Christian O. Rojas Torrico Cochabamba - Bolivia

Ingeniero civil, Magister en Ingeniería Vial christianrojas_@hotmail.com

Proyecto: Pavimento Rigido Calle CostaneraTipo de carretera: Calle barrialNumero de carriles por sentido: 2Bermas de hormigón: NoBarras pasajuntas: SiTipo de subbase: GranularObservaciones adicionales: -

Periodo de diseño: 20 añosTipo de distribución de cargas de tráfico: Mediano% camiones que circulan sobre el borde del pavimento: 6.0 % (Método PCA considera el 6%)

Factor de seguridad de cargas: 1.1

T.P.D.A. (incluyendo vehículos livianos)= 150.00 vehículos/díaPorcentaje de vehículos pesados en el tráfico: 10.0%Tasa de crecimiento anual: 0.4%Factor de distribución por carril: 1.16Factor direccional: 30%

Tráfico de diseño (solo camiones pesados): 39,566 (vehículos de más de cuatro llantas)

Valor CBR subrasante: 6.95 %Módulo k de subrasante: 37.3 MPa/m 137.5 pciModulo k combinado: 51.9 MPa/m 191.6 pciModulo de rotura: 4.4819 Mpa 650.0 psi

Varianza de resistencia: 10% (Método considera 15%)

Repeticiones

admisibles

Acumulación

de fatiga

Repeticiones

admisibles

Acumulación

erosión

Esfuerzo equivalente: 2.4 MPa 353.0 psiRelación de esfuerzos: 0.543

15.4 17.0 0 0.0% 21912 0.0% 1.0814.5 16.0 0 0.0% 30964 0.0% 1.0213.6 15.0 1 0.0% 44652 0.0% 0.9612.7 14.0 7 0.0% 65918 0.0% 0.9011.8 13.0 39 7.0% 100017 0.0% 0.8410.9 12.0 214 29.6% 156793 0.0% 0.7810.0 11.0 1171 8.8% 255773 0.0% 0.729.1 10.0 6478 4.0% 438558 0.1% 0.668.2 9.0 36202 1.8% 802354 0.1% 0.597.3 8.0 213852 0.4% 1604665 0.1% 0.536.4 7.0 5525350 0.0% 3664029 0.1% 0.475.4 6.0 Ilimitadas 10481320 0.0% 0.414.5 5.0 Ilimitadas 49522842 0.0% 0.343.6 4.0 Ilimitadas 12744209414 0.0% 0.282.7 3.0 Ilimitadas Ilimitadas 0.211.8 2.0 Ilimitadas Ilimitadas 0.14

Esfuerzo equivalente: 2.0 MPa 288.2 psiRelación de esfuerzos: 0.443

27.2 30.0 183 0.0% 26373 0.0% 0.78

25.4 28.0 719 0.0% 39038 0.0% 0.7423.6 26.0 2848 0.0% 59352 0.0% 0.6921.8 24.0 11345 0.0% 93138 0.0% 0.6420.0 22.0 45513 0.1% 151845 0.0% 0.5918.2 20.0 189012 0.2% 259534 0.1% 0.5416.3 18.0 1691900 0.1% 471264 0.3% 0.4914.5 16.0 Ilimitadas 928079 0.2% 0.4312.7 14.0 Ilimitadas 2053753 0.1% 0.3810.9 12.0 Ilimitadas 5478593 0.0% 0.339.1 10.0 Ilimitadas 21092360 0.0% 0.287.3 8.0 Ilimitadas 284327486 0.0% 0.235.4 6.0 Ilimitadas Ilimitadas 0.173.6 4.0 Ilimitadas Ilimitadas 0.121.8 2.0 Ilimitadas Ilimitadas 0.06

Total Fatiga = 52.1% Total Erosión = 1.2%

NOTA IMPORTANTE: En esta versión del método de la Asociación del Cemento Portland de los EE.UU. no se consideraron los efectos del clima sobre los materiales de las diferentes capas del

pavimento, por lo tanto no se incluyen variaciones de humedad y temperatura en la subrasante, subbase y losa de hormigón. El modelo de elementos finitos empleado para el desarrollo de

este método consideraba solamente losas planas totalmente apoyadas y sin alabeo, sin embargo una gran cantidad de estudios verificaron que las tensiones generadas por alabeo combinado

con cargas de tráfico son mucho mayores debido a la falta de soporte que se produce por la curvatura de las losas.

EJES SENCILLOS

-

1,216

-

- 46 307 1,535

-

-

-

- -

3,606

1,758

Diseño de Pavimentos de Hormigón

Método de la Portland Cement Association PCA 84

Datos Generales

Espesor losa de Hormigón: 15.0 cm

PLANILLA DE CÁLCULO DE ESPESORES

Espesor subbase: 20.0 cm

- 3

2,344

262 657 945 1,890 4,620

EJES TANDEM

5,646

Carga por eje

(Ton)

Corrección

carga por LSF

Repeticiones en el

periodo de diseño

Análisis por fatiga

1,780

2,167

1,860

Análisis por erosión

-

9,243 -

103 63

Cálculo de espesor por Fatiga

Cálculo de espesor por Erosión