caminos

UNIVERSIDAD NACIONAL DE HUANCAVELICA

JOSE ANTONIO QUINTO DE LA CRUZ CALCULO DEL MODULO RESILENTE PARA PAVIMENTOS

CIUDAD UNIVERSITARIA DE PATURPAMPA - HUANCAVELICA

2013

DOCENTE: JOHNY BENDEZU ACERO

PAVIMENTOS CALCULO DEL MODULO RESILENTE

PRESENTADO POR:

Quinto de la cruz, JOSE ANTONIO

ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

HUANCAVELICA



INTRODUCION

El presente trabajo que se entrega es la recopilación del expediente técnico de la

construcción de la carretera Cerro de Pasco – Palca, tiene una longitud de 46+740.57

Km. Para nuestro análisis del módulo de resilencia tomaremos en cuenta solo el

estudio del CBR en el Tramo I que son 16 Km que cuenta con 46 calicatas, pero en el

expediente encontrado solo nos muestra de todos ellos las calicatas C3, C6, C8, C10,

C12, C17, C20, C21, C26, C28, C33, C41 y C44 y con los datos obtenidos

calcularemos el módulo resilente por los dos métodos Diseño de Pavimento -

Método AASTHO 1993 y Método Aspahalt Institute, Edición 1991.

En el informe que entrego estoy separando los temas en estudio de suelo,

diseño de pavimento, cálculos realizados con el programa Excel y los planos de

carretera.



ESTUDIO DE

SUELO



INDICE

1.0 GEOTECNIA

1.1. GENERALIDADES

1.1.1 Objeto del Estudio

1.1.2 Ubicación del Área en Estudio

1.1.3 Acceso

1.1.4 Características del proyecto

1.2. INVESTIGACIONES DE CAMPO

1.2.1 Calicatas

1.2.2 Muestreo Disturbado

1.2.3 Registro de Excavaciones

1.3 ENSAYOS DE LABORATORIO

1.4. CLASIFICACIÓN DE SUELOS



1.0 GEOTECNIA 1.1. GENERALIDADES

1.1.1 Objeto del Estudio

El presente Informe Técnico tiene por objeto realizar un Estudio

definitivo para el Mejoramiento de la Cerro de Pasco - Palca;

específicamente tiene por objeto efectuar un Estudio Geotécnico, por

medio de trabajos de exploración de campo y ensayos de laboratorio,

necesarios para definir el perfil estratigráfico a lo largo del eje de la

carretera, definir sus propiedades físico mecánicas y proponer

soluciones para la pavimentación. Así mismo ubicar zonas críticas y

proponer soluciones.

1.1.2 Ubicación del Área en Estudio

La carretera Cerro de Pasco – Palca , tiene una longitud de

46+740.57 Km. La progresiva comienza en el 0+000 en la Ciudad de

Cerro de Pasco hasta la Localidad de Palca, ubicado en la progresiva

46+740.57.

La altura sobre el nivel medio del mar oscila entre 4,338 y 3910

m.s.n.m, respectivamente.

1.1.3 Acceso

El acceso se produce partiendo de Lima a La Oroya por la Carretera

Central por una vía asfaltada en buen estado, con una distancia de 175

km. Luego de La Oroya a Cerro de Pasco, continuando por la Carretera

Central, por vía asfaltada una distancia de 125 km, llegando a la Ciudad

de Cerro de Pasco y luego hasta la Localidad de Palca localizado a una

distancia de 47 km.

1.1.4 Características del proyecto

Actualmente la vía tiene anchos variables comprendidos entre 3, 4, 5

y 6m predominando los anchos comprendidos entre 4 y 5 m. Las

pendientes máximas actuales varían entre 6 y 8%, y las mínimas entre

0.5 y 1%. El proyecto de mejoramiento de la carretera considera un

ancho de 6.00m, con bermas laterales de 0.50m, una capa granular,

pistas a nivel de asfaltado con tratamiento superficial bicapa, y obras de

arte y drenaje.



1.2. INVESTIGACIONES DE CAMPO

1.2.1 Calicatas

Con la finalidad de definir las características del subsuelo, se

realizaron 139 exploraciones, distribuidos convenientemente en el área

en estudio y 2 calicatas en el sector de la variante, con las siguientes

profundidades:

Calicata Nº

Progresiva (Km)

Profundidad (m.)

Nivel Freático (m)

C-1 0+332 1.25 0.65

C-2 0+590 0.70

C-3 1+036 0.90

C-4 1+229 1.20

C-5 1+440 0.70

C-6 1+983 1.30

C-7 2+576 1.30

C-8 2+985 1.30 0.60

C-9 3+340 1.20

C-10 3+640 1.40

C-11 3+975 1.30

C-12 4+340 1.25

C-13 4+615 1.30

C-14 5+018 1.20

C-15 5+376 1.30

C-16 5+676 1.40

C-17 5+930 1.30

C-18 6+230 1.30

C-19 6+600 1.30

C-20 6+930 1.30

C-21 7+229 1.20 0.90

C-22 7+632 1.20

C-23 7+930 1.30

C-24 8+236 1.20

C-25 8+580 1.20 0.80

C-26 8+930 1.20



Calicata Nº

Progresiva (Km)

Profundidad (m.)

Nivel Freático (m)

C-27 9+230 1.20

C-28 9+576 1.20

C-29 9+900 1.20

C-30 10+274 1.20 0.80

C-31 10+574 1.20 0.70

C-32 11+100 1.20

C-33 11+500 1.20

C-34 11+925 1.20

C-35 12+172 1.20

C-36 12+570 1.20 0.70

C-37 12+920 1.20

C-38 13+220 1.00

C-39 13+521 1.30

C-40 13+922 1.20

C-41 14+174 1.20

C-42 14+620 1.20

C-43 14+921 1.20

C-44 15+308 1.20 0.95

C-45 15+621 1.20

C-46 15+921 1.20 0.80

1.2.2 Muestreo Disturbado

Se tomaron muestras disturbadas de cada uno de los tipos de

suelos encontrados, en cantidad suficiente como para realizar los

ensayos de clasificación e identificación de suelos. Así mismo se

extrajeron muestras de la subrasante a fin determinar sus propiedades

de esfuerzo y deformación mediante el ensayo de Proctor Modificado y

C.B.R. (California Bearing Ratio).

Además se extrajo muestras del subsuelo y fuentes de agua para

realizar análisis químico de sales agresivas.



1.2.3 Registro de Excavaciones

Paralelamente al muestreo se realizó el registro de cada una de las

calicatas, anotándose las principales características de los tipos de

suelos encontrados, tales como: espesor, humedad, plasticidad, etc.

1.3 ENSAYOS DE LABORATORIO

Los ensayos se realizaron en el Laboratorio N°2 de Mecánica de

Suelos – Facultad de Ingeniería Civil -Universidad Nacional de

Ingeniería y en el Laboratorio de Agua y Suelos - Facultad de

Ingeniería Agrícola de la Universidad Nacional Agraria La Molina, de

acuerdo a la siguiente relación:

- Análisis Granulométrico por Tamizado ASTM D-422

- Limite Liquido ASTM D-423

- Limite Plástico ASTM D-424

- Contenido de Humedad ASTM D-2216

- Proctor Modificado ASTM D -1557

- California Bearing Ratio (C.B.R.) ASTM D-1883

- Análisis Químico de Sales Agresivas

1.4. CLASIFICACIÓN DE SUELOS

Los suelos han sido clasificados de acuerdo al Sistema Unificado de

Clasificación de Suelos (SUCS), según se muestra en el siguiente

cuadro:



CALICATA N°

C-1 C-2 C-3 C-5 C-6 C-8 C-9

Prof. (m) 0.00 – 0.70 0.20 – 0.45 0.40 – 0.90 0.00 – 0.70 0.20 – 1.30 0.00 –1.50 0.00 –1.50

Prog.. (Km) 0+332 0+590 1+036 1+440 1+983 2+985 3+340

Ret. No. 4

47.3 56.7 45.9 62.5 61.3 3.9 44.4

Pasa No. 200

15.7 13.2 25.3 10.8 15.0 89.7 22.0

L.L.

25.0 37.40 34.29 28.10 30.30 81.67 24.30

I.P.

7.8 8.71 14.71 11.85 12.32 28.51 8.01

SUCS

GC GM GC GP-GC GC OH SC

AASTHO

A-2-4(0) A-2-6(0) A-2-6(0) A-2-6(0) A-2-6(0) A-7-5(19) A-2-4(0)

CALICATA N°

C-10 C-11 C-13 C-15 C-17 C-18 C-19

Prof. (m) 0.50 – 1.40 0.40 – 1.30 0.10 – 1.30 0.00 – 0.30 0.40 – 1.30 0.20 – 0.80 0.30 – 1.30

Prog. (Km) 3+640 3+975 4+615 5+376 5+930 6+230 6+600

Ret. No. 4

16.1 31.8 12.3 37.1 33.5 17.7 32.1

Pasa No. 200

49.2 31.7 39.1 29.4 30.7 41.9 28.9

L.L.

35.25 29.55 31.90 21.25 30.50 32.00 32.00

I.P.

17.97 14.23 9.86 7.94 8.45 11.31 7.07

SUCS

SC SC SC GC SC SC SM

AASTHO

A-6(6) A-2-6(1) A-4(1) A-2-4(0) A-2-4(0) A-6 (1) A-2-4(0)



CALICATA N°

C-20 C-21 C-23 C-24 C-25 C-27 C-28

Prof. (m) 0.35 – 1.30 0.90 – 1.20 0.30 -1.30 0.30 – 1.20 0.65 – 1.20 0.40 – 1.20 0.00 – 0.45

Prog. (Km) 6+930 7+229 7+930 8+236 8+580 9+230 9+576

Ret. No. 4

51.5 7.3 16.5 23.4 15.3 7.2 45.2

Pasa No. 200

24.9 51.5 43.2 27.5 52.6 73.8 12.5

L.L.

25.00 40.05 29.45 27.1 52.51 61.10 23.90

I.P.

9.49 22.13 14.05 19.13 14.30 31.28 10.39

SUCS

GC CL SC SC OH CH GC

AASTHO

A-2-4 (0) A-7-6(7) A-6 (3) A-2-6(1) A-7-6 (6) A-7-6 (20) A-2-6(0)

CALICATA N°

C-29 C-30 C-31 C-31 C-32 C-33 C-36

Prof. (m) 0.50 – 1.20 0.50 – 1.20 0.15 – 0.60 0.60 – 1.20 0.50 – 1.10 0.35 – 1.20 0.30 – 1.20

Prog. (Km) 9+900 10+274 10+574 10+574 11+100 11+500 12+570

Ret. No. 4

5.9 20.4 17.9 10.1 4.1 16.2 14.4

Pasa No. 200

77.1 44.8 39.4 56.4 73.8 44.2 59.6

L.L.

62.70 55.50 41.85 44.60 39.80 40.81 97.00

I.P.

31.82 30.86 14.19 20.94 16.48 18.02 50.85

SUCS

CH SC SM CL CL SC MH

AASTHO

A-7-5 (20) A-7-6(9) A-7-6 (2) A-7-6 (8) A-6 (9) A-7-6 (5) A-7-6(16)



CALICATA N°

C-38 C-40 C-43 C-47 C-51 C-53 C-54

Prof. (m) 0.40 – 1.00 0.70 – 1.20 0.30 – 1.20 0.40 – 1.20 0.20 – 1.20 0.20 – 0.70 0.00 – 0.40

Prog. (Km) 13+220 13+922 14+921 16+220 17+517 18+362 18+595

Ret. No. 4

2.1 6.2 11.7 41.1 52.1 1.0 61.1

Pasa No. 200

25.2 61.3 54.6 12.8 3.3 57.8 12.3

L.L.

43.45 54.60 53.40 32.75 ---- 53.40 30.20

I.P.

11.35 30.59 27.35 13.13 N.P. N.P. 12.53

SUCS

SM CH CH SC GP ML GC

AASTHO

A-2-7 (0) A-7-6(15) A-7-6 (12) A-2-6 (0) A-1-a(0) A-5 (5) A-2-6 (0)



DISEÑO DE

PAVIMENTO



INDICE

1.0 DISEÑO DE PAVIMENTO

1.1 Objetivo

1.2 Ubicación del Proyecto

1.3 Estudio de Suelos y Pavimentos

1.4 Plataforma Existente

1.5 Diseño Estructural de Pavimentos

1.6 Ejes Equivalentes para Diseño

1.7 Diseño de Pavimento - Método AASTHO 1993

1.8 Método Aspahalt Institute, Edición 1991



1.0 DISEÑO DE PAVIMENTO

1.1 Objetivo

El objetivo del presente Estudio, es el Diseño de Pavimentos, del proyecto:

Construcción de la Carretera Asfaltada Palca - Cerro de Pasco.

Para tal efecto se propone la aplicación de métodos de diseño de aceptación

internacional como el procedimiento AASHTO-93 y el Instituto del Asfalto (Superficie

Asfaltada).

1.2 Ubicación del Proyecto

La carretera Palca - Cerro de Pasco, tiene una longitud de 46+740.57 Km. La

progresiva comienza en el 0+000 en la Ciudad de Cerro de Pasco y termina en la

Localidad de Palca.

Para el análisis solo tomaremos el tramo I Cerro de Pasco - Alcacocha (Km 16+000)

1.3 Estudio de Suelos y Pavimentos

En el presente Estudio se efectuaron exploraciones a cielo abierto de 1.20 m – 1.50 m

de profundidad cada 300 m con los respectivos muestreos y ensayos de laboratorio.

De acuerdo a tales trabajos se estableció el Perfil Estratigráfico de la plataforma actual

en el cual se presenta un material granular superficial de 0.20 a 0.30 m de espesor,

subyaciendo materiales gravo arcillosos limosos, limo arenosos, arcillas limosas,

suelos turbosos, orgánicos, basamento rocoso, de espesores y calidad heterogéneas.

1.4 Plataforma Existente

Los resultados de los ensayos destructivos determinan que a nivel de subrasante se

tiene una composición de suelos areno limosos, limos arenosos, gravas arcillosas

limosas, arcillas limosas y en sectores con material orgánico y suelos finos saturados,

en los cuales se proyecta efectuar mejoramientos de suelos o relleno estructural con

materiales de préstamo. Al respecto se ha zonificado la carretera en 4 Zonas

Geotécnicas, considerando los diferentes tipos de suelos:

Zona 1: Rocas sedimentarias tipo caliza, aglomerado y brechas volcánicas, duras con

un CBR >80%.

Zona 2: Deposito coluvial con fragmentos de 1.00 – 2.00 m con gravas arcillosas y

gravas limosas, rocas sueltas de tipo caliza, CBR entre 22.50 y 50.0 %.



Zona 3: Suelos orgánicos, turba, suelos finos muy saturados con infiltración de agua a

0.80-1.00 m (zona de bofedales, manantiales, cochas). El CBR del terreno natural es

de 1.25 – 2.25 % y el CBR del material de cantera mayor a 40%.

Zona 4: Arcillas, limos arenosos, arenas arcillosas y arenas limosas, de baja a

mediana plasticidad, en estado blando a semirigido, con un C.B.R. comprendido entre

5.15 – 7.50%.

1.5 Diseño Estructural de Pavimentos

Tomando en cuenta las consideraciones anteriores se ha procedido a determinar el

requerimiento estructural para el periodo de servicio de 10 años mediante el Método

AASHTO-93.

Para ello se han tomado en consideración los siguientes criterios:

Que el Estudio de Suelos realizado resulta representativo para el sector en análisis

en donde las condiciones climáticas son severas por su altitud y clima.

Que se espera un comportamiento similar en la Zona 2 y la Zona 3 luego de

efectuados los reemplazos de los suelos orgánicos por un pedraplén.

Que los posibles sectores de plataforma geotecnicamente inestables en lugares

aislados se resolverán mediante reemplazos con materiales de cantera con CBR

igual o mayor al de diseño.

Que se aplicaran para el diseño las consideraciones de Tráfico proporcionados por

la Región Pasco.

Que se adoptaran módulos elásticos para los materiales de Subrasante y Afirmado

Granular según los criterios metodológicos del AASHTO 93.

Que las soluciones relacionadas con drenaje superficial y subdrenaje deberán

garantizar adecuadas condiciones de humedad post construcción para asegurar el

periodo de servicio previsto.

1.6 Ejes Equivalentes para Diseño

En el presente Estudio el volumen de tráfico vehicular obtenido mediante Estación de

conteo se detectó que el IMD es de 208 vehículos/día (doble sentido), considerando

los vehículos pesados que son más desfavorables en 26 vehículos/día (doble sentido).

Las proyecciones de las cargas de tráfico a 10 años fueron determinadas en el Estudio



de Trafico tomando en cuenta el IMDA (Índice Medio Diario Anual) según clase de

vehículos detectados, su carga legal, tasas de crecimiento anual, estableciéndose 2

tramos, de acuerdo a las estaciones planteadas en el Estudio de Trafico:

Sector Periodo 10 años

Cerro de Pasco – Alcacocha (Km 16+000)

150,000 EE

Alcacocha – Palca 120,000 EE

1.7 Diseño de Pavimento - Método AASTHO 1993

En lo que respecta al método de diseño propuesto por la AASHTO, se ha tomado la

información proveniente de la Guide for Paviment Structures, edición 1993, que se

basa en el valor de CBR (California Bearing Ratio) de la subrasante, número de ejes

estándar anticipado, para determinar el número estructural de diseño. Este método

proporciona una expresión analítica que para efectos de cálculos computarizados la

solución matemática es sumamente útil. La evolución del método, establece las

complementaciones siguientes:

Se introduce el coeficiente de drenaje como parámetro de

caracterización de la base granular para fines del Número Estructural.

Indirectamente se mide la influencia del agua en la capacidad

estructural del pavimento.

Se deja sin efecto el parámetro factor regional.

Se introduce el concepto de “pérdida de servicio”.

El valor soporte de la subrasante “S”, se remplaza por el módulo

resilente MR.

Se introduce el parámetro de confiabilidad partiendo de la consideración

que el comportamiento vs tránsito sigue la distribución normal de

Gauss.

A pesar de las bondades mencionadas la aplicación de la

versión 86, al igual que la 72, encuentra un vacío en nuestro medio en

cuanto a la ejecución directa al Ensayo que mide el MR en suelos, sin

embargo para el diseño se ha establecido la correspondencia con los

valores de C.B.R., siguiendo las recomendaciones de la experiencia

Brasilera.

La fórmula general que gobierna el número estructural de diseño,

presenta la expresión siguiente:



07.832.2

1

10944.0

5.12.420.0136.9 10

19.5

10

101810

MRLog

SN

PSILog

SNLogSoZrWLog

Dónde:

18W : Numero proyectado de cargo equivalente de 18 kip (18000

lb) de aplicación de carga axial simple.

Zr : Desviación estándar normal

So : Error estándar combinado del trafico proyectado y del

comportamiento proyectado

PASI: Diferencia entre índice de Servicibilidad inicial (po), y el

índice de Serviciabilidad terminal (pt).

MR : Modulo Resilente (psi)

Sn : Número estructural indicativo del espesor total del

pavimento requerido

Del procedimiento iterativo de la fórmula, se despeja el valor de diseño

SN ,diseño que permite encontrar la situación de un pavimento nuevo.

SN = 33322211 mDamDaDa

Dónde:

1a Coeficiente de la capa “i”

iD Espesor de la capa (pulgadas) “i”

im Coeficiente de drenaje de la capa “i”

Con la finalidad de procesar iterativamente la fórmula indicada, se dividió

el análisis por componentes. Estas componentes son de fácil proceso y

permitieron establecer los valores en una hoja de cálculo y cuyas partes

tienen la forma siguiente:

07.820.0*18101 SoZrWLogK

5.12.4102

PSILogK



MRLogK103

*32.2

Dónde:

MR (psi) =1500*CBR para CBR<7.2 AASHTO

MR (psi) =3000*CBR0.65 ; 7.2<CBR<20 (Sudáfrica)

MR (psi) =4326 Ln CBR +241

Sabiendo que:

1 psi = 007.0/07.02 cmkgf Mpa

1 Mpacmkgf 1.0/2 22.14 psi

Finalmente se empleó la fórmula siguiente:

MR (psi) =1500*CBR

MR (psi) =4326 Ln CBR +241

Luego de reemplazar y despejar, la ecuación general de AASHTO, quedó

de la manera siguiente:

19.5

21031

1

109440.0

1*36.9

SN

KSNLogKK

Si, se hace:

1*36.9101

SNLogJ

Y además:

19.5

22

1

109440.0

SN

KJ

Por igualdad se debe cumplir que:

2131JJKK ; o también 0

2131 JJKK

Esta última expresión, permitió efectuar las iteraciones hasta cumplir la

igualdad y por lo tanto encontrar el SN de diseño. El cuadro adjunto

“Diseño de Pavimentos Flexibles - AASHTO 93”, presentan los

insumos para la evaluación de las fórmulas antes descritas, como

valores de CBR y concluye en los espesores de refuerzo o alternativas

de solución a interpretar por el ingeniero especialista.



Confiabilidad

Para nuestro caso comprende a una vía interestatal rural, cuya confiabilidad varía

entre 80 – 99.9 (Ver Tabla A).

Tabla A: Niveles de confiabilidad sugeridos para diferentes carreteras

Clasificación Nivel de confiabilidad

recomendado

Urbana Rural

Autopistas interestatales y otras 85 – 99.9 80 – 99.9

Arterias principales 80 – 99 75 – 95

Colectoras de Tránsitos 80 – 95 75 – 95

Carreteras locales 50 - 80 50 - 80

Asi mismo estimamos un valor medio de confianza de R=90%; para este nivel de

confiabilidad, la desviación Standard normal (ver tabla B), se obtiene Zr= - 1.282.

Considerando para un pavimento flexible S0=0.45.



TRAFICO

El tráfico esperado para el periodo de 10 años es:

Tramo I (Cerro de Pasco – Alcacocha) Km 0+000 – 16+000

EAL = 1.5x105

Módulo Resilente

De acuerdo a la zonificación (tipos de suelos) se ha calculado los Módulos Resilentes

con las siguientes fórmulas:

Para suelos finos:

CBR <7.2 Mr (psi)= 1500 x CBR (AASHTO)

7.2< CBR<20 Mr (psi)= 3000 x CBR0.65 (Sudafrica)

Pasar suelos granulares

Mr (psi)= 4326 Ln CBR + 241

Servicialidad.

Para nuestro caso el Índice de Servicialidad inicial es de Po=3.5 y el Índice de

Servicialidad Final es de Pt =2, luego se presenta un cambio total del Índice de

Servicialidad de PSI=PO – Pt = 1.5.

Ver figuras 2 y 3 : Base granular y Sub-base



Drenaje

Los coeficientes de drenaje se pueden obtener de la presente tabla, en función del

porcentaje de tiempo de exposición y la calidad de drenaje:

Valores de mi recomendados para modificar los coeficientes

de capas de base y sub-base granulares

Calidad del

drenaje

% de tiempo de exposición de la estructura

del pavimento a nivel de humedad próximos a la saturación

<1% <1.5% 5 - 25% >25 %

Excelente 1.40 – 1.35 1.35 – 1.30 1.30 – 1.20 1.20

Bueno 1.35 – 1.25 1.25 – 1.15 1.15 – 1.00 1.00

Aceptable 1.25 – 1.15 1.15 – 1.05 1.00 – 0.80 0.80

Pobre 1.15 – 1.05 1.05 – 0.80 0.80 – 0.60 0.60

Muy pobre 1.05 – 0.95 0.95 – 0.75 0.75 – 0.40 0.40

En nuestro caso: Calidad de drenaje: Bueno (recomendado por el Hidrólogo)

Porcentaje de tiempo de exposición de la estructura del pavimento está en el rango

5% - 25% (recomendado por el Hidrólogo).

Para base y sub-base se ha considerado m2 y m3 = 1.1

CBR de la Subrasante

Considerando los valores de CBR (California Bearing Ratio) para los diferentes

Tramos y sectorizando se obtiene los diferentes promedios:

Tramo I (Cerro de Pasco – Alcacocha Km 16)

Tramo I Calicata N° Progresiva (Km) CBR al 95% Observaciones

C-3 1+036 5.15

C-6 1+983 37.70 CBR se descarta

C-8 2+985 1.85 Intervención con geomalla biaxial

C-10 3+640 7.50


C-17 5+930 7.35


C-21 7+229 6.12

C-26 8+930 6.25

C-28 9+576 1.25 Intervención con geomalla biaxial

C-33 11+500 7.95

C-41 14+174 5.30

C-44 15+308 1.38 Intervención con geomalla biaxial.



Luego se ha realizado la siguiente sectorización homogénea:

Zona IV - Sector 1

C-3 1+036 5.15

C-10 3+640 7.50

C-17 5+930 7.35

C-21 7+229 6.12

C-26 8+930 6.25

C-33 11+500 7.95

C-41 14+174 5.30

Promedio Total 6.52

1.8 Método Aspahalt Institute, Edición 1991

Se ha tomado como temperatura media anual T= 7°C- 9°C

Tráfico

Tramo I : 1.5 x 105 EAL

El manual de diseño del Instituto del Asfalto recomienda tomar un valor total del

60%, 75 y el 87.5% de los valores individuales que sean iguales o mayores que el

tránsito que se espere circule sobre el pavimento, como se muestra en la tabla:

Tabla V-2 Limites de Diseño para Subrasante

Nivel de Tráfico (EAL) Percentil de Diseño (%)

104 ó menos Entre 104 y 106

106 o mas

60 75

87.5

En nuestro caso, de acuerdo a la tabla, se encuentra entre 104 – 106 con un

percentil de 75%, con el cual se selecciona el CBR de Diseño.

TRAMO I

Zona IV – sector 1

Calicata N° Progresiva (km) CBR al 95% de

la MDS

N° de resultados iguales o mayores

% de mayores o iguales que

C-33 11+500 7.95 1 14.28

C-10 3+640 7.50 2 28.57

C-17 5+930 7.35 3 42.86

C-26 8+930 6.25 4 57.14

C-21 7+229 6.12 5 71.43

C-41 14+174 5.30 6 85.71

C-3 1+036 5.15 7 100.00

75% percentil 5.90



CALCULOS DEL

MODULO DE RESILENCIA



MODULO DE RESILENCIA POR EL METODO AASTHO

10

N° Calicata N°Progresiva

(Km)CBR al 95%

Modulo

Resilente (psi)

1 C-3 1+036 5.15 7725.000

2 C-6 1+983 37.7 15942.910

3 C-8 2+985 1.85 2775.000

4 C-10 3+640 7.5 11115.041

5 C-12 4+340 50 17164.412

6 C-17 5+930 7.35 10970.035

7 C-20 6+930 25.15 14191.735

8 C-21 7+229 6.12 9180.000

9 C-26 8+930 6.25 9375.000

10 C-28 9+576 1.25 1875.000

11 C-33 11+500 7.95 11544.095

12 C-41 14+174 5.3 7950.000

13 C-44 15+308 1.38 2070.000

CALCULO DEL MODULO RESILENTE CON EL METODO AASHTO

Mr diseño = 9375.248 psi

Mr diseño = 656.267 Kg/cm2



MODULO DE RESILENCIA POR EL INSTITUTO DEL ASFALTO

Según nuestro estudio de transito es = 1.5 x 105 EAL

Según el grafico

Nuestro módulo resilente es:

menor de 10,000

entre 10,000

1,000,000 ejes equiv.

mas de 1,000,00075.0%

NIVEL DEL TRANSITOVALOR PERCENTIL PARA EL

DISEÑO DE SUBRASANTE

60%

75%

87.5%

ejes equivalentes

de ejes equivalentes

TRANSITO 1.5E+05

VALOR

PERCENTIL

Mr diseño = 8700.000 psi




EL OTRO ANALISIS QUE ESTOY HACIENDO ES DE LA SIGUIENTE FORMA

Según nuestro estudio de transito es = 1.5 x 105 EAL

Según el grafico

Según nuestro estudio de transito trabajamos para un percentil de 75%

menor de 10,000

entre 10,000

1,000,000 ejes equiv.

mas de 1,000,00075.0%

NIVEL DEL TRANSITOVALOR PERCENTIL PARA EL

DISEÑO DE SUBRASANTE

60%

75%

87.5%

ejes equivalentes

de ejes equivalentes

TRANSITO 1.5E+05

VALOR

PERCENTIL

7950 69.23%

Mr 75.00%

7725 76.92%

Mr 75% = 7668.750 PSI




CONCLUSIONES

Para el análisis se realizó la zonificación dependiendo del tipo de suelo que se

encontró en los 16 km de análisis.

Se ha tomado en cuenta el Tráfico de 150,000 EE para el tramo Cerro de Pasco–

Alcacocha.

Los módulos resilentes hallados para el tramo por los 2 métodos son:

o Módulo resilente por el método AASHTO es = 656.267 Kg/cm2

o Módulo resilente por el método instituto del asfalto es = 609.00 Kg/cm2

o Módulo resilente por el método instituto del asfalto es = 536.813 Kg/cm2

Según el estudio de trafico el dato hallado para el tramo I es: 1.5E+05

caminos

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