Diseño de pavimentos
Páginas: 70 (17268 palabras)
Publicado: 6 de abril de 2011
SECCION 3.603 CRITERIOS PARA EL DISEÑO DE PAVIMENTOS
3.603.1 CONCEPTOS BASICOS DE DISEÑO
3.603.101 Alcances. El pavimento tiene por objetivo dotar al camino de un sistema estructuralmente resistente a las solicitaciones que impone el tránsito, proporcionando una superficie que permita una circulación cómoda y segura a la velocidad especificada, bajo las variadas condicionesclimáticas y por un periodo determinado. Diseñar consiste en determinar los tipos y espesores de las capas que resultan más económicas para lograr los propósitos enunciados.
Las cargas que impone el tránsito son traspasadas por el pavimento hacia la subrasante mediante mecanismos que dependen de las características de los materiales que conforman las diferentes capas; dependiendo de la mecánica por lacual esas cargas alcanzan la subrasante, los pavimentos se clasifican en flexibles y rígidos (existen también los semi-rígidos de uso poco frecuente y que se diseñan con procedimientos diferentes a los que aquí se incluyen).
Las losas de hormigón son muy rígidas, de manera que las solicitaciones se distribuyen hacia la subrasante en un área más o menos extensa, generándose tensionesrelativamente bajas. Por el contrario, por ser más flexible, el concreto asfáltico se deforma más que una losa de hormigón por lo que la superficie de distribución hacia la subrasante es menor, lo que genera tensiones más altas. Los diferentes comportamientos de unos y otros tienen su origen en esta diferencia de tensiones y en la forma en que ellas se generan.
Los pavimentos se deterioran debido aque los materiales experimentan con el tiempo variaciones de algunas de sus propiedades, que se manifiestan como una disminución de la capacidad para soportar tensiones. Las cargas solicitantes, repetitivas y de gran magnitud, generan tensiones que superan la fase elástica de los materiales y por consiguiente los fatigan.
La capacidad de un pavimento para soportar cargas, se denominaintegridad estructural, en tanto que las condiciones que se refieren al estado en que se encuentra la superficie, corresponden a la integridad funcional. Ambas se relacionan, pues el deterioro estructural se manifiesta en cierta medida, en una disminución de la integridad funcional. Asimismo, se han desarrollado investigaciones que evidencian que el mantener un pavimento con un bajo nivel de integridadfuncional acelera el deterioro.
Los métodos de diseño tienen por objeto relacionar la evolución funcional y estructural que experimenta la integridad (serviciabilidad) del pavimento con los factores que causan el deterioro. Evaluando estos factores, se definen procedimientos para dimensionar la estructura que se requiere para satisfacer niveles de integridad predefinidas para un periododeterminado.
En esta sección se entregan los antecedentes necesarios para utilizar algunos procedimientos de diseño de probada eficiencia y se señalan criterios y normas para valorizar los parámetros requeridos. Sin embargo, debe tenerse en consideración que el concepto más integral de lo que se debe entender por un buen diseño, comprende como condición necesaria, pero no suficiente, la asignaciónde valores adecuados a estos parámetros. La solución integral debe considerar otros factores tales como; las características de los materiales existentes en las proximidades de la obra, la calidad de la construcción disponible, las características del control que se realizará, las especificaciones de construcción, los aspectos económicos involucrados en diferentes alternativas y otros.
Porúltimo conviene dejar establecido que el objetivo que se persigue en este Manual es entregar una guía de cómo diseñar un pavimento según los métodos que aquí se señalan; en ningún caso se pretende con ello establecer normas o criterios rígidos. Se espera que el diseñador tenga una participación activa en la generación de los diseños, aportando sus propias experiencias y maximizando las ventajas...
3.603.1 CONCEPTOS BASICOS DE DISEÑO
3.603.101 Alcances. El pavimento tiene por objetivo dotar al camino de un sistema estructuralmente resistente a las solicitaciones que impone el tránsito, proporcionando una superficie que permita una circulación cómoda y segura a la velocidad especificada, bajo las variadas condicionesclimáticas y por un periodo determinado. Diseñar consiste en determinar los tipos y espesores de las capas que resultan más económicas para lograr los propósitos enunciados.
Las cargas que impone el tránsito son traspasadas por el pavimento hacia la subrasante mediante mecanismos que dependen de las características de los materiales que conforman las diferentes capas; dependiendo de la mecánica por lacual esas cargas alcanzan la subrasante, los pavimentos se clasifican en flexibles y rígidos (existen también los semi-rígidos de uso poco frecuente y que se diseñan con procedimientos diferentes a los que aquí se incluyen).
Las losas de hormigón son muy rígidas, de manera que las solicitaciones se distribuyen hacia la subrasante en un área más o menos extensa, generándose tensionesrelativamente bajas. Por el contrario, por ser más flexible, el concreto asfáltico se deforma más que una losa de hormigón por lo que la superficie de distribución hacia la subrasante es menor, lo que genera tensiones más altas. Los diferentes comportamientos de unos y otros tienen su origen en esta diferencia de tensiones y en la forma en que ellas se generan.
Los pavimentos se deterioran debido aque los materiales experimentan con el tiempo variaciones de algunas de sus propiedades, que se manifiestan como una disminución de la capacidad para soportar tensiones. Las cargas solicitantes, repetitivas y de gran magnitud, generan tensiones que superan la fase elástica de los materiales y por consiguiente los fatigan.
La capacidad de un pavimento para soportar cargas, se denominaintegridad estructural, en tanto que las condiciones que se refieren al estado en que se encuentra la superficie, corresponden a la integridad funcional. Ambas se relacionan, pues el deterioro estructural se manifiesta en cierta medida, en una disminución de la integridad funcional. Asimismo, se han desarrollado investigaciones que evidencian que el mantener un pavimento con un bajo nivel de integridadfuncional acelera el deterioro.
Los métodos de diseño tienen por objeto relacionar la evolución funcional y estructural que experimenta la integridad (serviciabilidad) del pavimento con los factores que causan el deterioro. Evaluando estos factores, se definen procedimientos para dimensionar la estructura que se requiere para satisfacer niveles de integridad predefinidas para un periododeterminado.
En esta sección se entregan los antecedentes necesarios para utilizar algunos procedimientos de diseño de probada eficiencia y se señalan criterios y normas para valorizar los parámetros requeridos. Sin embargo, debe tenerse en consideración que el concepto más integral de lo que se debe entender por un buen diseño, comprende como condición necesaria, pero no suficiente, la asignaciónde valores adecuados a estos parámetros. La solución integral debe considerar otros factores tales como; las características de los materiales existentes en las proximidades de la obra, la calidad de la construcción disponible, las características del control que se realizará, las especificaciones de construcción, los aspectos económicos involucrados en diferentes alternativas y otros.
Porúltimo conviene dejar establecido que el objetivo que se persigue en este Manual es entregar una guía de cómo diseñar un pavimento según los métodos que aquí se señalan; en ningún caso se pretende con ello establecer normas o criterios rígidos. Se espera que el diseñador tenga una participación activa en la generación de los diseños, aportando sus propias experiencias y maximizando las ventajas...
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