3. Tema: Trnsito

TEMARIO 2 corte:

1, Estudio de trnsito para diseo

2, Materiales para la construccin de pavimentos

2,1 Subrasante

2,2 Subbase-granular.

2,2,1 Pav. Flexibles

2,2,2 Pav. Rgidos

2,3 Base granular

2,4 Mezclas asflticas

TEMARIO:

1 Estudio de trnsito para diseo

Objetivo: Aprender a determinar el trnsito equivalente de ejessimples de 8.2 Ton en cualquier ao (n) , del carril de diseo.

ESTUDIO DE TRANSITO PARA DISEO

Eje sencillo Extremos dos ruedas sencillas

Eje Tndem Dos ejes sencillo, rueda doble en los extremos

Eje tridem Tres ejes sencillos con rueda doble en los extremos

Vehculos Livianos 5 Ton Cap. ( Camiones, buses, remolques, etc).

Transito promedio diario Volumen de trnsito-Tiempo / (Nmero de das del periodo)

Trnsito existente Presenta de la va antes de ser pavimentada

Trnsito atrado Volumen de trnsito que puede ocupar la va a futuro

Trnsito generado en una

va nueva o mejorada

Volumen de trnsito (desarrollo econmico y social, rea de

influencia)

Transito inducido Trnsito generado + atrado

ESTUDIO DE TRANSITO PARA DISEO

Nivel de servicio Medida de calidad de flujo de trnsito

Volumen de servicio Volumen de transito que corresponde de acuerdo al nivel de

servicio

Capacidad Numero Max. De veh. Que puede circular (va o carril)

durante un periodo determinado , sin demoras

Carril de diseo Por el cual se espera la circulacin de mayor nmero de

cargas de diseo

Perodo de diseo Desde donde se inicia el nivel de servicio del pavimento

hasta alcanzar su ndice de servicio final

ndice de servicio inicial En el momento que se acaba de construir o rehabilitar el

pavimento

ndice de servicio final Donde se exige algn tipo de rehabilitacin del pavimento

FEC Factor equivalente de carga: Efecto generado por fatiga en la

estructura de pavimento, dado por el paso de un eje de

carga P, respecto al dao producido por el paso del eje de

referencia.

FC Factor Camin

* Clasificacin de los vehculos

VEHICULOS LIVIANOS = A

BUSES = B

CAMIONES = C

*Carga patrn

Eje = 8.2 Toneladas

*Transito Existente

-TPD (conteo--- PERIODOS, Variaciones, semana de aforo,

poca)

TPDA - TPDM - TPDS

-Nmero, tipo y peso de los ejes de vehculos pesados

CLASIFICACIN DE VEHICULOS

EJEMPLO: A - B

A

B

157

42 22 36

TPDS

% Autos %Buses % Camiones

VIA BOLIVAR-SAMANIEGO

42% Automviles

22% Buses

36% Camiones

% Vehculos Comerciales: 22+36= 58%

TPDS de Veh. Comerciales = 157* 58/100 = 91 V.C.

Bolvar

Samaniego

VIA BOLIVAR-SAMANIEGO

Estaciones

permanentes

168h

VIA EXISTENTE

Nmero, tipo y peso de los vehculos comerciales ;

(bsculas: registra clase de vehculo, tipo de eje pesado,

comercial)

VIA NUEVA

Conteo directos

- Estudios origen y destino

- Zonas con carac. Similares, estudios de trnsito

- Vas alternas.

AO TPD vc

84 53

85 60

86 66

87 60

88 80

89 85

90 100

91 91

92 95

93 102

1 EJERCICIO

CUIDADO

EJERCICIO

Calculo probable del trnsito promedio diario de vehculos

comerciales, en el ao de servicio del pavimento previsto

para 1995

TPD vc (1995) = ?

TASA DE CRECIMIENTO (i) o (R)

1, Calculo probable del TPD de vehculos comerciales, en

el ao de servicio del pavimento previsto para 1995

TPD vc (1995) = ? GRAFICA

1 PARTE EJERCICIO

AO TPD

84 53

85 60

86 66

87 60

88 80

89 85

90 100

91 91

92 95

93 102

2, Debido a la pavimentacin de la va, se considera un

incremento del 10% en el trnsito de vehculos

comerciales, en el primer ao de servicio por lo tanto:

TPD vc (1995) = ??

N= ??

C. TASA DE CRECIMIENTO (i) o (R)

*TRANSITO-PERIODO DE DISEO

*Transito inicial-durante su vida til

*Fcil calcular las cargas a futuro???

o Tasa anual de crecimiento del trnsito

(Proyecciones a largo y corto plazo)

o Volmenes de trnsito INVIAS

o Ecu. Lineales y exponenciales eligiendo el de

mejor correlacin valores de trnsito

INTERESA = Transito que pasa por un carril

CARRIL DE DISEO Se espera circulen el mayor volumen

de veh. Pesados

TASA DE CRECIMIENTO (i) o (R)

Tn: Transito en ao n

Cual es el incremento promedio que va a tener el trnsito

(Vehculos comerciales)?

i promedio v.c.= ?

Tn+1 = Si el transito

de estudio es el ao

85,. Tn+1

corresponder al

siguiente ao. 86

AO TPD vc

84 53

85 60

86 66

87 60

88 80

89 85

90 100

91 91

92 95

93 102

INTERESA = Transito que pasa por un carril, EL CARRIL DE

DISEO

CARRIL DE DISEO Se espera circulen el mayor volumen

de veh. Pesados Nmero de carriles Porcentaje de vehculos

pesados en el carril de diseo

%

2 50

4 45

+6 40

2 PARTE EJERCICIO

45%40%

A2. Para el ejemplo se toma un va de (2) carriles por lo

tanto el transito promedio de vehculos comerciales (TPD)

en el carril de diseo durante el primer ao de servicio ser

TPD vc = N * 50/100 = VC

Nmero de

carriles

Porcentaje de vehculos

pesados en el carril de

diseo %

2 50

4 45

+6 40

3 PARTE EJERCICIO

3A, El numero total de vehculos comrciales en el carril de

diseo, durante el periodo de diseo considerando para el

ejemplo un n=10 aos n periodo de diseo

To= Trnsito en el primer ao de servicio)

i= Tasa de crecimiento anual

n= Numero de aos (periodo de diseo)

*Cual es el T acumulado en el primer ao de servicio

(1995)?

4 PARTE EJERCICIO

Es un eje estndar el cual tiene un eje sencillo , con

dos ruedas en los extremos.

Pesa

18000 lb

8.2 Ton

80kN

El cual se considera como un dao equivalente de 1

Parmetro usado para el

diseo estructural de un

pavimento.

4A, FACTOR DE EQUIVALENCIA DE CARGA POR TIPO DE

VEHICULO

El transito vehicular se debe dividir a un carril de diseo, el

cual se debe convertir a un eje simple equivalente

El factor de equivalencia se identifica para evaluar el efecto

daino que se puede causar en un pavimento flexible a partir

de las diferentes cargas a UN EJE ESTANDAR. Por tal motivo

se considera el factor de equivalencia de carga POR EJE.

Los valores fueron obtenidos a partir de los resultados

experimentales de la AASHTO.

El factor representa el nmero de veces que pasa el eje

normalizado de 8.2 t por cada pasada del tipo de vehculo

A) CALCULO del El factor de equivalencia (AASHTO ROAD TEST)

B) Factores por tipo de vehculos obtenidos (1996 UC-MOPT)

A) CALCULO DEL EL FACTOR DE EQUIVALENCIA (AASHTO)

El factor representa el nmero

de veces que pasa el eje

normalizado de 8.2 t por cada

pasada del tipo de vehculo

EJEMPLO

Calcular el eje de equivalencia de un eje

simple de 124,5 kN.

Un eje simple de 124,5 kN, representa un

dao igual a 5.39 ejes estndar de 80

kN.

INVIAS Factores de equivalencia de carga para pavimentos flexibles

AASHTO

1. Determinar el Factor equivalente a partir de los pesos de los ejes.

2.

3.

4. Calcular el ao producido por cada eje , se pasa de toneladas a kN, se interpola en la tabla y se obtiene el Factor equivalente para un camin C2.

FEC =P1

P0

4

2. Factores por tipo de vehculos obtenidos (1996 UC-

MOPT)

TIPO DE VEHICULO FACTORES DE

EQUIVALENCIA

MOPT

FACTORES DE

EQUIVALENCIA

UNIVERSI. CAUCA 1995

C-2 pequeo 1,14

1,4

C-2 grande 3,44

C-3 2,4 3,76

C2 S1 3,37

C4 3,67 6,73

C3 S1 2,22

C2 S2 3,42

C3 S2 4,67 4,40

C3 S3 5,0 4,72

Bus P-600 0,40

0,2

Bus P-900 1,0

Buseta 0,05

B). FACTORES POR TIPO DE VEHCULOS OBTENIDOS (1996 UC-MOPT)

6, FACTOR CAMION F.C

Se entiende por el FC. El numero de aplicaciones deeje sencillos con carga equivalente de 8.2 Ton

Formas de obtener el Factor camin

Pesaje (costoso)

Asumir el F.C. de una va conocida, y con carac. Similares

Estimar el F.C. por algn mtodo emprico (MOPT-UNIVERSIDAD DEL CAUCA)

5 PARTE EJERCICIO

Determinar el Factor camin del tramo de carretera para

TPDS = ???

Vehculos de los cuales el 60% son automviles, el 12 %

son buses y el 38% camiones. Los camiones se

distribuyen as: C-2=40%, C-3=25%, C-4=35%

=

FC =% + %

+ %

FC () =40 1,4 + 25 2,4 + 35 3,67

40 + 25 + 35

FC =12 0,2 + 38

12 + 38

=

E E

DETERMINACIN DEL NUMERO DE EJES EQUIVALENTES

DE EJES SIMPLES DE 8.2 Ton (N)

.

6 PARTE EJERCICIO

N =

N = ?? Ejes simples equivalentes de 8.2 Ton

Para calcular el nmero de ejes equivalentes de 8.2 Ton en el carril de

diseo, durante el perodo de diseo, se puede utilizar la siguiente expresin

EJERCICIO

Determinar el Factor camin de una va cuyo TPDA es de

510240 vehculos de los cuales el 40% son automviles, el

40% buses y el 20% camiones.

Distribucin de camiones:

C-2 =30%

C-4 = 35%

C3-S1 = 15 %

C3-S2 = 20%

Utilizar el mtodo del Cauca

EJERCICIO

1, Ao puesta en servicio : 2000

2, Se considera un incremento el primer ao de servicio

del 15%

3, Va de dos carriles.

Cual es el transito equivalente de ejes simples de 8.2

Ton?AO TPDS VC (75%)

1990 250

1991 356

1992 480

1993 780

1994 850

1995 1002

1996 1212

1997 1500