Diseño de pavimentos rigidos metodo del pca

DISEÑO DE PAVIMENTOS
RÍGIDOS PARA CALLES Y
CARRETERAS

CONTENIDO

Método de diseño PCA
Método de diseño PCA simplificado
Diseño de juntas

DISEÑO DE PAVIMENTOS RÍGIDOS
PARA CALLES Y CARRETERAS
BASES DE LOS CRITERIOS ACTUALES PARA EL
DISEÑO DE PAVIMENTOS RÍGIDOS

Los estudios teóricos del comportamiento de losas y
los desarrollos recientes de análisis de esfuerzos ydeformaciones en pavimentos rígidos
Pavimentos experimentales sometidos a tránsito
controlado, como los de Bates, Pittsburg, Maryland y
AASHO
El estudio del comportamiento bajo servicio de
pavimentos normalmente construidos, sometidos a
tránsito mixto, el cual ha constituido la mayor fuente de
conocimiento

MÉTODOS DE DISEÑO

MÉTODO DE DISEÑO
PCA

MÉTODO DE DISEÑO PCA

MÉTODO DEDISEÑO PCA

Generalidades
Publicado en 1966 y actualizado en 1984

Es aplicable a:
— Pavimentos de concreto simple con juntas
— Pavimentos de concreto reforzado con juntas

— Pavimentos con refuerzo continuo

MÉTODO DE DISEÑO PCA

Generalidades
Los esfuerzos y deflexiones críticas se han calculado
y combinado con criterios de diseño, para desarrollar
tablas y gráficas de diseño
Loscriterios de diseño consideran:
—Análisis de fatiga
—Análisis de erosión

MÉTODO DE DISEÑO PCA
ANÁLISIS DE FATIGA

 Reconoce que el pavimento puede fallar por fatiga
del concreto
 Se basa en el cálculo de esfuerzos por cargas en el
borde de las losas, a medio camino entre juntas
transversales

MÉTODO DE DISEÑO PCA

ANÁLISIS DE FATIGA
Los esfuerzos debidos
considerados en eldiseño

al

alabeo

no

son

La magnitud de los esfuerzos críticos se reduce si
las bermas se anclan al pavimento

 El análisis de fatiga controla los diseños de
pavimentos
delgados
para
bajo
tránsito,
independientemente del tipo de transferencia de carga
en las juntas transversales

MÉTODO DE DISEÑO PCA
ANÁLISIS DE FATIGA

La resistencia a la fatiga se basa en larelación de
esfuerzos:
Esfuerzo producido por la carga por eje
Módulo de rotura del concreto

Se considera que la resistencia a fatiga no consumida por
una carga queda disponible para ser consumida por las
repeticiones de otras cargas (Ley de Miner)

MÉTODO DE DISEÑO PCA
ANÁLISIS DE FATIGA

MÉTODO DE DISEÑO PCA
ANÁLISIS DE EROSIÓN
 Considera que el pavimento falla por bombeo, porerosión del soporte y por escalonamiento de las juntas
La deflexión más crítica ocurre en la esquina de la
losa, cuando la carga está situada en la junta, en
cercanías de la esquina

MÉTODO DE DISEÑO PCA

ANÁLISIS DE EROSIÓN
La deflexión en la esquina de la losa se reduce si la
berma está anclada al pavimento o si la losa es lo
suficientemente ancha como para que las llantas
circulenlejos del borde de la losa
 El análisis de erosión controla el diseño de los
pavimentos espesos para tránsito medio y pesado
cuando la transferencia de carga es por trabazón de
agregados y controla el diseño para tránsito pesado
cuando la transferencia es por varillas

MÉTODO DE DISEÑO PCA
FACTORES DE DISEÑO DEL PAVIMENTO
Factor
Soporte
Resistencia del concreto

Cargas del tránsitoOtros factores

Medida
Módulo de reacción (k) de la subrasante o del conjunto
subrasante - subbase, si esta última se coloca
Resistencia de tracción por flexión con carga en los
tercios medios. Se utiliza una resistencia de diseño a 28
días de curado de la mezcla y se denomina módulo de
rotura.
Se debe conocer el espectro de cargas por eje y
proyectarlo durante el periodo de diseño delpavimento.
Las cargas incluyen un factor de seguridad según la
intensidad del tránsito (1.0, 1.1, 1.2)
Tipo de transferencia de carga en juntas transversales.
Presencia de bermas de concreto ancladas al pavimento

MÉTODO DE DISEÑO PCA

CONSIDERACIONES DE DISEÑO
Soporte del pavimento

 La resistencia de cada suelo se debe expresar en
términos del módulo de reacción (k)
 No se...