Pavimentos Cap.iii Estudio Del Transito

ESTUDIO DEL TRANSITO

PAVIMENTOS– ALEJANDRO CUBAS BECERRA

III.3.2.1. ESTUDIO DEL TRANSITO PARA EL DISEÑO DE PAVIMENTOS.

Definiciones

A. Tipos de eje

• Eje sencillo: Es un eje con una o dos ruedas sencillas en sus extremos.


• Eje tandem: Son dos ejes sencillos con ruedas dobles en los extremos

• Eje tridem: Son tres ejes sencillos con ruedas dobles en los extremos.

TRÍDEM


Vólumen de trafico. Se define como el número de vehículos que pasan por un punto o un carril durante una unidad de tiempo. Sus unidades son vehículos/día; vehículos/hora, etc.

Indice Medio Diario, IMD

Es el promedio del número de vehículos que pasan por un punto durante un período de tiempo. Según el período de análisis para medir el volumen, podrá ser índice medio diario anual, IMDA, Indice medio diario mensual (IMDM) Índice medio diario semanal (IMDS).


• Periodo de diseño: El período seleccionado en años, para el cual se diseña el pavimento

• Carril de diseño: Para calles y carreteras de dos carriles, el carril de diseño puede ser cualquiera de los dos, mientras que para calles y carreteras de carriles múltiples, generalmente es el carril externo.

- Instituto del Asfalto


- Según la AASHTO. Parte del conteo en ambas direcciones,

luego considera un factor direccional que generalmente se considera de 50%, aunque varía entre 30% al 70%


• Factor de crecimiento del tránsito. (F.C)

• Donde: r: tasa de crecimiento (2%-5%)

– n: número de años


• Transito existente: es aquel que presenta la vía antes de ser pavimentada.

• Capacidad: Número máximo de vehículos que puede circular por una vía durante un período de tiempo determinado sin que ser presenten demoras ni restricciones en la libertad de movimiento de los vehículos

• Nivel de Servicio. Es una medida de la calidad del flujo de tránsito por la vía. Se cuantifica en función a la velocidad, el tiempo de recorrido, la seguridad y costos de operación.


Vehículos autorizados por la red vial nacional. Según la resolución ministerial del 2003 del MTC, los vehículos se clasifican en:

AC C

S T

C R

B

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CARGA PATRONLa Carga tomada como patrón es un eje sencillo de 8.2

toneladas cuya elección se hizo por dos motivos

principales.

• Porque el valor de esta carga era similar a la de 8

toneladas propuesta en la convención de Génova en

1949.

• Porque dicha carga por eje fue normalizada como carga

de diseño de pavimentos flexibles por muchos países y

entidades.


• Factor de Equivalencia. Corresponde al número de aplicaciones de eje simple de 18000 libras aportados por el pasaje de un eje.

F.E. = (P1 / PO)4

Donde: P1 : Carga cuyo factor de equivalencia se desea hallar.

Po : Carga Estándar.

Sin embargo el factor de equivalencia se lo puede obtener de las tablas AASHTO


Factores de Equivalencia


Factor Camión. Corresponde al número de aplicaciones de ejes sencillos con carga equivalente de 18,000 libras aportados por el paso de un vehículo.


DETERMINACION DEL TRANSITO EXISTENTE

La información necesaria para cuantificar el tránsito

existente de una vía se debe recolectar con base a los

procedimientos de Ingeniería de tránsito.

La información que se requiere es la siguiente:

• El tránsito promedio diario anual, mensual o semanal

según la disponibilidad de datos y/o del tiempo para

determinarlos.

• El número, tipo y peso de los ejes de los vehículos

pesados.


Para la determinación del tránsito existente se debe tener en cuenta:

a. Si la vía existe: Contabilizarlo directamente.

b. Si la vía no existe: Realizar un estudio de origen y destino entre los sitios que serán unidos por la nueva vía y el tránsito existente será:

• Adoptar los datos de tránsito de otra vía situada en una zona de características similares.


6. PROGNOSIS DEL TRÁNSITO.Un pavimento debe ser diseñado para soportar el tránsito

inicial y aquel que pase durante su vida de servicio. Sin

embargo, no es fácil calcular tales cargas, por cuanto en el

tránsito futuro intervienen factores muy complejos, dado

que es muy difícil predecir los cambios en la economía

regional general, en la población y en el uso de la tierra a

lo largo de la vía durante el período de diseño.

Para realizar esta estimación debemos tener en cuenta:


a) Si la vía existe y se dispone de un registro

histórico de datos del tránsito.

En este caso, el volumen de tránsito futuro de la

vía, puede ser estimado con razonable exactitud a

partir de datos sobre el tránsito existente y

mediante un análisis estadístico de su evolución

histórica. El estimativo en mención requiere del

conocimiento del valor de la tasa anual de

crecimiento del tránsito, para lo cual se debe

formular el modelo matemático que mejor se

adapte a los datos del tránsito y que nos permitan

obtener la tasa de crecimiento.


b) Si la vía no existe o no se dispone de un

registro de datos históricos.

En este caso se debe proceder de la siguiente

manera:

• Estimar el valor de la tasa de crecimiento.

• Trabajar con datos de una vía de similares

características y que si se disponga de datos que

nos permita la determinación de la tasa de

crecimiento.


Finalmente debemos indicar que si se conoce el

tránsito inicial y la tasa de crecimiento, el transito

futuro en el año enésimo será:

Donde:

•Tn: tránsito en cualquier año n

•Ti: Tránsito en el año inicial.

•r: Tasa anual de crecimiento del tránsito.


A partir de la ecuación anterior es posible obtener por integración el tránsito acumulado durante los n años del período de diseño mediante la siguiente ecuación:


EJEMPLO: El tránsito promedio diario de vehículos comerciales de la carretera A – B durante los años 2005-2010 aparecen en la tabla siguiente:

Determinar:

a) Hallar las ecuaciones de los modelos lineal y exponencial que se ajustan a los datos de tránsito.

b) Estimar el tránsito promedio diario para los años 2013 y 2014

Años 2008 2009 2010 2011 2012 2013

T.P.D.V.C 2322 2327 2368 2472 2682 2789


c) Hallar el valor de la tasa anual de crecimiento del tránsito.

d) Calcular con la ecuación de ajuste elegida, el tránsito devehículos comerciales para el primer año de servicio delpavimento, que se estima será el 2015

e) Calcular el tránsito acumulado de vehículos comercialesen el carril de diseño para un período de 10 años,contados a partir del primer año de servicio delpavimento. La vía es de dos carriles de circulación.


7. DETERMINACIÓN DEL NUMERO DE EJES

EQUIVALENTES DE 8.2 TONELADAS EN EL CARRIL

DE DISEÑO Y DURANTE EL PERIODO DE DISEÑO.

Donde:

• T.P.D. : Tránsito promedio diario inicial

• A : % estimado de vehículos pesados (buses y camiones)

• B : % de vehículos pesados que emplean el carril de diseño.

• r : Tasa anual de crecimiento.

• N : número de años del período de diseño.

• F.C. : Factor Camión

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