iii examen escrito de pavimentos

UNIVERSIDAD NACIONAL PAVIMENTOS FACULTAD DE INGENIERIADEL SANTA ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL

III EXAMEN ESCRITO DE PAVIMENTOS

TEMA UNICO:

Empleando el método AASTHO -1993 se solicita diseñar el pavimento con las siguientes características que a continuación se indican.

- Tipo de pavimento : flexible- Periodo de diseño : 15 años- Transito promedio inicial : 388 vehículos comerciales en dos carriles- Crecimiento anual : 3%- Factor camión : 1.5- Tipo de vía : rural- Coeficiente de confiabilidad : 90%- Serviciabilidad “P0” : 4,3- Pf : 2,0- Datos del CBR :

o Base : 80%o Sub base : 25%o Terreno de fundación : 5%

- Mr del concreto asfaltico : 350000 PSI- mi para base y sub base : 1.15

1. Hallaremos el W18, lo realizaremos con las siguientes formulas.

W 18=

IDM∗A100

∗B

100∗365∗Fc∗[ (1+r )n−1

r+1 ]Donde:

A = PORCENTAJE DE W18 EN EL CARRIL DE DISEÑO

Para hallar el valor de A, tenemos en cuenta que son dos carriles, por ende el porcentaje será entre 80 – 100 y por lo tanto tomamos como valor 100.

DISEÑO – METODO AASTHO RODAS HUERTA HUBER IVAN - 0200913019

SOLUCIÓN:


B = % de vehículos que utilizan un carril, como tenemos dos carriles por lo tanto el B seria 50%.

Fc = Factor camión lo obtenemos por dato. Fc = 1,5

N = Periodo de diseño.

W 18=

388∗100100

∗50

100∗365∗1.5∗[ (1+ 3

100 )15

−1

ln( 3100 +1) ]W18 = 2004969.91286 ≈ W 18=2∗10

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2. Procedemos a hallar el ΔPSI = Pc – Pf = 4.3 – 2 = 2.3

ΔPSI=2.3

3. Procedemos a hallar el Zr = ? , dicho dato se obtiene con el coeficiente de confiabilidad.

TABLA DE VALORES DE DESVIACION ESTANDAR NORMAL, ZR, CORRESPONDIENTES A LOS NIVELES DE CONFIABILIDAD, R.



ZR=−1.282

4. Procedemos a hallar la desviación estándar Normal (S0)

Desviación Estándar Normal (S0)Para pavimentos flexibles 0.40 - 0.50En construcciones nuevas 0.35 - 0.4En sobre capas 0.5

El S0 puede ser en pavimentos flexibles de 0.40 a 0.50 entonces elegimos el valor de 0.45

S0=0.45

5. Procederemos a hallar los a1, a2, a3

Para hallar el a1, utilizaremos el siguiente nomograma.



a1=0.39

Se anexara el dibujo a escala real con los cálculos de la interpolación. ANEXO 1

Para hallar el a2, tenemos que tomar como dato el CBR=80% en la base.



a2=0.132

Se anexara el dibujo a escala real con los cálculos de interpolación…. ANEXO 2

a3=0.10

Se anexara el dibujo a escala real con los cálculos de interpolación…. ANEXO 3

6. Ahora hallaremos el modulo de resilencia Mr:?



- Mr1 = 350000 PSI ……………. Esto se obtiene por dato del problema

- Mr2= 29432 PSI …………. Según nomograma del ANEXO 2

- Mr3= 13560 PSI …………… Según nomograma del ANEXO 3

7. Para el Mr de la subrazante no encontré un nomograma, pero si encontré formulas para su aplicación.

Mr=1500∗CBR …… psi

Mr = 7500 psi

8. Tenemos por coeficiente de drenaje mi = 1.15 tanto para la base como para la subbase.

9. Se procede a hallar los SN1, SN2, SN3.

Resolviendo tenemos lo siguiente:

Sabiendo que:Datos generales

W18=2000000 Zr=-1.282S0=0.45ΔPSI = 2.3

Vemos que nos quedan dos incógnitas Mr y el SN por lo que el modulo de resilencia ya se obtuvo anteriormente entonces tenemos.

Que si el Mr=350000psi ------ tenemos un SN1= 0.75 Que si el Mr=29432 psi ------ tenemos un SN2= 2.26Que si el Mr=13560 psi ------ tenemos un SN3= 2.98

Se anexara el nomograma ANEXO 4

10. Calculo de los espesores



- Para la carpeta asfáltica

D1=SN 1

a1

D1=0.750.39

=1.92≈2 pulg

D1=2 pulg

Ahora procedemos a corregir el SN1

SN1 corregido=D1∗a1

SN1 corregido=2∗0.39

SN1=0.78……corregido

- Para la base

D2=SN 2−SN1corregido

a2∗mi

D2=2.26−0.780.132∗1.15

=9.75≈10 pulg

D2=10 pulg

SN2 corregido=a2∗mi∗D2corregido

1+SN1=2.298……..corregido

- Para la subbase

D3=SN3−(SN1 corregido+SN ¿¿2corregido)

a3∗mi¿

D3=2.98−2.2980.1∗1.15

=5.93≈6 pulg

D3=6 pulg



11. DIBUJO ESPECIFICANDO EL ESPESOR DE CADA UNA DE LAS CAPAS.


iii examen escrito de pavimentos

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