memoria de calculo para patio de maniobras

7/25/2019 memoria de calculo para patio de maniobras

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DISEO, COMPRAS Y CONSTRUCCIN DE OBRAS CIVILES Y

ELECTRICAS PARA EL PATIO DE MANIOBRAS EN LAESTACIN VASCONIA DEL PROYECTO INCREMENTANDO

CAPACIDAD DESCARGADEROS/ CARGADEROS DEPROPIEDAD DE LA SOCIEDAD CENIT TRANSPORTE Y

LOGISTICA DE HIDROCARBUROS S.A.S

Disciplina : CIVIL Fecha: 26/02/2015

Nombre Documento: MEMORIA DE CALCULO ESTRUCTURA DE PAVIMENTO,

PARUEADERO ESTACIN VASCONIAVOD!"000000#5#!1#001!ID!CIV!MC!02#!A

Archivo: OMC-800000044-!D-C!"-MC-02A-A# $oc

N% $e Documento OMC : OMC!"00000#5#!ID!CIV!MC!02#!A &ev#: A '()# 1$e 5$

MEMORIA DE C%LCULO ESTRUCTURA DE PAVIMENTO, PARUEADEROESTACIN VASCONIA.

REV. A

R&'. (&)*+ D&)-) E+34- R&' A-43

A 2-02-20*

M+MO&!A, D+ CAC.O+,/&.C/.&A D+'A"!M+N/O'A&1.+AD+&O +,/AC!ON"A,CON!A

C' C" C"


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TABLA DE CONTENIDO

'()ina

* O3+/O

6

2 ACANC+

6

NO&MA, A'!CA3+,

6

4 DOC.M+N/O, D+ &+F+&+NC!A D+ '&O5+C/O

+,'+C!F!CAC!ON+, D+ MA/+&!A+,

8

6# D+,C&!'C!7N +N+&A

8

6#*# OCA!9AC!7N

8

6#2# D+,C&!'C!7N D+ A +,/&.C/.&A

*0

6## 'A&M+/&O, D+ D!,+;O

**

6##*# 'A&M+/&O, +O/


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N% $e Documento OMC : OMC!"00000#5#!ID!CIV!MC!02#!A &ev#: A '()# $$e 5$

6### CON,.MO D+ FA/!A

*2

6##4# CON,.MO 'O& +&O,!7N

*2

6### '+&!ODO D+ D!,+;O

*

6##6# /&AF!CO 5 MA/+&!A+,

*

6### MOD.O D+ &O/.&A D+ CONC&+/O

*

6#4# AN!,!, +,/&.C/.&A

*

# .N/A, +N O, 'A"!M+N/O, &!!DO,

*6

#*# 'A,ADO&+,

*

#*#*# AC+&O 'A&A DO"+A, +N .N/A,

*8

#2# 3A&&A, D+ ANCA+

*8

8# &+F.+&9O D+ A, O,A,

2*

># CONC.,!ON+, 5 &+COM+NDAC!ON+,

22

*0# ANA!,!, COM'A&A/!"O D+ D!,+;O 'O& + M#


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N% $e Documento OMC : OMC!"00000#5#!ID!CIV!MC!02#!A &ev#: A '()# #$e 5$

24

**# C.AD&O COM'A&A/!"O D+ &+,./ADO, +N/&+ A, DO,M+/ODOO!A, D+ ANA!,!,#

*

NDICE DE (IGURAS

F!.&A *# OCA!9AC!7N D+ A +,/AC!7N "A,CON!A +N A !NF&A+,/&.C/.&A D++CO'+/&O ,#A################################################################################################################################# 8

F!.&A 2# OCA!9AC!7N 'A/!O D+ MAN!O3&A, D+,CA&AD+&O ODC +N A +,/AC!7N

"A,CON!A############################################################################################################################################ >F!.&A # 'A"!M+N/O &=!DO A COOCA&,+ +N A 9ONA D+ 'A/!O D+ MAN!O3&A, D+

'A&1.+AD+&O 'A&A A 'AN/A "A,CON!A#################################################################################>F!.&A 4# +,/&.C/.&A 'A"!M+N/O &=!DO 'A&A + 'A/!O D+ MAN!O3&A, - 'AN/A

"A,CON!A##########################################################################################################################################*


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NDICE DE TABLAS

/A3A *# +,'+C!F!CAC!ON+, /


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1 OB7ETO

+l ob@etivo $e este $ocumento es presentar los resulta$os obteni$os en la in)eniera $e$etalle en el c(lculo $e la estructura $e pavimentos Bue se implementar( al proectoD+,CA&AD+&O D+ CA&&O/AN1.+, 'AN/A "A,CON!A ODCE#

2 ALCANCE

+l presente $ocumento se elabora como parte $e la in)eniera $e $etalle a realiarsepara el parBuea$ero reBueri$o para la planta "asconia $e +copetrol ,#A la cual est(localia$a al occi$ente $el $epartamento $e 3oac( en la va /roncal $el Ma)$alenaMe$io#

+n la 'lanta "asconia se reBuiere implementar una estructura $e pavimento r)i$o parael parBuea$ero proecta$o# +l presente estu$io contempla el an(lisis $e la estructura$el pavimento# +l $iseGo $e los elementos se $esarrollH si)uien$o los lineamientos $el!N"!A, los +st(n$ares $e +copetrol ,#A# las recomen$aciones $el estu$io $e suelos#

os elementos se $imensionan a partir $e la localiaciHn )eo)r(Iica )eotJcnica $elpre$io Bue $eterminan los par(metros a$opta$os para el $iseGo el sistema estructuralla ona $e amenaa ssmica el )ra$o $e $isipaciHn $e ener)a# ,e presenta la$ocumentaciHn )enera$a $urante el proceso $e an(lisis para el proectoD+,CA&AD+&O D+ CA&&O/AN1.+, 'AN/A "A,CON!A ODCE#

$ NORMAS APLICABLES

os an(lisis $iseGos $e los elementos estructurales se realiar(n con base en lasi)uiente normativa:

N!' Normas $e !n)eniera $e 'ro$ucciHn+CO'+/&O ,#A#

+st(n$ares $e +copetrol ,#A +speciIicaciones /Jcnicas $e criterios $e $iseGopara estructuras $e concreto#

+C'-",/-'-C!"-+/-0*2 +speciIicaciones tJcnicas criterios $e $iseGopara estructuras $e concreto +,/ANDA&+, D++CO'+/&O ,#A#

N/C Normas /Jcnicas Colombianas promul)a$as por


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el !nstituto Colombiano $e Normas /Jcnicas CertiIicaciHn !CON/+C

!N"!A, 2008 Manual $e $iseGo )eomJtrico $e carreteras

!N"!A, 2008 Manual $e $iseGo $e pavimentos $e concretopara vas con ba@os me$io altos volKmenes $etr(nsito#

# DOCUMENTOS DE RE(ERENCIA DEL PROYECTO

+,/.D!O D+ ,.+O, "OD-20>*24-**-!3-C!"-+,-022

M+MO&!A D+ CAC.O D!,+;O D+'A"!M+N/O# &+" 0#

"OD-20>*24-**-!3-C!"-MC-0*

AN+LO *# +,/.D!O D+ ,.+O,

"+&!F!CAC!ON D+ +,/.D!O 9ONA D+'A&1.+AD+&O D+ CA&&O/AN1.+,"A,CON!A#

"OD-800000044-*400*-!D-C!"-MC-024#

'ANO +,/&.C/.&A 'A&1.+AD+&OD+,'!+C+ C!M+N/AC!ON 5 D+/A+,D+ .N!ON+, 5 ANCA+,

"OD-800000044-*400*-!D-C!"-'-00#

'ANO +,/&.C/.&A 'A&1.+AD+&OD+,'!+C+ .N/A, CON,/&.CC!ON.N/A, D!A/AC!ON 5 D+/A+,

"OD-800000044-*400*-!D-C!"-'-004#

'ANO D!,/&!3.C!ON O,A, D+CONC&+/O 'A&1.+AD+&O C.AD&OD+ ?!+&&O, ANCA+, D+/A+,

"OD-800000044-*400*-!D-C!"-'-00#

'ANO A&MAD.&A D+ AC+&O D+ A,'ACA, D+ CONC&+/O C.AD&O D+?!+&&O, ANCA+, D+/A+,#

"OD-800000044-*400*-!D-C!"-'-006#


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N% $e Documento OMC : OMC!"00000#5#!ID!CIV!MC!02#!A &ev#: A '()# "$e 5$

5 ESPECI(ICACIONES DE MATERIALES

+n las estructuras se utiliH concreto con las caractersticas Bue se enuncian en la/abla *:

/abla *# +speciIicaciones tJcnicas $e materiales

+,'+C!F!CAC!ON+, D+ MA/+&!A+,

Concreto hi$r(ulico !N"!A, A&/!C.O 00-0 M& 4# M'a

+sIuero $e Iluencia $el acero N/C 228>-A,/M A 02#

F 420 M'a

&elleno tipo estabilia$o con cemento alP !N"!A, A&/!C.O 4*-0

Artculo 4*-0

&elleno tipo 8 !N"!A, Artculo 22*-0

,e presenta en este $ocumento la meto$olo)a los resulta$os obteni$os $el $iseGo$el pavimento r)i$o para el patio $e maniobras $e "asconia#

'ara el $iseGo se empleH el mJto$o $e la 'CA utilian$o el soItQare 3,-'CA en

'lataIorma Rin$oQs $iseGa$o por los in)enieros +Iran $e esKs ,olano Fa@ar$o Carlos Alberto 3enavi$es $e la .niversi$a$ $el Cauca#

+l mJto$o propuesto por la 'CA correspon$e a hallar los espesores $e pavimento BueoIreca un buen comportamiento estructural con ba@os costos $e mantenimientoS por lotanto se hace necesario un sano criterio $e in)eniera Bue implica la $eterminaciHn selecciHn $e espesores $e $iseGo Bue eBuilibren los costos inciales los $emantenimiento tra$uciJn$ose esto en una estructura conIiable capa $e soportar elnKmero $e repeticiones espera$as para su perio$o $e vi$a Ktil#

6. DESCRIPCIN GENERAL

8. LOCALI9ACIN

a planta "asconia se encuentra localia$a a * Tm $el Municipio $e 'uerto 3oac( alocci$ente $el $epartamento $e 3oac( sobre la mar)en $erecha $el &io Ma)$alena#/iene una eUtensiHn aproUima$a $e 4* hect(reas en coor$ena$as aproUima$as enlatitu$ Norte 2V lon)itu$ Oeste 42V# ,e encuentra ubica$a a *0 msnm tiene


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N% $e Documento OMC : OMC!"00000#5#!ID!CIV!MC!02#!A &ev#: A '()# :$e 5$

temperaturas Bue oscilan entre VC 40VC# a va $e acceso al (rea es la va /roncal$el Ma)$alena Me$io ver Fi)ura *#

Fi)ura *# ocaliaciHn $e la estaciHn "asconia en la inIraestructura $e +copetrol ,#A#

+l patio $e maniobras $el parBuea$ero $on$e va a colocarse el pavimento $e concretoob@eto $e an(lisis en el presente inIorme se encuentra localia$o en el sectornororiental $e la planta ver Fi)ura 2#


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Fi)ura 2# ocaliaciHn patio $e maniobras $escar)a$ero ODC en la estaciHn "asconia

". DESCRIPCIN DE LA ESTRUCTURA

+l patio $e maniobras $el $escar)a$ero va a conIormarse en pavimento r)i$o

mo$ula$o con losas $e 4m $e la$o para un (rea aproUima$a $e >*00 mW ver Fi)ura #

Fi)ura # 'avimento r)i$o a colocarse en la ona $el patio $e maniobras $el parBuea$ero para la planta"asconia


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+ste pavimento est( compuesto $e capas )ranulares $e base estabilia$a con cemento

material )ranular tipo 8 sobre la subrasante esto $ebi$o a las con$iciones $el suelo

$e apoo las car)as proecta$as# +l $iseGo aplica las recomen$aciones realia$as

en el estu$io $e suelos $e la in)eniera b(sica el aneUo * +stu$io $e suelos

veriIicaciHn $e estu$io ona $e parBuea$ero $e carrotanBues "asconia $el presente

$ocumento#

:. PAR%METROS DE DISEO

10.'A&M+/&O, +O/*24-**-!3-C!"-+,-

002 pero al realiar la veriIicaciHn $e $icho nivel Ire(tico esta se encuentra en una

proIun$i$a$ prome$io $e 600 metros#


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11.'A&M+/&O, ,=,M!CO,

Con base en el estu$io $e suelos los par(metros ssmicos $e $iseGo se resumen en la/abla 2#

/abla 2# 'ar(metros ssmicos

PAR%METROS SSMICOS

ocaliaciHn 'uerto 3oac( - 3oac(

9ona $e amenaa ssmica: !nterme$ia

CoeIicientes $e aceleraciHn: Aa: 0*

Av: 0*/ipo $e perIil $e suelo: C Fa: *20

Fv: *6

12.CON,.MO D+ FA/!A

Da$o el uso $el proecto se propone Bue el consumo $e Iati)a m(Uimo sea $el *00P#

1$.CON,.MO 'O& +&O,!7N

Consumo m(Uimo $e erosiHn $e la capa $e soporte $e la losa para materiales

)ranulares b(sicos Xo estabilia$os ser( m(Uimo $el *00P#


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N% $e Documento OMC : OMC!"00000#5#!ID!CIV!MC!02#!A &ev#: A '()# 1$$e 5$

1#.'+&!ODO D+ D!,+;O

+l horionte $e planeaciHn $eIini$o para la operaciHn parte $el aGo 20* el cual se

a$opta como primer aGo $e servicio se proecta un alcance $e 20 aGos para el $iseGo

$e pavimento r)i$o Bue correspon$e al perio$o compren$i$o entre los aGos 20*

20#

15./&AF!CO 5 MA/+&!A+,

De acuer$o con el tr(Iico estableci$o el tipo $e superIicie vial estas car)as se

multiplican por un Iactor se se)uri$a$ F, a$opta$o para este proecto $e acuer$o con

el mJto$o $e la 'CA 84 Bue correspon$en a:

Factor $e ,e)uri$a$ para car)a *#2

Factor $e MaoraciHn $e &epeticiones *#*

os Iactores a$opta$os son consi$era$os para el $iseGo $ebi$o a Bue se estima la

superIicie vial con buen volumen $e tr(Iico Bue correspon$e en Iorma proecta$a a

e@es eBuivalentes $e 82 /onela$as en un total $e 6 +Y06 a lo lar)o $e los 20 aGos

estimaciHn basa$a en los $atos $e /'D /ransito 'rome$io Diario tabla No $el

numeral ##* /&AN,!/O D+ D!,+;O $el $ocumento VOD!520:12#!1$1$8!IB!CIV!

ES!002 se muestran en la tabla No #


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N% $e Documento OMC : OMC!"00000#5#!ID!CIV!MC!02#!A &ev#: A '()# 1#$e 5$

/abla # T-;4

Fuente: /abla No# $el numeral ##* /ransito $e DiseGo $el $ocumento +stu$io $e suelosVOD!520:12#!1$1$8!IB!CIV!ES!002.

os par(metros $e $iseGo emplea$os para proponer la estructura $el pavimento ob@eto

$e este estu$io son los si)uientes:

MJto$o $e $iseGo: 'CA 84

'erio$o $e DiseGo: 20 aGos

"olumen ComposiciHn $e /r(nsito: 6#+Y06 +@es +Buivalentes $e 82 /on#

MH$ulo $e reacciHn Z $el con@unto subrasante materiales )ranulares

pertenecientes a la estructura $el pavimento: Mr 4 M'a#

MH$ulo $e rotura M& 4# Mpa 4 Z)Xcm2

,in 3ermas

Con Dovelas


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&ealia$as las corri$as con el pro)rama 3,-'CA $e la .niversi$a$ $el Cauca"ersiHn *#2 $el aGo 20* tenien$o en cuenta como par(metro $e iteraciHn losconsumos $e +rosiHn Alaveo en el *00P se obtiene un espesor $e losas $e20 mm en Iorma constante $entro $e las (reas $el patio $e maniobras#

16.MOD.O D+ &O/.&A D+ CONC&+/O

/enien$o en cuenta Bue el proecto tiene por Iuncionali$a$ e@ercer como patio $emaniobras parBueo $e tracto camiones car)a$os con 6 e@es traseros presiones en(reas $e contacto $e tonela$as como car)a puntual se su)iere Bue el Mo$ulo $erotura $el concreto M& no sea inIerior a 4 Mpa#

18.AN%LISIS ESTRUCTURAL

a eUploraciHn clasiIicaciHn $el suelo $e subrasante est(n consi)na$as en el estu$io$e suelos comprobatorio# os ensaos $e laboratorio realia$os $an como resulta$o un

C3& eBuivalente al 6P en con$iciHn crtica con inmersiHn# +ste par(metro se utiliapara $eterminar la resistencia $el suelo $e subrasante $e la va la pre$icciHn $e sucomportamiento ante las solicitu$es repeti$as $e car)as# ,e)Kn el manual $e $iseGo$el !N"!A, para pavimentos r)i$os con alto volumen la clasiIicaciHn $e los suelos $ela subrasante se realia en IunciHn $el C3& se muestra en la tabla No 4#

/abla 4# ClasiIicaciHn $el suelo $e subrasante

CLASI(ICACIN DE LOS SUELOS DE SUBRASANTE

CLASI(ICACIN DE LASUBRASANTE

CBR EN ?

,* [ 2,2 2 -

, - *0

,4 *0 - 20

, \ 20

'ara el caso en estu$io la subrasante se clasiIica como suelo ,#


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+l an(lisis $e la estructura $el pavimento se realiH si)uien$o la meto$olo)a 'CA Iueelabora$o $entro $el alcance $el estu$io $e suelos comprobatorio# os resulta$os sonpresenta$os en el estu$io $e suelos aneUo * $el presente $ocumento#

a alternativa $e estructura $e pavimento propuesta para el parBuea$ero se muestra enla Ii)ura 4#

Fi)ura 4# +structura 'avimento r)i$o para el patio $e Maniobras - 'lanta "asconia#

1".7UNTAS EN LOS PAVIMENTOS RIGIDOS

as principales Iunciones entre otras $e las @untas son la ubicaciHn a$ecua$a para

evitar el a)rietamiento Bue se pu$ieron ocasionar por retracciHn $el concreto $ilataciHntJrmica alabeo principalmente otra $e las Iunciones principales $e las @untas en latransmisiHn $e las car)as con la losa a$acente para evitar Iallas por las $eIormacioneseUcesivas $isipaciHn $e la ener)a $e las car)as por veloci$a$ por Irena$os#

"arios son los sistemas $e transmisiHn $e car)a entre los Bue encontramos:

- /rabaHn $e a)re)a$os- unta Machi ] ?embra$a- unta con pasa$ores


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a estructura $e pavimento r)i$o se evalKa consi$eran$o un mecanismo $etransmisiHn $e car)a el empleo $e pasa$ores 3arras $e acero liso tenien$opresente Bue sobre la estructura transitar( tr(Iico pesa$o con maniobras operativaspara el parBueo )iros par circulaciHn $emarca$a en el patio reversas Irena$os concar)a m(Uima permiti$a como solicitu$es $e car)a operaciHn en el $iseGo#

1:. PASADORES

+ste mecanismo transmite tanto Iueras $e cialla$ura como momento Ilectorpermitien$o el movimiento horiontal $e los losas por lo Bue es necesario en)rasar unamita$ $el pasa$or para evitar la a$herencia con el concreto con el con$icionante Bue latotali$a$ $e los pasa$ores emplea$os sean ubica$os paralelos al senti$o $e la cala$ao al senti$o $el Ilu@o para el caso $e los patios $e maniobra#

os pasa$ores $e car)a sus lon)itu$es separaciHn entre ellos est(n en IunciHn $elespesor $e la losa $e concreto se in$ica en la tabla $el manual $e $iseGo $el !N"!A,:

recomen$aciHn para la selecciHn $e pasa$ores $e car)aE Bue se presenta acontinuaciHn:

/abla # &ecomen$aciHn para selecciHn $e los pasa$ores $e car)a


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N% $e Documento OMC : OMC!"00000#5#!ID!CIV!MC!02#!A &ev#: A '()# 1"$e 5$

Fuente: Manual $e $iseGo $e pavimentos $e concreto para vas con ba@o me$io altos volKmenes $etraIico $e !N"!A,#

De la tabla anterior al in)resar con el espesor $e losa $e concreto se tiene Bue sereBuiere el empleo $e pasa$ores lisos as:

'ara losa $e 20 mm: 3arras $e * *X4E $e pul)a$a $e $i(metro o No# *0 $e 0#4m $e lon)itu$ separaciHn entre ellos $e 0#0 m# I 60000 psi#

20.AC+&O 'A&A DO"+A, +N .N/A,

as barras $e acero $eben cumplir la norma N/C 228> A,/M A02# as barras ser(n$e acero re$on$o liso con lmite $e Iluencia I mnimo $e 420 Mpa 60000 Z)Xcm 2o60#000 'siS ambos eUtremos $e los pasa$ores $eber(n ser lisos estar libres $erebabas cortantes# +n )eneral las barras $eben estar libres $e cualBuier imperIecciHn o$eIormaciHn Bue restrin@a su $esliamiento libre $entro $el concreto aplica la

especiIicaciHn !N"!A, artculo 00-0#

21. BARRAS DE ANCLA7E

'ara las @untas lon)itu$inales en nuestro caso se emplear(n barras $e ancla@e Buemanten)an uni$as las caras $e las @untas me@oren su eIiciencia el ob@eto $e estasbarras $e ancla@e es resistir esIueros a tracciHn )enera$os por la IricciHn entre la losa$el pavimento la capa $e apoo#


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Concreto Manual $e DiseGo 'ilo t$a# Me$elln *>>6#

De la tabla anterior se obtiene Bue para un ancho $e carriles $e 4#00 m un espesor $elosa $e 0#20 m en las @untas lon)itu$inales se emplear(n barras corru)a$as $e *X2pul)a$a $e $i(metro con una lon)itu$ $e 0#8 m $e I 60000 ',! una separaciHnentre barras $e *#20 m m(Uimo#

"eriIicaciHn $el =n$ice $e +sbelte:

Debi$o a la presencia $e anchos $e carriles $e $iIerente ma)nitu$ se busca $eterminarla lon)itu$ $e la losa $e concreto tratan$o $e enmarcarse con la si)uiente eUpresiHn:

*0 [ on)itu$ $e losa X Ancho $e losa [ *#2

Don$e se tiene:

&elaciHn $e +sbelte 400 X 400 *00 [ *2S por lo cual el ancho )eomJtrico lalon)itu$ )eomJtrica estableci$as por las (reas $ispuestas para la plataIorma $eparBueo correspon$en a lo tolera$o por el ran)o $e +sbelte#

os $imensionamientos mo$ulaciHn $etalles constructivos se presentan en los$ocumentos:

'ANO +,/&.C/.&A 'A&1.+AD+&OD+,'!+C+ C!M+N/AC!ON 5 D+/A+,D+ .N!ON+, 5 ANCA+,

"OD-800000044-*400*-!D-C!"-'-00#

'ANO +,/&.C/.&A 'A&1.+AD+&OD+,'!+C+ .N/A, CON,/&.CC!ON.N/A, D!A/AC!ON 5 D+/A+,

"OD-800000044-*400*-!D-C!"-'-004#

'ANO D!,/&!3.C!ON O,A, D+CONC&+/O 'A&1.+AD+&O C.AD&OD+ ?!+&&O, ANCA+, D+/A+,

"OD-800000044-*400*-!D-C!"-'-00#

'ANO A&MAD.&A D+ AC+&O D+ A,'ACA, D+ CONC&+/O C.AD&O D+ "OD-800000044-*400*-!D-C!"-'-


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?!+&&O, ANCA+, D+/A+,# 006#

A continuaciHn se presentan las lon)itu$es mnimas m(Uimas $e las losas $econcreto:

E&4-4+

A)*4)+--

L4


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$istribuciHn localiaciHn etc# $eber(n Bue$ar claramente $eIini$os en los $ocumentostJcnicos $el proecto#

2$.CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

A continuaciHn se presentan las conclusiones $el $iseGo $el pavimento r)i$o para elpatio $e maniobras $el parBuea$ero $e la estaciHn "asconia:

+l espesor $e la losa resultante obe$ece al an(lisis me$iante la meto$olo)a $e la'CA 84 'ortlan$ Cement Association para un perio$o $e 20 aGos a$em(s parael $iseGo se basH en los c(lculos obteni$os en el estu$io $e suelos $e lain)eniera b(sica $ocumento "OD-20>*24-**-!3-C!"-+,-002 el aneUo *$el presente $ocumento esta se a$opta en 20 mm $e espesor#

+l tr(nsito $e $iseGo se obtuvo $e la tabla No /'D +@es eBuivalentes $el$ocumento "OD-20>*24-**-!3-C!"-+,-002#

+l concreto a usar para las placas $el patio $e maniobras $eber( ser concretohi$r(ulico con resistencia a la IleUiHn $e 4 Mpa#

'ara el caso $e la varillas $e amarre o ancla@e est(n ser(n corru)a$as $e ^'ul)a$a $e $i(metro $e I 60#000 'si con una lon)itu$ $e 08 metros unaseparaciHn m(Uima $e *20 metros# as barras $e ancla@e proporcionan la uniHnentre losas $e la cala$a $entro $el patio $e maniobras# +ste reIuero ser(utilia$o en aBuellas @untas lon)itu$inales Bue no reBuieran realiar transmisiHn $ecar)a en senti$o transversal por )iros maniobras#

+n cuanto a las barras $e transIerencia como se muestra en la tabla $elnumeral #* 'A,ADO&+, el $i(metro selecciona$o $epen$e $el tipo $e tr(nsito el espesor $e la losa realian$o el respectivo an(lisis este $i(metro correspon$ea * _ 'ul)a$a con una lon)itu$ $e 4 cm la separaciHn entre centros $e lasbarras $e transIerencia ser( $e 0 cm#

,e recomien$a cumplir con lo estipula$o en la especiIicaciones tJcnicas $econstrucciHn normas !N"!A, 200 particularmente el artculo 00-0'A"!M+N/O D+ CONC&+/O ?!D&A.!CO#


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+l $rena@e $el patio $e maniobras se $ebe realiar con a$ecua$as obras $e$rena@e con el Iin $e )arantiar la vi$a $e la estructura $e pavimento con elperio$o $e $iseGo $e lo contrario se ver(n $aGos prematuros Bue atentarancontra la misma# A$em(s se $eber( )arantiar la pen$iente $el 0#2P en el senti$ooriente ] occi$ente# ,e implementar(n las obras $e captaciHn con$ucciHn $e lasa)uas lluvias Bue por la pen$iente transversal $el patio se concentrar(n en el

costa$o occi$ental las cuales correspon$er(n a bor$illos $e $elimitaciHn cunetascon pen$ientes Bue arrastren los cau$ales a puntos $e $escar)a o lava$erosescalona$os Bue conecten viertan sobre el canal $e a)uas lluvias principal#

,e $ebe calcular el umbral $e corte $e las losas $e acuer$o a las con$iciones $eviento )ra$iente tJrmico temperatura $el concreto $el ambiente porcenta@e$e hume$a$ as como $e los materiales emplea$os con el Iin $e evitar corteseUtempor(neos Bue $esven la in$ucciHn $e la @unta#

+l proceso constructivo $e las @untas transversales o in$uci$as revisten enormecui$a$o# +n primera instancia $ebe realiarse un primer corte $entro $el tiempo

oportuno llama$o ventana $e corteE $e tal manera Bue sea realia$o en elmomento @usto $e Iorma Bue $icho corte no se eIectuJ antes Bue el concreto nosoporte el peso $e los eBuipos se $eIorme ni $espuJs Bue )enere IisuraciHn porretracciHn $el concreto# +sta ventana $e corte est( su@eta a las con$icionesclim(ticas veloci$a$ $e viento temperatura $e concreto etc# +s necesario llevar acabo un tramo $e prueba para $eIinir el tiempo $e la ventana $e corteE Bue po$raestar entre 6 a 8 horas# A$icionalmente se $ebe tener especial cui$a$o con lalimpiea $e la @unta a$ecuaciHn $e la misma tipo $e sello a colocar# +ste selloestar( compuesto por un material tipo elastomJrico una tirilla $e respal$o Buepue$e ser $e pl(stico no a$herente $e polietileno estos Iactores son importantespara )arantiar la vi$a Ktil $el sello $e la vi$a Ktil $e las losas#

Como se in$ica en el numeral 8 $e presente $ocumento aBuellas losas Buepresenten irre)ulari$a$ o Bue por procesos constructivos ten)an embebi$os otrasestructuras se $eber(n reIorar con una $oble parrilla $e acero la primera parrillao parrilla superior se construir( en barras $e acero $e $i(metro X8 pul)a$a ser(n $e utili$a$ para soportar to$os los esIueros por ras)a$o las esIuerospor contracciHn Bue pue$an lle)ar a suIrir las losas en Iun$iciHn# a se)un$aparrilla o parrilla inIerior se construir( en barras $e acero $e *X2 pul)a$a su


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N% $e Documento OMC : OMC!"00000#5#!ID!CIV!MC!02#!A &ev#: A '()# 2#$e 5$

Iinali$a$ ser( $e la au$ar a soportar los esIueros por alabeo Bue pue$e suIrirlas losas en operaciHn#

A$icional a la barras $e transIerencia en el senti$o transversal al Ilu@o vehicular tenien$o en cuenta Bue la estructura a construir es un patio $e maniobras se$eber( instalar unas barras $e acero liso $e i)ual $i(metro al $e las barra $etransIerencia con una separaciHn mnima $e 0 cm entre centros $e las barras#

a Iinali$a$ Bue tienen $ichas barras es trasmitir los esIueros Bue se )eneran enlos $iIerentes ra$ios $e )iro maniobras $e estacionamiento $e los tractocamiones Bue no son soporta$os por las barras $e transIerencia Bue se instalanen el senti$o $el Ilu@o vehicular pues la ener)a $e los esIueros absorbi$os$eber(n $isiparse por transmisibili$a$ $e car)a#

2#.ANALISIS COMPARATIVO DEL DISEO POR EL MJTODO DE LA AASHTO :$.

'ara eIectos comprobatorios $el an(lisis mecanicista realia$o por el mJto$o $e la'CA-84 se presenta a continuaciHn el planteamiento hipotJtico por el mJto$o $e la

AA,?/O > @unto con la IormulaciHn Iun$amenta$a en el estu$io $e transito

presenta$o en los $atos $e /'D /ransito 'rome$io Diario tabla No $el numeral##* /&AN,!/O D+ D!,+;O $el $ocumento"OD-20>*24-**-!3-C!"-+,-002 conel Iin $e obtener $atos comparativos reIerentes al mo$elamiento $e car)as por e@eseBuivalentes +`,A, Bue nos permitan concluir el espesor $e losa reBueri$o para elpatio $e maniobras $e la planta "asconia sus correspon$ientes aceros $e reIuerospara los comportamientos $e transmisibili$a$ $e car)as en senti$os lon)itu$inales transversales @unto con los eIectos para la absorciHn $e esIueros tanto $e contracciHnpor Ira)ua$o esIueros $e ras)a$os por maniobras $e )iro en la superIicie $elpavimento como los esIueros por alabeo o pan$eos $e losa por )ra$ientes tJrmicos oeIectos $e erosiHn#

CARACTERI9ACIN DE SUBRASANTE

a caracteriaciHn )eotJcnica est( Iun$amenta$a en el an(lisis $e la inIormaciHnobteni$a en campo a partir $e los $atos )eolH)icos en los re)istros litolH)icosobteni$os en la elaboraciHn $e son$eos apiBues muestreo ensaos $e clasiIicaciHnC3& $e laboratorio#


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+n el laboratorio se clasiIicaron visualmente las muestras recupera$as lasrepresentativas se analiaron para conocer sus propie$a$es n$ice suscaractersticas $e )ra$aciHn plastici$a$# ,obre las muestras representativas serealiaron los ensaos reBueri$os para clasiIicaciHn $e los suelos en el sistema,#.#C#,# para un total $e 24 ensaos $e clasiIicaciHn#

os ensaos eIectua$os se realiaron si)uien$o las +speciIicaciones Normas $e+nsaos $el !nstituto Nacional $e "as#

An(lisis ranulomJtrico $e ,uelos por /amia$o Norma +-*2#

DeterminaciHn $el mite Bui$o $e los ,uelos Norma +-*2#

imite pl(stico e n$ice $e plastici$a$ Norma +-*26#

?ume$a$es naturales me$iante muestras toma$as especIicamente para tal Iin

se)Kn Norma +-*22#

&elaciHn $e ,oporte $el ,uelo en el aboratorio C3& $e aboratorio Norma +-

*48#

ENSAYOS DE RESISTENCIA MATERIAL DE SUBRASANTE

a capaci$a$ $e soporte $e los suelos $e la subrasante se $eterminH $e manera

in$irecta me$iante el uso $el Cono Din(mico me$iante el ensao $e C3& $elaboratorio en el "olumen $e +stu$io $e eolo)a eotecnia se presenta el c(lculo$etalla$o $el C3& a partir $e las eUpresiones a$opta$as para el c(lculo $el C3& lascuales correspon$en a eUpresiones $esarrolla$as por !nvesti)a$ores o !nstitucionesreconoci$as en el tema $e DiseGo $e 'avimentos# Finalmente se a$optH la correlaciHnBue m(s se a@ustara a los valores $e C3& $e laboratorio#


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C+=-4 N4.2! CBR + +-


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+n el caso $e los pavimentos $e concreto las car)as Bue $aGan la estructura por lotanto las Bue se $eben tener en cuenta son las m(s )ran$es aunBue nonecesariamente las m(s Irecuentes#

a $eterminaciHn $e la variable tr(nsitoE se pue$e hacer con $iIerentes )ra$os $eaproUimaciHn# as m(s precisas parten $el an(lisis $e re)istros histHricos $e conteos

pesa@es sobre la va Bue se va a pavimentar# os conteos permiten Bue se ha)a unaproecciHn con la i$ea $e Bue el tr(nsito pasa$o permite pre$ecir el Bue pasar(# 'or suparte los menos precisos se hacen tenien$o en cuenta el ancho el tipo $e la va Buese tiene o con base en al)unas consi$eraciones acerca $el servicio Bue va a prestar lava#

CLASI(ICACIN VEHICULAR

,i)uien$o los lineamientos re)ulativos $e la clasiIicaciHn $el tipo $e vehculos por peso

por e@es la resoluciHn 4*00 $e 2004 eUpe$i$a por el Ministerio $e /ransporte$ictamina la si)uiente clasiIicaciHn:

T4 A

+n esta cate)ora se a)rupan los automHviles camperos camionetas microbusesse)Kn la clasiIicaciHn $el !nstituto Nacional $e "as -!N"!A,- este )rupo se $enominacon la letra A#

T4 B

+n esta cate)ora se a)rupan las busetas los buses se)Kn el !N"!A, este )rupo se$enomina con la letra 3#


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N% $e Documento OMC : OMC!"00000#5#!ID!CIV!MC!02#!A &ev#: A '()# 2"$e 5$

T4 C

+ste )rupo Bue se $esi)na con la letra C se)Kn lo re)istra$o en la resoluciHn 4*00 $el2004 en Bue los vehculos $e car)a se $esi)nan $e acuer$o con la conIi)uraciHn $esus e@es $e la si)uiente manera:

A.Con el primer $)ito se $esi)na el nKmero $e e@es $el camiHn o $el tracto camiHnCabeote#B.a letra , si)niIica semiremolBue el $)ito inme$iato in$ica el nKmero $e sus e@es#C.a letra & si)niIica remolBue el $)ito inme$iato in$ica el nKmero $e sus e@es#D.a letra 3 si)niIica remolBue balancea$o el $)ito inme$iato in$ica el nKmero $esus e@es#

a $esi)naciHn para los vehculos $e transporte $e car)a en el territorio nacional $eacuer$o con la conIi)uraciHn $e sus e@es se muestra en la Fi)ura #

Fi)ura # Fuente: resoluciHn 4*00 $el 2004


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N% $e Documento OMC : OMC!"00000#5#!ID!CIV!MC!02#!A &ev#: A '()# 2:$e 5$

PESO VEHICULAR Y PESO POR E7E

os vehculos trasmiten las car)as al pavimento a travJs $e las rue$as Bue como se$i@o est(n $ispuestas en e@es# +l Ministerio $el /ransporte a travJs $e la resoluciHn4*00 $e 2004 re)lamenta el peso Bue pue$en transmitir tanto los vehculos como los

$iIerentes e@es $e car)a# A continuaciHn se re)istra la inIormaciHn sobre la car)am(Uima a$misible para los vehculos m(s comunes en el pas $e acuer$o con estaresoluciHnS en la Fi)ura 4 se in$ica la car)a m(Uima para los e@es m(s Irecuentes#

Fi)ura 4# Fuente: resoluciHn 4*00 $el 2004

E7E PATRN Y DAO UNITARIO

Da$a la )ran canti$a$ $e car)as Bue pue$en circular por las vas los mJto$os $e$iseGo $e pavimentos recurren a establecer un e@e patrHn al cual se le asi)na una car)a


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N% $e Documento OMC : OMC!"00000#5#!ID!CIV!MC!02#!A &ev#: A '()# $0$e 5$

$etermina$a la m(s tra$icional es la $e 82 tonela$as para el e@e sencillo $e llanta$oble# Cuan$o un e@e pasa por un sector $e la va )enera un $aGo proporcional a lacar)a Bue trasmite al suelo#

+n el ensao vial AA,?O una $e las investi)aciones viales m(s importantes Bue sehan $esarrolla$o hasta el momento al e@e patrHn $e 82 tonela$as se le asi)nH un valor

$e $aGo i)ual a la uni$a$#(ACTOR DE EUIVALENCIA

.n concepto $esarrolla$o a partir $e la inIormaciHn recolecta$a en el +nsao "ialAA,?O Iue el $e Iactor $e eBuivalencia Bue $etermina el correspon$iente $aGoproporciona$o al pavimento a partir $e la relaciHn Bue eUiste entre el peso Bue e@erce ele@e con una car)a cualBuiera el e@e patrHn# ,e encontrH en $icho ensao Bue el $aGoBue hacen los e@es en el pavimento no es linealmente proporcional a la car)a sino Bue

es eUponencial tenien$o un comportamiento como el $a$o por la +cuaciHn *-*

+n $on$e:

(&@Factor $e eBuivalencia

P@Car)a en el e@e

P&: Car)a en el e@e patrHn

: +Uponente

+n el caso particular no se tiene suIicientes conIiables $atos $e representaciHn $eltr(nsito actual proecta$o se pue$e recurrir al cua$ro No# en la Bue se hace una


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aproUimaciHn pon$era$a $e los valores para el eUponencial nE $epen$ien$o $el tipo$e e@e para un n$ice $e servicio Iinal $e 2# +ste valor es aplicable solo para lospavimentos $e concreto#

Cua$ro No# Fuente: Manual $e $iseGo $e pavimentos en concreto pa)#

(ACTOR CAMIN (C

Da$o Bue los vehculos comerciales camiones buses tienen $os o m(s e@es a lasuma $e los Iactores $aGo $e ca$a uno $e sus e@es se le conoce como Factor CamiHn-Fc-#

+l Factor camiHn se pue$e enten$er como el nKmero $e aplicaciones $e e@es sencilloscar)a$os con 8*#8* TN 8#2 tonela$as Bue es necesario Bue circulen por un pavimentopara hacer el mismo $aGo Bue un camiHn con una car)a cualBuiera#

Como se tienen $atos $e transito calcula$os en campo pues las vas a pavimentar seencuentran intransitable se partir( $e los $atos $e tr(nsito c(lculo $e e@eseBuivalentes seGala$os en la p()ina *2 $el manual $e $iseGo $e pavimentos enconcreto# "er cua$ro No# 4

Cua$ro No# 4 Fuente: Manual $e $iseGo $e pavimentos en concreto pa)# *2


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'ara este caso especIico se tomH como reIerencia para el $iseGo la cate)ora /* con*#00#000 e@es acumula$os $e 8#2 /on#

,e consi$era un perio$o $e $iseGo $e 20 aGospara to$os los an(lisis estructurales el cual ba@o premisas teHricas $ebe coinci$ir comomnimo con la vi$a Ktil $el pavimento en el caso Bue eUista una buena certi$umbre enel an(lisis $e las variables $e $iseGo su respectiva proecciHn#

DISEO DE PAVIMENTOS

as variables Bue intervienen para el $iseGo $e pavimentos r)i$os son toma$as enbase a un conocimiento emprico por lo Bue es importante conocer enten$er lasconsi$eraciones Bue tienen Bue ver con ca$a una $e ellas# a IHrmula Bue propone la)ua AA,?/O > para el $iseGo $el espesor $e la losa $e pavimento r)i$o se muestraen la ecuaciHn *#2:

as variables Bue intervienen en la ecuaciHn *#2 se $etallan a continuaciHn:


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N% $e Documento OMC : OMC!"00000#5#!ID!CIV!MC!02#!A &ev#: A '()# $$$e 5$

a +spesor $e losa $e pavimento $e concreto hi$r(ulico# D

b NKmero $e e@es eBuivalentes $el e@e patrHn $e *8000 libras +,A`s representa$o

por el tr(Iico R*8#

c CoeIiciente $e conIiabili$a$ & representa$o por la $esviaciHn normal est(n$ar 9&

por el error est(n$ar combina$o ,0#

$ MH$ulo $e reacciHn $e la subrasante-subbase Z#

e 'Jr$i$a $e serviciabili$a$ ',! '0 - 't#

I 'ropie$a$es $el concreto: MH$ulo $e ruptura M& MH$ulo $e elastici$a$ +#

) CoeIiciente $e transIerencia $e car)a #

h CoeIiciente $e $rena@e C$#

A continuaciHn se $escriben $e manera )eneral las variables involucra$as en el $iseGo$e espesores $e losa $e pavimentos r)i$os:

a) Espesor. ().

+s la variable Bue se preten$e $eterminar al realiar un $iseGo $e una estructura $epavimento el espesor se reIiere solamente a la capa $e concreto hi$r(ulico Bue secoloca sobre la subbase Xo subrasante# 'ara nuestro caso se propuso un espesor $elosa $e 2#0 cm#

!) "r#fico.

os resulta$os $e la AA,?O &oa$ /est mostraron Bue el eIecto $aGino $el paso $e une@e $e cualBuier peso pue$e ser representa$o por un nKmero $e repeticiones $e car)aeBuivalentes a 8#2 tonela$as H *8 Zips +,A`s aplica$as en el carril $e $iseGo$urante el perio$o $e $iseGo $el pavimento# +sta simpliIicaciHn se realiH $ebi$o a Bueen la Jpoca en Bue se $esarrollH la AA,?O


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N% $e Documento OMC : OMC!"00000#5#!ID!CIV!MC!02#!A &ev#: A '()# $#$e 5$

&oa$ /est a principios $e *>60 era mucho m(s sencillo utiliar un solo nKmero pararepresentar to$a la car)a por tr(Iico en las ecuaciones usa$as para pre$ecir la vi$a $elpavimento# 'ara nuestro caso se estimH el valor $e *#00#000 e@es acumula$os $e 8#2/on#

c) Coeficiente de confia!ilidad. (R)

+s la probabili$a$ Bue la serviciabili$a$ o $esempeGo $e la va se manten)a en nivelesa$ecua$os para las car)as $el tr(Iico con$iciones ambientales as como tambiJn semanten)a en niveles a$ecua$os $es$e el punto $e vista $el usuario $urante to$o elperio$o $e $iseGo# o anterior no obstante a Bue los pavimentos pue$en suIrir $aGos ensu estructura $ebi$o a las car)as impuestas $el tr(Iico con$iciones ambientales porlo Bue $eben llevarse a cabo intervenciones Bue permitan Bue la va se comporte en unnivel $e operaciHn Hptimo# +l cua$ro *#2 se muestra los $e valores $e la conIiabili$a$se)Kn el tipo $e va#

C+=-4 N4. 5 ! N'& =& C4+3=+= + +=4


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$e se)uri$a$ F& para Bue el pavimento resista las car)as $el tr(Iico en el perio$o $e$iseGo# +l Iactor $e se)uri$a$ F& $epen$e $el nivel $e conIiabili$a$ & $el errorest(n$ar combina$o ,oS tal como se pue$e observar en la ecuaciHn *##

+cuaciHn*#

+l error est(n$ar combina$o ,o $epen$e $e las con$iciones locales $e los $em(sIactores Bue aIectan el comportamiento $e un pavimentoS entre $ichos Iactorespo$emos mencionar: incerti$umbre en el mo$elo tr(nsito me$io ambiente materiales$e construcciHn entre otros# ,e $ebe emplear un valor $el error est(n$ar $e 0#0 a0#40 para pavimentos r)i$os se)Kn recomen$aciones $e la secciHn 4# $e la )ua

AA,?/O e$iciHn *>># ,e recomien$a tambiJn valores $e 0# para construcciHn

nueva 0#> para sobre capas#

$e asumi un valor de 0.& para $o (construccin nueva).

Con el valor confia!ilidad del '0% se contiene un valor de *0.'+,


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d -dulo de reaccin de la su!rasantesu!!ase. (/)

+l mH$ulo $e reacciHn $e la subrasante-subbase es una constante el(stica Bue $eIinela ri)i$e $el material o resistencia a la $eIormaciHn# +s la relaciHn entre car)a poruni$a$ $e (rea $e superIicie horiontal $el suelo con el asentamiento correspon$iente$e la superIicieS este par(metro representa la capaci$a$ portante Bue posee un sueloen esta$o natural o con la combinaciHn $e una subbase sien$o Jste el Bue servir( paracolocar la estructura $e pavimento#

o anterior lo propuso Rester)ar$ en *>26 al suponer Bue la subrasante-subbase noa$mite esIueros $e corte la reacciHn $e la subrasante sobre la losa es i)ual a la$eIleUiHn $e la subrasante multiplica$a por una constante Z la cual es el mH$ulo $ereacciHn $e la subrasante-subbase#

'ara eIectos $e $iseGo $e pavimentos r)i$os se $etermina el valor T calculan$o la

relaciHn entre la car)a por uni$a$ $e (rea Bue es necesario aplicar para )enerar unapenetraciHn $e 0*2 cm $e la placa en el terreno# +n la ecuaciHn *#4 se muestra como$etermina el valor $e T

+cuaciHn *#4

+n $on$e: ' car)a unitaria T)Xcm2 correspon$iente a la penetraciHn in$ica$a#

+s comKn usar la prueba $e C3& CaliIornia 3earin) &atio o valor relativo $e soporte$esarrolla$o por la DivisiHn $e Carreteras $e CaliIornia para $eterminar laresistencia $el suelos# a prueba $el C3& es un ensao normalia$o Norma !N"-+*48-0 AA,?/O /*> en el cual un v(sta)o penetra en el suelo compacta$o en unmol$e con una presiHn a una veloci$a$ controla$aS se establecen un con@unto $epenetraciones preIi@a$as se $etermina la presiHn e@erci$a correspon$iente a ca$a una$e ellasS el v(sta)o tiene un (rea $e *>4 cm2 penetra la muestra a una veloci$a$ $e0*2 cmXmin#


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+l valor relativo $e soporte C3& se eUpresa en porcenta@e se $eIine como la relaciHnentre la car)a unitaria aplica$a Bue pro$uce cierta $eIormaciHn en la muestra $e sueloreBueri$a para pro$ucir i)ual $eIormaciHn en una muestra patrHn#

Da$a la $iIiculta$ $e realiar el ensao para $eterminar el mH$ulo $e reacciHn $e la

subrasante tenien$o en cuenta Bue para el $iseGo $e los pavimentos $e concreto sea$miten aproUimaciones en la $eterminaciHn $e la capaci$a$ $e soporte $el suelo sepue$e recurrir a correlaciones entre el valor T con el $el C3& la clasiIicaciHn $esuelos si)uien$o las in$icaciones en el cua$ro No#6


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N% $e Documento OMC : OMC!"00000#5#!ID!CIV!MC!02#!A &ev#: A '()# $"$e 5$

Cua$ro No# 6 :Iuente 'O&/AND C+M+N/ A,,OC!A/!ON# /hicTness $esi)n Ior concrete pavements# Chica)o :'CA *>84# 2 p#

e) 1rdida de servicia!ilidad. (2$3 0 * t)

a serviciabili$a$ se $eIine como la capaci$a$ $el pavimento $e $esempeGarsea$ecua$amente ante to$o tipo $e tr(Iico Bue circula en la va se mi$e en una escala$el 0 al en $on$e 0 cero si)niIica pavimento intransitable si)niIica pavimento eneUcelentes con$iciones# AA,?/O *>> p: !!-*0# +ste Iactor es una me$i$a sub@etiva$e la caliIicaciHn $el pavimentoS sin embar)o la ten$encia es $eIinirla usan$opar(metros como el n$ice $e re)ulari$a$ internacional !&!#

a serviciabili$a$ inicial 'o es la con$iciHn $e un pavimento inme$iatamente $espuJs$e la construcciHn $e Jste# a )ua AA,?/O recomien$a para pavimentos r)i$os un

'o 4# me$iante el uso $e a$ecua$as tJcnicas $e construcciHn# a serviciabili$a$Iinal 't es la capaci$a$ Iuncional Bue se espera ten)a un pavimento al Iinal $elperio$o $e $iseGo# a AA,?/O su)iere Bue para carreteras principales se utilice unvalor $e 't 2# H #0 para carreteras $e ba@o nivel un valor $e serviciabili$a$ Iinal $e2#0# AA,?/O *>> p: !!-*0#

+l cambio total en el n$ice $e serviciabili$a$ ',! viene $a$o por:

'ara el $iseGo se tomaron los valores $e:SERVICIABILIDAD

in$ice serv# inicial po: 4#0

in$ice serv# Iinal pt: 2#0

P-4&=+=& =& )4)-&


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N% $e Documento OMC : OMC!"00000#5#!ID!CIV!MC!02#!A &ev#: A '()# $:$e 5$

as propie$a$es $el concreto Bue inIluen en el $iseGo $e una estructura $e pavimentose $etallan a continuaciHn:+l mH$ulo $e elastici$a$ $el concreto +c es la relaciHn Bue eUiste entre el esIuero la $eIormaciHn unitaria aUial al estar someti$o el concreto a esIueros $e compresiHn$entro $el comportamiento el(stico es la pen$iente $e la lnea $eIini$a por $os puntos$e la curva $el esIuero-$eIormaciHn $entro $e esta ona el(stica# +l valor $el mH$ulo

$e elastici$a$ $el concreto $e peso normal se pue$e obtener se)Kn A,/M C> HAA,?/O /22 /*40S o en IunciHn $el esIuero a compresiHn Idc a una e$a$ $e 28$as se)Kn el American Concrete !nstitute AC!#

+l concreto hi$r(ulico Bue se utilia en los pavimentos se especiIica por su resistencia a

la IleUiHn me$i$a por el MH$ulo $e &otura a FleUiHn a los 28 $as# (MR) expresada enkg/cm2 y generalmente vara entre los siguientes valores:

40 MR 0

En avimentos de Concreto 4idr#ulico se e5ige -R 7 +0 /g8cm9 o sea f:c 7 9'0

/g8cm9.


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N% $e Documento OMC : OMC!"00000#5#!ID!CIV!MC!02#!A &ev#: A '()# #0$e 5$

ara nuestro caso escogeremos un mdulo de rotura de +& /g8cm9

g) Coeficiente de transferencia de carga. (;)

+l coeIiciente representa la eIiciencia $e transIerencia $e car)a Bue tiene una losa $el

pavimento al transmitir Iueras cortantes a las losas a$acentes esto tiene por ob@etominimiar las $eIormaciones los esIueros en la estructura $el pavimento# a )ua

AA,?/O e$iciHn *>> eUplica este Iactor en su secciHn 2#4#2#

a transIerencia $e car)a comKnmente se $a por me$io $e barras $e acero lisasincrusta$as en las losas en las @untas transversales aunBue pue$e haber otros tipos$e mecanismos $e transIerencia $e car)a como la transIerencia a partir $e la trabaHn$e a)re)a$os tal como lo muestra la Ii)ura #


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Fi)ura : esBuema $e transIerencia $e car)a entre losas vecinas A$apta$o $el !nstituto $el cemento portlan$ar)entino !C'A presentaciHn $e $iseGo $e pavimentos r)i$os# !n)# Die)o ?# Calo 2008: '#2#

ara el diseo se adopt un valor de .,


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N% $e Documento OMC : OMC!"00000#5#!ID!CIV!MC!02#!A &ev#: A '()# #$$e 5$

.na ve obteni$as las variables $e $iseGo se proce$iH a realiar los respectivosc(lculos cheBueos Bue a continuaciHn se muestran:


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N% $e Documento OMC : OMC!"00000#5#!ID!CIV!MC!02#!A &ev#: A '()# ##$e 5$


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7UNTAS

os eIectos $e retracciHn $e )ra$ientes tJrmicos en las losas $e concreto pro$uceninevitablemente eUcepto en el pretensa$o Iisuramiento Bue sHlo po$emos controlar o$iri)ir precisamente por me$io $e lneas $e roturas impuestas llama$as @untasE# ,e

$istin)uen 4 tipos $e untas:

De DilataciHn De ConstrucciHn on)itu$inal De &etracciHn - FleUiHn De ConstrucciHn /ransversal

> ;unta de ilatacin

De 20 a 0 mm tpico: 2 mm

,on @untas transversales H lon)itu$inales pavimentos $e va ancha Bue permitir(n elmovimiento $e las losas a travJs $e un material compresible interme$io si estas se$ilatan por eIecto $e la temperatura evitan$o los $esplaamientos no $eseables#

B ;unta de Construccin ?ongitudinal

&esultan $el sistema constructivo $el pavimento me$iante ban$as $e ancho Ii@o#

C ;unta de Retraccin * @le5in

De a 6 mm $e ancho#

,on @untas transversales H lon)itu$inales constitui$as por una ranura en la partesuperior $e las losas# a proIun$i$a$ $e la ranura $ebe estar compren$i$a entre *X *X4 $el espesor $e la losa#


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;unta de Construccin "ransversal

&esultan en las para$as prolon)a$as m(s $e * hora $e traba@o $e la puesta en obraH al Iin $e la @orna$a# Como son previsibles $ebe hacerse coinci$ir con las $econtracciHn#

as untas son mu importantes en la $uraciHn $e la estructura sien$o una $e las

pautas para caliIicar la bon$a$ $e un pavimento# +n consecuencia la conservaciHn oportuna reparaciHn $e las Iallas en las @untas es $ecisiva para la vi$a $e servicio $e unpavimento#

'or su ancho por la IunciHn Bue cumplen para lo)rar un ro$amiento suave $eben serrellena$as con materiales apropia$os utilian$o tJcnicas constructivas especiIica$as#


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N% $e Documento OMC : OMC!"00000#5#!ID!CIV!MC!02#!A &ev#: A '()# #"$e 5$

Dimensiones $e @untas $e retracciHn ubicaciHn $e pasa$ores $e car)a

".1 7UNTAS DIMENSIONES MNIMAS DE LOS PASADORES DE CARGA

+)&-4

a 'CA *>>* recomien$a $i(metros $e *E para espesores $e losa menores $e20mm *^E para espesores i)uales o maores a 20mm


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N% $e Documento OMC : OMC!"00000#5#!ID!CIV!MC!02#!A &ev#: A '()# #:$e 5$

/abla $e $i(metros lon)itu$es recomen$a$os en pasa @untas#

P++=4-&

,i la cimentaciHn $e la estructura $el pavimento no es estabilia$a con cemento elries)o $e la presencia $el IenHmeno $el bombeo est( $a$a por lo BueS se recomien$a

siempre el uso $e pasa$ores $e acero con las si)uientes caractersticas: ?ongitud +& cm

Espaciamiento 0 cm

i#metro f .,A& cm (espesor de losa 9& cm)

isposicin ,89 del espesor de la losa (a la mitad o e=e neutro)

ara nuestro caso se toma el acero de refuero , D con longitud de +& cm

espaciado cada 0 cmF centro a centro de la !arra.

B B+--+ =& .

as @untas $e retracciHn-IleUiHn Xo $e construcciHn son atravesa$as por las car)as serecomien$a en estos casos Bue la @unta Bue$e cerra$a coser la @unta con barras $euniHn $e acero con las si)uientes caractersticas:

?ongitud 0.'& cm

Espaciamiento ,.9 cm

i#metro f ,.9 cm

isposicin ,89 del espesor de la losa (a la mitad)


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.bicaciHn espaciamiento lon)itu$es $e barras $e uniHn


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'lanta $e ubicaciHn $e pasa$ores $e car)as barra $e uniHn#

De la tabla anterior se obtiene Bue para un ancho $e carriles $e 4#00 m unespesor $e losa $e 0#20 m en las @untas lon)itu$inales se emplear(n barrascorru)a$as $e *X2 pul)a$a $e $i(metro con una lon)itu$ $e 0#8 m $e I 60000',! una separaciHn entre barras $e *#20 m m(Uimo#

V&-)+) =& =)& =& E3&


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25.CUADRO COMPARATIVO DE RESULTADOS ENTRE LAS DOS METODOLOGIASDE ANALISIS.

DATOS DE SALIDA METODOLOGIA PCA!"# METODOLOGIA AASHTO :$+,'+,O& O,A 2 cm 2 cm

D!AM+/&O DO"+A, * _ 'ul)a$as * _ 'ul)a$as,+'A&AC!ON DO"+A, 0 cm $e centro a centro 0 cm $e centro a centroD!AM+/&O AC+&O D+

ANCA+^ 'ul)a$a ^ 'ul)a$a

,+'A&AC!ON AC+&O D+ANCA+

*20 cm *20 cm


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ANEO 1.

ESTUDIO DE SUELOS

VERI(ICACION DEL ESTUDIO 9ONA DEPARUEADERO DE CARROTANUES

VASCONIA

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