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MÉTODO DE DISEÑO EMPÍRICO MECANICISTA, image , image , image , image ,…
MÉTODO DE DISEÑO EMPÍRICO MECANICISTA
PILARES EN EL DISEÑO DE PAVIMENTOS
Conjunto S:
Grupo de requerimientos impuestos, de forma general se imponen el tránsito vehicular y variables climáticas.
Conjunto P:
Propiedades físicas, mecánicas y químicas que permiten juzgar el buen comportamiento que tendrá un material dentro de un pavimento carretero.
Conjunto E:
Ensayos y pruebas que permiten obtener y medir las propiedades dentro del conjunto P.
Conjunto V:
Valores extremos a alcanzar, en base a los requerimientos iniciales del pavimento a lo largo de su vida útil.
Conjunto D:
Depende de los grados de libertad del diseñador, el tipo de sección transversal, materiales y espesores. Prima la creatividad del diseñador, sin descuidar la seguridad y requerimiento del pavimento.
La respuesta esperada a partir de estos pilares es como una función de diversas variables que deben pertenecer o limitarse a los valores esperados en resistencia u aspectos de diseño. La combinación de ensayos, opinión personal de diseño y requerimientos iniciales van de la mano del conjunto de propiedades. Es decir, obtener las mejores cualidades o características para lograr un desempeño
óptimo del pavimento.
POSTULADOS DEL DISEÑO
PRIMER POSTULADO
El pavimento representa un conjunto de capa de materiales con diferente o igual espesor. Además, cada uno de estos materiales cuenta con un módulo elástico, dinámico en función de la operación de la carretera. Es importante trabajar con las cargas reales y ultilizar las cargas equivalentes con su respectivo método de diseño
Mr - Modulo de resilencia para suelos compactados que es la relacion entre los esfuerzos de carga vertical aplicado (esfuerzo desviador) entre las deformaciones elasticas recuperable (deformaciones unitarias), en donde va a depender del tipo de suelo (limos, acrillas y arenas
En la teoría por medio de ensayos de tracción en intervalos de tiempo la curva tendrá tendencia cíclica. En la practica por medio de los porcentajes de finos en la subbase o terraplén, el módulo de resiliencia tendrá tendencia donde va disminuyendo mientras en con porcentage de gruesos el MR vacaumentando.
SEGUNDO POSTULADO
Las cargas que transmiten los vehiculos se definen por el conocimiento del espectro de carga representativo de cada tipo de eje presente en la configuracion de cada uno de ellos.
Es necesario conocer las cargas vehiculares legales. Estaciones de pesaje movil o estaciones WIMpara los vehiculos en movimiento arrojan los espectro de carga.
Los espectros de carga pueden servir de alerta para la creacion de leyes con las cargas vehiculares ademas puede es una guia visual para realizar acuerdos para ambas partes.
TERCER POSTULADO
Coeficiente de Mainer para determinar el deterioro: Relaciona los tipos de ejes y clases con el numero de repeticiones de carga que soporta la capa asfaltica. Con ensayos que modelen los tipos de falla se corrige el coeficiente obtiendo curvas como la de Wohler donde se puede vizualizar caracteristicas de la carpetaa asfaltica.
Para cada tipo de deterioro, el agotamiento estructural se presentará cuando el numero de repetiiones de carga acumulado iguale al numero de repeticiones admisible
Programa
IMT-PAVE
Espectros de carga
Tránsitos
Horizonte de pavimento es el tiempo en el que queremos que se comporte el pavimento con buen nivel de funcionabilidad (agrietamiento en la carpeta no puede ser mayor al 10 % del área agrietada y que la deformación permanente no pase de 9 mm)
Muchas veces se culpa al TPDA o los factores de distribución por que el pavimento se daña en poco tiempo pero en realidad son errores de diseño
Clasificación vehicular ( ASSTHO)
Análisis espectral
Estructura del pavimento
Los valores más importantes son los módulos
Vida por fatiga._ es el valor predictivo donde nos indica la cantidad de años máximo en que la carpeta va a tener del 10-15% de agrietamiento
El umbral de las predicción se la define mediante ecuaciones establecidas para deterioro y fatiga (IMT)
Los parámetros analizar son:
Carpeta asfáltica
Base granular
Sub-base
Capa semi infinita
Niveles de carga por eje
