Nociones Generales del Pavimento

Nociones Generales del Pavimento 저자: carlos gonzalez

1. se dividen en

2. pavimentos flexible

3. conformado por

4. SUPERFICIE DE DESGASTE Como capa expuesta al tránsito, está diseñada para resistir el desgaste que le provocan los neumáticos, soportando esfuerzos de tracción y corte, además de los efectos climáticos como las precipitaciones.

5. BASE Es la capa estructural que recibe gran parte de los esfuerzos y donde se apoyará la capa de rodadura. La base ayuda a proporcionar un espesor total al pavimento necesario para garantizar que pueda soportar el tráfico proyectado durante la vida útil del proyecto

6. SUB-BASE Cumple una función estructural y de agregarle espesor al pavimento, obstaculizando la ascensión de agua por capilaridad y ofreciendo una plataforma de trabajo estable y resistente. Puede estar compuesta de material granular, en general de mayor tamaño que el material de base pero de un material de inferior calidad.

7. características

8. RESISTENCIA ESTRUCTURAL Debe soportar las cargas impuestas por el transito que producen esfuerzos cortantes y normales sobre la estructura

9. DURABILIDAD La durabilidad esta ligada a factores económicos y sociales. La durabilidad que se desee dar al camino, depende de la importancia de este.

10. REQUERIMIENTOS DE CONSERVACION Los factores climáticos influyen de gran manera en la vida de un pavimento. Otro factor es la intensidad del tránsito, ya que se tiene que prever el crecimiento en el futuro.

11. COMODIDAD Para grandes autopistas y caminos, los métodos de diseño se ven afectados por la comodidad que el usuario requiere para transitar a la velocidad de proyecto.

12. diferencias

13. RIGIDO

14. FLEXIBLE

15. COEFICIENTE ESTADÍSTICO DE DESVIACIÓN ESTÁNDAR NORMAL El coeficiente estadístico de Desviación Estándar Normal (Zr) representa el valor de la Confiabilidad seleccionada, para un conjunto de datos en una distribución normal.

16. • Máximo 2 Capas • La losa de hormigón absorbe todo el esfuerzo • Mayor coste inicial • Menores deformaciones • Generalmente mayor vida útil • Menor coste de mantenimiento • Si la superficie está pulida, existe menor fricción en la superficie de rodadura. Son más resistentes a los hidrocarburos y al fuego. • Menor drenabilidad. • Menor confort. Mayor rigidez.

17. • Está constituido por varias capas • Buena parte del esfuerzo se transmite al suelo • Menor coste inicial • Mayores deformaciones • Menor vida útil • Mayor coste de mantenimiento • Existe mayor fricción en la superficie de rodadura • La capa de rodadura es prácticamente continua • Rendimientos mayores. Mayor superficie pavimentada en cada jornada de trabajo • Mayor drenabilidad. Las mezclas asfálticas de granulometría abierta proporcionan una drenabilidad mayor al permitir el desalojo del agua transversalmente sobre la macrotextura superficial que presentan, reduciendo el hidroplaneo y la proyección de agua. En Europa se ha prohibido, como práctica común, el empleo de mezclas asfálticas drenantes en los túneles, debido a que permiten que los combustibles o líquidos flamables vertidos se desplacen por su interior facilitando la propagación del fuego en caso de incendio • Además de aumentar la comodidad en la circulación, también aumenta la seguridad, puesto que el conductor experimenta una tensión menor al volante a causa del amortiguamiento proporcionado por la capa asfáltica

18. CRITERIOS Y NORMAS DE DISEÑO

19. PERIODO DE DISEÑO El periodo de diseño para pavimentos flexibles será hasta 10 años y periodos de diseño en una etapa de 20 años

20. MODULO DE RESILENCIA Es una medida de la rigidez del suelo de subrasante, el cual para su calculo se empleará la ecuación, que correlaciona con el CBR, recomendada por el MEPDG Mr (psi) = 2555 x CBR>0.64

21. CONFIALIDAD (%R) El método AASHTO incorpora el criterio de confiabilidad que representa la probabilidad que una determinada estructura se comporte, durante su periodo de diseño. Esta probabilidad está en función de los factures que influyen sobre la estructura del pavimento

22. DESVIACIÓN ESTÁNDAR COMBINADA (SO) La Desviación Estándar Combinada (So), es un valor que toma en cuenta la variabilidad esperada de la predicción del tránsito y de los otros factores que afectan el comportamiento del pavimento; como, por ejemplo, construcción, medio ambiente, incertidumbre del modelo. La Guía AASHTO recomienda adoptar para los pavimentos flexibles, valores de So comprendidos entre 0.40 y 0.50, en el presente Manual se adopta para los diseños recomendados el valor de 0.45.

23. INDICE DE SERVICIABILIDAD PRESENTE (PSI) El Indice de Serviciabilidad Presente es la comodidad de circulación ofrecida al usuario. Su valor varía de 0 a 5. Un valor de 5 refleja la mejor comodidad teórica (difícil de alcanzar) y por el contrario un valor de 0 refleja el peor. Cuando la condición de la vía decrece por deterioro, el PSI también decrece.

24. NUMERO ESTRUCTURAL REQUERIDO (SNR) Los datos obtenidos y procesados se aplican a la ecuación de diseño AASHTO y se obtiene el Número Estructural, que representa el espesor total del pavimento a colocar y debe ser transformado al espesor efectivo de cada una de las capas que lo constituirán, o sea de la capa de rodadura, de base y de sub base, mediante el uso de los coeficientes estructurales, esta conversión se obtiene aplicando la siguiente ecuación: SN = a1 x d1 + a2 x d2 x m2 + a3 x d3 x m3

25. PAVIMENTOS FELXIBLES

26. AUTOR: CARLOS GONZALEZ C.I 27810808 IUP SANTIAGO MARIÑO EXTENSION MATURIN

27. ¿QUE ES EL PAVIMENTO?

27.1. Es la estructura de la carretera formada por una o mas capas, el cual es colocado sobre la subrasante del suelo y protegido por una capa asfáltica

28. pavimentos rígidos

29. LOSA DE CONCRETO La capa superior del pavimento rígido, es conformada por una mezcla de cemento, agua y áridos, está diseñada de forma que pueda soportar la carga del tráfico y resistir el deslizamiento de los vehículos y el desgaste resultante.

30. conformado por

31. terracerias

32. conformada por

33. características

34. TERRENO NATURAL O DE CIMENTACION Se puede definir como la franja de terreno que es afectada por la construcción del camino y que su función es la de soportar la cargas de la estructuras del pavimento y de tránsito.

35. CUERPO DEL TARRAPLEN Esta será utilizada únicamente en porciones de caminos con terraplén, su función principal es dar la altura necesaria para alojar las obras de drenaje

36. CAPA SUBRASANTE Tiene múltiples funciones como la de recibir y resistir las cargas del transito transmitidas por la capa de pavimento y transmitirlas en forma adecuada o las capas inferiores

37. Los pavimentos de concreto se distinguen por su resistencia y bajo costo de mantenimiento, lo que disminuye su precio total y alarga su ciclo de vida. Aunque se recomiendan sobre todo para carreteras con un alto índice de tráfico, en realidad se pueden diseñar para cualquier tipo de caminos e incluso, en pisos industriales.

38. AHORRO EN OPERACIÓN además de que los pavimentos de concreto son más fáciles de mantener, su superficie regular alarga la vida de los vehículos que transitan por ellos. También hay estudios acerca de que los transportes más pesados (incluso camionetas pick-ups) reducen su consumo de combustible en un 20% (4).

39. RUGOSIDAD la textura de los pavimentos de concreto produce una menor distancia de frenado, tanto en estado seco como húmedo. Esto significa mayor seguridad, pues el acuaplaneo (deslizamiento de un vehículo en la lluvia) se reduce. Con este pavimento, la distancia de frenado de un vehículo a 50 km/h disminuye 10% comparado con el asfalto.

40. RESISTENCIA A ALTAS TEMPERATURAS E INDEFORMABILIDAD contrario a los pavimentos flexibles, los rígidos no tienen afectaciones por el calor, no se derriten ni se volatilizan sus componentes. Además, el concreto prácticamente no se deforma

41. PAVIMENTOS RIGIDOS

42. PERIODO DE DISEÑO El Periodo de Diseño a ser empleado para el presente manual de diseño para pavimentos rígido será mínimo de 20 años. El Ingeniero de diseño de pavimentos puede ajustar el periodo de diseño según las condiciones específicas del proyecto y lo requerido por la Entidad.

43. EL TRÁNSITO (ESALS) El periodo está ligado a la cantidad de tránsito asociada en ese periodo para el carril de diseño. El periodo de diseño mínimo recomendado es de 20 años. Caminos de bajo volumen de tránsito, de 150,001 hasta 1’000,000 EE, en el carril y periodo de diseño. Caminos que tienen un tránsito, de 1’000,001 EE hasta 30’000,000 EE, en el carril y periodo de diseño.

44. SERVICIABILIDAD Este parámetro sintetiza el criterio de diseño AASHTO: Servicio, o serviciabilidad. AASHTO caracteriza el servicio con dos parámetros: índice de servicio inicial(Pi) e índice de servicio final o Terminal (Pt). En la ecuación se ingresa la diferencia entre los valores de servicialidad inicial y final, determinándose una variación o diferencial entre ambos índices (Δ PSI). La serviciabilidad se define como la capacidad del pavimento de servir al tránsito que circula por la vía, y se magnifica en una escala de 0 a 5, donde 0 significa una calificación de intransitable y 5 una calificación de excelente que es un valor ideal que en la práctica no se da. El valor de 0 es un indicador muy pesimista, pues AASHTO 93 emplea el valor de 1.5 como índice de serviciabilidad terminal del pavimento.

45. LA CONFIABILIDAD “R” Y LA DESVIACIÓN ESTÁNDAR (SO) El concepto de confiabilidad ha sido incorporado con el propósito de cuantificar la variabilidad propia de los materiales, procesos constructivos y de supervisión que hacen que pavimentos construidos de la “misma forma” presenten comportamientos de deterioro diferentes El rango típico sugerido por AASHTO esta comprendido entre 0.30 < So < 0.40, en el presente Manual se recomienda un So = 0.35.

46. EL SUELO Y EL EFECTO DE LAS CAPAS DE APOYO (KC) El parámetro que caracteriza al tipo de subrasante es el módulo de reacción de la subrasante (K). El ensayo para determinar el módulo de reacción de la subrasante, llamado también ensayo de placa, tiene por objetivo determinar la presión que se debe ejercer para lograr una cierta deformación, que para este caso es de 13 mm. El ensayo esta normado en ASTM D – 1196 y AASHTO T – 222. Las unidades de K son Mpa / m.

47. MÓDULO ELÁSTICO DEL CONCRETO El módulo de elasticidad del concreto es un parámetro particularmente importante para el dimensionamiento de estructuras de concreto armado. La predicción del mismo se puede efectuar a partir de la resistencia a compresión o flexotracción, a través de correlaciones establecidas. En el caso de concretos de alto desempeño, resistencia a compresión superior a 40 Mpa AASHTO indica que el módulo elástico puede ser estimado usando una correlación, precisando la correlación recomendada por el ACI: E = 57,000x( f’c) 0.5 ; (f’c en PSI)

48. TRANSFERENCIA DE CARGAS (J) Es un parámetro empleado para el diseño de pavimentos de concreto que expresa la capacidad de la estructura como transmisora de cargas entre juntas y fisuras. Sus valores dependen del tipo de pavimento de concreto a construir, la existencia o no de berma lateral y su tipo, la existencia o no de dispositivos de transmisión de cargas. El valor de J es directamente proporcional al valor final del espesor de losa de concreto. Es decir, a menor valor de J, menor espesor de concreto.

49. DRENAJE (CD) La presencia de agua o humedad en la estructura del pavimento trae consigo los siguientes problemas: • Erosión del suelo por migración de partículas • Ablandamiento de la subrasante por saturación prolongada, especialmente en situaciones de congelamiento • Degradación del material de la carpeta de rodadura por humedad • Deformación y fisuración creciente por pérdida de capacidad estructural