Diseño estructural del pavimento rigido titulacion
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El documento describe el diseño estructural de pavimentos rígidos de hormigón. Explica que la losa debe diseñarse para soportar las cargas de tránsito previstas y requiere una subrasante uniforme, eliminación de bombeo en el suelo si es necesario mediante una subbase, distribución adecuada de juntas y resistencia estructural para las cargas. Además, proporciona una tabla para calcular el espesor requerido basado en factores como la resistencia del hormigón y la capacidad de soporte del
Diseño estructural del pavimento rigido titulacion
- 1. DISEÑO ESTRUCTURAL DEL PAVIMENTO RIGIDO La loza de un pavimento de hormigón es un elemento estructural que puede y debe ser diseñado para soportar cargas de transito previsto. Para que el pavimento de hormigón rinda un servicio satisfactorio e económico durante los años de veda asignada requiere: 1) Valor soporte de la sub- rasante razonablemente uniforme. 2) Eliminación de bombeo cuando la calidad del suelo de la sub-rasante lo exija mediante la construcción de una sub-base. 3) Distribución adecuada de las juntas. 4) Resistencia estructural adecuada para las solicitaciones a que estará expuesto. Para facilitar el calculo y verificar el espesor adoptado puede emplearse a los valores de la tabla sgte. DIMENSIONAMIENTO Módulo de rotura del Hormigón = 45 (Kg/cm2) Módulo de reacción de la sub-rasante = 2,8 (Kg/cm3) Factor de Seguridad F.S. = 1,2 Modulo de reacción combinado = 3,6 ( Kg/cm3) EJE TANDEM EJE SIMPLE Nº DE REPETICIONES Nº DE REPETICIONES Ton. Ton . 23 4 13 80 22 6 12 70 21 8 11 60 20 10 10 50 19 20 9 95
- 2. sábado, 30 de agosto de 2008 Diseño de pavimentos rigidossegun la PCA 3.2.2 Factores de diseño Después de la selección previa del tipo de pavimento de concreto, el tipo de base necesaria y el tipo de berma (de concreto o no), el espesor de diseño se determina en función de cuatro factores: 1. Resistencia a flexotracción del concreto(módulo de rotura MR) mediante el ensayo de carga en los tercios medios de la luz. 2. Capacidad de soporte conjunta de la subrasante y de la base (módulo de reacción k) 3. Periodo de diseño, usualmente 20 años, si bien puede ser mayor o menor 4. Tráfico: Pesos, frecuencia y tipos de ejes que el pavimento va a soportar En lo que se refiere al segundo de ellos, es decir, el módulo de reacción conjunto del apoyo de las losas, se dan unas tablas para la obtención del mismo cuando sobre la subrasante se disponga una subbase granular o bien tratada con cemento. Se proporcionan también unos criterios para el diseño de pavimentos sobre bases de concreto pobre. En este método se desarrollan dos procedimientos de cálculo distintos según haya datos o no del número y tipo de ejes pesados. En el caso de que se conozcan los mismos, las cargas por eje se multiplican por un "factor de seguridad de carga" (L.S.F.) que toma los siguientes valores: L-S-F- = 1,2 Para pavimentos de varios carriles, con tránsito ininterrumpido y elevada intensidad de tránsito pesado. L-S-F- = 1,1 Para carreteras y calles arteriales con una moderada intensidad de tránsito pesado. L-S-F- = 1,0 Para carreteras, calles residenciales u otro tipo de calles con poco tránsito pesado. En casos especiales puede justificarse el uso de un L-S-F- > 1,2, sobre todo cuando se quiere una seguridad más alta de lo normal, a fin de reducir las posibles interrupciones de tránsito los gastos de conservación.
- 3. DIFERENTES PAVIMENTOS DE CONCRETO A) Pavimentos de concreto simple, sin gravilla pasajuntas. B) Pavimentos de concreto simple, con gravillas pasajuntas. C) Pavimentos de concreto reforzado ( refuerzo continuo) D) Pavimentos de concreto preesforzado. E) Pavimentos de concreto reforzado con fibras cortas de acero. El caso más común y corriente , es el “a”, de pavimentos de concreto simple sin varillas pasajuntas. Estos son los pavimentos que aquí se presentarán y se les llamará simplemente, pavimentos de concreto El talón de Aquiles de los pavimentos de concreto, son las juntas que tienen que diseñar y construir para controlar los cambios de volumen, inevitables, que se producen en ellos por cambios temperatura. Los pavimentos de refuerzo continuo y los presforzados, se diseñan y construyen sin juntas transversales de contracción y expansión excepto al llegar a un cruce o a una estructura fija. Sólo se construyen juntas de construcción. Estos pavimentos son muy y de tecnología muy avanzada. Los pavimentos de concreto son muy adecuados para calles de ciudades o plantas industriales. El diseño esttructural de pavimentos de concreto es eminente racional, a diferencia de los de tipo flexible, que es impírico. En los de concreto, se aplica la teoria de elasticidad. Técnicamente, los pavimentos de concreto deben diseñarse y controlarse para una resistencia a la flexión del concreto usado. Se han obtenido en nuestros país algunas correlaciones entre las resistencias a la compresión y la resistencia a la flexión.
- 4. FALLAS DE PAVIMENTO FLEXIBLESF a l l a d e P a v i m e n t o P 1 : Fall as o agrietami entos s uperfic ial es ti po piel dec ocodrilo. Corresponden a agrietamientos de la carpeta de rodamiento, que encasos simples, no se manifiestan con hundimientos o desplazamientos de lascapas que conforman la estructura del pavimento (ver figura No. 1). Este tipo defalla permite la percolación o infiltración de gran cantidad de agua en la base delpavimento y por esta razón la falla progresa rápidamente. Figura No. 1 Zona defallaCarpetaderodami entoBasegranularZonadefalla Vista de fil Vista de planta