Calculo de Esal-Diseño de Pavimento PDF

2.4.

DISEÑO ESTRUCTURAL

2.4.1. METODO AASHTO 93 ESTUDIO DE TRÁFICO: Se realizo el estudio de tráfico el día martes 7 de junio, de 2.15 pm a 4.15 pm, y estos fueron los datos obtenidos:

DESCRIPCION

TIPO

IMD (2 HORAS) 14:15 – 16.15

AUTOS

LIGERO

405

BUSES

B2

(2 diarios)

"BURROS"

C2

24

C2

20

C3

2

T3S3

1

CAMIONES SIMPLES CAMIONES TANDEM TRAILER

Los datos hallados están referidos a las 2 horas de estudio, para hallar el IMD a un 70 % usamos la siguiente fórmula: IMD = IMD (2 horas) x 12 horas x 0.7 NOTA: Esta forma de calcular el IMD no es recomendable para un estudio de tráfico real. SOLO para fines académicos estamos usando esta fórmula para el estudio de tráfico. Datos para el cálculo del ESAL: Tasa de crecimiento anual Periodo de diseño Factor de distribución direccional Factor de distribución de carril

r n Dd Dl

2,5% 15 0,5 1

Calculo del Esal0 y ESAL (Factor equivalente para un SN = 3) TIPO LIGERO B2 B2 C2 C3

T3S3

EJE DE CARGA tn

kips

1

2,204

1

IMD

FACTOR EQUIVALENTE

EJE EQUIVALENTE

2 horas

Diario

0,0007

405

3402

2,381

2,204

0,0007

405

3402

2,381

7

15,428

0,575

-

2

1,150

11

24,244

3,239

-

2

6,478

7

15,428

0,575

24

202

116,150

11

24,244

3,239

24

202

654,278

7

15,428

0,575

20

168

96,600

11

24,244

3,239

20

168

544,152

7

15,428

0,575

2

17

9,775

18

39,672

1,999

2

17

33,983

7

15,428

0,575

-

1

0,575

18

39,672

1,999

-

1

1,999

25

55,100

1,792

-

1

1,792

ESAL0

1471,695

 ESAL = ESAL0 x 365 x Dd x Dl x Fc

Fc = (1+r)n-1 r  Fc = ((1 + 0.025)15 – 1)/0.025 ESAL = 1471.695 * 365 * 0.5 * 1 * 17.932 ESAL = 4816233,99 ejes equivalentes

Fc = 17.932

DISEÑO DE PAVIMENTO FLEXIBLE DATOS: ESAL = 4816233,99 ejes equivalentes Estabilidad Marshall = 1000 libras CBR% (Sub-rasante) = 35% CBR% (Base) = 95% CBR% (Sub-Base) = 95% Humedad (lluvias) = >25%  MODULO DE RESILENCIA CBR = 35%  Mr (psi) = 4326 x ln(CBR) + 241  Mr = 15621.44 psi

 SERVICIABILIDAD ∆PSI = Po – Pt ∆PSI = 4.2 – 2.5 ∆PSI = 1.7



 R = 50%

=>

 Zr*So = 0.00

Zr = 0.00

CONFIABILIDAD (R)

 NUMERO ESTRUCTURAL (SN) Calculamos el SN de la siguiente fórmula:

Luego:  Obtenemos un SN = 2.7292 Comparamos con el SN (supuesto) = 3 → OK ¡ Luego tenemos lo siguiente:

CALCULO DE COEFICIENTES ESTRUCTURALES Y DE DRENAJE (a y m) . Asumimos espesores mínimos D1 y D2

 D1 = 3.5  D2 = 6 . Hallamos a1, a2 y a3 de los siguientes ábacos:

a1 = 0.3

a2 = 0.138

a3 = 0.138

m = 0.8

Resumiendo: a1

a2

a3

m

D1

D2

0.3 0.138 0.138 0.8 3.5 6 SN = 2.73

Con estos datos hallamos el D1, D2, D3 más conveniente: D1 3,5 2 4

D2 6 4 6

D3 9,22 15,29 7,86

TOTAL 18,72 21,29 17,86

Por tanto tendremos

4” 6” 8”

TOTAL = 18 “