Pavimentos-UNH Ing. Johny Bendezu Acero 1
III Capítulo:
Esfuerzos, Deformaciones y
Métodos Mecanísticos
Ing. Johny Bendezu Acero
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3.1
Esfuerzos y deformaciones en
pavimentos flexibles
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Mecanismos de falla
Ahuellamiento en capas bituminosas
Fisuras superficiales
Ondulaciones
Resistencia al deslizamiento
Fisuras iniciadas en la base de la carpeta
Desprendimiento
Ahuellamiento en la sub rasante
Fatiga térmica
Fisuramiento por baja temperatura
Mecanismos de falla en
pavimentos asfalticos
a) Agrietamiento por fatiga
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b) Deformaciones permanentes
en las capas inferiores
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Esfuerzos ocasionados por los
vehículos
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Ubicación de esfuerzos críticos
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Distribución de esfuerzos
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Hipótesis para el cálculo de
tensiones y deformaciones
Capas horizontales, finitas verticalmente
excepto la sub-rasante
Existe continuidad entre las capas
Solo se considera la cargas provenientes del
tráfico
Las fuerzas de inercia se desprecian
Las deformaciones son pequeñas
Análisis Estructural
• Soluciones analíticas
(Burmister, Boussinesq)
– 1 capa
– 2 o más capas
• Teoría Elástica multicapa
(métodos numéricos)
• Métodos de elementos finitos
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Sistema de una capa
(Boussinesq)
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Esfuerzos en el centro de un área
circular (Boussinesq)
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Deformaciones en el centro de un
área circular (Boussinesq)
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Boussinesq
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Comparación Boussinesq-
comportamiento real
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Sistemas multicapas
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Método del espesor Equivalente
(Odemark)
• Desarrollado en 1949 por Odemark, el método de espesor equivalente (MET) es una herramienta práctica cuando se supone un sistema compuesto por capas elásticas.
• Se obtiene resultados bastante aproximados con los programas que emplean métodos elásticos.
• Se transforman los espesores reales en espesores equivalentes de un material homogéneo y se calculan los esfuerzos y deformaciones con Boussinesq.
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Método de
Odemark
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Método de Odemark
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Modelos y Programas para
Análisis de Pavimentos
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Modelos de Falla
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Modelos de
daño
acumulado
(carpeta
asfáltica)
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Modelos de daño acumulado
(subrasante)
Modelos de falla
Instituto del Asfalto
Modelo de falla por agrietamiento:
Modelo de falla por ahuellamiento:
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