Pavimentos Flexibles y Rigido

8/19/2019 Pavimentos Flexibles y Rigido

1/293

Manual Centroamericanopara Diseño de

Pavimentos

Agencia de los Estados Unpara el Desarrollo Internac l

Secretaría de Integración EconómicaCentroamericana

Ing. Jorge Coronado IturideConsultor

!oviemre de "#$$"


2/293

MA!UA% CE!&'(AME'ICA!( PA'A DISE)(DE PA*IME!&(S

La Secretaría de Integración Económica Centroamericana, me honró enla selección para el desarrollo del Estudio mencionado, presentándolo acontinuación.

Este estudio fue desarrollado a través del convenio de donaciónUSI!"SIEC #o. $%&'($)*+.$, siendo parte del -rograma me/ora dela capacidad de la región para mitigar los efectos transnacionales dedesastres0, dando como componente final el 1#ULCE#2341E3IC#4 -3 !ISE54 !E -6I1E#24S0.

3esponsa7le de la Consultoría8 Ing. 9orge Coronado Itur7ideConsultor

:rupo de apo;o técnico Ing. 3odrigo 3endón Estrada

Coordinación por parte deLa SIEC Lic. Ernesto 2orres Chico

Ing. 3afael -ére< 3ieraIng. César Castillo 1orales

:rupo de 3evisores 3egionales Ing. :ustavo 1orales, :uatemalaIng. =ans le>is 2ovar, El SalvadorIng. na 9ulia :arcía, =ondurasIng. 9osé . :utiérre


3/293

ii

I!&'(DUCCI+!

Constitu;endo el sistema de transporte la 7ase primordial para

desarrollar la integración tanto económica, como social ; cultural ; para

fomentar la convivencia entre los ha7itantes de los países

centroamericanos, será la red vial ?ue los interconecta, el factor

medular sosteni7le para tal fin.

La SEC3E23@ !E I#2E:3CIA# EC4#A1IC

CE#2341E3IC#, SIEC, con visión integral, permanente ;

futurista de integración, procedió con el apo;o de la :E#CI

I#2E3#CI4#L -3 EL !ES334LL4 !E L4S ES2!4S

U#I!4S, USI!, a ela7orar una serie de normas ; manuales para8

-lanificar, Construir, 1e/orar, 1antener ; Bortalecer la red vial

centroamericana, reduciendo su vulnera7ilidad ante los desastres

naturales.

Como parte de esos documentos, se presenta el ,MA!UA%

CE!&'(AME'ICA!( PA'A DISE)( DE PA*IME!&(S- el cual

coad;uvará a construir me/ores ; más dura7les superficies de

rodaduras de las carreteras, para seguridad ; comodidad de los

usuarios, desafiando a las nuevas tecnologías de fa7ricación de e?uipo

rodante, de las propiedades de los materiales ; las inclemencias del

tiempo.


4/293

3

C(!&E!ID(

Introducción@ndice de 2a7las@ndice de Biguras

7reviaturas!efiniciones

C-@2UL4 )Condiciones actuales de los pavimentos en Centroamérica

).) ntecedentes )). !iseos utili


5/293

C-@2UL4 D nálisis de 2ránsito

D.) 6olFmenes de tránsito )D. Consideraciones para cálculo de e/es

E?uivalentes DD.D !eterminación ; cálculo de e/es e?uivalentes

de diseo +D.+ Bactor de distri7ución por dirección *D.% Bactor de distri7ución por carril &

C-@2UL4 +Evaluación de Su7rasantes

+.) -ropiedades físico(mecánicas de los suelos paraSu7rasante

+. Clasificación de suelos +.D Ensa;o de suelos +

C-@2UL4 %Elementos de la estructura de pavimento

%.) 2ipos de pavimento )%. Elementos ?ue integran el -avimento Ble>i7le %.D Elementos ?ue integran el -avimento 3ígido '

C-@2UL4 '!rena/es

'.) !efiniciones de drena/es en pavimentos )'. !rena/e de pavimentos )'

C-@2UL4 !iseo de espesores

.) -avimentos fle>i7les ). -avimentos rígidos %).D do?uines )$


6/293


7/293

!DICE DE &A/%AS

Capítulo 0 -ag2a7la )() Longitud de carreteras en Centroamérica, en ),&$ 2a7la )( Longitud de Jilómetros por tipo de rodadura,

ao ,$$) +

2a7la )(D nálisis de la7oratorios ?ue se reali


8/293

vii

2a7la D() Bactores e?uivalentes de carga para pavimentos-ag

rígidos, e/es tridem, -t K ,$ )2a7la D()D Bactores e?uivalentes de carga para pavimentos

rígidos, e/es simples, -t K ,% )*2a7la D()+ Bactores e?uivalentes de carga para pavimentos

rígidos, e/es tándem, -t K ,% )&

2a7la D()% Bactores e?uivalentes derígidos, e/es tridem, -t K ,%

carga para pavimentos$

2a7la D()' Bactores e?uivalentes derígidos, e/es simples, -t K D,$

carga para pavimentos)

2a7la D() Bactores e?uivalentes de carga para pavimentosrígidos, e/es tándem, -t K D,$

2a7la D()* Bactores e?uivalentes de carga para pavimentosrígidos, e/es tridem, -t K D,$ D

2a7la D()& Límite de peso por e/e +2a7la D($ Bactores de crecimiento de tránsito %2a7la D() Bactor de distri7ución por dirección &

2a7la D( Bactor de distri7ución por carril &2a7la D(D 6alores e?uivalentes entre J# ; l7 D$

Capítulo 22a7la +() Cálculo del dao relativo GUf H )+

Capítulo 32a7la %() 3e?uisitos de graduación para el residuo )$2a7la %( Especificaciones del Cemento asfáltico )+2a7la %(D :ranulometría del relleno mineral )'2a7la %(+ Especificaciones de referencia )2a7la %(% 1étodos de prue7a )&

2a7la %(' 3e?uisitos para las emulsiones asfálticas )&

2a7la %( #ormas para emulsión asfáltica cationica modificada )con polímeros

2a7la %(* 3e?uisitos para emulsión asfáltica modificada )2a7la %(& -olímeros típicos utili


9/293

8

Capítulo 42a7la '() 2iempos de drena/e para capas granulares +2a7la '( Coeficientes de drena/e para pavimentos fle>i7les Gm>H +2a7la '(D Coeficientes de drena/e para pavimentos rígidos GCdH %2a7la '(+ Cantidad de agua ?ue puede drenar por gravedad *2a7la '(% :ranulometría de la estructura del pavimento G ?ue

pasaH )%

Capítulo 52a7la () -eríodos de diseo D2a7la ( Espesores mínimos sugeridos *2a7la (D !atos de los materiales para el diseo ))

2a7la (+ Bactor de distri7ución por carril 2a7la (% Bactor de crecimiento D

2a7la (' Bactores de e?uivalencia de cargas %2a7la ( #ormas S=24 ; S21 &2a7la (* 6alor percentil por nivel de tránsito &2a7la (& :rados de asfalto de acuerdo al tipo de clima D$

2a7la ()$ Espesores mínimos de capas asfálticas so7re 7ases D)2a7la ()) -orcenta/es de camiones en el carril de diseo %D2a7la () #Fmero de carriles en una direcciones %+2a7la ()D 6alores de Mr en función de la confia7ilidad 3 %%2a7la ()+ #iveles de confia7ilidad 3, en función del tipo de %'

carretera2a7la ()% Confia7ilidad ; factores de seguridad recomendados %'2a7la ()' Calidad del drena/e %2a7la () 6alores de coeficiente de drena/e Cd %*2a7la ()* 6alores de coeficiente de transmisión de carga 9 %&2a7la ()& Correlación entre la resistencia a la compresión ; el '$

módulo de elasticidad Ec2a7la ($ 6alores del factor de pérdida de soporte Ls por el tipode su77ase o 7ase ')

2a7la () Efecto de la su77ase granular so7re los valores de J )2a7la ( 2asas anuales de crecimiento con sus

correspondientes factores de pro;ección2a7la (D Esfuer


10/293

9

2a7la (+ Esfuer


11/293

1

2a7la (+$ 2a7la de espesores a incrementarse, segFn cargas - )$'

-ag

Capítulo 62a7la *() 1ateriales más comunes para sellados de /untas '2a7la *( !efle>iones má>imas permisi7les &2a7la *(D Ballas ; reparación propuesta )$


12/293

1

!DICE DE 7I8U'AS

Capitulo 0 -ag

Bigura )() Crecimiento de carreteras con recu7rimiento en susuperficie D

Bigura )( !istri7ución en Centroamérica, de los distintos tipos derodadura D

Bigura )(D !istri7ución regional de plantas para la fa7ricación demei7les en función del criterio deservicia7ilidad )$

Bigura +(D Correlación C3 N 1r G:ráfica de OentucJ;H )Bigura +(+ 1ódulo compuesto de reacción de la su7rasante )'Bigura +(% Cálculo del 1odulo de 3eacción de la su7rasante, para

considerar efectos de la fundación rígida cerca de lasuperficie )&

Bigura +(' Cálculo del !ao 3elativo GUf H en pavimentos rígidos,en función del espesor de losa ; 1ódulo de reacción de

la su7rasante $Bigura +( Corrección del 1ódulo Efectivo de 3eacción de la

su7rasante por pérdida de apo;o de su77ase )

Capítulo 3Bigura %() Es?uema del comportamiento de pavimentos fle>i7les ;

rígidos )Bigura %( 2ipos de superficie de rodadura en pavimentos fle>i7les )


13/293

Capítulo 4-ag

Bigura '() :eometría de una 7ase permea7le Bigura '( Cálculo de la permea7ilidad J &Bigura '(D Bactor de tiempo para un drena/e del %$ )$Bigura '(+ Bactores de tiempo para drena/e de capas saturadas ))Bigura '(% Criterio de drena/e para capas granulares )

Capítulo 5Bigura () !iseo de nFmero estructural 'Bigura ( -rocedimiento para determinar el espesor *Bigura (D Coeficiente estructural a partir del módulo elástico del

concreto asfáltico )DBigura (+ 6ariación en el coeficiente estructural de la capa de

concreto asfáltica )+Bigura (% 6ariación en el coeficiente estructural de la capa de

7ase )%Bigura (' 6ariación en el coeficiente estructural de la capa de

7ase esta7iliii


14/293

13

Bigura () gregado de 7ase de )%$ milímetros de espesor, +$21 +PC

Bigura ()* gregado de 7ase de D$$ milímetros de espesor,21 +PC +)

Bigura ()& Espesor completo de concreto asfáltico, 21 +%PB +Bigura ($ gregado de 7ase de ' pulgadas de espesor, 21

+%PB +DBigura () gregado de 7ase de ) pulgadas de espesor, 21

+%PB ++Bigura ( Espesor completo de concreto asfáltico, 21 '$PB +%Bigura (D gregado de 7ase de ' pulgadas de espesor, 21

'$PB +'Bigura (+ gregado de 7ase de ) pulgadas de espesor, 21

'$PB +Bigura (% Espesor completo de concreto asfáltico, 21 %$PB +*Bigura (' gregado de 7ase de ' pulgadas de espesor, 21

%PB +&

Bigura ( gregado de 7ase de ) pulgadas de espesor, 21%PB %$

Bigura (* #omograma S=24 %

Bigura (& #omograma para determinar el módulo de reaccióncompuesto de la su7rasante, suponiendo una 'Dprofundidad infinita

Bigura (D$ #omograma para corregir el valor de J por la presenciade una capa rígida GEstrato de roca a menos de D '+metros de profundidadH

Bigura (D) #omograma para determinar el deterioro relativo Uf '%Bigura (D #omograma para corregir el módulo de reacción

efectivo por pérdida potencial de soporte de la su77ase ''

Bigura (DD Correlación apro>imada entre la clasificación de lossuelos ; los diferentes ensa;os $

Bigura (D+ -orcenta/e de camiones en el carril de diseo en unacarretera de varios carriles D

Bigura (D% nálisis de fatiga. 3epeticiones admisi7les en función de la relación de esfuer


15/293

14

Bigura (D' nálisis de erosión, sin hom7ros de concreto.3epeticiones admisi7les en función del factor de *%pavimentos sin hom7ros de concreto hidráulico.

Bigura (D nálisis de erosión, con hom7ros de concreto.3epeticiones admisi7les en función del factor de &$pavimentos con hom7ros de concreto hidráulico

Bigura (D* !etalle de diámetros comerciales de dovelas, respecto

Capítulo 6

al espesor de losa )$)

Bigura *() 2ipos de 3eha7ilitaciones )Bigura *( -érdida de capacidad estructural después de tiempo ;

tránsito )Bigura *(D 3elación de pérdida de factor de condición ; pérdida de

vida )&

Capítulo 9Bigura &() !esarrollo de un modelo de diseo mecanístico (

empírico )+Bigura &( -rocedimiento de diseo para so7recapas utili


16/293

15

A/'E*IA&U'AS

S=24 merican ssociations of State =ighQa; and2ransportation 4fficials, o sea sociación mericana de

utoridades Estatales de Carreteras ; 2ransporte S21 merican Societ; for 2esting 1aterials, o sea Sociedad

mericana para el Ensa;o de 1ateriales

C3 California earing 3atio, o sea 6alor Soporte Californiacm CentímetroESLRs E?uivalent >ial Load, o sea E/es E?uivalentesB! Balling eigth !eflectometer, o sea -rue7a de !efle>ión

por -esoI- @ndice -lásticoI3I International 3oghnees Inde> o sea Indice Internacional

de 3ugosidadOm JilómetrosLEB Load E?uivalent Bactor L- Límite -lásticoLL Límite lí?uido1J 1ódulo de 3eacción1CI6 1inisterio de Comunicaciones, Infraestructura ; 6ivienda,

:uatemala14- 1inisterio de 47ras -F7licas, El Salvador 14-2 1inisterio de 47ras -F7licas ; 2ransporte, Costa 3ica1r 1ódulo de 3esiliencia12I 1inisterio de 2ransporte e Infraestructura, #icaragua-C -ortland Cement ssociation, o sea sociación del

Cemento -órtland-3 -enetration 3ate o sea 2asa de -enetración !inámicaS1I Sistema de dministración de 1antenimiento Integral

SIEC Secretaría de Integración Económica CentroamericanaS# Structural #um7er o sea #Fmero EstructuralS4-236I Secretaría de 47ras -F7licas, 2ransporte ; 6ivienda,

=onduras21 2emperatura 1edia nual2-! 2ránsito -romedio !iario nualUf !ao 3elativo


17/293

16

DE7I!ICI(!ES

Agregado: Un material granular duro de composición mineralógicacomo la arena, la grava, la escoria, o la roca triturada, usado para ser meclu;endo los hom7roslaterales.

Carpeta o Supertensióntotal comprendida dentro del derecho de vía.

Daños: !esperfectos ocurridos en la superficie de una carreterade7ido a efectos de clima ; tránsito.


18/293

>vii

Deos ;futuras ampliaciones.

?omro @/erma: Las áreas de la carretera, contiguas ; paralelas a lacarpeta o superficie de rodadura, ?ue sirven de confinamiento a la capade 7ase ; de


19/293

>viii

'e>ailitación: E/ecución de las actividades constructivas necesariaspara resta7lecer las condiciones físicas de la carretera a su situacióncomo fue construida originalmente.'ugosidad: La desviación vertical del perfil de un pavimento de suforma tal como fue diseado ; ?ue resulta en incomodidades en elmane/o del vehículo. -or lo general, la rugosidad se mide para fines demantenimiento vial por medio de I3I.

Surasante: Capa de terreno de una carretera, ?ue soporta laestructura del pavimento ; ?ue se e>tiende hasta una profundidad en?ue no le afecte la carga de diseo ?ue corresponde al tránsitoprevisto.

&rnsito: Circulación de personas ; vehículos por calles, carreteras,etc.


20/293

FE DECapítulo Página Sección Dice Debe decir

3 1 Pie de nota Kip = 1,000 kgs. Kip = 1,000 lbs.

3 3 3.2 AASH AASH!4 2 4.1 "l#$%ido e #ndi&e

pl'sti&o("l#)ite l#$%ido,

pl'sti&o e #ndi&e de

* 30 *.12 b( + paa el e-e&tose e&o)iendan

lossig%ientes aloes paalas di-eentes p%ebas

a eali/ase &on

! PAA

* 53 a( i. 82 k 80 k

* 61 *.2 7 d%lo de ea&&in d%lo de ea&&in

* *1 *.2.2 a.3( Pe#odo de dise:o b.3( Pe#odo de

* *1 *.2.2 a.4( !,'nsito b.4( !,'nsito

* *4 *.2.2 a.5( a&to deseg%,idad de

b.5( a&to deseg%,idad de

* *4 *.2.2 b( ;ise:o de &( ;ise:o de

8 15 8.4 82 k 80 k8 1*


21/293

1anu a l C e nt r oa m e r ic ano pa r a !i s eo de -a v im entos

>AP!?@ 1

CAP&U%( 0

C(!DICI(!ES AC&UA%ES DE %(S PA*IME!&(S E!CE!&'(AME'ICA

0.0 Antecedentes

En el período comprendido entre ),*&* ; ),&++ ocurrieron en el mundodiversos cam7ios tecnológicos, tanto en el sistema de transporte comoen los e?uipos ?ue se utiliistentes a principios de siglo pasado,predomina7an los carrua/es para personas, las 7estias de carga,carretas de 7ue;es ; carretas de mulas. El automóvil comen


22/293

En Centroamérica el transporte automotor por carretera es el mediomás importante para la moviliterior.

!icho de otra manera, la red vial ha provocado una disminuciónaprecia7le de los tiempos de recorrido entre los países del área.

-ara el ao ),&$, ;a se conta7a con un inventario de carreteras enCentroamérica, segFn su tipo de rodadura, ver ta7la )()8

&ala 00%ongitud de carreteras en Centroamrica en 0#95$

&ipo de carretera %ongitud @Fm

-avimentada, superficie de asfalto ; de cemento -ortland ',)&

!e grava, piedra o suelo esta7ili


23/293

7igura 00Crecimiento de carreteras con recurimiento en su super


24/293

Centroamericano para !iseo de -avimentos, ,$$).


25/293

&ala 0"%ongitud de Filómetros por tipo de rodadura# año "#$$0

&ipo H País Costa 'ica ElSalvador

8uatemala ?onduras !icaragua

1e


26/293

; El Salvador están incrementando el uso de concreto hidráulico, por lara


27/293

especiales. Cada país ha generado sus propias ta7las de clasificaciónvehicular ; en el ao ,$$), se han estandari


28/293

0.4 'e>ailitación

3especto a las consideraciones estructurales ?ue se utiliistentes ; Capacidad3esidual del -avimento.

En El Salvador las consideraciones planteadas, son el producto de lostra7a/os efectuados por la sección de geotécnica ; de prue7as nodestructivas G viga enJelman, prue7a de impacto, etc. H, con laintención de definir la capacidad portante de cada una de las capas.

En :uatemala se reali


29/293

pavimentos. En el caso de Costa 3ica todavía prevalece el uso de laviga enJelman. En :uatemala, se utili


30/293

&ala 01Anlisis de %aoratorios Gue se reali;an a los materiales

# o . - r u e7 a

C o s

t a 3 i c a

E l S a

l v a

d o r

: u a

t e m a

l a

= o n

d u r a s

# i c a r a g u a

) L í m i t e de t t e7e r g S I S I S I S I S I

: r a n u l o m e t r í a S I S I S I S I S ID - r o c t o r G d e n s i da d H S I S I S I+ C 3 S I S I S I S I S I% C l a s i f i c a c i ó n S= 24 SI SI SI' ! e s g a s t e S I S I S I S I S I I n t em pe r i s m o ac e l e r ad o S I S I S I S I* dhe r enc i a a s f á l t i c a S I S I S I S I& f i n i dad ag r e ga d o " as f a l t o S I S I

) $ @ n di c e f r a c t u r a m i e nt o S I)) C a r a s f r ac t u r ad as S I S I S I S I S I) - e s o E s pec i f i c o S I S I S I S I S I)D : r a v eda d es pe c í f i c a S I S I S I)+ 7 s o r c i ó n S I S I S I S I

)% E ?u i v a l en t e de a r ena S I S I S I S I S I)' E s t a7 i l i dad 1 a r s ha l l S I S I S I S I) C on t e n i do de v a c í o s S I S I S I S I)* C on t e n i do de as f a l t o s S I S I S I S I)& hu m e da d de l o s ag r e gad os S I S I S I S I $ C o lo r im e t r ía S I) S an i da d S I S I @ nd i c e l a m i n ar S I S I S ID - ene t r a c i ó n d e l as f a l t o S I S I S I S I + 6 i s c o s i d a d S I S I S I S I% 3 e s i duo de as f a l t o S I S I S I ' ! u c t i 7 il id a d S I S I - o r c en t a / e de a gua S I S I

* 2 e m per a t u r a d e l a m e < c l a S I S I S I S I & ! e n s i d a d S I S I S I S ID$ ! e f o r m a c i ón G ! e f l e > i ó nH S I S I S I S ID) @ nd i c e de du r a7 i l i da d S ID l t e r a7 i l i da l d de s u l f a t os S I S I

Buente8 !ictamen 2écnico 3egional, para la preparación del 1anual Centroamericanopara !iseo de -avimentos, ,$$).


31/293

Costa 3ica utili


32/293


33/293


34/293

0.00 Mantenimiento

En lo ?ue coinciden todos los países, es ?ue el mantenimientorutinario ; periódico prolonga sustancialmente la vida Ftil de lospavimentos, sin importar el tipo de rodadura ?ue poseaT sin em7argo,se comenta ?ue en algunos casos, las actividades de mantenimientono son sosteni7les ; muchas veces se reali


35/293

eH 2am7ién se logró concienti


36/293

1anu a l C e nt r oa m e r ic ano pa r a !i s eo de -a v im ento s

>AP!?@ 2

)

CAP&U%( "

C(!SIDE'ACI(!ES PA'A E% DISE)(

Introducción !entro de las consideraciones ?ue de7en tomarse en cuenta para el

diseo de estructuras de pavimento, es necesario anali


37/293


>AP!?@ 2

&ala "0Clasi


38/293

>AP!?@ 2

".1 Criterios de diseño

En los procedimientos de diseo, la estructura de un pavimento esconsiderada como un sistema de capas mFltiples ; los materiales decada una de las capas se caracteri


39/293


".2 Características de los Materiales

2odos los materiales están caracteri


40/293

; se o7tendrán capacidades de esfuer


41/293

tam7ién resultan afectadas con respecto a los efectos de temperaturaso7re el 1ódulo de resiliencia de la su7rasante ; los materialesgranulares de la su77ase ; 7ase. -ara la Su7rasante esto se reali


42/293

>AP!?@ 3

)

CAP&U%( 1

A!%ISIS DE &'!SI&(

Introducción

El método o técnica más utilito estacompuesto de vehículos de diferente peso ; nFmero de e/es ; ?ue paraefectos de cálculo se les transforma en un nFmero de e/es e?uivalentes

de *$ J# o )* Jips, por lo ?ue se les denominará E?uivalent simplea>ial load0 o ESA% Ge/es e?uivalentesH.

1.0 *olmenes de trnsito

-ara el diseo de estructuras de pavimento es necesario conocer elnFmero de vehículos ?ue pasan por un punto dado. -ara el efecto sereali


43/293

>AP!?@ 3

!eterminar el nFmero de vehículos ?ue transitan en cierta imos.

E>isten mapas de volumen de tránsito ?ue muestran en determinadoslugares el numero de vehículos diarios, pero es más e>acto el efectuar

el aforo o censo en un lugar específicoT es n e c e s ar io Gue al e asta d o n d e sea po s i le lo s a itac io n a le s# in du s tri a le s# tu r í s ti c o s# a g r íc o las p r o e c t o s d e car c ter r e g io n a l# Gu e co n tr i u i rn m s a d e l a n te conel ti e mpo a in c rem e n ta r e l icu la r d e l a c a rr e tera p r o e c t a d a1 .

El tránsito cam7ia segFn el día de la semana, cam7ia segFn la semanadel mes, cam7ia segFn la estación o época del ao, cam7ia segFn los

días de descanso o asueto, etc. -or lo ?ue es necesario hasta dondesea posi7le, contar con estadísticas de períodos largos de evaluacióndel tránsito, para anali


44/293

!entro de estas consideraciones tam7ién es necesario conocer lastasas de crecimiento o incremento anual del tránsito, la distri7ución por dirección en cada sentido del camino ; si fuera en carreteras con másde dos vías, la distri7ución vehicular en cada una de ellas.

1." Consideraciones para el clculo de eBes eGuivalentes

Las diferentes cargas ?ue actFan so7re un pavimento producen a suve< diferentes tensiones ; deformaciones en el mismoT los diferentesespesores de pavimentos ; diferentes materiales, responden en igualforma de diferente manera a igual carga. Como estas cargas producendiferentes tensiones ; deformaciones en el pavimento, las fallastendrán ?ue ser distintas.

-ara tomar en cuenta esta diferencia, el volumen de tránsito setransforma en un nFmero e?uivalente de e/es de una determinadacarga, ?ue a su ve< producirá el mismo dao ?ue toda la composiciónde tránsito mi>to de los vehículos. Esta carga uniformito en un nFmero de ESA%Ns de*$ J# fue desarrollado por el 3oad 2est de S=4. -ara este ensa;ose cargaron pavimentos similares con diferentes configuraciones dee/es ; cargas, para anali


45/293

Los valores ?ue se recomiendan dependiendo del tipo de pavimentoson los siguientes8

@ndice de servicia7ilidad inicial8

-oK +.% para pavimentos rígidos-oK +. para pavimentos fle>i7les

@ndice de servicia7ilidad final8

-tK .% o más para caminos mu; importantes-tK .$ para caminos de tránsito menor

El índice de servicia7ilidad de un pavimento, es un valor de apreciacióncon el cual se valFan las condiciones de deterioro o confort de lasuperficie de rodadura de un pavimentoT actualmente para medir estedeterioro se utiliH, para lo cual se utili I3IH

En donde8

-SI K @ndice de Servicia7ilidadI3I K @ndice Internacional de 3ugosidade K .)**)*D G7ase de los logaritmos neperianosH

Es de tomar en cuenta, ?ue en esta fórmula ; con estos valores, lo ?uese o7tiene es pulgadas por milla.

+!esarrollada por el !epartamento de 2ransportes de Illinois, US8


46/293

En la Bigura D(), se presenta la correlación entre -SI e I3I, en la cual;a se ha hecho la conversión a metros por Jilómetro.

.$$

'.$$

%.$$

+.$$

D.$$

.$$

).$$

$.$$

7igura 10Correlación PSI I'I

psi

I3I

.$$

'.$$

%.$$

+.$$

D.$$

.$$

).$$

$.$$

Buente8 :enerada por el Consultor

-or lo anteriormente e>puesto, el Bactor E?uivalente de Carga G %E7 H,es el valor numérico ?ue e>presa la relación entre la pérdida deservicia7ilidad causada por la carga de un tipo de e/e de *$ J# ; laproducida por un e/e estándar en el mismo e/e.

#o. de ESLRs de *$ J# ?ue producen una pérdida de servicia7ilidadLEB K ((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((((

#o. !e e/es de *$ J# ?ue producen la misma pérdida de servicia7ilidad

Como cada tipo de pavimento responde de manera diferente a unacarga, los LEBs tam7ién cam7ian en función del tipo de pavimento. -or

lo ?ue, los pavimentos rígidos ; fle>i7les tienen diferentes LEBs ; ?uetam7ién cam7ia segFn el S# G Structural #um7er, nFmero estructuralHen pavimentos fle>i7les ; segFn el espesor de la losa en pavimentosrígidos, además ?ue tam7ién cam7ia segFn el valor del índice deservicia7ilidad asumido para el diseo.

Entonces, para calcular los ESLRs ?ue se aplicarán a una estructurade pavimento es necesario asumir en primera instancia, para

p s i

.$$ psi .$$

'.$$ I3I '.$$

%.$$ %.$$

+.$$+.$$ Ii 'ps ID.$$ D.$$

.$$.$$

).$$).$$

$.$$$.$$

psi

I3I

m"Jm

-SI

m"Jm

-SI I ' I


47/293

pavimentos fle>i7les el nFmero estructural GS#H ?ue se considereadecuado a las cargas ; para pavimentos rígidos el espesor de la losa?ue se necesita para las cargas ?ue se van a imponerT tam7ién setendrá ?ue asumir el índice de servicia7ilidad final acepta7le, deacuerdo con los programas de mantenimiento ?ue se considerenecesario segFn el tipo de carretera.

Las siguientes ta7las indican los diferentes LEBs para distintos tipos decargas por e/e, para distintos tipos de pavimentos ; distintos índices deservicia7ilidad finales.

&A/%AS DE 7AC&('ES EOUI*A%E!&E DE CA'8A3

&ala 107actores eGuivalentes de carga para pavimentos


48/293

&ala 1"7actores eGuivalentes de carga para pavimentos


49/293




50/293




51/293




52/293




53/293




54/293




55/293




56/293


&ala 10$7actores eGuivalentes de carga para pavimentos rígidos# eBes simples# Pt "#$

Cargap"e/e GJipsH

Espesor de losa ! Gen pulgadasH

' * & )$ )) ) )D )+ $ .$$$ $ .$$$ $ .$$$ $ .$$$ $ .$$$ $ .$$$ $.$$$ $ .$$$ $ .$$$+ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$' $.$)) $.$)$ $.$)$ $.$)$ $.$)$ $.$)$ $.$)$ $.$)$ $.$)$* $.$D% $.$DD $.$D $.$D $.$D $.$D $.$D $.$D $.$D

)$ $.$* $.$*+ $.$* $.$*) $.$*$ $.$*$ $.$*$ $.$*$ $.$*$) $.)*' $.)*$ $.)' $.)% $.)+ $.)+ $.)D $.)D $.)D)+ $.D%D $.D+' $.D+) $.DD* $.DD $.DD' $.DD' $.DD' $.DD')' $.')+ $.'$& $.'$+ $.'$) $.%&& $.%&& $.%&* $.%&* $.%&*)* ).$$ ).$$ ).$$ ).$$ ).$$ ).$$ ).$$ ).$$ ).$$$ ).%% ).%' ).% ).%* ).%* ).%& ).%& ).%& ).%& .D .D .D% .D* .+$ .+) .+) .+) .++ D.D D.D+ D.+$ D.+ D.%) D.%D D.%+ D.%% D.%%' +.' +.'& +. +.** +.& %.$ %.$+ %.$' %.$'* '.+* '.++ '.% '.$ '.*% '.&+ .$$ .$ .$+D$ *.& *.'* *.+ *.&* &.D &.D& &.+* &.%+ &.%'D )).& )).% )).% )).* ). ).+ ).' ). ).D+ )%.% )%.$ )+.& )%.D )%.* )'. )'.+ )'.' )'.D' $.) )&.D )&. )&.% $.) $. ).) ).+ ).%D* %.' +.% +.D +.' %.+ '.) '. .) .++$ D. D$.* D$.+ D$. D).' D.' DD.+ D+.$ D+.++ +$.) D*.+ D. D*.$ D*.& +$.) +).D +.) +.++ +&.+ +.D +'.+ +'.' +.' +&.$ %$.+ %).' %.+' '$.+ %. %'.' %'. %. %&.D ').) '.' 'D.+* D. '&.& '*.+ '*.+ '&.+ ). D.D %.D '.*%$ **.$ *+.) *. *.$ *D.$ *+.& *.+ *&.* &).


57/293

1anu al Cent roa meric ano pa ra !i seo de -a vim entos


58/293


&ala 10"7actores eGuivalentes de carga para pavimentos rígidos# eBes tridem# P t "#$

Cargap"e/e GJipsH


' * & )$ )) ) )D )+ $ .$$$) $ .$$$) $ .$$$) $ .$$$) $ .$$$) $ .$$$) $.$$$) $ .$$$) $ .$$$)+ $ .$$$D $ .$$$D $ .$$$D $ .$$$D $ .$$$D $ .$$$D $.$$$D $ .$$$D $ .$$$D' $ .$$)$ $ .$$$& $ .$$$& $ .$$$& $ .$$$& $ .$$$& $.$$$& $ .$$$& $ .$$$&* $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$

)$ $.$$% $.$$% $.$$% $.$$% $.$$% $.$$% $.$$% $.$$% $.$$%) $.$)$ $.$)$ $.$$& $.$$& $.$$& $.$$& $.$$& $.$$& $.$$&)+ $.$)* $.$) $.$) $.$)' $.$)' $.$)' $.$)' $.$)' $.$)')' $.$D$ $.$& $.$* $.$ $.$ $.$ $.$ $.$ $.$)* $.$+ $.$+% $.$++ $.$++ $.$+D $.$+D $.$+D $.$+D $.$+D$ $.$ $.$'& $.$' $.$'' $.$'' $.$'' $.$'' $.$'' $.$'' $.)$% $.)$) $.$&& $.$&* $.$& $.$& $.$& $.$& $.$&+ $.)+& $.)++ $.)+) $.)D& $.)D& $.)D* $.)D* $.)D* $.)D*' $.$% $.)&& $.)&% $.)&+ $.)&D $.)& $.)& $.)& $.)&* $.' $.$ $.'% $.'D $.' $.' $.' $.' $.')D$ $.D'+ $.D%& $.D%+ $.D%) $.D%$ $.D+& $.D+& $.D+& $.D+&D $.+ $.+'* $.+'D $.+'$ $.+%& $.+%* $.+%* $.+%* $.+%*D+ $.'$D $.'$$ $.%&' $.%&+ $.%&D $.%& $.%& $.%& $.%&D' $.%& $.%* $.% $.%' $.%% $.%% $.%% $.%% $.%%D* $.&+' $.&+ $.&+& $.&%$ $.&%) $.&%) $.&%) $.&%) $.&%)+$ ).) ).) ).)* ).)* ).)* ).)* ).)* ).)* ).)&

+ ).+ ).+D ).++ ).+% ).+' ).+' ).+' ).+' ).+'++ ).D ).D ).% ). ).* ).* ).& ).& ).&+' .$* .$ .)$ .)D .)% .)' .)' .)' .)+* .+* .+ .%) .%% .%* .%& .*$ .'$ .')%$ .&% .& .& D.$D D.$ D.$& D.)$ D.)) D.))% D.+* D.++ D.%$ D.%* D.'D D.'' D.'* D.'& D.'&%+ +.$& +.$D +.$& +.$ +. +.D) +.DD +.D% +.D%%' +.* +.'& +.' +.*& +.&& %.$% %.$* %.$& %.)$%* %.% %.++ %.%) %.'' %.& %.* %.&) %.&+ %.&%'$ '.+% '.& '.D% '.%D '.'& '.& '.*% '.** '.&$' .+D .D .* .+& .'& .* .&$ .&+ .&'+ *.%+ *.* *.D *.%% *.*$ *.& &.$ &.)D &.)''' &.' &.+' &.+* &.D )$.$ )$.+ )$.D )$.++ )$.+*'* )).) )$.* )$.* )).$ )).+ )).' )).* )).& ).$$ ).' ). ). ).% ).* )D. )D.+ )D.% )D.' )+.D )D.* )D. )+.$ )+.% )+.& )%.) )%.D )%.++ )'.) )%.% )%.+ )%. )'. )'. ).$ ). ).D' )*. ).% ).D ).' )*. )*. )&.) )&.D )&.%* $.+ )&.' )&.+ )&. $.D $.& ).+ ). ).**$ .* ).& ).' ).& .' D.D D.* +. +.+* %.+ +.+ +.) +.+ %.$ %.* '.% '.& .*+ *.D .) '. .$ . *.' &.+ &.& D$.*' D).+ D$.) &.' &.& D$. D).' D.% DD.) DD.%** D+.* DD.D D.* DD.$ DD.* D+.* D%.* D'.' D.)&$ D*.% D'.* D'. D'.+ D. D*.D D&.+ +$.D +$.&

1anu al Cent roa meric ano pa ra !i seo de -a vim entos


59/293


&ala 1017actores eGuivalentes de carga para pavimentos rígidos# eBes simples# Pt "#3

Cargap"e/e GJipsH


' * & )$ )) ) )D )+ $ .$$$ $ .$$$ $ .$$$ $ .$$$ $ .$$$ $ .$$$ $.$$$ $ .$$$ $ .$$$+ $.$$D $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$' $.$) $.$)) $.$)$ $.$)$ $.$)$ $.$)$ $.$)$ $.$)$ $.$)$* $.$D& $.$D% $.$DD $.$D $.$D $.$D $.$D $.$D $.$D

)$ $.$& $.$*& $.$*+ $.$* $.$*) $.$*$ $.$*$ $.$*$ $.$*$) $.$D $.)*& $.)*) $.)' $.)% $.)+ $.)+ $.)D $.)D)+ $.D' $.D'$ $.D+ $.D+) $.DD* $.DD $.DD' $.DD' $.DD')' $.'D+ $.'D $.')$ $.'$+ $.'$) $.%&& $.%&& $.%&& $.%&*)* ).$$ ).$$ ).$$ ).$$ ).$$ ).$$ ).$$ ).$$ ).$$$ ).%) ).% ).%% ).% ).%* ).%* ).%& ).%& ).%& .) .$ .* .D+ .D* .+$ .+) .+) .+)+ D.)' D.)$ D. D.D' D.+% D.%$ D.%D D.%+ D.%%' +.+) +.' +.+ +.' +.*% +.&% %.$) %.$+ %.$%* '.$% %.' %.& '.& '.') '.*) '.& '.&* .$)D$ *.)' .' .& *.* *.& &.)+ &.D% &.+' &.%D )$.* )$.) )$.) )$. )).+ ).$ ).D ).' ).D+ )+.) )D.$ ).& )D.' )+.' )%.+ )'.$ )'.+ )'.%D' )*. )'. )'.+ ).) )*.D )&.% $.+ ).$ ).DD* D.) ).) $.' ).D . +.D %.' '.+ .$+$ &.) '.% %. '.D .& &.& D).' D.& DD.+ D'. D.& D). D. D+.$ D'.D D*. +$.+ +).'++ ++.' +$.+ D*.* D&. +).$ +D.* +'. +&.) %$.*+' %+.% +&.D +.) +.D +&. %.D %%.& %&.$ ').++* ''.) %&. %'.& %'.* %*. '.) ''.D $.D D.+%$ &.+ ). '*. '.* '&.' D.D *.) *D.$ *.)



60/293

p

&ala 1027actores eGuivalentes de carga para pavimentos rígidos# eBes tndem# Pt "#3

Cargap"e/e GJipsH


' * & )$ )) ) )D )+ $ .$$$) $ .$$$) $ .$$$) $ .$$$) $ .$$$) $ .$$$) $.$$$) $ .$$$) $ .$$$)+ $ .$$$' $ .$$$' $ .$$$% $ .$$$% $ .$$$% $ .$$$% $.$$$% $ .$$$% $ .$$$%' $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$* $.$$ $.$$' $.$$' $.$$% $.$$% $.$$% $.$$% $.$$% $.$$%

)$ $.$)% $.$)+ $.$)D $.$)D $.$) $.$) $.$) $.$) $.$)) $.$D) $.$* $.$' $.$' $.$% $.$% $.$% $.$% $.$%)+ $.$% $.$% $.$+& $.$+* $.$+ $.$+ $.$+ $.$+ $.$+)' $.$& $.$*& $.$*+ $.$* $.$*) $.$*) $.$*$ $.$*$ $.$*$)* $.)%% $.)+D $.)D' $.)DD $.)D $.)D) $.)D) $.)D) $.)D)$ $.D+ $.$ $.)) $.$' $.$+ $.$D $.$D $.$D $.$D $.D+$ $.D% $.D)D $.D$* $.D$% $.D$+ $.D$D $.D$D $.D$D+ $.+% $.+' $.+%$ $.+++ $.++) $.++$ $.+D& $.+D& $.+D&' $.'++ $.'D $.' $.' $.'$ $.')& $.')* $.')* $.')** $.*%% $.*%+ $.*% $.*%$ $.*%$ $.*%$ $.*+& $.*+& $.*+&D$ ).)) ).) ).)D ).)+ ).)+ ).)+ ).)+ ).)+ ).)+D ).+D ).++ ).+ ).+& ).%$ ).%) ).%) ).%) ).%)D+ ).* ).* ).* ).& ).&% ).&' ).& ).& ).&D' .& . .D% .+D .+* .%) .% .% .%DD* .*% .*$ .&) D.$D D.) D.)' D.)* D.$ D.$+$ D.% D.+ D.%% D.+ D.* D.&+ D.&* +.$$ +.$)

+ +.D +.)' +.D$ +.%% +.+ +.*' +.&) +.&% +.&'++ %.' %.$) %.)' %.+* %.% %.& '.$) '.$' '.$&+' '.D' '.$) '.)+ '.%D '.&$ .)+ .* .D' .+$+* .'+ .)' . .D *.) *.%% *.% *.*' *.&%$ &.)) *.%$ *.%% &.$ &.'* )$.)+ )$.+ )$.%* )$.''% )$.* )$.$ )$.$ )$.' )).D )).& ).D ).% ).%+ ).* )).* )). ).D )D. )D.& )+.% )+.* )+.&%' )%.$ )D.* )D.' )+. )%. )'. )'.* ).D ).%%* ).% )'.$ )%. )'.D ).% )*.' )&.% $.) $.+'$ $.D )*.% )*.) )*. $.$ ).+ .% D. D.'' D.% ).+ $.* ).+ .* +.+ %. '. .D'+ .$ +.' D.* +.+ %.* . &.D D$.% D).D'' D).$ *.) .) .' &. D).D DD. D+. D%.'* D%.+ D.) D$.& D).D D.& D%. D.% D&.D +$.%$ +$.D D'.% D%.$ D%.D D.$ D&.% +.) ++.D +%.& +%. +).+ D&.' D&.* +).% ++. +. +&.* %).+ %). +'. ++.' ++. +'.+ +&.D %. %%. %*.$' %*.D %.' %$. %$.) %).* %+.& %*.' '.) '+.** '%.% %&.) %'.D %'.) %. '$.& '%.$ '&.$ .D*$ D.+ ''. '.& '.% '+. '.% ).& '.+ *$.* *.$ D.& $. '&.' ). +. &.+ *+.+ **.**+ &).+ *.+ *.) .D *.& *.+ *.+ &D.$ &*.)*' )$. &. *. *'. *. &). &'. )$. )$*.** ))D. )$. &'. &%. &'. )$$. )$%. )). ))&.&$ )%. )). )$'. )$%. )$'. ))$. ))%. )D. )D$.



61/293

p

&ala 1037actores eGuivalentes de carga para pavimentos rígidos# eBes tridem# P t "#3

Cargap"e/e GJipsH


' * & )$ )) ) )D )+ $ .$$$) $ .$$$) $ .$$$) $ .$$$) $ .$$$) $ .$$$) $.$$$) $ .$$$) $ .$$$)+ $ .$$$D $ .$$$D $ .$$$D $ .$$$D $ .$$$D $ .$$$D $.$$$D $ .$$$D $ .$$$D' $.$$) $.$$) $.$$) $.$$) $.$$) $.$$) $.$$) $.$$) $.$$)* $.$$D $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$

)$ $.$$' $.$$% $.$$% $.$$% $.$$% $.$$% $.$$% $.$$% $.$$%) $.$)) $.$)$ $.$)$ $.$$& $.$$& $.$$& $.$$& $.$$& $.$$&)+ $.$$ $.$)* $.$) $.$) $.$)' $.$)' $.$)' $.$)' $.$)')' $.$DD $.$D$ $.$& $.$* $.$ $.$ $.$ $.$ $.$)* $.$%D $.$+* $.$+% $.$++ $.$++ $.$+D $.$+D $.$+D $.$+D$ $.$*$ $.$D $.$'& $.$' $.$'' $.$'' $.$'' $.$'' $.$'' $.))' $.)$ $.)$) $.$&& $.$&* $.$& $.$& $.$& $.$&+ $.)'D $.)%) $.)++ $.)+) $.)D& $.)D& $.)D* $.)D* $.)D*' $. $.$& $.$$ $.)&% $.)&+ $.)&D $.)& $.)& $.)&* $.&% $.*) $.) $.'% $.'D $.' $.' $.' $.'D$ $.D*+ $.D) $.D%& $.D%+ $.D%) $.D%$ $.D+& $.D+& $.D+&D $.+&$ $.+*$ $.+'* $.+'D $.+'$ $.+%& $.+%* $.+%* $.+%*D+ $.')' $.'$& $.'$) $.%&' $.%&+ $.%&D $.%& $.%& $.%&D' $.'% $.' $.%& $.% $.%' $.%% $.%% $.%% $.%%D* $.&D& $.&+) $.&+' $.&+* $.&%$ $.&%) $.&%) $.&%) $.&%)+$ ).)+ ).)% ).)' ).) ).)* ).)* ).)* ).)* ).)*

+ ).D* ).D* ).+) ).++ ).+% ).+' ).+' ).+' ).+'++ ).'% ).'% ).$ ).+ ). ).* ).* ).* ).&+' ).& ).&' .$D .$& .)D .)% .)' .)' .)'+* .D+ .D) .+$ .+& .%% .%* .%& .'$ .'$%$ .' .) .*) .&+ D.$ D.$ D.$& D.)$ D.))% D.+ D.)% D. D.++ D.%' D.' D.'' D.'* D.'*%+ D.& D.'' D.& +.$$ +.)' +.' +.D$ +.DD +.D+%' +.+) +.D +.D +.'D +.*+ +.& %.$D %.$ %.$&%* %.) +.* %.$$ %.D %.%& %.' %.*% %.&$ %.&D'$ %.&) %.%& %.) '.$* '.+ '.'+ '. '.*+ '.*' '.*$ '.D& '.%$ '.&) .DD .' .& .** .&D'+ .& .& .D .* *.DD *.$ *.& &.$+ &.))'' *.&$ *.* *.DD *.$D &.+ &.** )$.) )$.DD )$.+'* )$.) &.+ &.+ &.& )$.' )). )).% )). )).&$ )).% )$.' )$.' )).) )).& ).' )D.$ )D.D )D.% )D.$ ).$ )).* ).+ )D.D )+.) )+. )%.$ )%.+ )+.' )D.% )D. )D.* )+.* )%.* )'.% )'.& ).)' )'.% )%.) )+.* )%.+ )'.% ).' )*.+ )*.& )&.* )*.% )'.& )'.% ).) )*. )&.% $.% ).) ).%*$ $.' )*.* )*.D )*.& $. ).' . D.% +.$* D.$ ).$ $.D $.& . D.* %. '.) '.*+ %.' D.D .% D.) +.% '. .* *.& &.'*' *.+ %.* +.& %.+ '.& *.* D$.% D).& D.*** D).% *.' .% .& &.+ D).% DD.% D%.) D'.)&$ D+.* D).% D$. D$. D. D+.+ D'. D*.% D&.*



62/293

&ala 1047actores eGuivalentes de carga para pavimentos rígidos# eBes simples# Pt 1#$

Cargap"e/e GJipsH


' * & )$ )) ) )D )+ $ .$$$D $ .$$$ $ .$$$ $ .$$$ $ .$$$ $ .$$$ $.$$$ $ .$$$ $ .$$$+ $.$$D $.$$D $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$' $.$)+ $.$) $.$)) $.$)$ $.$)$ $.$)$ $.$)$ $.$)$ $.$)$* $.$+% $.$D* $.$D+ $.$DD $.$D $.$D $.$D $.$D $.$D

)$ $.))) $.$&% $.$* $.$*D $.$*) $.$*) $.$*$ $.$*$ $.$*$) $.* $.$ $.)*' $.)& $.)' $.)+ $.)+ $.)+ $.)D)+ $.+$* $.D* $.D%% $.D++ $.D+$ $.DD $.DD $.DD $.DD)' $.''$ $.'+$ $.')& $.'$* $.'$D $.'$$ $.%&& $.%&& $.%&&)* ).$$ ).$$ ).$$ ).$$ ).$$ ).$$ ).$$ ).$$ ).$$$ ).+' ).+ ).% ).%% ).% ).%* ).%* ).%& ).%& .$ .$' .)* .& .D% .D* .+$ .+) .+)+ .&$ .*) D.$$ D.D D.D* D.+ D.%) .%D D.%+' +.$$ D. +.$) +.+$ +.$ +.* +.&' %.$) %.$+* %.+D +.&& %.D %.*$ '.D) '.'% '.*D '.&D '.&*D$ . '.%D '. .+' *.% *.*D &.) &.D' &.+'D &.%& *.+ *.%D &.+ )$.%+ )).++ ).$D ).D ).%'D+ ).% )$.& )$. )). )D. )+.% )%.% )'.$ )'.+D' )'.$ )D.* )D.+ )+.+ )'. )*.) )&.% $.+ ).$D* $.+ ).+ )'. ). )&.* . +. %.' '.++$ %.' ).* $.' ).% D.* '.* &.% D).% D.&+ D).* '.& %.D '.$ *.% D.$ D%.% D*.+ +$.D++ D&. DD.) D$.* D).D DD.& D.& +.D +'.) +*.*+' +.* +$.D D. D.% +$.) ++.% +&.* %+. %*.%+* %.& +*.' ++.* ++. +.D %.) +*. '+.D '&.+%$ '&.' %*.+ %D.' %D.) %%.' '$.' '.' %.$ *).+



63/293

&ala 1057actores eGuivalentes de carga para pavimentos rígidos# eBes tndem# Pt 1#$

Cargap"e/e GJipsH


' * & )$ )) ) )D )+ $ .$$$) $ .$$$) $ .$$$) $ .$$$) $ .$$$) $ .$$$) $.$$$) $ .$$$) $ .$$$)+ $ .$$$ $ .$$$' $ .$$$% $ .$$$% $ .$$$% $ .$$$% $.$$$% $ .$$$% $ .$$$%' $.$$D $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$* $.$$* $.$$' $.$$' $.$$' $.$$' $.$$' $.$$' $.$$' $.$$'

)$ $.$)* $.$)% $.$)D $.$)D $.$)D $.$) $.$) $.$) $.$)) $.$D' $.$D$ $.$ $.$' $.$' $.$% $.$% $.$% $.$%)+ $.$'' $.$%' $.$%$ $.$+* $.$+ $.$+ $.$+ $.$+ $.$+)' $.))) $.$&% $.$* $.$*D $.$*) $.$*) $.$*) $.$*) $.$*$)* $.)+ $.)%D $.)+$ $.)D% $.)D $.)D) $.)D) $.)D) $.)D)$ $.'$ $.D+ $.) $.$& $.$% $.$+ $.$D $.$D $.$D $.D'* $.D+) $.D) $.D)) $.D$ $.D$% $.D$+ $.D$D $.D$D+ $.%$ $.+& $.+%* $.++ $.++D $.++$ $.++$ $.+D& $.+D&' $.''+ $.'%) $.'D+ $.'% $.') $.')& $.')* $.')* $.')** $.*%& $.*% $.*%D $.*%) $.*%$ $.*%$ $.*%$ $.*+& $.*+&D$ ).$& ).)$ ).) ).)D ).)+ ).)+ ).)+ ).)+ ).)+D ).D* ).D* ).++ ).+ ).+& ).%$ ).%) ).%) ).%)D+ ). ).) ).*$ ).** ).&D ).&% ).&' ).& ).&D' .)D .)$ .D .D' .+% .+& .%) .% .%D* .' .%+ .) .& D.$' D.)D D.) D.)& D.$+$ D.) D.$% D.' D.%% D.' D.*& D.&% D.&* +.$$

+ D.&$ D.'% D.* +.' +.%* +. +.* +.& +.&%++ +. +.D% +.% %.$' %.%$ %.* %.&+ '.$ '.$'+' %.'* %.)' %.D' %.&% '.%+ '.&+ .) .& .D'+* '.*$ '.)$ '.% '.&D .'& *.+ *.% *.' *.*'%$ *.$& .) .' *.$D *.&' &.$ )$.) )$.+D )$.%*% &.% *.+) *.+$ &.+ )$.D' )).D )).&' ).DD ).%+%+ )).D &.* &. )$.' )).& )D.) )+.$ )+.% )+.*%' )D. )).+ )). ).) )D.' )%.) )'. )'.& ).D%* )%.+ )D. ).* )D. )%.+ ). )*.' )&.% D$.)'$ ).& )%.D )+. )%.' ).+ )&.% ).D .% D.' $.' ).' )'.* ).' )&.' .$ +.) %. '.''+ D. $. )&.) )&.& .$ +. .D &. D$.+'' . D.) ). .+ +.' .' D$.' DD.$ D+.''* D).) '.D +.' %. .+ D$.* D+.D D.) D&.$ D%.+ &.* .* *. D$.' D+. D*. +).' ++.) +$.) DD.* D).D D).' D+.$ D.& +.D +'.+ +&.+

+ +%.D D*.) D%. D%.+ D. +).* +'.* %).% %%.' %).) +.& D&.% D&.% +).* +'.) %).% %'.& ').D* %.+ +*. ++.D ++.$ +'.D %$. %'.% '. '.&*$ '+.D %D.& +&.+ +*.& %).) %%.* '.) '*.& +.&* ).* '$. %%.) %+.D %'.% '). '.& %.% *.+*+ *$.$ '.$ '). '$. '. '.$ +. *.+ &$.D*' *&.$ +.% '.& ''.% '*.% D.+ *$.* *&.* &*.** &*. *.% %. D.% %.D *$. **.$ &. )$.%&$ )$&. &). *D. *). *D. **. &'. )$'. )).



64/293

&ala 1067actores eGuivalentes de carga para pavimentos rígidos# eBes tridem# P t 1#$

Cargap"e/e GJipsH


' * & )$ )) ) )D )+ $ .$$$) $ .$$$) $ .$$$) $ .$$$) $ .$$$) $ .$$$) $.$$$) $ .$$$) $ .$$$)+ $ .$$$+ $ .$$$D $ .$$$D $ .$$$D $ .$$$D $ .$$$D $.$$$D $ .$$$D $ .$$$D' $.$$) $.$$) $.$$) $.$$) $.$$) $.$$) $.$$) $.$$) $.$$)* $.$$D $.$$D $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$ $.$$

)$ $.$$ $.$$' $.$$% $.$$% $.$$% $.$$% $.$$% $.$$% $.$$%) $.$)D $.$)) $.$)$ $.$$& $.$$& $.$$& $.$$& $.$$& $.$$&)+ $.$D $.$ $.$)* $.$) $.$) $.$)' $.$)' $.$)' $.$)')' $.$D& $.$DD $.$D$ $.$* $.$* $.$ $.$ $.$ $.$)* $.$') $.$% $.$+ $.$+% $.$++ $.$++ $.$+D $.$+D $.$+D$ $.$&) $.$* $.$) $.$'* $.$' $.$'' $.$'' $.$'' $.$'' $.)D $.))+ $.)$+ $.)$$ $.$&* $.$& $.$& $.$& $.$&+ $.)*D $.)') $.)+* $.)+D $.)+$ $.)D& $.)D& $.)D* $.)D*' $.+' $.) $.$% $.)&* $.)&% $.)&D $.)&D $.)& $.)&* $.D $.&' $. $.'* $.'% $.'D $.' $.' $.'D$ $.+)) $.D* $.D' $.D% $.D%D $.D%) $.D%$ $.D+& $.D+&D $.%)% $.+&% $.+' $.+'' $.+' $.+'$ $.+%& $.+%* $.+%*D+ $.'D+ $.' $.'$ $.%&& $.%&% $.%&+ $.%&D $.%& $.%&D' $. $.'* $.' $.%& $.%' $.%' $.%% $.%% $.%%D* $.&D$ $.&D+ $.&+ $.&+ $.&+& $.&%$ $.&%) $.&%) $.&%)+$ ).)) ).) ).)% ).) ).)* ).)* ).)* ).)* ).)*

+ ).D ).DD ).D* ).+ ).++ ).+% ).+' ).+' ).+'++ ).%' ).%' ).'+ ).) ).% ). ).* ).* ).*+' ).*+ ).*D ).&+ .$+ .)$ .)+ .)% .)' .)'+* .)' .) .' .+) .%) .%' .%* .%& .'$%$ .%D .+% .') .* .&' D.$D D.$ D.$& D.)$% .&% .* D.$) D. D.+ D.%* D.'D D.'' D.'*%+ D.+D D.D D.+D D. +.$D +.)* +. +.D) +.DD%' D.&* D.$ D.&$ +.D) +.'% +.*' +.&* %.$+ %.$%* +.%& +. +.+ +.&$ %.D+ %.' %.* %.*' %.&$'$ %.* +.*$ +.&& %.%+ '.$* '.+% '.'' '.* '.*+' '.$' %.+% %.') '.D '.*& .D' .'+ .*$ .**'+ '.& '.)* '.& '.&* .' *.D' *. *.&D &.$+'' .*& '.&* .$% .* *.$ &.++ &.&) )$.)* )$.DD'* *.&' .** .* *.'' &.) )$.') )).$ )).%% )).%$ )$. *.& *.* &.' )$.* )).& ).' )D.) )D.D )).% )$.$ &.* )$.' ).$ )D. )+.) )+. )%.$

+ ).& )). )$.& )). )D. )+. )%.* )'.% )'.&' )+.% ).% ).) ).& )+.% )'. ).% )*.+ )*.&* )'. )D.& )D.+ )+. )%.& ).* )&.+ $.% ).)*$ )*. )%.% )+.* )%.' ).+ )&.' ).+ . D.%* $. ). )'.+ ). )&.) ).+ D.% %.) '.)*+ .% )&.) )*.) )*.* $.* D.+ %.* .' *.**' %.$ ). )&.& $.' .' %.% *. D$.+ D).*** .' D.+ ).& .% +.' . D$. DD. D%.$&$ D$.% %.* +.) +.' '.* D$.$ DD.+ D'.D D*.D



65/293

1.1 Determinación clculo de eBes eGuivalentes dediseño

-ara la determinación ; cálculo de los e/es e?uivalentes se re?uiere eluso de factores de camión para cada clase particular de vehículo,principalmente para camiones pesados. Esto de7e hacerse usando lospesos límites de cada vehículo conforme se esta7lece en la ta7la D()&.

&ala 109%ímite de peso por eBe

&ipo de*e>ículo

&ipo de eBe del tractor &ipo de eBe delsemiremolGue &otal

&oneladasEBe simpledireccional EBe de tracción EBe de arrastre

EBeSimple

Dolerueda

&riplerueda

EBeSimple

Dolerueda

&riplerueda

C %.$$ )$.$$ )%.$$CD %.$$ )'.%$ ).%$C+ %.$$ $.$$ %.$$

2(S) %.$$ &.$$ &.$$ D.$$2(S %.$$ &.$$ )'.$$ D$.$$2(SD %.$$ &.$$ $.$$ D+.$$

2D(S) %.$$ )'.$$ &.$$ D$.$$2D(S %.$$ )'.$$ )'.$$ D.$$2D(SD %.$$ )'.$$ $.$$ +).$$4tros ((((( ((((( ((((( ((((( ((((( ((((( ((((( 6aria7le

Buente8 cuerdo Centroamericano s o7re Circulación por Carreteras, SIEC, $$$.3esolución $($) C41I23# VVIII.

Seguidamente en la ta7la D($, se tiene el porcenta/e de la tasa anualde crecimiento vehicular, ?ue se usará ; el período de diseo de laestructura de pavimento, lo ?ue nos da el factor de crecimiento detránsito. =a; ?ue tener presente ?ue el porcenta/e de la tasa anual decrecimiento de vehículos, se puede cam7iar utili


66/293

&ala 1"$7actores de crecimiento de trnsito

-eríodo deanálisisGaosH

Bactor sinCrecimiento

2asa de crecimiento anual G g H Gen H

+ % ' * )$

) ).$ ).$ ).$ ).$ ).$ ).$ ).$ ).$

.$ .$ .$+ .$% .$' .$ .$* .)$

D D.$ D.$' D.) D.)% D.)* D.) D.% D.D)

+ +.$ +.) +.% +.D) +.D +.++ +.%) +.'+

% %.$ %.$ %.+ %.%D %.'+ %.% %.* '.))

' '.$ '.D) '.'D '.*$ '.&* .)% .D+ .

.$ .+D .&$ *.)+ *.D& *.'% *.& &.+&

* *.$ *.%* &.) &.%% &.&$ )$.' )$.'+ )).++

& &.$ &.% )$.%* )).$D )).+& )).&* ).+& )D.%*

)$ )$.$ )$.&% ).$) ) .%* )D.)* )D.* ) +.+& )%.&+

)) )).$ ).) )D.+& )+.) )+.& )%.* )'.'% )*.%D

) ).$ )D.+) )%.$D ) %.& )'.* ).*& ) *.&* ).D*

)D )D.$ )+.'* )'.'D ) .) )*.** $.)+ ).%$ +.%

)+ )+.$ )%.& )*.& ) &.)' ).$) .%% +.) .&

)% )%.$ ).& $.$ ).%* D.* %.)D .)% D).)' )'.$ )*.'+ ).* D.'' %.' .*& D $.D D%.&%

) ).$ $.$) D.$ %.*+ *.) D$.*+ D D.% +$.%%

)* )*.$ ).+) %.'% *.)D D$.&) D+.$$ D .+% +%.'$

)& )&.$ .*+ .' D $.%+ DD.' D.D* + ).+% %).)'

$ $.$ +.D$ &.* D D.$' D'.& +).$$ + %.' %.*

% %.$ D.$D +).'% + .D %+.*' 'D.% D.)) &*.D%

D$ D$.$ +$.% %'.$* ''.++ &.$' &+.+' ))D.* )'+.+&

D% D% .$ +&.&& D .'% &$.D ))).+D )D*.+ ) .D ).$2a7la !($ S=24 :uía para el diseo de estructuras de pavimento, ),&&D

continuación se usa la ho/a de tra7a/o =2($) para el cálculo deESLRs, en la cual se descri7en los valores particulares del factor decamión en función del factor de carga e?uivalenteT !ichos valores sonlos ?ue se colocan en la columna !0 de la ho/a de tra7a/o =2 N $.


67/293

?oBa de traaBo ?& $0EBemplo para clculo del


68/293

-ara determinar los ESLRs de diseo, se hará uso de la siguienteho/a de tra7a/o.

?oBa de traaBo ?& $"EBemplo para calcular el eGuivalente de 06 Rips

en carga de eBes simples

-ro;ecto -eríodo de diseo )%

#o. !e prue7a S# o ! +@ndice de servicia7ilidad final K -t .%

2ipo de 6ehículo Cantidad de6ehículos

diarios,A-

Bactor decrecimiento

,/-

2ránsitode diseo

,C-

ESLRsBactor

,D-

ESLRs dediseo ,E-

*e>ículos sencillos

utos uto7usesCamiones eBe simple

-icJ(ups4tros 6ehículos e/es ;cuatro ruedas GagricolasHCamiones de e/es, 'ruedas, camiones de De/es o másCamiones tipo trailer eBe compuesto

Semiremol?ue GD e/esHSemiremol?ue G+ e/esHSemiremol?ue G% o máse/esH

Camión acoplado G% e/esH

Camión acoplado G' omás e/esH

%$$)%

%$

%

*$

+%$+%

%

)$

%

2$.$$.$

").&

).&

).&

4).%*).%*

).%*

"

).&

).&

D,'%D,'%$&)D,+)D

),%,)D

)%,)

%$+,*'*

D,%++,%)%D%+,+%

)&',&)*

'D,)$&

D),%%+

$.$$$).)$$%

$.$$$+

$.$)D

).&

).*'$.'D$

D.'%$$

D.'%$$

+.%D$

D)),$$%,)$

'D)

,$*D

&&%,%&&.

','+&,%)$&&,D+&

)*,+&

D$,D+'

)+D,)'

&(&A% *E?ICU%(S 0#303 ESA%Ns de diseño 0$#5"3#150

Bactor de !irección8 $.%GH

Bactor de Carril8 $.&G*H

ESLRs por carril de tránsito8 $.% > $.& > )$,%,D) K +,*',+)

GH 3eferencia8 #umeral D.+G*H

3eferencia8 #umeral D.%


69/293

En la columna ,A- se pondrá la cantidad diaria de cada tipo devehículo especificado ; del cual se tenga el conteo correspondiente.

En la columna ,/- se colocará el correspondiente i7lesH o espesor de losa parapavimentos rígidos, conforme la ho/a de tra7a/o =2 ( $).

La columna ,E- es el producto de la C0 por la !0 , ; la suma de esta

columna E0 es el nFmero total de ESLRs para el diseo del pavimentoconsiderado ; el cual de7e afectarse por el factor de distri7ución por dirección ; el factor de distri7ución por carril.

1.2 7actor de distriución por dirección

Es el factor del total del flu/o vehicular censado, en la ma;oría de loscasos este valor es de $.%T ;a ?ue la mitad de los vehículos va en unadirección ; la otra mitad en la otra dirección. -uede darse el caso deser ma;or en una dirección ?ue en la otra, lo cual puede deducirse delconteo de tránsito efectuado.

Lo más importante de esto, será la diferencia de peso entre losvehículos ?ue van en una ; en otra direcciónT como puede suceder por la cercanía de una fá7rica, puerto, etc. 6er ta7la D()

&6er =o/a de tra7a/o =2 ( $), Bactores de e?uivalencia de carga


70/293

&ala 1"07actor de distriución por dirección

!mero de carriles en amasdirecciones %D

0$

%$+ +%

' o más +$Buente8 :uía para el diseo de estructuras de pavimento, S=24, ),&&D

1.3 7actor de distriución por carril

Se define por el carril de diseo a?uel ?ue reci7e el ma;or nFmero deESLRs. -ara un camino de dos carriles, cual?uiera de las dos puedeser el carril de diseo, ;a ?ue el tránsito por dirección for


71/293

&ala 1."1*A%('ES EOUI*A%E!&ES E!&'E F! l

EBe de carga ruta EBe de carga ruta E/e de carga 7ruta EBe de carga rutaF! l F! l F! l F! l

+.%%.''..**.&

)$.$)).)).)D.+)+.%)%.')'.).*)*.&$.$).).DD.++.%%.''..**.&D$.$D).

D.DDD.+D+.%D%.'D'.D.*D*.&+$.)+).+.D+D.+++.%+%.'+'.+.*+&.$%$.)%).%.D

%D.+%+.%%%.'%'.%.&%&.$'$.)').'.D

0$$$)%$)%$$)%$"$$$%$%$$%$1$$$D%$D%$$D%$2$$$+%$+%$$+%$3$$$%%$%%$$%%$4$$$'%$'%$$'%$5$$$

%$%$$%$6$$$*%$*%$$*%$9$$$&%$&%$$&%$

0$$$$)$%$)$%$$)$%$00$$$))%$))%$$))%$

0"$$$)%$)%$$)%$01$$$)D%$)D%$$)D%$02$$$

'D.+'+.%'%.'''.*'.&'&.$$.))..DD.++.%%.'.*.&&.$*$.)*).*.D*D.+*+.'*%.*'.**.&*&.$&$.)

&).&.D&D.%&+.'&%.&'.*&.&&&.$

)$$.))$).)$.+)$D.%)$+.')$%.)$'.*)$.&)$&.$))$.)))).D

)).+))D.%))+.'))%.))'.*)).&))&.$)$.)).D

)+%$)+%$$)+%$03$$$)%%$)%%$$)%%$04$$$)'%$)'%$$)'%$05$$$)%$)%$$)%$06$$$)*%$)*%$$)*%$09$$$)&%$)&%$$)&%$"$$$$$%$

$%$$$%$"0$$$)%$)%$$)%$""$$$%$%$$%$"1$$$D%$D%$$D%$"2$$$+%$+%$$+%$"3$$$

%%$%%$$%%$"4$$$'%$'%$$'%$"5$$$%$

).+)D.%)+.')%.)'.*).&)&.))D$.)D).D)D.+)DD.%)D+.')D%.)D'.*)D*.$)D&.))+$.)+).D)+.+)+D.%)++.')+%.)+'.&)+*.$)+&.)

)%$.)%).D)%.+)%D.%)%+.')%%.*)%'.&)%*.$)%&.))'$.)').D)'.+)'D.%)'+.)'%.*)''.&)'*.$)'&.))$.

)).D).+)D.')+.)%.*)'.&)*.$)&.))*$.

%$$%$"6$$$*%$*%$$*%$"9$$$&%$&%$$&%$1$$$$D$%$D$%$$D$%$10$$$D)%$D)%$$D)%$1"$$$D%$D%$$D%$11$$$DD%$DD%$$

DD%$12$$$D+%$D+%$$D+%$13$$$D%%$D%%$$D%%$14$$$D'%$D'%$$D'%$15$$$D%$D%$$D%$16$$$D*%$

D*%$$D*%$19$$$D&%$D&%$$D&%$2$$$$+$%$+$%$$

)*).D)*.%)*D.')*+.)*%.*)*'.&)**.$)*&.))&$.)&).+)&.%)&D.')&+.)&%.*)&'.&)&*.$)&&.)$$.D$).+$.%$D.'$+.$%.*$'.&$*.$

$&.)$.D)).+).%)D.')+.)%.*)'.&)*.))&.$.D).+.%D.'+.%.*.$*.)&.

D$.DD).+D.%DD.'D+.D%.&D.$D*.)D&.

+$%$20$$$+)%$+)%$$+)%$2"$$$+%$+%$$+%$21$$$+D%$+D%$$+D%$22$$$++%$++%$$++%$23$$$+%%$+%%$$+%%$24$$$+'%$+'%$$+'%$

25$$$+%$+%$$+%$26$$$+*%$+*%$$+*%$29$$$+&%$+&%$$+&%$3$$$$%$%$%$%$$%$%$30$$$%)%$%)%$$

%)%$3"$$$%%$%%$$%%$31$$$%D%$%D%$$%D%$


72/293

*A%('ES EOUI*A%E!&ES E!&'E F! l @Continuación

EBe de carga ruta EBe de carga ruta EBe de carga ruta EBe de carga rutaF! l F! l F! l F! l

+$.D+).++.%+D.'++.*+%.&+.$+*.)

+&.%$.D%).+%.%%D.%+.*%%.&%.$%*.)%&.'$.D').+'.''D.'+.*'%.&'.$'*.)

'&.$.D).%.'D.+.*%.&.$*.)&.*$.+*).%*.'*D.*+.**%.&*.$**.)*&.D&$.+&).%&.'&D.&+.*&%.&&.$&*.

32$$$%+%$%+%$$%+%$33$$$%%%$%%%$$%%%$

34$$$%'%$%'%$$%'%$35$$$%%$%%$$%%$36$$$%*%$%*%$$%*%$39$$$%&%$%&%$$%&%$4$$$$'$%$

'$%$$'$%$40$$$')%$')%$$')%$4"$$$'%$'%$$'%$41$$$'D%$'D%$$'D%$42$$$'+%$'+%$$'+%$43$$$'%%$'%%$$'%%$44$$$''%$''%$$''%$45$$$

&&.DD$$.+D$).%D$.'D$D.D$+.*D$%.&D$.)

D$*.D$&.DD)$.+D)).%D).'D)D.D)+.*D)'.$D).)D)*.D)&.DD$.+D).%D.'DD.D+.&D'.$D.)

D*.D&.DDD$.+DD).%DD.'DDD.*DD+.&DD'.$DD.)DD*.DD&.DD+$.+D+).%D+.D+D.*D++.&D+'.$D+.)D+*.D+&.DD%$.+D%).'D%.D%D.*D%+.&D%'.$D%.)

'%$'%$$'%$46$$$'*%$'*%$$'*%$49$$$

'&%$'&%$$'&%$5$$$$$%$$%$$$%$50$$$)%$)%$$)%$5"$$$%$%$$%$51$$$D%$D%$$

D%$52$$$+%$+%$$+%$53$$$%%$%%$$%%$54$$$'%$'%$$'%$55$$$%$%$$%$56$$$*%$*%$$*%$59$$$&%$&%$$&%$6$$$$*$%$

D%*.D%&.DD'$.%D').'D'.D'D.*D'+.&D''.$

D'.)D'*.D'&.+D$.%D).'D.DD.*D+.&D'.$D.)D*.DD&.+D*$.%D*).'D*.D*D.*D*+.&D*'.$

D*.D**.DD*&.+D&$.%D&).'D&.D&D.*D&+.&D&'.)D&.D&*.DD&&.++$$.%+$).'+$.+$D.*+$%.$+$'.)+$.+$*.D+$&.++)$.%+)).'+).+)D.&+)%.$+)'.)

*$%$$*$%$60$$$*)%$*)%$$*)%$6"$$$*%$

*%$$*%$61$$$*D%$*D%$$*D%$62$$$*+%$*+%$$*+%$63$$$*%%$*%%$$*%%$64$$$*'%$*'%$$*'%$

65$$$*%$*%$$*%$66$$$**%$**%$$**%$69$$$*&%$*&%$$*&%$9$$$$&$%$&$%$$&$%$90$$$&)%$&)%$$&)%$9"$$$&%$&%$$&%$91$$$&D%$&D%$$

+).+)*.D+)&.++$.%+).'+.*+D.&+%.$

+'.)+.+*.D+&.++D$.%+D).+D.*+DD.&+D%.$+D'.)+D.+D*.D+D&.+++$.'++).++.*++D.&++%.$

++'.)++.++*.D++&.%+%$.'+%).+%.*+%D.&+%%.$+%'.)+%.+%*.++%&.%+'$.'+').+'.*+'D.&+'%.$+''.)+'.D+'*.++'&.%+$.'+).+.*+D.&+%.$

&D%$92$$$&+%$&+%$$&+%$93$$$&%%$&%%$$

&%%$94$$$&'%$&'%$$&'%$95$$$&%$&%$$&%$96$$$&*%$&*%$$&*%$99$$$&&%$&&%$$&&%$

0$$$$$

)$$%$)$$%$$)$$%$0$0$$$)$)%$)$)%$$)$)%$0$"$$$)$%$)$%$$)$%$0$1$$$)$D%$)$D%$$)$D%$0$2$$$)$+%$)$+%$$)$+%$0$3$$$)$%%$)$%%$$)$%%$0$4$$$)$'%$)$'%$$)$'%$

Buente8 :enerada por el Consultor


73/293

C-W2UL4 +

1

CAP&U%( 2

E*A%UACI+! DE SU/'ASA!&ES

Introducción

La Su7rasante es la capa en la ?ue se apo;a la estructura delpavimento ; la característica especial ?ue define la propiedad de los

materiales ?ue componen la su7rasante, se conoce como 1ódulo de3esiliencia G1rH.

Inicialmente cuando se comen


74/293

La calidad de los suelos en el caso de las su7rasantes, se puederelacionar con el módulo de resiliencia, módulo de -oisson ), valor soporte del suelo GC3H ; el módulo de reacción de la su7rasante.

2.0 Propiedades


75/293

C-W2UL4 +

3

clasificación de S=24 1()+%T las primeras varia7les son8 lagranulometría ; la plasticidad. En términos generales, un sueloconforme a su granulometría se clasifica así8

8rava: de un tamao menor a '. mm GDXH hasta tami< #o. )$G mmH

Arena 8ruesa: de un tamao menor a mm hasta tami< #o.+$ G $.+% mmH

Arena 7ina: de un tamao menor a $.+% mm hasta tami< #o.$$ G $.$% mmH %imos Arcillas: tamaos menores de $.$% mm

Conforme S=24, un suelo fino es el ?ue tiene más del D% ?uepasa el tami< #o. $$ G$.$% mmH, los cuales se clasifican como (+,

(%, (' o (. !os suelos considerados finos ?ue tengangranulometrías similares, pueden llegar a tener propiedades diferentesdependiendo de su plasticidad, cualidad ?ue se anali


76/293

me/ores propiedades mecánicas. El valor de esta humedad óptimadepende directamente de la cantidad de energía de compactación a la?ue se ha sometido el sueloT al ser ma;or la energía de compactación,la humedad óptima será menor ; la densidad seca será ma;or.

2.1 Ensaos de suelos

E>isten diferentes métodos para medir la resistencia de los suelos de la

su7rasante ?ue han sido sometidos a cargas dinámicas de tránsito,entre los cuales están los siguientes8

3elación de 6alor Soporte de California GC3, Californiaearing 3atioH

6alor de resistencia =veem G6alor 3H Ensa;o de plato de carga G6alor JH -enetración dinámica con cono 1ódulo de resiliencia G1rH para pavimentos fle>i7les 1ódulo de reacción G1JH para pavimentos rígidos

a *alor soporte Cali


77/293

2odos los suelos, tanto finos como gruesos o sus me

->K Carga vertical aplicada-hK -resión hori


78/293

Los valores ?ue se o7tienen en estos ensa;os de la7oratorio, han sidocorrelacionados con los ensa;os de C3, segFn se muestra en laBigura +().

7igura 20Correlación apro=imada entre la clasi


79/293

El valor J esta en función del plato de carga, ;a ?ue los de diámetroigual a &).+ cm G D'RRH se usan para pavimentos rígidos ; los de D$.%o +%. G )RR a )*RRH para pavimentos fle>i7les.

d Penetración dinmica P' con cono

Este ensa;o sirve para medir en el terreno, la resistencia ?ue tienen losmateriales, tanto de estructuras de pavimento como de su7rasantes.

La operación consiste en hacer penetrar el cono dentro del pavimentoo suelo, haciendo ?ue una carga concentrada ?ue funciona comomartillo se de/e caer repetidamente ; se registre la penetracióno7tenida en cada caída en mm"golpe, denominado cada valor comotasa de penetración dinámica K -3 G-enetration 3ateH

El C3 esta relacionado con -3 en la siguiente forma8

C3K +$%.D" -30."39 para conos a '$P

C3K . N $.) logG!C-H0.1 para conos a D$P

En donde8

-3 K tasa de penetración en mm"golpe!C- K tasa de penetración en plg"golpe

e Módulo de resiliencia @Mr# AAS?&( & L "92

Este ensa;o se desarrolló con el o7/eto de anali


80/293

presiones de confinamiento a la muestraT con un dispositivo especial esposi7le aplicar cargas pulsantes de diferente magnitud ; duración. Endicho ensa;o se registra la deformación sufrida por la muestra.

En el ensa;o se siguen las directrices de S=24 2(&+(&, el cual sedivide en dos procedimientos, como sigue8 aH para materiales tipo ) osea materiales granulares no ligados ; su7rasantes con menos del $ de pasa tami< #o. )$ ; menos del $ pasa tami< #o. $$T ; 7H

para materiales tipo o sea su7rasantes ?ue no cumplen con losre?uerimientos de los tipo ), tales como los suelos (+, (%, (', ( ;en algunos casos los ()(7, ( ; (D.

Este ensa;o del módulo de resiliencia es más sensi7le a laspropiedades de los suelos ?ue otros ensa;os de resistenciaT unacualidad de este ensa;o, es ?ue al no romperse la muestra, ésta sepuede someter a varios tipos de tensiones, lo ?ue permite ahorrar tiempo en la preparación de otras, reduciendo errores. Las muestras sepueden preparar con diferentes contenidos de humedad, así comodiferentes valores de compactación.

El contenido de humedad de un suelo tiene un fuerte impacto en elvalor del módulo de resiliencia, ;a ?ue éste disminu;e cuando seincrementa el contenido de humedad ; o7liga a hacer a/ustes en losvalores del módulo cuando el pavimento se satura en determinadaépoca climatológica.

parte de la humedad, tam7ién la temperatura incide fuertemente, ;a?ue e>isten


81/293

e.0 Módulo de resiliencia @Mr para pavimentos


82/293

menor ?ue el 1r normal ; cuando es suelo congelado éste variahasta dos veces su valor, ma;or ?ue el normal.

Considerando lo anterior como 7ase, el ao se divide enperíodos en los cuales el 1ódulo de resiliencia G1rH se mantieneconstanteT dichos períodos no pueden ser menores de )% días.Con cada valor del 1ódulo de resiliencia G1rH se determinamediante la Bigura +( el valor del !ao 3elativo GUfH o puedeusarse la siguiente fórmula8

Uf K ).)* > )$* > 1r ".1"

7igura 2"Módulo e


83/293

Seguidamente, se determina el dao relativo medio anual, para lo cualse suman todos los Uf ; se divide entre el nFmero de meses tomadosen cuenta. El 1ódulo de resiliencia G1rH de la su7rasante es elcorrespondiente al Uf medio ; éste será el valor a considerar para eldiseo del pavimento fle>i7le, siendo en el presente caso igual a +,*$$.

Convenientemente se han reportado factores ?ue pueden ser usadospara estimar el módulo de resiliencia G1rH con el C3, el valor 3 ; elíndice de suelo. Se han dado correlaciones para encontrar el valor delmódulo de resiliencia G1rH como la siguiente relación8

1r K > C3

Este valor está desarrollado si el C3 Z )$, en donde K )%$$ peroeste valor puede variar entre %$ ; D$$$ para un 1r en -SI, segFnBigura +(D.

Con respecto al valor 3 G 3esistenciaH de =veem se tiene8

1r K [ > 3

Si 3 Z $, vale )$$$, vale %%%, pero puede variar entre ;))%% ; entre D'& ; %%%.

7igura 21


84/293

7igura 21Correlación C/' L Mr @8r


85/293


86/293

E9E1-L48 Cálculo para o7tener el 1ódulo de reacción de lasu7rasante para pavimentos rígidos8

!atos

2ipo de Su77ase :ranular Espesor de la Su77ase GplgsH '-érdida de soporte GLSH )$-rofundidad a la fundación rígida GpiesH %Espesor de losa pro;ectado GplgsH &

-ara cada com7inación de datos ?ue se efectFe cam7iando losfactores, es necesario hacer una ta7la similar a la 2a7la +(), separadapara cada uno ; poder determinar el módulo de reacción compuesto dela su7rasante.

&ala 20Clculo del daño relativo @U


87/293

En la columna se coloca el módulo de resiliencia de la su7rasantepara cada mes.

En la columna D se colocan valores del módulo de resiliencia de lasu77ase, los cuales serán asumidos.

-artiendo de los datos del e/emplo ; de la ta7la +(), ; por medio delá7aco de la figura +(D, para cada uno de los meses, se estima el

valor de J, ?ue es el efecto com7inado de la su7rasante ; su77aseTesto es, suponiendo ?ue la capa rígida se encuentra a más de Dmetros de profundidad.


88/293


89/293

En el e/emplo, se usará el mes de /unio, comen


90/293

C-W2UL4 +

18

g ? / ,en cuenta la pérdida de soporte de la su77ase, LS, por erosión.!icho a/uste se hace por medio del á7aco de la figura +( ; coneste valor calculado se procede al diseo del pavimento rígido.-artiendo del valor del módulo efectivo de la reacción de lasu7rasante J K %+$, hacia arri7a encontramos la recta en la cualinterceptamos con el valor asumido de la pérdida de soporte LS K).$ ; seguidamente hacia la i


91/293

7igura 23Clculos del Módulo de reacción de la surasante# para considerar e


92/293

7igura 2 4Clculo del Daño relativo @U


93/293

7igura 25Corrección del Módulo e


94/293

C-W2UL4 %

)

E%EME!&(S DE %A ES&'UC&U'A DE PA*IME!&(

3.0 &ipos de pavimento

Los pavimentos se dividen en fle>i7les ; rígidos. El comportamiento delos mismos al aplicarles cargas es mu; diferente, tal como puede verse

en la figura %.).

7igura 3.0EsGuema del comportamiento de pavimentos


95/293

1anu a l C e n tro a m e r ic ano pa r a ! is eo de -a v im entos

Compactación


96/293

-ara compactar la capa de su7rasante, el espesor de ésta de7eescarificarse, homogeniistentes en la su7rasante.

Los materiales de su77ase de7en ser suelos del tipo granular ?uellenen los siguientes re?uisitos8

a.) El valor soporte GC3H de7e determinarse segFn S=24 2()&D so7re muestra saturada segFn S=24 2()*$.

a. El tamao de las piedras ?ue contenga el material de su77ase


97/293

no de7e ser ma;or de "D del espesor de esta ; los porcenta/es?ue pasan los tamices #o. +$ ; #o. $$, de7en ser segFn

S=24 2()) ; 2(.

a.D El índice de plasticidad de7e determinarse segFn S=24 2(&$, ; el límite Lí?uido segFn S=24 2(*&, determinadosam7os so7re una muestra preparada en hFmedo, segFn

S=24 2()+'.

a.+ El e?uivalente de arena es determinado por el método S=242()'.

a.% El material de7e estar li7re de impure


98/293

cohesión, ; todas estas propiedades dependerán de la proporción definos con respecto al agregado grueso.

a Materiales

!e7e corresponder a los tipos de graduación determinados segFn S=24 2( ; 2()).

demás, el material de 7ase es necesario ?ue llene como mínimo lassiguientes condiciones8

a.) 6alor soporte GC3H para piedra triturada ; para grava GcantorodadoH, segFn S=24 2()&D, la compactación segFn

S=24 2()*$ e hinchamiento má>imo segFn S=24 2 )&D.

a. El material de7e estar li7re de impure


99/293

ntes de tender el material de 7ase, el material de su77ase de7e tener la compactación especificada.

Cuando el espesor de 7ase sea ma;or de $ centímetros, se tendrá?ue hacer la compactación por capas, siempre ?ue éstas no seanma;ores de $ ni menores de )$ centímetros. demás, se tiene ?ue

humedecer la superficie entre capas, para conseguir una me/or adhesión entre éstas ; así evitar desli


100/293

adición de cemento a ciertos suelos plsticos los trans


101/293

La capa esta7iliima, segFn S=24 2()D+ ; 2()&) ; de7e e/ecutarse encapas no ma;ores de D$ ni menores de )% centímetros. Cuando lacapa esta7ili


102/293

constitu;e una 7ase integrante de un pavimento, destinadafundamentalmente a distri7uir ; transmitir las cargas originadas por eltránsito, a la capa de su77ase.

La utili


103/293

de suelo, lo recomenda7le es hacer prue7as de la7oratorio, paradeterminar la cantidad adecuada en porcenta/e con respecto al peso?ue es necesario aplicar, efectuando prue7as de compresión noconfinada ; o7servando el comportamiento de las muestras al de/arlassecar al aire.

El material de7e ser regado con agua en cantidad adecuada para

su homogeni


104/293

esta7ilidad ; resistencia a la humedad, proporcionando me/or distri7ución de las cargas ocasionadas por el tránsito a las capassu7;acentes de la estructura de pavimento.

a Materiales

El material de 7ase de7e a/ustarse a los re?uisitos contenidos en el

numeral %..D,) literal aH. 'eGuisitos del material ituminoso

El material 7ituminoso de7e ser cemento asfáltico de alta penetración,asfaltos re7a/ados, emulsiones asfálticas ; al?uitranes.

La cantidad de emulsión asfáltica puede variar entre + ; * ; alutili


105/293

-ara estas 7ases esta7iliima -roctor,segFn S=24 2(&&.

3.".2 Superi7les se dividen,

segFn se muestra en la figura %(87igura 3"

&ipos de super


106/293

3.".2.0 Me;cla as


107/293

a.)H 1aterial 7ituminoso

El material asfáltico, tipo, grado, ; especificación del cemento asfálticoo del cemento asfáltico modificado con polímeros a usar, de7e ser unode los esta7lecidos en la ta7la %(.

-ara el caso de asfaltos con clasificación -: G-erformance :rade ]

grado de comportamientoH, el grado será de acuerdo con el rangocomprendido entre el promedio de las temperaturas má>imas durantelos siete días más calurosos del ao ; la temperatura mínima donde selocalice el pro;ecto incrementando el valor de temperatura alta ungrado de conformidad con el manual del Instituto de sfalto paratránsito lento ; un grado adicional si el tránsito esperado e>cedeESL^s de D$ > )$' en el carril de diseo, pudiéndose fi/ar gradosintermedios para los rangos de temperatura indicados en la ta7la %( ogrados ma;ores ?ue los indicados cuando así se re?uiera.

&ala 3"Especi


108/293

de la me


109/293

denominará agregado fino ; podrá estar compuesto por arena natural,tamitraas ; o7/eta7les,serán secos ; li7res de terrones, ; cuando sean ensa;ados en ella7oratorio de7en cumplir las siguientes e>igencias granulométricas

&ala 318ranulometría del relleno mineral

&ami; Gue pasa$.'$ mm #o. D$ )$$D*.) mm #o. )$$ &% N )$$%.$ mm #o. $$ '% ( )$$

Buente8 Especificaciones :enerales para la Construcción de Carreteras ;-uentes, !irección :eneral de Caminos, :uatemala, ,$$$.

3.".2.1 'iegos as


110/293

a.)H 1aterial 7ituminoso

El material asfáltico usado será cemento asfáltico de penetración )$ N )%$ segFn S=24 1 ( $T cemento asfáltico de graduación por viscosidad C($ segFn S=24 1 N ' o emulsiones asfálticas 3S(), 3S(T C3S() ; C3S(, segFn S=24 1()+$.

!e7en aplicarse a ra


111/293

/ ; ,El agregado ?ue se contamine de7e sustituirse antes de su uso.

!(&A:

Se recomienda la colocación de riegos asfálticos so7re 7asesesta7ili


112/293

p / p pla arena de7e someterse a ensa;os ; de7e cumplir con las siguientesnormas8

&ala 33Mtodos de pruea

Pruea MtodoE?uivalente de rena S=24 2()'

!esintegración al sulfato de sodio S=24 2()$+:ranulometría S=24 2( ; 2())1odulo de finura S=24 2(!esgaste de Los _ngeles S=24 2(&'Buente8 :enerada por el Consultor

!e7e considerarse ?ue el material alargado no sea más del D%T losmateriales pétreos a utili


113/293

• Emulsión asfáltica de rompimiento rápido controlado con D minutoscomo mínimo de me


114/293

modiima

3esiduo sfáltico o7tenido por destilación 2(%&-enetración a %`C, )$$ gr., % segundos 2(+&

!ucti7ilidad a %`C, %cm"min, en cm. 2(%)

Solu7ilidad en tricloro estileno, 2(++Buente8 1anual Centroamericano de 1antenimiento de Carreteras, SIEC, ,$$)

La emulsión de asfalto modificada de7e ser formulada para ?ue lame


115/293

&ipo Presentación Composición Ouímica

). Ela s tó m e ro s 8

• Copolímero de lo?ue

• Copolímeros aleatorios




• =omopolímero

• Copolímeros aleatorios


• Copolímero aleatorio


. -la s tó m e r o s 8

• Copolímero

• =omopolímero

• Copolímero

• Copolímero

Láte>

Láte>

:ranulado o en polvo

:rumos


Láte>

Láte>

-re(me



-reme


116/293

Propiedades !orma Clases de As.

1in.

1in.

1á>.

1in.

)$$)%$

+$

)$$$

$$$

+D.D

%)$$

D$

%$$

$$$

+*.&

%$%

%

%$$$

$$$

%+.+

+$%

%

%$$$

$$$

'$

-unto de Blama, P C

Solu7ilidad en 2ricloro etilenoG2CEH, G)H

SeparaciónGH

, diferencia 3 , P C

S=24 2 +*

S21 ! $+

S=24 2 ++

1in.

1in.

1á>.

)*.D

&&

.

)*.D

&&

.

D.

&&

.

D.

&&

.

Ensa;o del 3esiduo del =ornode -elícula !elgada G32B42H

3ecuperación elásticaGDH

, a%P C,

-enetración a +P C, $$g ;'$s

S=242)&

S=24 2 +&

1in.

1in.

+%

$

+%

)%

+%

)D

%$

)D

G)HSolu7ilidad del asfalto original.

GH!iferencias de puntos de a7landamiento de la parte superior e inferior de una muestra deasfalto modificado con polímeros, a )'.*P C durante +* horas segFn se descri7e en el péndice de las especificaciones guía para asfaltos modificados con polímeros,ela7oradas por la S=24(:C(32.

GDH !eformación recupera7le después del ensa;o de ductilidad, S=24 2 %) descrito en el péndice de las especificaciones guías para asfaltos modificados con polímeros,ela7oradas por la S=24(:C(32.

Buente8 Especificaciones Es peciales para la Construcción de Carreteras ; -uentes, !irección

:eneral de Caminos, :uatemala, ,$$$


&ala 300Especi


117/293

Propiedades !orma Clases de Asimo el Den peso de la me


118/293

emulsión.

/%(OUES DE C(!C'E&(

3.".2.3 AdoGuines

Los 7lo?ues o ado?uines son elementos construidos con material

pétreo ; cemento, pudiendo tener varias formas, todas ellas regulares,; ?ue son colocados so7re una cama de arena de D a % centímetrosde espesor, la ?ue tiene como función primordial a7sor7er lasirregularidades ?ue pudiera tener la 7ase, proporcionando a losado?uines un acomodamiento adecuado ; ofreciendo una sustentación; apo;o uniforme en toda su superficie. demás sirve para drenar elagua ?ue se filtra por las /untas, evitando ?ue se dae la 7ase.

a Materiales

Se usarán materiales ?ue cumplan con la calidad de concretohidráulico, indicados en este Capítulo, sección %.D.

a.)H Su77ase ; 7ase

-ara los materiales a usarse en la su77ase ; 7ase del ado?uín, de7encumplir con la graduación indicada en la #orma S=24 1()+.

a.H Cama de arena8

Se usarán arenas naturales de río, arenas volcánicas o minerales,de7iendo estar li7res de arcilla, materia orgánica o cual?uier otromaterial ?ue pudiere interferir con el drena/e del agua proveniente de lasuperficie.

Su almacena/e de7e evitar la contaminación ; se de7e proteger de lalluvia, a fin de mantener su contenido de humedad lo más uniformeposi7le.


a.DH rena de sello8

Los ado?uines se colocarán directamente so7re la arena de manera


119/293

Los ado?uines se colocarán directamente so7re la arena, de manera?ue las /untas entre ellos no e>ceda los % milímetros. La arena de selloentre /untas de ado?uines puede ser, de la misma usada para su lecho,cri7ada por el tami< #o. *.

Ensaos de laoratorio del adoGuín

!espués de construido el ado?uín, será necesario hacerledeterminadas prue7as para compro7ar si el diseo de la meamen visual, forma ; medidas8 para este análisis, lasmedidas se de7en tomar con una apro>imación de ["( )milímetro.

7.H 7sorción8 !e7ido a la correlación e>istente con la resistenciadel ado?uín, se indica ?ue si aumenta la a7sorción, disminu;ela resistencia a la compresión. El porcenta/e de a7sorcióndeterminado en una muestra, será comparado con un

porcenta/e patrón, el cual ha;a sido determinado de un ado?uíndel cual se ha o7tenido una alta resistencia a la compresión.

7.DH 3esistencia al desgaste8, se indica ?ue en el ensa;o normal, lapérdida volumétrica no de7e e>ceder de )% cm " %$ cmY ; ladisminución de espesor no de7e ser ma;or de D centímetros.

3.1 Elementos Gue integran el Pavimento 'ígido

3.1.0 Surasante

Pavimentos Flexibles y Rigido

Documents

Transcript of Pavimentos Flexibles y Rigido