UNVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER BIBLIOTECA EDUARDO COTE LAMUS RESUMEN TESIS DE GRADO

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1 UNVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER BIBLIOTECA EDUARDO COTE LAMUS RESUMEN TESIS DE GRADO AUTOR (ES): NOMBRE (S): ANGELICA MARIA APELLIDOS: VARON RODRIGUEZ NOMBRE (S): APELLIDOS: FACULTAD: PLAN DE ESTUDIOS: INGENIERÍA INGENERÍA CIVIL DIRECTOR: NOMBRE (S): CARLOS ALBERTO APELLIDOS: CARDENAS MANTILLA TITULO DE LA TESIS: ESTUDIO PARA FORMULAR UNA ALTERNATIVA DE DISEÑO DE PAVIMENTO DE LA VIA QUE COMPRENDE LA AVENIDA 28 ENTRE CALLES DEL BARRIO SIMÓN BOLÍVAR, DE LA CIUDAD SAN JOSÉ DE CÚCUTA, NORTE DE SANTANDER RESUMEN: El proyecto se desarrolló con una investigación de tipo aplicada centrada en la necesidad de una comunidad, analizando y trabajando sobre datos obtenidos a través de estudios realizados en el mismo sitio. El propósito fue realizar los estudios técnicos y ensayos pertinentes para diseñar una alternativa de la estructura de pavimento de la vía de acceso en el Barrio Simón Bolívar que comprende la avenida 28 entre las calles 16 hasta la 12. Se realizó el levantamiento topográfico de la zona y se determinaron las características geotécnicas mediante un estudio de suelos. Se llevó a cabo el estudio de tránsito y se analizó el manejo del agua de escorrentía superficial (obras de drenaje) y el agua de escorrentía subterránea que llega a la vía (obras de sub-drenaje). Por último, se realizó el diseño de pavimento por el método de INVIAS y AASHTO para pavimentos flexibles y rígido. Palabras Clave: diseño de pavimento, método INVIAS, AASHTO, topografía, geotecnia. CARACTERÍSTICAS: PAGINAS: 166 PLANOS: ILUSTRACIONES: CD-ROM: 1

2 ESTUDIO PARA FORMULAR UNA ALTERNATIVA DE DISEÑO DE PAVIMENTO DE LA VIA QUE COMPRENDE LA AVENIDA 28 ENTRE CALLES DEL BARRIO SIMÓN BOLÍVAR, DE LA CIUDAD SAN JOSÉ DE CÚCUTA, NORTE DE SANTANDER ANGELICA MARIA VARON RODRIGUEZ UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER FACULTAD DE INGENIERÍA PLAN DE ESTUDIOS DE INGENERÍA CIVIL SAN JOSÉ DE CÚCUTA 2015

3 ESTUDIO PARA FORMULAR UNA ALTERNATIVA DE DISEÑO DE PAVIMENTO DE LA VIA QUE COMPRENDE LA AVENIDA 28 ENTRE CALLES DEL BARRIO SIMÓN BOLÍVAR, DE LA CIUDAD SAN JOSÉ DE CÚCUTA, NORTE DE SANTANDER ANGELICA MARIA VARON RODRIGUEZ Trabajo de grado presentado como requisito para optar por el título de: Ingeniero Civil Director: CARLOS ALBERTO CARDENAS MANTILLA Ingeniero Civil UNIVERSIDAD FRANCISCO DE PAULA SANTANDER FACULTAD DE INGENIERÍA PLAN DE ESTUDIOS DE INGENERÍA CIVIL SAN JOSÉ DE CÚCUTA 2015

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5 Contenido pág. Introducción Problema Titulo Planteamiento del Problema Formulación del Problema Justificación Objetivos Objetivo general Objetivos específicos Alcances y Limitaciones Alcances Limitaciones Delimitaciones Delimitación espacial Delimitación temporal Delimitación conceptual Marco Referencial Marco Teórico Marco Contextual Marco Conceptual Marco Legal Diseño Metodológico 35

6 3.1 Tipo de Investigación Población y Muestra Población Muestra Instrumentos para la Recolección de Información Recomendación de la Alternativa más Favorable Estudios Topográficos Pendiente del Terreno Estudio de Transito Volumen de Transito Transito promedio diario semanal (TPDS) Tipos de vehículos Cálculo de Factor Camión Proyección de Transito El tránsito actual Incremento del tránsito Estudios Geotécnicos Estudio de Suelos Laboratorios Laboratorio 1: humedad natural Laboratorio 2: lavado sobre tamiz N Laboratorio 3: granulometría Laboratorio 4: límites de consistencia o de Atterberg 55

7 6.2.5 Laboratorio 5: CBR (relación California de soporte) Diseño de Pavimento Diseño Estructural de Pavimento Flexible por el Método INVIAS Parámetros de diseño Factores ambientales y climáticos Clima Tránsito Estudio de Suelos Determinación de la sub-rasante Diseño Estructural de Pavimento Flexible por el Método de la AASTHO Determinación de los módulos resilientes Módulo de resiliencia de la subrasante (Mr) Módulo de resiliencia de la base (Mr Base) Módulo resiliente del concreto asfáltico Módulo de resiliencia de la Sub-Base (Mr Sub-base) Diseño Estructural de Pavimento Rígido por el método de la INVIAS Juntas y pasadores Juntas transversales Juntas longitudinales Diseño estructural de pavimento rígido por el método de la AASTHO Modulo de reacción de la sub-rasante Módulo de rotura del concreto Coeficiente de drenaje (Cd) 87

8 7.4.4 Coeficiente de transmisión de carga (J) Factor de pérdida de soporte (Ls) Módulo de elasticidad del concreto (Ec) Obras Urbanísticas Diseño Hidrológico Trazado del canal Diseño de sistemas de evacuación de aguas lluvias Características de la zona Frecuencia Intensidad - Duración de las lluvias Tiempo de concentración de las aguas en un determinado punto Estimación del caudal Diseño Hidráulico Diseño de cunetas Parámetros de diseño Diseño de la cuneta Pozo de Alcantarillado Sardinel Obra de Sub-Drenaje Geodren 8 9. Conclusiones Recomendaciones 114 Referencias bibliográficas 115 Anexos 116