8.5 condición estructural del pavimento (2)
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7/25/2019 8.5 Condicin Estructural Del Pavimento (2)
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COSTA DULCE II
Elaboracin del Estudio de Mantenimiento Peridico de la Carretera: Pontn Quebrada Seca Puente Santa, Ruta 1N
8.5 CONDICION ESTRUCTURAL DEL PAVIMENTO.
El objetivo de esta tarea es elaborar el diseo del refuerzo asfltico del pavimento
(recapado asfltico), para lo cual ser necesario analizar alternativas de diseo
mediante mtodos analticos que permitan optimizar la estructura del pavimento a
ser adoptado. La evaluacin estructural es la que enlaza las dems evaluaciones!
superficial " ru#osidad con el complemento de las cuales se disear en forma
inte#rada el recapado "$o eliminacin de la carpeta e%istente por su deterioro
severo o por falta de &ase 'ranular con miras a su repotenciacin determinadas
en el Estudio de antenimiento eridico de la *arretera ontn +uebrada eca
- uente anta (m. //01200 - m. 33214/5).
8.5.1 Trabajos de Campo
Los trabajos de *ampo se 6an realizado por el mtodo 7o 8estructivo mediante
la determinacin de las 8efle%iones usando el equipo denominado 9i#a
&en:elman, utilizada en estudios de ;e6abilitacin " ejoramientos de
avimentos desde el ao .
8.5.2 Trabajos de ab!"e#e
Los =rabajos de 'abinete se 6an realizado mediante la interpretacin de los
resultados de los datos de campo obteniendo como resultado los tramos
6omo#neos del anlisis estadstico de las 8efle%iones que van 6a ser
complementados con los dems resultados de evaluacin de pavimentos es decir
sectorizacin de subtramos de acuerdo a la identificacin de las 8efle%iones " su
ma#nitud para su complementacin con la evaluacin de la ;u#osidad "
superficial.
Las metodolo#as e%istentes consideran modelos " clculos de parmetros
elsticos a travs de teoras mecansticas, el mtodo a utilizar se basa ms que
nada al Equipo de Evaluacin mediante 8efle%iones.
El diseo del recapado " de las alternativas a proponer como estructura del
pavimento de la carretera estar basado en el establecimiento de los criterios
bsicos si#uientes!
IN$ORME $INAL
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B inimizar el espesor de los materiales proporcionando la ma"or capacidad
estructural por unidad de costo.
B ;esponder estructuralmente " econmicamente en forma ptima a las
solicitaciones de car#a " a la capacidad de soporte.
B @provec6ar la estructura de los pavimentos e%istentes en los tramos "a
construidos.
B ?mpactar lo menos posible el medio ambiente.
B Cacilitar$minimizar las tareas de mantenimiento rutinario " preventivo a lo
lar#o del perodo de servicio del pavimento.
B Cacilitar su construccin tomando en cuenta los procedimientos constructivos
aplicables en pas.
*onsiderando lo anterior " en #eneral dando se#uimiento a la metodolo#a de
diseo @@A=> B 'uide for 8esi#n of avement tructures (
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ara la realizacin de los ensa"os en campo se 6a utilizado el si#uiente equipo!
9i#a &en:elman de dos brazos (doble).
8os diales (deformmetros), marca ?=D=>>, con lecturas de 0.0
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Las defle%iones obtenidas en campo son variables, de acuerdo a cada
caracterstica dependiendo del mantenimiento, trnsito pasante, aos de vida til,
drenaje " tipo de suelo de subrasante entre otros, estas defle%iones bajas, medias
" altas (mu" pocas) nos 6an servido para definir los tramos 6omo#neos con
a"uda de las evaluaciones superficiales.
9er en los @ne%os adjuntos los Cormatos de campo " los clculos de las
8efle%iones por el todo *>7;E9?@L " odelo atemtico de Ao##.
M)#odos
ara establecer la 8efle%in *orre#ida del avimento e%istente del =ramo en
estudio se 6an procesado los datos deflectomtricos mediante frmulas " factores
de correccin.
ara los clculos de las defle%iones, su anlisis " su interpretacin se 6an
empleado los mtodos *>7;E9?@L " odelo atemtico -odelo de Ao##.
METODO CONREVIAL
ediante este mtodo obtendremos se#n el resumen de los re#istros de las
defle%iones en cada estacin lo si#uiente!
8efle%in romedio (8)
8efle%in *aractersticas (8c)
8efle%in @dmisible (8a) para los ejes equivalentes del trnsito propuesto en el
Estudio 8efinitivo de la *arretera.
;adio de *urvatura (;c)
En el mtodo *>7;E9?@L, los valores de ;adio de *urvatura se 6an calculado
con la si#uiente formula!
R * +25,-2Do/D250
8onde!
; ! ;adio de *urvatura (m)
8o ! 8efle%in ;ecuperable (0.0< mm)
8GH ! 8efle%in a GH cms (0.0
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En los *uadros M8efle%iones &en:elmanN, se consi#na valores denominados
M8efle%in corre#idaN, los mismos que se sustentan partiendo de la premisa de
que para un pavimento asfltico, la ma#nitud de la defle%in aumenta a ma"or
=emperatura en las capas asflticas, atribu"ndole a la disminucin de la ri#idez
de dic6as capas " de las capas sub"acentes por la temperatura, se 6a optado la
obtencin de la 8efle%in *orre#ida mediante el procedimiento de llevar los
valores de las defle%iones a una temperatura tandard (G0J*), mediante la
si#uiente ecuacin!
8ctO 8t
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$a'#or de Corre''!4" C
Las defle%iones medidas se corri#en a una car#a tandard de 4,000 libras, una
temperatura de G0K* " por el factor de estancionalidad, mediante la si#uiente
e%presin.
8onde!
8 O 8efle%in corre#ida a *ar#a de 4,000 Libras " a G0K* ( del pavimento
METODO6 MODELO MATEMATICO 7 MODELO DE O
Cara'#er(s#!'as 9 U#!&!:a'!4" de& Mode&o
El modelo presentado " los conceptos desarrollados en torno a l, 6acen posible
caracterizar los materiales del sistema pavimentoBsubrasante en base al anlisis e
interpretacin de las curvas de defle%iones.
IN$ORME $INAL
D Corregida= D Medida* FE
P Medida * (T Mezcla 20)*e + 1 9,000 1,000
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ara 6acer uso del modelo de Ao## no se necesita conocer el espesor de las
capas del pavimento, "a que las curvas de defle%iones de superficie tericas,
dependen solamente de la lon#itud elstica L0 (ver fi#ura 2.H.
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ara la utilizacin del modelo se su#iere la introduccin de una capa r#ida a una
profundidad i#ual a e&ma"0
Las curvas " nomo#ramas, como los presentados en las fi#uras 2.H.< " 2.H.G,
constitu"en la implementacin prctica del modelo para la evaluacin estructural
de pavimentos.
La fi#ura 2.H.< muestra las curvas de defle%iones adimensionales (8;$80)
obtenidas con el modelo de Ao## para una car#a que simula la llanta doble
utilizada con la 9i#a &en:elman.
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La fi#ura 2.H.G muestra un nomo#rama preparado en base a las soluciones
ri#urosas del modelo de Ao##, para determinar el dulo de Elasticidad de la
subrasante (E0). Este nomo#rama es para defle%iones medidas con la 9i#a
&en:elman, para una car#a de eje de