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PAVIMENTOS UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES FILIAL LIMA

FACULTAD DE INGENIERA CIVIL

CURSO: Pavimentos

DOCENTE: Gerson vega

INTEGRANTES: Lagos Huzco Gary Gutierrez Torres Marco Antonio Romani Parejas Wladimir Williams Domingo Morales Efrain Laguna

GRUPO: N 2

CICLO: VIII

SECCION Y TURNO: B2 TARDE

Lima-2015

INFORME GENERAL

1. NOMBRE DEL PROYECTO

REHABILITACIN DE CARRETERAS AFECTADOS POR EL NIO

2. UBICACIN

Zona urbana de la Oroya

-DEPARTAMENTO

San Mateo

-PROVINCIALa Oroya

-LOCALIDAD Y CENTRO POBLADOLa Oroya

3. LONGITUD TOTAL DEL PROYECTO

La longitud es de 15 km de la Red Vial Nacional.

4. COSTOS DEL PROYECTO CON IGV

TOTAL PRESUPUESTO (S/.)

1ra Etapa13.089.166,042da Etapa3.027.738,6816.116.904,72

17,45%2.284.059,4717,85%540.451,352.824.510,82

10,00%1.308.916,6010,00%302.773,871.611.690,47

--------------------------

20.553.106,01

18,00%3.699.559,08

--------------------------

24.252.665,09

TOTAL PRESUPUESTO

SON : VEINTICUATRO MILLONES DOCIENTOS CINCUENTAIDOS MIL SEISCIENTOS SESENTAICINCO Y 9/100 NUEVOS SOLLES

5. OBJETIVO GENERAL

El objetivo principal es hacer un estudio Definitivo por la metodologa del Instituto del asfalto, para un pavimento flexible. Un estudio Definitivo por la metodologa de Aasstho, para un pavimento rgido.De las obras de REHABILITACIN DE CARRETERAS AFECTADOS POR EL NIO.

ITEMS 2 (DISEO A NIVEL DE INTITUTO DEL ASFALTO)

2.1 PLANO

2.2 PARMETROS DE DISEO

2.2.1 TRAFICO DE DISEO

De acuerdo al estudio de trfico realizado para el tramo 4, se han considerado 2 subtramos, San Mateo-Morococha y Morococha-La Oroya, obtenindose los siguientes valores para el nmero total de ejes equivalentes a 18 kips, considerando el carril mas cargado de la carretera y trnsito sin control de cargas:

Sub-tramo San Mateo-Morococha:

Perodo 2002-2011 (10 aos): 11,489,533 ejes equivalentesPerodo 2012-2021 (10-20 aos): 18,093,586 ejes equivalentesPerodo 2002-2021 (20 aos): 29,583,119 ejes equivalentes

Sub-tramo Morococha-La Oroya:

Perodo 2002-2011 (10 aos): 11,574,760 ejes equivalentesPerodo 2012-2021 (10-20 aos): 18,225,084 ejes equivalentesPerodo 2002-2021 (20 aos): 29,799,844 ejes equivalentes

Estos trficos han sido calculados siguiendo la metodologa AASHTO, para un pt= 2.5.

Para todos los perodos se tiene que la diferencia de los valores de trfico para ambos sub-tramos es mnima ( inferior a 1%), por lo que se han tomado los datos del sub-tramo Morococha - La Oroya para el clculo de los pavimentos.

2.2.2 FACTORES HIDROMETEOROLGICOS

Para determinar como afectan los factores hidrometeorolgicos de la zona en el diseo de pavimento, se ha analizado la altitud, precipitacin y temperaturas en el tramo en estudio.

El tramo en estudio se encuentra comprendido entre los 3203 y 3712 msnm, con el punto ms alto en Ticlio a una altura de 4818 msnm.

a) Control Pluviomtrico

La precipitacin pluvial total anual flucta entre 450 y 700 mm en zonas donde alcanzan altitudes de 2500 a 4500 msnm. y supera los 800 mm en zonas de mayor altitud como en Ticlio. La informacin pluviomtrica de precipitaciones mensuales para el tramo en estudio se encuentra en detalle en el Captulo 4: Lnea Base Ambiental del Anexo I: Estudio de Impacto Ambiental y en el captulo 3: Climatologa del anexo E: Hidrologa y Drenaje. Esta informacin est basada en registros del SENAMHI, CENTROMIN, EDEGEL y SEDAPAL para diversas estaciones meteorolgicas que se ubican en la cuenca del Ro Rmac y que influyen en la zona de estudio.

b) Control de Temperaturas

El clima de la zona es fro, con una temperatura media anual que vara entre 3 y 14C cuando alcanza una altitud de 2500 a 4500 msnm y desciende de 3 a -7C cuando alcanza altitudes mayores de 4500 msnm, segn el captulo 4: Lnea Base Ambiental del Anexo I: Estudio de Impacto Ambiental. Este rango de temperaturas est determinado de acuerdo a las altitudes que figuran en el Cuadro 4.3-1 del anexo mencionado. Cabe sealar que en el captulo 3: Climatologa del anexo E: Hidrologa y Drenaje se muestran cuadros con los datos climatolgicos de las estaciones meteorolgicas que influyen en la zona de estudio. Adicionalmente se han tomado las temperaturas del medio ambiente, de la superficie y capas subyacentes durante 7 das en las siguientes horas: 03, 06, 09, 12, 15, 18, 21 y 24 horas. Como se observa en los Cuadros 3.1(a), 3.1(b) y 3.1(c) que corresponden a las mediciones de temperaturas tomadas en las calicatas del Km. 107+000, Km. 132+000 y Km. 159+000 respectivamente, donde los gradientes trmicos en la carpeta asfltica y en las capas subyacentes son variables. As, la subrasante llega a alcanzar temperaturas comprendidas entre los 17 y 12C para una altura de 3,696 msnm, 8 y 0C para una altura de 4,808 msnm y 15 y 9C para una altura de 3947 msnm Se puede indicar que en las primeras horas del da (aproximadamente desde las 12:00 a.m. horas hasta las 6:00 a.m.) la temperatura en la zona de Ticlio baja de 1 a -6C y en horas de la tarde (aproximadamente desde las 12:00 p.m. horas hasta las 3:00 p.m.) la temperatura sube de 9 a 16C.

La probabilidad de congelamiento del suelo es nula, debido a que si bien la temperatura mnima absoluta anual desciende hasta los -8C durante las madrugadas, durante el da la temperatura asciende hasta los 16C (segn los cuadros de la estacin meteorolgica Marcapomacocha del captulo 3: Climatologa del anexo E: Hidrologa y Drenaje), por lo que los perodos de temperatura baja son bastante cortos. Por otro lado, si bien las condiciones estacionales pueden afectar el comportamiento del suelo de fundacin, para el caso de la metodologa del Instituto del Asfalto el factor por estacionalidad se ha considerado igual a 1.

Para las secciones por encima de los 3,500 msnm el pavimento es afectado por los fenmenos meteorolgicos incidiendo en una disminucin de su durabilidad, debido fundamentalmente a los efectos de las bajas temperaturas, la alta radiacin solar y el gradiente trmico en el interior de las capas asflticas. Esta situacin determina la alta dependencia de la durabilidad del pavimento en la calidad de los materiales, especialmente del ligante asfltico. La probabilidad de fisuramiento trmico, ya sea por la fragilizacin de las capas o por la fatiga de la mezcla asfltica, depende en gran medida de la bondad del cemento asfltico empleado.

2.2.3 SOPORTE DEL SUELO PARA DISEO

De acuerdo al mtodo AASHTO, para caracterizar la capacidad de soporte del suelo se emplea el Mdulo Elstico o Mdulo Resilente (MR).

El clculo de los mdulos resilentes del suelo de subrasante se ha realizado mediante el anlisis elstico de las curvas de deflexiones medidas, utilizando modelos matemticos para la caracterizacin de la estructura del pavimento con el modelo de Hogg y utilizando los resultados de los ensayos de CBR de laboratorio con la densidad in situ para cada una de las secciones en estudio.

En el caso de los CBR de laboratorio, para definir el CBR de diseo, se compar durante la ejecucin del ensayo los valores de penetracin a 2.5 y 5 mm, de acuerdo a lo indicado en la norma ASTM D1883-94 (AASTHO T163)

Para correlacionar los valores del mdulo resiliente con los valores de CBR se utilizan las siguientes expresiones:

Para suelos finos con CBR< 7.2%, MR = 1500 x CBR...(1)Para suelos finos con 7.2< CBR < 20%, MR = 3000 CBR0.65 ...(2)Para suelos granulares, MR = 4326 ln CBR + 241 ...(3)

Estas frmulas han sido utilizadas con los valores de CBR de laboratorio. En el caso del modelo de Hogg son referenciales puesto que el modelo matemtico determina los valores de Mr en base a un anlisis de regresin y el valor de CBR en este caso es solo referencial.

Estas formulaciones se han tomado de la Publicacin N FHWA-PL-98-029. Caminos, Segundo Trimestre 1998, I.P.C.

Los resultados del mdulo resiliente calculados usando los datos de medicin de curvas de deflexiones y anlisis con el modelo de Hogg, se presentan en el cuadro 3.2.1(a). Los resultados del mdulo resiliente calculados usando los valores de CBR de laboratorio, determinados a la densidad de campo, se presentan en el cuadro 3.2.1(b).

De acuerdo a la metodologa AASTHO se ha considerado el promedio de los valores de Mr para efectos de diseo.

2.2.4 CALIDAD DE LOS MATERIALES A EMPLEARSE

Para el diseo del pavimento, se considerar el uso de los siguientes materiales:

Concreto asfltico, con un coeficiente estructural igual a 0.44/pulgada

Base granular, con un coeficiente estructural igual a 0.14/pulgada, un coeficiente de drenaje de 0.9 y un Mdulo Resiliente igual a 30 ksi.

Sub-base granular, con un coeficiente estructural igual a 0.11/pulgada, un coeficiente de drenaje de 0.9 y un Mdulo Resiliente de 15 ksi.

En el caso de los materiales existentes, los coeficientes de aporte estructural han sido asumidos en base a las condiciones verificadas in-situ durante el estudio de suelos. En los cuadros correspondientes se indican los valores adoptados.El coeficiente de drenaje de 0.9 adoptado corresponde a una calidad de drenaje regular expuesto a niveles de humedad que varan entre 5 a 25 % y se aproximan a la saturacin.

2.3 GRAFICOS DE DISEO

Empleando el nomograma de diseo mostrado en la figura 3.1.2, se determina el espesor de recapado o refuerzo requerido.

Para los fines de clculo del pavimento del tramo 4, de la zona 1, se ha procedido a establecer ecuaciones de correlacin empleando los resultados obtenidos mediante el mtodo grfico, para un trfico dado (ver figuras 3.1.3 y 3.1.4 ). Las expresiones utilizadas para los trficos calculados para 10 y 20 aos, son:

Para EAL= 11.6 millones de Ejes Equivalentes (10 aos):

T = 142.62 x Ln RRD + 114.43

R2= 0.9958

Para EAL= 29.8 millones de Ejes Equivalentes (20 aos):

T = 155.7 x Ln RRD + 159.42

R2= 0.9964

donde,

T : espesor de recapado asfltico, en mmRRD : deflexin elstica representativa, en mmR2 :coeficiente de determinacin

El coeficiente de determinacin R2 es un parmetro estadstico que refleja la bondad de la expresin matemtica, indicando el grado de correlacin que existe entre las variables, siendo el valor 1 el ndice de la perfeccin matemtica. El valor R2 no se emplea en ningn clculo para el diseo del pavimento.

2.4 ECUACIONES DE CLCULO

(1) Determinacin del Espesor de Recapado

El Mtodo establece el siguiente procedimiento:

Determinacin de la Deflexin Elstica Representativa (RRD), en mm, en funcin a las deflexiones mximas corregidas por temperatura y estacionalidad, calculada mediante la siguiente expresin:RRD = (x p + 2s) c

Donde:

xp :Deflexin promedio corregida por temperaturas:Desviacin standardc:Factor estacional

2.5 SECCION TRANVERSAL

ITEMS 3 (DISEO A NIVEL DE AASSTHO)

Parmetros De Diseo Trfico.- El nmero acumulado de cargas de Eje Equivalente de diseo (8.20 Ton.) que circula por las vas de acceso durante la vida til prevista, se ha determinado en base a la informacin de trfico correspondiente al Estudio de Trfico del Proyecto: Asfaltado de la Carretera Huayochaca Cajay, de Octubre del ao 2007.En resumen se tiene el siguiente cuadro:

CUADRO: ANLISIS DEL TRFICO PROYECTADO 10 Y 20 AOSPERIODOEJES EQUIVALENTES ACUMULADOS (1x10^6)PERIODO DE DISEO(AO)

20082008 20182019 20280.0050.0550.129Ao Base1020

Fuente: Estudio Geotcnico - Asfaltado de la Carretera Huayochaca - Cajay, Setiembre 2007.

Se aplicar lo indicado en el presente cuadro considerando un periodo de diseo de 10 y 20 aos para una estructura de un Pavimento Flexible a nivel Carpeta Asfltica.

Nivel De Confiabilidad, REs un concepto que incorpora un cierto grado de certeza al proceso, para garantizar que las deferentes alternativas durarn el periodo de diseo. Es un parmetro importante que toma en cuenta las variaciones en las predicciones del trfico y del funcionamiento, proporcionando un nivel de confianza predeterminado, de que las secciones del pavimento sobrevivirn. En este caso, adoptamos una Confiabilidad (R) de 95%, correspondiente al promedio del rango en Vas Principales, que equivale a una Desviacin Estndar Normal (Zr) de -1.645.

Desviacin Estndar Total, SoLa gua considera los casos en que se tome en cuenta la variacin del trfico futuro (0.49 para pavimentos flexibles), en que no se tome en cuenta est variacin (0.44 para pavimentos flexibles) y el rango obtenido de la carretera experimental AASHTO (0.40 0.50 para pavimentos flexibles). En este caso se adoptar un valor de 0.45.

Mdulo Resilente De Subrasante, MrSegn AASHTO, recomienda que el MR(psi) = 4,326 * Ln(CBR) + 241, para materiales granulares con CBR de Sub-rasante: CBR > 20%.Asimismo, en el Estudio de Suelos del Proyecto: Asfaltado de la Carretera Huayochaca - Cajay, Setiembre 2007, en funcin a la condicin estructural del terreno de fundacin, se ha sectorizado en un nico sector homogneo de regular capacidad de soporte, conformado por suelos de sub-rasante predominantes de Gravas Limosas (GM), cuyas capacidades de resistencia a la traccin medidas mediante los ensayos CBR (California Bearing Ratio) empleando la norma ASTM D-1883, varan desde 20.0% hasta 36.80% al 95% de la Mxima Densidad Seca del Proctor Modificado.En el siguiente cuadro, se puede apreciar los valores calculados para cada caso, de acuerdo a los tipos de suelo que se han encontrado en los diferentes tramos homogneos.

CUADRO: VALORES DEL MODULO RESILENTE (Mr)TRAMO HOMOGENEO UNICO: CBR DE DISEO AL 75% PERCENTILMODULO RESILENTE, Mr (Psi)MR=4,326*Ln(CBR)+241

(Inicio del tramo):Km 00+000(Fin del tramo): Km 05+60028.30%14,702.22

Elaboracin: El Consultor

Perdida De Servicialidad, PsiLa gua sugiere el uso de un ndice de Serviciabilidad Inicial Pi, de 4.2 para pavimentos flexibles y un Indice de Serviciabilidad Final Pt, de 2.0 para carreteras con una clasificacin menor a las autopistas luego en este caso: PSI = 4.20 2.00 = 2.20Clculo De Espesores Mtodo Aashto 1993MTODO DE DISEO DE LA AASHTO 1993La metodologa de diseo de pavimentos de la AASHTO, proveniente de la Guide for Design of Paviment Structures, edicin 1993 publicada por la American Association of State Highway and Transportation Officials, requiere de la determinacin de parmetros bsicos que sirven de datos para el clculo de espesores del pavimento, estn referidos al Trfico (EAL), el valor del Mdulo Resilente (Mr psi) y otros derivados.La frmula general que gobierna el nmero estructural de diseo, presenta la expresin siguiente:

Donde:W18= Numero proyectado de carga equivalente de 18 kip (18000 lb) de aplicacin de carga axial simples.Zr= Desviacin estndar normalSo= Error estndar combinado del trafico proyectado y del comportamiento proyectadoPSI= Diferencia entre ndice de serviciabilidad inicial, por, y el ndice de serviciabilidad terminal, ptMR= Modulo resilente (psi)SN= Numero estructural indicativo del espesor total del pavimento requerido

Para la determinacin de los espesores de las capas que conforman la estructura del pavimento se ha empleado la metodologa AASHTO que considera principalmente los parmetros de relacin soporte (CBR), ejes equivalentes acumulados, el factor ambiental, la tasa de crecimiento y el periodo de diseo.En principio se ha establecido dos periodo de diseo, el primero de 10 aos y el segundo de 20 aos (requeridos por el Proyecto). Por otro lado del perfil estratigrfico se observa un tramo homogneo, de acuerdo a la calidad del suelo. Bajo este contexto se establece la siguiente estructuraDe la aplicacin de la metodologa de diseo correspondiente al mtodo AASHTO y de las condiciones iniciales, se obtiene los correspondientes nmeros estructurales SN (Structural Number) a cubrir la demanda de las solicitaciones de carga.La expresin que relaciona el nmero estructural con los espesores de capa es:SN = a1D1 + a2m2D2 + a3m3D3Donde:a1, a2, a3: Coeficientes Estructurales de capa.m2, m3: Coeficientes de Drenaje.D1, D2, D3: Espesores de CapaEste valor de SN, permitir las diferentes combinaciones de capas integrantes de la estructura del pavimento. A fin de cubrir el nmero estructural (SN) determinado, se adoptaron los siguientes coeficientes:

CAPACoeficiente Estructural de CapaCoeficientes de Drenaje.CBRModulo Resilente, Mr (Psi)

Carpeta Asflticaa1=0.44------

Basea2=0.14m2 = 1.00 100.0% 20,163


CUADRO: RESUMEN DE DATOS BASICOS DEL DISENODISEO DE PAVIMENTOS 10 AOS

PARMETROSTRAMO HOMOGENEO

CBR Diseo de Subrasante28.30%

Modulo Resiliente Subrasante, Mr14,702.22 Psi

Nivel de Confiabilidad, R95.0%

Variable Aleatoria Normal Estndar (Zr) asociado al Nivel de Confiabilidad de 95.0%1.645

Desviacin Estndar Total, So0.45

Indice de Serviciabilidad Inicial Pi4.20

Indice de Serviciabilidad Final Pt2.00

Perdida Serviciabilidad, PSI2.20

Ejes Equival. Acumulados, EAL0.055 x 10^6

Nmero Estructural, SN requerido1.74

Espesor Carpeta Asfltica3.75 cm

Espesor Base Granular20.0 cm

Espesor Total adoptado.23.75 cm

Nmero Estructural, SN adoptado1.78

SN adoptado SN requeridoOK

(*) Metodologa de Diseo de Pavimentos: AASTHO 1993.

CUADRO: RESUMEN DE DATOS BASICOS DEL DISENODISEO DE PAVIMENTOS 20 AOS

PARMETROSTRAMO HOMOGENEO

CBR Diseo de Subrasante28.30%

Modulo Resiliente Subrasante, Mr14,702.22 Psi

Nivel de Confiabilidad, R95.0%

Variable Aleatoria Normal Estndar (Zr) asociado al Nivel de Confiabilidad de 95.0%1.645

Desviacin Estndar Total, So0.45

Indice de Serviciabilidad Inicial Pi4.20

Indice de Serviciabilidad Final Pt2.00

Perdida Serviciabilidad, PSI2.20

Ejes Equival. Acumulados, EAL0.129 x 10^6

Nmero Estructural, SN requerido2.00




Nmero Estructural, SN adoptado2.01

SN adoptado SN requeridoOK

(*) Metodologa de Diseo de Pavimentos: AASTHO 1993.

RESUMEN DE ESPESORES CALCULADOSA continuacion se muestra el resumen de Espesores calculados con los diferentes periodos de diseo adoptados:CUADRO: RESUMEN DE ESPESORES CALCULADOS PERIODO DE DISEO: 10 AOSTRAMO HOMOGENEOUNICO:METODOSPERIODO DE DISEOCARPETA ASFALTICA EN CALIENTECARPETA ASFALTICA EN CALIENTEESPESOR TOTAL

Huayochaca (Inicio del tramo):Km 00+100Cajay(Fin del tramo):Km 05+600AASHTO 199310 AOSE1 = 3.75 cmE2 = 20 cm23.75 cm

20 AOSE1 = 5.00 cmE2 = 20 cm25.00 cm


SELECCIN DE ALTERNATIVA, ESPESORES ADOPTADOS Y PERIODO DE DISEO PTIMOSe ha efectuado el diseo del pavimento del Estudio Definitivo: Asfaltado de la Carretera Huayochaca Cajay, tomando como base la informacin de trfico y de suelos determinados en campo y laboratorio. Si bien en la Gua AASTHO para el Diseo de Pavimentos recomienda periodos de diseo de 10 y 20 aos, por la naturaleza del proyecto se trata de un pavimento en carpeta asfltica en caliente con recubrimiento (con superficie de rodadura pavimentada), por lo que sera conveniente considerar, los diseados para un perodo de 10 aos considerando un mantenimiento peridico de cada 10 aos de acuerdo al relevamiento de fallas y nivel de servicialidad.Para el caso del diseo de 20 aos, se propone que en todo caso se considere como espesores constantes la capa de Base Granular establecida para 10 aos y la carpeta a colocar de 2.50 cm. Luego de los 10 aos se colocar el refuerzo necesario segn el nuevo relevamiento de fallas, valor de rugosidad, deflectometra y nuevo estudio de trfico. Razones por las cuales se recomienda la ejecucin para el Periodo de Diseo de 10 aos y no de 20 aos.Para el caso del diseo de 10 aos, se propone una estructura del pavimento compuesta por dos elementos estructurales obtenidos mediante la metodologa AASTHO 1993: Primero: Una Capa de Base Granular (con CBR = 80% mnimo, referido al 100% de la MDS y compactada al 100% de la MDS) de espesor = 0.20m (establecida para 10 aos) a ser colocada sobre la Subrasante con Mejoramiento de terreno natural empleando material adicionado de cantera (espesor mnimo = 20 cm) en los tramos de la va cuyo CBR de Subrasante sea inferior a 20% (referido al 95% de la MDS). Segundo: Una Carpeta Asfltica en Caliente (con Cemento Asfltico PEN 85 100 o PEN 120 150) de espesor = 3.75 cm (establecida para 10 aos), a ser colocada sobre la Base Granular del proyecto.De acuerdo a los criterios mencionados anteriormente, se tienen los siguientes espesores adoptados del pavimentos:ESPESORES ADOPTADOS DEL PAVIMENTO: PERIODO DISEO RECOMENDADO: 10 AOS

PARMETROSTRAMO HOMOGENEO UNICO:HUAYOCHACA - CAJAY




Elaboracin: El Consultor (Ver Hoja de Clculo de SN y Clculo de Espesores Mnimos)

ITEM 4 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

1. CONCLUSIN DEL DISEO N 01 (IA)

Para poder comenzar a hablar de un proyecto de pavimentos flexibles, necesitamos entender y distinguir las principales caractersticas que determinaran nuestro diseo de espesor de carpeta. Una de las caractersticas primordiales que afectaran nuestro camino, son las cargas que efectuaran presin sobre ella.

El procedimiento propuesto por el instituto del asfalto con metodologa de diseo de los pavimentos flexibles, se refiere bsicamente a carreteras, y consiste en determinar el espesor de la estructura del pavimento, de acuerdo con los siguientes datos:

volumen de trnsito a prever (NTD) parmetro que representa la resistencia y deformabilidad del material de apoyo oterraceria (VRS y/o valor portante K) calidad general de los materiales disponibles procedimientos previstos para la construccin

El transito previsto se refiere al denominado nmero de trnsito para diseo (NTD), que es el promedio diario de cargas equivalentes de 8.2 Ton (18000 lb), dispuestas en un eje sencillo, que se esperan durante el periodo de diseo de la obra, normalmente fijado en 20 aos por la propia institucin.

El instituto del asfalto da el espesor necesario de cubrimiento, sobre un material determinado, en trminos de un espesor de concreto asfltico, el cual puede traducirse en diversas alternativas de estructuracin, a base de las capas usuales, empleando los factores de equivalencia. Una vez que se ha determinado el valor ndice de la resistencia del material y el NTD aplicable al caso, el espesor necesario de cubrimiento se obtiene con el monograma de espesores de carpeta asfltica,

El instituto del asfalto, especifica los espesores mnimos de concreto asfltico que deben colocarse en la carpeta del pavimento cuando se utilizan bases asflticas. Estos valores aparecen en la siguiente tabla.

2. RECOMENDACIONES DEL DISEO N 01

el buen comportamiento de unpavimento flexible depende ms de los materiales empleados en construirloy de las condiciones de trabajo de los mismos (por ejemplo, drenaje ysubdrenaje) que del uso preferente de un determinado mtodo de diseo. Aeste respecto, parece fundamental considerar la tecnologa de pavimentoscomo una parte de la Geotcnia Aplicada.Parece desprenderse de las condiciones actuales que el costo deoperacin del transporte y despus el costo y frecuencia de las acciones deconservacin y/o refuerzo deben ser el paradigma de diseo de lospavimentos flexibles, antes que el costo de construccin inicial.Obviamente esta conclusin es tanto ms vlida cuanto ms ocupada seala carretera y mayor sea la posibilidad de crecer en ocupacin.El comportamiento de los pavimentos flexibles depende en gran medida decondiciones no incluidas necesariamente en los mtodos de diseoestructural. La temperatura, las condiciones de drenaje regional, laHidrologa y otras pueden jugar papeles muy importantes y frecuentementepueden ser objeto de consideracin del responsable del diseo geomtricoy geotcnico de la carretera, con muy adecuadas repercusiones en elresultado final.

3. CONCLUSIN DEL DISEO N 02 (AASTHO)

CONCLUSIONES Para el diseo del pavimento del Estudio Definitivo: Asfaltado de la Carretera Huayochaca - Cajay, se ha tomando como base la informacin de trfico y de suelos determinados en campo y laboratorio. De acuerdo al anlisis del trfico realizado y la evaluacin de las caractersticas de los suelos de la sub-rasante, se ha considerado conveniente que para el diseo del pavimento se agrupe en un solo tramo homogneo desde Huayochaca (Km 00+000) hasta Cajay (Km 05+600). Los datos bsicos de diseo para el nico tramo homogneo se resumen en los siguientes cuadrosDATOS BSICOS DEL DISEO(Unico Tramo Homogeneo: Km 00+000 Km 05+600)Periodo de DiseoCBR de Diseo de la Sub-rasante Trfico deDiseoSN

10 aos28.30%0.055 x 10^61.74

20 aos28.30%0.129 x 10^62.00

Los espesores del pavimento se resumen a continuacin.

ESPESORES DEL PAVIMENTO(Unico Tramo Homogeneo: Km 00+000 Km 05+600)Tipo de MaterialPeriodo de diseoDe 10 aos

Pulg.cm.

Carpeta Asfltica en Caliente1.53.75

Base Granular820.0

Para el caso del diseo de 10 aos, se propone una estructura del pavimento compuesta por dos (02) elementos estructurales obtenidos mediante la metodologa AASTHO 1993: Primero: Una Capa de Base Granular (con CBR = 80% mnimo, referido al 100% de la MDS y compactada al 100% de la MDS) de espesor = 0.20m (establecida para 10 aos) a ser colocada sobre la Subrasante con Mejoramiento de terreno natural empleando material adicionado de cantera (espesor minimo = 20 cm) en los tramos de la va cuyo CBR de Subrasante sea inferior a 20% (referido al 95% de la MDS). Segundo: Una Carpeta Asfltica en Caliente (con Cemento Asfltico PEN 85 100 o PEN 120 150) de espesor = 3.75 cm (establecida para 10 aos), a ser colocada sobre la Base Granular del proyecto. Al efectuarse la conformacin de la explanacin, la superficie remanente deber perfilarse y compactarse al 95% del Prctor Modificado. Debido a que en las consideraciones de diseo se ha tenido en cuenta Valores CBR desde 20% hasta 36.8%, en los tramos de la va cuyo CBR de Subrasante y/o terreno natural sea inferior a 20% (referido al 95% de la MDS), se deber efectuar un Mejoramiento de terreno natural y/o Sub-rasante empleando material adicionado de cantera en un espesor mnimo de 20 centmetros. El enemigo nmero uno de los pavimentos es el agua, por lo que se recomienda en cualquier caso, controlarla mediante las obras de drenaje superficial ms apropiada.

4. RECOMENDACIONES DEL DISEO N 02

RECOMENDACIONES Si bien en la Gua AASTHO de Diseo de Pavimentados recomienda periodos de diseo de 10 y 20 aospor la naturaleza del proyecto se trata de un pavimento en carpeta asfltica en caliente con recubrimiento (con superficie de rodadura pavimentada), por lo que sera conveniente considerar, los diseados para un perodo de 10 aos considerando un reforzamiento de la carpeta asfltica a los 10 aos de vida til, de acuerdo al relevamiento de fallas y nivel de servicialidad. Para el caso del diseo de 20 aos, se propone que en todo caso se considere como espesores constantes la capa de Base Granular establecida para 10 aos y la carpeta a colocar de 2.50 cm. Luego de los 10 aos se colocar el refuerzo necesario segn el nuevo relevamiento de fallas, valor de rugosidad, deflectometra y nuevo estudio de trfico. Razones por las cuales se recomienda la ejecucin para el Periodo de Diseo de 10 aos y no de 20 aos La Subrasante deber ser removida eliminando todo material contaminante y posteriormente compactada (al 95% de la MDS) con el contenido de humedad inherente a dicho material, para luego proceder a colocar el relleno y la estructura del pavimento propuesta. La buena calidad y permanencia de la obra deviene de efectuar un control permanente de los parmetros de calidad de los materiales antes y durante la ejecucin de la obra (proceso constructivo). Por tanto se deber aplicar en forma estricta y adecuada las Especificaciones Tcnicas y procedimientos utilizados en Ingeniera para la explotacin de las Canteras, fundamentalmente tomando en consideracin la variabilidad horizontal y vertical que presentan las mismas por su gnesis, as como el control permanente de las caractersticas fsico mecnicas de los agregados en relacin con los volmenes explotados.

INGENIERA CIVIL UPLAPgina 11

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