Introducing
Your new presentation assistant.
Refine, enhance, and tailor your content, source relevant images, and edit visuals quicker than ever before.
Trending searches
204
Introducción
UNIVERSIDAD NACIONAL "HERMILIO VALDIZAN" - HUÁNUCO
ESCUELA DE POSGRADO
MAESTRIA EN DISEÑO Y CONSTRUCCIÓN DE OBRAS VIALES
CURSO: MATERIALES PARA LA SUPERESTRUCTURA DE CARRETERAS
Dr. Erasmo Fernández Sixto
Método del Instituto del Asfalto
Método del Instituto del Asfalto (AI)
Desde 1954 hasta 1969 el Instituto del Asfalto ha publicado ocho ediciones de las Series de Manual MS-1, para el diseño de espesores de pavimentos asfálticos, con procedimientos empíricos.
En 1991 se publica la novena edición revisada del MS-1, con procedimientos mecanicistas – empíricos, con cartas de diseño recomendados para tres regímenes de temperatura: 45ºF(7ºC), 60ºF(15.5ºC) y 75ºF(24ºC).
Las cartas de diseño se elaboraron con ayuda del programa de cómputo DAMA.
Criterios de diseño
ESAL
- Estimar el número de vehículos de diferentes tipos.
- Determinar el número de cada tipo de camión sobre el carril de diseño en el primer año de tráfico.
- Determinar el factor camión de cada tipo de vehículo.
- Seleccionar el factor de crecimiento de tráfico.
- Calcular el ESAL. Ejemplo:
ESAL
Materiales
Sub rasante
Se usa el MR ensayado o correlacionado con CBR, que represente a una profundidad de 2´ de profundidad. Usualmente se logran valores de un percentil de persistencia en función del ESAL.
Material granular no tratado
En la ecuación de MR en función de los esfuerzos, se toma K1= 8000 a 12,000 psi y K2=0.5. Los materiales deben cumplir con:
Materiales
HMA
Mezcla asfáltica en caliente
Se caracteriza con el módulo complejo y sus variables:
HMA
P200=5%
f=10 Hz
Va=4% para la capa externa y 7% para capa base
Vb=11% para ambos
Tres temperaturas (7ºC, 15.5ºC y 24ºC).
Mezclas en frio
Mezcla asfáltica emulsificada
Dependiendo de la gradación de los agregados, pueden ser:
Tipo I: Similar a HMA, mezclado en planta y gradación densa
Tipo II: Gradación semi procesado.
Tipo III: Arenas o arenas limosas.
El módulo de rigidez obedece a:
Mezclas en frio
Et= Módulo en el tiempo t
Ef= Módulo final
Ei= Módulo inicial
RF= Factor de reducción.
Procedimiento de diseño
Manual Ms-1
Procedimiento de diseño
https://kupdf.net/download/-pavement-analysis-and-design-by-yang-h-huang-2ndpdf_5bc4ab91e2b6f50909dee345_pdf
https://dokumen.tips/documents/2-manual-series-ms-1-del-ia1991.html
Método del AASHTO (American Association of State Highway and Transportation Officials)
The empirical performance equations obtained from the AASHO Road Test are still being used as the basic models in the current guide.
The climate at the test site is temperate with an average annual precipitation of about 34 in. (864 mm) . The average depth of frost penetration is about 28 in . (711 mm). The subgrade soils consists of A-6 and A-7-6 that are poorly drained, with CBR values ranging from 2 to 4..
Método del AASHTO
ESAL
Similar para pavimentos de concreto rígido
ESAL
Limitaciones del tiempo
El Período de Análisis debe ser igual o mayor al Período de comportamiento, donde:
Período de Comportamiento: Refiere al tiempo en que una estructura inicial de pavimento durará antes de necesitar una rehabilitación o el tiempo de comportamiento entre operaciones de rehabilitación. Es el tiempo transcurrido entre el pi y el pt, para pavimentos nuevos, reconstruidos o rehabilitados.
Es afectado por varios factores, tales como la clasificación funcional del pavimento, el tipo y nivel de mantenimiento, recursos disponibles para una construcción inicial, el ciclo del costo de vida, etc.
Período de Análisis: Se refiere al tiempo estratégico de diseño.
Típicamente se usa un período de análisis de 20 años de comportamiento, pero ahora se recomienda usar más años en función a las estrategias de planeamiento y ciclo de costos.
ESAL puede ser uno solo para el período de análisis cuando no se consideran rehabilitaciones o repavimentaciones. Sin embargo se puede tener un gráfico que relacione el ESAL para diversos tiempos de estados deseados.
Confiabilidad (R)
Es el grado de certeza que asegure que una alternativa de diseño alcance a durar según lo proyectado en el período de diseño.
El nivel de confiabilidad aumenta tanto como aumenta el volumen de tráfico, la dificultad de desvío y las expectativas de la población.
R(%) depende de la selección de una desviación estándar normal (S0), donde S0=0.45 para pavimentos flexibles y S0= 0.35 para rígidos.
Confiabilidad
Pérdida de serviciabilidad
Se debe tomar en cuenta la pérdida de serviciabilidad por humedecimiento y congelamiento, que deben ser adicionadas a la pérdida por el tráfico.
Materiales y drenaje
E3 en reemplazo de E2
Materiales y drenaje
Coeficientes de drenaje (m2 y m3)
Ecuaciones de diseño
Usando E2 como MR, con el nomograma se encuentra SN1
Con el MR de la subrasante y el nomograma se encuentra SN3
Usando E3 como MR, con el nomograma se encuentra SN2
Carta de diseño y software
https://civilgeeks.com/2016/04/20/hoja-de-calculo-excel-para-diseno-de-pavimentos-flexible/
Carta de diseño y software
https://www.civilexcel.com/2012/02/diseno-de-pavimento-flexible-aashto.html