manual depav

CURSO DE ACTUALIZACIÓN EN PAVIMENTOS Ingeniero Luis Ricardo Vásquez Varela

Taller de manejo de software. 1

3. PROGRAMA DEPAV 3.1. INTRODUCCIÓN Este programa fue escrito en el Instituto de Vías de la Universidad del Cauca por los ingenieros Alfonso Murgueitio Valencia y Efraín de Jesús Solano Fajardo, dentro de la Investigación Nacional de Pavimentos de 1994. Fue desarrollado como una adaptación del programa francés ALIZÉ III del Laboratoire Central de Ponts et Chaussées. El programa DEPAV calcula los esfuerzos y las deformaciones máximas producidas en las interfaces de un sistema elástico multicapa por una rueda doble colocada en la superficie. El sistema elástico multicapa puede estar constituido entre dos a seis capas caracterizadas por el espesor, el módulo de elasticidad y la relación de Poisson. 3.2. OPERACIÓN El programa se inicia ejecutando el programa DEPAV.EXE mediante cualquier técnica apropiada en Windows. Se despliega una ventana informativa sobre el programa, se oprime ENTER y aparecen unas breves instrucciones sobre el software y las unidades que maneja. El programa DEPAV calcula los esfuerzos y las deformaciones máximas que una rueda doble colocada en la superficie produce en los niveles de interface de un Sistema Elástico Multicapa, constituido del Dos (2) a Seis (6) capas, caracterizadas por el Espesor, Módulo de Elasticidad y Relación de Poisson. Además calcula la Deflexión y el Radio de Curvatura al centro de la Rueda Doble (OJO CON ESTO!!!!). Parámetros usados durante el programa: Radio de carga [cm] Módulo de Elasticidad (E) [Kg/cm²] Presión de Contacto [Kg/cm²] Relación de Poisson (µ) [ ] Dist. Entre Llantas [cm] Espesor de la capa (H) [cm] Cualquier tecla continúa ... Se oprime ENTER y se ingresa al menú principal de la aplicación: Código y Título del Trabajo ( ) Información Alternativas [1...10] Alternativas a Evaluar Cálculos Resultados Terminar 3.2.1. Código y Título del Trabajo. En esta sección se realiza la administración de los diferentes trabajos que se desea analizar. El menú presenta el siguiente aspecto.

Código Título del Trabajo

0000

F1 Listar F7 Borrar F10 Salir Cada trabajo se identifica con un código numérico de cuatro cifras (0000-9999) y un título alfanumérico. Se dispone de las siguientes opciones: F1. Listar los trabajos existentes para buscar uno archivado o verificar la disponibilidad de un código. F7. Borra un trabajo. El borrado es irreversible. F10. Salir al menú principal. El aspecto que ofrece el listado (F1) es el siguiente:

LISTADO DE TRABAJOS Cód. Descripción 001 002

Origen Destino Punto A – Punto B

F2 Ir F3 Buscar F4 Continuar F10 Salir Las teclas F2, F3 y F4 permiten realizar labores de búsqueda dentro de los trabajos archivados. Se desarrollará el análisis de la estructura definitiva del ejemplo de diseño empírico – mecanicista para ilustrar el uso del programa DEPAV. Así, se define el Trabajo de la siguiente forma:



Código

Título del Trabajo 9994 Diseño Curso Pavimentos

F1 Listar F7 Borrar F10 Salir Se oprime ENTER y se regresa al menú principal donde se observa el siguiente cambio: Código y Título del Trabajo (9994) 3.2.2. Información de Alternativas. Para cada trabajo se pueden formular hasta diez estructuras multicapa elástica. Se ingresa con ENTER y se despliega un listado en ese rango. Se elige la estructura 1ª., se presiona ENTER y se presenta el siguiente formulario:

1ª. 2ª. 3ª. 4ª. 5ª. 6ª. 7ª. 8ª. 9ª. 10ª.

Número de Capas [2...6] Radio de Carga [cm]

Presión de Contacto [Kg/cm²] Distancia Entre Ejes de Llantas [cm]

Ligada

Capas E [Kg/cm²] µ [ ] H [cm] ó No 1ª. 2ª. 3ª. 4ª. 5ª. 6ª.

F2 Borrar F4 Cp. Anterior F10 Salir El programa admite hasta seis capas por estructura. En este formulario se dispone de varias opciones: F2. Borra los datos del formulario. F4. Para los formularios 2 a 10 permite copiar la estructura del formulario anterior para ahorrar tiempo cuando se analiza la misma estructura con uno o dos cambios en las variables. F10. Sale del formulario. Asimismo, cuando se ingresa a la sección de las características de la carga se activa la tecla F7, la cual permite escribir de forma automática los siguientes datos:

Radio de Carga [cm] Presión de Contacto [Kg/cm²]

Distancia Entre Ejes de Llantas [cm]

10.8 5.6 32.4

Continuando con el ejemplo de diseño empírico – mecanicista, la estructura definitiva presentó las siguientes características:

Capa Módulo (KPa) µ Espesor (mm) Liga Capa asfáltica 2,300,000 0.35 135 S Base granular 367,000 0.35 250 N Subbase granular 158,000 0.35 450 N Subrasante 63,000 0.45

El formulario diligenciado en el programa DEPAV, para esta estructura, tiene el siguiente aspecto:

Número de Capas [2...6] 4 Radio de Carga [cm]

Presión de Contacto [Kg/cm²] Distancia Entre Ejes de Llantas [cm]

10.8 5.6 32.4

Ligada

Capas E [Kg/cm²] µ [ ] H [cm] ó No 1ª. 23453 .35 13.5 L 2ª. 3742 .35 25.0 N 3ª. 1611 .35 45.0 N 4ª. 642 .45 5ª. 6ª.

F2 Borrar F4 Cp. Anterior F10 Salir Se presiona ENTER y se regresa al listado de estructuras (1 a 10). Como no se va a realizar otro análisis se oprime ESC y se regresa al menú principal.



3.2.3. Alternativas a Evaluar. En esta sección se le indica al programa cuales de las estructuras definidas deben ser analizadas por el sistema. El menú presenta el siguiente aspecto:

S / N 1ª. 2ª. 3ª. 4ª. 5ª. 6ª. 7ª. 8ª. 9ª. 10ª.

S N N N N N N N N N

Escriba S ó N si se quiere o no evaluar la alternativa. Se anota que el programa habilita de forma automática el análisis de las estructuras que fueron modificadas en el menú anterior (en este caso la 1ª). 3.2.4. Cálculos. En esta sección las estructuras creadas son analizadas por el motor de cálculo del programa (DEPAVF.EXE). Para iniciar el proceso, el programa solicita confirmación:

Confirme el proceso [s / n]: s Se escribe “s” (o “n” , si es el caso) y se presiona ENTER. Aparece el siguiente aviso:

Analizando Alternativa Número : 1

Espere un momento por favor...

Terminados los análisis se vuelve al menú principal sin intervención del usuario. 3.2.5. Resultados. Al ingresar a esta sección se le solicita al usuario que elija la alternativa que quiere consultar. Los datos se presentan en forma tabular y es posible imprimirlos, por lo cual el esquema de la pantalla no se mostrará en este punto.

1ª. 2ª. 3ª. 4ª. 5ª. 6ª. 7ª. 8ª. 9ª. 10ª.

Se dispone de los siguientes menús: F1 Ayuda F3 Informe F4 Posición F6 Estructura F8 Imprimir F10 Salir F1. Presenta las teclas de utilidad para la consulta de los resultados. F3. Presenta la pantalla inicial de información sobre el programa y sus unidades. F4. Informa las posiciones en las cuales se calcularon los esfuerzos y deformaciones. Posición del valor máximo para una carga A: Bajo una Rueda Simple. B: Bajo una de las Llantas de la Rueda Doble. C: Al Centro de la Rueda Doble. Cualquier tecla continua... F6. Permite verificar los datos de entrada de la estructura. F8. Imprime los resultados del análisis. Los requisitos para el diseño del ejemplo eran:



Espesor capa asfáltica (mm) εt admisible

(10-4) εt calculado

(10-4) εz admisible

(10-4) εz calculado

(10-4) 135 1.8959 1.8900 4.378 0.4660

En el formato de salida se destacan los valores de control.

- PROGRAMA DEPAV - DATOS : Título : 9994 Diseño Curso Pavimentos Alternativa : 1 Radio de Carga = 10.80 cm Presión de Contacto = 5.60 Kg/cm² Distancia Entre Ejes de Llantas = 32.40 cm Capas E [Kg/cm²] æ [] H [cm] L / N 1¦ 23453.00 0.35 13.50 Ligada 2¦ 3742.00 0.35 25.00 No Ligada 3¦ 1611.00 0.35 45.00 No Ligada 4¦ 642.00 0.45 RESULTADOS : Posición del valor máximo para una carga : A ... Bajo una rueda simple B ... Bajo una de las llantas de la rueda doble C ... Al centro de la rueda doble �� Z � Epsilon T � Sigma T � Epsilon Z � Sigma Z � � # � (cm) � � (Kg/cm²) � � (Kg/cm²) � �� 1 � 0.00 � 2.1500E-04 B � 1.0146E+01 B � -1.3300E-04 C � 5.5982E+00 A � � � 13.50 � -1.8900E-04 B � -5.4146E+00 B � 2.1400E-04 B � 1.5805E+00 B � �� Ligada �� 2 � 13.50 � -1.8900E-04 B � -1.6723E-01 C � 4.3500E-04 B � 1.5805E+00 B � � � 38.50 � -2.7100E-04 C � -1.2440E+00 C � 3.3000E-04 C � 4.2420E-01 C � �� No Ligada �� 3 � 38.50 � 1.0100E-04 C � 4.6804E-01 C � 6.4200E-05 C � 4.2420E-01 C � � � 83.50 � -1.5500E-04 C � -2.6308E-01 C � 2.3900E-04 C � 2.0700E-01 C � �� No Ligada �� 4 � 83.50 � 2.4100E-05 C � 1.9680E-01 C � 4.6600E-05 C � 2.0700E-01 C � �� Deflexión = 49.880 mm/100 Radio de Curvatura = 240.370 m

3.2.6. Terminar. Termina la sesión y cierra el programa.

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