UCAB. Formatos Ejercicio AASHTO-93 Resueltos

27
UCAB EJERCICIOS DE DISEÑO DE PAVIMENTOS POR AASHTO-93 Material de fundación Cálculo del MR de diseño Muestra MR (psi) 1 15.3 3000*CBR^0.65 17,667 12,409 2 7.6 3000*CBR^0.65 11,211 7,711 3 7.8 3000*CBR^0.65 11,402 7,848 4 8.2 3000*CBR^0.65 11,779 8,120 5 2.0 1500*CBR 3,000 3,137 6 5.7 1500*CBR 8,550 6,375 7 9.2 3000*CBR^0.65 12,694 8,781 8 34.0 4.326*ln(CBR) + 241 15,496 21,017 9 3.9 1500*CBR 5,850 4,800 10 1.4 1500*CBR 2,100 2,612 11 10.6 3000*(CBR^0.65) 13,918 9,668 12 1.9 1500*CBR 2,850 3,050 13 2.2 1500*CBR 3,300 3,312 8.45 MR Promedio 9,217 7,603 Muestra MR (psi) 27 20.9 4.326*ln(CBR) + 241 13,391 15,541 28 17.9 3000*(CBR^0.65) 19,565 13,807 29 17.4 3000*(CBR^0.65) 19,208 13,543 30 37.9 4.326*ln(CBR) + 241 15,966 22,239 31 3.9 1500*CBR 5,850 4,800 32 9.9 3000*(CBR^0.65) 13,313 9,230 33 24.9 4.326*ln(CBR) + 241 14,149 17,511 34 44.0 4.326*ln(CBR) + 241 16,611 23,918 35 8.2 3000*(CBR^0.65) 11,779 8,120 36 3.9 1500*CBR 5,850 4,800 37 30.7 4.326*ln(CBR) + 241 15,054 19,868 38 5.0 1500*CBR 7,500 5,763 39 6.9 1500*CBR 10,350 7,425 MR Promedio 12,968 12,813 Resultados ensayos de CBRsaturado (%) Fórmula correlación (Venezuela) MR por Correlación PAS (psi) Resultados de ensayos de CBRhúmedo (%) Fórmula correlación (Venezuela) Correlación PAS

Transcript of UCAB. Formatos Ejercicio AASHTO-93 Resueltos

Page 1: UCAB. Formatos Ejercicio AASHTO-93 Resueltos

UCAB

EJERCICIOS DE DISEÑO DE PAVIMENTOS POR AASHTO-93

Material de fundaciónCálculo del MR de diseño

Muestra

MR (psi)

1 15.3 3000*CBR^0.65 17,667 12,409 2 7.6 3000*CBR^0.65 11,211 7,711 3 7.8 3000*CBR^0.65 11,402 7,848 4 8.2 3000*CBR^0.65 11,779 8,120 5 2.0 1500*CBR 3,000 3,137 6 5.7 1500*CBR 8,550 6,375

7 9.2 3000*CBR^0.65 12,694 8,781

8 34.0 4.326*ln(CBR) + 241 15,496 21,017 9 3.9 1500*CBR 5,850 4,800

10 1.4 1500*CBR 2,100 2,612 11 10.6 3000*(CBR^0.65) 13,918 9,668 12 1.9 1500*CBR 2,850 3,050 13 2.2 1500*CBR 3,300 3,312

8.45 MR Promedio 9,217 7,603

Muestra

MR (psi) Correlación PAS

27 20.9 4.326*ln(CBR) + 241 13,391 15,541 28 17.9 3000*(CBR^0.65) 19,565 13,807 29 17.4 3000*(CBR^0.65) 19,208 13,543 30 37.9 4.326*ln(CBR) + 241 15,966 22,239

31 3.9 1500*CBR 5,850 4,800

32 9.9 3000*(CBR^0.65) 13,313 9,230

33 24.9 4.326*ln(CBR) + 241 14,149 17,511

34 44.0 4.326*ln(CBR) + 241 16,611 23,918

35 8.2 3000*(CBR^0.65) 11,779 8,120

36 3.9 1500*CBR 5,850 4,800

37 30.7 4.326*ln(CBR) + 241 15,054 19,868

38 5.0 1500*CBR 7,500 5,763 39 6.9 1500*CBR 10,350 7,425

MR Promedio 12,968 12,813

Resultados ensayos de

CBRsaturado (%)

Fórmula correlación (Venezuela)

MR por Correlación PAS

(psi)

Resultados de ensayos de

CBRhúmedo (%)

Fórmula correlación (Venezuela)

Page 2: UCAB. Formatos Ejercicio AASHTO-93 Resueltos

MR seco = 1.6 * MR húmedo

Page 3: UCAB. Formatos Ejercicio AASHTO-93 Resueltos

INVEAS

EJERCICIOS DE DISEÑO DE PAVIMENTOS POR AASHTO-93

Cálculo del MRponderado de la subrasante

Pavimento en Región Zona VII

MR (promedio)Seca 6.0 20,626 0.0115 0.0690Húmeda 3.0 12,891 0.0344 0.1032Saturada 3.0 8,410 0.0925 0.2775Total 12.0 Sumatoria 0.4497

UfPonderado 0.0375

Pavimento en Región Zona VII

MR (Promedio)Seca 6.0 20,626 123,756 Húmeda 3.0 12,891 38,673 Saturada 3.0 8,410 25,230 Total 12 Sumatoria 187,659

MR(saturado) MRPonderado 15,638 Incorrecto

8,410

MR(húmedo)

12,891

MR(seco)

Condición Humedad

Meses por año

Daño relativo (uf)

(Meses por año)*Uf

Condición Humedad

Meses por año

(Meses/año)*MR

Page 4: UCAB. Formatos Ejercicio AASHTO-93 Resueltos

20,626

Page 5: UCAB. Formatos Ejercicio AASHTO-93 Resueltos

MR Ponderado 12,414 Correcto

Page 6: UCAB. Formatos Ejercicio AASHTO-93 Resueltos
Page 7: UCAB. Formatos Ejercicio AASHTO-93 Resueltos

UCAB

EJERCICIOS DE DISEÑO DE PAVIMENTOS POR AASHTO-93

Cálculo de los valores de MR para la base y sub-base granular Cálculo de los valores de MR para la base de suelo-cementoMRBase granular Resistencia a la compresión simple a los 7 días

CBR>= 60% (exigencia de Proyecto, sin haber ejecutado ensayos) 8% 10%MR(PAS) 31,765 kg/cm2 40 55AASHTO 27,000 psi 568 782Promedio 29,383 AASHTO 670,000 800,000

MRSubbase granularCBR= Muestra CBRsaturadosMR(PAS) 22,176 1 32AASHTO 16,000 2 38Promedio 19,088 3 35

4 28 calculo de los valores de MR para una mezcla con emulsión asfaltica5 336 427 37 % emulsión 98 47 Estabilidad 16009 30 MR 380,000.00

10 29 figura 11 pag 3-37

Promedio 35.1

MR Mezclas asfálticasEcuación de correlación N° 3

Tipo de mezclaWitzack

M12 M19Propiedad 7.686907306Estabilidad 2900 3000Flujo (,01 pulg) 9 11Altdura 2.5 2.5Diámetro 4 4

Contenido de cemento

Page 8: UCAB. Formatos Ejercicio AASHTO-93 Resueltos

% Cemen. Asf. 5.3 5.0Vv 3.7 3.0Módulo (psi) 419,064 354,694 467,610 A 70° FAREN Y FRECUENCIA DE 0,3

ecuacion de correlación N°3 (Freddy Sanchez) pag 3-30

Page 9: UCAB. Formatos Ejercicio AASHTO-93 Resueltos

Cálculo de los valores de MR para la base de suelo-cemento

Resistencia a la compresión simple a los 7 días

figura 10 pag 3-36

calculo de los valores de MR para una mezcla con emulsión asfaltica

Page 10: UCAB. Formatos Ejercicio AASHTO-93 Resueltos
Page 11: UCAB. Formatos Ejercicio AASHTO-93 Resueltos

INVEAS

EJERCICIOS DE DISEÑO DE PAVIMENTOS POR AASHTO-93

Alternativa 1: MAC/Bg/Sbg

Material Capa

Espesor (m) % Compact. Unidad PU PU (Bs./m2) Análisis Precio Unitario MAC

Boca de planta

Extend&Comp

Transp @ km

Total

Sub-totalImprimación (N°) Análisis Precio Unitario materiales granulares (Bs/m3)Adherencia (N° ) Grava Picada Granzón mina

Total Sum y proces mat.

Colocación y comp.

Transp @ km

Alternativa MAC/MAC/Bsc/Sbg Total

Material Capa

Espesor (m) % Compact. Unidad PU PU (Bs/m2)

Corte, carga agregado

Transp @ km (/m3)

Pulv. y mezclado

Extend&CompSub-total - Contenido cementoCurado (N°) Precio cemento (kg) (XX C/kg)Adherencia ( N°) Transp cemento (YY C/kg)

Total Total

Alternativa

Material

Espesor (m) % Compact. Unidad PU PU (Bs/m2)

Imprimación ( )Adherencia ( )

Total

Alternativa 1: MAC/Bg/Sbg

Material

Espesor (m) % Compact. Unidad PU PU (Bs/m2)MAC 12 0.245 2.370 0.97 2.299 0.00 Bs/ton - Piedra Picada 0.15 2.300 0.95 2.185 0 Bs/m3 0.00Grava cernida 0.15 2.080 0.95 1.976 0.00 Bs/m3 0.00

Sub-total ###Imprimación (1)###Adherencia (2) 5.6

Total ###Alternativa 2: MAC/MAC

MaterialEspesor (m) % Compact. Unidad PU PU (Bs/m2)

MAC 12 0.075 2350 0.97 2,280 220 Bs/ton 37.62 MAC IV 0.365 2300 0.97 2,231 180 Bs/ton 146.58

Sub-total 184.20 0Imprimación (1) 3.42 Sub-Base granular Bs/m3Adherencia (3) 6.84 Sum, exten y comp 97.5

Total 194.46 76.5174.00

Alternativa 3: MAC/Base suelo cemento

MaterialEspesor (m) % Compact. Unidad PU PU (Bs/m2)

MAC 12 0.075 2350 0.97 2,280 220 Bs/ton 37.62 MAC IV 0.295 2300 0.97 2,231 180 Bs/ton 118.47 Grava cemento 0.25 2100 0.98 2,058 140.0 Bs/m3 35.00

Sub-total 191.09 Imprimación (0)Adherencia (3) 6.84

Total 197.93

Alternativa 4: MAC/Base suelo-cemento/Sub-base granular

MaterialEspesor (m) % Compact. Unidad PU PU (Bs/m2)

MAC 19 0.075 2400 0.97 2,328 220 Bs/ton 38.41 MAC 25 0.235 2300 0.97 2,231 180 Bs/ton 94.37 Grava cemento 0.25 1900 0.98 1,862 140.0 Bs/m3 35.00Grava cernida 0.2 2050 0.95 1,948 59.5 Bs/m3 11.90

Sub-total 179.68 Imprimación (1) 0Adherencia (3) 6.84

Total 186.52

Alternativa 1: MAC/Bg/Sbg

MaterialEspesor (m) % Compact. Unidad PU PU (Bs/m2)

MAC 19 Bs/ton - Piedra Picada Bs/m3Grava cernida Bs/m3

Sub-totalImprimaciónAdherencia

Total

Alternativa 2: MAC/MAC

MaterialEspesor (m) % Compact. Unidad PU PU (Bs/m2)

MAC 19 Bs/tonMAC 25 Bs/ton

Sub-totalImprimaciónAdherencia

Total

Alternativa 3: MAC/Base suelo-cemento

MaterialEspesor (m) % Compact. Unidad PU PU (Bs/m2)

MAC 19 Bs/tonMAC 25 Bs/tonGrava cemento Bs/m3

Sub-totalImprimaciónAdherencia

Total

Alternativa 4: MAC/Base suelo-cemento/Sub-base granular

MaterialEspesor (m) % Compact. Unidad PU PU (Bs/m2)

MAC 19 Bs/tonMAC 25 Bs/tonGrava cemento Bs/m3Grava cernida Bs/m3

Sub-totalImprimaciónAdherencia

Total

Peso Unitario

(Lab) (Ton/m3)

Peso Unitario (campo)

Precios Unitarios

Mezcla Tipo Bs/ton

Mezcla Tipo Bs/ton

Peso Unitario

(Lab) (Ton/m3)

Peso Unitario (campo)

Precios Unitarios

Análisis Precio Unitario Mezcla de suelo-cemento

Mezcla Tipo kg/cm2 (m3)

Mezcla Tipo kg/cm2 (m3)

Peso Unitario

(Lab) (Ton/m3)

Peso Unitario (campo)

Precios Unitarios

Peso Unitario

(Lab) (Ton/m3)

Peso Unitario (campo)

Precios Unitarios

Peso Unitario

(Lab)

Peso Unitario (campo)

Precios Unitarios

Transp@34 km

Peso Unitario

(Lab)

Peso Unitario (campo)

Precios Unitarios

Peso Unitario

(Lab)

Peso Unitario (campo)

Precios Unitarios

Peso Unitario

(Lab)

Peso Unitario (campo)

Precios Unitarios

Peso Unitario

(Lab)

Peso Unitario (campo)

Precios Unitarios

Peso Unitario

(Lab)

Peso Unitario (campo)

Precios Unitarios

Peso Unitario

(Lab)

Peso Unitario (campo)

Precios Unitarios

Page 12: UCAB. Formatos Ejercicio AASHTO-93 Resueltos

UCAB CargasEJERCICIOS DE DISEÑO DE PAVIMENTOS POR AASHTO-93 Confiabilidad ( R)

Zr

>><

Alternativa 1: MAC/Bg/Sbg

Material CapaCriterio

MAC M12 Rodamiento 2,900 9

MAC M19 Intermedia 3,000 12

55

Sub-Rasante

Alternativa MAC/MAC/SC/Sbg

Material Capa Criterio

Estabilidad/Resistencia

Flujo (0.01 pulg)

ecuacion de correlación n°3

(Pag 3-30)

Promedio de Correlaciones PAS

y AASHTO

Suelo Cemento

(10% cemento)

Granzón de mina

Sub-Base Granular

CBR promedio de

35,1%

Promedio de Correlaciones PAS

y AASHTO

Material o Corte de Relleno

Varios CBRs saturados y

humedos

Daño relativo ponderado función de región climática

Estabilidad/Resistencia

Flujo (0.01 pulg)

Page 13: UCAB. Formatos Ejercicio AASHTO-93 Resueltos
Page 14: UCAB. Formatos Ejercicio AASHTO-93 Resueltos

43,821,154 So 0.45 (Desviacion Estandar)90% po 4.2 (Servicapacidad)

-1.282 pt 2.5 Serviviabilidad Final

ai

SN sobre la capa Coeficientes estructurales

Módulo (psi) CriterioTipo Valor

419,064 Modulo > 45000 Psi - Rod/Int 0.420

354,694 Modulo > 45000 Psi - Int 0.405

800,000 Modulo > 45000 Psi - Sc

19,088 Calculadora 4.48 Sbg 0.130

12,414 Calculadora 5.18

repetir para m19

ai

Coeficientes estructurales

Módulo (psi) Tipo Figura y página

Valor

SN/capa(i) por Programa PAS (o Calculadora)

Figura y página, o fórmula

Figura N°6 pag 3-32

Ecuaciónpag 3-33

Ecuación pag 3-35, acotado a

max de 0,13

la subrasante no es parte del pavimento, por lo tanto no

tiene coeficiente estructural

Recordar da 0,133 pero acotado max 0,130

SN/capa(i) por Programa PAS

Page 15: UCAB. Formatos Ejercicio AASHTO-93 Resueltos
Page 16: UCAB. Formatos Ejercicio AASHTO-93 Resueltos

(Desviacion Estandar)(Servicapacidad) Δ PSI po-ptServiviabilidad Final

m(i)

Espesor de cálculo

En pulgadas

1.0 1.57 4.00 4.0

0.9 2.36 6.00 6.0

22.50 22.5

0.8 35.17 89.33 17.0

cmi

Espesor de cálculo

En pulgadas

Criterio del Coeficiente de

drenaje

Valor del Coeficiente de drenaje

Espesor de construcciónEn

centímetrosCriterio de

espesor

Por ser mezcla cementada es impermeable

Cálculo y redondeo por construcción

Región VII y regularmente

drenante (Tabla II, pag 3-39)

Cálculo y redondeo por construcción

Región VII y mal drenante (Tabla

II, pag 3-39)

Cálculo y redondeo por construcción

Recordar da 0,133 pero acotado max 0,130

Criterio del Coeficiente de

drenaje

Valor del Coeficiente de drenaje

Espesor de construcciónEn

centímetrosCriterio de

espesor

Page 17: UCAB. Formatos Ejercicio AASHTO-93 Resueltos
Page 18: UCAB. Formatos Ejercicio AASHTO-93 Resueltos

CUANDO ES MAYOR QUIERE DECIRQUE ESTAMOS PROTEGIENDO LACAPA

SN(i) = ec * ai * cmi

Cargas de diseño

0.661 - O.K -

43,821,154

0.861 0.661 O.K 47,508,848

0.696 1.522 O.K 45,857,500

2.218 O.K 45,475,400

Sin = ec * ai * cmi

Cargas de diseño

SN de construcción de la capa "i"

SN de construcción sobre

la capa "i"Condición de

diseñoWt18 resistentes/capa

"i"

SN de construcción de la capa "i"

SN de construcción sobre

la capa "i"Condición de

diseñoWt18 resistentes/capa

"i"

Page 19: UCAB. Formatos Ejercicio AASHTO-93 Resueltos

43,821,154

Page 20: UCAB. Formatos Ejercicio AASHTO-93 Resueltos

MAC Tipo M12

Base granular

Sub-base granular

Sub-rasante

Page 21: UCAB. Formatos Ejercicio AASHTO-93 Resueltos

INVEAS

EJERCICIOS DE DISEÑO DE PAVIMENTOS POR AASHTO-93

Evaluación de diseños posiblesAlternativa 2: MAC/MAC/Bsc/Sbg

Coeficientes estructurales

Material Capa Espesor (cm) Tipo Valor

Evaluación de diseños posiblesAlternativa

Coeficientes estructurales

Material Capa Espesor (cm) Tipo Valor

Criterio del Coeficiente de drenajeFigura y

página

Criterio del Coeficiente de drenajeFigura y

página

Page 22: UCAB. Formatos Ejercicio AASHTO-93 Resueltos
Page 23: UCAB. Formatos Ejercicio AASHTO-93 Resueltos

SN(i) = ei * ai * cmi

MR

SN(i) = ei * ai * cmi

Valor del Coeficiente de drenaje SN de construcción de la

capa "i"

SN de construcción

sobre la capa "i"

Wt18 resistentes/capa "i" para Confiabilidad

del

Valor del Coeficiente de drenaje SN de construcción de la

capa "i"

SN de construcción

sobre la capa "i"

Condición de diseño

Wt18 resistentes/capa "i" para Confiabilidad

del

Page 24: UCAB. Formatos Ejercicio AASHTO-93 Resueltos
Page 25: UCAB. Formatos Ejercicio AASHTO-93 Resueltos

Cargas de diseño

43,821,154

Cargas de diseño

Page 26: UCAB. Formatos Ejercicio AASHTO-93 Resueltos