diseño pavimento flexible mecanicista
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DISEÑO PAVIMENTO FLEXIBLE – MÉTODO MECANICISTA.
1. Para iniciar con el método mecanicista partimos del hecho del N deaastho ya hallado
Siendo n el periodo de diseño, MJA, el TPDS para camiones según referencias
del volmen de transito !"## del $N%$AS, el i&'( la tasa de crecimiento paraeste tipo de veh)clos* +l coeciente de agresividad media &-AM( se o.tvo dela ta.la de la misma referencia tra.a/ada para esta metodolog)a, conociendo0e el proyecto centa con n tr1nsito alto, T2* -on la sigiente ecaci3n secalcl3 el transito4
N =365∗ MJA∗(1+i )20−1
i
+l cal reslto de
MELGAR-EL PASO
TPD Atos#5!
5
TPD 6ses#5!
5
TPD -amiones789
#
factor de crecimiento atos!:,2
:
factor de crecimiento .ses87,!
!
factor de crecimiento camiones
8#,"
:
NN atos 29:;59#8,2
N .ses !22"!";9,7
N camiones ;!!95"#",!
N total !,+<"9
2. Calculo NE
Partiendo del N anterior o.tenemos el N+ tili=ando la sigiente ecaci3n
NE= N ∗CAM
-AM > este se o.tiene de cada na de las ta.la de coeciente de agresividad&referencia ?#@(
De.ido a 0e se reali=3 na esta.ili=aci3n con cal esta capa se evalúa como nselo semi r)gido por lo tanto se tili=a la sigiente ecaci3n 4
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CAM = Pi
13
α
∗ K ∗nejes
Se tom3 n alfa de #" como criterio de.ido al intervalo
!"o #$$%&ucu&a
α
' $($%!)"l$
$($a*#$)
$($&!#$)
pavimentosemi rigido 9*#! # #*! #*#
-AM N+
carpeta asf1ltica ",9#,!2+<
"9
.ase ##,27+<
"9
s. .ase cal #"5#,9#,;#+<
##
s. .ase ##,27+<
"9
s. rasante ##,27+<
"9
+. Para reali=ar el diseño por este método se tra.a/3 con las sigientescondiciones4
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De donde se o.tvo el m3dlo de elasticidad a los #"B- + &#"B-, #"C=( y a los!;B- de la ta.la 6*! de la referencia ?!@, este último .asado en la temperatramedia actal encontrada de los datos del $D+AM para 6ogot1 de donde sereali=3 na interpolaci3n para encontrar los m3dlos de cada capa delpavimento* Ea deformaci3n al mill3n de repeticiones F7 &#"B-, !2C=(, lapendiente de la ley de fatiga &#G.( y el SN de la ta.la 6*2 de la mismareferencia* +stos valores respectivos para cada tipo de material seleccionadopara las diferentes capas del pavimento*
+l valor del esfer=o al mill3n de repeticiones H7 de la capa tratada con cal&MTE- IEp y -al( y ss valores respectivos se o.tvieron de la ta.la 6*7* Paratodas las capas se tili=3 n m3dlo de poisson de "*82 a diferencia de la capatratada con cal, la cal est1 representada por n valor de "*!2*
S,BRASANTE
Para encontrar el εv de la s.rasante se tili=3 la sigiente formla de.ido a
0e es n tr1co pesado &T2(
NE¿−0.222
ε v=0.012 ¿
esltando na ε v de !,+":
CAPAS GRAN,LARES CAPA DE RODAD,RA
Para la s..ase, .ase y capa de rodadra I6! K I68 K 66 se o.tvieron losesfer=os admisi.les con la sigiente ecaci3n
NE
106 ¿b∗√
E (10° C ) E (θeq )
∗k c∗k r∗k s
εadm=ε6(10 °C ,25 Hz )∗¿
Eos valores iniciales se toman de la primera ta.la según la capa
correspondiente* 6asados en las consideraciones para la capa anterior losvalores de los coecientes resltaron de4
L c coeciente de a/ste tomado de ensayos de pista reali=adosinternacionalmente o.tenido de la ta.la 6*2 según material de capa
L d tomado de la ta.la en donde n material del tipo IEp y cal tiene ncoeciente de #*
L r tomado de la ecaci3n k r=10−ubδ
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Siendo el fractil 0e se toma en .ase al riesgo determinado de la ta.lade valores de asociados al riesgo , el cal para esta capa se o.tvo n
riesgo de !' con n de !,"2:, de la δ epresenta la dispersi3n de
la ley de fatiga determinada como
c!
b
¿2
N 2+¿
δ =√ ¿
+l SN se toma de los datos caracter)sticas del material mostrados en laprimera ta.la, el c se toma de ensayos internacionales el cal es"*"! para todos los materiales, el Sh se toma .asado en el espesor de lacarpeta asf1ltica, ya mayor o igal "*#2 m este valor se toma como "*!2para todas las capas*
A continaci3n se mestran los valores para cada na de las capas, s..ase, .ase y capa de rodadra
Ca"a #$ &o#a#u&a
+adm>
5,:8+"2
Ba%$ &a*ula&
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+adm>
2,;5+"2
Su/ /a%$
-O+$-$+NT+S
' c0 #,8
!,"2: . ",!
Q ",8"""
' &0 ",;28
' S0 #
+adm>
2,#:+"2
MTLC GL" Cal – S,B BASE TRATADA CON CAL
NE
106¿b∗k
c∗k
d∗k
r∗k
s
" adm="
6∗¿
+l valor de " 6 y . se o.tienen del cadro caracter)stico de los materiales,para los coecientes se tvieron en centa los sigientes par1metros4
L c coeciente de a/ste tomado de ensayos de pista reali=adosinternacionalmente o.tenido de la ta.la 6*2 según material de capa
L d tomado de la ta.la en donde n material del tipo IEp y cal tiene ncoeciente de #*
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L r tomado de la ecaci3n k r=10−ubδ
Siendo el fractil 0e se toma en .ase al riesgo determinado de la ta.la 6*#;,el cal para esta capa con na estrctra MiRta de Material tratado con ligante
hidr1lico corresponde del 8', con este valor se o.tvo n fractil de #*99# dela ta.la 6*#9
δ epresenta la dispersi3n de la ley de fatiga determinada como
c!
b ¿2
N 2+¿
δ =√ ¿
+l SN se toma de los datos caracter)sticas del material mostrados en la primerata.la, el c se toma de ensayos internacionales el cal es "*"! para todos losmateriales, el Sh se toma .asado en la ta.la materiales tratados con ligantes
hidr1licos donde el Sh es igal a "*"8*
Eos resltados encontrados feron4
-O+$-$+NT+S
' c0 #,2
#,99
. ",!
Q #,""""
' &0 ",:!#
' S0 #
'#0 #
+adm>
",#::8;#
tili=ando el programa D+PA% se o.tvieron las sigientes iteraciones, hastacmplir con los espesores 3ptimos para las diferentes capas del pavimento*
+sfer=o Admisi.leBB-GB+-GB2-MTLC-S,BRASANTE
2#"97 7#"97 -11-3- 7##9:
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66
5,:8+"2#*#"+":
5*7!+"24.53 E-
56 5*5:+"2
I6 8
2,;5+"2 !*29+":!*!!+"2
1.7 E-56 #*7# +"2
MTE- IEp -AE
",#::8;#;*97+"2
;*27+"27.2+ E-
569*28 +"2
I6 !
2,#:+"2#*2#+":
#*:2+":1.+6 E-
569*28 +":
S6ASANT+
!,+": #*2#+":#*:8+":
1.+6 E-56
9*28 +":
-MPE$M$+NTO66 -mple -mple -mple -mple
I6 8 -mple -mple -mple -mple
MTE- IEp -AE -mple -mple -mple -mple
I6 ! -mple -mple -mple -mple
S6ASANT+ -mpleNo
cmple-mple
Nocmple
-on lo cal reslt3 ser n pavimento de espesores 2###79 el m1s 3ptimo, talcomo se mestra en el sigiente es0ema*
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