Post on 21-Oct-2015
1.INTRODUCCION
El método de diseño AASHTO, originalmente conocido como AASHO, fue desarrollado en los Estados Unidos en la década de los 60, basándose en un ensayo a escala real realizado durante 2 años en el estado de Illinois, con el fin de desarrollar tablas, gráficos y fórmulas que representen las relaciones deterioro-solicitación de las distintas secciones ensayadas.
A partir de la versión del año 1986, y su correspondiente versión mejorada de 1993, el método AASHTO comenzó a introducir conceptos mecanicistas para adecuar algunos parámetros a condiciones diferentes a las que imperaron en el lugar del ensayo original.
2.DESARROLLO DEL TEMA
2.1 PROYECTO CON METODO AASTHO 93:
A) ANÁLISIS DEL DISEÑO DE PAVIMENTO DE LA OBRA DE “MEJORAMIENTO DE LA CARRETERA TINGO MARÍA – CUEVA DE LAS LECHUZAS, PROVINCIA DE LEONCIO PRADO – HUÁNUCO ”.
Para el diseño estructural y dimensionamiento del pavimento se
aplicó una metodología de diseño con reconocimiento
internacional “AASHTO GUIDE FOR DESIGN OF PAVEMENT
STRUCTURES” básicamente en lo referente al CHAPTER 4 LOW-
VOLUME ROAD DESIGN (año 1 993).
Una vez identificado el método a emplear, han procedido hacer la
descripción del método que se detalla a continuación.
La metodología AASHTO es reconocida a nivel mundial porque se
basa en valiosa información experimental; consiste en determinar
un Número Estructural (SN) requerido por el pavimento a fin de
soportar el volumen de tránsito satisfactoriamente durante su
periodo de diseño.
Dentro de las consideraciones del método están:
El Módulo Resilente (Mr) es una medida de las propiedades
elásticas de los suelos.
El Coeficiente de Drenaje toma en cuenta el efecto de los
distintos niveles de eficiencia del drenaje en el comportamiento
de la estructura.
Este aspecto es incorporado en el diseño mediante un Nivel de
Confiabilidad (R)
Desviación estándar (S0).
El Índice de Serviciabilidad Final.
Todos los datos mencionados se relacionan en la formula siguiente:
Dónde:
W18: Número total de ejes equivalentes, para el período de diseño
ZR: Coeficiente estadístico asociado a la confiabilidad respecto a
la predicción del tráfico. AASHTO recomienda para vías rurales de
bajo volumen tránsito un nivel de confiabilidad en el rango de 50%
- 80%
El manual de diseño de carreteras pavimentadas de bajo Volumen
de Tránsito (MTC), considera:
Para Tráfico T1: confiabilidad 60% (-0.253)
Para Tráfico T2: confiabilidad 70% (-0.524)
Para Tráfico T3: confiabilidad 75% (-0.674)
Para Tráfico T4: confiabilidad 80% (-0.841)
SO: Desviación estándar combinada en la estimación de los
parámetros y del comportamiento del modelo (0.45)
Δ PSI: Diferencial de Serviciabilidad (Serviciabilidad inicial Pi,
depende del tipo de superficie de rodadura – Serviciabilidad final
Pf 1.5)
MR: Módulo de Resiliencia de la subrasante
SN: Número estructural requerido por la sección de carretera.
CALCULO DEL NÚMERO ESTRUCTURAL:
Con los datos mencionados han procedido al cálculo del número
estructural empleando el método realizado en clases mediante el cual se
utilizó el software “Ecuación AASHTO 93”.
Observamos que han utilizado los siguientes datos para luego ser
introducidos en el software “ecuación AASHTO 93”.
NÚMERO TOTAL DE EJES EQUIVALENTES W18
EAL = 50 000
CONFIABILIDAD ZR
Para Tráfico T1: confiabilidad 60% (-0.253)
DESVIACIÓN ESTÁNDAR SO
Para pavimentos flexibles 0.45
DIFERENCIAL DE SERVICIABILIDAD Δ PSI
Serviciabilidad inicial: 4.0
Serviciabilidad final: 2.5
Diferencial de serviciabilidad: 1.5
MÓDULO DE RESILIENCIA DE LA SUBRASANTE MR
MR = 14257 psi
NÚMERO ESTRUCTURAL SN
SN = 1.35
Haciendo la observación en este proyecto es que no se visualiza los cálculos de SN1,SN2 Y SN3 para obtener los espesores de las capas D1,D2 Y D3 correspondientes.
DIMENSIONAMIENTO DE CAPAS
Primero se calculó lo coeficientes estructurales a1,a2 y a3, utilizando el
ítem item 2.3.5 Layer coefficients, de la Guía de Diseño AASHTO, los
coeficientes estructurales de capa considerados para el cálculo del
número estructural de diseño son los siguientes:
Para el diseño, tomamos los siguientes valores:
a1 = 0,44/pulg. ó 0,17/cm (para carpeta asfáltica en
caliente)
a2 = 0,133/pulg. ó 0,052/cm (para agregados de CBR =
80%)
a2 = 0,011/pulg. ó 0,043/cm (para agregados de CBR =
30%)
En la cual se puede observar que no se han empleados las figuras
7.3, 7.4,7.5,7.6,7.7 aplicados en clase para hallar los coeficientes
estructurales correspondientes a1,a2 y a3.
COEFICIENTES DE DRENAJE
Para la elección del Coeficiente de Drenaje han utilizado la Tabla 2.4
(Valor para la modificación de coeficientes estructurales de base y
subbase – AASHTO), han tomado las siguientes consideraciones:
Exposición en agua de las estructuras de drenaje, entre 5 y 25%. La
condición de los sistemas de drenaje es Regular. Las recomendaciones
de AASHTO son de 1.1 para la base, y 1 para la sub base.
Para conseguir los datos del drenaje se obtuvieron de acuerdo a esta
presente tabla, pero como podemos observar no coincide con la
condición de sistemas de drenaje regular, sino coincide para el sistema
de drenaje bueno.
RESULTADOS DEL DISEÑO DE PAVIMENTOCon todos los datos obtenidos se llega al siguiente resumen teniendo en
cuenta que el SNreal=2.64, siendo mayor que el SNinicial=1.35, lo cual
indica que el diseño es correcto.
La estructura propuesta de pavimento ha sido diseñada para soportar el
peso de la densidad de tráfico proyectado para su ciclo de vida, altas
presiones y esfuerzos, de tal manera que éstas lleguen
satisfactoriamente a los suelos bajo el nivel de subrasante. Se consideró
las características geotécnicas de los materiales que conformarán la
estructura vial, con propiedades de resistencia y valor de soporte
creciente a partir del suelo de fundación y de allí a la superficie del
pavimento. Además se tiene que el resultado obtenido es ampliamente
mayor a lo requerido, sin embargo cumple con las dimensiones mínimas
que exige el Manual de Diseño de Carreteras Pavimentadas de Bajo
Volumen de Tránsito.
a1D1
(cm)a2
D2 (cm)
m2 a3D3
(cm)m3 SN
0.17 5 0.052 20 1.1 0.043 15 1 2.64
ESTRUCTURASECTOR (km - km)
0+000 – 5+500
CARPETA ASFÁLTICA EN CALIENTE (cm) 5.00
BASE GRANULAR (cm) 20.00SUB BASE GRANULAR (cm) 15.00
SN real 2.64
Se requiere un Número estructural (SN) de 1.35; con el diseño obtuvieron un Número estructural (SN real) de 2.64, el cual se acepta por ser mayor que el mínimo.
A continuación se hace una descripción del proceso constructivo, indicando y teniendo en cuenta las especificaciones técnicas correspondientes, lo cual nos parece muy importante porque detalla específicamente todos los materiales a ser usados considerando la temperatura de la zona. (Ver anexo1)
B) ANÁLISIS DEL DISEÑO DE PAVIMENTO DE LA OBRA DE “MEJORAMIENTO VIAL DEL JR. LIMA TRAMO JR. SUCRE – PJE. SAN JUAN, CALLE JOSÉ OLAYA, TRAMO JR. LIMA – JR. HUARAL Y AMPLIACIÓN VIAL PJE. SAN PEDRO Y PJE. SAN JUAN – PUERTO INCA”
Para el diseño estructural y dimensionamiento del pavimento se
aplicó una metodología de diseño con reconocimiento
internacional “AASHTO GUIDE FOR DESIGN OF PAVEMENT
STRUCTURES” básicamente en lo referente al CHAPTER 4 LOW-
VOLUME ROAD DESIGN (año 1 993).
Una vez identificado el método a emplear, han procedido hacer la
descripción del método que se detalla a continuación.
Dentro de las consideraciones del método están:
El Módulo Resilente (Mr) es una medida de las propiedades
elásticas de los suelos.
El Coeficiente de Drenaje toma en cuenta el efecto de los
distintos niveles de eficiencia del drenaje en el comportamiento
de la estructura.
Este aspecto es incorporado en el diseño mediante un Nivel de
Confiabilidad (R)
Desviación estándar (S0).
El Índice de Serviciabilidad Final.
Todos los datos mencionados se relacionan en la formula
siguiente:
Dónde:
W18 : Número total de ejes equivalentes, para el período de
diseño
ZR: Coeficiente estadístico asociado a la confiabilidad respecto a
la predicción del tráfico. AASHTO recomienda para vías rurales de
bajo volumen tránsito un nivel de confiabilidad en el rango de 50%
- 80%
El manual de diseño de carreteras pavimentadas de bajo Volumen
de Tránsito (MTC), considera:
Para Tráfico T1: confiabilidad 60% (-0.253)
Para Tráfico T2: confiabilidad 70% (-0.524)
Para Tráfico T3: confiabilidad 75% (-0.674)
Para Tráfico T4: confiabilidad 80% (-0.841)
SO : Desviación estándar combinada en la estimación de los
parámetros y del comportamiento del modelo (0.45)
Δ PSI : Diferencial de Serviciabilidad (Serviciabilidad inicial Pi,
depende del tipo de superficie de rodadura – Serviciabilidad final
Pf 1.5)
MR : Módulo de resiliencia de la subrasante
SN: Número estructural requerido por la sección de carretera.
PARAMETROS PARA EL DISEÑO
Periodo De Diseño:
Según la clasificación de la vía es pavimentada de bajo volumen de
tránsitoporlo que el periodo de diseño será de 20 años.
Factor de proyección:
Para una tasa anual del 2%, porque se prevé que el parque automotor
está en crecimiento moderado.
Confiabilidad (Sp):
De la tabla N°1.3 para pavimento para colectoras en zona urbana sera
de 60%
Serviciabilidad:
Para pavimento rígido sera de Po=4.5 y Pt=2.0 según la tabla N°1.4
para calles residenciales.
TPD actual: 293 vehículos al día
EAL: 1.589147x10^6 Veh
Factor Camión: Se considerar 0.4
W18: 1.20374x10^6 ejes.
Distribución direccional (D): 0.5 por ser una vía de dos carriles
Módulo De La Reacción: K=200 psi obtenida según el grafico N° 1.13
Módulo De Rotura:
S´c = 500 psi obtenida de la tabla N°1.14 para F´c=210 kg/cm2.
Módulo De elasticidad
Ec = 3.1x10^6 psi obtenida de la tabla N°1.14 para F´c=210 kg/cm2.
Coeficiente de drenaje:
De la tabla N°1.5 Cd=0.90 condición regular y >25% expuesto a la
humedad.
Espesor del pavimento
o Espesor : 06" (0.15 m)
o Juntas con pasadores de fierro liso de D=5/8” de 0.70 mts de longitud
cada 0.30 mts.
Como se puede observar, en el proyecto se presentan los datos
correspondientes y necesarios para poder realizar los cálculos para
determinar los espesores del pavimento, pero la obtención de datos son
explicados de manera teórica mas no demuestra los datos obtenidos
que se pueden apreciar líneas arriba, con lo que se puede decir que la
toma de los datos son inventados o acomodados, ya que no explica y
demuestra ya sea con el estudio de sueños (CBR), los análisis del
IMD,etc.
Se puede apreciar también que se trabaja con estos datos y se procesa
en el software para que calcule el SN y a su vez el espesor del
pavimento, mas no indica la obtención del coeficiente estructural
mediante ábacos realizados en clase, tan solo se muestra la forma de la
utilización del programa para procesar los datos tal cual se muestra a
continuación:
Si bien es cierto el software nos ayuda grandemente a poder realizar en
corto tiempo cálculos que manualmente pueden tardar un tiempo
prolongado así como a su ves la precisión y el grado de error mínimo
que este nos bota, tenemos que plantear lo datos que realmente
corresponden al proyecto ya que sin ello los resultados que se tendrán
en obra serán totalmente incongruentes, por lo tanto todo dato que se
obtiene tiene es lo que refleja el proyecto a realizar y lo que realmente
requerirá para su construcción poster
2.2 PROYECTO CON METODO ASFALTO :
C) PROYECTO: ASFALTADO DEL JR. TINGO MARIA – ZONA CERO – AMARILIS
INTRODUCCIÓN.-
El Presente Expediente Técnico, corresponde a la pavimentación flexible (Asfaltado) del Jr. Tingo Maria, ubicado en la 1ra. Cuadra del mismo nombre, entre el Jr. Lima y el Jr. Ancash en la Urbanización “José C. Mariátegui-Zona Cero–en el casco urbano del distrito de Amarilis - Huánuco.
La misma que es elaborado en coordinación entre la Organización Solicitante denominada: JUNTA VECINAL DEL JR. TINGO MARIA - (Gestión 2004-2005) y el Consultor-Proyectista Ing. MIGUEL DOMINGUEZ MAGINO con CIP. Nº 64360.
DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO.-
El proyecto consiste en asfaltar la única cuadra del Jr. Tingo María, utilizando emulsiones asfálticas catiónicas con polímeros al 3%, sobre la superficie de rodadura, con un espesor de 0.05 m. según diseño con un ancho de 6.40m y una longitud de 171.50, que permitirá condicionar un pavimento flexible de doble vía, del mismo modo se construirán cunetas de concreto de f’c=175 kg/cm2 en ambos lados de la cuadra de esta manera evitar filtraciones.
BASES DE CÁLCULO.-
CONSIDERACIONES DE DISEÑO.-
En esta parte se han seleccionado los factores apropiados. Para el diseño estructural de Pavimentos Asfálticos; como son las características de tráfico, clima y condiciones de la sub – rasante.
CLASIFICACIÓN DE LAS CARRETERAS Y CALLES.-
Para la clasificación de la calle se ha tenido en cuenta el Plan Vial vigente de la Municipalidad Provincial de Huánuco, de acuerdo al tipo de servicio que estos proporcionan se determino que es un sistema local.
TABLA N° 1 – CLASIFICACIÓN DE CARRETERAS Y CALLES
1. SITEMA RURALES 2. SISTEMAS URBANOS
SISTEMA ARTERIAL PRINCIPAL.
- Interestatal
- Otras arterias principales
SISTEMA ARTERIAL MENOR
SISTEMA COLECTOR
- Colectores mayores
- Colectores menores
SISTEMA LOCAL
SISTEMA ARTERIAL PRINCIPAL
- Interestatal
- Vías expresas
- Otras arterial principales
SISTEMA ARTERIAL MENOR
CALLES SISTEMA COLECTOR DE
CALLES SITEMA LOCAL
PRINCIPIOS DE DISEÑO.-
BASES PARA EL DISEÑO.-
El pavimento flexible, es considerado como un sistema elástico multicapa cada capa está caracterizado por su módulo de elasticidad y su coeficiente de POISSON.
El tráfico está expresado por el número de repeticiones de un eje simple equivalente de 80 KN (1800 Lb.), aplicado al pavimento en dos juegos de ruedas duales.
PAVIMENTO CON BASES Y SUB – BASE GRANULAR.-
CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES.-
Todos los materiales se caracterizan por un módulo de elasticidad llamado también Módulo Dinámico para el caso de mezclas asfálticas o nódulo de resistencia para el caso de materiales granulares no tratadas y por el coeficiente de poissón.
ANÁLISIS DE TRÁFICO.-
ESTIMACIÓN DEL VOLUMEN DE TRÁFICO.-
CLASIFICACIÓN Y NÚMEROS DE CAMIONES.-
Clases de Vehículos.-
- Automóviles- Buses- Camiones simples- Camiones acoplados de diferentes tipos
CONTEO DE VEHÍCULOS.-
El número de vehículos considerados se obtuvo de una estimación realizada durante varios días de prueba.
CARRIL DE DISEÑO.-
Para calles de un carril, el carril de diseño es cualquiera de los carriles, en este caso consideramos doble carril en un solo sentido.
PERIODO DE DISEÑO.-
Es el tiempo en años para el cual se diseña el pavimento; al término de este periodo puede esperarse que el pavimento requiera de trabajos de rehabilitación (20 años).
CRECIMIENTO DEL TRÁFICO.-
El Pavimento debe ser diseñado para servir adecuadamente la demanda de tráfico durante el periodo de diseño. Este crecimiento de tráfico 5% anual.
ESTIMACIÓN DEL EAL.-
El (EAL) a ser usado en la determinación de los espesores del pavimento está dada por las siguientes expresión: EAL = (Número de Vehículos de cada clase x factor Camión).
FACTOR CAMIÓN.-
Es el número de aplicaciones equivalente carga por eje simple de 80 KN (18000 Lbs.) pasada de un vehículo dado.
FACTOR DE EQUIVALENCIAS DE CARGAS.-
Es el número de aplicaciones equivalentes a una carga por eje simple 80 KN (1800 Lbs.) en una pasada de un vehículo dado.
NÚMERO DE VEHÍCULOS.-
Es el número total de vehículo considerados.
El factor camión se determina usando los factores de equivalencia de carga.
El factor camión promedio se obtiene mediante la siguiente expresión:
Factor Camión Promedio = ∑ ¿ ¿número de ejes x factor de equivalencias de carga
Numero de vehículos
15.12.- SISTEMA DE TRANSITO URBANO.-
Sistema Tramo de Camión Avenida o Calle
Cargas Frecuentes Esperadas
Transito General Caminos interestatales, interurbanos, sin intersecciones a nivel.
10-11
Arterial mayor Camiones interurbanos, avenidas sin intersecciones a nivel.
8-9
Colector Avenidas, colectoras secundarias con y sin intersecciones a nivel
7-8
Local Calles de poco transito de vehículos pesados
6 ó menos
EVALUACIÓN DE MATERIALES.-
SUELO DE SUB–RASANTE.-
DEFINICIÓN.-
Se define como SUB-RASANTE, el suelo preparado y compactado para soportar la estructura del pavimento, llamado también suelo de cimentación ó fundación.
METODO DE EVALUACIÓN.-
El modulo de resistencia (MR) de la sub-rasante (SR), se determina otra vez de ensayos en laboratorio se han establecido correlaciones del MR con el CBR de acuerdo a la siguiente relación:
Mr. (mpa) = 10.30 x CBR
Mr. (psi) = 1500 x CBR
REQUERIMIENTOS DE MATERIALES PARA MEZCLAS DE ASFALTO
EMULSIFICADO.-
De las mezclas con asfalto emulsificado que se muestra en la tabla Nº se tomo el tipo III que puede ser mezclado en planta o en el camino.
REQUERIMIENTOS DE MATERIALES PARA BASE Y SUB BASE NO
TRATADA.-
Es recomendable que estos materiales satisfagan los requerimientos de las especificaciones ASTM D 2940.
CALCULO DEL MODULO RESISTENTE.-
CBR : 18 %
MR = 10.30 x CBR (MRA)
MR = 10.30 X 18 (MRA)
MR = 1.85 X 102
Con estos valores del EAL y MR usamos la Carta de Diseño A = 18; del cual se obtienen un espesor de pavimento que esta por debajo del mínimo (100mm), usando la Carta A-12, se obtiene un espesor también por debajo del mínimo (75 mm), esto se debe a que el volumen de tráfico es pequeño. Por tanto consideramos:
FINALMENTE SE OBTIENE LOS SIGUIENTES ESPESORES DE
PAVIMENTO.-
ASFALTO : 5 cm.
BASE : 20 cm.
SUB – BASE : 10 cm.
TOTAL : 35 cm.
SUB-BASE (e= 0.10 m).-
Descripción.-
Después de compactada la sub-rasante, con las especificaciones anteriormente indicadas, se procederá a colocar una capa de 10 cm de espesor de material de reposición que cumplirá la función de capa drenante, anticontaminante y/o resistente. como capa drenante para facilitar la evacuación lateral de las aguas provenientes del nivel freático de aniegos o de infiltración a través de las juntas.
Proceso Constructivo.-
Este material debe ser esparcido por una moto-niveladora, hasta un nivel de base indicado en los planos, previendo el esponjamiento del material usado se pondrá un nivel superior, para luego con el regado y compactado baje a los niveles establecidos.
Según el MTCVC, la sub-base puede ser seleccionada o granular. La sub-base deberá tener los límites de gradación de una arena para concreto (AASHTO M 6-87 y Tabla 1.).
El grado de compactación no será inferior al 95% de la Máxima Densidad Próctor Modificado (AASHTO T180.)
De usarse material granular compuesto de piedra chancada o cantos rodados, deberá cumplir que el tamaño máximo no sea mayor de 1/3 del espesor de la sub-base, que el porcentaje máximo pasante la malla Nº 200 sea de 15%, que su Límite Líquido máximo sea de 25% y su Índice de Plasticidad de 6% como máximo. Se permitirá el empleo de materiales con porcentajes pasantes la malla Nº 200, Límites Líquidos o Índices Plásticos, mayores a los indicados, siempre que se use un método de estabilización que haya sido comprobado localmente.
Tabla 1:
CARACTERÍSTICAS DE LAS SUBBASES SELECCIONADAS (CAPA ANTICONTAMINANTE) SEGÚN EL MTCVC.
El material para la sub. base debe de cumplir los requisitos de gradación indicados en la Tabla 2
Tabla 2:
CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES GRANULARES PARA SUBBASES Y BASES GRANULARES SEGÚN EL MTCVC
Tabla 3:
REQUERIMIENTOS DE GRADACIÓN PARA MEZCLAS FINALES DE SUB-BASES SEGÚN ASTM D 2940-74 (REAPROBADA EN 1979).
* La fórmula de mezcla en obra deberá ser seleccionada teniendo en cuenta la disponibilidad de los materiales y los requerimientos de servicio del proyecto. Las tolerancias de mezcla en obra pueden permitir la aceptación de ensayos fuera del rango de diseño.
** Determinado mediante tamizado por vía húmeda. Donde las condiciones ambientales locales (temperatura y humedad libre) indiquen que con objeto de prevenir la acción de las heladas es necesario tener porcentajes más bajos que pasen la malla Nº 200, estos deberán especificarse. Como precaución se recomienda un límite máximo de3% en peso para la porción inferior a 20 mm
Método de Medición.-
El metrado de esta partida se realizará en unidades de superficie metros cuadrados (m2).
Bases de Pago.-
La unidad de medida descrita anteriormente será pagada al precio unitario del contrato, por metro cuadrado (m2) de partida ejecutada, SUB-BASE (e=0.10), entendiéndose que dicho precio y pago constituirá compensación total por toda mano de obra, equipos, herramientas, materiales e imprevistos necesarios para completar satisfactoriamente el trabajo
03.01.05.- BASE (e=0.20 m).-
Descripción.-
Considerada como el principal elemento estructural de un pavimento flexible, el trabajo consistirá en la colocación de una capa sobre la sub-base, la cual deberá ser compactada a un grado no menor del 100% de su Máxima Densidad Seca Teórica Próctor Modificado.
Materiales.-
El material de base será grava o piedra, libres de material vegetal y tierra, fracturados en forma natural o artificial, de partículas duras y durables y finos que cumplan con cualquiera de los requisitos de granulometría dados en la tabla 2, de tal manera que no menos del 50% en peso de las partículas del agregado grueso (retenido en la malla Nº 04) deberá tener por lo menos una cara fracturada. La porción que pasa la malla Nº 40 deberá tener Límite Líquido no mayor del 25% y un Índice de Plasticidad no mayor del 6%. Si la base va quedar descubierta (o no va ser cubierta con una superficie bituminosa, lo que se conoce en nuestro medio como “Afirmado”), su Límite Líquido será no mayor de 35% y su Índice de Plasticidad deberá estar entre 4 y 9%. Su CBR deberá ser no menor del 80%. Del mismo modo su equivalente de arena deberá estar comprendido entre 30% y 50% y su porcentaje de desgaste medido con la máquina de Los Ángeles deberá ser menor de 50%.
Se deberán recomendar bases que conformen cualquiera de las granulometrías dadas en la Tabla 2.
La “Especificación Estándar para Materiales de Agregados y Gradados para Bases y Sub. bases para Carreteras y Aeropuertos” ASTM D 2940-74 especifica la granulometría que se da en la Tabla 4.
Tabla 4:
REQUERIMIENTOS DE GRADACIÓN PARA MEZCLAS FINALES DE BASES SEGÚN ASTM D 2940-74 (REAPROBADA EN 1979).
* La fórmula de mezcla en obra deberá ser seleccionada teniendo en cuenta la disponibilidad de los materiales y los requerimientos de servicio del proyecto. Las tolerancias de mezcla en obra pueden permitir la aceptación de ensayos fuera del rango de diseño.
** Determinado mediante tamizado por vía húmeda. Donde las condiciones ambientales locales (temperatura y humedad libre) indiquen que con objeto de prevenir la acción de las heladas es necesario tener porcentajes más bajos que pasen la malla Nº 200, estos deberán especificarse. Como precaución se recomienda un límite máximo de3% en peso para la porción inferior a 20 mm
Método de construcción.-
Colocación y extendido.-
Todo el material de capa de base será colocado sobre la sub-base preparada y será compactada en capas de espesor máximo de 20 cm. El material será colocado y esparcido en una capa uniforme y sin segregación de tamaño, de manera que la capa tenga los espesores indicados en los planos después de ser compactada. Se efectuará el extendido con equipo mecánico apropiado.
Cuando se necesite más de una capa, se aplicará para cada una de ellas el procedimiento descrito a continuación:
Mezcla.-
Después de que el material de capa de base a sido esparcido, será completamente mezclado por medio de la cuchilla de la Motoniveladora en toda la profundidad de la capa llevándola alternadamente hacia el centro y hacia la orilla de la calzada. Se regará el material durante la mezcla cuando así lo ordena la inspección de obra. Cuando la mezcla este uniforme será otra vez esparcida y perfilada hasta obtener la sección transversal que se muestra en los planos.
Finos añadidos a la mezcla.-
Cuando al material no ha sido añadido en planta o mezcladora será esparcido en una capa uniforme en las cantidades indicadas por el supervisor de la obra, sobre la capa base que ya ha sido esparcida, para luego ser mezclada completamente con la capa por medio de las cu-chillas como se describió anteriormente. Las adiciones serán tales que la mezcla de material añadido y original que se ha colocado llenará los requisitos de granulometría y calidad bajo todo aspecto.
Compactación.-
Inmediatamente después de terminada la distribución y emparejamiento del material, cada capa de éste deberá compactarse en su ancho total por medio de rodillos lisos de 03 ruedas con un peso mínimo de 8 TN, rodillo liso/neumático o una combinación de estos.
Cada 80 m3 de material, medido después de compactado deberá ser sometido a por lo menos 01 hora de rodillado continuo. Dicho rodillado deberá progresar gradualmente desde los costados hacia el centro, en sentido paralelo al eje de la vía, y deberá continuar así hasta que toda la superficie haya recibido este tratamiento.
Cualquier irregularidad o depresión que surja durante la compactación, deberá corregirse aflojando el material en estos sitios y agregando o quitando material hasta que la superficie resulte pareja y uniforme. A lo largo de las curvas, colectores, muros y en todos los sitios no accesibles al rodillo, el material de base deberá compactarse íntegramente mediante el empleo de apisonadoras mecánicos. El material será tratado con niveladores y rodillos hasta que se haya obtenido una superficie lisa y pareja.
Durante el proceso de la operación, el Ingeniero Inspector debe efectuar ensayos de densidad de acuerdo con el método AASHO T-147, si dichos
ensayos resultarán inferiores al 100% de la densidad máxima determinada en laboratorio, se completará un apisonado adicional en la cantidad que fuere necesaria para obtener la densidad señalada Se podrá utilizar otros tipos de ensayos para determinar la densidad en obra, a los efectos de un control adicional, después que se haya obtenido los valores de densidad referido, por el método AASHO T-147.
El Ingeniero Supervisor podrá autorizar la compactación mediante el empleo de otros tipos de equipos que los anteriormente especificados. Este permiso deberá otorgarse por escrito y ha de indicar las condiciones bajo las cuales el equipo deberá ser utilizado.
Exigencias del Espesor.-
El espesor de base terminada no deberá diferir en más o menos 0.01 m de la indicada en los planos. Inmediatamente después de la compactación final de la base, el espesor deberá medirse en uno o más puntos en cada 100 metros lineales de la misma. Las mediciones deberán hacerse por medio de perforaciones de ensayos u otros métodos aprobados
Método de Medición.-
El metrado de esta partida se realizará en unidades de superficie metros cuadrados (m2).
Bases de Pago.-
La unidad de medida descrita anteriormente será pagada al precio unitario del contrato, por metro cuadrado (m2) de partida ejecutada, BASE (e=0.20), entendiéndose que dicho precio y pago constituirá compensación total por toda mano de obra, equipos, herramientas, materiales e imprevistos necesarios para completar satisfactoriamente el trabajo
ANALISIS E INTERPRETACION
Se ha podido observar que este proyecto se ha utilizado el método MTC que es para pavimentos flexibles y también se ha utilizado el con el método AASHO T-147 para la densidad máxima que es muy importante en la compactación las pruebas de laboratorio para el asfalto se ha hecho con el MTC para la base se ha utilizado el método de prueba de Próctor Modificado AASHTO T – 180.
Todo el diseño fue hecho siguiendo las normas respectivas y desarrollando lo normado para cada capa de rodadura se ha utilizado material bituminoso.
Se ha podido comprobar que el análisis del pavimento fue hecho con normas peruanas que están aptas para nuestro medio
3.ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN
Definitivamente el Método ASSHTO, es el método preferido por los
consultores para realizar los expedientes técnicos en cuestiones de
pavimentos flexibles, ya que ambos expedientes técnicos analizados
han utilizado dicho método.
La otra gran diferencia que podemos ver con lo estudiado en clases
es que los cálculos de los coeficientes estructurales y los coeficientes
de drenaje no se ajustan a los ábacos, tablas y figuras que aparecen
en el libro utilizado en clase.
Para el cálculo de los espesores mínimos o definitivos de las capas,
tampoco se muestran en los expedientes, prácticamente solamente
ambos expedientes muestran los resultados amparados en un
software diseñado para este tipo de cálculos.
Por otro lado, se puede observar que para los diseños de pavimentos
flexibles ambos expedientes utilizan el mismo formato teórico, el cual
está bien detallado con
4.CONCLUSIONES
Después de haber realizado el trabajo, concluimos que gran parte
de los proyectos de pavimentos flexibles son trabajados con el
método AASHTO 93
Hay que tener los datos necesarios para poder realizar los cálculos
correspondientes, del cual es necesario MR, R, S0, IMD ,ESAL ,W18
, estudio de suelos (CBR), drenaje, ETC.
Todo los datos que se requieren, al trabajarlo en los cálculos nos
encontraremos con tablas que son establecidas gracias a estudios
que no permitirá realizar de manera adecuada el diseño de
pavimento.
5.RECOMENDACIONES
En todo proyecto de pavimentos flexibles al ser utilizados con el
software AASHTO93 los datos que se requieran sean los
necesarios para el proyecto, para poder garantizar la calidad,
economía y la funcionabilidad del mismo.
Los datos que se emplean para el desarrollo de los cálculos tienen
que ser demostrados para obtener mayor confiabilidad al
procesarlo en el programa.
Se recomienda utilizar las tablas tal cual como nos indica el
método AASHTO ya que esos datos provienen de estudios
realizados que nos permitirá de manera eficiente el desarrollo de
nuestro diseño, y colocar los datos donde más nos convenga.
6.BIBLIOGRAFÍA
EXPEDIENTE TECNICO MEJORAMIENTO DE LA CARRETERA TINGO MARIA - CUEVA DE LA LECHUZAS
EXPEDIENTE TECNICO “MEJORAMIENTO VIAL DEL JR. LIMA TRAMO JR. SUCRE – PJE. SAN JUAN, CALLE JOSÉ OLAYA, TRAMO JR. LIMA – JR. HUARAL Y AMPLIACIÓN VIAL PJE. SAN PEDRO Y PJE. SAN JUAN – PUERTO INCA”
EXPEDIENTE TÉCNICO DE LA PAVIMENTACIÓN FLEXIBLE (ASFALTADO) DEL JR. TINGO MARIA, UBICADO EN LA 1RA. CUADRA DEL MISMO NOMBRE, ENTRE EL JR. LIMA Y EL JR. ANCASH EN LA URBANIZACIÓN “JOSÉ C. MARIÁTEGUI-ZONA CERO–EN EL CASCO URBANO DEL DISTRITO DE AMARILIS - HUÁNUCO.
7. INDICE