METODOS EMPIRICOS PARA EL DISEO DE PAVIMENTOS

METODOS EMPIRICOS PARA EL DISEO DE PAVIMENTOSINTRODUCCIONLa mayora de los mtodos de diseo de pavimentos tienen un alto grado de empirismo, propio de las agencias que los han desarrolladoLos procesos de diseo de pavimentos se pueden dividir en dos grupos:EmpricosEmprico - mecansticos

METODO EMPIRICO MTODO ASSTHO-93MTODO ASSTHO-93DEFINICION:ServiciabilidadCapacidad de un pavimento de servir al trnsito que hace uso de l en un instante determinado, desde el punto de vista del usuarioComportamiento del pavimento (performance)Tendencia de la serviciabilidad con el incremento en el nmero de aplicaciones de carga por ejePeriodo de comportamiento (periodo de diseo)Lapso que transcurre desde que un pavimento es construidoo rehabilitado, hasta que alcanza su serviciabilidad terminalMTODO ASSTHO-93CONSIDERACIONES DEL DISEOMTODO ASSTHO-93Concepto de serviciabilidad comportamientoLa serviciabilidad de un pavimento se expresa en trminos de su ndice de Servicio Presente (ISP).

MTODO ASSTHO-93Formula del ndice de Servicio Presente (ISP) para pavimentos asflticos.Donde:sv = Varianza de la pendiente del perfil longitudinal.(c + p) = rea con grietas clases 2 y 3 ms rea parchada por cada 1000 pies2RD = Ahuellamiento medido con una regla de 1.20 metros

MTODO ASSTHO-93ECUACION DE COMPORTAMIENTO

MTODO ASSTHO-93SN = nmero estructuralISP = pi - pt = diferencia entre los ndices de servicio inicial y terminalMR = mdulo resiliente de la subrasante ( libras/pg2)So = desviacin estndar total de la distribucin normal de los errores asociados con las predicciones de trnsito y de comportamiento del pavimento (0.44-0.49)zR = parmetro estadstico asociado con distribuciones normales de datos, que considera la probabilidad de que el ndice de servicio del pavimento sea superior a pt durante el periodo de diseoW18= nmero de aplicaciones de ejes simples equivalentes de 18 kip (80 kN) hasta el tiempo t en el cual se alcanza ISP = ptMTODO ASSTHO-93NIVELES DE CONFIABILIDAD RECOMENDADOS POR AASHTOClasificacin funcional de la vaNivel recomendado de confiabilidad (%)UrbanaRuralAutopistas85 - 99.980 - 99.9Arterias principales80 - 9975 - 95Colectoras80 - 9575 - 95Locales50 - 8050 - 80MTODO ASSTHO-93Mdulo resiliente efectivo (MR)Es el mdulo resiliente promedio que se traduce en un dao del pavimento (Uf) igual al que se alcanzara si se usaran valores modulares estacionales:Se divide el ao en periodos con diferente MR con base en la humedad del suelo o en la variacin de las deflexiones medidas en pavimentos construidos sobre el mismo suelo.Se determina el dao relativo por periodo.Uf = 1.8 x 106 * MR -2.32Se calcula el dao relativo promedio.Se halla el mdulo resiliente efectivo a partir del dao relativo promedio, usando la misma ecuacin.

MTODO ASSTHO-93Nmero estructural (SN)La resistencia del pavimento se representa por SN, el cual es funcin del espesor de las capas, de los coeficientes estructurales de ellas y del coeficiente de drenaje. El nmero estructural total del pavimento est dado por :SN =ai*Di*mi

MTODO ASSTHO-93SN = a1*D1+ a2*D2*m2+ a3*D3*m3

ai = coeficiente estructural de capa i, dependiente de su mdulo. mi = coeficientes de drenaje para capas no estabilizadas, dependiente del tiempo requerido para drenar y del tiempo en que la humedad se encuentre en niveles cercanos a la saturacin.

D1,2,3=espesoresdecapasasflticas,baseysubbaseMTODO ASSTHO-93Determinacin del SN con un programa de cmputo