Pavimentos

Asociación Mexicana de Ingeniería de Vías Terrestres A.C. XV Reunión Nacional, Pachuca, Hgo., del 28 al 30 de julio de 2004

ESTUDIO Y DISEÑO DE PAVIMENTOS
M. Zárate Aquino Geosol S.A. de C.V.
1. Antecedentes En el año de 1948, apareció el primer instructivo de muestreo, control de construcción y especificaciones para materiales de terracerías y pavimentos, además de las primeras gráficaspara el diseño de espesores, basadas en los conocimientos de la época y utilizando como parámetro de diseño, el Valor Relativo Soporte, (CBR), mediante una modificación consistente en ensayar especimenes elaborados con diferentes pesos volumétricos y contenidos de agua, tratando de reproducir diferentes condiciones de trabajo. Las curvas permitían determinar espesores de pavimento para tránsito demás de 1,000 vehículos de más de 3 ton en un solo sentido. Para ese año la red carretera ascendía a 18,000 km y transitaban 200,000 vehículos. Posteriormente, en el año de 1953, se crea la Dirección General de Proyectos y Laboratorios y en el año de 1957 aparecen las Especificaciones Generales de Construcción, organismo y documento encargados de regir el diseño y construcción de pavimentos en elPaís. Para el mismo año la red de caminos alcanzaba una extensión de 35,000 km, y circulaban 700,000 vehículos, de los cuales 150,000 eran camiones. Las gráficas de diseño de espesores utilizadas respondían satisfactoriamente a los requerimientos del tránsito de esa época y era poco frecuente encontrar fallas en los pavimentos atribuibles a falta de espesor, a pesar de que éste, en la mayor parte delos casos, era relativamente delgado, con carpetas de riegos o de mezclas en el lugar, dejando la responsabilidad estructural a la capa de base. En vista del crecimiento experimentado por el tránsito, tanto en número como en magnitud de cargas, en el año de 1961, se conocen ya algunos casos de fallas, atribuibles a insuficiencia de espesor, requiriéndose modificar las curvas de diseño para subsanaresta deficiencia, considerando niveles de tránsito de más de 2,000 vehículos diarios en un solo sentido y autopistas. En ese año la red de carreteras cubría una extensión de 45 000 km y el número de vehículos ascendía a 825 000 unidades. Posteriormente, en el año de 1965, la observación del comportamiento de la red conduce a conceder particular importancia al concepto de capa subrasante y se ponede manifiesto la necesidad de seleccionar los materiales que deben constituirla.

Para el año de 1970, y después de una etapa de investigación y estudio iniciada 10 años antes, que cubrió toda la red nacional y requirió la construcción de dos tramos experimentales y una pista circular de prueba aparece un método de diseño de espesores, a nivel tentativo, realizado por el Instituto de Ingenieríade la UNAM, por encargo de la extinta Secretaría de Obras Públicas, que ha venido evolucionando a medida que se nutre de los avances tecnológicos reportados por organismos extranjeros, así como de la retroalimentación de la información obtenida a lo largo de más de 10 años de ser aplicado en el País, dando lugar a una versión actualizada en el año de 1980. Este método hace uso de los conceptos másmodernos desarrollados en cuanto a la valoración del efecto destructivo del tránsito, manejo probalístico de 1

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los parámetros, nivel de construcción esperado, etc., así como muchos otros de los conceptos derivados del Tramo de Prueba AASHO. Considera el concepto deresistencia relativa uniforme, con objeto de eliminar capas débiles que conduzcan a una falla estructural y admite la posibilidad de falla funcional considerando un nivel de rechazo. Abandona el método de CBR modificado para los propósitos de diseño y propone procedimientos que permiten estimar la resistencia de diseño dentro de las condiciones reales de comportamiento en el campo, elaborando...