168017187 diseno de pavimento rigido
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PROYECTO
FECHA : ABRIL 2013
Donde:
D = Espesor de la losa del pavimento en (in)
W18 = Tráfico (Número de ESAL´s)
Zr = Desviación Estándar Normal
So = Error Estándar Combinado de la predicción del Tráfico
∆PSI = Diferencia de Serviciabilidad (Po-Pt)
Po = Serviciabilidad Inicial
Pt = Serviciabilidad Final
S'c = Módulo de Rotura del concreto en (psi).
Cd = Coeficiente de Drenaje
J = Coeficiente de Transferencia de Carga
Ec = Módulo de Elasticidad de concreto
K = Módulo de Reacción de la Sub Rasante en (psi).
ESPESOR (D).
: "MEJORAMIENTO DE LA INFRAESTRUCTURA VIAL URBANA EN EL BARRIO
MANTO DOS MIL DE LA CIUDAD DE PUNO,PROVINCIA DE PUNO-PUNO"
Es uno de los metodos mas utilizados y de mayor satisfaccion a nivel internacional para el diseño de pavimentos rígidos.
Dado que investigación de la autopista AASHTO en diferentes circuitos.es desarrollado en función a un método
experimental, con una profunda
La ecuación básica de diseño a la que llegó AASHTO para el diseño de pavimentos rígidos para un desarrollo analítico, se
encuentra plasmada también en nomogramas de cálculo, esta esencialmente basada en los resultados obtenidos de la
prueba experimental de la carretera AASHTO. La ecuación de diseño para pavimentos rígidos modificada para la
versión actual es la que a continuación se presenta
El espesor de losa de concreto, es la variable “D” que pretendemos determinar al realizar un diseño de pavimento rígido.
El resultado del espesor se ve afectado por todas las demás variables que interviene en los cálculos. Es importante
especificar lo que se diseña, ya que a partir de espesores regulares una pequeña variación puede significar una variación
importante en la vida útil.
VARIABLES DEL DISEÑO
METODO AASTHO -93
FORMULACIÓN DE DISEÑO
FORMULA GENERAL AASTHO
DISEÑO DE PAVIMENTO RIGIDO
8.461)(D
7101.624
1
)1.54.5
ΔPSI(10Log
0.061)(D10Log7.35SoZr(W18)10Log
]
)0.25
kEc
18.420.75(DJ215.63
1.132)0.75
(DCdS c[215.6310LogPt )0.32(4.22
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PROYECTO
FECHA : ABRIL 2013
: "MEJORAMIENTO DE LA INFRAESTRUCTURA VIAL URBANA EN EL BARRIO
MANTO DOS MIL DE LA CIUDAD DE PUNO,PROVINCIA DE PUNO-PUNO"
DISEÑO DE PAVIMENTO RIGIDO
1.- ESTUDIO DE TRANSITO
1.1.- Transito (demanda)
Cálculo de tasas de crecimiento y la proyección
Se puede calcular el crecimiento de tránsito utilizando una fórmula simple:
Donde:
Tn = Tránsito proyectado al año “n” en veh/día.
To = Tránsito actual (año base o) en veh/día.
n = Años del período de diseño.
i =
1.2.- Determinación del tránsito existente.
b. Número, tipo y peso de los ejes de los vehiculos pesados.
2.- CALCULO DE LOS EJES EQUIVALENTES ESAL'S(W18)
2.1.- Periodo de Diseño (Pd)
Troncales Rurales
Colectora Sub Urbanas
Colectoras Rurales
15 - 30 años
c. Con los datos obtenidos, se definirá el Número de Repeticiones de Ejes Equivalentes (EE) para el periodo de diseño del
pavimento.
El método AASTHO diseña los pavimentos de concreto por fatiga. La fatiga se entiende como el número de repeticiones
ó ciclos de carga que actúan sobre un elemento determinado. Al establecer una vida útil de diseño, en realidad lo que se
esta haciendo es tratar de estimar, en un periodo de tiempo, el número de repeticiones de carga a las que estará sometido
el pavimento. La vida útil mínima con la que se debe diseñar un pavimento rígido es de 20 años, en la que además se
contempla el crecimiento del tráfico durante su vida útil, que depende del desarrollo socio-económico de la zona.
Autopista Regional
El Volumen existente en el tramo, considera el promedio diario anual del total de vehículos (ligeros y pesados) en ambos
sentidos.
Para la obtención de la demanda de tránsito que circula en cada sub tramo en estudio, se requerirá como mínimo la
siguiente información:
20 -40 años
10 - 20 años
Probablemente, la variable más importante en el diseño de una vía es el tránsito, pues, si bien el volumen y dimensiones
de los vehiculos influyen en su diseño geométrico, el número y el peso de los ejes de éstos son factores determinates en el
diseño de la estructura del pavimento.
Tasa anual de crecimiento del tránsito que se define en correlación con la dinámica de crecimiento socio-
económico(*) normalmente entre 2% y 6% a criterio del equipo del estudio.
La demanda o volumen de tráfico (IMDA ó TPD), requiere ser expresado en términos de Ejes Equivalentes acumulados
para el periodo de diseño. Un eje equivalente (EE) equivale al efecto de deterioro causado sobre el pavimento.
a. El tránsito promedio semanal (TPDS) mediante conteos de tránsito en cada sub tramo (incluyendo un sábado o un
domingo) por un período consecutivo de 7 días (5 día de semana+Sábado+Domingo), como mínimo, de una semana que
haya sido de circulación normal. Los conteos serán volumétricos y clasificados por tipo de vehículo. Así mismo en caso
no hubiera información oficial, sobre pesos por eje, aplicable a la zona, se efectuara un censo de carga Vehicular durante
2 días consecutivos.
La demanda o volumen de tráfico (IMDA ó TPD), requiere ser expresado en términos de Ejes Equivalentes acumulados
para el periodo de diseño. Un eje equivalente (EE) equivale al efecto de deterioro causado sobre el pavimento, por un eje
simple de dos ruedas cargado con 8.2 ton de peso, con neumáticos con presión de 80 lb./pulg2.
PERIODO DE DISEÑOTIPO DE VIA
Troncales Sub urbanas
11
niToTn
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PROYECTO
FECHA : ABRIL 2013
: "MEJORAMIENTO DE LA INFRAESTRUCTURA VIAL URBANA EN EL BARRIO
MANTO DOS MIL DE LA CIUDAD DE PUNO,PROVINCIA DE PUNO-PUNO"
DISEÑO DE PAVIMENTO RIGIDO
Se asumira un periodo de diseño Pd=20 años
Pd= 20
2.2.- Tránsito
Donde:
W18= Número estimado de ejes equivalentes de 8.2 Tn.
TPD= Tránsito Promedio Diario Inicial
A= Porcentaje estimado de Vehiculos Pesados (buses, camiones)
B= Porcentaje de Vehiculos Pesados que emplean el carril de diseño
r= Tasa anual de crecimiento de tránsito
n= Periodo de Diseño
FC= Factor Camión
2.2.1.- Cálculo del TPD
: 01 : Del 19 de Marzo al 25 de Marzo del 2012
Tramo : Av. Circunvalación - Jr. Pacifico
: Jr. Enrique Biamond Región : Puno
: Juliaca
: San Román
A: Automoviles, Station Wagon, Camionetas, Combis, Micros.
B: Buses
C: Camiones, Semi Trayler y Traylers
TPDS Vehículos /día existentes del aforo vehícular
Total Acum.
7to. Día
123
17
228
209
1788
58
481
255
16
248
19
17
19
272
PeriodoEstación
El diseño considera el número de ejes Equivalentes (W18), para el periodo de análisis en el carril de diseño. A partir de
conteos vehiculares y conversión a ejes equivalentes y de carril (si son más de dos), aplicando la siguiente ecuación:
69
TIPO DE
VEHICULOS
1er. Día
2do. Día
:"Mejoramiento de Infraestructura Vial del Jr. Enrique Biamod en la Ciudad de Juliaca, Provincia
de San Román - Puno"
B
11
Distrito
Ubicación
Vehiculos
Menores
271
Proyecto
A
91
a) Del aforo realizado en la zona de estudio de la vía, durante el periodo 01 semana (7 días ), se obtuvo los siguientes
resultados:
305
C
19
4to. Día
5to. Día
64
58
616to. Día
12
3er. Día
80
96
68
11
10
8
10
Provincia
6
672
16
Total
..)1(
11365
10010018' CF
rLn
rBATPDWSESAL
n
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PROYECTO
FECHA : ABRIL 2013
: "MEJORAMIENTO DE LA INFRAESTRUCTURA VIAL URBANA EN EL BARRIO
MANTO DOS MIL DE LA CIUDAD DE PUNO,PROVINCIA DE PUNO-PUNO"
DISEÑO DE PAVIMENTO RIGIDO
2.2.2.- Cálculo de la Tasa anual de crecimiento.
Se asumira una Tasa de Crecimiento r=3%
r=
2.2.3.- Tránsito atraido.
Para el efecto de estudio del tráfico con un crecimiento del 3% se asumira un factor de proyección de 1.3
2.2.4.- Cálculo del Tránsito Proyectado
Datos:
To = 96 Tn=
n = 20
i = 3.0%
120
C
Un método para obtener el dato nesecario para el diseño, consisite en el empleo de tasas de crecimiento anual y factores
de proyección. La Tabla siguiente muestra las relaciones entre las tasas anuales de crecimiento y los factores de
proyección para periodos de 20 y 40 años, de acuerdo con las recomendaciones de la PCA. En un caso de diseño, el
factor de proyección se multiplica por el TPD presente para obtener el TPD de diseño, representativo del valor promedio
para el diseño.
2 1/2
1
2
Factor =
40 años
Factores de Proyección
Vol. De Veh.
Tasas anuales de crecimiento de tránsito (r) y sus
correspondientes factores de proyecciones
Tasa de crecimiento
anual de tránsito %
3 1/2
1.30
%
96
96
Tipo de Veh.
A
20 años
18%
Tasa anual de crecimiento del tránsito. Definida en correlación con la Dinámica de crecimiento socio-económico(*)
normalmente entre 2% y 6% a criterio del equipo del estudio
3.0%
Vol. De Veh.
69
10
18
10%
18%
72%
%
B
C
96
TPDS
2.7
2.9
1.6
1.7
3
1.8
4
4 1/2
5
5 1/2
31
1.2
1.3
1.3
1.5
1 1/2
1.1 1.2
1.2
1.4
1.5
1.6
1.6
1.8
2.0
2.2
2.4
1.3
TPDS
168
168 17
72%
6
168
3.2
B
Tipo de Veh.
168
A
10%
11
niToTn
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FECHA : ABRIL 2013
: "MEJORAMIENTO DE LA INFRAESTRUCTURA VIAL URBANA EN EL BARRIO
MANTO DOS MIL DE LA CIUDAD DE PUNO,PROVINCIA DE PUNO-PUNO"
DISEÑO DE PAVIMENTO RIGIDO
Cálculamos el Tránsito atraido: 125
El TPD sera: TPD= 293 Vehículos/día
2.2.5.- Factor Camión
Cant. % F.E. F.E. x %
25 71.4% 0.20 0.14
10 28.6% 1.40 0.40
0 0.0% 2.40 0.00
35 100.0% F.C. 0.54
FC= 0.54
2.2.6.- Cálculo de los EE(W18)
Donde:
W18= Numero estimado de ejes equivalentes de 8.2 toneladas
TPD= Transito promedio diario inicial
A= Porcentaje estimado de vehiculos Pesados (buses camiones)
B= Porcentaje de vehiculos pesados que emplean el carril de diseño
r= Tasa anual de crecimiento de transito
n= Periodo de diseño
FC= Factor camion
VALOR (B)
TPD= 35
A= 30%
B= 100%
r= 3% 2 50
n= 20 años 4 45
FC= 0.54 6 a mas 40
56,738.24
5.67E+04
NUMERO DE CARRILES
PORCENTAJE DE
VEHICULOS PESADOS EN
EL CARRIL DE DISEÑO
%
72% 210
B 293 10% 25
Clasif.
TPD (v.c.)= 35
18%
C-2
Por lo tanto el tránsito de diseño para efectuar el cálculo de los Ejes Equivalentes EE(W18), sera la sumatoria de los
Vehículos Comerciales (vehículos pesados), son los de la categoria B y C.
293A
ESAL's(W18) =
ESAL's(W18) =
C
Tipo de Veh. TPDS
C-3
Tatraido =
Para el cáculo del FC, solo se tomara en cuenta el volumen de vehiculos comerciales (buses y camiones)
293 10
Bus 2E
Vol. De Veh.
Factores de Equivalencia
C-2 pequeño
Mopt-Ingeroute
2S2
3S1
Tipo de
Vehiculo
Bus >=3E
C-2 grande
4.67
3S2
1.4 Prom.
3.67
0.20
C-4
46.8)1( 710624.11 )5.15.4(1006.0)1(1035.7)18(10 D PSILogDLogSoZrWLog 8.461D 71.624x101 1.54.5ΔPSI10Log1)(D10Log7.35 ])25.042.1875.0(63.215 )132.175.0(´63.215[10)32.022.4( kEcDJ DCdcSLogPt ])0.25kEc18.420.75(DJ215.63 1.132)0.75(DCdS c[215.6310LogPt)0.32(4.22
..)1(
11365
10010018' CF
rLn
rBATPDWSESAL
n
fswfbAs 5.72 pa fsAL 3.003.00 @ 0.75 @ 0.30 m 3.00 3.00 3.00 3.00 3.003.003.00 @ 0.30 m3.00 3.00 3.00
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: "MEJORAMIENTO DE LA INFRAESTRUCTURA VIAL URBANA EN EL BARRIO
MANTO DOS MIL DE LA CIUDAD DE PUNO,PROVINCIA DE PUNO-PUNO"
DISEÑO DE PAVIMENTO RIGIDO
3.- DISEÑO DEL ESPESOR DE LA LOSA DE CONCRETO
3.1.- FACTOR DE CRECIMIENTO DEL TRÁFICO (r).
Crecimiento Normal
Vias complet. saturadas
Con trafico inducido
Alto crecimiento
r =
3.2.- PERÍODO DE DISEÑO (Pd).
El presente trabajo considera un período de diseño de 20 años. (Recomendable)
Pd =
3.3.- FACTOR DE SENTIDO (Fs).
Un sentido
Doble sentido
CIRCULACION FACTOR
CASO TASA DE CRECIMIENTO
0.5
0% al 1%
4% al 5%
3%
1.0
Del total del tráfico que se estima para el diseño del pavimento deberá determinarse el correspondiente a cada sentido de
circulación
mayor al 5%
1% al 3%
El factor de crecimiento del tráfico es un parámetro que considera en el diseño de pavimentos, los años de periodo de
diseño más un número de años adicionales debidos al crecimiento propio de la vía.
20.00
46.8)1( 710624.11 )5.15.4(1006.0)1(1035.7)18(10 D PSILogDLogSoZrWLog 8.461D 71.624x101 1.54.5ΔPSI10Log1)(D10Log7.35 ])25.042.1875.0(63.215 )132.175.0(´63.215[10)32.022.4( kEcDJ DCdcSLogPt ])0.25kEc18.420.75(DJ215.63 1.132)0.75(DCdS c[215.6310LogPt)0.32(4.22 fswfbAs 5.72 pa fsAL 3.003.00 @ 0.75 @ 0.30 m 3.00 3.00 3.00 3.00 3.003.003.00 @ 0.30 m3.00 3.00 3.00
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: "MEJORAMIENTO DE LA INFRAESTRUCTURA VIAL URBANA EN EL BARRIO
MANTO DOS MIL DE LA CIUDAD DE PUNO,PROVINCIA DE PUNO-PUNO"
DISEÑO DE PAVIMENTO RIGIDO
Fs =
3.4.- FACTOR CARRIL (Fc).
No CARRIL FACTOR CARRIL
1 1.00
2 0.80 a 1.00
3 0.60 a 0.80
4 0.50 a 0.75
Fc =
3.5.- FACTOR DE EQUIVALENCIA DE TRÁFICO.
3.6.- CONFIABILIDAD:
0.000
60 -0.253
70 -0.524
75 -0.674
80 -0.841
TIPO DE PAVIMENTO CONFIABILID. 85 -1.037
Autopistas 90% 90 -1.282
Carreteras 75% 91 -1.340
Rurales 65% 92 -1.405
Zonas industriales 60% 93 -1.476
Urbanas principales 55% 94 -1.555
Urbanas secundarias 50% 95 -1.645
96 -1.751
97 -1.881
98 -2.054
99 -2.327
99.9 -3.090
99.99 -3.750
R (%) = 55.00 %
3.7.- DESVIACIÓN ESTANDAR( Zr).
Zr = -0.126
Es un coeficiente que permite estimar que tanto el tráfico circula por el carril de diseño.
DESVIACIO ESTANDAR (Zr)
0.50
Formulas que permiten convertir el número de pesos normales a ejes equivalentes los que dependen del espesor del
pavimento, de la carga del eje, del tipo del eje y de la serviciabilidad final que se pretende para el pavimento.
Confiabilidad R (%) Desviac. Estan. (Zr)
50
0.90
Es función de los niveles seleccionados de confiabilidad.
Se denomina confiabilidad (R%) a la probabilidad de que un pavimento desarrolle su función durante su vida útil en
condiciones adecuadas para su operación. También se puede entender a la confiabilidad como un factor de seguridad, de
ahí que su uso se debe al mejor de los criterios.
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: "MEJORAMIENTO DE LA INFRAESTRUCTURA VIAL URBANA EN EL BARRIO
MANTO DOS MIL DE LA CIUDAD DE PUNO,PROVINCIA DE PUNO-PUNO"
DISEÑO DE PAVIMENTO RIGIDO
3.8.- ERROR ESTÁNDAR COMBINADO (So):
Para pavimentos rígidos
En construcción nueva
En sobre capas
So =
3.9.- SERVICIABILIDAD (∆ PSI):
INDICE DE SERVICIO CALIFICACION
5 Excelente Entonces:
4 Muy bueno
3 Bueno Po = 4.5
2 Regular Pt = 2.0
1 Malo
0 Intransitable ∆ PSI = Po - Pt
∆ PSI =
3.10.- MÓDULO DE RUPTURA (MR)
Concreto a Utilizar F`c = 210 Kg/cm2 S'c = 32(F'c)1/2
TIPO DE PAVIMENTO S`c RECOMENDADO
Psi
Autopistas 682.70
Carretera 682.70
Zonas Industriales 640.10
Urbanos principales 640.10
Urbanos Secundarios 597.40
AASHTO propuso los siguientes valores para seleccionar la Variabilidad o Error Estándar Combinado So, cuyo valor
recomendado es:
Es una propiedad del concreto que influye notablemente en el diseño de pavimentos rígidos de concreto. Debido a que
los pavimentos de concreto trabajan principalmente a flexión, es recomendable que su especificación de resistencia sea
acorde con ello, por eso el diseño considera la resistencia del concreto trabajando a flexión, que se le conoce como
resistencia a la flexión por tensión (S´c) ó módulo de ruptura (MR) normalmente especificada a los 28 días
0.4
Como el índice de serviciabilidad final de un pavimento es el valor más bajo de deterioro a que puede llegar el mismo, se
sugiere que para carreteras de primer orden (de mayor tránsito) este valor sea de 2.5 y para vías menos importantes sea de
2.0; para el valor del índice de serviciabilidad inicial la AASTHO llegó a un valor de 4.5 para pavimentos de concreto y
4.2 para pavimentos de asfalto.
0.35
2.50
La serviciabilidad se define como la habilidad del pavimento de servir al tipo de tráfico (autos y camiones) que circulan
en la vía. La medida primaria de la serviciabilidad es el Índice de Serviciabilidad Presente. El procedimiento de diseño
AASHTO predice el porcentaje de perdida de seviciabilidad (∆ PSI) para varios niveles de tráfico y cargas de ejes.
0.35
0.30 – 0.40
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DISEÑO DE PAVIMENTO RIGIDO
S`c = 463.724 Psi
3.11.- DRENAJE (Cd)
Cd =
3.12.- COEFICIENTE DE TRANSFERENCIA DE CARGA (J).
Este concepto depende de los siguientes factores:
Cantidad de Tráfico.
Utilización de pasajuntas.
Soporte lateral de las Losas.
La AASTHO recomienda un valor de 3.1 para pavimentos rígidos
J =
3.12.- MODULO DE ELASTICIDAD DEL CONCRETO (Ec).
F´c = Resistencia a la compresión del concreto (Kg/cm2) = 210 Kg/cm2
Ec = 5500 x (f’c)1/2
(En MPa) 9.5
Ec = 17000 x (f’c)1/2
(En Kg/cm2)
Ec = 17000 x ( 210 )^1/2 Ec = Kg/cm2
Ec = Psi
3.13.- MODULO DE REACCION DE LA SUB RASANTE (K)
K = 2.55 + 52.5(Log CBR) Mpa/m →
K = 46.0 + 9.08(Log CBR) 4.34
Mpa/m →
Se han propuestos algunas correlaciones de “ K “ a partir de datos de datos de CBR de diseño de la Sub Rasante, siendo
una de las más aceptadas por ASSHTO las expresiones siguientes:
0.70
1.10 – 1.00
1.00 – 0.90
Pobre
Es la capacidad que tiene la losa de transmitir fuerzas cortantes a las losas
1.15 – 1.10Regular
1.25 – 1.20
1.20 – 1.15
CBR > 10
3.1
Las relaciones de mayor uso para su determinación son:
Se denomina Módulo de elasticidad del concreto a la tracción, a la capacidad que obedece la ley de Hooke, es decir, la
relación de la tensión unitaria a la deformación unitaria. Se determina por la Norma ASTM C469. Sin embargo en caso
de no disponer de los ensayos experimentales para su cálculo existen varios criterios con los que pueda estimarse ya sea a
partir del Módulo de Ruptura, o de la resistencia a la compresión a la que será diseñada la mezcla del concreto.
CBR ≤ 10
0.80 – 0.70
12,961.09
184,350.02
Para el caso los materiales a ser usados tiene una calidad regular de drenaje y esta expuesto en un 30% durante un año
normal de precipitaciones.
0.90
Muy pobre
% de tiempo del año en que el pavimento está expuesto a niveles de
saturación
Menor a 1% 1% a 5% 5% a 25% Mayor a 25%
1.10 – 1.00
1.10 – 1.00
0.90 – 0.80
1.15 – 1.10
0.800.90 – 0.801.00 – 0.90
1.10
1.00 – 0.90
1.00
0.90
1.20 – 1.15
1.15 – 1.10
Calidad de
Drenaje
Excelente
Bueno
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FECHA : ABRIL 2013
: "MEJORAMIENTO DE LA INFRAESTRUCTURA VIAL URBANA EN EL BARRIO
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DISEÑO DE PAVIMENTO RIGIDO
CBR sub rasante= 4.90 %
Según estudio realizado Laboratorio de Mecanica de suelo de la MPSR-J
K =
3.14.- ESPESOR DE LA LOSA DE CONCRETO
Según la formula General AASHTO:
Haciendo tanteos de espesor hasta que (Ec. I) Sea aproximadamente Igual a ( Ec. II):
D = 6.28 in
4.86 …….. Ec. I 6.129
6.31 …….. Ec. II
Espesor de la Losa de Concreto D = Cm
Espesor de la Losa de Concreto Adoptado D = Cm
15.95
38.79
por proceso constructivo.
20.00
46.8)1(
710624.1
1
)5.15.4
(1006.0)1(1035.7)18(10
D
PSILog
DLogSoZrWLog
]
)25.0
42.1875.0(63.215
)132.175.0
(´63.215[10)32.022.4(
kEc
DJ
DCdcSLogPt
0.06SoZr(W18)10
Log
8.461D
71.624x101
1.54.5
ΔPSI
10Log
1)(D10
Log7.35
]
)0.25
kEc
18.420.75(DJ215.63
1.132)0.75
(DCdS c[215.6310LogPt)0.32(4.22
Pag: 10
PROYECTO
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: "MEJORAMIENTO DE LA INFRAESTRUCTURA VIAL URBANA EN EL BARRIO
MANTO DOS MIL DE LA CIUDAD DE PUNO,PROVINCIA DE PUNO-PUNO"
DISEÑO DE PAVIMENTO RIGIDO
3.15.- DIMENSIONAMIENTO DE LAS LOSAS DE CONCRETO
Datos:
0.20 m
SJT = (21 a 24) D
Donde: SJT = Separación de Juntas Transversales (<= 5.5 m)
4.20 m
La relación entre largo y ancho de un tablero de losas no deberá estar fuera de estos límites: 0.71 a 1.4.
Datos:
X = 4.00 m
y = 3.00 m
0.71 < x / y < 1.4
1.33333 OK!
7.- REFERENCIAS BIBLIOGRAFIAS
Entonces SJT =
1. "INGENIERIA DE PAVIMENTOS PARA CARRETERAS", 2da. Edición 2001 Ing. Alfonso Montejo Fonseca,
Universidad Católica de Colombia.
2. "NORMA TECNICA DE EDIFICACION CE.010 PAVIMENTOS URBANOS HABILITACIONES URBANAS,
COMPONENTES ESTRUCTURALES"
El dimensionamiento de losas va a estar regida por la separación de las juntas transversales que a su vez depende del
espesor del pavimento. Existe una regla práctica que nos permite dimensionar los tableros de losas para inducir el
agrietamiento controlado bajo los cortes de losas, sin necesidad de colocar acero de refuerzo continuo:
El dimensionamiento de losas se refiere a definir la forma que tendrán los tableros de losas del pavimento. Esta forma se
da en base a las dimensiones de tableros, o dicho de otra forma, a la separación entre juntas tanto transversales como
longitudinales.
3. MINISTERIO DE TRANSPORTES Y COMUNICACNIONES DIRECCION GENERAL DE CAMINOS Y
FERROCARRILES III SEMINARIO NACIONAL DE GESTION Y NORMATIVIDAD VIAL. "PAVIMENTOS DE
CONCRETO HIDRAULICO" Ing. Samuel Mora Q. FIC-UNI ASOCEM
Esp del Pav.=
La forma ideal de un tablero de losa es la cuadrada, sin embargo no siempre es posible y conveniente tener las losas
perfectamente cuadradas, por lo que nos vemos obligados a considerar un cierto grado de rectangularidad.
4. PAVIMENTOS DE CONCRETO - CONSIDERACIONES DE DISEÑO Y CONSTRUCCION, Ing. German Vivar
Romero.
D = Espesor del Pavimento
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PROYECTO: : "MEJORAMIENTO DE LA INFRAESTRUCTURA VIAL URBANA EN EL BARRIO MANTO DOS MIL DE LA CIUDAD DE PUNO,PROVINCIA DE PUNO-PUNO"
FECHA: : ABRIL 2013
DATOS DEL PROYECTO
PERIODO DE DISEÑO 20.00 años
TASA DE CRECIMIENTO 3.00 %
FACTOR DE SENTIDO 0.50 ----
FACTOR CARRIL 0.90 ----
SUELO DE FUNDACION: CBR DE DISEÑO: 4.90 %
DATOS DE DISEÑO
TRAFICO (ESAL's) 56,738.24 ----
INDICE DE SERVICIALIDAD INICIAL ( Po) 4.50 ----
INDICE DE SERVICIALIDAD INICIAL ( Pt) 2.00 ----
MODULO DE ROPTURA (S´c) 463.72 Psi
MODULO DE ELASTICIDAD (Ec) 184,350.02 Psi
RESISTENCIA DE LA SUBRASANTE (K) 38.79 Mpa/m
COEFICIENTE DE TRANSFERENCIA DE CARGA (J) 3.10 ----
COEFICIENTE DE DRENAJE (Cd) 0.90 ----
NIVEL DE CONFIABILIDAD (R) 55.00 ----
DESVIACION ESTANDAR NORMAL (Zr) -0.126 ----
ERROR ESTANDAR COMBINADO (So) 0.35 ----
DISEÑO DE ESPESORES
SUB BASE GRANULAR 16.00 cm
LOSA DE CONCRETO 16.00 cm
METODO AASHTO-93
DISEÑO DE ESPESOR DE PAVIMENTO RIGIDO
: "MEJORAMIENTO DE LA INFRAESTRUCTURA VIAL URBANA EN EL BARRIO MANTO DOS MIL DE LA CIUDAD DE PUNO,PROVINCIA DE PUNO-PUNO"
Datos:
Esp del
Pav.=0.16 m
SJT = (21 a 24) D
Donde: SJT = Separación de Juntas Transversales (<= 5.5 m)
Entonces SJT = 3.84
La forma ideal de un tablero de losa es la cuadrada, sin embargo no siempre es posible
y conveniente tener las losas perfectamente cuadradas, por lo que nos vemos obligados
a considerar un cierto grado de rectangularidad.
La relación entre largo y ancho de un tablero de losas no deberá estar fuera de estos
límites: 0.71 a 1.4.
Datos:
X = 4.8 m
y = 3.5 m
0.71 < x / y < 1.4
1.37142857
DISEÑO DE BARRAS DE AMARRE
En donde:
fs= Esfuerzo permisible en el acero.
L´= Distancia desde la junta longitudinal hasta el borde libre donde no existe barra de amarre. Para autopistas de
2 o 3 carriles, L´ es el ancho del carril. Si las barras de amarre se usan en las tres juntas longitudinales de una
carretera de 4 carriles, L´ es igual al ancho del carril para las dos juntas exteriores y el doble del ancho para la
junta interna.
As= Área requerida de acero por unidad de longitud de la losa.
γc= Peso volumétrico del concreto
CONSIDERACIONES PARA EL DISEÑO DE JUNTAS
La necesidad del sistema de juntas es el resultado del deseo de controlar el
D = Espesor del Pavimento
Las barras de amarre se colocan a lo largo de la junta longitudinal para amarrar dos losas.
h= Espesor del pavimento.
fa= Coeficiente promedio de fricción entre la losa y el terreno de soporte, que normalmente se considera de 1.5
L´= Distancia desde la junta longitudinal hasta el borde libre donde no existe barra de amarre. Para autopistas de
2 o 3 carriles, L´ es el ancho del carril. Si las barras de amarre se usan en las tres juntas longitudinales de una
carretera de 4 carriles, L´ es igual al ancho del carril para las dos juntas exteriores y el doble del ancho para la
junta interna.
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