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DISEO DE PAVIMENTOS Y COMPARACION DE COSTOS DE CONSTRUCCIONTRAMO CHUSIQUIRI CASTILLUMA

1. ANTECEDENTES.

La idea nace con el fin de realizar un anlisis tcnico y una comparacin de costos de construcciones de los pavimentos flexibles y rgido, para esto se puede dividir en dos partes la primera parte (tcnico) se encargara de los espesores del pavimento a partir de las consideraciones del transito, caractersticas de los materiales tanto como subrasante como de los que conformacin la estructura del pavimento, niveles de confiabilidad y servicialidad. En la segunda parte se calcularan el costo de los pavimentos por metro lineal a lo largo de una vida til de 20 aos, esto se realiza a partir de los costos de construccin, mantenimiento anual y planificacin de recapamiento.

De este estudio se podr determinar cual de los pavimentos es de menor costo para su construccin.

Tabla 1. Alternativa del tipo de pavimento.Fuente: Elaboracin propia

NDescripcin

1Concreto Asfaltico

2Pavimento Rgido

2. UBICACIN GEOGRAFICA.

Zona del Proyecto

Para el diseo de los pavimentos se tomara los algunos datos del tramo CHUSIQUIRI CASTILLUMA, que se encuentra ubicado al sur del departamento de Oruro, en la provincia Ladislao Cabrera, teniendo como punto inicial y final las poblaciones de CHUSIQUIRI y CASTILLUMA respectivamente, cuenta con una longitud de 18,09 km.

La ubicacin geogrfica esta definida como punto inicial en los 1926.9 de Latitud Sud, y 6734.3 de Longitud Oeste, y como punto final en los 1936.2 de Latitud Sud, y 6734.4 de Longitud Oeste.

3. OBJETIVOS.3.1. Objetivo General.

El objetivo general, es de realizar un diseo tcnico entre el pavimento flexible y rgido, para realizar una comparacin de costos de construccin entre ambos pavimentos, por consiguiente realizar su eleccin.

3.2. Objetivo Especifico.

Eleccin de unas de las alternativas (pavimento flexible y rigido) se mejorar la infraestructura vial en la zona, dando seguridad al flujo vehicular al transporte, garantizando la integridad del peatn y usuario reduciendo al mnimo los riesgos de accidentes. Determinar parmetros de diseo de pavimentos flexibles y rigidos para un periodo de diseo de 20 aos mediante normas AASHTO 93. Reduccin de costo en mantenimiento de operacin vehicular y ahorro de tiempo de viaje, por las mejores condiciones que ofrezca la nueva va, ya sea de pavimento flexible o pavimento rgido. Establecer entre las comunidades beneficiadas un intercambio vial permanente y estable.

4. JUSTIFICACION.

La justificacin se basa de contar con una carretera con un bajo costo que permita la comunicacin e integracin caminera entre los centros poblados de la regin con los centros urbanos tanto de la ciudad de Oruro, de tal manera garantice a los pobladores tener una accesibilidad permanente a su comunidad y sus reas de cultivo o pastoreo, como as tambin hacia los mercados y ferias comerciales durante todo el ao, en especial en pocas de lluvia.

5. METAS.

Beneficiar a las familias cuya residencia corresponde a la zona de proyecto elevando su nivel de vida. Con la construccin de esta carretera permitir mejorar el tipo de sistema de transporte no solo para camiones de carga, tambin para pasajeros. Lograr una mejor integracin de las comunidades, para mejor articulacin econmica y desplazamiento de bienes y personas.

6. TRFICO.

Se entiende por volumen de transito a cierta cantidad de vehculos que transitan por un camino en un determinado tiempo. Las unidades comnmente en los volmenes de transito son vehculos por da vehculos por hora.

La proyeccin del trfico se lo realiza por el mtodo del valor Trigsimo Mayor Volumen Horario, que es la que mas se utiliza para el diseo en estos proyectos, dentro la proyeccin de trfico se determina el Trafico Inicial Diario (IDT), Trafico Promedio Diario Anual (TPDA).

IDT = 153 [Veh/da]T.P.D.A. = 850 [Veh/da]

6.1. Calculo de los ejes equivalentes ESALs (AASTHO 97).

En el mtodo AASTHO los pavimentos se proyectan para que resistan determinado nmero de cargas durante su vida til. El transito esta compuesto por diferentes vehculos de diferentes pesos y nmeros de ejes, y a los efectos de calculo, se los transforma en un numero equivalente de ejes tipo de 80 KN 18 Kips y se los denomina equivalent simple axial load ESALs.

6.2. Factor de equivalencia de carga.

El factor equivalente de carga o LEF es un valor numrico que expresa la relacin entre la servicialidad causada por una carga de un tipo de eje y la producida por un eje estndar de 80 KN en el mismo eje.

Dado que cada tipo de pavimento responde de manera diferente a una carga LEFs cambia de acuerdo al tipo de pavimento. Por ejemplo, si el punto de falla de un pavimento cambia, tambin lo hace el LEFs. Es as que pavimentos rgidos y flexibles tienen diferentes LEFs y que tambin segn el SN (Pav. Flexibles) y segn el espesor de la losa (Pav. Rgidos) y que tambin segn el nivel de servicialidad adoptado.

Para la determinacin de los Factores de Equivalencia de Carga para pavimentos flexibles y pavimento rgidos es mediante el mtodo de la AASHTO.

La AASHTO adoptaron previamente los siguientes criterios:

Pavimento FlexibleNmero estructural SN = 2.0 pulg. (50.8 mm.)Servicialidad final Pt = 2.5

Pavimento RgidoNmero estructural SN = 8.0 pulg. (203.2 mm.)Servicialidad final Pt = 2.5

6.3. Factor de camin.

El LEF da una manera de expresar los niveles equivalentes de dao entre ejes, pero tambin es conveniente expresar el dao en trminos del deterioro producido por vehculos en partculas, es decir, los daos producidos por cada eje de un vehculo son sumados para dar el dao producido por ese vehculo. As nace el concepto de factor de camin que es definido por el nmero de ESALs por vehculo. Este factor de camin puede ser computado para cada clasificacin general de camin o para todos los vehculos comerciales como un promedio para una configuracin de transito, es por conveniente considerar factores de camin para cada clasificacin general de camiones.El clculo de ESALs se realizo en base a la clasificacin de la Federal Highway Administration, Washington DC (FHWA)

1. Motocicletas2. Automviles3. Otros vehculos de dos ejes y cuatro ruedas4. mnibus5. Camiones simples,2 ejes , 6 ruedas6. Camiones simples,3 ejes7. Camiones simples,4 o mas ejes8. Camiones semirremolques de 4 o menos ejes 9. Camiones semirremolques de 5 ejes10. Camiones semirremolques de 6 o mas ejes11. Camiones c/acoplados de 5 o menos ejes 12. Camiones c/acoplados de 6 ejes13. Camiones c/acoplado de 7 o mas ejes

Tabla 2. Tipo de vehculos.Fuente: Elaboracin propia

Tipos de vehculosNmero de vehculos

Livianos136

Medianos 9

2 Ejes,6 ruedas5

3 Ejes o mas3

Total153

Tabla 3. Factores de camin (pavimento flexible).Fuente: Elaboracin propia

Vehculos Livianos: 136 VehculosSN = 2.0 pulg.(50.8 mm) Pt = 2.5 (servicialidad final)Tipo de ejePeso [Tn](a)Peso[KN](b)N de ejes(c)LEF(d)N de ESALs(c*d)

Simple eje adel.0.65.891360.00000.00

Simple eje atrs2.423.541360.01242.00

Total29.432722.00

FACTOR DE CAMION = N de ESALs totales / N de camiones FACTOR DE CAMION = 0.015

Vehculos Medianos: 9 VehculosSN = 2.0 pulg.(50.8 mm) Pt = 2.5 (servicialidad final)Tipo de ejePeso [Tn](a)Peso[KN](b)N de ejes (c)LEF(d)N de ESALs(c*d)

Simple eje adel.1.8818.4490.00490.00

Simple eje atrs7.5273.7790.72607.00

Total92.21187.00

FACTOR DE CAMION = N de ESALs totales / N de camiones FACTOR DE CAMION = 0.778

Vehculos Medianos: 5 VehculosSN = 2.0 pulg.(50.8 mm) Pt = 2.5 (servicialidad final)Tipo de ejePeso [Tn](a)Peso[KN](b)N de ejes(c)LEF(d)N de ESALs(c*d)

Simple eje adel.6.563.7750.40002.00

Simple eje atrs11107.9153.677118.00

Total171.681020.00

FACTOR DE CAMION = N de ESALs totales / N de camiones FACTOR DE CAMION = 4.00

Vehculos Medianos: 3 VehculosSN = 2.0 pulg.(50.8 mm) Pt = 2.5 (servicialidad final)Tipo de ejePeso [Tn](a)Peso [KN](b)N de ejes(c)LEF(d)N de ESALs(c*d)

Simple eje adel.6.563.7730.40001.20

Simple eje atrs18107.9133.677111.03

Total171.68612.23

FACTOR DE CAMION = N de ESALs totales / N de camiones FACTOR DE CAMION = 4.08

Tabla 4. Factores de camin (pavimento rigido).Fuente: Elaboracin propia

Vehculos Livianos: 136 VehculosSN = 8.0 pulg.(203.2 mm) Pt = 2.5 (servicialidad final)Tipo de ejePeso [tn](a)Peso[kn](b)N de ejes(c)LEF(d)N de ESALs(c*d)

Simple eje adel.0.65.891360.0000.00

Simple eje atrs2.423.541360.00721.00

Total29.432721.00

FACTOR DE CAMION = N de ESALs totales / N de camiones FACTOR DE CAMION = 0.0074

Vehculos Medianos: 9 VehiculosSN = 8.0 pulg.(203.2 mm) Pt = 2.5 (servicialidad final)Tipo de ejePeso [Tn](a)Peso [KN](b)N de ejes(c)LEF(d)N de ESALs(c*d)

Simple eje adel.1.8818.4490.00260.0234

Simple eje atrs7.5273.7790.72396.5151

Total92.21186.5385

FACTOR DE CAMION = N de ESALs totales / N de camiones FACTOR DE CAMION = 0.73

Vehculos Medianos: 5 VehculosSN = 8.0 pulg.(203.2 mm) Pt = 2.5 (servicialidad final)Tipo de ejePeso [Tn](a)Peso [KN](b)N de ejes(c)LEF(d)N de ESALs(c*d)

Simple eje adel.6.563.7750.39001.95

Simple eje atrs11107.9153.3716.85

Total171.681018.80

FACTOR DE CAMION = N de ESALs totales / N de camiones FACTOR DE CAMION = 3.76

Vehculos Medianos: 3 VehculosSN = 8.0 pulg.(203.2 mm) Pt = 2.5 (servicialidad final)Tipo de ejePeso [Tn](a)Peso[KN](b)N de ejes(c)LEF(d)N de ESALs(c*d)

Simple eje adel.6.563.7730.39001.17

Simple eje atrs18107.9133.3710.11

Total171.68611.28

FACTOR DE CAMION = N de ESALs totales / N de camiones FACTOR DE CAMION = 3.76

Nota.- El Factor de Equivalencia de los vehculos o LEF del pavimento flexible y rgido se obtuvo de la gua de Diseo de Pavimentos Flexibles AASHTO-97.

6.4. Clculo de ESALs.

En la tabla 5 y 6 se observa el clculo de ESALs, el periodo de clculo para la vida til es de 20 aos tanto para el pavimento flexible y rgido.

Tabla 5. Calculo de ESALs (pavimento flexible).Fuente: Elaboracin propia

Tipo de vehculoVolumen diario(a)Factor de crecimiento(b)Transito de diseo(c)= a*b*365Factor de camin(d)N de ESALs p/diseo(e)= c*d

Liviano13650.8725251870.01537878

Mediano950.871671080.778130010

2 Ejes, 6 ruedas550.87958384.000383352

3 Ejes o mas350.87557034.080227268

Total de vehculos = 153ESALs de diseo = 768508

Tabla 6. Calculo de ESALs (pavimento rgido).Fuente: Elaboracin propia

Tipo de vehculoVolumen diario(a)Factor de crecimiento(b)Transito de diseo(c)= a*b*365Factor de camin(d)N de ESALs p/diseo(e)= c*d

Liviano13650.8725251870.007418686

Mediano950.871671080.730121989

2 Ejes, 6 ruedas550.87958383.760360651

3 Ejes o mas350.87557033.760209443

Total de vehculos = 153ESALs de diseo = 710769

7. IMPORTANCIA DEL ESTUDIO DE SUELO.

Los suelos son los materiales compuestos de residuos de roca sueltos, de composicin variada que cubre partes de la superficie terrestre y son productos de la destruccin de las rocas por procesos de climatizacin e intemperismo.

7.2. Ubicacin y pozos de muestreo.

La obtencin de muestras es una operacin importante, pues requiere no solo conocimientos de suelos y materiales, sino experiencia para seleccionar el o los sitios donde deber tomarse.

Se obtuvo muestras cada kilmetro, esto sobre el eje del alineamiento, tenindose el cuidado de rotular con toda nitidez, profundidad, progresiva y datos complementarios.

7.3. Anlisis de suelos.

Como principales pruebas de laboratorio para el diseo de una va terrestre se realizaron humedad natural; granulometra; limite lquido y plstico; compactacin, densidad mxima y humedad optima; CBR, resistencia, expansin y dureza (ver tabla 7 estudio de suelo en anexos).

8. DISEO DE PAVIMENTO FLEXIBLE Y RIGIDO. 8.1. Parmetros comunes para diseo de pavimento.

Con la finalidad de determinar los espesores tanto para pavimento flexible como rgido, en primera instancia se analizan los parmetros de clculo comunes, luego los parmetros particulares para cada tipo de estructura mediante las normas de diseo de pavimento AASHTO 97.8.2. ndice de servicialidad (PSI).

El ndice de serviciabilidad (PSI) puede ser definido como la capacidad de servir al tipo de transito para el cual ha sido diseado. Asi se tiene un ndice de serviciabilidad presente PSI (present serviciability index) mediante el cual el cual el pavimento es calificado entre 0 (psimas condiciones) y 5 (perfecto). En el diseo del pavimento se debe elegir la serviciabilidad inicial y final Pi, es funcin del diseo del pavimento y de la calidad de la construccin. La final o terminal Pt, es funcin de la categora del camino y es adoptada en base a esta y al criterio del proyectista. Los valores recomendados son: Servicialidad inicial. Pi = 4.5 para pavimentos rgidos. Pi = 4.2 para pavimentos flexibles.

Serviciabiliad final. Pt = 2.5 mas para caminos muy importantes. Pt = 2.0 para caminos de menor transito.

En el presente estudio, se considera los ndices de serviciabilidad inicial Pi = 4.2 para pavimentos flexibles y Pi = 4.5 para pavimentos rgidos, en cambio para el ndice de serviciabilidad al final de ambos pavimentos se utilizara Pt= 2.5; conforme recomienda la Gua de la AASHTO.

Pavimento Flexible PSI = Pi Pt = 4.2 2.5 = 1.7

Pavimento Rgido PSI = Pi Pt = 4.5 2.5 = 2.0

8.3. Confiabilidad ( R ).

La seleccin del nivel apropiado de confiabilidad para el diseo de pavimento esta determinada por el uso esperado del pavimento, un nivel de confiabilidad alto implica un pavimento ms costoso. Por otra parte, el nivel de confiabilidad bajo da como resultado pavimentos econmicos pero con mayor costo de mantenimiento.

Tabla 7. Niveles de confiabilidad.Fuente: Diseo de pavimento AASTHO 97

Tipo de CaminoConfiabilidad Recomendada

Zona UrbanaZona Rural

Rutas Interestatales y autopistas85 -99.980 - 99.9

Arterias principales80 - 9975 - 99

Colectores80 - 9575 - 95

Locales50 - 8050 - 80

Para el proyecto se adopta un nivel de confiabilidad de R = 0.85 de cuerdo al cuadro 6.1, para el tipo de camino colector.

8.4. Desviacin standard (So).

La desviacin Standard toma en cuenta todos los errores o variabilidad asociada con los datos de diseo y construccin, incluyendo la variabilidad en las propiedades de materiales, propiedades del suelo de fundacin, estimaciones de trfico, condiciones climticas y calidad de construccin, idealmente, estos valores deberan estar basados en condiciones locales. Sin embargo, en la ausencia de otros valores la Gua de de diseo de AASHTO provee valores recomendados, ver tabla 8:

Tabla 8. Desviacin Estndar (So).Fuente: Diseo de pavimento AASTHO - 97

Condicin de DiseoDesvi Estndar

Variacin en la prediccin del comportamiento del pavimentosin errores en el transito0.34 (pav. rgidos)

0.44 (pav. flexibles)

Variacin en la prediccin del comportamiento del pavimentocon errores en el transito0.39 (pav. rgidos)

0.49 (pav. flexibles)

Para muestro proyecto asumimos los siguientes valores So = 0.49 (pavimentos flexible) y So = 0.39 (pavimento rgido) desviacin Standard.

8.5. Coeficientes de drenaje flexible (Mi) y rgido (Cd).

El mtodo AASHTO propone la utilizacin de coeficientes modificados de drenaje para las capas de pavimentos, en funcin de las caractersticas de drenaje de los materiales, del material empleado y de la posicin de la capa en la estructura. Para eso, la calidad del drenaje es definida en funcin del tiempo exigido para la remocin del agua del pavimento.Para la eleccin de los coeficientes de drenaje se debe tomar en cuenta los siguientes:

1.- Calcular el tiempo de drenaje de cada capa no ligada para pavimentos flexibles o de la capa base.2.- Seleccionar una calidad de drenaje en funcin del tiempo de drenaje calculado.3.- Estimar el tiempo en que la estructura del pavimento esta expuesto a niveles de humedad prximas a saturacin.4.- Con la calidad de drenaje y el porcentaje de tiempo en el pavimento esta expuesto a niveles de humedad prximas a la saturacin, se elige el coeficiente de drenaje segn el caso. Para este proyecto adoptaremos los siguientes coeficientes de drenaje para pavimento flexible y rgido.

Tabla 10. Coeficientes de drenaje para pavimentos flexibles (Mi).Fuente: Diseo de pavimento AASTHO - 97 Calidad de DrenajePorcentaje del Tiempo en el Pavimento esta Sometido a Niveles Cercanos a la Saturacin

Menos de 1%1 - 5 %5 - 25 %Mas de 25 %

Excelente1.40 - 1.351.35 - 1.301.30 - 1.201.20

Bueno1.35 - 1.251.25 - 1.151.15 - 1.001.00

Regular1.25 - 1.151.15 - 1.051.00 - 0.800.8

Pobre1.15- 1.051.05 - 0.800.80 - 0.600.6

Muy malo1.05 - 0.950.95 - 0.750.75 - 0.400.4

Tabla 11. Coeficientes de drenaje para pavimentos rgido (Cd).Fuente: Diseo de pavimento AASTHO - 97 Calidad de DrenajePorcentaje del Tiempo en que el Pavimento esta Sometido a Niveles Cercanos de Saturacin

Menos de 1%1 - 5 %5 - 25 %Mas de 25 %

Excelente1.25 - 1.201.20 - 1.151.15 - 1.101.10

Bueno1.20 - 1.151.15 - 1.101.10 - 1.001.00

Regular1.15 - 1.101.10 - 1.001.00 - 0.900.90

Pobre1.10 - 1.001.00 - 0.900.90 - 0.800.80

Muy malo1.00 - 0.900.90 - 0.800.80 - 0.700.70

A continuacin adoptamos los coeficientes de drenaje de la tabla 10 (pavimento flexible) y la tabla 11(pavimento rgido).p/ Pav. Flexibles Mi0.95

p/ Pav. Rgidos Cd0.95

9. PAVIMENTO FLEXIBLE.9.1. Modulo resiliente de la subrasante (MR).

Debido a que no se dispone en nuestro medio, valores de Mdulo Resiliente (MR) obtenidos a travs de laboratorios de ensayos. Para el presente estudio, el Mdulo Resiliente (MR) de las capas base, sub base y subrasante se adoptaron de las relaciones existentes en bacos con los diferentes CBR determinados. Por lo tanto la subrasante de nuestro tramo cuenta con un CBR = 12 % y de acuerdo a la figura 1 nos da un MR = 10000 Psi.

9.2. Modulo resiliente y coeficientes estructurales del concreto asfaltico.

Estos coeficientes son una medida de la capacidad relativa de capa, como componente estructural de un pavimento, aunque directamente no sea un ndice de la resistencia del material; no obstante ello, estos coeficientes estn relacionados con distintos parmetros resistentes.

En la figura 2 vlido para concretos asflticos, donde el coeficiente a1 estn en funcin de la estabilidad Marshall, del cohesimetro Hveem y del Mdulo Resiliente. Para este proyecto se adopta una estabilidad Marshall, de 1800 lbr., luego se traza una lnea horizontal para determinar el coeficiente estructural de la carpeta asfltica (a1).

El coeficiente estructural a1 = 0.41. 9.3. Modulo resiliente y coeficiente estructural de la capa base.

En la figura 3, se muestra el modulo resiliente (MR) y el coeficiente estructural de la capa base a2. Entrando con un CBR = 80 % se tiene un MR = 28700 psi y a2 = 0.13 9.4. Modulo resiliente y coeficientes estructurales de la capa sub base granular.

En la figura 4, se muestra el modulo resiliente (MR) y el coeficiente estructural de la capa base a3. Entrando con un CBR = 40 % se tiene un MR = 17000 psi y a3 = 0.12

9.5. Calculo de espesor de capa del paquete estructural.

Para el clculo de espesores de las capas del paquete estructural, es necesario determinar previamente el Nmero Estructural SN, como se tiene todos los datos, se procede a calcular el paquete estructural manualmente.

La ecuacin 1 se determina el Nmero Estructural SN, referida a la cantidad acumulada de un eje estndar de 8.2 Tn., para un periodo de vida til, es la siguiente:

Log10(W18)=ZR*SO +9.36Log10(SN+1)-20++ 2.32*Log10(MR)-8.07 Ec. (1)

Donde:

W18 = Nmero de ejes equivalentes simple de 18 Kips (80 Kilo Newton) que pasara por el camino durante su vida til.ZR = Desviacin estndar normal correspondiente al nivel de confianza Seleccionado.So = Desviacin estndar total.SN = Nmero estructural del pavimento en pulgadas.PSI = Perdida de servicialidad del camino durante su vida til.MR = Modulo resiliente del suelo de fundaciones en libras de fuerza por pulgada el cuadrado (lbf/pulg).

La expresin que liga el nmero estructural con los espesores de capa es:

SN = a1D1 + a2m2D2 + a3m3D3 Ec. (2)

Donde: ai = Son los coeficientes estructurales o de capa. mi = Coeficientes de drenaje. Di = Espesor de la capa.

La ecuacin (2) no tiene una solucin nica, hay muchas combinaciones de espesores que la pueden satisfacer, no obstante se dan normativas tendientes a dar espesores de capas que pueden ser construidas y protegidas de deformaciones permanentes por las capas superiores ms resistentes.

Periodo de diseo = 20 aos.Trnsito esperado para el final de la vida til:W18 (DIS) = 768508 ESALs Confiabilidad en el periodo de diseo: R = 85 %Desviacin estndar de todas las variables: So = 0.49Prdida de serviciabilidad por transito PSI = 1.7

Tabla 12. Propiedades de materiales a utilizarse para el diseo del pavimento.Fuente: Diseo de pavimento AASTHO - 97

MaterialResistenciaMR (Psi)a im i

Concreto AsflticoEst. Marshall 1800 lb. 3900000.41

Base granularCBR = 80 %287000.130.95

Sub base granularCBR = 40 %170000.120.95

SubrasanteCBR = 12 %10000

De acuerdo a los mdulos resilientes de la figura 5 se obtiene los valores de: SN = 3.0 (pulg.).

SN1 = 1.9 (pulg.).

SN2 = 2.4 (pulg.).

Clculo Del Concreto Asfltico:

= = 4.63 (pulg.).

Adoptamos: D1`= 2.5 (pulg.). = 6.35 (cm.).

SN1= a1*D1` = 0.41*2.5 = 1.025 (pulg.).

Espesor de la Capa Base:

= = 11.13 (pulg.).

Adoptamos: D2`= 8.0 (pulg.). = 20.32 (cm.).

SN2= a2*m2*D2= 0.13*0.95*8.0 = 0.988 (pulg.).

Espesor de la Capa Sub Base:

= = 8.66(pulg.).

Adoptamos D3`= 10.00 (pulg.). = 25.4 (cm.).

SN3= a3*m3*D3 = 0.12*0.95*10.00 = 1.14 (pulg.).

Verificacin: SN1+ SN2+ SN3 SN

1.025 + 0.988 + 1.14 3.00

3.20 3.00

Los resultados de la capa de pavimento son:

Concreto Asfltico = 2.5 (pulg.). = 6.35 (cm.)

Capa Base Granular = 8.0 (pulg.). = 20.32 (cm.)

Capa Sub Base Granular = 10.00 (pulg.). = 25.4 (cm.)10. PAVIMENTO RIGIDO.10.1. Modulo efectivo de reaccin efectivo de la subrasante (k).

El mdulo de reaccin es un factor de relativa importancia en el diseo de espesores de un pavimento de hormign es localidad del suelo que conformas la subrasante, esta, usualmente se refiere al mdulo de reaccin de la subrasante K.

El calculo del K as definido resulta algo laborioso y costoso, habitualmente se calcula correlacionndolo con otro tipo de ensayos mas rpidos de ejecutar, tales como la clasificacin de suelos o el ensayo CBR, ver la figura 5 ver anexos.

Figura 6. Clasificacin de suelos relacionada con parmetros de resistencia.Fuente: Gua para el diseo y construccin de pavimentos rgidos, Ing. Aurelio Salazar Rodrguez

Para este estudio se trabajara con un CBR = 12 % y se tiene un K = 220 psi.

10.2. Modulo de rotura promedio del hormign a los 28 das (Sc).

El mdulo de rotura del hormign (S c) es el esfuerzo de tensin de la fibra extrema bajo la carga de rotura. El mdulo de rotura requerido como dato para el procedimiento de diseo es el valor medio determinado despus de 28 das usando el ensayo de carga del tercio central. Una relacin general entre el mdulo de rotura y la resistencia a la compresin esta dada por la ACI, donde:

Ec. (3)Donde:

Sc = Mdulo de rotura o resistencia a flexin en Psi. f c = Resistencia a la compresin a los 28 das en Psi.

La ACI recomienda: Ec. (4)

Donde:

Sc = Mdulo de rotura o resistencia a flexin en Psi.Ec = Modulo Elstico en Psi.

Asimismo recomienda verificar durante la construccin mediante ensayos. El valor no es excesivo y puede ser alcanzado con relatividad facilidad en la zona sujeta a congelamiento se recomienda el uso de un aditivo incorporado de aire.

10.3. Modulo elstico promedio del hormign a los 28 das (EC).

Es la medida de la rigidez de la losa, mientras mas alto sea el valor del modulo elstico, mas rgida ser la losa. Los esfuerzos, deformaciones y deflexiones son influenciados por el valor del mdulo elstico.

El modulo elstico se determina usando los promedios descritos en ASTM C 469, como tambin se puede recurrir a la ecuacin (5) para pesos normales del concreto, sugerida por la ACI 318R89:

Ec. (5)

Donde :

Ec = Modulo Elstico (psi).

f c = Resistencia a la compresin 350 kg/cm2 = 4978.05 psi. Remplazando en la ecuacin (5) tenemos:

Ec = 57000* (4978.05)0.5 = 4022055.87 psi.

Remplazando en la ecuacin (4) tendremos:

10.4. Coeficiente de transferencia de carga (J).

El coeficiente de transferencia de carga J, es un factor usado en pavimentos rgidos para tener en cuenta la capacidad de la estructura del pavimento para transferir cargas a travs de juntas y fisuras. El cuadro 6.8, se da recomendaciones sobre rangos de coeficientes J para distintas condiciones:

Tabla 13. Coeficientes de transferencias de carga.Fuente: Diseo de pavimento AASTHO - 97

Bermas ConcretoAsfalticoHormign (vinculado a la calzada)

Dispositivo de transferencia de cargaSINOSINO

Tipo de Pavimento

Hormign simple o armado c/junta3,23,8 - 4,42,5 - 3,13,6 - 4,2

Hormign armado continuo2,9 - 3,22,3 - 2,9

El uso de bermas de hormign vinculada a calzada o carril exterior ensanchada reducen las tenciones y deformaciones en una losa, es por lo que se usan valores menores de J. Para pavimentos de hormign armado continuo, de rango de J es entre 2.3 y 2.9 con un valor recomendable de 2.6. Para pavimentos con juntas, el valor de J varia entre 2.5 y 3.1, pudindose optar por cualquier valor en este rango basndose en la experiencia local. La razn para tomar J menores en pavimentos con bermas de hormign vinculado, es porque los vehculos no transitaran por la misma. Es necesario tener en cuenta que la zona crtica de la losa es la esquina y con esa premisa las cargas se alejan de ella, permitiendo una reduccin de espesoresPor lo tanto adoptamos un factor J = 2.8 puesto que evitara la circulacin de los vehculos por el sobre ancho de hormign.10.5. Espesor de la losa de hormign. Para el clculo de espesores de la losa de hormign, se hace uso de 2 bacos esto para facilitar la utilizacin de la ecuacin (6.) Ec.(6)

Donde:

W18 = Nmero de ejes equivalentes simple de 18 Kips (80 Kilo Newton) que pasara por el camino durante su vida til.ZR = Desviacin estandar normal correspondiente al nivel de confianza seleccionado (R)So = Desviacin estndar total.D = Espesor de la losa de hormign del pavimento en pulgadas.PSI = Perdida de servicialidad del camino durante su vida til.Pf = Serviciabilidad final de diseo del pavimento.SC = Modulo de rotura del hormign en libras de fuerza por pulgada al cuadrado (lbf / pulg2).J = Coeficiente de transferencia de carga.Cd = Equivalente al coeficiente de drenaje.EC = Modulo de elasticidad del hormign en libras de fuerza por pulgada al cuadrado (lbf / pulg2).K = Modulo efectivo del suelo de fundacin.

La determinacin de las capas para el paquete estructural, se realiza con los siguientes datos:

Periodo de diseo = 20 aos. Trnsito esperado para el final de la vida til: W18 (DIS) = 710769 ESALs. Confiabilidad en el periodo de diseo: R = 85 % Desviacin estndar de todas las variables: So = 0.39 Prdida de serviciabilidad por trnsitoPSI = 2.0 Espesor de la losa de hormign del pavimento en pulgadas. = 8.0 pulg Serviciabilidad final de diseo del pavimento (Pf) = 2.5 Modulo de rotura del hormign (Sc) = 595.86 Coeficiente de transferencia de carga.(J) = 2.8 Equivalente al coeficiente de drenaje (Cd) = 0.95 Modulo de elasticidad del hormign (EC ). = 4022055.17 Modulo efectivo del suelo de fundacin.(K) = 220De acuerdo a la ecuacin (6) el espesor de pavimento rgido = 6.67 (pulg.), por lo tanto asumiremos una losa de 8.0 (pulg) = 20.00 (cm.). Para dar una mejor transicin a los esfuerzos inducidos por las cargas de trnsito y para dar una capa drenante durante la vida til del proyecto, se coloca una capa base, el espesores recomendado por la Gua para Diseo y Construccin de Pavimentos Rgidos del Ing. Aurelio Salazar Rodrguez indica que esta puede variar de 10 cm. a 20 cm., para este proyecto utilizaremos una capa granular de 15 cm.

11. COMPUTOS METRICOS.

Cmputos mtricos es la determinacin de la cantidad de obras realizadas o por efectuar en cada uno de los tems del proyecto expresados en la unidad correspondiente.Computar significa medir longitudes, superficies y volmenes en los que solo se requiere el uso de formulas geomtricas sencillas para obtener valores de longitud, superficie y volumen como tambin numeral para conocer las cantidades.

Tabla 13. Cantidades de proyecto pavimento flexible.Fuente: Elaboracin propia

NDescripcinUnid.Cantidades de Obra

1Movilizacin y desmovilizacinglb1.00

2Replanteo y trazadokm.18.09415

3Movimiento de tierras corte c/maquinariam354321.54

4Movimiento de tierras relleno c/maquinariam353310.71

5Transporte de material sub base y basem3498312.89

6Colocado de capa sub basem381423.68

7Colocado de capa basem324427.10

8Excavacin de estructuras c/maquinam3638.08

9Provisin y colocado tubo cemento 1000 mm.m216.00

10Relleno y compactadom3323.46

11Hormign ciclpeo para elevacionesm375.59

12Hormign ciclpeo para fundacionesm382.23

13Asfalto diluido para imprimacinlt179132.09

14Riego de imprimacinm2162847.35

15Carpeta de concreto asfalticom2162847.35

16Sealizacin vertical preventiva 0.60*0.60 mpza10.00

17Sealizacin vertical restrictiva 0.60*0.90 mPza10.00

18Sealizacin vertical informticapza10.00

19Sealizacin horizontal (marca en el pavimento)m54282.45

Tabla 14. Cantidades de proyecto pavimento rigido.Fuente: Elaboracin propia

NDescripcinUnid.Cantidades de Obra

1Movilizacin y desmovilizacinglb1.00

2Replanteo y trazadokm.18.09415

3Movimiento de tierras corte c/maquinariam354321.54

4Movimiento de tierras relleno c/maquinariam353310.71

5Transporte de material basem3205187.64

6Colocado de capa basem324427.10

7Excavacin de estructuras c/maquinam3638.08

8Provisin y colocado tubo cemento 1000 mm.M216.00

9Relleno y compactadom3323.46

10Hormign ciclpeo para elevacionesm375.59

11Hormign ciclpeo para fundacionesm382.23

12Produccin y colocado de hormign para pavimento m335826.42

13Provisin y colocado acero junta transversal m54282.42

14Provisin y colocado acero junta longitudinalm36188.30

15Curado losa de pavimento rgidom2162847.35

16Corte y sello de junta m90470.58

17Sealizacin vertical preventiva 0.60*0.60 mpza10.00

18Sealizacin vertical restrictiva 0.60*0.90 mPza10.00

19Sealizacin vertical informticapza10.00

20Sealizacin horizontal (marca en el pavimento)m54282.45

12. EVALUACION TECNICO ECONOMICO.

Una vez obtenido los costos de presupuesto general del pavimento flexible y del pavimento rgido, realizamos un anlisis del costo de operacin permitiendo al proyectista elegir la alternativa que dar los mejores resultados al menor costo posible en el tiempo. Para determinar esto es necesario tener en cuenta todos los costos que entran en cada alternativa, incluyendo costos de construccin, de mantenimiento y costo del usuario

13. ANALISIS DE LAS DOS ALTERNATIVAS.

La AASHTO (1963) considera como factores primarios a tomar en cuenta en el desarrollo de alternativas de diseo para pavimentos nuevos y para rehabilitaciones:

Trnsito, el volumen total de trnsito gobierna el diseo geomtrico del camino y tambin el del pavimento dado que a partir del mismo se obtiene el nmero de ESALs (ejes equivalentes) previstos en la vida til del pavimento.Caractersticas del Suelo, se necesita conocer la resistencia, deformacin, granulometra, permeabilidad y susceptibilidad al hinchamiento.Clima, se debe de conocer el rgimen de lluvias, nieve, hielo y ciclos de congelamiento.Consideraciones Constructivas, se debe de definir el tiempo requerido para la construccin inicial, tiempo a transcurrir para hacer una rehabilitacin y frecuencia de mantenimiento futuro.Reciclado, debe tenerse en cuenta para ahorrar en la compra de nuevos materiales.Comparaciones de Costos, Se deben de comparar todos los costos involucrados en la explotacin de un pavimento durable durante su vida til, ms que los costos inciales.

14. COSTO DE CONSTRUCCION.

El costo total de construccin del tramo carretero CHUSIQUIRI CASTILLUMA, para el caso de pavimentacin flexible es de Bs. 50354,313.72 (Cincuenta Millones Trescientos Cincuenta y Cuatro Mil Trescientos Trece con 72/100 bolivianos) y con un costo unitario promedio de Bs/km. 2797.461.87, para el caso de pavimentacin rgido el costo es de Bs. 60307,162.11 (Sesenta Millones Trescientos Siete Mil Ciento Sesenta y dos con 11/100 bolivianos), con un costo unitario promedio de Bs/km. 3353.731.23, en la tabla 15 se resume los costos de los dos alternativas.

Tabla 15. Costo de construccin.Fuente: Elaboracin propia

NDescripcinCosto Bs.Bs/km

1Pavimento Flexible50354,313.72 2797.461.87

2Pavimento Rgido60307,162.11 3353.731.23

15. ESTANDARES Y COSTOS DE MANTENIMIENTO.

Los costos de mantenimiento vial se refieren a las actividades que se efectan peridicamente en una carretera, con el propsito de mantener la va en condiciones aceptables, de manera que los vehculos puedan circular por ella en condiciones aceptables.

S una carretera no es objeto de mantenimiento, con el transcurrir del tiempo acusa un deterioro que acorta su vida de manera tal que, una rehabilitacin resulta tan costosa que en ocasiones es preferible volver a construir una nueva carretera en vez de rehabilitarla.

El deterioro de las condiciones de una va, tiene un efecto directo en las actividades de una regin, es decir, a medida que las condiciones de una va empeoran los costos de transporte son incrementados inhibiendo a los usuarios de efectuar mayores viajes y limitndolos a los necesarios, influyendo ello en su desarrollo. Por ello, el mantenimiento es una actividad esencial para evitar el deterioro de una carretera, y para ofrecer en lo posible buenas condiciones de operacin a los usuarios de manera que puedan continuar con sus actividades.

Las actividades de mantenimiento tienen un costo que puede considerarse en funcin de los costos unitarios del tipo de actividad que se ejecuta. El mantenimiento ms elemental de una va se limita a la simple limpieza de la calzada, si a ello se aaden otras actividades simples como el desbroce, limpieza de cunetas y otras de esa naturaleza, se conforma lo que se llama la actividad de mantenimiento rutinario que es lo mnimo que debera hacerse en una carretera, sin embargo ello no es suficiente para evitar que una carretera se deteriore.

15.1. Mantenimiento.

Para el caso de que el proyecto sea con pavimento flexible, las actividades consideradas son: Mantenimiento rutinario, (limpieza de cunetas, alcantarillas y desbroce). Mantenimiento de bacheo y sellado, (bacheo profundo, sello de grietas a mano y reparacin de deformaciones superficiales). Racapamiento, (asfalto diluido para la imprimacin, riego de imprimacin y carpeta de concreto asfaltico) Para el caso de que el proyecto sea con pavimento rgido, las actividades consideradas son:

Mantenimiento rutinario, (limpieza de cunetas, alcantarillas y desbroce). Mantenimiento de bacheo y limpieza de juntas, (rehabilitacin profunda pavimento rgido, limpieza de sello de juntas y bacheo pavimento rgido).

En la tabla 16 y 17, respectivamente se muestran las actividades de mantenimiento para cada una de las alternativasTabla 16. Mantenimiento pavimento flexible.Fuente: Servicio Nacional de Caminos (SNS) Plan Maestro de Transporte (PMT)

ActividadFrecuenciaObservacin

Mantenimiento rutinarioTodo el aoLimpieza de cunetas, alcantarillas y desbroce

Mantenimiento de bacheo y selladoCada 5 aosPeriodo mximo

Recapamiento Cada 20 aosPeriodo mximo

Tabla 16. Mantenimiento pavimento rigido.Fuente: Servicio Nacional de Caminos (SNS) Plan Maestro de Transporte (PMT)

ActividadFrecuenciaObservacin

Mantenimiento rutinarioTodo el aoLimpieza de cunetas, alcantarillas y desbroce

Mantenimiento de bacheo y limpieza de juntasCada 20 aosPeriodo mximo

15.1.1. Costo de mantenimiento rutinario.

En la tabla 17 se presenta los costos anuales del mantenimiento rutinario de ambos pavimentos:

Tabla 17. Costo de mantenimiento rutinario.Fuente: Elaboracin propia

NDescripcinCosto Bs.Bs/km

1Pavimento Flexible186,256.00102,93.71

2Pavimento Rgido186,256.00102,93.71

15.1.2. Costo de mantenimiento (flexible y rigido).

En la tabla 18 se presenta los costos de mantenimiento por bacheo y sellado en el caso de pavimento flexible; para el pavimento rgido se tiene los costos de mantenimiento por bacheo y limpieza de juntas

Tabla 18. Costo de mantenimiento.Fuente: Elaboracin propia

NDescripcinCosto Bs.Bs/km

1Pavimento Flexible2,794,787.08154,458.05

2Pavimento Rgido1,830,675.48101,174.99

15.1.3. Costo de recapamiento (flexible).

En la tabla 19 se presenta los costos de recapamiento para ambos pavimentos (flexible y rigido):

Tabla 19. Costo de recapamiento.Fuente: Elaboracin propia NDescripcinCosto Bs.Bs/km

1Pavimento Flexible20,747,892.371,146,663.00

2Pavimento Rgido0.000.00

15.2. Eleccin de pavimento.

En la tabla 20, se muestra los costos de pavimento en un periodo de 20 aos, se ha considerado la inversin en el ao cero, el costo de limpieza anual de las alcantarillas y cunetas, costo de mantenimiento para cada tipo de rodadura, as como el costo de recapamiento al final de la vida til de las dos alternativas, de los resultados obtenidos podemos decir que el pavimento mas econmico es el rgido.

Tabla 20. Eleccin de pavimento.Fuente: Elaboracin propia

AoPavimento flexiblePavimento rgido

Bolivianos por kmObservacin.Bolivianos por kmObservacin.

02797461,87construccin3353731,23construccin

110,293.71limpieza10,293.71limpieza

210,293.71limpieza10,293.71limpieza

310,293.71limpieza10,293.71limpieza

410,293.71limpieza10,293.71limpieza

510,293.71 + 154458.05 = 164751.76mantenim10,293.71limpieza

610,293.71limpieza10,293.71limpieza

710,293.71limpieza10,293.71limpieza

810,293.71limpieza10,293.71limpieza

910,293.71limpieza10,293.71limpieza

1010,293.71 + 154458.05 = 164751.76mantenim10,293.71 + 101,174.99 = 111,468.70mantenim

1110,293.71limpieza10,293.71limpieza

AoPavimento flexiblePavimento rgido

1210,293.71limpieza10,293.71limpieza

1310,293.71limpieza10,293.71limpieza

1410,293.71limpieza10,293.71limpieza

1510,293.71 + 154458.05 = 164751.76mantenim10,293.71limpieza

1610,293.71limpieza10,293.71limpieza

1710,293.71limpieza10,293.71limpieza

1810,293.71limpieza10,293.71limpieza

1910,293.71limpieza10,293.71limpieza

2010,293.71 + 1,146,663.00 = 1,156,956.71recapam10,293.71 + 101,174.99 = 111,468.70mantenim

TOTAL4613,373.22 Bolivianos por km3761,955.41 Bolivianos por km

Grafica. Eleccin de pavimento.Fuente: Elaboracin propia

16. VENTAJAS COMPARATIVAS ENTRE PAVIMENTO DE HORMIGON Y PAVIMENTO DE ASFALTO.

Existen ciertas ventajas que posee los pavimentos de hormign contra los de asfaltos, las principales son las siguientes:

a) Costos Totales de Comparacin: Al final de periodo de diseo, cuando se suman todos los costos, generalmente el pavimento rgido resulta mas barato. Esto tiene mucho que ver con los costos de mantenimiento que para caso de pavimento de hormign son mucho menores y casi nulos (en ocasiones solo se requiere detalles de sellado de juntas cada 10 aos). Por otra parte el pavimento de hormign tiene una vida til ms larga que la del pavimento asfltico.

b) Costo Social de Mantenimiento: El recapamiento de asfalto, requiere de la ejecucin de desvos, molestia para los usuarios, rehabilitacin de rutas alternativas y otros. La rapidez de construccin de hormign y poco mantenimiento necesario minimizan estos aspectos.

c) Fuga de Divisas: Los asfaltos en Bolivia son importados generalmente, lo que significa una fuga de divisas para el pas pudiendo conseguirse mejores resultados con materiales nacionales.

d) Facilidad de Construccin: Actualmente es ms fcil construir pavimentos de hormign mediante el uso de plantas de hormign premezclado y maquinaria alternativa especializada que abaratan los costos. Generalmente en calles se usa encofrados fijos y en carreteras maquinaria especial de encofrados deslizantes.

e) Durabilidad: Las superficies de concreto duran ms. Se sabe estadsticamente que las carreteras de hormign han sido capaces de soportar hasta tres veces su capacidad de carga de diseo y los pavimentos de aeropuerto el doble. El hormign gana resistencia con el tiempo, el asfalto no.

f) Resistencia: El hormign resiste sin sufrir deterioros los derrames de gasolina y diesel as como los efectos de la intemperie. Los pavimentos de concreto resisten mejor las cargas transmitidas por los vehculos pesados. Por otra parte, el hormign gana resistencia con el tiempo el asfalto al perder algunas emulsiones de petrleo con el tiempo, cambia su color de negro y se vuelve frgil.

g) Resistencia a Altas Temperaturas: El calor no afecta al concreto hidrulico no se vuelve pegajoso ni se volatilizan algunos de sus ingredientes (no contaminan). En zonas calurosas, se mantiene fresco, reduciendo la temperatura de entorno, en las areas urbanas.

h) Indeformabilidad: El hormign no se deforma en las zonas de frenado y arranque de los vehculos pesados.

i) Drenaje: Las superficies de concreto proporcionan un buen drenaje superficial para que el agua de lluvia al no deformarse ni ensancharse.

j) Seguridad: En las superficies de hormign hay menos posibilidades de que se produzcan el fenmeno del acupleneo de vehculos (deslizamiento en superficies mojadas).

k) Esttica y Seguridad Peatonal: Los cruces peatonales y otros se pueden estampar en el hormign dirigiendo el trafico peatonal por las rutas mas seguras.

l) Economa en Iluminacin: La superficie de hormign altamente reflejante (tres veces mejor que el asfalto) y ahorra energa en la iluminacin nocturna puesto que los faroles del vehculo iluminan perfectamente la superficie del hormign brindando mayor seguridad al manejar durante la noche. Para el caso de calles y avenidas, este aspecto significa un importante ahorro en iluminacin.

m) Rapidez de Puesta en Obra: Con el hormign se puede alcanzar altas resistencias en cuestin de horas. La resistencia del hormign se puede predecir y controlar con mayor facilidad.

n) Limpieza: La superficie de concreto es muy plana y fcil de limpiar.

o) Ahorro de Energa: No se requiere calentar ninguno de los ingredientes para elaborar el hormign (ahorra energa). En un pavimento de asfalto, tanto agregados como asfalto deben calentarse a temperaturas elevadas para la elaboracin del concreto asfaltico y aun despus de elaborado se debe mantener en temperaturas ms o menos elevadas dependiendo del tiempo de transporte y colocacin hasta una cierta temperatura mnima a la cual de debe de compactar.

p) Contaminacin: La mezcla asfltica siempre contamina al ser colocada no importando si se trata de mezclas calientes o en frio y no importando si es una carpeta o se trata de un bacheo rutinario, el hormign no contamina durante su colocacin.

q) Facilidad de Reparaciones: En el hormign se puede emplear una gran cantidad de aditivos que permitan efectuar todo tipo de trabajo o reparaciones con gran rapidez y eficiencia, aun bajo cualquier condicin climtica. El asfalto por ejemplo no se debe reparar abajo de ciertas temperaturas mnimas.

r) Textura: La superficie del pavimento de hormign se puede hacer tan segura (antiderrapante) como se requiera, gracias a los diferentes tcnicas disponibles para darle textura, ya sea durante la construccin o una vez que el pavimento ha estado en servicio y requiera de una mayor resistencia al deslizamiento.

s) Sealizacin: Todo de tipo de marcas y pinturas y sealamientos duran ms cuando se colocan sobre hormign.

t) Aeropuertos: No existe sustitutos a los pavimentos de hormign para aeropuertos, debido a:

Superior capacidad de carga. Resistencia de reversa para sobrecargas no previstas. Resistencias a las deformaciones, baches, etc. No se pierden partculas que podran ser dainos para turbinas y partes de aviones. Excelente visibilidad para aterrizaje. Textura superficial permanente para prevenir acuaplaneo y resbalamientos. Menor acumulacin de calor sobre la superficie del pavimento. No se requiere recapamientos peridicos, ni cerrar aeropuertos para reparaciones. Construccin rpida y econmica.

u) Tecnologas: Existen equipos de pavimento con hormign muy diversos, de manera que se puede llegar a emplear muy poca mano de obra si se desea, acelerando los tiempos de obra. El pavimento de concreto puede construirse en una sola pasada ya que no es una estructura multicapa.

v) Investigaciones y Desarrollo: La investigacin de temas referidos a la tecnologa del hormign constantemente obtienen nuevos resultados como ser, el desarrollo de sobre capas ultra delgadas de hormign de alta resistencia reforzada con fibras sintticas entre 5 a 10 centmetros de espesor colocadas sobre superficies especialmente preparadas o asfalto deteriorado, lo que conforma un paquete estructural compuesto de excelentes caractersticas y a un precio menor al de un recapamiento asfaltico y por supuesto con mayor durabilidad.

17. CONCLUSION.

El pavimentos rgido como el pavimento flexible fueron diseados con las mismas caractersticas del terreno natural del tramo CHUSIQUIRI CASTILLUMA, adems para el diseo se utilizo el mtodo AASHTO, cuya longitud del tramo es de 18.09415 km., El costo de construccin del pavimento flexible es Bs/Km. 2797.461.87, y el costo del pavimento rgido es de Bs/km 3353,731.23, es decir, el costo del pavimento flexible es menor que el costo del pavimento rgido, pero realizando el mantenimiento correspondiente de acuerdo a recomendaciones del Servicio Nacional de Caminos (SNC), Plan Maestro de Transporte (PMT) o anlisis comparativo con otros proyectos, por ejemplo, para ambos pavimentos, con una duracin de vida de proyecto de 20 aos, se observa que el costo del pavimento flexible es mayor que el del pavimento rgido ( pavimento flexible = 4,613,373.22 Bs por km y pavimento rgido = 3,761,955.41 Bs por km ).

En el pavimento flexible se debe realizar el mantenimiento cada 5 aos con el fin de subsanar las grietas, hundimientos, etc. que pudiesen aparecer y cada 20 aos se debe realizar un racapamiento en todo el tramo del camino; mientras que en el pavimento rgido el mantenimiento se realiza cada 10 aos con el fin de mantener en buen estado las juntas.

18. RECOMENDACIONES.

Como recomendacin podemos indicar, que cuando se disee y/o ejecute un proyecto carretero ya sea de pavimento flexible y/ o rgido se considere el costo de mantenimiento, por lo general en el momento del diseo y por consiguiente la obtencin del presupuesto no se considera el costo del mantenimiento de la carretera.

19. BIBLIOGRAFIA

- Programa de desarrollo Municipal Salinas de Garci Mendoza.- Curso de diseo de pavimentos mtodo AASHTO 97, emitido por la Universidad Nacional de San Juan, Argentina, agosto 2000.- Gua para el diseo y construccin de pavimentos rgidos Ing. Aurelio Salazar Rodrguez.- Servicio Nacional de Caminos (SNS) Plan Maestro de Transporte (PMT)

Figura 2. Coeficiente estructural para capa asfltica y su relacin con varios ensayosFuente: Diseo de pavimentos AASHTO -97

El coeficiente estructural a1 = 0.41.

Figura 3. Relacin entre coeficientes estructurales para capa base granular y distintos parmetros resilientesFuente: Diseo de pavimentos AASHTO -97

El coeficiente estructural a2 = 0.13 MR=28780 Figura 4. Relacion entre coeficientes estructurales para sub base granular y distintos parmetros resilientesFuente: Diseo de pavimentos AASHTO -97

El coeficiente estructural a3 = 0.12 MR=17000

Figura 5. Abaco de diseo AASHTO para pavimento flexibleFuente: Diseo de pavimentos AASHTO -97