)T(, en el 1ue los suelos est/nclasi;cados en ocho grupos designados por los s9m.olos del $35 al $37! $1uellos suelos 1ue tienen un comportamiento similarse hallan dentro de un mismo grupo, y est/n representados porun determinado 9ndice!

&l 9ndice de grupo indica la calidad de un suelo determinado! &l9ndice de un grupo igual a H-H indica un material .uenomientras 1ue un 9ndice igual a H0-H indica un materialde;ciente!

&l 9ndice de grupo se indica entre par*ntesis, e?emplo: $303 ANel 9ndice de grupo es N!

8a clasi;caci4n de un suelo en un determinado grupo se .asaen su l9mite l91uido, grado de plasticidad y porcenta?e de

material ;no 1ue pasa el tamiz n@mero 0--!+LASIFI+A+I=N DE SELOS SE?CN AASHTO




+@L+LO DEL >NDI+E DE ?RPO

&l 9ndice de grupo puede determinarse mediante la siguiente+4rmula:

Donde:

F* = 'orcenta?e 1ue pasa a trav*s del tamiz X 0--, e2presadocomo n@mero entero!

LL = 89mite l91uido!

IP = Yndice de plasticidad!

8os 9ndices de grupo de los suelos est/n generalmente divididos de lasiguiente manera:

Suelos Granulares: entre - y

Suelos limosos: entre 7 y 50

Suelos arcillosos: entre 50 y 0- o m/s!

+ONSIDERA+IONES AL +AL+LAR EL >NDI+E DE ?RPO Si el resultado del 9ndice de grupo calculado es un valor

negativo, entonces el 9ndice de grupo AIG ser/: IG = -!

Si el suelo no es pl/stico y no se puede determinar el 89mitel91uido, entonces el 9ndice de grupo AIG ser/: IG = -! &ste es elcaso de los de los suelos $353a, $353., $303, $303L y $3N, endonde su 9ndice de grupo siempre es cero!

Si el valor del 9ndice de grupo calculado resulta ser un n@mero

decimal, se redondea al n@mero entero m/s cercano seg@n lossiguientes criterios matem/ticos!




Si la parte decimal es menor 1ue -!L entonces se elimina,e?emplo si IG = N! se redondea a N!

Si la parte decimal es mayor 1ue -!L entonces se aumenta enuna unidad al n@mero entero e?emplo si IG = N! se redondea a

! Si la parte decimal es igual a -!L entonces se redondea al

n@mero entero par m/s pr42imo e?emplo si IG = !L seredondea a !

&l 9ndice de grupo de los suelos $303 y $303K de.e calcularseutilizando solo la porci4n del I':

EEMPLOS8

8os siguientes e?emplos ilustran los c/lculos para o.tener el 9ndice degrupo!

Suponga 1ue un material $3 tiene LLF 1ue pasa el tamiz X0--, un 88 de - y un I' de 0L, entonces:

Suponga 1ue un material $3K tiene 7-F 1ue pasa el tamiz X0--, un 88 de 6- y un I' de L-, entonces:

Suponga 1ue un material $3 tiene -F 1ue pasa el tamiz X0--, un 88 de 0L y un I' de 5, entonces:

Suponga 1ue un material $303K tiene N-F 1ue pasa el tamiz X0--, un 88 de L- y un I' de N-, entonces:




MÉTODO DEL >NDI+E DE ?RPO

&l m*todo esta.lece 1ue los espesores de la su.3.ase var9ansolamente con el tipo de suelo ya 1ue depende @nicamente del valorresultante del Yndice de Grupo y del tipo de tr/nsito!

'ara el c/lculo de este m*todo ser/ necesario conocer:

&l valor del 9ndice de grupo del suelo o calcularlo si esnecesario,

&l tipo de transito 1ue soportara el pavimento, 8uego calcular los espesores de su.3.ase, .ase y carpeta de

rodadura por medio un gra;co Aigura X5 del cual se o.tienelos espesores de pavimento e2i.le para di+erentes 9ndices degrupo!

&l m*todo esta.lece 1ue, el espesor com.inado de .ase Q capade rodamiento, se recomienda adem/s 1ue la .ase granular, enning@n caso tenga un espesor menor de 5- cm AH!

'or otra parte, el espesor de la capa de rodamiento, de.e sersiempre menor 1ue el de la .ase granular!




Pa)a su a,-icación se de4en cu&,-i) - si%uien'e8

Se de.e determinar: Yndice de grupo del terreno de +undaci4n!

Carga de rueda, se considera 6,--- l. A,-7 <g!

Terreno de +undaci4n, de.e ser de.idamente compactado ahumedad 4ptima y densidad m/2ima mayor al 6LF de ladensidad m/2ima o.tenida por el m*todo Standard $$S)T( T366!

'ara su. .ase y .ase la compactaci4n no ser/ menor del 5--Fde su densidad m/2ima!

Sistemas de drena?e super;cial y su.terr/neo .uenos y el nivelde napa +re/tica se encuentra a una pro+undidad no per?udicialpara la esta.ilidad del terreno de +undaci4n Amayor de 0!-- m

por de.a?o de la su.3rasante

Ti,s de ')ansi'. Este método clasifca el tránsito de lasiguiente orma:

Trafco li(iano: Z J L- veh9culos diarios!

Trafco )ediano: L- J Z J N-- veh9culos diarios!

Transito pesado: Z O N-- veh9culos por d9a!




M&T(D( )$%&&M

8osingenieros!!)veemyR!M!Carmanysugirieron,alrededordelaño567,unm*todoparaelc/lculodepavimentose2i.les,.as/ndoseenlaresistenciaalcortedelossuelos,ytomandoenconsideraci4nlaintensidaddetr/nsitoylaresistenciaalatensi4ndelpavimento!&stem*todo,igual1ueelm*todoCR,tuvosuorigeneneldepartamentodecarreterasdeCali+ornia,dondedichosingenierospresta.ansusserviciospro+esionales!

Desdeesa+echa,estem*todohae2perimentoalgunasmodi;caciones,especialmente,enlotocantealapreparaci4ndelasmuestrasaensayarse!$s9mismo,elesta.il4metro1ueseempleaparadeterminarlaresistenciaalcortedelossuelos,hasidome?orado!

$continuaci4n,indicamos,enl9neasgenerales,losdi+erentesensayosyoperacionesarealizarse:

5! 'reparaci4ndelasmuestrasdesuelo0! Compactaci4nN! Determinaci4ndelapresi4ndee2udaci4n! Determinaci4ndelapresi4ne2pansiva

L! Determinaci4ndelvalorresistenteR! C/lculodelpavimentoaconstruirse

1. PREPARA+I=NDELASMESTRAS88amuestradesuelo,cuyaresistenciasedeseadeterminar,hadetamizarseeneltamizW,desmenuzandopreviamentelosterronesdearcillaylimpiandoelmaterial;noadheridoalasuper;ciedelaspart9culasgrandes!&staoperaci4ndetamizado,de.ehacersecuidadosamentea;ndeevitarp*rdidasdeesematerial!

Deacuerdoconelporcenta?e1uepasaeltamizde[,puedenpresentarselostrescasossiguientes:

5! Siel5--Fdelmaterialausarsepasaporeltamizde[,seemplear/sinhacercorreccionesdegraduaci4n!

0! SielKLFom/s,pasaporeltamiz[,secorregir/lagraduaci4ndelmat

erial,proporcionalmente!




$s9pore?emplo,sielsuelo1ueseanalizatienelasiguientegraduaci4n:

'asatamiz 5 33333333333333333333333333333333335--F

'asatamiz [ 3333333333333333333333333333333336LF

'asatamiz N>7 333333333333333333333333333333336-F

'asatamiz W33333333333333333333333333333333K-F

Sedescartar/elmaterialretenidoeneltamizde[ysecorregir/elrestoenlasiguiente+orma:

'asaeltamizde[ 33333333333333 =5--F

'asaeltamizdeN>7 333333333333335--26->6L=6LF

'asaeltamizW 33333333333333 5--2K->6L=KF

N! SimenosdelKLFpasaporeltamizde[yhaymaterialretenidoeneltamizde5,sedescartar/@nicamentela+ racci4nretenidaeneltamizde5

\luegosehar/lacorrecci4nenlagraduaci4ndelmaterial,enla+ormaindicadaen2!

8amuestracorregida1uehayasidosugraduaci4ndeacuerdocon243,selatamizar/eneltamizWyconun separadordemuestrascorrientementeusadoenlosla.oratorios,se+raccionar/elmaterial1uepasaporeltamizWencuatroporcionespr/cticamenteiguales!Cadaporci4nsemezclar/luegoconelmaterialretenidoeneltamizW,en+ormaproporcional!

Dado1ueporcada.ri1ueta1uesepreparasenecesitanapro2imadamente50--gdematerial,sedeterminanlascantidadesdematerialaemplearse,enlasiguiente+ormaAseg@nele?emploanterior:

'asaRetenido

[ U N>7 !!!!!!5-- U 6L=L50--2-!-L=-gramos

N>7 U W !!!!!!6L U K=0550--2-!05=0L0gramos

W3 !!!!!! =K50--2-!K=777gramos

50--gramos




"navezseparadaslasmuestras,enla+ormaindicadaanteriormente,selessaturaconaguaenlasiguiente+orma:

5! Seañadeaguaencantidades1uevar9enentreunmedioydosterciosdelahumedaddesaturaci4nysede?acadamuestrahastaeld9asiguiente,protegi*ndolacontraposi.lesp*rdidasdehumedadporevaporaci4n!

0! Setomaelcontenidodehumedaddecadamuestraas9humedecida!

N! $ld9asiguiente,selesañadenuevamenteagua,hastao.tenerlahum

edaddesaturaci4nsetomaelcontenidodehumedaddecadaunadelasmuestrasyselasprotegecontrap*rdidasdehumedad!8asoperacionesdemezcladoconagua,indicadasen1y3de.er/nmezclarseduranteunminuto!

*. +OMPA+TA+I=N8&lsistema1ueseempleaparacompactarlasmuestraseseldin/mico,peronomediantelaaplicaci4ndegolpesdepis4n,sinoe?erciendounapresi4nseme?anteala1ueserealizaenelcampoconlasaplanadoras patadeca.ra


&lCompactadorde$masadoCali+orniaest/diseñadoparalacompactaci4ncontroladadesuelosomuestras.ituminosasen+ormascil9ndricasorectangularesatrav*sdeunpieespecialdeapisonado!8apresi4ndecontactodeamasadoest/controladaporunreguladordepresi4nconcompensaci4nautom/ticaparaelcam.ioenlaalturadelamuestradurantelacompactaci4n!8arepeti.ilidaddelacompactaci4nseconsiguepormediodeuna+uerzadin/micacontroladaylaenerg9anecesariasedesarrollaapartirdeunsistemahidr/ulicocompensadodepresi4nincorporado!8a+uerzaenelpiedeapisonadosecontrolapormediodeunreguladordepresi4nhidr/ulicadeprecisi4nyundispositivoespecialdealmohadilladoparao.tenerlacurvadepresi

4nre1uerida!

Seproporcionaunatolvayunacintatransportadoradealimentaci4nparalaalimentaci4nautom/ticadelamuestraalosmoldesutilizandopulsosdecargaelectr4nicaprogramadaytemporizadaalpiedeapisonado!8atolvarectangularest/montadaenun.razopivotante1uegiraale?/ndosedelazonadetra.a?oparaun+/cilaccesoalmolde,alasmuestrasyalapartesuperiordelcontador!8ospar/metrosdecompactaci4ndepresi4ndecontacto,conteohaciaarri.ayhaciade.a?odeapisonado,velocidaddegolpes,distanciaderetornohaciaarri.adelosgolpesytiempodepermanenciaenposici4ndecontactosonse

lecciona.lesporelusuario!"nata.ladesoportedemolderotativaesprograma.leporelusuarioparaincrementosderotaci4ncontemporizaci4nelectr4nicaparaelpiedeapisonado!Todoslospar/metrosdeconmutaci4n,temporizaci4nyposcionamientosealmacenanenlamemoriayelcontroldelsistemaespormediode'8Cconpantallat/ctil!&lsistemadisponedesecuenciasdecargaprograma.les1ueproporcionanunmayorvolumendeensayosyrepeti.ilidaddelosresultadosdelosensayos!Sere1uiereunaatenci4nm9nim



E9ui,&le1uipoconstadelosiguiente:

- "naprensaespecialmentediseñadaAlosplanospuedensolicitarsealDepartamentodeCarreterasdeCali+orniacomosemuestraacontinuaci4n:

- 'ist4ntipo patadeca.ra- Moldesde dedi/metrointerioryL dealtura

Ensa

8acompactaci4ndelasmuestrassehaceutilizandolaprensaparacompactaci4ndemuestrasy,pormediodelpist4n1uetienela+ormadepatadeca.ra,seaplicaunapresi4ndeNL-l.>pul]!

8as.ri1uetascompactadasde.entenerunaalturade0! a0!A!5a!cm

6. DETERMINA+I=NDELAPRESI=NDEEXDA+I=N8

Semideeles+uerzoalacompresi4n1ueesnecesarioaplicarpara1uee2ude elagua1uesehallaenlamuestracompactada!

E9ui,

Constadelosiguiente:

- "naprensadecapacidadde5----li.ras!- "naparatoindicadordela e2udaci4n




- "npist4nmet/licode dedi/metro,por dealtura!- "ndiscode.ronce+os+orado,con.ordesper+orados,de

dedi/metro!

Ensa5! Secolocaeldiscode.ronce+os+orado,directamenteencimadelasup

er;ciedemuestracompactadaysecolocaunpapel;ltroso.reeldisco!

0! Seinvierteelmoldedetalmodo1ueelpapel;ltro1uedede.a?oy,secolocaelmoldeso.reel platodelaparatoindicador,asent/ndolo;rmementeentrelasdosgu9asverticales1uetiene*ste!

N! Secolocaenlaprensa,el platoconelmolde,sea.reelinterruptordecorrientedelaparatoindicadordee2udaci4n!Sielmoldeest/enposici4ncorrectaysehallalimpio,seencender/laluzcentraldelindicador!

! Secolocaelpist4nencimadelamuestrayseempu?aesta@ltimahasta1ueto1ueel plato!

L! Mediantelaprensaseaplicalacargaaunavelocidadde0---li.rasporminuto,hasta1ueseenciendanL4lucesdelaparatoindicador!&stacargaselareduceal.>pul],yselaregistracomolapresi4ndee2udaci4n!


8aunidadIndicadorade&2udaci4nde)umedadesnecesariaparaelm*todode%alor3Rdedeterminaci4ndelapresi4nalacualelaguaese2udadademuestrasdesuelocompactado!8aunidadincluyedosA0versionesdeplacadepresi4n!&ltipoCali+orniaest/ndarre1uierelaatenci4ndeloperarioparacompro.arcontinuamentealrededordelacircun+erenciain+eriordelmoldeparacompro.arelaguali.re1uesee2uda.a?oelmoldehastaele2terior!8aversi4nm/srecientedisponedeunanillode.roncealrededordel.ordee2teriordelmolde!"naluzindicadoraseenciendecuandosede

tectalapresenciadeaguali.re!&staunidadesmuy@tilenlaautomatizaci4ndelensayoocuandoeldiseñodelam/1uinadeensayoimpidelao.servaci4nvisualdelladoposteriordelmolde!



Sisellegaao.servar1uesalealrededordela.asedelmoldeantesdeencenderseLluces,seregistrar/como presi4ndee2udaci4nlacorrespondienteaNluces!

! Sila presi4ndee2udaci4nesmenorde5--l.>pulg],omayorde7--l.>pulg],de.er/desecharselamuestra,salvoelcasodematerialesmuye2pansivos1uegeneralmenteacusan presionesdee2udaci4n menoresde5--l.>pulg]!

K! "navezterminadalaprue.aanterior,sede?aelmoldeconlamuestraduranteN-minutosom/s,antesdesometerlaalaprue.adehinchamiento!

Cuandoelsueloesarcillosoymuypl/stico,alaplicarlapresi4nso.relamuestra,saleelmaterialporde.a?odelmolde!&ntalcaso,puede1ueselleguearegistrarunapresi4ndee2udaci4nde7--l.>pulg],sinconseguir1ueseenciendanlasLluces!Siestosucede,seconsiderar/elmaterialdemalacalidadyseloclasi;car/comounsuelo1uetieneunvalorRmenordeL!

. DETERMINA+I=NDELAPRESI=NEXPANSIVA8

8a presi4ndee2pansi4n1uedesarrollaunsueloala.sor.eragua,semideconundispositivodepresi4

ndee2pansi4n!


Moldedeaceroinoxidableparasuresistenciaalacorrosión.

^Ensamblajedeplacaperoradamesagiratoriadebronceresistentealaoxidaci

ón.

^!isponiblecomounconjuntocompletooensuscomponentesindi"iduales.

&lDispositivode'resi4nde&2pansi4nest/hechoespecialmenteparadeterminarelaumentodevolumenycontracci4ndelossuelos.ituminosos,suelosnotratados,suelo3cementoy/ridos!8aunidadsesuministracomouncon?unto,incluyendoelMarcode'resi4nde&2pansi4nconmesagiratoriayplaca,elCuadranteIndicadorysucorre



&nestaprue.asemidelapresi4n1uedesarrolla,.a?ociertascondiciones,unamuestradesueloal1uesepermitea.sor.eraguali.reelensayosee+ect@a

detalmanera1uenosepermitencam.iosimportantesduranteelmismoenelpesoespec9;codelsuelo!&ldispositivoconsisteenunpuentemet/licocali.radodetalmanera1ueesconocidaparacadaechadelpuentelapresi4n1uesee?ercedesdelaplacacircularde5-!5-cmdedi/metroAapoyadaso.relamuestra,lapresi4nsetrasmitealpuentepormediodeunv/stago!

8apresi4ndee2pansi4nsemidesaturandoalamuestra!&nelprocedimientodediseñoenvigorenCali+ornia,constituyeunacondici4ndediseño1ueelpesodelpavimentohadesersu;cienteparaneutralizarlapresi4ndee2pansi4nmedida!

$lrealizaresteensayo,elmaterialpr/cticamentenoe2perimentavariacionesaprecia.lesensudensidad!

Ensa

8a.arradeacero,contralacualsee?ercenlaspresiones,de.eestarde.idamentecali.raday,ele2tens4metro1ueseutiliceha.r/deindicarde+ormacionesdehasta-!---5!

&lensayosee?ecutaenlasiguiente+orma:

5! Setomalamuestracuya presi4ndee2udaci4nhasidomedidaysedeterminasudensidad!

0! Secolocaele2tens4metroenlaposici4nindicadaenla;gura,detalmodo1uesuv/stagoto1uelaplacacali.rada!




N! &lplato1uetieneelv/stagoacopladoensupartecentral,secolocaso.relamuestracompactada!

! So.rela.asecirculara?usta.ledelaparato,secolocaunpapel;ltroyluegosemontaso.redicha.aseelmolde1uecontienelamuestra!

L! Sehacegirarla.asedelaparato,hasta1ueladee2i4nindicadaporele2tens4metroseade-!---5!

! Seviertendentrodelmoldeunos0--ccdeaguaysede?a1ueelaguasaturelamuestraduranteunper9odocomprendidoentre5y0-horas!

K! $l;naldelper9ododesaturaci4n,seleeladee2i4ndela.arracali.rada,conapro2imaci4nde-!---5!

7! Siduranteelper9ododesaturaci4nhadrenadounpocoelaguaatrav*sdelamuestra,selarecogeyselavuelveaechardentrodelmolde!

6! 8apresi4ne2pansivasecalcular/mediantelasiguiente+4rmula:

'resi4ne2pansivadelsuelo:'=Bd,enl.>pulg],donde:

<=Constantedela.arra,cali.radaAl.>pulg]porcada-!---5D=Dee2ionesen-!---5,indicadasenele2tens4metro!

G. DETERMINA+I=NDELVALORRESISTENTE R8

&lvalorRdaaconocerlaresistenciadeunsueloalasde+ormacionespl/sticas,nospermitevalorarelsuelocomomaterialdesu.rasante,su..aseo.ase!

&lvalorRsedeterminapormediodelesta.il4metroindicadoenla;gura,elcu

alespr/cticamenteunaparatotria2ial!




&steesotrodispositivotria2ial1uesirvepara+undamentarunm*todoespec9;codediseñodepavimentose2i.lescon*lserealizaunaprue.a1uemideelcomportamientomec/nicodelosmateriales.a?ocom.inacionesdees+uerzosennivelesin+erioresalosdela+allaparalapreparaci4nycompactaci4ndelasmuestras,)veemprepar4uncompactadormec/nicoporamasado!Dehecho,elesta.il4metroesunac/maratria2ial+ormadaporuncilindromet/licodentrodelcualhayunamem.ranadehule!&lespacioanularentrelamem.ranayelcilindromet/licosellenadeaceite,cono.?etodetrasmitirlapresi4nlateralalamuestra!

E9ui,

5! Es'a4i-ó&e')8&lesta.il4metro)veem1ueseempleaparaesteensayotieneunacamisacil9ndricaodia+ragmadegomaensuparteinterna!&ntreestedia+ragmaylapareddelcilindromet/licosecolocaaceiteespecial!

0! P)ensa"id)$u-ica8'aralaaplicaci4ndelacargaseempleaunaprensahidr/ulica!

N! +i-ind)&e'$-ic8&steesuncilindrohuecodededi/metroe2teriory dealtura,1ueseutilizaparacali.rar!

! Pis'ón8"npist4nde dedi/metroe2terioryN_ dealtura!

Ensa&lensayosee?ecutadelasiguiente+orma:


^Ensa)#la*edeprecisi%ndela#o)#a+

^,ndicadordepresi%nrandeconprecisi%nde1.!/+

^Bastidordealu)inio-)anesiodepesoliero0resistentealacorrosi%n+

^,ncorporaa*ustedeases+

^,nclu0edoscilindrosseuidores0accesoriosparapoderutiliareleuipoenensa0osdea

salto0desuelosdeacuerdoconlasnor)asindustriales+

&l&sta.il4metro)veemesundispositivoparaensayostria2iales1ueseutilizaparadeterminarlaesta.ilidaddelasmezclasdepavimentos.ituminosos,suelosyotrosmaterialespl/sticososemi3pl/sticos!&ldispositivo+uedesarrolladooriginalmenteporlaDivisi4nde$utopistasdeCali+ornia,conelo.?etodemedirlose+ectoscom.inadosdelacargarepresentadaporeltr/;co+recuenteyrepetidoalolargodeunper9ododetiempoprolongadoso.relasmezclas.ituminosas!8osresultadosdelensayoseutilizanparadeterminarl



5! 8amuestraseintroduceenelesta.il4metrosemontaelpist4nysecolocaelesta.il4metroenlaprensa,enla+ormaindicadaenla;gura!

0! Seasientaelpist4n,perosinaplicarcargaalgunaso.relamuestra,yse

accional.om.adelesta.il4metrohastao.tenerunapresi4nhorizontaldeLl.>pulg]!

N! Seaplicancargasverticalesaunavelocidadde-!-Lpulgadasporminutoy,seregistranlascargaslateralescorrespondientesa7-y5-l.>pulg]depresi4nvertical!&stascargaslateralesseleer/nenelman4metroacopladoalesta.il4metro!Comolasmuestrastienendedi/metro,laspresionesverticalesde7-y5-l.>pulg],corresponder/nacargastotalesde5---y0---li.ras,respectivamente!$;ndenodañarelesta.il4metro,de.er/tenersecuidadodenoaplicarcargasvertic

alesmayoresde0---li.ras!

! "navez1uesehayaalcanzadolacargaverticalde0---l.,selasueltahastare.a?arlaa5---l.y,luego,seaccionala.om.adelesta.il4metro,detalmodo1uelapresi4nlateral.a?eaLl.>pulg]!

L! Manteniendolacargaverticalen5---li.ras,secolocaenceroele2tens4metro1uemarcalasvueltasdelamanillade.om.eoy,luego,seaccionala.om.a,pormediodesumanilla,hasta1ueelman4metroindi1ue5--l.>pulg]!&[email protected]/leere

nele2tens4metro!Cadavueltacorrespondea-!5 enele2tens4metro!

&ln@merodevueltasseregistracomo desplazamientodelamuestra!

! &lvalorresistenteRsecalcular/delasiguientemanera:

R=5-- U 5--

0!L A'v>'h U 5Q5D




Donde:

'v='resi4nverticalaplicada,5-l.>pulg]A55!0Bg>cm],1ueeslapresi4nm/2ima!

'h='resi4nhorizontalenlasparedesdelamuestramedidaenelman4metro,

D=Desplazamientohorizontaldelamuestra,correspondienteaunapresi4nhorizontalde5--l.>pulg]!

E&ldesplazamientosemideporeln@merodevueltas1ueregistraelindicadordelamaniveladela.om.a!

Comosedi?oanteriormente,de.eprocurarse1uelasmuestrascompactadastenganalturascomprendidasentre!5cmy!cmA0!y0!!Casocontrario,ha.r/1uecorregirelvalordeRdadoporla+4rmulaanterior,utilizandolascurvasindicadasenla;gura!

Valores correidos4 deRpara)uestrasco)pactadas

'orinvestigacionespracticadasenvariascarreteras,selleg4aesta.lecer1ueunsueloconunvalorRde6-,om/s,escapazdesoportareltr/nsitodeveh9 culos,sinacusar+allaalguna!




&nlasiguiente;gurasepuedeo.servarlarelaci4ne2istenteentrelosespesoresdelospavimentosylosrespectivosvaloresdeR!8arectaseparalazonadondeseregistraron+allasenelpavimento,dela1uenopresent4+allaalguna!

Relaci%nentrelos(aloresresistentesdelterreno0elespesordeun pa(i)ento5e6i#le

'ara1uesetengaunaideaapro2imadadlarelaci4ne2istenteentrelosvaloresRylos9ndicesdegrupo,seindicaenla;gurasiguiente,elgr/;copreparadoporelingenieroD!V!Steeledelureauo+'u.licRoadsdelos&stados"nidos!

J. +@L+LODENPAVIMENTOFLEXIBLE8

&ldiseñodeunpavimentoe2i.lese.asaenlossiguientes+actores:

5! &nlaresistenciaRdelterrenoso.reelcualseconstruir/elpavimento!0! &nele+ecto

destructoracumulativo,Daoriginadoporeltr/nsitodeveh9culos!N! &nlaresistenciaalatensi4nS,delpavimento!'orlotanto,sillamamosT

alespesortotaldelpavimentotendremos:

T=<daA6- U R 333333333AI

S

<esunaconstante1uedependedelasunidadesydel+actordeseguridad1ueseempleey,generalmente,setomaiguala-!-0!




Comoel+actorDa,esuna+unci4ndeln@meroderepeticionesdecarga#,delapresi4ndecontactop delallanta,ydel/rea adeella,sehadeterminadolasiguienterelaci4n:

Da=p `alog#

8aresistenciaalatensi4ndelpavimento,est/dadaporucohesi4n cmediantela siguienterelaci4n:

S=L `c

&stevalordec,puedemedirsepormediodecohesi4metroindicadoenla;gu

ra

&lcohesi4metromidelaresistenciaalatensi4npore2i4ndeunamuestradesuelo!Sesupone1uedichovalorserelacionaconlaresistenciaales+uerzocortante1uedesarrollelamuestra.a?ouncon;namientorepresentativodel1uetendr/enelpavimento!8aprue.a,1ueutilizala(arianted el(alordelcoesi%)etro,seaplicaso.retodoalosmateriales1ue+ormar/nlascapassuperioresdelaestructura!

8amuestrasecolocadentrodedosmordazasarticuladas,unam4vilyotra;?alaprimeraest/ligadaauna.arraencuyoe2tremosevae?erciendou

na+uerzacrecientehastala+alladelamuestra!




&lvalordelcohesi4metroest/dadoporla+4rmula:

C=

DA-!0-)Q-!-)]

Donde:

C=valordelcohesi4metro,eng>pulg]

=pesodelosperdigoneseneldep4sitoe2tremo

D=di/metrooanchodelamuestra,enpulgadas

)=alturadelamuestra,enpulgadas

Sisituamosenla+4rmulaA5,losvaloresde<,DayS,anteriormenteindicados,tendremos:

T=-!-0p ` alogA6- U R 333333333333333AII

`c

Dado1ueele+ectodestructorDa,est/indicadogeneralmenteen+unci4ndel

ascargase1uivalentesAC&aL---li.rasporrueda,acontinuaci4n,seindicaelprocedimientoaseguirparadeterminarlascargasC&!

+a)%as+Ee9ui:a-en'esaG-i4)as,))ueda

&stascargase1uivalentesaL---li.rasporruedassedeterminanadmitiendo1ueeltr/nsitoseduplicaalca.ode5-años!

'ore?emplo,eltotaldelascargasporruedae1uivalentesaL---li.rasparauncarretera1uetengaelsiguientetr/nsito:

Tr/nsitodiario A$ño56N 7veh9culos

Tr/nsitocomercialA$ño56N 0L0camiones

Tr/nsitocomercialA$ño56KN LN-camiones!

Asuponiendo1ueeltr/nsitosedupli1u

ealca.ode5-años!


L



Tr/nsitocomercialmedioen5-añosK6L=N6K7

0

@merodee?esporveh9culo=0

Cargapore?een5-años:N6K72NL25-20=06-N6--

8areducci4nacargase1uivalentesaL---li.rasporrueda,see+ect@aen+ormaseme?anteala1ueindicamosacontinuaci4n:

+a)%as,))ueda!

/en-i4)as2

P)cen'a7es

/12

Fac')

/*2

+a)%ase9ui:a-en'esaG-4,

))ueda/+E2

L-- U LL--

LL-- U L--

L--- U KL---

KL-- U 7L---

7L-- U 6L---

6L---omayores

5-F=06-N6-

55F=N56NN

5LF=NLL65-

LF=5L56K-

F=555LK

5F=06-!N6

5

0

7

5

N0

06-N6-

N777

5K0N-

555LK-

57L7L05

606-7

Totaldelascargase1uivalentesaL---li.rasporrueda

AC&33333333333333333333333333333333333333333330-67N0

Totaldelascargase1uivalentesaL---li.rasporrueda

&nunasoladirecci4nAC&33333333333333333NN5-65

8acantidaddeNN5-65eseln@meropro.a.lederepeticionesdeunacargaporruedae1uivalenteaL---l.,1uesoportar9aunpavimentodurante5-años!'[email protected]/diseñarseelpavimen

to!

8os+actoresindicadosenlacolumnaA0,representanele+ectorelativodedestrucci4ndelosdi+erentesgruposdecarga!

&n+unci4ndelosvaloresC&,o.tenidosenla+ormayaindicada,elDepartamentodeCarreterasdeCali+orniaconsideradi+erentestiposdecarreterasalos1ueselasasigna,adem/s,susrespectivos9ndicesdetr/nsito!8oscorrespondientesalostiposdecarreterassiguientes:




5! CarreteradetipoaltamenteindustrializadoAcargase1uivalentes,C&,deA5--------om/s!&l9ndicedetr/nsitoser9aigualomayorde6!

0! CarreterasdetipomedianamenteindustrializadoAcargase1uivalentes,C&,de0L-----a5-------!&l9ndicedetr/nsitoestar9acomprendidoentre7y6!

N! CarreterasdetipoligeramenteindustrializadoAcargase1uivalentes,C&,menosde0L-----,el9ndicedetr/nsitoser9amenorde7!

&ngeneral,el9ndicedetr/nsito,IT,puedecalcularsedelasiguientemanera:

$% =5!NLAC&

SielespesordelpavimentoAsu..aseQ.aseQcapaderodamientosecalculaen+unci4ndel9ndicedetr/nsitoIT,la+4rmulaparacalcularTser/:

% =-!-6L$%A6- U R 3333333AIII

L`c

N&%)a&a

Dado1ueelc/lculodeunpavimentoe2i.lepormediodela+4rmulaAIIIesla.orioso,seutilizageneralmenteelnomogramaindicadoenla;gurasiguiente!

&lprocedimientoaseguires:

5! SeuneelvalorR,enlaescala$,conel9ndicedetr/nsitoenlaescla!8aintersecci4n,le9daenlaescalaC,dar/elespesordelacapadegrava1uesenecesitaparasoportarlacarga!

0! 8uego,seunepormediodeunarectaelpuntoo.tenidoenlaescalaC,conelcaloro.tenidoenelcohesi4metroAescalaD!8aintersecci4ndelarectaenlaescala&indicar/[email protected]


-!55



7o)ora)aparaelcálculodeespesoresdepa(i)entos5e6i#les

diseño de pavimentos terminado

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