VIAS TERRESTRES II ING. GIL ARMANDO BAEZ DIAZ CONTI JOHNNY
SANTOS RODRGUEZ 4-07-2011
EL METODO AASHTO PARA PAVIMENTOS RIGIDOS DESCRIPCION DEL METODO
El mtodo se basa en los resultados experimentales obtenidos va
tramos de prueba en Ottawa. El objetivo principal fue obtener
relaciones y correlaciones confiables entre el comportamiento de
pavimentos diseados con los mismos criterios, apoyados en suelos
similares y transito igual. Las superficies construidas fueron:
Carpetas asflticas Losas de concreto hidrulico sin refuerzo Losas
de concreto reforzado de manera continua Con base a esto, se
propuso la ecuacin de diseo para pavimento rgido, la cual ha sido
modificada desde 1960 segn propiedades del concreto, las
condiciones de apoyo y el ambiente. En caso de los pavimentos
flexibles se obtuvo una ecuacin equivalente. Las condiciones de
diseo de este mtodo son las siguientes: Comportamiento del
pavimento: Funcional Estructural Seguridad A partir de los tramos
de prueba, se introdujo el concepto de servicialibidad y
comportamiento con calificacin de 1-5 que se le asigne por consenso
al usuario, con esto el ndice de servicio (IS) puede establecerse
con textura, rugosidad, fisuramiento y/o agrietamiento de la
superficie de rodamiento. El ndice de servicio inicial (condicin
original de pavimento) corresponde a un Indice Presente de Servicio
(IPS) mayor a 4.2 y 4.5 para pavimento flexible y rigido
respectivamente. El Indice de Servicio Final o de rechazo es aquel
en el que existen muchas quejas del usuario y no cbrelos parmetros
de diseo (2 a 2.5) siendo el ultimo el mas recomendado para
pavimentos flexibles. Los parmetros con que se disee para cada caso
deben ser ajustados para cada regin en particular.
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FACTORES DE DISEO Transito Una caracterstica principal es la
transformacin de las cargas de los ejes de todo tipo de vehculos a
cargas por ejes equivalentes de 18 kips de peso (ESEALs) Materiales
de construccin Material segn el tipo de pavimento rigido o
flexible. Cuando el transito y el petreo lo amerite, las bases
podran ser tratadas con cemento, cal, cemento-ceniza volante,
calceniza volante. Condiciones ambientales Temperatura Drenaje
Lluvia
El coeficiente de drenaje cd que se emplee en el diseo es de 1 y
no tiene impacto en los espesores de pavimento. Se utilizan valores
mayores a 1 cuando existe un buen drenaje por lo tanto podra
disearse con menor espesor o podra permitirse ms ejes equivalentes
y viceversa Nivel de confianza y desviacin estndar Confiabilidad,
ser refiere a la probabilidad de que el sistema de pavimento se
comporte satisfactoriamente durante toda su vida til. El valor
usado depende de la importancia del camino, parmetros de
resistencia y de la prediccin del trnsito de diseo. En este mtodo
una vez asignado un nivel de confianza y obtenido el diseo; el
diseo debe ser corregido por 2 partes de incertidumbre,
confiabilidad de los parmetros de entrada y las ecuaciones de diseo
elaboradas y basadas en los tramos de prueba, para este se
introdujo un factor de correccin. Tal factor tiene la forma de una
desviacin estndar, esto representa la cantidad de datos dispersos
dentro de los cuales pasa la curva real del comportamiento de la
estructura. El rango sugerido por AASHTO se encuentra entre:
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Resistencia del concreto La resistencia ala flexin o modulo de
ruptura deber se el valor medio obtenido a los 28 das utilizando
una viga simple con carga en los tercios de claro. Juntas Estas se
clasifican en: Transversales de contraccin Trasversales de
construccin Trasversales de expansin Longitudinales de contraccin
Longitudinales de construccin
Un pavimento podra disearse con o sin pasa juntas pero ello
estar en funcin del tipo de estructura deseada, el tipo de transito
y las condiciones ambientales. En general para trnsitos intensos y
pesados se requiere de pasa juntas. EMPLEO DE LA GRAFICA DE DISEO
Para obtener los espesores de diseo se establecen 3 pasos:
Evaluacin de transito Establecer los parmetros de distribucin
Determinacin del espesor de losa Para esto antes que nada se define
un ndice de confianza adecuado a la importancia de la vialidad. Los
pavimentos se comportan mejor con elementos confinantes a los
costados (guarniciones y camellones). Secuencia de dimensionamiento
Se selecciona la carta correspondiente de acuerdo al modulo de
reaccin k, despus se sigue con el siguiente procedimiento: Se
localiza en las abscisas los ejes equivalentes y en las ordenadas
los espesores para cada nivel de confianza asignado Traza una lnea
vertical de los ejes equivalentes hasta intersectar la lnea de
diseo
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Si se disea sin elementos confinantes del paso anteriores traza
una lnea a la izquierda y se determina el espesor dependiendo el
nivel de confianza y si se disea con elementos confinantes de igual
manera, solo que hacia la derecha Los espesores obtenidos son los
requerimientos mnimos y se deja a criterio usarlos o hacerlos ms
robustos Con interpolaciones se puede dimensionar para valores de
diferente modulo de ruptura del concreto y de k Se recomienda
contar con servicios de ingeniera especializada para niveles de
confianza no especificados DISEO GEOMETRICO Pavimentos urbanos
Rasante longitudinal: elevacin mnima respecto a la de proyeccin
deber ser del 0.6% Tuberas: disponer las tuberas fuera del
pavimento a una distancia en donde no dificulte las tareas de
mantenimiento Guarniciones: integradas o sujetadas contribuye a
reducir esfuerzos en las orillas Anchos de calle: depende del
trnsito. No deben existir fuertes variaciones a lo largo de las
vialidades de ancho y pendientes Juntas: se construyen para aliviar
los esfuerzos y evitar la generacin de grietas Juntas
longitudinales: se construyen para controlar las grietas
longitudinales, se utiliza para tender franjas nuevas de losa sobre
tendidas ya existentes Juntas transversales: sirven para controlar
el agrietamiento transversal, aliviar los esfuerzos por tensin
Juntas de expansin: para este tipo de juntas se deber colocar
elementos aislantes entre el concreto.
