diseño de pavimentos flexible
TRANSCRIPT
-
8/19/2019 Diseño de Pavimentos Flexible
1/19
DISEÑO DE PAVIMENTOSFLEXIBLE
METODO DEL INSTITUTO DEL ASFALTO
MS-1
INTEGRANTES:
Mori Angulo Jean
Figueroa Rojas Abraham Vásquez Vega, Dina
Saucedo Rodriguez, Yessenia
Chavez Gutierrez, Araceli
Guevara Galvez, Guly
-
8/19/2019 Diseño de Pavimentos Flexible
2/19
INTRODUCCIONUn pavimento flexible típico consiste en concretoasfaltico en la superficie, capa de base y sub baseconstruida sobre la subrasante compactada.
En algunos casos la capa de subbase no se utiliza
La base puede ser granular o estabilizada con asfalto,cemento portland
SUPERFICIE
BASE
SUBBASE
SUBRASANTE
-
8/19/2019 Diseño de Pavimentos Flexible
3/19
OBJETIVO
Con el presente trabajo se busca adquirirconocimientos referentes al diseño de pavimentosflexibles, empleando para ello el método delinstituto del asfalto.
Aprender a utilizar los ábacos que consigna elmétodo para determinar espesores de capa
-
8/19/2019 Diseño de Pavimentos Flexible
4/19
OBJETIVOS YLIMITACIONES
Maximizar la economía,
seguridad y capacidad deservicio durante el periodo dediseño.Minimizar e deterioro de lavíaMinimizar las
interrupciones temporalespor construcción omantenimiento Minimizar los impactosambientales
Disponibilidad de fondos ytiempo para la construcción
Disponibilidad de materiales
Capacidad técnica deconstrucción
DISEÑO
-
8/19/2019 Diseño de Pavimentos Flexible
5/19
PARAMETROS DE DISEÑO
TRAFICO MATERIALES
CONDICIONES AMBIENTALESMANTENIMIENTO
CALIDAD DE CONSTRUCCION
-
8/19/2019 Diseño de Pavimentos Flexible
6/19
METODO DEL INSTITUTO DEL ASFALTO (MS-1)
Desde 1954 hasta el año 1969 el instituto del asfalto a publicado ochoediciones de la serie manuales(MS-1) (ASPHALT INSTITUTE 1981)para el diseño de espesores de pavimentos asfalticos, losprocedimientos recomendados en estos manuales eran empíricos laséptima y octava edición del MS- 1 estuvieron basados en datos delensayo de carreteras de la ASSHTO . El ensayo de carreteras de laWASHO, y ensayos de carreteras británicas y comparaciones de losprocedimientos de la armada.
En 1981 se publico la novena edición de MS-1 a diferencia de lasanteriores esta se basa en una metodología mecanistica – empíricausando la teoría mecanistica multicapa en conjunto con el criterio
empírico de falla para determinar el espesor del pavimento. En 1991 se realizo una revisión a la novena edición del MS-1 En elcual fueron incluidos los diagramas para los tres regímenes detemperatura
-
8/19/2019 Diseño de Pavimentos Flexible
7/19
PROCEDIMIENTO DE DISEÑO
Selección de los datos de diseño:
Calculo de trafico para el periodo de diseño (EAL)
Modulo resiliente de la subrasante (Mr) Tipo de base y superficie de rodadura Determinar los espesores de diseño (grafico) Verificar los espesores mínimos. diseño por etaspas (si corresponde) Analisis del costo de las alternativas Seleccionar el diseño.
-
8/19/2019 Diseño de Pavimentos Flexible
8/19
-
8/19/2019 Diseño de Pavimentos Flexible
9/19
TRAFICO DE DISEÑO
En el capítulo correspondiente a tráfico fueron detallados los pasosa fin de obtener el número de ejes equivalentes (EAL) que se
requieren para el diseño, se debe prestar especial atención al factorde corrección por presión de contacto de la llanta
SUELO DE FUNDACIÓNEl suelo de fundación está caracterizado en función del
módulo resilente del material para un determinadopercentil que es función del tráco, lo pasos detalladosfueron presentados en el capítulo de suelo defundación.
TRAFIC E! EA" #A"R $E $I%E& $E "A
%'(RA%A!TE E! )ERCE!TI"106 .-
-
8/19/2019 Diseño de Pavimentos Flexible
10/19
TIPO DE BASE Y SUPERFICIE DERODADURALa superficie de rodadura es concreto asfáltico
elaborado con cemento asfaltico de acuerdo a lasiguiente tablaTABLA VI-1 SELECCIÓN DE GRADO DE ASFALTO
CONDICIÓN DETEMPERATURA
GRADOS ASFALTICOS
Frio T!"#!r$%&r$ "!'i$$(&$)
-
8/19/2019 Diseño de Pavimentos Flexible
11/19
ENSAO SUB BASE BASECBR2 M3(i"o 1+ +
L3"i%! )3&i'o "5i"o 1- 1-7('i8! '! #)$9%i8i'$'"5i"o
* !)
E&i:$)!(%! '! $r!($"3(i"o
1- 4-
P$9$(%! M$))$ N+00"5i"o
01
&!ri"i!(%o '! 8$)i'$' #$r$ )$ ;$9! r$(&)$r
Es importante señalar que el instituto del Asfalto que en los gráficos de diseño no
figuran los espesores de subbase, por lo tanto es una práctica habitual la detransformar o convertir parte del espesor de la base en sub base mediante la relaciónentre los coeficientes de capa de cada uno de estos materiales
•T!"#!r$%&r$ $";i!(%$)Para poder ingresar a los gráficos de diseño se requiere determinar la temperaturaambiente media anual en el tramo de diseño, expresada en °C, este valor figura encada uno de los gráficos de diseño como la variable MAAT, y solamente existengráficos para las temperaturas medias anuales de 7°C, 15.5°C y 24°C.
-
8/19/2019 Diseño de Pavimentos Flexible
12/19
GRÁFICOS DE DISEÑO A continuación se presentan algunos de estos gráficos de manerailustrativa para que se pueda apreciar la forma en que se obtiene elespesor de la superficie de rodadura.
con base granular de 150mm
espesor de la base
temperatura media
anual ambiental
tráfico en EALs
módulo resilentedel suelo de
fundación.
-
8/19/2019 Diseño de Pavimentos Flexible
13/19
ESPESORES MÍNIMOS
El procedimiento se repite para diferentes espesores de 5ase 6 lue7o secalcula cuál de las com5inaciones tiene el menor costo. Con el primerespesor de la capa asfáltica 6 con los datos de presión de in8ado de lallanta se de5e 9ol9er a recalcular el espesor de la capa asfáltica.
"ue7o de determinar cuál de las alternati9as es la más con9enientedesde el punto de 9ista del costo se 9erica que el espesor de la carpetasea como mínimo el que se muestra en las si7uientes ta5las.
E9#!9or!9 M3(i"o9 '! A9$)%o 9o;r! ;$9!9 !9%$;i)i$'$9 8o(E"&)9io(!9
Ni:!) '! Tr$?8oEAL
B$9! Ti#o II / III 1
M" P&)$'$9
0+2 -+ 10+- -+ 1
0+*
- 40+ 0++ 2:0+ 04+ -
0 concreto asfaltico o base con emulsión Tipo I con un tratamientosupercial pueden ser utilizados sobre bases con emulsión tipo II y
III
T$;)$ N+4 2E9#!9or M3(i"o '! 8$r#!%$ $95)%i8$ $#o/$'$ !( ;$9!!9%$;i)i$'$ 8o( !"&)9io(!9
-
8/19/2019 Diseño de Pavimentos Flexible
14/19
Tr$?8o EAL Co('i8i@( '!%r$?8o
E9#!9or "3(i"oM" P&)$2
; 0+2
Traco li7ero enestacionamientos,a9enidas 6 9ías
rurales
- 4
0+2 < 0+* Traco medio decamiones
0++ 2
: 0+*
Tráco pesado 01- - o más.)ara pa9imentos de espesor total =full dept>? o pa9imentoscon asfaltos emulsicados el espesor minimo es de 0++mm=2 pul7.? aplica5le en el ran7o de tráco, como se muestraen las ta5las de dise@o
T$;)$ N+ 2E9#!9or M3(i"o '! 8$r#!%$ $95)%i8$ $#o/$'$ !( ;$9! r$(&)$r
-
8/19/2019 Diseño de Pavimentos Flexible
15/19
EJEMPLO
Diseñar el pavimento flexible para la vía cuyos
datos son los siguientes:
CBR de la sub rasante 3.5
Ejes equivalentes (EAL) 7,024,463 = 7x10
Capa de base 30 cm
Ubicación tembladera
6
-
8/19/2019 Diseño de Pavimentos Flexible
16/19
DESARROLLO 1.- se calculara el modulo de resiliencia de la sub rasante con la siguiente formula
Mr (Mpa) = 10.3 x CBR = 36.05
2.- buscamos el cuadro correspondiente e introducimos los datos, proyectamos
líneas y la intersección de estas sea el espesor de capa
-
8/19/2019 Diseño de Pavimentos Flexible
17/19
CORRECCIÓN POR PRESIÓN
El factor será 1.3 aproxEntonces se corregirá de la siguiente manera
7,024,463 x 1.3 = 9,131,801 = 9x106
-
8/19/2019 Diseño de Pavimentos Flexible
18/19
Con este nuevo dato EAL se ingresa nuevamente al cuadro
2 0 0 m m
El espesor seleccionado será en entonces 200 mm o 20 cm
-
8/19/2019 Diseño de Pavimentos Flexible
19/19
GR ACI AS
G
R A
CI A