Post on 27-Nov-2014
UCAB
EJERCICIOS DE DISEÑO DE PAVIMENTOS POR AASHTO-93
Material de fundaciónCálculo del MR de diseño
Muestra
MR (psi)
1 15.3 3000*CBR^0.65 17,667 12,409 2 7.6 3000*CBR^0.65 11,211 7,711 3 7.8 3000*CBR^0.65 11,402 7,848 4 8.2 3000*CBR^0.65 11,779 8,120 5 2.0 1500*CBR 3,000 3,137 6 5.7 1500*CBR 8,550 6,375
7 9.2 3000*CBR^0.65 12,694 8,781
8 34.0 4.326*ln(CBR) + 241 15,496 21,017 9 3.9 1500*CBR 5,850 4,800
10 1.4 1500*CBR 2,100 2,612 11 10.6 3000*(CBR^0.65) 13,918 9,668 12 1.9 1500*CBR 2,850 3,050 13 2.2 1500*CBR 3,300 3,312
8.45 MR Promedio 9,217 7,603
Muestra
MR (psi) Correlación PAS
27 20.9 4.326*ln(CBR) + 241 13,391 15,541 28 17.9 3000*(CBR^0.65) 19,565 13,807 29 17.4 3000*(CBR^0.65) 19,208 13,543 30 37.9 4.326*ln(CBR) + 241 15,966 22,239
31 3.9 1500*CBR 5,850 4,800
32 9.9 3000*(CBR^0.65) 13,313 9,230
33 24.9 4.326*ln(CBR) + 241 14,149 17,511
34 44.0 4.326*ln(CBR) + 241 16,611 23,918
35 8.2 3000*(CBR^0.65) 11,779 8,120
36 3.9 1500*CBR 5,850 4,800
37 30.7 4.326*ln(CBR) + 241 15,054 19,868
38 5.0 1500*CBR 7,500 5,763 39 6.9 1500*CBR 10,350 7,425
MR Promedio 12,968 12,813
Resultados ensayos de
CBRsaturado (%)
Fórmula correlación (Venezuela)
MR por Correlación PAS
(psi)
Resultados de ensayos de
CBRhúmedo (%)
Fórmula correlación (Venezuela)
MR seco = 1.6 * MR húmedo
INVEAS
EJERCICIOS DE DISEÑO DE PAVIMENTOS POR AASHTO-93
Cálculo del MRponderado de la subrasante
Pavimento en Región Zona VII
MR (promedio)Seca 6.0 20,626 0.0115 0.0690Húmeda 3.0 12,891 0.0344 0.1032Saturada 3.0 8,410 0.0925 0.2775Total 12.0 Sumatoria 0.4497
UfPonderado 0.0375
Pavimento en Región Zona VII
MR (Promedio)Seca 6.0 20,626 123,756 Húmeda 3.0 12,891 38,673 Saturada 3.0 8,410 25,230 Total 12 Sumatoria 187,659
MR(saturado) MRPonderado 15,638 Incorrecto
8,410
MR(húmedo)
12,891
MR(seco)
Condición Humedad
Meses por año
Daño relativo (uf)
(Meses por año)*Uf
Condición Humedad
Meses por año
(Meses/año)*MR
20,626
MR Ponderado 12,414 Correcto
UCAB
EJERCICIOS DE DISEÑO DE PAVIMENTOS POR AASHTO-93
Cálculo de los valores de MR para la base y sub-base granular Cálculo de los valores de MR para la base de suelo-cementoMRBase granular Resistencia a la compresión simple a los 7 días
CBR>= 60% (exigencia de Proyecto, sin haber ejecutado ensayos) 8% 10%MR(PAS) 31,765 kg/cm2 40 55AASHTO 27,000 psi 568 782Promedio 29,383 AASHTO 670,000 800,000
MRSubbase granularCBR= Muestra CBRsaturadosMR(PAS) 22,176 1 32AASHTO 16,000 2 38Promedio 19,088 3 35
4 28 calculo de los valores de MR para una mezcla con emulsión asfaltica5 336 427 37 % emulsión 98 47 Estabilidad 16009 30 MR 380,000.00
10 29 figura 11 pag 3-37
Promedio 35.1
MR Mezclas asfálticasEcuación de correlación N° 3
Tipo de mezclaWitzack
M12 M19Propiedad 7.686907306Estabilidad 2900 3000Flujo (,01 pulg) 9 11Altdura 2.5 2.5Diámetro 4 4
Contenido de cemento
% Cemen. Asf. 5.3 5.0Vv 3.7 3.0Módulo (psi) 419,064 354,694 467,610 A 70° FAREN Y FRECUENCIA DE 0,3
ecuacion de correlación N°3 (Freddy Sanchez) pag 3-30
Cálculo de los valores de MR para la base de suelo-cemento
Resistencia a la compresión simple a los 7 días
figura 10 pag 3-36
calculo de los valores de MR para una mezcla con emulsión asfaltica
INVEAS
EJERCICIOS DE DISEÑO DE PAVIMENTOS POR AASHTO-93
Alternativa 1: MAC/Bg/Sbg
Material Capa
Espesor (m) % Compact. Unidad PU PU (Bs./m2) Análisis Precio Unitario MAC
Boca de planta
Extend&Comp
Transp @ km
Total
Sub-totalImprimación (N°) Análisis Precio Unitario materiales granulares (Bs/m3)Adherencia (N° ) Grava Picada Granzón mina
Total Sum y proces mat.
Colocación y comp.
Transp @ km
Alternativa MAC/MAC/Bsc/Sbg Total
Material Capa
Espesor (m) % Compact. Unidad PU PU (Bs/m2)
Corte, carga agregado
Transp @ km (/m3)
Pulv. y mezclado
Extend&CompSub-total - Contenido cementoCurado (N°) Precio cemento (kg) (XX C/kg)Adherencia ( N°) Transp cemento (YY C/kg)
Total Total
Alternativa
Material
Espesor (m) % Compact. Unidad PU PU (Bs/m2)
Imprimación ( )Adherencia ( )
Total
Alternativa 1: MAC/Bg/Sbg
Material
Espesor (m) % Compact. Unidad PU PU (Bs/m2)MAC 12 0.245 2.370 0.97 2.299 0.00 Bs/ton - Piedra Picada 0.15 2.300 0.95 2.185 0 Bs/m3 0.00Grava cernida 0.15 2.080 0.95 1.976 0.00 Bs/m3 0.00
Sub-total ###Imprimación (1)###Adherencia (2) 5.6
Total ###Alternativa 2: MAC/MAC
MaterialEspesor (m) % Compact. Unidad PU PU (Bs/m2)
MAC 12 0.075 2350 0.97 2,280 220 Bs/ton 37.62 MAC IV 0.365 2300 0.97 2,231 180 Bs/ton 146.58
Sub-total 184.20 0Imprimación (1) 3.42 Sub-Base granular Bs/m3Adherencia (3) 6.84 Sum, exten y comp 97.5
Total 194.46 76.5174.00
Alternativa 3: MAC/Base suelo cemento
MaterialEspesor (m) % Compact. Unidad PU PU (Bs/m2)
MAC 12 0.075 2350 0.97 2,280 220 Bs/ton 37.62 MAC IV 0.295 2300 0.97 2,231 180 Bs/ton 118.47 Grava cemento 0.25 2100 0.98 2,058 140.0 Bs/m3 35.00
Sub-total 191.09 Imprimación (0)Adherencia (3) 6.84
Total 197.93
Alternativa 4: MAC/Base suelo-cemento/Sub-base granular
MaterialEspesor (m) % Compact. Unidad PU PU (Bs/m2)
MAC 19 0.075 2400 0.97 2,328 220 Bs/ton 38.41 MAC 25 0.235 2300 0.97 2,231 180 Bs/ton 94.37 Grava cemento 0.25 1900 0.98 1,862 140.0 Bs/m3 35.00Grava cernida 0.2 2050 0.95 1,948 59.5 Bs/m3 11.90
Sub-total 179.68 Imprimación (1) 0Adherencia (3) 6.84
Total 186.52
Alternativa 1: MAC/Bg/Sbg
MaterialEspesor (m) % Compact. Unidad PU PU (Bs/m2)
MAC 19 Bs/ton - Piedra Picada Bs/m3Grava cernida Bs/m3
Sub-totalImprimaciónAdherencia
Total
Alternativa 2: MAC/MAC
MaterialEspesor (m) % Compact. Unidad PU PU (Bs/m2)
MAC 19 Bs/tonMAC 25 Bs/ton
Sub-totalImprimaciónAdherencia
Total
Alternativa 3: MAC/Base suelo-cemento
MaterialEspesor (m) % Compact. Unidad PU PU (Bs/m2)
MAC 19 Bs/tonMAC 25 Bs/tonGrava cemento Bs/m3
Sub-totalImprimaciónAdherencia
Total
Alternativa 4: MAC/Base suelo-cemento/Sub-base granular
MaterialEspesor (m) % Compact. Unidad PU PU (Bs/m2)
MAC 19 Bs/tonMAC 25 Bs/tonGrava cemento Bs/m3Grava cernida Bs/m3
Sub-totalImprimaciónAdherencia
Total
Peso Unitario
(Lab) (Ton/m3)
Peso Unitario (campo)
Precios Unitarios
Mezcla Tipo Bs/ton
Mezcla Tipo Bs/ton
Peso Unitario
(Lab) (Ton/m3)
Peso Unitario (campo)
Precios Unitarios
Análisis Precio Unitario Mezcla de suelo-cemento
Mezcla Tipo kg/cm2 (m3)
Mezcla Tipo kg/cm2 (m3)
Peso Unitario
(Lab) (Ton/m3)
Peso Unitario (campo)
Precios Unitarios
Peso Unitario
(Lab) (Ton/m3)
Peso Unitario (campo)
Precios Unitarios
Peso Unitario
(Lab)
Peso Unitario (campo)
Precios Unitarios
Transp@34 km
Peso Unitario
(Lab)
Peso Unitario (campo)
Precios Unitarios
Peso Unitario
(Lab)
Peso Unitario (campo)
Precios Unitarios
Peso Unitario
(Lab)
Peso Unitario (campo)
Precios Unitarios
Peso Unitario
(Lab)
Peso Unitario (campo)
Precios Unitarios
Peso Unitario
(Lab)
Peso Unitario (campo)
Precios Unitarios
Peso Unitario
(Lab)
Peso Unitario (campo)
Precios Unitarios
UCAB CargasEJERCICIOS DE DISEÑO DE PAVIMENTOS POR AASHTO-93 Confiabilidad ( R)
Zr
>><
Alternativa 1: MAC/Bg/Sbg
Material CapaCriterio
MAC M12 Rodamiento 2,900 9
MAC M19 Intermedia 3,000 12
55
Sub-Rasante
Alternativa MAC/MAC/SC/Sbg
Material Capa Criterio
Estabilidad/Resistencia
Flujo (0.01 pulg)
ecuacion de correlación n°3
(Pag 3-30)
Promedio de Correlaciones PAS
y AASHTO
Suelo Cemento
(10% cemento)
Granzón de mina
Sub-Base Granular
CBR promedio de
35,1%
Promedio de Correlaciones PAS
y AASHTO
Material o Corte de Relleno
Varios CBRs saturados y
humedos
Daño relativo ponderado función de región climática
Estabilidad/Resistencia
Flujo (0.01 pulg)
43,821,154 So 0.45 (Desviacion Estandar)90% po 4.2 (Servicapacidad)
-1.282 pt 2.5 Serviviabilidad Final
ai
SN sobre la capa Coeficientes estructurales
Módulo (psi) CriterioTipo Valor
419,064 Modulo > 45000 Psi - Rod/Int 0.420
354,694 Modulo > 45000 Psi - Int 0.405
800,000 Modulo > 45000 Psi - Sc
19,088 Calculadora 4.48 Sbg 0.130
12,414 Calculadora 5.18
repetir para m19
ai
Coeficientes estructurales
Módulo (psi) Tipo Figura y página
Valor
SN/capa(i) por Programa PAS (o Calculadora)
Figura y página, o fórmula
Figura N°6 pag 3-32
Ecuaciónpag 3-33
Ecuación pag 3-35, acotado a
max de 0,13
la subrasante no es parte del pavimento, por lo tanto no
tiene coeficiente estructural
Recordar da 0,133 pero acotado max 0,130
SN/capa(i) por Programa PAS
(Desviacion Estandar)(Servicapacidad) Δ PSI po-ptServiviabilidad Final
m(i)
Espesor de cálculo
En pulgadas
1.0 1.57 4.00 4.0
0.9 2.36 6.00 6.0
22.50 22.5
0.8 35.17 89.33 17.0
cmi
Espesor de cálculo
En pulgadas
Criterio del Coeficiente de
drenaje
Valor del Coeficiente de drenaje
Espesor de construcciónEn
centímetrosCriterio de
espesor
Por ser mezcla cementada es impermeable
Cálculo y redondeo por construcción
Región VII y regularmente
drenante (Tabla II, pag 3-39)
Cálculo y redondeo por construcción
Región VII y mal drenante (Tabla
II, pag 3-39)
Cálculo y redondeo por construcción
Recordar da 0,133 pero acotado max 0,130
Criterio del Coeficiente de
drenaje
Valor del Coeficiente de drenaje
Espesor de construcciónEn
centímetrosCriterio de
espesor
CUANDO ES MAYOR QUIERE DECIRQUE ESTAMOS PROTEGIENDO LACAPA
SN(i) = ec * ai * cmi
Cargas de diseño
0.661 - O.K -
43,821,154
0.861 0.661 O.K 47,508,848
0.696 1.522 O.K 45,857,500
2.218 O.K 45,475,400
Sin = ec * ai * cmi
Cargas de diseño
SN de construcción de la capa "i"
SN de construcción sobre
la capa "i"Condición de
diseñoWt18 resistentes/capa
"i"
SN de construcción de la capa "i"
SN de construcción sobre
la capa "i"Condición de
diseñoWt18 resistentes/capa
"i"
43,821,154
MAC Tipo M12
Base granular
Sub-base granular
Sub-rasante
INVEAS
EJERCICIOS DE DISEÑO DE PAVIMENTOS POR AASHTO-93
Evaluación de diseños posiblesAlternativa 2: MAC/MAC/Bsc/Sbg
Coeficientes estructurales
Material Capa Espesor (cm) Tipo Valor
Evaluación de diseños posiblesAlternativa
Coeficientes estructurales
Material Capa Espesor (cm) Tipo Valor
Criterio del Coeficiente de drenajeFigura y
página
Criterio del Coeficiente de drenajeFigura y
página
SN(i) = ei * ai * cmi
MR
SN(i) = ei * ai * cmi
Valor del Coeficiente de drenaje SN de construcción de la
capa "i"
SN de construcción
sobre la capa "i"
Wt18 resistentes/capa "i" para Confiabilidad
del
Valor del Coeficiente de drenaje SN de construcción de la
capa "i"
SN de construcción
sobre la capa "i"
Condición de diseño
Wt18 resistentes/capa "i" para Confiabilidad
del
Cargas de diseño
43,821,154
Cargas de diseño