Metodo Racional de Pavimentos

INTRODUCCIÓN

La metodología racional empleada en el diseño de pavimentos, se presenta como un método practico, el cual puede emplearse en forma simultánea y complementaria a las técnicas ya conocidas, dando como resultado la obtención de mejores y más confiables diseños. Dicho método se basa en la determinación del valor de los esfuerzos y deformaciones máximos admisibles que puede soportar una estructura de pavimento sin que su comportamiento funcional y estructural se vea afectado, estos valores son comparados con los de los esfuerzos y deformaciones de servicio que actúan en la estructura, los cuales se determinan por métodos convencionales y/o por programas de computador, considerando todas las propiedades y características de los materiales que con formarán las capas de la estructura diseñada.

MARCO TEÓRICO •

Modelación mecanicista de un pavimento

En general existen dos clases de estructuras de pavimento, los flexibles y los rígidos; la principal diferencia entre estos es la forma como reparten las cargas. Desde el punto de vista de diseño, los pavimentos flexibles están formados por una serie de capas y la distribución de la carga esta determinada por las características propias del sistema de capas. Los rígidos tienen u gran modulo de elasticidad y distribuyen las cargas sobre un área grande, la consideración mas importante es la resistencia estructural del concreto hidráulico.

En 1945 Donald M. Burmister propuso una teoría basada en la de Boussinesq pero que tenia en cuenta estratos y las propiedades mecánicas de los materiales que conforman la masa de suelo, para calcular el estado de esfuerzos de está a cualquier profundidad. Desde el punto de vista del estudio de pavimentos, el modelo de Burmister puede ser usado para determinar los esfuerzos, deformaciones y deflexiones en la subrasante si la relación de módulos del pavimento y la subrasante es cercana a la unidad, si no es así, la modelación es mas compleja. Analíticamente es un procedimiento mas complejo , ya que Burmister introduce transformadas de Fourier que requieren funciones de Bessel para su solución y que sin la ayuda de un programa de computador no se pueden modelar estructuras de mas de dos capas.

La generalización del modelo a estructuras multicapa con diferentes condiciones de frontera describen el funcionamiento del sistema en el cual, la presión ejercida por una rueda q puede ser muy alta para ser soportada por el suelo natural; la estructura del pavimento reparte la carga para llevarla lo mas reducida posible a la subrasante que es la fundación del pavimento