Metodo De AASHO

MÉTODO AASHTO-PAVIMENTO FLEXIBLE

Ecuación de Diseño

El modelo de ecuación de diseño está basado en la pérdida del índice de serviacibilidad durante la vida de servicio del pavimento; siendo éste un parámetro que representa las bondades de la superficie de rodadura para circular sobre ella.

La ecuación de diseño es la siguiente:

Donde K = 1/C

En que:

T = Tránsito, expresado en ejes equivalentes a 8,16 Ton.Para la vida de diseño.

NE = Número Estructural en cm

NE = a1*h1 + a2*h2*m2 +a3*h3*m3

ai ,hi : Coeficiente estructural y espesor de la capa i del pavimento.

mi : Coeficiente de drenaje de las capas de base y subbase granulares.

Po = Indice de servicialidad inicial

Pt = Indice de servicialidad final

MR = Módulo resilente del suelo de subrasante (kg/cm2)

FR = Factor de confiabilidad del diseño

FR = 10Zr*So

Zr = Coeficiente de Student para el nivel de confiabilidad (R%) adoptado

So = Desviación normal del error combinado en la estimación de los parámetros de diseño y modelo de deterioro.

Capacidad de Soporte Suelo de Fundación

La capacidad del suelo se mide mediante los ensayes de C.B.R. y Módulo Resiliente, dependiendo de los equipos disponibles. "

• C.B.R. (Estático)

• Módulo Resiliente (Dinámico)

Relaciones C.B.R. - Módulo de Resiliencia

En nuestro país no existe experiencia ni equipos suficientes para determinar el Módulo Resiliente. Ante esta falencia se recurre a las siguientes relaciones con el C.B.R.

Módulo Resiliente Relación

MR (kg/cm2) 180 *CBR*0,64

(1)2 <CBR <12%

MR (kg/Mpa) 17,6 * CBR*0,64

MR (kg/cm2) 225 * CBR*0,55

(2) 12 <CBR <80%

MR (Mpa) 22,1 * CRB*0,55

Coeficientes Estructurales (ai)

Los materiales usados en cada una de las capas de la estructura de un pavimento flexible, de acuerdo a sus características ingenieriles, tienen un coeficiente estructural "ai". Este coeficiente representa la capacidad estructural del material para resistir las cargas solicitantes.

Estos Coeficientes están basados en correlaciones obtenidas a partir de la prueba AASHO de 1958-60 y ensayos posteriores que se han extendido a otros materiales y otras condiciones para generalizar la aplicación del método.

TABLA 1: Valor del Coeficiente Estructural Capa de Rodadura-Concreto Asfáltico

Estabilidad MARSHALL Coeficiente Estructural (a1)

5000 0,33

6000 0,36

7000 0,39

8000 0,41

9000 0,43

10000 0,45

TABLA 2: Valor del Coeficiente Estructural para Bases Tratadas

Bases Bituminosas

Estabilidad MARSHALL (N) a1

1000 0,12

2000 0,17

3000 0,20

4000 0,22

5000 0,25

6000 0,27

7000 0,29

8000 0,31

TABLA 3: Valor del Coeficiente Estructural para Base Granular Chancada

Valor C.B.R. (%) a2

40 0,11

50 0,12

60 0,.12

70 0,13

80 0,13

90 0,14

100 0,14

TABLA 4: Valor del Coeficiente Estructural para Subbase Granular

Valor C.B.R. (%) A3

10 0,08

20 0,09

30 0,11

40 0,12

50 0,12

60 0,13

Coeficiente de Drenaje: (mi)

Este coeficiente se determina en base a las siguientes condiciones:

TABLA 5

Drenaje Agua eliminada en

Excelente 2 horas

Bueno 1 día

Regular 1 semana

Pobre 1 mes

Malo (el agua no drena)

Calidad de Drenaje Porcentaje de tiempo anual en que la estructura del pavimento está expuesta a niveles cercanos a saturación

1% 1a 5% 5 a 25% 25%

Excelente 1,40-1,35 1,35-1,30 1,30-1,20 1,20

Bueno 1,35-1,25 1,25-1,15 1,15-1,00 1,00

Regular 1,25-1,15 1,15-1,05 1,00-0,80 0,80

Pobre 1,15-1,05 1,05-0,80 0,80-0,60 0,60

Malo 1,05-0,95 0,95-0,75 0,75-0,40 0,40

Una vez calculado el Número Estructural, el siguiente paso es definir las diferentes capas de la estructura del pavimento, las que de acuerdo a sus características estructurales satisfagan el N.E. definido.

La estructuración no tiene una solución única, se pueden establecer variadas combinaciones de capas que satisfacen la ecuación del N.E.

En la elección de las capas se deben considerar los materiales disponibles y su costo.

Determinación de Espesores de Capa en un Pavimento Asfáltico

Condición de Diseño

h1 >NE / a1

SN1 = a1*h1 ---------------SN1 >NE1

h2 (NE2 - SN) / a2*m2

SN2 = SN1 + a2*h2*m2 ------------SN2> NE2

h3 (NE3 - SN2) / a3*m3

Nota:

• NE = Número Estructural Requerido

• SN = Número Estructural Efectivo

• h = Espesores Adoptados (cms)

PAVIMENTO ASFÁLTICO

1. DEFINICIÓN

Pavimento compuesto de una capa de áridos envueltos y aglomerados con betún asfáltico, de espesor mínimo de 25 mm, sobre capas de sustentación como base granular, asfáltica, hormigón o pavimento de bloques

RIEGOS:

- Imprimación

- Riego de Liga (Tack coat)

- Sello Negro (Fog seal)

- Mata polvo

SELLOS:

- Tratamientos Superficiales (simple o doble)

- Lechada Asfáltica.

- Sello de Fricción

CAPAS ESTRUCTURALES

A. Según temperatura de la mezcla: - Mezcla en Caliente

- Mezcla en Frío - Mezcla en Planta

- Mezcla en Sitio

B. Según huecos en la mezcla:

- Mezcla Abierta: Porcentaje de huecos en la mezcla compacta mayor a 5%

- Mezcla Cerrada: Porcentaje de hueco en la mezcla compacta menor al 5%

C. Según Origen de la Materia Prima: - Mezclas Vírgenes.

- Mezclas Recicladas

OBJETIVOS DE UN PAVIMENTACIÓN

SOPORTE DE LAS CARGAS PRODUCIDAS POR EL TRÁFICO :

Un camino debe ser capaz de soportar las cargas que el tráfico ocasiona sin que se produzcan desplazamientos en la superficie, base o sub-base.

El asfalto no contribuye sustancialmente a la resistencia mecánica de la superficie, la carga se transmite a través de los áridos a las capas inferiores, donde son finalmente disipadas.

PROTECCIÓN CONTRA EL AGUA:

Un exceso de agua en los materiales que componen la carretera, ocasiona la lubricación

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