PAVIMENTOS

EXAMEN PACACIAL DE PAVIMENTOS

Problema 1:

Diseñar el pavimento flexible para una carretera, sabiendo que la precipitación en la

región es baja. La napa freática es profunda, sin riesgo de heladas, condiciones

generales son excelentes. El material del terreno de fundación presenta un CBR del 3%

y el transito reducido a cargas equivalentes de 5000 lb por rueda es de 3.8 millones. Se

dispone de material de préstamo para sub base con un CBR del 11% y un material de

base con un CBR del 30 %.

Solución:

A) Precipitación en la región es baja, para el diseño se considerara una

precipitación entre 254 a 381 mm anuales:

[254 – 381] Valor asignado de 1

B) Napa freática es profunda, para el diseño se considerara entre 1.80m a 3.00 m

[1.80-3.00m] Valor asignado de 1

C) Sim peligro de heladas

Ninguna Valor asignado de 0

D) Condiciones generales de drenaje

Excelente Valor asignado de 0

E) Transito reducido a cargas equivalentes a 5000 lb por rueda durante 20 años

Por rueda es de 3.8 millones Valor asignado de 6

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PAVIMENTOS

A continuación se realiza la suma de los valores asignado:

1 + 1 + 0 + 0 + 6 = 8 Curva a emplearse para diseño de

pavimento curva 6

Entrando al gráfico con un CBR en el terreno de fundación de 3% en la curva 6, se

obtiene un espesor total de pavimento de 16” o 40 cm

El espesor sobre la sub base se calculara considerando el CBR de 11% y la curva 6, se

obtiene un espeso de 8” o 20 cm

El espesor sobre base se calculara considerando el CBR de 30% y la curva 6, se obtiene

un espeso de 4” o 10 cm

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sub base C.B.R=11%

base C.B.R=30%40 cm

sub base C.B.R=11%

base C.B.R=30%40 cm

20 cm

20 cm

sub base C.B.R=11%

base C.B.R=30%40 cm

20 cm

10 cm

10 cm

PAVIMENTOS

Problema 2:

Determinar el indice de trafico de una crreterra de 4 carriles, si al realizar el analisis de trafico

se encuentra con 1200 vehiculos diarios; con 3% de camiones H10, 10% de camiones H15-S12

y 8% de caniones H20-S16. El periodo de diseño es de 20 años y el incremento de trafico en

este tiempo es del 100%

A) Transito diario inicial (TDI) o Índice diario de tráfico (IDT)

Datos obtenidos en inspección en campo:

Tráfico actual detectado: 1200 veh/día

Camiones de la carga H10: 3%

Camiones de la carga H15-S12: 10%

Camiones de la carga H20-S16: 8%

Vehículos menores a 10000 lb: 79%

Periodo de diseño: 20 años

Incremento de tráfico (20 años): 100%

B) Composición del trafico según la tabla estándar de la AASHTO

Tipo Representación N° de Veh.ejes

Simple Tándem

1 Vehículos

< 10000 lb79%1200 = 948 veh

2

2 Camión tipo

H10

3%1200 = 36 veh 2

3 Camión Tipo

H15-S12

10%1200 = 120 veh 3

4 Camión Tipo

H20-S16

8%1200 = 96 veh1

Delantera

2

Trasera

Volumen total actual de tráfico total 1200 veh 8 2

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10 TN

27TN

36TN

PAVIMENTOS

C) Deberá determinarse el N° de ejes por cada tipo de camión

Vehículos livianos 948x2 1896

Camión H10 ejes simple 36 x2 72

Camión H15-S12 eje simple 120 x3 360

Camión H20-S16 eje simple 96x1 96

Camión H20-S16 eje tándem 96x2 192

Total de ejes 2616 ejes

D) Deberá realizarse la distribución de ejes por cada carga

Ejes Simples < 8 kip, < 8000 lb, <3.628 Tn

Vehículos livianos 948 x2 1896

Camión H10 36x1 36

Camión H15-S12

Camión H20-S16

Total de ejes 1932

Ejes Simples entre 8-12 kip / 3.628-5.442 Tn

Vehículos livianos

Camión H10

Camión H15-S12

Camión H20-S16

Total de ejes

Ejes Simples entre 12-16 kip/5.442-7.256 Tn

Vehículos livianos

Camión H10

Camión H15-S12 120x1 120

Camión H20-S16 96x1 96

Total de ejes 216

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PAVIMENTOS

Ejes Simples entre 16-18 kip/7.256-8.163Tn

Vehículos livianos

Camión H10 36x1 36

Camión H15-S12

Camión H20-S16

Total de ejes 36

Ejes Simples entre 22 -24kip/9.977-10.884Tn

Vehículos livianos

Camión H10

Camión H15-S12 120x2 240

Camión H20-S16

Total de ejes 240

Ejes tándem que se encuentra 30-32 kip / 13.6-14.5Tn

Vehículos livianos

Camión H10

Camión H15-S12

Camión H20-S16 96x2 192

Total de ejes 192

Total de ejes 2616

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PAVIMENTOS

E) Se convertirá los ejes a cargas equivalentes de 18000 lb de carga por eje simple

EJE SIMPLE

GRUPO DE CARGA POR EJE FACTOR DE EQUIVALENCIA EJE POR VIAEQUIVALENTE POR 18000LB

DE CARGA POR EJE

MENOS DE 8 KIP ------------------------ 1932 --------------------------

ENTRE 12-16 KIP 0.34 216 73.44

ENTRE 16-18 KIP 0.76 36 27.36

ENTRE 22-24 KIP 3.91 240 938.40

SUB TOTAL 1039.20

EJE TÁNDEM

GRUPO DE CARGA POR EJE FACTOR DE EQUIVALENCIA EJE POR VIAEQUIVALENTE POR 18000LB

DE CARGA POR EJE

MENOS DE 14 -------------------- --------- -----------------

ENTRE 30-32 KIP 0.92 192 176.64

SUB TOTAL 176.64

TOTAL 1215.84

F) Calculo del factor camión

E= 1215.84

1000 = 1.1215

G) Calculo de factor camión por carril

N° DE CARRILES EN

CARRETERA 2 VÍAS

% DE CARRILES EN CARRIL DE

DISEÑO

2 50%

4 45%

6 a mas 40%

Como el diseño considera 4 carriles de dos vías se 45%

P = 1 x 45% = 0.45

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PAVIMENTOS

H) Calculo del factor de crecimiento (C)

Como el tráfico diario inicial es de 1200 vehículos, deberá duplicarse para 20 años quedando 2400

vehículos/día

C=1200+24002 x1000

=1.8

I) Factor de corrección del periodo de diseño

D = 1/20x20

D = 1

J) Número de vehículos comerciales (N)

N = 252

K) Determinar el IT

IT = N x C x D x E x P

IT = 252 x 1.8 x 1 x 1.1215 x 0.45 = 228.92

IT = TRÁFICO PESADO O INTENSO

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