EVALUACIÓN ESTRUCTURAL DE PAVIMENTOS CONSIDERANDO LA
INFLUENCIA DE CAMIONES CON LLANTAS DE BANDA ANCHA.
Autoras
María de los Ángeles Hermosa Tovar– 1510607
Brizeth Alejandra Coronado Correa– 1610393.
Trabajo de grado para obtener el título de Ingeniero Civil.
Director: Juan Gabriel Bastidas Martínez
Línea de investigación: Geotecnología y nuevos materiales
Universidad Piloto de Colombia
Facultad de Ingeniería
Programa de Ingeniería Civil
Bogotá D.C, Colombia
2021-II
Agradecimientos
María de los Ángeles Hermosa Tovar
En primera instancia, este trabajo de grado no hubiese sido posible si no fuera gracias a
nuestro asesor de tesis el ingeniero Juan Gabriel Bastidas, a quien le debo el reconocimiento
por enriquecer mis conocimientos en el área de Pavimentos y también por guiarnos en este
proceso junto con mi compañera Alejandra Coronado con quien aprendimos a trabajar en
equipo y poder ser un excelente apoyo durante el avance del proyecto.
Agradezco especialmente a Dios, el creador de todas las cosas por la bendición de permitirme
estudiar, darme sabiduría y salud para seguir adelante. De igual manera a mis padres por
siempre creer en mí, ser fuente de inspiración y fortaleza desde que siquiera tengo memoria.
A mis hermanos por motivarme a diario y estar siempre cuando los he necesitado para
guiarme y aconsejarme.
A mi esposo que siempre estuvo en los momentos difíciles, creyó en mi en todo momento y
siempre me motivó a salir adelante gracias a su amor incondicional. Aunque al principio
parecía lejano, con el apoyo absoluto de mi familia todo fue posible.
Este nuevo logro también ha sido también gracias a la Universidad Piloto de Colombia y a
cada uno de sus docentes de Ingeniería Civil que fueron parte de una extraordinaria
formación académica para poder culminar esta carrera y llegar a ser una gran profesional.
Brizeth Alejandra Coronado
Este trabajo fue posible, en primer lugar, a Dios ya que, gracias a él, en mis peores momentos
con las ganas de claudicar, me levanto y me enseñó que con perseverancia todo lo que me
proponga lo puedo lograr, que por más difícil que sea el camino, encontraré a las personas y
la manera indicada de lograr mis sueños.
en mi camino de mi vida, Dios ha puesto los lugares y las personas correctas en el momento
preciso. En este proceso La Universidad piloto de Colombia me abrió sus puertas en el
conocimiento y en el empoderamiento de la mujer, conociendo a profesores que cada día me
hacen amar más esta carrera. Mi más sincero agradecimiento al ingeniero Juan Gabriel
Bastidas ya que estuvo siempre dispuesto a enseñarnos, a entendernos y que cada cosa que
hagamos en el ámbito profesional sea de manera ética y responsable y a mi compañera María
Hermosa por apoyarnos en este proceso y siempre brindarme su bonita amistad.
Agradezco a mi papá por ayudarme en todo mi proceso de vida sin importar los errores
cometido y por cada vez mejorar para hacer una familia más unida, a mi mamá gracias por
ser una persona de admirar, gracias a ella puede entender que por más duro que sea el
camino y por los años que pasen se pueden conseguir los sueños, a mi hermana mayor Paola,
gracias por el apoyo, por enseñarme que es la perseverancia mediante su estudio de Medicina
y a mi hermana menor Valentina por siempre apoyarme y estar en los momentos más duros
de mi vida.
Por último, agradezco a mi novio Diego Palomino por apoyarme desde el momento cero, por
siempre enseñarme a seguir adelante, a confiar en mis habilidades y conocimientos (por más
años juntos).
Resumen
Actualmente transitan un gran número de combinaciones vehiculares con dimensiones y
pesos diferentes en las vías colombianas. Sin embargo, por economía en algunos tipos de
vehículos de carga pesada se ha optado por cambiar dos llantas simples por una llanta de
banda ancha, cuya presencia no ha sido considerada en los diseños de pavimentos. Lo anterior
puede repercutir en el mantenimiento y conservación de los pavimentos, pudiendo afectar la
durabilidad de la infraestructura vial. En este sentido, a nivel internacional se han realizado
diversas investigaciones sobre la utilización de este tipo de llantas en el pavimento,
analizando solo un tipo de estructura sin involucrar los diferentes tipos de configuraciones
vehiculares. Determinando que, al modificar las llantas simples por las llantas de banda
ancha, provocan desde 3,5 a 10 veces más daño en una estructura de pavimento. Lo anterior
genera más incertidumbre del daño que pueda causar este tipo de llanta con diferentes tipos
de vehículos y de diferentes pesos.
Este trabajo analizó el efecto estructural de pavimentos flexibles, al utilizar dos llantas
simples por una llanta de banda ancha. Para tal fin, fueron simuladas estructuras de
pavimentos considerando diferentes tipos de suelos y espesores de capa de rodadura, llegando
a analizar los daños por ahuellamiento y por fatiga. Las simulaciones fueron realizadas
utilizando el software EverStress de elemento finitos. Adicionalmente, se contemplaron
análisis considerando el paso del 10%, 20%, 50% y el 100% de vehículos de carga pesada
con llantas de banda ancha. Como gran conclusión se reporta que la modificación de los
vehículos de carga pesada con llantas de banda ancha afecta la vida útil del pavimento,
principalmente el daño por fatiga en la capa asfáltica. Además, se evidencia que dichos daños
aumentan en las subrasantes blandas y en bajos espesores de capa asfáltica (7,5 cm). Lo
anterior proporcionando un incremento de los costos económicos para la conservación y
rehabilitación de las carreteras.
Palabras claves: Llanta banda ancha, llantas simples, EverStress y PITRA PAVE.
Abstract
Currently, many vehicle combinations with different dimensions and weights transit on
Colombian roads. However, due to economy, some types of heavy-duty vehicles have opted
to change two simple tires for a wide-band tire, the presence of which has not been considered
in pavement designs. This may affect the maintenance and conservation of the pavements
and may affect the durability of the road infrastructure. In this sense, at an international level,
various investigations have been carried out on the use of this type of tire on the pavement,
analyzing only one type of structure without involving the different types of vehicle
configuration. Determining that when modifying the simple tires for the wide band ones, they
generate an increase in the magnitude of loads between 4 and 60 times of what is estimated
in a pavement structure. This creates more uncertainty about the damage that this type of tire
can cause with different types of vehicles and of different weights.
This work analyzed the structural effect of flexible pavements, when using two simple tires
for a wide band tire. For this purpose, pavement structures were simulated considering
different types of soils and tread layer thicknesses, reaching analysis of rutting and fatigue
damage. The simulations were performed using the finite element EverStress software.
Additionally, analyzes were considered considering the passage of 10%, 20%, 50% and
100% of heavy-duty vehicles with broadband tires. As a great conclusion, it is reported that
modifying heavy-duty vehicles with wide-band tires would affect the useful life of the
pavement, mainly in relation to fatigue damage in the asphalt layer. In addition, it is
evidenced that said damages increase in soft subgrade and in low thickness of asphalt layer
(7.5 cm). This has an impact on the reduction of the useful life of the pavement, providing
an increase in the economic costs for the conservation and rehabilitation of the roads.
Keywords: Wide band rim, single rims, EverStress y PITRA PAVE.
Tabla de contenido
1. Introducción ................................................................................................................... 12
2. Hipótesis ....................................................................................................................... 16
3. Objetivo general ........................................................................................................... 16
Objetivos específicos ........................................................................................................ 16
4. Marco teórico ................................................................................................................ 17
Descripción de llanta simple y banda ancha ..................................................................... 18
Área de contacto de la llanta: ........................................................................................... 19
Combinaciones vehiculares: ............................................................................................. 20
Esfuerzos: ......................................................................................................................... 21
Presión de inflado: ............................................................................................................ 21
Deformación: .................................................................................................................... 21
Deflexiones: ...................................................................................................................... 22
EverStress: ........................................................................................................................ 22
Llanta de base ancha (WBT): ........................................................................................... 22
5. Marco referencial .......................................................................................................... 24
Antecedentes teóricos (Estado del arte)............................................................................ 24
6. Metodología. ................................................................................................................. 27
Primera fase: ..................................................................................................................... 27
Segunda fase ..................................................................................................................... 30
Tercera fase: ..................................................................................................................... 32
Cuarta fase: ....................................................................................................................... 34
Quinta fase: ....................................................................................................................... 37
7. Resultados. .................................................................................................................... 38
Primera fase ...................................................................................................................... 38
Segunda fase ..................................................................................................................... 40
Tercera fase: ..................................................................................................................... 46
Cuarta fase: ....................................................................................................................... 49
Quinta fase: ....................................................................................................................... 53
8. Conclusiones ................................................................................................................. 55
9. Recomendaciones ......................................................................................................... 56
10. Referencias ................................................................................................................ 57
1. ANEXOS ...................................................................................................................... 60
Anexo 1............................................................................................................................. 60
Anexo 2............................................................................................................................. 61
Anexo 3............................................................................................................................. 64
Camión C2 .................................................................................................................... 65
Camión C3 .................................................................................................................... 68
Camión C4 .................................................................................................................... 71
Camión C5 .................................................................................................................... 77
Camión C6 .................................................................................................................... 80
Anexo 4............................................................................................................................. 88
10% de los vehículos con llanta de banda ancha y llanta simples ................................ 89
20% de los vehículos con llanta de banda ancha y llanta simples ................................ 90
50% de los vehículos con llanta de banda ancha y llanta simples ................................ 91
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Tabla de figuras
Figura 1 Evolución de los camiones en el tiempo. Fuente: Autoras. ................................... 13
Figura 2 Nomenclatura de la llanta simple. -Fuente: (Karmalan, 2018) .............................. 18
Figura 3 Relación de área de contacto y presión de la llanta. Fuente: Autoras. ................... 19
Figura 4 Área de contacto. Fuente: Autoras. ........................................................................ 20
Figura 5 Esfuerzos. -Fuente: Autoras. .................................................................................. 21
Figura 6 descripción de las referencias o medias de las llantas. - Fuente: Autoras.............. 23
Figura 7 Diferencia de llanta primera generación y segunda generación. -Fuente: (ILIEV,
2019) ..................................................................................................................................... 23
Figura 8. Estructura de pavimento. Fuente: Autoras. ........................................................... 32
Figura 9 Punto de evaluación para el análisis de esfuerzos y deformaciones para las llantas
simples y la llanta de banda ancha. Fuente: Autoras ............................................................ 41
Figura 10 Evolución de los esfuerzos verticales con la profundidad (Estructura de pavimento
con CBR 5%). Fuente: Autoras. ........................................................................................... 42
Figura 11 Evolución de los esfuerzos verticales con la profundidad (Estructura de pavimento
con CBR 10%). Fuente: Autoras. ......................................................................................... 43
Figura 12 Evolución de los esfuerzos verticales con la profundidad (Estructura de pavimento
con CBR 15%). Fuente: Autoras. ......................................................................................... 43
Figura 13 Evolución de la deformación horizontal con la profundidad (Estructura de
pavimento con CBR 5%). Fuente: Autoras. ......................................................................... 44
Figura 14 Evolución de la deformación horizontal con la profundidad (Estructura de
pavimento con CBR 10%). Fuente: Autoras. ....................................................................... 45
Figura 15 Evolución de la deformación horizontal con la profundidad (Estructura de
pavimento con CBR 15%). Fuente: Autoras. ....................................................................... 45
Figura 16 Daño por fatiga a).CBR 5%. b).CBR 10%. C). CBR 15%. Fuente: Autoras...... 50
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Figura 17 Daño por ahuellamiento a).CBR 5%. b).CBR 10%. C). CBR 15%. Fuente:
Autoras.................................................................................................................................. 51
Tablas
Tabla 1 carga admisible mediante los años. Fuente: Autoras............................................... 14
Tabla 2 Referencias llantas banda ancha y llantas simples. Fuente: Autoras....................... 18
Tabla 3 Dimensionamiento de las llantas de banda ancha y simple. Fuente: Autoras. ........ 18
Tabla 4 Tipos de ejes en los vehículos de carga pesada. -Fuente: Autoras .......................... 20
Tabla 5 Designación de vehículos pesados. Fuentes: Autoras. ............................................ 28
Tabla 6 Descripción de las llantas de banda ancha y llantas simples. Fuente: Autoras ....... 29
Tabla 7 Especificaciones de las llantas simples y llantas banda anchas Fuente: Autoras. ... 30
Tabla 8 Correlaciones para obtener el CBR. Fuente: Autoras. ............................................ 31
Tabla 9 Pesos admisibles según el tipo de camión. Fuente: Autoras. .................................. 33
Tabla 10 Especificación de cargas por eje y tipo de vehículo. Fuente: Autoras. ................. 34
Tabla 11 TPDS y factor de daño vehicular. Fuente: Autoras ............................................... 35
Tabla 12 Área de contacto para vehículos C2G, C3, C4, C5 y C6. Fuente: Autoras ........... 39
Tabla 13 Módulos Resilientes. Fuentes: Autoras ................................................................. 41
Tabla 14 Valores de modulo resiliente para las capas del pavimento. Fuente: Autoras. ..... 41
Tabla 15 promedio de incremento y decrecimiento de las deformaciones. Fuente: Autoras47
Tabla 16 Tipo de vehículo- TPD- BW. Fuente: Autoras ...................................................... 49
Tabla 17 incremento y decrecimiento al utilizar BWT. Fuente: Autoras. ............................ 52
Tabla 18 Daño por fatiga al 10%, 20%, 50% y100%. Fuentes: Autoras. ............................. 53
Tabla 19 Daño por ahuellamiento al 10%, 20%, 50% y100%. Fuentes: Autoras ................ 54
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Tabla 20 Deformaciones a tracción y compresiones llanta simple y llanta banda ancha para
camiones C2. Fuente: Autoras. ............................................................................................. 65
Tabla 21 Deformaciones a tracción y compresiones llanta simple y llanta banda ancha para
camiones C3. Fuente: Autoras. ............................................................................................. 68
Tabla 22 Deformaciones a tracción y compresiones llanta simple y llanta banda ancha para
camiones C4. Fuente: Autoras. ............................................................................................. 71
Tabla 23 Deformaciones a tracción y compresiones llanta simple y llanta banda ancha para
camiones C5 ESRD. Fuente: Autoras................................................................................... 74
Tabla 24 Deformaciones a tracción y compresiones llanta simple y llanta banda ancha para
camiones C5 tándem. Fuente: Autoras. ................................................................................ 77
Tabla 25 Deformaciones a tracción y compresiones llanta simple y llanta banda ancha para
camiones C6 trídem (rueda central). Fuente: Autoras. ......................................................... 80
Tabla 26 Deformaciones a tracción y compresiones llanta simple y llanta banda ancha para
camiones C5 trídem (rueda lateral). Fuente: Autoras. .......................................................... 83
Tabla 27 Deformaciones a tracción y compresiones llanta simple y llanta banda ancha para
camiones C6 tándem. Fuente: Autoras. ................................................................................ 86
Tabla 28 10% de los vehículos con llanta de banda ancha y llanta simple. Fuente: Autoras
.............................................................................................................................................. 89
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1. Introducción
Actualmente, Colombia está en la búsqueda del desarrollo económico con el objetivo de
brindar bienestar a la población. En los últimos años se ha producido un incremento de la
infraestructura vial, lo cual conlleva al aumento del transporte de carga pesada. Lo anterior
conduce a proporcionar una mejor integración entre las regiones y proporcionar un
crecimiento económico. Por parte del Instituto Nacional de Vías (INVIAS) se reporta que
Colombia tiene una red vial compuesta por aproximadamente 11.577 km de carreteras, de
los cuales, 9334,15 km son pavimentos y 2216,43 km son no pavimentados. De las carreteras
pavimentadas, el 36,64% se encuentra en buen estado y el 47,41% se encuentran en estado
regular, malo y muy malo. No obstante, esta situación también conduce al aumento de
capacidad de carga de la malla vial, lo cual proporciona una evolución de los vehículos de
carga pesada. En este sentido, es necesario analizar la influencia de llantas de base ancha en
los vehículos de carga, con el fin evaluar las metodologías de diseño de pavimentos flexibles.
Clásicamente, esas evoluciones evidencian el cambio en su geometría y sistema de
combustible de los vehículos. Históricamente el diseño de los primeros camiones era muy
semejante a los carruajes impulsados con motor, los cuales fueron inspirados en los trenes de
la época (1769). A medida que se reflejaba que este tipo de vehículos facilitaban el transporte
de mercancías, fueron mejorados gradualmente al pasar de los años. Después de la Primera
Guerra Mundial, las llantas de madera con goma se cambiaron por los de caucho para mejorar
su adherencia a la superficie de rodadura. Igualmente, fueron implementadas otras
características, tales como: sistema de encendido, frenos, implementación las cabinas
cerradas por seguridad, accionamiento hidráulico, transmisiones por eje con cargas, mayor
potencia, entre otros.
En la Figura 1 se presenta esquemáticamente la evolución de los vehículos de carga pesada
en el tiempo.
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Figura 1 Evolución de los camiones en el tiempo. Fuente: Autoras.
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Para el caso de Colombia, en la Tabla 1 se evidencia los cambios de los pesos máximos por eje
en los últimos 50 años.
Tabla 1 carga admisible mediante los años. Fuente: Autoras
Años Carga (Kg)
Eje simple Eje Tándem Eje Trídem Observación
1971 1200 14500 - Decreto 102 de 1955
1983 10000 20000 - Sandoval (2014)
1988 11000 22000 24000 Resolución 13791 de 1988 Ministerio de
Transporte
2004 11000 22000 24000 resolución vigente en 2019 expedida por el
Ministerio en 2004.
2009 11000 22000 24000 resolución vigente en 2019 expedida por el
Ministerio en 2004.
Sandoval (2014) menciona la evolución de las cargas por ejes para los camiones en Colombia,
concluyendo que desde el año 1983 las cargas del tránsito para los camiones de dos, tres y
cuatro ejes, se presenta una sobre carga en aproximadamente 30%, 50% y 18%,
respectivamente.
Ante el crecimiento del tránsito de vehículos ha surgido la utilización de llantas banda ancha
como sustitución de las llantas simples. La principal ventaja radica en la reducción de costos ya
que permite el ahorro de combustible, también poseen mayor capacidad de carga, ahorro de
producción y reducen emisiones de gases de efecto invernadero. Sin embargo, la utilización de
llantas de banda ancha puede generar riesgos de pinchado y, volcamiento. Adicionalmente, el
desgaste de las llantas de banda ancha es más acelerado que dos llantas convencionales sin
contar la más importante de las desventajas que es el daño que causa al pavimento. Desde el
punto de vista estructural de pavimento, algunos estudios como lo es el de Illinois Center for
Transportation (2015), el cual compararon las llantas de banda ancha y simples teniendo en
cuenta no solo el daño en el pavimento sino también el impacto ambiental. En dicho estudio se
realizaron análisis por medio de modelos numéricos, métodos de predicción, mediciones
experimentales de laboratorio y evaluaciones del ciclo de vida que dichas llantas banda ancha
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si generan mayores deformaciones en el pavimento. Sin embargo, dicho impacto del pavimento
es compensado por las ventajas ambientales que estas aportan.
El principal objetivo del trabajo consiste en analizar la influencia de la utilización de llantas de
banda ancha en los vehículos pesados que transitan sobre pavimentos flexibles. Para tal fin,
fueron investigadas las diferentes tipologías de llantas de banda ancha, analizando su área de
contacto con el pavimento. Posteriormente, se realizó un análisis de esfuerzos y deformaciones
por medio de los softwares de multicapa elástica (PitraPave) y elementos finitos (EverStress)
para los vehículos en los cuales se puede sustituir la utilización de las dos llantas, por una llanta
de banda ancha. A partir de lo anterior, fueron diseñadas estructuras de pavimentos
considerando diferentes resistencias del suelo de subrasante y diferentes espesores de la capa
de rodadura, con el fin de analizar mediante el manual de pavimentos de medios y altos
volúmenes del (2018) los daños por ahuellamiento y fatiga. Esos daños fueron determinados
para camiones considerando ejes de dos llantas y de banda ancha. Finalmente, fueron analizados
el paso del 10%, 20%, 50% y el 100% de vehículos de carga pesada con llantas de banda ancha.
Este estudio se limitó a los pavimentos flexibles, por ser los más utilizados en la red vial
colombiana. Adicionalmente, no se contempló el análisis en los pavimentos rígidos. Lo anterior,
dado que la losa de concreto tiene una elevada rigidez, lo cual genera que los esfuerzos
originados por este tipo de llantas sean mínimos.
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2. Hipótesis
La hipótesis de este estudio se fundamenta en que el área de contacto de una llanta de banda
ancha es menor que el área de contacto de dos llantas simples. Lo anterior debido a que el ancho
de cada llanta simple es de 225 mm, lo que da como resultado para dos llantas simples 450 mm
con presión inflado 110 Psi y la llanta de banda ancha es de 455 mm con presión inflado 130
Psi, generando menor área de contacto con llanta de banda ancha. Además, se considera que las
cargas generadas en la estructura del pavimento reducen los esfuerzos internos al tener mayor
área de contacto y se supone que los esfuerzos para la llanta de banda ancha serán mayores que
para la llanta simple. Por otra parte, las deformaciones a compresión en la fibra superior de la
subrasante serán menores al utilizar llantas de banda ancha, debido a que este no tiene la
influencia de otra llanta como los de llanta simple.
3. Objetivo general
Evaluar el efecto estructural de pavimentos flexibles al contemplar utilización de ejes con llanta
simple y con llanta de banda ancha en los principales camiones que transitan por la
infraestructura vial colombiana.
Objetivos específicos
• Analizar el área de contacto entre la llanta y la superficie del pavimento, con el fin de
determinar la incidencia en el desempeño del pavimento.
• Establecerlas diferencias en el comportamiento estructural del pavimento al sustituir
una llanta simple por una llanta de banda ancha, mediante el software de multicapa
elástica (PitraPave).
• Analizar la influencia estructural en pavimentos flexibles con la utilización de ejes y
diferentes combinaciones vehiculares, considerando la influencia de llantas de banda
ancha y de llanta simple a través de la técnica de estudio de elementos finitos mediante
el software EverStress.
• Evaluar el desempeño de estructuras de pavimentos considerando las diferentes
combinaciones de vehículos de carga pesada a nivel nacional utilizando llantas de banda
ancha y de llanta simple.
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• Analizar el desempeño por ahuellamiento y fatiga en el pavimento al paso del 10%,
20%, 50% y el 100% de vehículos de carga pesada con llantas de banda ancha,
considerando la estructura más crítica del presente estudio.
4. Marco teórico
Según Al-Qadi (2015), las llantas anchas no son el doble en ancho que dos llantas, por ende, la
llanta ancha está haciendo casi el doble de trabajo que las dos llantas individuales afectando la
presión de inflado que es crucial para su funcionamiento. Las ventajas que tienen dichas llantas
son:
• Ahorro de combustible: disminuye la resistencia a la rodadura debido a que el área de
contacto de la llanta banda ancha es mayor que una llanta simple, lo que traduce en un
ahorro de combustible del 2 al 10%.
• Estabilidad en bajada: ya que su área de contacto es mayor y genera más estabilidad
• ahorro de peso ya que pueden llevar más carga: debido a que las llantas de banda ancha
no tienen el mismo peso o carga que las llantas simples.
Sin embargo, sus desventajas son:
• El riesgo a un escape de aire: debido a que la llanta de banda ancha si se pincha solo
tiene una llanta mientras que la llanta simple tiene dos.
• Tienen mayor riesgo de desgaste debido a que el ancho de contacto de la llanta de banda
ancha es mayor.
• También que estas no son tan comunes y no en todos los lugares donde cambian llantas
tengan los accesorios o implementos de reparación.
Por lo tanto, para poder analizar el efecto estructural del pavimento se necesitan tener claro los
siguientes conceptos:
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Descripción de llanta simple y banda ancha
Se observa que las llantas tienen varias referencias, y se indaga cual es la llanta más utilizada
para estas combinaciones vehiculares, obteniendo la referencia 11R22.5 (llanta simple) de la
Figura 2.
Figura 2 Nomenclatura de la llanta simple. -Fuente: (Karmalan, 2018)
Después mediante un consultor de Michellin se determinó que tipo de llantas son los que se
utilizaban para la referencia 11R22.5 (Llanta simple), ya que se debe tener en cuenta los
caminos que se van a recorrer, ya sean autopistas, carreteras de montaña, zonas de lluvia, tramos
de elevada frecuencia de derrumbes o presencia de lodo en la calzada. Determinando mediante
la Tabla 2 las llantas de banda ancha que se pueden utilizar.
Tabla 2 Referencias llantas banda ancha y llantas simples. Fuente: Autoras.
llanta banda ancha llantas simples
445/50R22.5 275/80R22.5
455/55R22.5 11R22.5 o 275/80R24.5
Conociendo la referencia de las llantas se determinaron en la Tabla 3 la dimensión estándar
para los dos tipos de llantas.
Tabla 3 Dimensionamiento de las llantas de banda ancha y simple. Fuente: Autoras.
Referencias W Llanta
(Kg)
Presión inflado
(Kg/cm2)
Sección
nominal
X-One XZU* (455/55R22.5) 5300 130 455 mm
X- One XZY** (455/55R22.5) 5300 130 455 mm
11R22.5 (Llanta simple) 6000 110 225 mm
*: X-One XZU= Llantas de banda ancha para vehículos pesados en caminos urbanos.
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**: X-One XZY= Llantas de banda ancha para vehículos pesados para caminos mixtos.
Área de contacto de la llanta:
El área de contacto de las llantas a la superficie del suelo define el área cargada y la presión
aplicada al suelo. A medida que se incrementa la presión específica, mayor será el riesgo de
compactación del suelo.
Figura 3 Relación de área de contacto y presión de la llanta. Fuente: Autoras.
Al tener la referencia de las llantas, se obtuvieron los datos de entrada (dimensionamiento de la
llanta) para así poder calcular el área de contacto. Según (Huang, 2004), para las llantas de
banda ancha y de llanta simple se puede suponer que la carga por eje se distribuye
uniformemente sobre el área de contacto. El tamaño del área de contacto depende de la presión
de contacto.
La Figura 4(a) representa la forma aproximada del área de contacto de cada llanta, que se
compone de un rectángulo y dos semicírculos, la Figura 4(b) es el equivalente a un rectángulo
para el área de contacto. Además, mediante las Ecuaciones 1 y 2 se puede obtener dicha área
de contacto.
𝐴𝑐 = 𝜋(0.3𝐿)˄2 + (0.4𝐿)(0.6𝐿) 𝑬. 𝒄. 𝟏
𝐴𝑐 = 𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑑𝑒𝑙 𝑛𝑒𝑢𝑚𝑎𝑡𝑖𝑐𝑜/ 𝑃𝑟𝑒𝑠𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑒 𝑖𝑛𝑓𝑙𝑎𝑑𝑜 𝑬. 𝒄. 𝟐
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Figura 4 Área de contacto. Fuente: Autoras.
Combinaciones vehiculares:
Los vehículos se clasifican en tres categorías: autos (A), buses (B) y camiones (C). Las
categorías B y C se distinguen por ser vehículos comerciales y de carga pesada. Por tanto, es
de vital importancia contemplar el efecto de las cargas sobre las estructuras de pavimento. En
este sentido, en la Tabla 4 se describe los sistemas de ejes más comunes en los vehículos, tales
como:
Tabla 4 Tipos de ejes en los vehículos de carga pesada. -Fuente: Autoras
Ejes Diagrama Peso
Simple: Se constituye por un ensamble de dos o cuatro
llantas unidas por una línea de rotación.
Eje simple rueda simple=6 Ton
Eje simple rueda doble =11 Ton
Tándem: Son dos ejes que conforman dos líneas de
rotación, permitiendo una buena distribución de las
cargas soportadas por el vehículo.
22 Ton
Trídem: Son dos ejes que conforman tres líneas de
rotación, permitiendo una buena distribución de las
cargas soportadas por el vehículo.
24 Ton
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Esfuerzos:
Las llantas de los vehículos se apoyan sobre el pavimento, lo que produce diferentes formas de
huellas debido al tipo de llantas, también se tiene en cuenta la presión de inflado, carga por
rueda, velocidad y estado de la superficie. Cuando está en movimiento, aparecen solicitaciones
distintas a las verticales, las cuales son, cuando el vehículo está detenido o con movimiento
uniforme (esfuerzos horizontales, succiones de agua y esfuerzos verticales). Las unidades de
los esfuerzos están dadas generalmente en Mpa.
En la Figura 5 se evidencia los diferentes esfuerzos que puede tener la estructura de pavimentos
al paso de los vehículos.
Figura 5 Esfuerzos. -Fuente: Autoras.
Presión de inflado:
La presión de inflado es un valor que se expresa en varias unidades de medida (kg/cm2 o Psi),
que indica la presión de la masa de aire introducida en la llanta a través de la válvula. Dicho
valor es medido con manómetros aplicados a la propia válvula.
Deformación:
Las deformaciones generan desplazamientos en el pavimento cuando es sometido a
solicitaciones en la superficie de la capa asfáltica, generando tensión a medida que incrementa
la profundidad. Es un parámetro de diseño importante para controlar la fatiga a tensión de las
mezclas asfálticas. Las unidades de las deformaciones están dadas por µε (micro string).
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Deflexiones:
La deflexión es el valor del desplazamiento en la superficie del pavimento al aplicar una carga.
EverStress:
EverStress es una herramienta de análisis de elementos finitos 3D que, mediante el tipo de eje,
llanta simples o dobles, la presión de inflado, la cargas y el área de contacto de las llantas, se
puede simular la respuesta de sistemas de pavimento de asfalto flexible sometidos a cargas de
ruedas. Este software es útil tanto para investigadores como para diseñadores de pavimentos
flexibles que deben realizar análisis complejos de sistemas de pavimentos de asfalto flexible.
El software genera diseños de estructuras de pavimento, en donde se emplea modelos
numéricos, definiendo para ello, el eje de diseño, si se analiza para una llanta o dos, el espesor
de las capas y las características de los materiales, para así, calcular las deformaciones a tensión
en las fibras inferiores de las capas asfálticas y a compresión en la subrasante, provocadas por
la presión de contacto de la carga de diseño. Este programa es ideal para evaluar el efecto de la
presión de contacto de una carga dual y de banda ancha sobre los parámetros de diseño de
pavimentos asfalticos (deformaciones horizontales “εxx” y verticales “εzz”). Para este
propósito se empleó el software tridimensional de elementos finitos EverStress que permite
reproducir de una manera más ajustada el área de contacto y la intensidad de esfuerzo generados
por las llantas de los vehículos.
Llanta de base ancha (WBT):
Existe un tipo de llanta para cada posición en los vehículos pesados y estos tipos de vehículos
han optado por cambiar dos llantas simples por una llanta de banda ancha, que permitían
extensas soluciones como lo son el menor peso y su bajo precio. Las llantas de banda ancha
comenzaron su creación y comercialización a principios de la década de 1980 denominándolo
FG-WBT, se fabricaron con medidas y referencias de 385/65R22.5 y 425/65R22.5 (ver Figura
6). Alrededor del año 2000 surgió la segunda generación (WBT), hechas con perfiles más bajos
y anchos mayores con medidas de 445/50R22.5 y 455/55R22.5.
P á g i n a | 23
En los últimos años han surgido diversas actualizaciones en la fabricación de dichas llantas
WBT mediante mejoras en sus propiedades mecánicas, materiales y métodos de fabricación.
En la actualidad hay diferentes fabricantes que ofrecen llantas banda ancha como lo son
Michelin, Goodyear, BF Goodrich, Bridgestone, entre otros. En la Figura 7, en el ítem “a” se
encontrará una llanta de primera generación y una llanta banda ancha de nueva generación
usada en la actualidad, y en el ítem “b” se muestra la llanta simple con la llanta de banda ancha
convencional.
Figura 6 descripción de las referencias o medias de las llantas. - Fuente: Autoras.
Figura 7 Diferencia de llanta primera generación y segunda generación. -Fuente:
(ILIEV, 2019)
P á g i n a | 24
5. Marco referencial
Antecedentes teóricos (Estado del arte)
Al-Qadi et al. (2018) Da a conocer que existen dos tipos de llantas de banda ancha, la
primera es considerada como primera generación (FG-WBT) con una base de llanta de 50
cm y la última es la segunda generación (WBT), que esta, se caracteriza por tener más
labrados para diferentes tipos de carreteras y la base es de 55 cm, además, en la
investigación se hizo la comparación de las llantas de base ancha de la nueva generación
(WBT) y el ensamblaje de llantas simples. De tal manera, que las llantas, se compararon
considerando el área de contacto con el tipo de labrado para conocer el daño al pavimento
y el impacto Ambiental. Además, se combinaron modelos numéricos, métodos de
predicción y evaluación del ciclo de vida, involucrando las cargas de contacto, que se
midieron e incorporaron a un modelo de simulación realista de estructuras de pavimento,
materiales y condiciones de carga y así proporcionaron recomendaciones sobre el uso de
WBT.
Al-Qadi et al. (2018) determino un enfoque de elementos finitos (FE) que considera
variables que generalmente se omiten en el análisis convencional de pavimento flexible. A
través de la herramienta de predicción, fue desarrollado en base a una red neuronal artificial
para obtener respuestas críticas del pavimento y se estimó el consumo de energía del ciclo
de vida, el costo y las emisiones de gases de efecto invernadero. La investigación concluyó
que el impacto que generan las llantas de primera y nueva generación de WBT en el
pavimento es más significativo que el de las llantas simples, ya que las llantas banda ancha
generan mayores deformaciones en el pavimento que generan agrietamientos en su
superficie creados por la tensión a tracción superficial. En ese caso las llantas banda ancha
soportan entre 0,4 y 4,6 veces más repeticiones de carga a diferencia de las llantas simples.
También se propone una modificación a AASHTO para que se tenga en cuenta las llantas
NG-WBT. La revisión se basa en dos factores de ajuste, uno que explica la discrepancia
entre el enfoque AASHTO y el modelo de EF de este estudio, y el otro que aborda el impacto
de NG-WBT. Aunque puede resultar en un mayor daño al pavimento de NG-WBT, para los
casos analizados, el daño adicional al pavimento puede ser compensado por los beneficios
P á g i n a | 25
ambientales debido a que se genera un ahorro de combustible porque se disminuye la
resistencia a la rodadura debido a que el área de contacto de la llanta banda ancha es mayor
que una llanta simple. Por último, se plantean como recomendación manejar siempre las
presiones de inflado de acuerdo con la guía de llantas de la empresa fabricante del neumático
y que se haga un seguimiento continuamente de su desgaste.
UC-Davis, FLDOT, Delft, CSIR. (2015) Establecen los impactos que conlleva al utilizar
las llantas de banda ancha (WBT), en base a recopilaciones de varias investigaciones las
cuales analizaron el impacto en la infraestructura vial, concordando que el efecto FG-WBT
en la estructura del pavimento genera más daño por fatiga que las llantas simples. Como lo
es en caso del articulo de Finlandia en 1986, mediante programas experimentales se
consideraron tres configuraciones de eje (simple, tándem y trídem) y tres tipos diferentes
neumáticos (simple, tándem y WBT). En base a los resultados concluyeron que las llantas
de banda ancha causaron más daño al pavimento que el conjunto de llantas simples.
Además, el eje trídem con llantas WBT produjo una cantidad de daños similar al tándem
con rueda doble. Sin embargo, los daños estructurales de los pavimentos dependen de sus
espesores. En este sentido, el daño causado por llantas de WBT y el ensamble de la llanta
simple disminuye a medida que aumenta la profundidad del pavimento. Por último, no se
especifica el porque de dichas conclusiones por parte de los autores.
Otro artículo fundamental es el de Bonaquist (1992), el cual presentó los resultados de las
pruebas aceleradas del pavimento realizadas en Virginia, comparando el conjunto de llantas
simples con WBT en donde se construyó 12 tramos de pavimento flexible y se distribuyeron
en tres carriles para las pruebas, arrojando que el WBT produce una mayor deformación
horizontal y deformación vertical mediante el programa EverStress en todas las capas
produciendo entre 3.5 y 4.3 veces más daño por fatiga que el ensamble de llanta simple.
Pero a la hora del impacto en las operaciones de camiones el Elseifi y Al-Qadi en 2015
complementaron dicho análisis definiendo que este tipo de llantas disminuye la resistencia
a la rodadura debido a que las llantas de banda ancha el área de contacto es menor lo que
traduce en un ahorro de combustible del 2 al 10%.
P á g i n a | 26
Bormaster (2016) menciona que los camiones de servicio pesado utilizan llantas simples
por cada eje. Sin embargo, por economía algunas empresas están optando por usar llantas
de banda ancha que tiene la misma capacidad de carga que un par de llantas simples
convencionales, también permite que los camiones transporten más carga y mejor economía
de combustible que las llantas tradicionales. No obstante, este tipo de llantas son peligrosos
debido a que si se estalla la llanta de banda ancha no tendrá otra llanta para estabilizar el
vehículo de carga pesada. Como sucedió en Lousiana donde un camión terminó chocando
y prendiéndose fuego. A parte de que sean más riesgosos, las llantas de banda ancha ofrecen
menos contacto con la superficie de la carretera que las configuraciones estándar y, como
resultado, si un camión está sobrecargado, es mucho más probable que se produzca una falla
crítica. También concluyen que las llantas de banda ancha son más sensibles al desgaste,
tienen menor tracción y generan más calor si no están bien infladas.
P á g i n a | 27
6. Metodología.
El principal objetivo de este trabajo consiste en evaluar el desempeño de estructuras de
pavimentos flexibles cuando, en los vehículos de carga pesada se cambia el sistema de dos
llantas por una llanta de banda ancha. Es decir, se busca cuantificar el desempeño de los
pavimentos ante la fatiga en la fibra inferior de la capa asfáltica y el ahuellamiento en la parte
superior de la subrasante al considerar vehículos con llantas de banda ancha. Para tal fin, se
planteó la siguiente metodología, la cual se divide en cinco grandes etapas: (I) La primera etapa
conduce a determinar el área de contacto entre las llantas (simples y de banda ancha) con la
superficie del pavimento. (II) la segunda etapa consiste en analizar el comportamiento
estructural, es decir, analizar la distribución de los esfuerzos y de las deformaciones a lo largo
de la estructura del pavimento flexible. Lo anterior, por medio del programa de PitraPave. (III)
La tercera etapa, conduce a estudiar las diferencias en el comportamiento estructural del
pavimento al sustituir las llantas simples por llantas de banda ancha, atreves del software
EverStress. (IV) En la cuarta etapa se evalúa el desempeño de estructuras de pavimentos
considerando las diferentes combinaciones de vehículos a nivel nacional utilizando llantas de
banda ancha y de llanta simple. (V) Finalmente, la última etapa consiste en analizar el
desempeño por ahuellamiento y fatiga en el pavimento cuando se incrementa la utilización de
la llanta banda ancha al 10%, 20%, 50% y 100% con la estructura más crítica de la presente
investigación.
Primera fase:
A partir de las informaciones establecidas en INVIAS referentes al tránsito, se identificó los
principales vehículos que transitan por la red vial colombiana, los cuales corresponden a las
categorías de vehículos livianos: Automóviles (A) y vehículos pesados: Buses (B) y Camiones
(C). En la categoría de Camiones, se identificaron que los principales vehículos de mayor
circulación corresponden a camiones tipo: C2P, C2G, C3, C4, C5 y C6, los cuales son
clasificados según el número de ejes de cada camión. Sin embargo, el camión C2P no se tuvo
en cuenta para este estudio, ya que en el rango de cargas de la configuración de eje ESRD no
cumpliría con los máximos permisibles para llantas banda ancha. En la Tabla 5 se presenta una
P á g i n a | 28
descripción detallada, considerando la magnitud de carga por eje. En esta investigación, se
enfoca en los vehículos de carga pesada como se justifica en el Capítulo introductorio.
Tabla 5 Designación de vehículos pesados. Fuentes: Autoras.
Vehículos Descripción
(C2-P): Camiones pequeños, de un eje simple rueda simple (2,5Ton) y un eje simple
rueda doble (6 Ton), con capacidad máxima permisible de 8,5 Ton.
(C2-G): Camiones grandes, de un eje simple rueda simple (6Ton) y un eje simple
rueda doble (11 Ton). con capacidad máxima permisible de 17 Ton.
(C3): Camiones rígidos de dos ejes, un eje simple rueda simple (6 Ton) y un eje
tándem (22 Ton), con capacidad máxima permisible de 28 Ton.
(C4) Camiones rígidos de tres ejes, un eje simple rueda simple (6 Ton), más un eje
simple rueda doble (11 Ton) y un eje tándem rueda doble (22 Ton), con capacidad
máxima permisible de 36 Ton.
(C5 o 3S2): Tractocamión de un eje simple (6 Ton), más un eje tándem (22 Ton) y
un semirremolque con un eje tándem (22 Ton), con capacidad máxima permisible de
48 Ton.
P á g i n a | 29
(C6 o 3S3): Tractocamión de un eje simple (6 Ton), más un eje tándem (22 Ton) y
un semirremolque con un eje trídem (24 Ton), con capacidad máxima permisible de52
Ton.
A partir de la definición de los tipos de vehículos a estudiar, se procedió a determinar el área
de contacto entre las llantas y la superficie del pavimento. Para tal fin, se consideraron llantas
simples y llantas de banda ancha. Adicionalmente, fue necesario conocer los tipos de llantas
simples y de llantas de banda ancha más utilizadas en los vehículos de carga pesada. En la Tabla
3 se presentan las principales características para las llantas de banda ancha, según las
generaciones existentes. Seguidamente fue necesario establecer su equivalencia entre ellas, a
fin de realizar los escenarios de simulación. Mediante la Tabla 6, encontrara la descripción de
tipos de llantas simples que se puede modificar con llantas banda anchas.
Tabla 6 Descripción de las llantas de banda ancha y llantas simples. Fuente: Autoras
Referencia Descripción Labrado
X-One XZU
En vías urbanas, es de muy bajo
kilometraje, con un alto porcentaje de
frenado y arranques.
X- One XZY
Para vías mixtas, están diseñadas para
proporcionar la durabilidad y el
desempeño necesario en condiciones
agresivas de operación a velocidades
limitadas
11R22.5 Llanta simple para carreteras mixtas
Para Michelin, las llantas de banda ancha los denominan X-One y para la referencia escogida
de llanta simpe se pueden modificar por dos tipos de llantas de banda ancha (X-One XZU y X-
One XZY), su diferencia entre estos dos tipos de llantas son sus labrados y para que tipos de
P á g i n a | 30
carretera están hechas estas llantas (Tabla 6). Entre estas dos llantas se escogió la referencia X-
One XZY debido a que esta es diseñada para tipos de carretera mixta.
En la Tabla 7 se evidencia los pesos, sección nominal y presión de inflado al modificar los
vehículos con llantas de banda ancha en vez de llantas simples y con las respectivas
observaciones acerca de su uso.
Tabla 7 Especificaciones de las llantas simples y llantas banda anchas Fuente: Autoras.
Tipo de llanta magnitud
(Kg)
Presión de
inflado
(Kg/cm2)
Ancho de
llanta(mm)
Utilización en tipo
de eje y vehículo Observaciones
X- One XZY 5300 130 455
C2 para eje simple
rueda doble, C3, C4,
C5 y C6 para ejes
tándem.
Estas cargas y llantas
son es la más usual al
utilizar
X- One XZY 9,259 115 455 C4 para ejes rueda
simple rueda doble.
Se utiliza estas cargas
para cumplir con la
carga admisible del eje
vehicular
X- One XZY 7880 90 455 C6 para eje Trídem
Se utiliza estas cargas
para cumplir con la
carga admisible del eje
vehicular
11R22.5-llanta
simple
6000 110 455
C2, C3, C4, C5 y C6
para ejes simple
rueda simple
Se utiliza para C4 y C5
de banda ancha cargas
de 5,5 Ton para cumplir
con la carga admisible
del eje vehicular
Identificando las referencias, el peso, la presión de inflado, se procedió a determinar el área de
contacto, por medio de la Ecuación 2 (marco teórico).
Segunda fase
Con el fin de evaluar el comportamiento estructural del pavimento al sustituir una llanta simple
por una llanta de banda ancha se procedió a realizar diferentes simulaciones de estructuras de
pavimentos, considerando diferentes tipos de suelos de subrasante. Para tal fin, fueron definidos
los suelos en función de la capacidad de soporte, determinados a través del ensayo clásico del
CBR (California Bearing Ratio). En este sentido fueron definidos los CBR de 5%, 10% y 15%.
P á g i n a | 31
A partir de los valores de caracterización de la subrasante, fueron determinados los valores del
módulo resiliente de la subrasante (SBR). Para tal fin, se consideró un valor promedio obtenido
de las correlaciones establecidas en la literatura técnica, como se evidencia en la Tabla 8.
Tabla 8 Correlaciones para obtener el CBR. Fuente: Autoras.
Año Fuente Formula Unidades
1950 Shell (Heukelomm y Foster) 𝑀𝑟 = 1500𝐶𝐵𝑅 Psi
1975 U.S. cuerpos de ingenieros (USACE) (Green y
Hall) 𝑀𝑟 = 5409𝐶𝐵𝑅0.711 Psi
1987 Laboratorio de investigaciones y transporte y
carreteras (TRRL) 𝑀𝑟 = 2555𝐶𝐵𝑅0.64 Psi
1997 Concillo Sur africano de investigaciones
científicas o industriales (CSIR).
𝑀𝑟 = 3000𝐶𝐵𝑅0.65 Psi
A partir de los valores de módulo resiliente de la subrasante, fueron determinados los valores
de los módulos para los materiales granulares de base y subbase (Ver Ecuaciones 3 y 4). Para
tal fin, se consideraron espesores de subbase de 30 cm y base de 25 cm, respectivamente.
𝐸𝑠𝑢𝑏𝑏 = 𝐸𝑠𝑢𝑏𝑟[5,35 𝑙𝑜𝑔(ℎ) + 0,62𝑙𝑜𝑔(𝐸𝑠𝑢𝑏𝑟) − 1,56𝑙𝑜𝑔 (𝐸𝑠𝑢𝑏𝑟) ∗ 𝑙𝑜𝑔(ℎ)
− 1,13 ] 𝑬. 𝑪. 𝟑
𝐸𝑏𝑎𝑠𝑒 = 𝐸𝑖[8,05 𝑙𝑜𝑔(ℎ) + 0,84𝑙𝑜𝑔(𝐸𝑖) − 2,1𝑙𝑜𝑔 (𝐸𝑖) ∗ 𝑙𝑜𝑔(ℎ) − 2,21 ] 𝑬. 𝑪. 𝟒
Donde:
𝐄𝐬𝐮𝐛𝐛 : M. de elasticidad de la subbase (𝐾𝑔/𝑐𝑚2)
𝐄𝐬𝐮𝐛𝐫 : Modulo de elasticidad de la subrasan. (𝐾𝑔/𝑐𝑚2)
𝐄𝐢: Modulo de elasticidad de la capa asfaltica. (𝐾𝑔/𝑐𝑚2)
𝐡: Espesor del material granular que se desea encontrar (mm).
En el caso de la mezcla asfáltica, fue adoptado un valor constante, referente a la mezcla asfáltica
MDC-19, en condiciones de frecuencia de carga de 10Hz y una temperatura ambiente de 20 °C.
Así mismo, se adoptó un valor constante de espesor de capa asfáltica referente a 10 cm.
Finalmente, fueron adoptados los valores de la relación de poisson, con el fin de realizar el
análisis estructural del pavimento, considerando un análisis lineal elástico de los materiales, por
medio del software PitraPave de la Universidad de Costa Rica. Lo anterior, con el fin analizar
P á g i n a | 32
el comportamiento tensión deformación a lo largo de la estructura del pavimento, considerando
la aplicación de carga un eje con la utilización de la llanta de banda ancha y las dos llantas
simples. En la Figura 8 se presentas los escenarios de las simulaciones.
Figura 8. Estructura de pavimento. Fuente: Autoras.
El PitraPave permite conocer el comportamiento de los esfuerzos y deformaciones de la
estructura planteada. Se definió analizar este comportamiento cuando las llantas simple está en
posición 0,162m y 0 m, ya que la separación entre llanta es 0,324 m y se desea conocer el
comportamiento en los extremos y el centro de la llanta, así mismo se hace para la llanta banda
ancha, pero con el ancho de la llanta (0,455m) comprendiendo que la separación es cero ya que
solo es una llanta (0,22 m y 0 m) y se analizara a cada 5 cm, obteniendo como resultado Gráficas
de esfuerzos y deformaciones con respecto a la profundidad. Los detalles del manejo del
software PitraPave, se presentan en el Anexo 1.
Tercera fase:
En esta fase se busca analizar la influencia estructural en pavimentos flexibles con la utilización
de ejes y diferentes combinaciones vehiculares, considerando la influencia de llantas de banda
ancha y de llanta simple. Para tal fin fue utilizada la técnica de computacional de elementos
finitos mediante el programa EverStress. Este programa sirve para determinar las
deformaciones mediante la teoría del sistema de capas elásticas o elementos finitos. Lo anterior,
P á g i n a | 33
con el fin de determinar las deformaciones a tracción y compresión determinadas en la fibra
inferior de la capa asfáltica y en la fibra superior de la subrasante, respectivamente. En esta
etapa, se consideraron los diferentes vehículos analizados en la etapa 1, considerando la
influencia de llantas de banda ancha y las dos llantas simples (Ver Tabla 9). En el Anexo 2, se
presenta los detalles del manejo del software EverStress.
Tabla 9 Pesos admisibles según el tipo de camión. Fuente: Autoras.
Las cargas del tránsito para la evaluación estructural del pavimento corresponden a las cargas
máximas permisibles de cada tipo de eje establecida por el Ministerio de Transporte Colombia,
conforme se evidencia en la Tabla 4. Además, se hará el análisis para el eje simple rueda doble
(8.2 Ton) de referencia. En base a lo anterior, fueron distribuidas las cargas por eje, de tal forma
que se cumplan los pesos máximos admisibles por cada tipo de vehículo. En la Tabla 10 se
Tipo de camión Diagrama Peso (Ton)
C2G
17
C3
28
C4 – 2S2
36
C5 – 3S2
48
C6 – 3S3
54
P á g i n a | 34
presentan los pesos máximos por eje para el análisis de cada vehículo, teniendo en
consideración la influencia de y llantas de banda ancha y llantas simples.
Tabla 10 Especificación de cargas por eje y tipo de vehículo. Fuente: Autoras.
Tipo
de
camión
Análisis 1: Considerando llantas simples Análisis 2: Considerando llanta de banda ancha
ESRS
(Ton)
ESRD
(Ton)
tándem
(Ton)
Trídem
(Ton)
Peso
total
(Ton)
ESRS
(Ton)
ESRD
(Ton)
tándem
(Ton)
Trídem
(Ton)
Peso total
(Ton)
C2G 6 11 - - 17 6 10.6 - - 16,6
C3 6 - 22 - 28 6 - 21,2 - 27,2
C4 5,5 10,5 20 - 36 5,5 9,25 21,2 - 35,95
C5 6 - 21* - 48 5,5 - 21,2* - 47,9
C6 6 - 22 24 52 6 - 21,6 23,7 52
* hace referencia a que existen dos ejes de esa configuración por vehiculo.
**Ton: toneladas
Cuarta fase:
En esta etapa se determina el desempeño de las estructuras de pavimento, considerando las
combinaciones vehiculares qué se utilizan en Colombia. Lo anterior, con el fin de conocer la
vida útil del pavimento en estos dos tipos de llantas. Para este estudio, se consideró únicamente
un tránsito promedio diario semanal (TPDS)de 7500 vehículos para una única distribución
porcentual de vehículos, conforme se evidencia en la Tabla 11. Lo anterior, según las
recomendaciones del manual de pavimentos de medios y altos volúmenes del (2018).
Posteriormente, fueron determinados los factores de equivalencia de carga y el factor de daño
vehicular (FDV) a partir de las cargas máximas de los vehículos, con el fin de establecer el
número de los ejes equivales para el diseño. Lo anterior, en función del método de la cuarta
potencia.
Para el caso de la determinación del FDV en la utilización de las llantas de banda ancha, fueron
seguidas las recomendaciones de la ILIEV (2017), conforme se presentan en las Ecuaciones 5
y 6. Finalmente, la proyección del tránsito fue realizada en función del método exponencial,
asumiendo un periodo de diseño de 10 años y una tasa del crecimiento del tránsito de 0,5%.
Así mismos, se considero el factor de distribución y el factor de carril serán de 1.0 y 0.5,
P á g i n a | 35
respectivamente. Lo anterior, tomando como referencia que en Colombia la mayoría de sus
carriles son de dos sentidos.
𝐹𝐷𝑉 = ( Carga por eje estándar
𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑑𝑒𝑙 𝑒𝑗𝑒 𝑎𝑛𝑎𝑙𝑖𝑧𝑎𝑑𝑜 ) 𝑬. 𝑪. 𝟓
𝐹𝐷𝑉 = (𝑑𝑒𝑓𝑜𝑟𝑚𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑒 𝑑𝑒 𝑛𝑒𝑢𝑚𝑎𝑡𝑖𝑐𝑜𝑠 𝑠𝑖𝑚𝑝𝑙𝑒𝑠
𝑑𝑒𝑓𝑜𝑟𝑚𝑎𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑒 𝑛𝑒𝑢𝑚𝑎𝑡𝑖𝑐𝑜 𝑏𝑎𝑛𝑑𝑎 𝑎𝑛𝑐ℎ𝑎 )
4
𝑬. 𝑪. 𝟔
Tabla 11 TPDS y factor de daño vehicular. Fuente: Autoras
Caracteristica Autos Buses Camiones
A B C2G C3 C4 C5 C6
Distribución porcentual
(%)
6,12 9,9 8,8 1,85 1,85 2,20 6,10
FDV llantas simples 0 0,78 3,92 5,31 6,06 8,36 6,50
FDV a tracción para
llantas banda ancha
0 0,78 3,43 4,58 7,34 7,64 6,63
FDV a compresión
para llantas banda
ancha
0 0,78 1,49 3,93 4,55 6,71 6,81
Por otra parte, para el análisis de daño fatiga por agrietamiento y por ahuellamiento, fueron
determinadas las deformaciones a tracción y compresión en la fibra inferior de la capa asfáltica
y en la fibra superior de la subrasante, respectivamente. Lo anterior, siguiendo las
recomendaciones del Instituto Norteamericano del Asfalto (Ver Ecuaciones 7 a 9).
𝑁𝑓 = (0.00432 ∗ 𝐾1 ∗ 𝐶) ∗ (1
Ԑt)𝐾2 ∗ (
1
𝐸𝐶𝐴)𝐾3 𝑬. 𝑪. 𝟕
𝑀 = 4.84 ∗ (𝑉𝑏
Va + Vb− 0.6875) 𝑬. 𝑪. 𝟖
𝑀 = 4.84 ∗ (0,12
0,05 + 0,12− 0.6875)
𝑴 = 𝟎, 𝟎𝟖𝟖𝟗𝟕
𝑪 = 𝟏𝟎𝟎.𝟎𝟖𝟖𝟗𝟕 𝑬. 𝑪. 𝟗
P á g i n a | 36
Donde:
Nf: Número de repeticiones para causar el agrietamiento por fatiga
ECA: Módulo dinámico de la mezcla asfáltica, en psi.
Vb: Volumen de asfalto efectivo de la mezcla, en %.
Va: Volumen de vacíos con aire en la mezcla, en %.
Ԑt: Deformación unitaria máxima por tracción en la fibra inferior de la capa asfáltica del modelo
de análisis.
K1: Factor para considerar las diferencias entre las condiciones de campo y de laboratorio. =
18.4.
K2: 3.291.
K3:0.854.
Para la mezcla se consideró un volumen de asfalto efectivo de la mezcla (Vb) de 12 % y un
volumen de vacíos con aire en la mezcla (Va) de 5%. Adicionalmente, el módulo dinámico de
la mezcla asfáltica con el que se analizó la etapa 1 fue de 3000 MPa.
Para la predicción por ahuellamiento, se consideró las Ecuaciones 10.
𝑁𝑧 = 1.365 ∗ 10−9 ∗ (Ԑz)−4.477 𝑬. 𝑪. 𝟏𝟎
Donde:
No: Numero de repeticiones de carga por eje admisibles para el control del ahuellamiento.
Ԑz: Deformación unitaria vertical por compresión de la subrasante del modelo en análisis.
Mediante el software EverStreess, se determina la deformación unitaria vertical de la subrasante
y la deformación unitaria máxima a tracción en la fibra inferior de la capa asfáltica. Para así
obtener mediante el nivel del tránsito (Ntransito) y de la respuesta de la estructura del material
(Nadmisible) (Ecuación 11) los consumos por agrietamiento y por ahuellamiento según la ley
de Miner-Palmgren, de 1945, cuando se cambian el 100% de las llantas de banda ancha en vez
de llanta simple en vehículos de carga pesada. Dichos datos de daño vehicular se organizarán
mediante diagramas de barras para analizar el comportamiento en llantas simples, llantas banda
P á g i n a | 37
ancha y los daños de las cargas que usualmente se maneja en diseños para ejes simple rueda
doble (8.2 Ton).
𝐶𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑜𝑠 = 𝑁𝑡𝑟𝑎𝑛𝑠𝑖𝑡𝑜/𝑁 𝐴𝑑𝑚𝑖𝑠𝑖𝑏𝑙𝑒 𝑬. 𝑪. 𝟏𝟏
Quinta fase:
En esta última etapa se busca analizar el daño vehicular, cuando la estructura de pavimento
soporta el 10%, 20%, 50% y 100% de los esfuerzos, al utilizar llantas de banda ancha en vez
de simples. Esto se hará para cada estructura planteada y con el CBR más crítico, que en este
caso sería el de 5%, ya que tenemos materiales bandos a comparación de los otros CBR.
Para determinar el daño del pavimento en dichos porcentajes es necesario obtener el nivel de
transito al 10%, 20%, 50% y 100% de las llantas de banda ancha y simple, para así con esos
datos poder calcular el daño en el pavimento.
Por último, mediante las ecuaciones 7 y 10 se evalúa el daño por fatiga y ahuellamiento de cada
vehículo de carga pesada, para así sumar estos daños de los vehículos y conocer el daño máximo
que se le hace a la estructura al pasar cierto porcentaje de vehículos con modificaciones de las
llantas de banda ancha en vez de llantas simples.
P á g i n a | 38
7. Resultados.
En este capítulo son descritos los resultados obtenidos en el presente estudio para cada una de
las fases descritas en la metodología.
Primera fase
En principio en la Tabla 12 se exponen los resultados obtenidos referentes al área de contacto
para cada vehículo, considerado las referencias de llantas descritas en la metodología. El cálculo
del área de contacto se realizó por medio de la Ecuación 2, conforme se mencionó en la
metodología.
P á g i n a | 39
Tabla 12 Área de contacto para vehículos C2G, C3, C4, C5 y C6. Fuente: Autoras
Vehículo Ejes Referencia Carga por
eje (ton)
Presión
de
inflado(psi)
Ancho
(mm) Ac (in2)
C2G
ESRS 11R22.5 (llanta simple) 6 110 225 60,086
ESRD X- One XZY 10,6 130 455 89,820
11R22.5 (llanta simple) 11 120 225 101,046
C3
ESRS 11R22.5 (llanta simple) 6 110 225 60,086
Tánde
m
X- One XZY 21,2 130 455 89,820
11R22.5 (llanta simple) 22 120 225 101,046
C4
ESRS 11R22.5 (llanta simple) 5,5 110 225 55,078
ESRD X- One XZY 9,25 115 455 88,604
11R22.5 (llanta simple) 10,5 120 225 96,453
Tánde
m
X- One XZY 21,2 130 455 89,820
11R22.5 (llanta simple) 22 120 225 101,046
C5
ESRS 11R22.5 (llanta simple) 6 110 225 60,086
Tánde
m 1
X- One XZY 21,2 130 455 89,820
11R22.5 (llanta simple) 22 120 225 101,046
Tánde
m 2
X- One XZY 21,2 130 455 89,820
11R22.5 (llanta simple) 22 120 225 101,046
C6
ESRS 11R22.5 (llanta simple) 6 110 225 60,086
tándem
1
X- One XZY 21,2 130 455 89,820
11R22.5 (llanta simple) 22 120 225 101,046
Trídem X- One XZY 23,7 90 455 96,693
11R22.5 (llanta simple) 24 120 225 110,464
A partir de los resultados obtenidos, es posible evidenciar que:
• Se evidencia un comportamiento de decrecimiento al utilizar llantas de banda ancha
en los vehículos C2G con eje ESRD, C3, C4, C5 y C6 con eje tándem, esto se debe,
a que se utilizaron llantas simples y banda anchas con la misma carga y presión de
inflado
• Los vehículos C3 son camiones rígidos de dos ejes, un eje simple más un eje tándem.
Analizando que solo se puede hacer el cambio de llantas de banda ancha para el eje
P á g i n a | 40
tándem, obteniendo que su área de contacto es mayor al utilizar dos llantas simples
(101,046 in2) en vez de las llantas de banda ancha (89,820 in2), disminuyendo
aproximadamente un 12.5%.
• El vehículo C4 tiene una configuración de un eje simple rueda doble más un eje
tándem. Obteniendo que su área de contacto es mayor al utilizar llantas simples
(96,54 in2) que los de banda ancha (88,60 in2) en cuanto ESRD disminuyendo
aproximadamente un 8,96%. Sin embargo, el porcentaje de decrecimiento al utilizar
llantas de banda ancha para el eje tándem es de 12.50%.
• Se evidencia que el comportamiento del área de contacto es menor en los vehículos
tipo C4 que los de C3, esto se debe a que se cambió las cargas y presiones en los
vehículos tipo C4 para cumplir con los límites permisibles del invias del 2015.
• Los vehículos C5 son tractocamiones de dos ejes, un eje simple más un eje tándem
y un semirremolque determinando que se tienen dos ejes tándem con la
configuración del semirremolque. Se analizó cada eje tándem por separado
determinando que para cada una de estas configuraciones el área de contacto es
mayor al utilizar llantas simples (101,05 in2) que los de banda ancha (89,820 in2) se
disminuye aproximadamente un 12.5%.
• Se determina que para los vehículos C6 con un eje Trídem el área de contacto se
disminuye el 14% utilizando llantas de banda ancha que llantas simples.
Segunda fase
Para el análisis de las estructuras de pavimento, fueron determinadas las variables de diseño
relacionadas a la subrasante y materiales granulares. El análisis se realizó para un eje estándar
de rueda doble de 8.2 toneladas. En las Tablas 13 y 14 se presentan los resultados referentes a
los módulos resilientes de la subrasante y de los materiales granulares, respectivamente. Lo
anterior, siguiendo la metodología descrita. Adicionalmente, en la Tabla 14 también se exponen
el módulo resiliente de la capa asfáltica, el cual fue considerado constante para todo el estudio.
De forma lógica, es posible evidenciar que a medida que aumenta el CBR de la subrasante,
aumenta el módulo resiliente o la capacidad estructural de las capas granulares.
P á g i n a | 41
Tabla 13 Módulos Resilientes. Fuentes: Autoras
CBR
(%)
(Heukelomm y
foster 1960)
(Green y Hall
1975)
(CSIR) (TRRL) (Lister
1987)
Promedio
(Psi)
Promedio
(Kg/cm2)
5 7500 16986 8540 7157 10046 706
10 15000 27805 13401 11153 16840 1184
15 22500 37095 17441 14457 22873 1608
Tabla 14 Valores de modulo resiliente para las capas del pavimento. Fuente: Autoras.
CBR
(%)
Subrasante Subbase Base granular
(Kg/cm2) Mpa (Kg/cm2) Mpa (Kg/cm2) Mpa
5 706 69 2033,830 199 6534,304 641
10 1184 116 2547,561 250 7139,357 700
15 1608 158 2766,480 271 7337,289 720
Mediante el PitraPave se presenta los resultados referentes a la distribución de esfuerzos
verticales y deformaciones horizontales sobre la estructura del pavimento, considerando la
acción de un sistema de eje estándar utilizando llantas de banda y llantas simples. Para una
mejor ilustración de los resultados, en la Figura 9 se presenta tres puntos de análisis. Para el
caso de llanta de banda ancha se realizó el análisis a lo largo del centro de la llanta. Para el caso
de las llantas simples, se realizaron análisis en la en el centro de una llanta y en el centro de las
dos llantas.
Figura 9 Punto de evaluación para el análisis de esfuerzos y deformaciones para las
llantas simples y la llanta de banda ancha. Fuente: Autoras
P á g i n a | 42
En la Figuras 10 a 12 se presentan las evoluciones de los esfuerzos verticales con la profundidad
para las tres estructuras de pavimento, considerando valores de CBR 5%, 10% y 15%.
Figura 10 Evolución de los esfuerzos verticales con la profundidad (Estructura de
pavimento con CBR 5%). Fuente: Autoras.
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
-0,2 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0P
rofu
nd
idad
(m
)
Esfuerzo vertical (MPa)
Sobre una llanta simple
Centro de las llantas simples
Centro de llanta de banda ancha
P á g i n a | 43
Figura 11 Evolución de los esfuerzos verticales con la profundidad (Estructura de
pavimento con CBR 10%). Fuente: Autoras.
Figura 12 Evolución de los esfuerzos verticales con la profundidad (Estructura de
pavimento con CBR 15%). Fuente: Autoras.
A partir de los resultados presentados, es posible evidenciar que las llantas de banda ancha
ejercen una mayor presión de contacto en la superficie de pavimento, independientemente de
su capacidad estructural. Sin embargo, se presentan mayores esfuerzos verticales en la capa
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
-0,2 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0
Pro
fund
idad
(m
)
Esfuerzo vertical (MPa)
Sobre una llanta simple
Centro de las llantas simples
Centro de llanta de banda ancha
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
-0,2 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0
Pro
fund
idad
(m
)
Esfuerzo vertical (MPa)
Sobre una llanta simple
Centro de las llantas simples
Centro de llanta de banda ancha
P á g i n a | 44
asfáltica y en las capas granulares de base y subbase, principalmente para la estructura con CBR
del 15%. Para el caso del esfuerzo vertical en la fibra inferior de la capa de rodadura se presentó
un aumento de aproximadamente el 90% al utilizar la llanta de banda ancha, para el caso de las
estructuras con CBR del 5% y 10%. Para el caso de la estructura con CBR del 15%, el esfuerzo
vertical en la fibra inferior de la capa asfáltica aumento en 2.44 veces, al utilizar la llanta de
banda ancha. Esto se debe a que al tener materiales con mayor rigidez las cargas que se aplican
a la estructura de pavimento tienen que ejercer más esfuerzos para disipar dichas cargas.
En la Figuras 13 a 15 se presentan las evoluciones de las deformaciones a tracción con la
profundidad para las tres estructuras de pavimento, considerando valores de CBR 5%, 10% y
15%.
Figura 13 Evolución de la deformación horizontal con la profundidad (Estructura de
pavimento con CBR 5%). Fuente: Autoras.
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
-4,0E-04 -3,0E-04 -2,0E-04 -1,0E-04 0,0E+00 1,0E-04 2,0E-04 3,0E-04 4,0E-04 5,0E-04
Pro
fund
idad
(m
)
Deformación horizontal
Sobre una llanta simple
Centro de las llantas simples
Centro de llanta de banda ancha
P á g i n a | 45
Figura 14 Evolución de la deformación horizontal con la profundidad (Estructura de
pavimento con CBR 10%). Fuente: Autoras.
Figura 15 Evolución de la deformación horizontal con la profundidad (Estructura de
pavimento con CBR 15%). Fuente: Autoras.
A partir de los resultados de la deformación horizontal, se evidencia que las llantas de banda
ancha ejercen una menor influencia en la fibra superior de la subrasante de la estructura de
pavimento, independientemente de su capacidad estructural. Además, se presentan mayores
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
-4,0E-04 -3,0E-04 -2,0E-04 -1,0E-04 0,0E+00 1,0E-04 2,0E-04 3,0E-04 4,0E-04
Pro
fund
idad
(m
)
Deformación horizontal
Sobre una llanta simple
Centro de las llantas simples
Centro de llanta de banda ancha
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
-4,0E-04 -3,0E-04 -2,0E-04 -1,0E-04 0,0E+00 1,0E-04 2,0E-04 3,0E-04 4,0E-04
Pro
fund
idad
(m
)
Deformación horizontal
Sobre una llanta simple
Centro de las llantas simples
Centro de llanta de banda ancha
P á g i n a | 46
deformaciones horizontales en la capa asfáltica y en las capas granulares de base y subbase,
principalmente para la estructura con CBR de 5%, comprendiendo que en dicho CBR se cuenta
con materiales blandos. Para el caso de la deformación horizontal en fibra superior de la
subrasante se presentó una disminución de aproximadamente el 95% y 94% al utilizar la llanta
de banda ancha, para el caso de las estructuras con CBR del 5% y 10%. Para el caso de la
estructura con CBR del 15%, el esfuerzo vertical en la fibra inferior de la capa asfáltica aumento
en 1.06 veces, al utilizar la llanta de banda ancha.
Tercera fase:
Cuando se imponen determinadas solicitaciones como cargas y esfuerzos en una estructura de
pavimento, se producen diferentes tipos de deformaciones que generan desplazamientos en
sentido vertical en magnitudes muy pequeñas que terminan siendo grandes a largo plazo. En
esta etapa se busca analizar las deformaciones de cada tipo de vehículo con sus respectivas
configuraciones de ejes que se forman en el pavimento debido a los esfuerzos producidos en él.
En el software EverStress se estima, mediante gráficos de calor de trazado de contorno, las
deformaciones críticas de la estructura, extrayendo los puntos de deformación crítica en la fibra
inferior de la capa asfáltica y la fibra superior de la subrasante, para así comparar los daños en
el pavimento según cada modificación realizada. Los resultados de dichas deformaciones a
tracción y compresión para cada tipo de camión según su configuración de ejes se pueden
observar en el Anexo 3. En dicho anexo, encontrara una representación gráfica de cada tipo de
vehículo que se analizó en el programa. Además, en dicho dibujo se encuentra un recuadro rojo
que indica el eje en estudio. Por último, se observan tres diagramas de barras que evidencian el
comportamiento a los CBR de 5%, 10% y 15% para cada tipo de llanta simple y banda ancha.
Mediante los resultados del programa, se determina el incremento o decrecimiento de las
deformaciones para cada vehículo de carga pesada, con su respectiva configuración de ejes
como se muestra en la Tabla 15.
P á g i n a | 47
Tabla 15 promedio de incremento y decrecimiento de las deformaciones. Fuente:
Autoras
Promedio
incremento et decrecimiento ez
Vehículos
entre llanta
simple y banda
ancha
entre llanta simple
y 8,2 Ton
entre llanta
banda ancha y
8,2 Ton
entre llanta
simple y
banda ancha
entre llanta
simple y 8,2
Ton
entre llanta
banda ancha y
8,2 Ton
C2G ESRD 0,96 0,41 0,68 0,30 0,56 0,36
C3 Tándem 0,23 N/A N/A 0,18 N/A N/A
C4 ESRD 0,79 0,47 0,37 0,55 0,55 0,28
C4 Tándem 0,23 N/A N/A 0,18 N/A N/A
C5 Tándem 0,46 N/A N/A 0,37 N/A N/A
C6 Trídem 0,75 N/A N/A 0,55 N/A N/A
A partir de los resultados obtenidos, es posible evidenciar que:
• Se evidencia que en todos los tipos de vehículos estudiados hay un comportamiento en
donde a medida que los espesores de capa asfáltica aumenten, las deformaciones a
tracción para evaluar la mezcla asfáltica disminuyen en la llanta simple y llanta banda
ancha. Ya que al aumentar su espesor permite que esta, pueda soportar mejor las cargas
generando deformaciones menores.
• Se determina mediante los resultados del programa una tendencia mayor en las
deformaciones a tracción para las llantas de banda ancha que para los de llanta simple
en todos los vehículos estudiados. Esto se debe a que las llantas de banda ancha soportan
las cargas distribuidas en una sola área de contacto a diferencia de la llanta simple que
se reparten en dos áreas de contacto al haber dos llantas, produciendo las llantas banda
ancha mayor esfuerzo, dando como resultado mayores deformaciones.
• En la subrasante las llantas de banda ancha generan menores deformaciones a
compresión que las llantas simples, puesto que la llanta de banda ancha no tiene
influencia de cargas con otra llanta como es el caso de las llantas simples.
P á g i n a | 48
• Se evidencia que el área de influencia en la subrasante es mayor que en la capa asfáltica
debido a que mayor sea el área, menor es el esfuerzo, generando menores deformaciones
en la fibra superior de la subrasante.
• A partir de las gráficas se pueden concluir que las deformaciones a tracción y
compresión van disminuyendo a medida que el CBR aumenta, debido a que la estructura
se vuelve más resistente cuando los porcentajes de CBR incrementan, generando una
mejor disipación de esfuerzos y a su vez disminuyendo las deformaciones.
• De acuerdo con los resultados, se analizó el incremento de la deformación a tracción
entre la llanta simple y la llanta banda ancha, determinando que para el ESRD (Eje
simple rueda doble) del vehículo C2 aumenta el doble de dicha deformación al utilizar
llanta de banda ancha. Además, se evidencia que las deformaciones entre la llanta simple
y la de diseño (8,2 Ton) aumentan 41%, y entre la llanta banda ancha y la de diseño (8,2
Ton) aumenta 68% determinando que para estos tres casos la llanta banda ancha genera
un aumento considerable de las deformaciones.
• Mediante las gráficas de deformación a compresión se evidencia un decrecimiento al
utilizar llanta banda ancha en vez de llanta simple, ya que para el vehículo C2 con un
ESRD (Eje simple rueda doble) se disminuye 30% entre la llanta simple y la llanta banda
ancha, 56% veces entre la llanta simple y la de diseño (8 Ton) y 36% entre la llanta
banda ancha y la de diseño (8 Ton).
• En cuanto a los vehículos C3, C4 (tándem), C5 y C6 se observa un incremento de la
deformación a tracción al utilizar la llanta banda ancha en vez de la llanta simple.
Determinando que para el vehículo C3 y C4 (tándem) aumenta 23%. Para los vehículos
C5 aumenta 0,5 veces y para los vehículos C6 aumenta 0,8 veces la deformación a
tracción. Sin embargo, las deformaciones a compresión disminuyen, evidenciando que
para el vehículo C3 y C4 (tándem) decrece 18%, en los vehículos C5 se reducen 37% y
para los vehículos C6 decrece 65%.
• La configuración de ESRD (Eje simple rueda doble) para los vehículos C4 tiene un
aumento de 80% en la deformación a tracción al usar la llanta banda ancha en vez de la
llanta simple. Este mismo comportamiento se evidencia al analizar la llanta simple con
la de diseño (8,2 Ton), aumentando 50%, y para la llanta banda ancha y la de diseño
incrementa 40%. No obstante, en las deformaciones a compresión disminuyen para estos
P á g i n a | 49
tres casos. Observando que para la llanta banda ancha se reduce 1,6 veces, en vez de la
llanta simple, al igual que al elegir la llanta simple que la de diseño de 8,2 Ton. Por
último, en el caso de elegir la llanta banda ancha comparando con la de diseño se
reduciría 28%.
Cuarta fase:
En esta etapa se determina el desempeño de las estructuras de pavimento, considerando las
combinaciones vehiculares qué se utilizan en Colombia y en base a lo analizado de la tercera
etapa se define las deformaciones a tracción y compresión de la llanta de banda ancha y llanta
simple, para así conocer la vida útil del pavimento en estos dos tipos de llantas.
Mediante ILIEV (2017) se determina el factor daño vehicular a tracción y compresión para así
obtener el nivel de transito de las llantas de banda ancha. Como se evidencia en la Tabla 16.
Tabla 16 Tipo de vehículo- TPD- BW. Fuente: Autoras
CATEGORIA (5)
Tipo de
vehículo
Nivel de tránsito a compresión
No. número de
ejes equivalentes
en el año
Nivel de
transito
No. número de
ejes equivalentes
en el año
Nivel de
transito
B 211389,750 1,33, E+06 211389,750 1,33, E+06
C2G
1585837,234 9,97, E+06
367377,715 4,34, E+06
C3 231947,380 1,46, E+06 198955,776 1,25, E+06
C4 371592,730 2,34, E+06 230289,201 1,45, E+06
C5 460345,695 2,90, E+06 404184,328 2,54, E+06
C6 1107616,396 6,97, E+06 1136864,440 7,15, E+06
Teniendo el nivel de tránsito y mediante el documento de manual de pavimentos - medios y
altos volúmenes (agosto-2018), se obtiene el daño vehicular por ahuellamiento y fatiga. En la
Figura 16 y 17 encontrara dichos daños para CBR de 5% (a), CBR de 10% (b) y CBR de 15%
(c).
Daño por fatiga en función de los espesores de la capa asfáltica
P á g i n a | 50
Figura 16 Daño por fatiga a).CBR 5%. b).CBR 10%. C). CBR 15%. Fuente: Autoras.
(a) (b)
(c)
0
30
60
90
120
150
7,5 10 12,5
Dañ
o p
or
fati
ga
(%)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llanta simple Llanta banda ancha
0
30
60
90
7,5 10 12,5
Dañ
o p
or
fati
ga
(%)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llanta simple Llanta banda ancha
0
30
60
7,5 10 12,5
Dañ
o p
or
fati
ga
(%)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llanta simple Llanta banda ancha
P á g i n a | 51
Daño por ahuellamiento en función de los espesores de la capa asfáltica
Figura 17 Daño por ahuellamiento a).CBR 5%. b).CBR 10%. C). CBR 15%. Fuente:
Autoras.
Determinando los daños por ahuellamiento y por fatiga, se evalúa el incremento como se
observa en la Tabla 17, al utilizar la llanta de banda ancha la fibra inferior de la capa asfáltica
y el decrecimiento en la fibra inferior de la subrasante.
(a) (b)
(c)
0
10
20
7,5 10 12,5
Dañ
o p
or
ahuel
lam
iento
(%
)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llanta simple Llanta banda ancha
0
3
5
7,5 10 12,5D
año
po
r a
huel
lam
iento
(%
)Espesor de capa asfáltica (cm)
Llanta simple Llanta banda ancha
0
2
3
7,5 10 12,5
Dañ
o p
or
ahuel
lam
iento
(%
)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llanta simple Llanta banda ancha
P á g i n a | 52
Tabla 17 incremento y decrecimiento al utilizar BWT. Fuente: Autoras.
espesor de la
capa asfáltica
Daño fatiga Daño Ahuellamiento
Incremento al utilizar llanta banda ancha en vez
de llanta simple
decremento al utilizar llanta banda ancha en vez
de llanta simple
CBR 5% CBR 10% CBR 15% CBR 5% CBR 10% CBR 15%
7,5 cm 3,005 2,874 2,325 0,5 0,39 0,38
10 cm 2,469 2,297 2,041 0,37 0,33 0,31
12,5 cm 1,954 1,255 0,918 0,222 0,153 0,111
A partir de los resultados obtenidos, es posible evidenciar que:
• Mediante los diagramas de barras de cada uno de los vehículos estudiados, se aprecia
que los daños por fatiga y ahuellamiento va disminuyendo en función del aumento de
los CBR. Esto se debe a que cuando los CBR son mayores, los materiales de la base,
subbase y subrasante son más resistentes a los daños causados por los vehículos.
• Se determina que en todos los tipos de vehículos estudiados hay un comportamiento en
donde a medida que los espesores de capa asfáltica aumenten, los daños por fatiga
disminuyen en la llanta simple y llanta banda ancha, ya que al aumentar su espesor
permite que esta, pueda soportar mejor las cargas de los vehículos.
• Se evidencia en todos los vehículos de carga pesada, mediante los diagramas de barras
que los daños por fatiga son mayores para la llanta de banda ancha que para los de llanta
simple. Esto se debe a que las llantas de banda ancha soportan los esfuerzos en una sola
área de contacto a diferencia de la llanta simple que se reparten en dos áreas de contacto.
Produciendo las llantas banda ancha mayor deformación a tracción.
• Se evidencian mediante los diagramas de barra, que para CBR de 5% y espesores de
capas faltica 7,5 cm la estructura fallaría por fatiga si se utilizará llantas de banda ancha,
ya que la estructura al tener esta modificación el daño sería aproximadamente el 148%
lo que indica que la estructura no tendría la capacidad de soportar los esfuerzos que
generan todos los vehículos.
• Se determina que la estructura más crítica del estudio es para CBR de 5% y espesor de
capa asfáltica de 7,5 cm ya que sobrepasa el 100% de la capacidad de dicha estructura
por daños de fatiga al modificar llantas de banda ancha en vez de llantas simples.
Además, se concluye que para los otros espesores de capas faltica y CBR, estarían entre
P á g i n a | 53
los rangos normales por daño de fatiga definiendo que las estructuras soportarían
adecuadamente los esfuerzos causados por los vehículos de carga pesada.
• Se define que el promedio del daño por fatiga al utilizar llantas de banda ancha en vez
de llanta simple. Incrementa aproximadamente 2,12 veces, sin embargo, para el daño
por la huella miento hay un decrecimiento de 0,3 veces al utilizar esta modificación.
Quinta fase:
Para determinar el daño del pavimento en dichos porcentajes es necesario obtener el nivel de
transito al 10%, 20%, 50% y 100% de las llantas de banda ancha y simple, para así con esos
datos poder calcular el daño en el pavimento.
En la cuarta etapa se determinó el daño del pavimento por fatiga y ahuellamiento, al utilizar el
100% de las llantas banda ancha y llanta simple. Se desea conocer estos mismos daños, pero
para el 10%, 20% y 50% de la utilización de dichas llantas. En base a lo anterior es necesario
conocer el nivel de tránsito para cada porcentaje. Dicho nivel de transito se encuentra
especificado en el Anexo 4
Teniendo en cuenta, los datos anteriores se proceden a determinar el daño por ahuellamiento
(Tabla 18) y fatiga (Tabla 9), mediante las ecuaciones 5 y 8 al modificar las llantas de banda
ancha en vez de las llantas simples en los porcentajes del 10%, 20%, 50% y 100%. Obteniendo
lo siguiente:
Tabla 18 Daño por fatiga al 10%, 20%, 50% y100%. Fuentes: Autoras.
espesor de la capa asfáltica
Daño fatiga
Llanta simple Llanta banda ancha
10% veh. 20% veh. 50% veh. 100% veh. 10% veh. 20% veh. 50% veh. 100% veh.
7,5 cm 7,4 14,8 37,0 74,0 14,8 29,7 74,2 148,4
10 cm 7,4 14,7 36,8 73,5 8,9 17,9 44,7 89,4
12,5 cm 6,7 13,4 33,4 66,8 7,4 14,7 36,8 73,6
Promedio entre porcentajes de veh. 32,2 46,7
P á g i n a | 54
Tabla 19 Daño por ahuellamiento al 10%, 20%, 50% y100%. Fuentes: Autoras
espesor de la capa asfáltica
Daño Ahuellamiento
Llanta simple Llanta banda ancha
10% veh. 20% veh. 50% veh. 100%
veh.
10%
veh.
20%
veh.
50%
veh.
100%
veh.
7,5 cm 1,2 2,5 6,2 12,4 0,6 1,1 2,8 5,6
10 cm 0,6 1,2 3,0 6,1 0,4 0,8 1,9 3,8
12,5 cm 0,3 0,5 1,3 2,6 0,2 0,3 0,8 1,5
Promedio entre porcentajes
de vehículos 3,2 1,6
A partir de los resultados obtenidos, es posible evidenciar que:
• Se determina que a medida que se aumente la utilización de las llantas banda ancha en
vez de las llantas simples habrá un incremento gradual en el daño por fatiga, ya que con
espesores de 7,5 cm el incremento a utilizar dicha modificación al 10% sería de 7,4% a
comparación de la llanta simple. Además, cuando esta estructura soporta las cargas al
50%, el daño por fatiga aumentaría 37% y si, llegara al 100% de esta modificación su
afectación sería 74% mayor que lo estimado para llantas simples.
• Se define que los daños por fatiga a medida que se aumente el espesor de la capa
asfáltica disminuyen hasta 67% dicho daño. este mismo comportamiento ocurre para
los daños por ahuellamiento, ya que con una capa asfáltica de 7,5 cm el daño es de 6,7%
más, al utilizar llanta banda ancha para todos los vehículos de carga pesada mientras
que para u espesor de 12,5 cm el daño es de 1,1% Determinando que disminuye 5,6%
aumentando el espesor de las capas asfálticas.
P á g i n a | 55
8. Conclusiones
A partir de los resultados encontrados en esta investigación referente al estudio de las llantas
banda ancha se tienen las siguientes conclusiones:
• Las llantas de banda ancha tienen aproximadamente un 18% más de base que una llanta
simple y esto genera una optimización de cargas en el eje de alrededor de 0,8 Ton con
una presión más alta que la llanta convencional, generando un perfil transversal más
ancho y plano en la distribución de presiones. Sin embargo, se evidencian mayores
deformaciones a tracción por parte de las llantas banda ancha, debido a que estas
soportan las cargas en una sola llanta a comparación de las llantas simples. Además, el
área de contacto de la llanta de banda ancha es menor que el de una llanta simple siendo
esta una desventaja en la distribución de solicitaciones.
• Es posible evidenciar, mediante el software PitraPave que las llantas de banda ancha
ejercen una mayor presión de contacto en la superficie de pavimento,
independientemente de la resistencia de los materiales de las estructuras de pavimentos
aproximadamente es de 2,44 veces para CBR de 15%. Sin embargo, se presentan
menores deformaciones horizontales en la fibra superior de la subrasante, de
aproximadamente 1,06 veces para CBR de 15%.
• Se analiza que, en todas las configuraciones vehiculares estudiadas en el presente
documento con el programa EverStress, la deformación a tracción en la capa asfáltica
es mayor que la deformación vertical por compresión en la subrasante, este
comportamiento se evidencia en todos los CBR estudiados, tanto en la llanta simple
como en el de la llanta banda ancha. Por lo tanto, se concluye que a mayor porcentaje
de CBR, menores son las deformaciones a tracción en la superficie del pavimento
• Se determina que los consumos más altos están por fatiga en donde la banda ancha no
soportaría los esfuerzos de los vehículos y causarían 3 veces mayor daño a la estructura
crítica de CBR de 5% y espesor de 7,5 cm de la capa asfáltica. Sin embargo, para daños
por ahuellamiento con el mismo CBR y espesor de capa asfáltica se evidencia un
decrecimiento de 0,5% al utilizar llanta de banda ancha.
• A medida que se aumente la capacidad de vehículos con la modificación de banda ancha,
aumentará el daño por fatiga a tal punto que si se utilizara en todos los vehículos dicha
P á g i n a | 56
configuración, la estructura del pavimento sufriría daños de 74% mayor de lo
considerado en la capa asfáltica.
9. Recomendaciones
• Se recomienda hacer estos análisis cambiando su factor de carril y de distribución para
conocer la afectación en vías terciarias o en vías que no están constantemente en
mantenimiento y así conocer todos los panoramas al utilizar estos dos tipos de llanta
• Se recomienda analizar el comportamiento de las llantas de banda ancha y simples
cambiando sus condiciones de materiales o disminuyendo el espesor de la subbase y
base para conocer las afectaciones que conlleva no tener los espesores adecuados en las
estructuras de pavimento.
P á g i n a | 57
10. Referencias
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P á g i n a | 60
1. ANEXOS
Anexo 1
Mediante el software PitraPave se obtiene las deformaciones y esfuerzos de la siguiente manera:
• En el programa se debe especificar como estará constituida la estructura de pavimento, con
sus respectivos espesores de las capas de la estructura, sus módulos resilientes y la relación de
poisson como se evidencia en la Figura 1.
Figura 1 especificación de la estructura. Fuente- Autoras.
• Después como en la Figura 2, se define las cargas y presiones de inflado de la llanta de banda
ancha y simple, a su vez se determina la ubicación de las llantas, concluyendo que para las
llantas simples cuentan con una separación entre ellas de 324 mm y al haber dos, la ubicación
de cada una de estas estará, en 162mm y -162mm y para las llantas de banda ancha su ubicación
es en 0m debido a que solo es una llanta.
Figura 2 Cargas de las llantas. Fuente- Autoras.
• Después se debe determinar los puntos en donde se desea evaluar la estructura de pavimento
con las cargas de las llantas. Para esta investigación se determinó que se evalúa la estructura
para llanta simple con ubicaciones de ±0,162m y 0m y para la llanta de banda ancha de ±0,228m
y 0m con profundidades de cada 0,05 mm para los dos tipos de llantas como se representa en la
Figura 3, obteniendo 60 puntos para analizar.
P á g i n a | 61
Figura 3 Puntos a estudiar. Fuente- Autoras.
• Por último, en la Figura 4 se ven los resultados del programa que evalúa mediante los 60
puntos los esfuerzos a compresión, esfuerzo a tención verticales, horizontales, las
deformaciones y deflexiones verticales y horizontales.
Anexo 2
EverStress:
•En el programa se debe especificar como estará constituida la estructura de pavimento como
se muestra en la Figura 5, con sus respectivos espesores de las capas, numero de capas que se
desea evaluar, sus módulos resilientes y la relación de Poisson.
Figura 4 Resultados del programa. Fuente- Autoras.
P á g i n a | 62
Figura 5. estructura de pavimento. Fuente: Autoras.
•Después se determina si lo que se evalúa es para una llanta simple o de banda ancha, además
si el eje es simple o tándem cabe recalcar que esto depende del tipo de vehículo que se desea
analizar, teniendo esto claro se especifica en el programa (Figura 6) cual es el área de contacto
de la llanta, la presión de inflado, la carga y la separación entre las llantas simples.
Figura 6. cargas de EverStress. Fuente: Autoras.
P á g i n a | 63
•El programa cuenta con dos tipos de mallado. El primero es un mallado simple o general que
da el programa el cual señala la Figura 7, el segundo es personalizar el mallado, estos dos
mallados contribuye a que si se tiene un mallado más específico así mismo será el análisis de
elementos finitos en estos mallados. El mallado para la investigación tiene una longitud en X y
de 800mm y en estas longitudes se subdivide en 5 partes además en cada una de estas partes se
analiza en 4 secciones.
Figura 7 mallado del programa. Fuente: Autoras.
• Con los anteriores datos el programa estima, mediante gráficos de calor de trazado de contorno
y cifras al costado derecho las deformaciones críticas de la estructura como se observa en la
Figura 8.
P á g i n a | 64
Figura 8 Resultados de EverStress. Fuente: Autoras.
Anexo 3
En cada figura se encontrará una representación gráfica de cada tipo de vehículo que se analizó
en el programa. Además, en dicho dibujo se encuentra un recuadro rojo que indica el eje en
estudio. Por último, se observan tres diagramas de barras (a, b y c), los cuales corresponden a
los CBR de 5%, 10% y 15% para cada tipo de llanta simple y banda ancha.
P á g i n a | 65
Camión C2
Tabla 20 Deformaciones a tracción y compresiones llanta simple y llanta banda ancha
para camiones C2. Fuente: Autoras.
Camión C2
Tipo de eje CBR (%) Espesor (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
Carga (Ton) Deformación
a tracción
Deformación
a
compresión
Carga (Ton) Deformación
a tracción
Deformación
a
compresión
ESRD
5 7,5 11 2,450,E-04 5,97,E-04 10,6 2,872,E-04 3,88,E-04
5 10 11 1,005,E-04 4,55,E-04 10,6 2,136,E-04 2,82,E-04
5 12,5 11 7,290,E-05 3,31,E-04 10,6 1,158,E-04 2,65,E-04
10 7,5 11 1,123,E-04 3,57,E-04 10,6 2,097,E-04 2,76,E-04
10 10 11 8,230,E-05 3,21,E-04 10,6 2,104,E-04 2,52,E-04
10 12,5 11 4,710,E-05 2,86,E-04 10,6 1,093,E-04 2,24,E-04
15 7,5 11 9,250,E-05 3,33,E-04 10,6 1,948,E-04 2,32,E-04
15 10 11 7,430,E-05 2,91,E-04 10,6 1,850,E-04 1,88,E-04
15 12,5 11 6,590,E-05 2,42,E-04 10,6 9,470,E-05 1,24,E-04
ESRD 8.2 Ton
5 7,5 8,2 2,010,E-04 2,78,E-04 - - -
5 10 8,2 9,190,E-05 2,02,E-04 - - -
5 12,5 8,2 3,390,E-05 1,15,E-04 - - -
10 7,5 8,2 6,140,E-05 2,32,E-04 - - -
10 10 8,2 4,490,E-05 1,76,E-04 - - -
10 12,5 8,2 2,971,E-05 9,13,E-05 - - -
15 7,5 8,2 4,846,E-05 1,56,E-04 - - -
15 10 8,2 3,811,E-05 1,00,E-04 - - -
15 12,5 8,2 2,310,E-05 8,61,E-05 - - -
P á g i n a | 66
Deformación a Tracción: ESRD (Eje simple rueda doble)
Figura 9 Deformación a Tracción de camión C2- ESRD (Eje simple rueda doble).
a).CBR 5%. b).CBR 10%. C). CBR 15%. Fuente: Autoras.
C2-G -C2-P
17 Ton
(a
)
(b) (c)
0,00000
0,00008
0,00016
0,00024
0,00032
7,5 10 12,5Def
orm
ació
n a
tra
cció
n (
µm
/m)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha ESRD 8.2 Ton
0,00000
0,00008
0,00016
0,00024
7,5 10 12,5Def
orm
ació
n a
tra
cció
n (
µm
/m)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha ESRD 8.2 Ton
0,00000
0,00008
0,00016
0,00024
7,5 10 12,5Def
orm
ació
n a
tra
cció
n (
µm
/m)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha ESRD 8.2 Ton
(a)
P á g i n a | 67
Deformación a Compresión: ESRD (Eje simple rueda doble)
Figura 10 Deformación a Compresión de camión C2- ESRD. a).CBR 5%. b).CBR 10%.
C). CBR 15%. (Eje simple rueda doble). Fuente: Autoras.
C2-G -C2-P
17 Ton
(b) (c)
(a)
0,00000
0,00020
0,00040
0,00060
0,00080
7,5 10 12,5D
efo
rmac
ión a
co
mpre
sió
n(µ
m/m
)Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha ESRD 8.2 Ton
0,00000
0,00008
0,00016
0,00024
0,00032
0,00040
7,5 10 12,5
Def
orm
ació
n a
co
mpre
sió
n
(µm
/m)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha ESRD 8.2 Ton
0,00000
0,00008
0,00016
0,00024
0,00032
0,00040
7,5 10 12,5
Def
orm
ació
n a
co
mpre
sió
n
(µm
/m)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha ESRD 8.2 Ton
P á g i n a | 68
Camión C3
Tabla 21 Deformaciones a tracción y compresiones llanta simple y llanta banda ancha
para camiones C3. Fuente: Autoras.
Camión C3
Tipo de eje CBR (%) Espesor (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
Carga (Ton) Deformación
a tracción
Deformación
a compresión
Carga (Ton) Deformación
a tracción
Deformación
a compresión
Tándem
5 7,5 11 2,455,E-04 3,87,E-04 10,6 2,980,E-04 3,25,E-04
5 10 11 2,400,E-04 3,42,E-04 10,6 2,600,E-04 2,88,E-04
5 12,5 11 2,308,E-04 2,98,E-04 10,6 2,517,E-04 2,13,E-04
10 7,5 11 2,097,E-04 3,23,E-04 10,6 2,500,E-04 2,75,E-04
10 10 11 1,858,E-04 2,90,E-04 10,6 2,280,E-04 2,33,E-04
10 12,5 11 1,752,E-04 2,24,E-04 10,6 1,823,E-04 1,75,E-04
15 7,5 11 1,848,E-04 2,79,E-04 10,6 2,200,E-04 2,38,E-04
15 10 11 1,470,E-04 2,26,E-04 10,6 1,842,E-04 1,83,E-04
15 12,5 11 9,156,E-05 1,88,E-04 10,6 1,637,E-04 1,58,E-04
P á g i n a | 69
Deformación a Tracción: Eje TANDEM
Figura 11 Deformación a Tracción de camión C3- Eje TANDEM. a).CBR 5%. b).CBR
10%. C). CBR 15%. Fuente: Autoras.
Deformación a Compresión: Eje TANDEM
C3 -28 Ton
0,00000
0,00008
0,00016
0,00024
0,00032
7,5 10 12,5
Def
orm
ació
n a
tra
cció
n (
µm
/m)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
(a)
(b) (c)
0,00000
0,00008
0,00016
0,00024
0,00032
7,5 10 12,5
Def
orm
ació
n a
tra
cció
n (
µm
/m)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
0,00000
0,00008
0,00016
0,00024
7,5 10 12,5
Def
orm
ació
n a
tra
cció
n (
µm
/m)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
P á g i n a | 70
Figura 12 Deformación a Compresión de camión C3- Eje TANDEM. a).CBR 5%.
b).CBR 10%. C). CBR 15%. Fuente: Autoras.
(b) (c)
0,00000
0,00010
0,00020
0,00030
0,00040
0,00050
7,5 10 12,5
Def
orm
ació
n a
co
mpre
sió
n
(µm
/m)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
0,00000
0,00008
0,00016
0,00024
0,00032
0,00040
7,5 10 12,5
Def
orm
ació
n a
co
mpre
sió
n
(µm
/m)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
0,00000
0,00008
0,00016
0,00024
0,00032
7,5 10 12,5
Def
orm
ació
n a
co
mpre
sió
n
(µm
/m)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
C3 -28 Ton
(a)
P á g i n a | 71
Camión C4
Tabla 22 Deformaciones a tracción y compresiones llanta simple y llanta banda ancha
para camiones C4. Fuente: Autoras.
Camión C4
Tipo de eje CBR (%) Espesor (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
Carga (Ton) Deformación
a tracción
Deformación
a
compresión
Carga (Ton) Deformación
a tracción
Deformación
a
compresión
Tandem 1 eje
5 7,5 11 2,455,E-04 3,87,E-04 10,6 2,980,E-04 3,25,E-04
5 10 11 2,400,E-04 3,42,E-04 10,6 2,600,E-04 2,88,E-04
5 12,5 11 2,308,E-04 2,98,E-04 10,6 2,517,E-04 2,13,E-04
10 7,5 11 2,097,E-04 3,23,E-04 10,6 2,500,E-04 2,75,E-04
10 10 11 1,858,E-04 2,90,E-04 10,6 2,280,E-04 2,33,E-04
10 12,5 11 1,752,E-04 2,24,E-04 10,6 1,823,E-04 1,75,E-04
15 7,5 11 1,848,E-04 2,79,E-04 10,6 2,200,E-04 2,38,E-04
15 10 11 1,470,E-04 2,26,E-04 10,6 1,842,E-04 1,83,E-04
15 12,5 11 9,156,E-05 1,88,E-04 10,6 1,637,E-04 1,58,E-04
P á g i n a | 72
Deformación a Tracción: Eje TANDEM
Figura 13 Deformación a Tracción de camión C4- Eje TANDEM. a).CBR 5%. b).CBR
10%. C). CBR 15%. Fuente: Autoras.
(a)
(b) (c)
0,00000
0,00004
0,00008
0,00012
0,00016
0,00020
0,00024
0,00028
0,00032
7,5 10 12,5Def
orm
ació
n a
tra
cció
n (
µm
/m)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
0,00000
0,00004
0,00008
0,00012
0,00016
0,00020
0,00024
0,00028
7,5 10 12,5Def
orm
ació
n a
tra
cció
n (
µm
/m)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
0,00000
0,00004
0,00008
0,00012
0,00016
0,00020
0,00024
7,5 10 12,5Def
orm
ació
n a
tra
cció
n (
µm
/m)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
C4 -36 Ton.
(c)
(a)
P á g i n a | 73
Deformación a Compresión: Eje TANDEM
Figura 14 Deformación a Compresión de camión C4- Eje TANDEM. a).CBR 5%.
b).CBR 10%. C). CBR 15%. Fuente: Autoras.
0,00000
0,00008
0,00016
0,00024
0,00032
0,00040
7,5 10 12,5Def
orm
ació
n a
co
mpre
sió
n(µ
m/m
)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
(a)
(b) (c)
0,00000
0,00008
0,00016
0,00024
0,00032
0,00040
0,00048
7,5 10 12,5Def
orm
ació
n a
co
mpre
sió
n (
µm
/m)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
0,00000
0,00008
0,00016
0,00024
0,00032
7,5 10 12,5Def
orm
ació
n a
co
mpre
sió
n(µ
m/m
)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
C4-36 Ton.
P á g i n a | 74
Deformación a Tracción: ESRD (Eje simple rueda doble)
Tabla 23 Deformaciones a tracción y compresiones llanta simple y llanta banda ancha
para camiones C5 ESRD. Fuente: Autoras.
Camión C4
Tipo de eje CBR (%) Espesor (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
Carga (Ton) Deformación
a tracción
Deformación a
compresión
Carga (Ton) Deformación
a tracción
Deformación a
compresión
ESRD
5 7,5 11 2,339,E-04 5,696,E-04 10,6 2,506,E-04 3,382,E-04
5 10 11 9,593,E-05 4,347,E-04 10,6 1,864,E-04 2,461,E-04
5 12,5 11 6,959,E-05 3,160,E-04 10,6 1,011,E-04 2,600,E-04
10 7,5 11 1,072,E-04 3,404,E-04 10,6 1,830,E-04 2,405,E-04
10 10 11 9,593,E-05 3,059,E-04 10,6 1,836,E-04 2,200,E-04
10 12,5 11 6,959,E-05 3,392,E-04 10,6 1,737,E-04 1,955,E-04
15 7,5 11 8,830,E-05 3,180,E-04 10,6 1,700,E-04 2,024,E-04
15 10 11 7,092,E-05 2,782,E-04 10,6 1,614,E-04 1,637,E-04
15 12,5 11 6,290,E-05 2,305,E-04 10,6 8,264,E-05 1,079,E-04
ESRD 8.2 Ton
5 7,5 8,2 9,250,E-05 2,78,E-04 - - -
5 10 8,2 9,190,E-05 2,02,E-04 - - -
5 12,5 8,2 3,390,E-05 1,15,E-04 - - -
10 7,5 8,2 6,140,E-05 2,32,E-04 - - -
10 10 8,2 4,490,E-05 1,76,E-04 - - -
10 12,5 8,2 2,971,E-05 9,13,E-05 - - -
15 7,5 8,2 4,846,E-05 1,56,E-04 - - -
15 10 8,2 3,811,E-05 1,00,E-04 - - -
15 12,5 8,2 2,310,E-05 8,61,E-05 - - -
P á g i n a | 75
Figura 15 Deformación a Tracción de camión C4- ESRD (Eje simple rueda doble)
a).CBR 5%. b).CBR 10%. C). CBR 15%. Fuente: Autoras.
(a)
(b) (c)
0,00000
0,00004
0,00008
0,00012
0,00016
0,00020
0,00024
0,00028
7,5 10 12,5
Def
orm
ació
n a
tra
cció
n (
µm
/m)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha ESRD 8.2 Ton
0,00000
0,00004
0,00008
0,00012
0,00016
0,00020
7,5 10 12,5
Def
orm
ació
n a
tra
cció
n (
µm
/m)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha ESRD 8.2 Ton
0,00000
0,00004
0,00008
0,00012
0,00016
0,00020
7,5 10 12,5
Def
orm
ació
n a
tra
cció
n (
µm
/m)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha ESRD 8.2 Ton
C4 -36 Ton.
(a)
P á g i n a | 76
Deformación a Compresión: ESRD (Eje simple rueda doble)
Figura 16 Deformación a Compresión de camión C4- ESRD (Eje simple rueda doble).
a).CBR 5%. b).CBR 10%. C). CBR 15%. Fuente: Autoras.
(a)
(b) (c)
0,00000
0,00009
0,00018
0,00027
0,00036
0,00045
0,00054
0,00063
7,5 10 12,5Def
orm
ació
n a
co
mpre
sió
n(µ
m/m
)Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha ESRD 8.2 Ton
0,00000
0,00008
0,00016
0,00024
0,00032
0,00040
7,5 10 12,5Def
orm
ació
n a
co
mpre
sió
n(µ
m/m
)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha ESRD 8.2 Ton
0,00000
0,00008
0,00016
0,00024
0,00032
0,00040
7,5 10 12,5Def
orm
ació
n a
co
mpre
sió
n(µ
m/m
)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha ESRD 8.2 Ton
C4 -36 Ton.
P á g i n a | 77
Camión C5
Tabla 24 Deformaciones a tracción y compresiones llanta simple y llanta banda ancha
para camiones C5 tándem. Fuente: Autoras.
Camión C5
Tipo de eje CBR (%) Espesor (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
Carga (Ton) Deformación
a tracción
Deformación
a
compresión
Carga (Ton) Deformación
a tracción
Deformación
a
compresión
Tandem 1 eje
5 7,5 11 2,455,E-04 3,87,E-04 10,6 2,980,E-04 3,25,E-04
5 10 11 2,400,E-04 3,42,E-04 10,6 2,600,E-04 2,88,E-04
5 12,5 11 2,308,E-04 2,98,E-04 10,6 2,517,E-04 2,13,E-04
10 7,5 11 2,097,E-04 3,23,E-04 10,6 2,500,E-04 2,75,E-04
10 10 11 1,858,E-04 2,90,E-04 10,6 2,280,E-04 2,33,E-04
10 12,5 11 1,752,E-04 2,24,E-04 10,6 1,823,E-04 1,75,E-04
15 7,5 11 1,848,E-04 2,79,E-04 10,6 2,200,E-04 2,38,E-04
15 10 11 1,470,E-04 2,26,E-04 10,6 1,842,E-04 1,83,E-04
15 12,5 11 9,156,E-05 1,88,E-04 10,6 1,637,E-04 1,58,E-04
P á g i n a | 78
Deformación a Tracción: Eje TANDEM
Figura 17 Deformación a Tracción de camión C5- Eje TANDEM. a).CBR 5%. b).CBR
10%. C). CBR 15%. Fuente: Autoras.
(a)
(b) (c)
0,00000
0,00004
0,00008
0,00012
0,00016
0,00020
0,00024
0,00028
0,00032
7,5 10 12,5
Def
orm
ació
n a
tra
cció
n (
µm
/m)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
0,00000
0,00004
0,00008
0,00012
0,00016
0,00020
0,00024
0,00028
7,5 10 12,5
Def
orm
ació
n a
tra
cció
n (
µm
/m)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
0,00000
0,00004
0,00008
0,00012
0,00016
0,00020
0,00024
7,5 10 12,5
Def
orm
ació
n a
tra
cció
n (
µm
/m)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
C5 -48 Ton.
P á g i n a | 79
Deformación a Compresión: Eje TANDEM
Figura 18 Deformación a Tracción de camión C5 - Eje TANDEM. a).CBR 5%. b).CBR
10%. C). CBR 15%. Fuente: Autoras.
0,00000
0,00008
0,00016
0,00024
0,00032
0,00040
7,5 10 12,5Def
orm
ació
n a
co
mpre
sió
n(µ
m/m
)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
(a)
(b) (c)
0,00000
0,00008
0,00016
0,00024
0,00032
0,00040
0,00048
7,5 10 12,5
Def
orm
ació
n a
co
mpre
sió
n (
µm
/m)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
0,00000
0,00008
0,00016
0,00024
0,00032
7,5 10 12,5
Def
orm
ació
n a
co
mpre
sió
n(µ
m/m
)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
C5 -48 Ton.
P á g i n a | 80
Camión C6
Deformación a Tracción: Eje TRIDEM (Rueda central)
Tabla 25 Deformaciones a tracción y compresiones llanta simple y llanta banda ancha
para camiones C6 trídem (rueda central). Fuente: Autoras.
Tipo de eje CBR (%) Espesor (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
Carga (Ton) Deformación
a tracción
Deformación
a
compresión
Carga (Ton) Deformación
a tracción
Deformación
a
compresión
Tridem central
5 7,5 11 3,571,E-04 5,63,E-04 10,6 4,442,E-04 4,85,E-04
5 10 11 3,491,E-04 4,97,E-04 10,6 3,875,E-04 4,29,E-04
5 12,5 11 3,357,E-04 4,33,E-04 10,6 3,752,E-04 3,17,E-04
10 7,5 11 3,050,E-04 4,70,E-04 10,6 3,726,E-04 4,10,E-04
10 10 11 2,702,E-04 4,21,E-04 10,6 3,398,E-04 3,47,E-04
10 12,5 11 2,548,E-04 3,26,E-04 10,6 2,717,E-04 2,61,E-04
15 7,5 11 2,688,E-04 4,05,E-04 10,6 3,279,E-04 3,55,E-04
15 10 11 2,138,E-04 3,29,E-04 10,6 2,746,E-04 2,49,E-04
15 12,5 11 1,332,E-04 2,73,E-04 10,6 2,440,E-04 2,35,E-04
P á g i n a | 81
Figura 19 Deformación a Tracción de camión C6 - TRIDEM (Rueda central). a).CBR
5%. b).CBR 10%. C). CBR 15%. Fuente: Autoras.
(a
)
(b) (c)
0,00000
0,00010
0,00020
0,00030
0,00040
0,00050
7,5 10 12,5
Def
orm
ació
n a
tra
cció
n (
µm
/m)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
0,00000
0,00010
0,00020
0,00030
0,00040
7,5 10 12,5
Def
orm
ació
n a
tra
cció
n (
µm
/m)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
0,00000
0,00009
0,00018
0,00027
0,00036
7,5 10 12,5
Def
orm
ació
n a
tra
cció
n (
µm
/m)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
C6 -52 Ton.
(a)
P á g i n a | 82
Deformación a Compresión: Eje TRIDEM (Rueda central)
Figura 20 Deformación a Compresión de camión C6 - TRIDEM (Rueda central).
a).CBR 5%. b).CBR 10%. C). CBR 15%. Fuente: Autoras.
0,00000
0,00030
0,00060
7,5 10 12,5Def
orm
ació
n a
co
mpre
sió
n (
µm
/m)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha(a)
(b) (c)
0,00000
0,00020
0,00040
0,00060
7,5 10 12,5Def
orm
ació
n a
co
mpre
sió
n(µ
m/m
)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
0,00000
0,00020
0,00040
0,00060
7,5 10 12,5Def
orm
ació
n a
co
mpre
sió
n(µ
m/m
)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
C6 -52 Ton.
P á g i n a | 83
Deformación a Tracción: Eje TRIDEM (Rueda lateral)
Tabla 26 Deformaciones a tracción y compresiones llanta simple y llanta banda ancha
para camiones C5 trídem (rueda lateral). Fuente: Autoras.
Camión C6
Tipo de eje CBR (%) Espesor (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
Carga (Ton) Deformación
a tracción
Deformación
a
compresión
Carga (Ton) Deformación
a tracción
Deformación
a
compresión
Tridem lateral
5 7,5 11 1,785,E-04 2,82,E-04 10,6 2,221,E-04 2,42,E-04
5 10 11 1,745,E-04 2,48,E-04 10,6 1,938,E-04 2,14,E-04
5 12,5 11 1,679,E-04 2,17,E-04 10,6 1,876,E-04 1,58,E-04
10 7,5 11 1,525,E-04 2,35,E-04 10,6 1,863,E-04 2,05,E-04
10 10 11 1,351,E-04 2,11,E-04 10,6 1,699,E-04 1,74,E-04
10 12,5 11 1,274,E-04 1,36,E-04 10,6 1,359,E-04 1,31,E-04
15 7,5 11 1,344,E-04 2,03,E-04 10,6 1,640,E-04 1,58,E-04
15 10 11 1,069,E-04 1,65,E-04 10,6 1,373,E-04 1,28,E-04
15 12,5 11 6,659,E-05 1,36,E-04 10,6 1,220,E-04 1,18,E-04
P á g i n a | 84
Figura 21 Deformación a Tracción de camión C6 - TRIDEM (Rueda lateral). a).CBR
5%. b).CBR 10%. C). CBR 15%. Fuente: Autoras.
0,00000
0,00008
0,00016
0,00024
7,5 10 12,5
Def
orm
ació
n a
tra
cció
n (
µm
/m)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha(a)
(b) (c)
0,00000
0,00008
0,00016
0,00024
7,5 10 12,5
Def
orm
ació
n a
tra
cció
n (
µm
/m)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
0,00000
0,00008
0,00016
0,00024
7,5 10 12,5
Def
orm
ació
n a
tra
cció
n (
µm
/m)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
C6 -52 Ton.
P á g i n a | 85
Deformación a Compresión: Eje TRIDEM (Rueda lateral)
Figura 22 Deformación a Compresión de camión C6 - TRIDEM (Rueda lateral). a).CBR
5%. b).CBR 10%. C). CBR 15%. Fuente: Autoras.
0,00000
0,00010
0,00020
0,00030
7,5 10 12,5Def
orm
ació
n a
co
mpre
sió
n (
µm
/m)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha(a)
(b) (c)
0,00000
0,00006
0,00012
0,00018
0,00024
0,00030
7,5 10 12,5Def
orm
ació
n a
co
mpre
sió
n(µ
m/m
)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
0,00000
0,00008
0,00016
0,00024
7,5 10 12,5Def
orm
ació
n a
co
mpre
sió
n(µ
m/m
)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
C6 -52 Ton.
P á g i n a | 86
Deformación a Tracción: Eje TANDEM
Tabla 27 Deformaciones a tracción y compresiones llanta simple y llanta banda ancha
para camiones C6 tándem. Fuente: Autoras.
Camión C6
Tipo de eje CBR (%) Espesor (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
Carga (Ton) Deformación
a tracción
Deformación
a
compresión
Carga (Ton) Deformación
a tracción
Deformación
a compresión
Tandem 1 eje
5 7,5 11 2,455,E-04 5,63,E-04 10,6 2,980,E-04 3,25,E-04
5 10 11 2,400,E-04 3,42,E-04 10,6 2,600,E-04 2,88,E-04
5 12,5 11 2,308,E-04 2,98,E-04 10,6 2,517,E-04 2,13,E-04
10 7,5 11 2,097,E-04 3,23,E-04 10,6 2,500,E-04 2,75,E-04
10 10 11 1,858,E-04 2,90,E-04 10,6 2,280,E-04 2,33,E-04
10 12,5 11 1,752,E-04 2,24,E-04 10,6 1,823,E-04 1,75,E-04
15 7,5 11 1,848,E-04 2,79,E-04 10,6 2,200,E-04 2,38,E-04
15 10 11 1,470,E-04 2,26,E-04 10,6 1,842,E-04 1,83,E-04
15 12,5 11 9,156,E-05 1,88,E-04 10,6 1,637,E-04 1,58,E-04
P á g i n a | 87
Figura 23 Deformación a Tracción de camión C6 - Eje TANDEM. a).CBR 5%. b).CBR
10%. C). CBR 15%. Fuente: Autoras
0,00000
0,00008
0,00016
0,00024
0,00032
7,5 10 12,5
Def
orm
ació
n a
tra
cció
n (
µm
/m)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
(a)
(b) (c)
0,00000
0,00008
0,00016
0,00024
0,00032
7,5 10 12,5
Def
orm
ació
n a
tra
cció
n (
µm
/m)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
0,00000
0,00008
0,00016
0,00024
7,5 10 12,5
Def
orm
ació
n a
tra
cció
n (
µm
/m)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
C6 -52 Ton.
P á g i n a | 88
Deformación a Compresión: Eje TANDEM
Figura 24 Deformación a Compresión de camión C6 - Eje TANDEM. a).CBR 5%.
b).CBR 10%. C). CBR 15%. Fuente: Autoras-
Anexo 4
Se representa en la Tabla 9 para el 10%, Tabla 10 para el 20% y Tabla 11 para el 50%.
0,00000
0,00010
0,00020
0,00030
0,00040
0,00050
0,00060
7,5 10 12,5Def
orm
ació
n a
co
mpre
sió
n (
µm
/m)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha(a)
(b) (c)
0,00000
0,00008
0,00016
0,00024
0,00032
0,00040
7,5 10 12,5Def
orm
ació
n a
co
mpre
sió
n(µ
m/m
)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
0,00000
0,00008
0,00016
0,00024
0,00032
7,5 10 12,5Def
orm
ació
n a
co
mpre
sió
n(µ
m/m
)
Espesor de capa asfáltica (cm)
Llantas simple Llanta banda ancha
C6 -52 Ton.
P á g i n a | 89
10% de los vehículos con llanta de banda ancha y llanta simples
Tabla 28 10% de los vehículos con llanta de banda ancha y llanta simple. Fuente:
Autoras
10% de los vehículos
Tipo de
vehículo TPD
Llanta simple Llanta banda ancha
Nivel de tránsito a tracción Nivel de tránsito a compresión
FDV
No número
de ejes
equivalentes
en el año
Nivel de
transito FDV
No número
de ejes
equivalentes
en el año
Nivel de
transito FDV
No número
de ejes
equivalentes
en el año
Nivel de
transito
B 742,500 0,78 190250,775
1,20, E+06 0,78 190250,775 1,20, E+06
0,78 190250,775 1,20, E+06
C2P 607,500 0,31
61864,763 3,89, E+05
3,43
684068,251 4,30, E+06
1,49
298238,953 1,88, E+06
C2G 660,000 3,92 849895,200 5,34, E+06 3,43 743185,260 4,67, E+06 1,49 324012,690 2,04, E+06
C3 138,750 5,31 242026,481 1,52, E+06 4,58 208752,642 1,31, E+06 3,93 179060,199 1,13, E+06
C4 138,750 6,06 276211,013 1,74, E+06 7,34 334433,457 2,10, E+06 4,55 207260,281 1,30, E+06
2S3 O C5 165,000 8,36 453132,900 2,85, E+06 7,64 414311,125 2,61, E+06 6,71 363765,896 2,29, E+06
C6 457,500 6,50 976876,875 6,14, E+06
6,63 996854,756 6,27, E+06
6,81 1023177,996 6,43, E+06
P á g i n a | 90
20% de los vehículos con llanta de banda ancha y llanta simples
Tabla 23 20% de los vehículos con llanta de banda ancha y llanta simple. Fuente:
Autoras
20% de los vehículos
Tipo de
vehículo TPD
Llanta simple
Llanta banda ancha
Nivel de tránsito a tracción Nivel de tránsito a compresión
FDV
No número
de ejes
equivalentes
en el año
Nivel de
transito FDV
No número
de ejes
equivalentes
en el año
Nivel de
transito FDV
No número
de ejes
equivalentes
en el año
Nivel
de
transito
B 742,500 0,78 169111,800
1,06, E+06 0,78 169111,800 1,06, E+06
0,78 169111,800
1,06,
E+06
C2P 607,500 0,31
54990,900 3,46, E+05
3,43
608060,667 3,82, E+06
1,49
265101,292 1,67,
E+06
C2G 660,000 3,92 755462,400 4,75, E+06
3,43 660609,120 4,15, E+06
1,49 288011,280
1,81,
E+06
C3 138,750 5,31 215134,650 1,35, E+06
4,58 185557,904 1,17, E+06
3,93 159164,621
1,00,
E+06
C4 138,750 6,06 245520,900 1,54, E+06
7,34 297274,184 1,87, E+06
4,55 184231,361
1,16,
E+06
2S3 O
C5 165,000 8,36 402784,800 2,53, E+06
7,64 368276,556 2,32, E+06
6,71 323347,463
2,03,
E+06
C6 457,500 6,50 868335,000 5,46, E+06
6,63 886093,117 5,57, E+06
6,81 909491,552
5,72,
E+06
P á g i n a | 91
50% de los vehículos con llanta de banda ancha y llanta simples
Tabla 24 20% de los vehículos con llanta de banda ancha y llanta simple. Fuente:
Autoras
50% de los vehículos
Tipo de
vehículo TPD
Llanta simple
Llanta banda ancha
Nivel de tránsito a tracción Nivel de tránsito a compresión
FDV
No número
de ejes
equivalentes
en el año
Nivel de
transito FDV
No número
de ejes
equivalentes
en el año
Nivel de
transito FDV
No número
de ejes
equivalentes
en el año
Nivel de
transito
B 742,500 0,78 105694,875
6,65, E+05 0,78 105694,875 6,65, E+05
0,78 105694,875 6,65, E+05
C2P 607,500 0,31
34369,313 2,16, E+05
3,43
380037,917 2,39, E+06
1,49
165688,307 1,04, E+06
C2G 660,000 3,92 472164,000 2,97, E+06
3,43 412880,700 2,60, E+06
1,49 180007,050 1,13, E+06
C3 138,750 5,31 134459,156 8,46, E+05
4,58 115973,690 7,29, E+05
3,93 99477,888 6,26, E+05
C4 138,750 6,06 153450,563 9,65, E+05
7,34 185796,365 1,17, E+06
4,55 115144,601 7,24, E+05
2S3 O C5 165,000 8,36 251740,500 1,58, E+06
7,64 230172,847 1,45, E+06
6,71 202092,164 1,27, E+06
C6 457,500 6,50 542709,375 3,41, E+06
6,63 553808,198 3,48, E+06
6,81 568432,220 3,57, E+06
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