CRIBATEST 21/03/2016 ING. LUIS GAVILANES ING. ESTEFANIA GAVILANES

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1 2016 DISEÑO VIAL PARA LA REHABILITACIÓN DE LOS CAMINOS VECINALES DE LA VIALIDAD RURAL PRIORIZADA COMO PROGRAMA DEL BUEN VIVIR EN TERRITORIOS RURALES PROVINCIA DE COTOPAXI ING. LUIS GAVILANES ING. ESTEFANIA GAVILANES CRIBATEST 21/03/2016

2 DISEÑO DE LA ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO 1. ANTECEDENTES TERMINOLOGIA Y NORMATIVA DE DESCRIPCIÓN DEFINICIONES BREVE DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO UBICACIÓN TOPOGRAFIA OBJETIVOS SITIOS DE MUESTREO TRABAJOS DE CAMPO METODOLOGIA... 6 ENSAYO DCP (ASTM )... 6 ENSAYO CBR (ASTM D ) TRAFICO... 8 TRAFICO VEHICULAR EXISTENTE... 8 TRÁFICO PROMEDIO DIARIO ANUAL EXISTENTE (TPDA)... 8 TRÁFICO PROMEDIO DIARIO ANUAL GENERADO... 8 ASIGNACIÓN DEL TRÁFICO PROYECCION DEL TPDA ASIGNADO AL PROYECTO CALCULO DE LOS EJES EQUIVALENTES (ESAL S) DESCRIPCIÓN ANALÍTICA DEL SUBSUELO RESUMEN DE RESULTADOS (Análisis físico- propiedades índices) RESUMEN DE RESULTADOS DCP Y CBR PARAMETROS DE DISEÑO PARA PAVIMENTO FLEXIBLE Y SEMIRIGIDO DISEÑO DE LA ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO PAVIMENTO FLEXIBLE (METODO AASHTO 93) ALTERNATIVA ALTERNATIVA 2... Error! Marcador no definido. i

3 PAVIMENTO SEMIRIGIDO (METODO AASHTO 93) Error! Marcador no definido. 18. CONCLUSIONES RECOMENDACIONES IMPACTO AMBIENTAL ii

4 DISEÑO VIAL PARA LA REHABILITACIÓN DE LOS CAMINOS VECINALES DE LA VIALIDAD RURAL PRIORIZADA COMO PROGRAMA DEL BUEN VIVIR EN TERRITORIOS RURALES PROVINCIA DE COTOPAXI 1. ANTECEDENTES El Gobierno Autónomo Descentralizado Parroquial Rural de Toacaso, para el desarrollo del proyecto vial: REHABILITACIÓN Y MEJORAMIENTO DE LA VÍA TOACASO CUICUNO VÍA (SAQUISILI - LASSO), ubicado entre las parroquias rurales de Toacaso y Guaytacama, Provincia de Cotopaxi, solicita se realice el diseño de la estructura de pavimento flexible con los parámetros obtenidos de los ensayos ejecutados en campo y en laboratorio. Concluidos los mismos en el presente documento se anexan los resultados obtenidos. Para el fin propuesto es necesario conocer las propiedades: índices, mecánicas y de resistencia a la penetración del suelo de las calles del proyecto, que permiten efectuar el diseño de la estructura del pavimento más adecuada, garantizando su vida útil (proyección a 20 años). Los datos obtenidos de los trabajos de campo y laboratorio, para los cálculos, los cuales definirán la estructura del pavimento más conveniente, serán obtenidos de los ensayos CBR realizados en laboratorio y DCP en campo. Además los análisis permitirán conocer las características físicas mecánicas de los materiales existentes actualmente en el sitio. 2. TERMINOLOGIA Y NORMATIVA DE DESCRIPCIÓN SUELOS Las unidades geológicas y los depósitos superficiales que están dentro de los suelos ingenieriles (excavable por medios naturales simples, materiales de baja resistencia a la compresión uniaxial) se describen y clasifican bajo la siguiente terminología. La textura se refiere al tamaño y forma de los granos y propiedades plásticas de los finos. 1

5 Bloques Grandes: Fragmentos de roca de tamaño de más de 60 cm. Bloques Pequeños: Fragmentos de roca de tamaño entre 20 y 60 cm. Cantos: Fragmentos de roca de tamaño entre 8 y 20 cm. Gravas: Fragmentos de tamaño entre 1,5 y 8 cm. Arenas: Granos líticos de tamaño entre 1,5 y 15 mm. Limos: Material fino, generalmente inorgánico no plástico o poco plástico, de tamaño menor de 1,5 mm y mayor de 0,1 mm. Arcilla: Material fino, orgánico/inorgánico generalmente plástico, menor de 0,1 mm. La compacidad y/o consistencia de campo, en forma cualitativa, se obtiene de los siguientes ensayos: DENSIDAD DE MATERIAL GRANULAR o Suelto: fácilmente excavable con el martillo de geólogo. o Compacto: difícilmente excavable con el martillo. o Muy compacto: difícilmente excavable por medios manuales. CONSISTENCIA DE MATERIAL FINO COHESIVO o Blando: muy fácil de excavar con martillos de geólogo. o Rígido: fácil de excavar manualmente. o Muy rígido: difícil de excavar por medios manuales. TERMINOLOGIA DE DESCRIPCION SEGÚN EL COMPONENTE Componente más del 50% se describe en primer lugar y preferible con letra mayúscula. o De 20 al 50% se describe con un adjetivo. o De 10 al 20% se describe con la palabra poco. o Menos del 10% se describe con la palabra trazas. En la descripción estratigráfica se utilizan los siguientes términos: o En lámina o listón: estrato discontinuo de hasta 12 cm. o Capilla: estrato continúo de hasta 12 cm. o Lente: capa discontinua de más de 12 cm. 2

6 o Estrato o capa: unidad sedimentaria de más de 12 cm. 3. DEFINICIONES ARIDOS O AGREGADOS Nombre genérico para distintos conjuntos de partículas minerales, de diferentes tamaños que proceden de la fragmentación natural o artificial de las rocas. BASE Capa (o capas), de espesor definido, de materiales sujetos a determinadas especificaciones, colocada sobre la sub-base o la sub-rasante para soportar las capas de Superficie o Rodadura. SUB-BASE Capas de espesor definido, de materiales que cumplen determinadas especificaciones, las cuales se colocan sobre una sub-rasante aprobada, para soportar la Capa de Base. TERRAPLEN O RELLENO Construcción elevada sobre el terreno natural, compuesta de suelo, roca o combinación de los dos, la cual constituye la obra básica del camino en zonas de relleno. MEJORAMIENTO Procedimiento para mejorar la sub-rasante y con ello disminuir las capas de Sub-Base y Base, utilizando suelo seleccionado, estabilización con material pétreo, estabilización con cal, membranas o fibras sintéticas, o mezcla de materiales previamente seleccionados que cumplen determinadas especificaciones. 3

7 4. BREVE DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO Rehabilitación y mejoramiento de la Vía Toacaso Cuicuno (Saquisili - Lasso), en una longitud de Km, ubicada en la Provincia de Cotopaxi. Correspondiente a una carretera de cuarto orden, en la que la velocidad promedio alcanza una velocidad promedio de 25 Kph. Se observa una capa de rodadura en carpeta asfáltica sobre un empedrado con un ancho de calzada de 6 m con curvas horizontales de radios menores a 30 m. Para garantizar la circulación vehicular en condiciones adecuadas durante todo el año con un mejor nivel de servicio es necesario contar con el diseño de la estructura de pavimentos que permita conseguir el objetivo indicado. Los principales tipos de vehículos utilizados son los automóviles, camionetas, jeep y motorizados entre los vehículos livianos, buses y camiones de 2 ejes. 5. UBICACIÓN La vía en la cual se desarrollara el proyecto: REHABILITACIÓN Y MEJORAMIENTO DE LA VÍA TOACASO CUICUNO VÍA (SAQUISILI - LASSO), está ubicada entre las parroquias rurales de Toacaso y Guaytacama, en la Provincia de Cotopaxi. 6. TOPOGRAFIA El proyecto que se va a rehabilitar presenta una geomorfología regular considerando que existe el trazado geométrico de la vía. Si consideramos todo su entorno paisajístico, la topografía es irregular por tratarse de una zona montañosa. 7. OBJETIVOS 4

8 Determinar la capacidad portante y resistencia del suelo a la penetración mediante los ensayos CBR y DCP, a nivel de sub-brasante del proyecto, para proceder a realizar los diseños de la estructura del pavimento. Definir parámetros de expansión, consolidación, permeabilidad, para el diseño de las calles, conocer los asentamientos de suelo inmediatos y mediatos, así como los posibles cambios de volumen del mismo en caso de existir. Conocer las propiedades índice y mecánicas de los diferentes tipos de suelo encontrados en la línea de base de las calles. Determinar niveles freáticos. 8. SITIOS DE MUESTREO a) ENSAYOS DCP ENSAYOS DE PENETRACION DE CONO DINAMICO D.C.P IDENTIFICACION NUMERO VALOR DCP PROFUNDIDAD ABSCISA (%) (cm) 1 DCP DCP DCP DCP DCP Tabla 8-1 Resumen resultados ensayos DCP Elaborado por: Ing. Estefanía Gavilanes b) ENSAYOS DE CALIFORNIA BEARING RATIO CBR ENSAYO CBR IDENTIFICACION NUMERO VALOR CBR (%) CBR 1 C CBR 2 C CBR 3 C CBR 4 C CBR 5 C Tabla 8-2 Resumen resultados ensayos DCP Elaborado por: Ing. Estefanía Gavilanes 5

9 9. TRABAJOS DE CAMPO Se realizaron cinco ensayos CBR de laboratorio, en muestras obtenidas de calicatas que alcanzaron una profundidad de -1.50m y cinco ensayos DCP, considerando cota 0.00, el suelo natural en el estado actual de la vía. Ensayos que sirven para determinar la capacidad portante del mismo, datos con los cuales se procederá a calcular la estructura del pavimento. 10. METODOLOGIA ENSAYO DCP (ASTM ) El cono de penetración dinámico (DCP), es un instrumento sencillo utilizado como dispositivo no destructivo que mide in situ la capacidad de soporte de pavimentos de superficie delgada, consiste en una barra de acero de 16 [mm] de diámetro de un largo aproximado de 950 [mm] (permite una extensión de 400 [mm]) con un cono de 20 [mm] de diámetro en el extremo y un ángulo de ataque de 60º. La barra penetra en el suelo mediante golpes, para lo cual se atornilla a un yunque. Sobre el yunque, se atornilla otra barra de 16 [mm] de diámetro por donde se desplaza un martillo de 8 [kgf] de peso; el largo de la barra permite que la altura de caída del martillo sea de 575 [mm]. El instrumento tiene además un mango en su extremo superior que no sólo sirve para mantener en posición el instrumento durante el ensayo sino que también, sirve de tope para que la altura de caída sea la mencionada y evitar que el martillo produzca fuerzas en el sentido contrario a la penetración. Las medidas se realizan con respecto a una regla de referencia graduada que se fija a una barra que en su extremo tiene una punta aguda que se clava al suelo y queda en posición fija. ENSAYO CBR (ASTM D ) 6

10 El CBR (Californian Bearing Ratio), es un ensayo que nos permite determinar el valor de la resistencia al esfuerzo normal de un suelo ya sea como elemento estructural de base, sub-base y sub-rasante bajo condiciones favorables de compactación y de humedad, es decir que el valor que obtenemos en el C.B.R es un parámetro que nos indica la calidad del suelo y nos ayuda a determinar si este puede ser utilizado o no, en las distintas capas que conforman el pavimento. Del ensayo de Proctor modificado ya realizado se obtiene el porcentaje del contenido de humedad óptimo y la densidad máxima, el cual nos va ayudar para preparar la muestra a ensayarse, se pesa el molde sin la placa de base, luego se ajusta el cilindro a la placa de base y se adosa el collar al mismo, se inserta el disco espaciador sobre la placa de base y se coloca un filtro de papel sobre este para poder colocar la mezcla ya preparada. Tomar una muestra representativa de aproximadamente 4,54 Kg para suelos finos y 5,44 Kg para suelos granulares, con el porcentaje de agua obtenido del Proctor. Colocar la mezcla en el interior del molde compactándola en cinco capas de espesores aproximadamente iguales, pero se va a realizar tres moldes diferentes los cuales van a ser compactados con 56 golpes, 25 golpes y 12 golpes respectivamente, retirar el collar y se enrasa el suelo a nivel del borde superior del cilindro, luego se quita la placa de base, el disco espaciador y se procede a pesar el molde con el suelo compactado. Se sumergen los moldes con las pesas en la piscina, y se realiza la medición de la expansión inicial y se deja los moldes sumergidos por 96 horas. Al cabo de 96 horas se realiza la lectura de la expansión final y calculamos como un porcentaje de la altura inicial del suelo compactado. Se asienta el pistón de penetración con la carga mínima posible y que no sea superior de 4,54 Kg, luego enceramos los diales de esfuerzos y deformaciones, para lo cual necesitamos la carga inicial para así asegurar un adecuado asentamiento del pistón y se la considerara como carga cero cuando se determine la relación de penetración-carga. 7

11 Aplicar la carga al pistón de penetración en forma tal que la velocidad de penetración sea de 1,27mm (0,05 ) por minuto. Anotamos las lecturas de las cargas correspondientes a las penetraciones indicadas en los resultados anexos. El mismo procedimiento ya descrito realizamos con los otros dos moldes los cuales compactan la mezcla con 25 y 12 golpes, en cada capa respectivamente. 11. TRAFICO Se asume como TPDA un tráfico mínimo para el diseño, el mismo que fue transformado a cargas de ejes equivalentes (ESAL s), considerando una carga de 80 KN por eje, necesario para el cálculo de los espesores de la estructura del pavimento. TRAFICO VEHICULAR EXISTENTE Para determinar o asumir un aproximado de este tipo de tráfico se realizaron contajes volumétricos y manuales de clasificación vehicular, proporcionados por el contratante. TRÁFICO PROMEDIO DIARIO ANUAL EXISTENTE (TPDA) El Trafico Promedio Diario Anual Existente, es aquel que actualmente está circulando por los tramos viales del proyecto, el mismo que será parte importante en la asignación del TPDA del proyecto. TRÁFICO PROMEDIO DIARIO ANUAL GENERADO Es aquel que aparecerá en esta vía. ASIGNACIÓN DEL TRÁFICO El tráfico asignado al proyecto será de utilidad para determinar el diseño de la estructura del pavimento. Este resulta de la suma del tráfico existente más el generado. 8

12 TRAFICO PROMEDIO DIARIO ANUAL ASIGNADO AL PROYECTO (TPDA) VIA TRAFICO LIVIANO BUS CAMION DE 2 EJES CAMION PESADO TPDA 4 EJES 5 EJES 6 EJES 2 EJES 3 EJES MEDIO 3 EJES ASIGNADO Tabla 11-1 Trafico Promedio Diario Anual Asignado al proyecto (TPDA) Elaborado por: Ing. Estefanía Gavilanes El Tráfico Promedio Diario Anual (TPDA) se proyecta a futuro, a un período que se denomina vida útil del proyecto a 20 años mínimo. La expresión matemática que se utilizó para las proyecciones del tráfico promedio diario anual, es la siguiente: Dónde: TPDA f = tráfico promedio diario anual futuro α = tasa de crecimiento del parque automotor TPDA = TPDA0 x(1+ t t ) TPDA o = tráfico promedio diario anual actual t = año de la proyección respecto al año base 9

13 CUADRO N 2. TASAS DE CRECIMIENTO DEL TRÁFICO (%) 1 PERIODO LIVIANOS BUS CAMIONES ,65 1,99 2, ,39 1,79 1, ,17 1,63 1,78 Tabla 11-2 Tasas de Crecimiento Fuente: (MTOP) Elaborado por: Ing. Estefanía Gavilanes Utilizando las tasas de crecimiento indicadas y aplicando la expresión matemática, se proyecta el tráfico presente, obteniendo los resultados indicados a continuación: 12. PROYECCION DEL TPDA ASIGNADO AL PROYECTO AÑO LIVIANO BUS CAMION 2 EJES (2DA) TOTAL Tabla 12-1 Proyección del TPDA Asignado al Proyecto Elaborado por: Ing. Estefanía Gavilanes Aprobado por: Ing. Luis Gavilanes 1 Fuente: Ministerio de Transporte y Obras Públicas, Departamento de Factibilidad 10

14 13. CALCULO DE LOS EJES EQUIVALENTES (ESAL S) 2 Formula: N 8.2 T = TPDA O +TPDA f Dt n F.C.E Dt= 0.50 n= Número de años a diseñar F.C.E = Factor de carga equivalente 14. DESCRIPCIÓN ANALÍTICA DEL SUBSUELO Con las muestras obtenidas se realizaron las clasificaciones como se detalla en el siguiente gráfico. CLASIFICACION MUESTRAS DCP CALICATA 1 SUCS: SM W%: SM W% DCP: 29.2 PROF DCP: 93 cm DOBLE TRA: 0.3 cm PIEDRA: 10.0 cm CALICATA 2 CALICATA 3 CALICATA 4 SUCS: SM W%: DCP: 12.1 PROF DCP: 96 cm DOBLE TRA: 0.3 cm PIEDRA: 10.0 cm SUCS: SM W%: DCP: 32.4 PROF DCP: 94 cm DOBLE TRA: 0.3 cm PIEDRA: 10.0 cm SUCS: SM W%: DCP: 17.1 PROF DCP: 95 cm DOBLE TRA: 0.3 cm PIEDRA: 10.0 cm CALICATA 5 SUCS: SM W%: DCP: 21 PROF DCP: 95 cm DOBLE TRA: 0.3 cm MEJORAMIENTO: 10.0 cm PROFUNDIDAD (m) SM SM SM SM SM SM Fuente: Ingeniero Gustavo Yánez, Diapositivas Diseño Flexible, Pontificia Universidad Católica del Ecuador, Facultad de Ingeniería, Escuela de Civil,

15 15. RESUMEN DE RESULTADOS (Análisis físico- propiedades índices) RESUMEN DE RESULTADOS DCP Y CBR ENSAYOS DCP IDENTIFICACION ENSAYO CBR NUMERO PROFUNDIDAD (cm) VALOR PROMEDIO (%) DCP 1 M DCP 2 M DCP 3 M DCP 4 M DCP 5 M ENSAYOS DE CALIFORNIA BEARING RATIO CBR IDENTIFICACION VALOR CBR (%) NOTA: Para determinar el valor del CBR de diseño se trabajó con un percentil del 75.0% para las vías proyectadas a 20 años, tal y como se indica en el cuadro redactado en el siguiente acápite. NUMERO DE EJES EQUIVALENTES A 8,2 Ton. PERCENTIL DE EN EL CARRIL DE DISEÑO DURANTE EL DISEÑO % PERIODO DE ANALISIS 10⁴ 60 10⁴ - 10⁶ 75 10⁶ 87,5 12

16 Tabla 15-1Percentil de Diseño Elaborado por: Ing. Estefanía Gavilanes 16. PARAMETROS DE DISEÑO PARA PAVIMENTO FLEXIBLE El diseño de la estructura del pavimento se realiza con el software Diseño de Pavimentos y uno de autoría personal. DESCRIPCION ESAL s CBR DE DISEÑO 10 AÑOS 20 AÑOS % MODULO ESAL s CBR DE DISEÑO % MODULO RESILIENTE RESILIENTE REHABILITACIÓN Y MEJORAMIENTO DE LA VÍA TOACASO CUICUNO VÍA (SAQUISILI - LASSO).) 1.56 E E Máxima carga por eje = 80 KN Módulo Resiliente: Mr = 3000 * CBR^0.65 para suelos comprendidos entre 7.2%- 20%, sugerida por la AASHTO. PARAMETRO VALOR Confiabilidad 80 Desviación Estándar 0.45 Serviciabilidad Inicial 4.20 Serviciabilidad Final 2.00 Tabla 16-1 Parámetros para el Diseño Elaborado por: Ing. Estefanía Gavilanes Parámetros obtenidos de los cuadros adjuntos en anexos, los cuales nos ayudan a determinar el Numero Estructural para el diseño de la estructura del Pavimento Flexible, el cual es calculado mediante el nomograma o el programa. PSI log log 9.36 log W 18 Z r x S0 x SN 2.32 x log M r SN 1 13

17 Dónde: W18 = Zr = So = ΔPSI = Mr = SN = Número esperado de repeticiones de ejes equivalentes a 8.2 tn en el periodo de diseño. Desviación Estándar del error combinado en la predicción del tráfico y Comportamiento estructural. Desviación Estándar Total Diferencia entre la Serviciabilidad Inicial (Po) y Final (Pt). Módulo Resilente de la Sub-rasante (psi) Número Estructural, indicador de la Capacidad Estructural requerida (Materiales y espesores). Método de cálculo AASHTO 93 modificado por la EUROCODE. 17. DISEÑO DE LA ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO PAVIMENTO FLEXIBLE (METODO AASHTO 93) ALTERNATIVA 1 PAVIMENTO FLEXIBLE ESTRUCTURA ESPESOR (cm) NE CARPETA ASFALTICA BASE CLASE SUB BASE CLASE PIEDRA PIEDRA MEJORAMIENTO EXISTENTE EXISTENTE TOTAL NUMERO DE DISEÑO 2.30 NUMERO OBTENIDO 2.30 Tabla 17-1 Diseño de la estructura del Pavimento Elaborado por: Ing. Estefanía Gavilanes Aprobador por: Ing. Luis Gavilanes 14

18 18. ESQUEMA GRAFICO PAVIMENTO FLEXIBLE PROYECCION (20 AÑOS) C APA D E RODA DU BASE CL RA ASFA LTO 0.10 m ASE m SUB BAS E CLAS E2 MEJORA MIENTO 0.20m 0.25m SUELO NATURAL 15

19 19. CONCLUSIONES La vía en la cual se desarrollara el proyecto: REHABILITACIÓN Y MEJORAMIENTO DE LA VÍA TOACASO CUICUNO VÍA (SAQUISILI - LASSO), está ubicada entre las parroquias rurales de Toacaso y Guaytacama, en la Provincia de Cotopaxi. El proyecto que se va a rehabilitar presenta una geomorfología regular considerando que existe el trazado geométrico de la vía. Si consideramos todo su entorno paisajístico, la topografía es irregular por tratarse de una zona montañosa. El diseño de la estructura del pavimento flexible, se desarrolló a base de resultados obtenidos de ensayos que determinan: clasificaciones de suelos predominantes en la zona, capacidad portante y esfuerzo al corte. El suelo no es agresivo a los materiales de construcción. El CBR de diseño asumido para las vías está descrito en el numeral 16 para la proyección a 20 años. Método de diseño empleado para el diseño de la estructura de pavimentos, AASHTO 93. La vía en estudio presenta una capa de rodadura en piedra la cual es inestable. 20. RECOMENDACIONES Diseñar las obras de drenaje es fundamental para el desempeño adecuado de la estructura del pavimento. Los materiales que se empleen para el trabajo señalado, cumplirán las normas MTOP-001-F-2002: 16

20 TAMIZ Porcentaje en peso que pasa a través de los tamices de malla cuadrada 1 (25.4mm) 100 ¾ (19.0mm) /8 (9.5mm) Nº4 (4.76mm) Nº10 (2.00mm) Nº40 (0.425mm) Nº200 (0.075mm) 3-15 Los ensayos de control de campo y laboratorio son fundamentales durante la construcción de las vías para que la vida útil del pavimento cumpla con lo establecido. El grado de compactación será del 98% en base, del proctor modificado de laboratorio. Los materiales empleados para la estructura del pavimento flexible serán: Carpeta Asfáltica, Base y Subbase granular Clase 2, los cuales deberán ser ensayados previa a su aceptación en la construcción de las estructuras del proyecto. Es muy importante realizar un plan de mantenimiento de las vías cada cierto tiempo para conservarlas en buen estado. La capa de rodadura existente, de piedra, se utilizara como material de mejoramiento de la subrasante, sobre la cual se colocara la estructura del pavimento diseñada, en los sitios poblados para evitar que las viviendas queden a un nivel inferior a la cota de vía, será necesario retirar la misma y se instalara la estructura de pavimento indicada. El diseño de la carpeta asfáltica se lo efectuó con materiales provenientes de la Mina La Península de la Ciudad Ambato, que se anexa. 17

21 21. IMPACTO AMBIENTAL Para evitar acciones que causen daños al medio ambiente se tomarán las precauciones constructivas pertinentes como desalojo de escombros y material de excavación a los botaderos autorizados para el caso, embalaje y desalojo de substancias contaminantes utilizadas durante la ejecución de la obra. ING. LUIS GAVILANES ING. ESTEFANIA GAVILANES SENESCYT: SENESCYT:

22 DISEÑO DE LA ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO CONFIABILIDAD ( R ) CLASIFICACIÓN URBANA RURALES AUTOPISTA PRINCIPAL 85-99, ,9 CARRETERA PRINCIPAL VIAS COLECTORAS VIAS SECUNDARIAS DATOS PARA EJE ESTÁNDAR E ÍNDICE DE SUFICIENCIA CARRETERA Pi Pt Sn n A nivel de grava Pavimentada o con servicio de vehículos pesados CARACTERISTICAS DE DRENAJE COEFICIENTE DE DRENAJE AGUA ELIMINADA EN Porcentaje de tiempo en el año, que la estructura del Pavimento está expuesta a un nivel de humedad próxima a la saturación <1% 1% -5% 5%-25% >25% Excelente 2 horas Bueno 1 día Regular 1 semana Pobre 1 mes Muy Malo no drena

23 COEFICIENTE DE CAPA COEFICIENTE ESTRUCTURAL ESTABILIDAD COEFICIENTE MARSHALL ESTRUCTURAL (a1) , , , , ,560 COEFICIENTE ESTRUCTURAL PARA BASE GRANULAR VALOR CBR (%) COEFICIENTE ESTRUCTURAL (a2) 40 0, , , , , , ,14 COEFICIENTE ESTRUCTURAL PARA SUB-BASE GRANULAR VALOR CBR (%) COEFICIENTE ESTRUCTURAL (a3) 10 0, , , , , ,13 20

24 22. BIBLIOGRAFIA: Universidad Nacional de Ingeniería, Facultad de Ingeniería civil Departamento de Topografía y Vías de Transporte del Perú, 2da Edición, Ing. José Melchor A. Universidad Católica de Colombia, Ingeniería de Pavimentos para Carreteras Ing. Alfonso Montejo Fonseca. AASHTO

25 22

26 % QUE PASA Tamiz # p #200 Tz mm. 25, ,7 9,5 4,75 2,36 1,18 0,6 0,3 0,15 0,075 p 0,075 mat. A 100,00 100,00 80,17 34,08 4,08 2,04 1,52 1,36 1,20 0,98 0,63 mat. B 100,00 100,00 100,00 100,00 85,47 69,28 56,69 42,72 26,65 14,98 7,78 mat. C 100,00 100,00 100,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 mat. D 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 mezcla 100,00 100,00 90,09 67,04 44,78 35,66 29,10 22,04 13,92 7,98 4,20 Ret.Ac. 0,00 0,00 9,91 32,96 55,22 64,34 70,90 77,96 86,08 92,02 95,80 4,20 Ret.Parc. 0,00 0,00 9,91 23,05 22,27 9,11 6,56 7,07 8,11 5,94 9,72 peso 0,00 0,00 111,03 258,10 249,37 102,07 73,45 79,16 90,86 66,57 108,88 p. acum. 0,00 0,00 111,03 369,14 618,51 720,58 794,03 873,19 964, , , ,00 Espec mín Espec máx Cálculo del Porcentaje de AP-3 1,00 G = 32,96 0,33 M = 3,75-4,25 2,3 % DE MEZCLA g = 22,27 0,22 A 0,50 50 A = 22,74 0,23 B 0,50 50 a = 17,83 0,18 C 0,00 0 f = 4,20 0,04 D S = 8,5 P (%) = 6,13 p Observación: Material A = Material Grueso Material B = Material Intermedio Material C = Material Fino Especificaciones GRANULOMETRIA POR MALLAS , ,1 0,01 90,00 80,00 70,00 60,00 50,00 40,00 30,00 20,00 10,00 0,00 TAMIZ (mm) Mezcla Especificación MTOP. ESPECIFICACIONES DAC 23