7/26/2019 Estudio de Transito en La Ciudad de Tacna UPT
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FACULTAD DE INGENIERIA
UNIVERSIDAD PRIVADA DE TACNA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERA CIVIL
CURSO : PAVIMENTOS
DOCENTE : ING. PEDRO MAQUERA CRUZ
INTEGRANTES : CESAR IBARRA K.
MICHELL GAMBETTA M.
SANTIAGO ACOSTA N.
CSAR HUAMN L.
TACNA
PERU
2008
-
II
ESTUDIO DE SUBRASANTE
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INTRODUCCION
Para determinar la Sub-rasante se deber hacer lossiguientes ensayos segn la norma del MTC:
Anlisis Granulomtrico MTC E 107
Humedad Natural MTC E 108Determinacin Lmite Lquido MTC E 110Determinacin Lmite Plstico MTC E 111CBR MTC E 132
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UBICACION
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ENSAYOS DE LABORATORIO
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ENSAYO DE CONTENIDO DEHUMEDAD NATURAL
MTC E 108 -2000
MUESTRA N UNDCALICATA - I
ESTRATO -1
Tara N n 01 02
Peso de la Muestra Hmeda+Tara gr. 432.90 249.20
Peso de la Muestra Seca+Tara gr. 415.20 235.63
Peso del Agua gr. 17.70 13.57
Peso de la Tara gr. 86.20 24.50
Peso de la Muestra Seca gr. 329.00 211.13
Contenido de Humedad % 5.38 6.43
PROMEDIO DEL CONTENIDO DE HUMEDAD ( W% ) % 5.90
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ANALISIS GRANULOMETRICO POR TAMIZADO
NORMA MTC E 107
2000 - ASTM D 422
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Peso de Muestra Seca :Peso de Muestra Lavada :
Tamices %Retenido %Retenido % Que
ASTM Parcial Acumulado Pasa
3" HUMEDAD NATURAL = 5.90 %
2 1/2" D60 = 0.230
2" 100.0 D30 = 0.130
1 1/2" 100.0 D10 = 0.080
1" 100.0 Cu = 2.88
3/4" 100.0 Cc = 0.921/2" 100.0 Clas. SUCS = SP
3/8" 100.0
# 4 100.00 CBR AL 100 % 0.1" = 85.5 %
# 8 0.65 0.65 99.35 CBR AL 95 % 0.1" = 59.7 %
# 10 0.32 0.97 99.03 CBR AL 100 % 0.2" = 110.2 %
# 16 1.24 2.20 97.80 CBR AL 95 % 0.2" = 70.0 %
# 20 1.61 3.82 96.18# 30 2.85 6.67 93.33 Sh + Tara :
# 40 4.03 10.70 89.30 Ss + Tara :
# 50 8.87 19.57 80.43 Tara :
# 100 39.03 58.60 41.40 Peso Agua :
# 200 36.99 95.59 4.41 Peso Suelo Seco :
Pasa 4.41 100.00 Humedad(%) :
HUMEDAD NATURAL
DESCRIPCION DE LA MUESTRA
2.000
50.600
2.380
410.5
450.0
DATOS DE LA MUESTRA
76.200
63.500
764.1
186.0
0.300
0.420
0.590
0.840
86.2
8.20
68.80
72.60
4.760
9.525
12.70019.050
25.400
38.100
0.074
0.149
16.50
7.50
2.30
5.303.00
0.60
1.20
1.100
Peso
Retenido
Abertura
en mm.
ANALISIS MECANICO POR TAMIZADO
NORMA ASTM D-422
1060
2
30
DD
DCc
10
60
D
DCu
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88.2
875.2080.0
230.0
10
6
U
U
O
U
C
C
DDC
0.92
0.91080.0230.0
130.0
1060
30
2
2
Cc
Cc
DD
DCc
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LIMITES DE CONSISTENCIADeterminacin Lmite Lquido MTC E 110
Determinacin Lmite Plstico MTC E 111
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INDICE DE
PLASTICIDADCARACTERISTICAS
IP > 20 Suelos muy Arcillosos20 > IP > 10 Suelos Arcillosos
10 > IP > 4 Suelos poco Arcillosos
IP = 0 Suelos exentos de Arcilla
LIMITES DE CONSISTENCIA
Limite Liquido = 21.20%Limite Plstico = 13.52ndice Plstico = 7.68
DETETERMINACION LMITE LQUIDO
N ENSAYOS
DESCRIPCION1 2 3
Recipiente N 1 2 3
R + Suelo Hmedo gr. 5.21 5.50 5.49R + Suelo Seco gr. 5.10 5.33 5.42Peso de agua gr. 0.11 0.17 0.07Peso de Recipiente gr. 4.50 4.27 4.35Peso de S. Seco gr. 0.60 1.06 1.07% de Humedad % 18.33 16.04 6.19
N ENSAYOSDESCRIPCION
1 2 3
N de Golpes 18 28 35
Peso tara gr. 10,92 10.97 10.34Peso tara + suelo hmedo gr. 23.20 24.45 23.78Peso tara + suelo seco gr. 20.70 22.22 21.86Peso del agua gr. 2.50 2.23 1.92Peso del suelo seco gr. 9.78 11.25 11.52% Humedad % 25.56 19.82 16.67
DETETERMINACION LIMITE PLASTICO
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Calculo del Lmite Lquido para el ensayo
Ecuacin de Fluidez W= -Fw*log(N)+C
Para N: 18 W = 25.56 34.32=-5.727*log(25)+C .....(1)Para N: 28 W = 19.82 34.55=-5.727*log(25)+C .....(2)
Fw = 29.914
C = 63.113
Si N=25 W=LL
LL = - 29.914 * log (25) + 63.11
LL = 21.29
LP = 13.52
IP = LL - LP
IP = 21.29 - 13.52
IP = 7.7
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CLASIFICACION DE SUELOS
CLASIFICACIN SUCS
% Retenido malla N 200 99.59% > 50% FINO % Retenido malla N 4 0.00 % > 50% ARENA
Cu 2.80 Mal Graduado
Cc 0.82
Clasificacin SP
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Datos
%pasa malla N 200 : 4.40 % Lmite Liquido : 21.20 % ndice Plstico : 7.68 %
IG = 0.2a 0.005ac 0.01bd
a = 4.4835 = -30.52 = > a = 0 b = 4.4815 = -10.52 = > b = 0 c = 21.240 = -18.80 = > c = 0 d = 7.6810 = -2.32 = > d = 0
IG= 0.2a + 0.005ac + 0.01bd
IG= 0.2(0)+0.005(0)(0)+0.001(0)(0)
IG= 0
CLASIFICACIN ASSHTO
Indice de Grupo Suelo de SubrasanteIG >9 Muy Pobre
IG est entre 4 a 9 PobreIG est entre 2 a 4 RegularIG est entre 1 -2 BuenoIG est entre 0 -1 Muy Bueno
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Entonces:A-2-4(0) Gravas y arenaslimosas o arcillosas
% pasa malla200 L.L. I.P.
A-2-4 Si Si Si
A-2-5 Si No -
A-2-6 Si Si No
A-2-7 Si No -
% pasa malla200 L.L. I.P.
A-2-4 Si Si Si
A-2-5 Si No -
A-2-6 Si Si No
A-2-7 Si No -
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ENSAYO PROCTOR STANDAR
NORMA MTC E 107 2000 - ASTM D 422
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Compactacin
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Compactacin
2 3 4
05 05 05
25 25 25
6108 6161 6105
4132 4132 41321976 2029 1973
1000 1000 1000
1.976 2.029 1.973
Humedad (%)
Tara N 02 03 04
Tara + suelo hmedo (gr.) 487.2 527.2 500.3
449.5 475.5 447.2
Peso de agua (gr.) 37.7 51.7 53.1
Peso de tara (gr.) 78.2 80.9 84.2
Peso de suelo seco (gr.) 371.3 394.6 363.010.15 13.10 14.63
1.79 1.79 1.72
Mxima Densidad Seca (gr/cm3) : 1.82
Optimo Contenido de Humedad (%) : 11.50
Peso suelo + molde (gr.)
Peso molde (gr.)Peso suelo compactado (gr.)
Prueba N
Numero de capas
Numero de golpes
Volumen del molde (cm3)
Densidad humeda (gr/cm3)
Humedad (%)
1
05
1.66
8.39433.6
77.5
36.4
511.1
547.5
01
Tara + suelo seco (gr.)
Densidad Seca (gr/cm3)
1.804
25
1000
18044132
5936
Densidad Hmeda:
3976.1
1000
1976
cmgr
V
W
h
h
molde
compactadosuelo
h
Humedad ptima:
%15.10%
1003.371
7.37%
100%
W
W
Ws
WsWhW
Mxima Densidad Seca:
379.1secmax
100
%15.101
976.1secmax
100%1
secmax
cmgr
W
h
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CURVA DE COMPACTACINMxima Densidad Seca (gr/cm
3) : 1.82
Optimo Contenido de Humedad (%) : 11.50
ENSAYO DE PROCTOR MODIFICADO
1.60
1.63
1.65
1.68
1.70
1.73
1.75
1.78
1.80
1.83
1.85
7.0 7.5 8.0 8.5 9.0 9.5 10.0 10.5 11.0 11.5 12.0 12.5 13.0 13.5 14.0 14.5 15.0
Humedad (%)
DensidadSec
a(gr/cm3)
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ENSAYO DE CBR( California Bearing Ratio )
NORMA MTC E132, ASTM D-1883, AASHTO T 183
ENSAYO DE CBR
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ENSAYO DE CBR( California Bearing Ratio )
NORMA MTC E132, ASTM D-1883, AASHTO T 183
65.11%
65.1110010.424
4.49%
10.4240.10010.524
4.4910.5245.573
10010.5245.573
%
/688.1
100
65.111
885.1
/885.12268
4275
2268
4275
4275689011165
W
xW
grSPeso
grAguaPeso
grTaraTT
HUMEDAD
ccgrDens
ccgrDens
V
P
SP
s
SSSH
S
w
sw
wmMOLDE Nro.
Nro. GOLPES POR CAPA
11165 11325 11474
6890 6890 6890
4275 4435 4584
2268 2268 2268
1.88 1.96 2.02
11.65 11.59 11.511.688 1.752 1.813
11.65 11.59 11.51
11.65
424.1100.0
49.4
11.59
481.5100.0
55.8
11.51
424.9100.0
48.9
321
524.9581.5
573.8637.3
524.1
573.50
Promedio de humedad
Peso molde + suelo humedo
Peso del Molde
Peso del Suelo humedo
Volumen del Suelo
Densidad humeda
% de humedadDensidad seca
Tara Nro.
Peso del agua
Peso de taraPeso del suelo seco
% de humedad
12
1
Tara + suelo humedo
Tara + suelo seco
56
3
25
2
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GRAFICO DE EXPANSION
LECTURA LECTURA LECTURA
DIAL mm. % DIAL mm. % DIAL mm. %
HRS.
04/09/2008 20.00 12 126 1.26 0.98
05/09/2008 8.00 24 236 2.36 1.84
05/09/2008 20.00 36 246 2.46 1.92
06/09/2008 8.00 48 246 2.46 1.92
12
EXPANSIONEXPANSION EXPANSION
FECHA HORA TIEMPO
5625
EXPANSION
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
0 10 20 30 40 50 60
HORAS
%
EXPANSION
56 GOLPES
%98.0
128
10026.1 x
PENETRACION DE DIAL
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PENETRACION DE DIAL
MOLDE Nro: 1 MOLDE Nro: 2 MOLDE Nro: 3
LECTURA CORRECCION LECTURA CORRECCION LECTURA CORRECCION
mm. pulg. DIAL Libras lbs/Pg2 DIAL Libras lbs/Pg2 DIAL Libras lbs/Pg20 0.000 000" 0.0 0 0 0.0 0 0 0.0 0 0
0.63 0.025 030" 2.0 31 10 5.0 53 18 11.0 98 33
1.27 0.050 100" 6.0 61 20 9.0 83 28 17.0 144 48
1.91 0.075 130" 10.0 91 30 14.0 121 40 25.0 204 68
2.54 0.100 200" 15.0 129 43 19.0 159 53 32.0 257 86
5.08 0.200 400" 29.0 234 78 41.0 324 108 58.0 452 151
7.62 0.300 600" 47.0 369 123 67.0 520 173 92.0 708 236
10.16 0.400 800" 76.0 588 196 88.0 678 226 121.0 927 309
12.7 0.500 1000"
PENETRACION
TIEMPO PENETRACION CARGA 56 GOLPESCARGA 25 GOLPESCARGA 12 GOLPES
2lg
0.43.
3
60.128.
pulbsLec
Lec
Corregida
Corregida
3
2.20462197.1100622415)(533.41471186.
2.20462197.11006224)X(533.41471186
15"1.
Lec
Ecuacin
Lect
Corregida
Dial
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GRAFICO PENETRACION DE CBR
0.1"(%)= 4.29 0.1"(%)= 5.29 0.1"(%)= 8.55
0.2"(%)= 5.20 0.2"(%)= 7.21 0.2"(%)= 10.05
12 GOLPES
0
50
100
150
200
250
0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
PENETRACION (PULG.)
Lb/Plg225 GOLPES
0
50
100
150
200
250
0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
PENETRACION (PULG.)
Lb/Plg256 GOLPES
0
50
100
150
200
250
300
350
0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
PENETRACION (PULG.)
Lb/Plg2
20.51001500
0.78"2.0
29.41001000
9.42"1.0
x
x
DETERMINACION DEL CBR
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DETERMINACION DEL CBR
1.650
1.670
1.690
1.710
1.730
1.750
1.770
1.790
1.810
1.830
0 2 4 6 8 10 12% DE CBR
Gr/cm3
0.2" 0.1" 0.2" 0.1" 0.1" 0.2"
100 %
95 %
Datos de Proctor:
100% 95%
Densidad Seca : 1.82 1.73 gr/cc.
Humedad Optima : 11.8 11.8 %
MATERIAL :
100% 95%
CBR a 0,1" 8.55% 4.90%
CBR a 0,2" 10.05% 6.45%
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UTILIZACIN DE SUELOS
EN CARRETERASSISTEMA
UNIFICADO
0-3 Muy Pobre Subrasante OH,CH,MH,OL
3-7 Pobre a Regular Subrasante OH,CH,MH,OL
7-20 Regular Sub-base OL,CL,ML.SC,SM,SP
20-50 Bueno Base, Sub-base GM,GC,SW,SM,SP,GP
>50 Excelente Base GW,GM
CBR CLASIFICACIN USOS
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CONCLUSIONES
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CONTENIDO DE HUMEDAD
El ensayo de contenido de humedad nos permite encontrar la cantidad de agua quecontiene el suelo en su estado natural en los diferentes horizontes que presenta.
El contenido de humedad natural en el campo fue de 5.9%.
ANALISIS GRANULOMETRICO
Se puede aadir a un suelo granular sin finos, otro de grano fino y cierta plasticidad,a fin de obtener una mezcla de mayor cohesin, ms fcil de compactar, msimpermeable y en suma mas estable.
Segn la clasificacin AASHTO es A-2-4 (0) que es especficamente para carreterasla clasificacin granulomtrica es una arena mal graduada con limos.
LIMITES DE LIQUIDO Y LIMITE PLASTICO
El limite liquido de nuestro estrato es 21.20%, y el limite plstico es igual a 13.52 %. La plasticidad de un suelo depende, no solo de los elementos gruesos que contiene,
sino nicamente de sus elementos finos. En un suelo el contenido de arcilla, es el elemento ms peligroso de una carretera,
debido a su gran sensibilidad al agua. El ndice plstico es igual a 7.7 IP
PROCTOR
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PROCTOR Se determin que el peso especfico seco mximo es de 1.82gr/cc, y su humedad ptima
alcanza un 11.8%. La humedad ptima de compactacin es aquella humedad (%de agua) para la cual la
densidad del suelo es mxima, es decir la cantidad de agua que hemos de aadir a un
suelo para poderlo compactar al mximo con una energa concreta. La compactacin de los suelos aumenta la resistencia de un suelo y disminuye lacapacidad de deformacin.
CBR Para los suelos del tipo; A24 (0), la razn de soporte se calcula solo para 5 mm de
penetracin (0.2 pulgadas).
Por tal motivo el CBR al 95% MDS ensayado en el laboratorio es de 4.90 % para unapenetracin de 0.1, y CBR al 95% MDS para una penetracin de 0.2es de 6.45 %.
Por la norma se tiene que existen cinco categoras de subrasante; siendo clasificado lasubrasante determinada en un:
S2: SUBRASANTE REGULAR A MALA CBR = 6 - 10%
De acuerdo a las categoras podemos comparar nuestro resultando teniendo comoconclusin que nuestro suelo de una subrasante Regular a Mala, para soportar la cargade transito.
El suelo analizado tiene expansin media.
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Se recomienda tener cuidado con el material almacenado ya que al estar en
la intemperie puede este contaminarse.
Se recomienda elaborar los ensayos de una manera cuidadosa y ordenadapara evitar equivocaciones, que puedan llevar a volver a hacer el ensayo.
Trabajar bajo las Normas Peruanas de ensayos de materiales EM-2000 delMTC.
Respetar los procedimientos, sugerencias que nos brindan las NormasPeruanas para no tener problemas en la ejecucin de ensayos.
RECOMENDACIONES
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NDICE MEDIO DIARIO
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UBICACION
Fig. N 01: Ubicacin de la Zona de Estudio ( Av. Billinghurst )
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Fig. N 02: Proyeccin del IMD para la ProlongaciinMiller
AV.
BILLINGHURST
PROLONGACIONMILLER
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OBJETIVO
EL ESTUDIO DE TRAFICO TIENE POR FINALIDADCUANTIFICAR, CLASIFICAR Y CONOCER EL VOLUMENDE LOS VEHICULOS QUE PASARAN POR LA FUTURA
CARRETERA.
DETERMINAR EL IMD, LO QUE NOS SERVIRA MASADELANTE PARA EL DISEO ADECUADO DE LAESTRUCTURA DEL PAVIMENTO Y LA EVALUACION ELPROYECTO.
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PROCEDIMIENTO ESTE TRABAJO SE REALIZO EN LA AVENIDA BILLINGURT PARALELA
DONDE SE REALIZA EL ESTUDIO DE LA SUB RAZANTE(PROLONGACION MILLER).
LOS VEHICULOS SE CLASIFICAN SEGN EL SENTIDO EN EL QUE SEDIRIGIAN, AL SUR COMO AL NORTE ESTACIONANDONOS EN UN SOLOPUNTO PARA SU CONTEO.
EL CONTEO DE CADA VEHICULO SE HIZO CON UN CUADRO EN EL CUALDIVIDE Y CLASIFICA LOS VEHICULOS POR TAMAO Y NUMERO DEEJES.
LOS DATOS OBTENIDOS SE REUNIERON Y SE CALCULARON POR
CUADROS EN EL CUAL ESTAN REPRESENTADOS TAMBIEN PORGRAFICOS, LOS CUALES SE MOSTRARAN A CONTINUACION.
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CANTIDAD DE VEHICULOS POR DIA
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CANTIDAD DE VEHICULOS POR DIA
ESTACION
TIPO DE VEHICULO
IMD
AUTO
STATIONWAGON
PICKUP
PANEL
RURALCOMBI
MICRO
BUS2EJE
CAMION2EJE
LUNES 1627 4365 254 260 373 635 0 1 7515.00
MARTES 1524 4278 281 258 382 621 3 1 7348.00
MIERCOLES 1575 4516 257 271 374 642 0 0 7635.00
JUEVES 1603 4525 275 261 370 622 1 2 7659.00VIERNES 1175 3705 304 262 332 567 1 0 6346.00
SABADO 1103 4021 297 260 349 546 0 0 6576.00
DOMINGO 582 2137 273 227 232 249 0 0 3700.00
IMDs 1313 3935 277 257 345 555 1 1 6683.00
Clculo del ndice Medio Diario Anual (IMD
A
).
-
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EN EL PRESENTE ESTUDIO DE IMD ANUAL, QUE REPRESENTA EL TRAFICOPROMEDIO DIARIO ANUAL, SE DETERMINA COMO EL PROMEDIOARITMETICODEL VOLUMEN DE TRAFICO DE LOS SIETE DIAS (TRAFICOPROMEDIO DIARIO SEMANAL),PARA LOS CUALES SE REALIZO EL CONTEO.
VARIACIN PORCENTUAL
0.00%
1.00%
2.00%
3.00%
4.00%
5.00%
6.00%
7.00%
8.00%
9.00%
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23
HORA
PORCENTAJE
Serie1
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PORCENTAJE DE VEHICULOS SEGNDIRECCION
44.00%
45.00%
46.00%
47.00%
48.00%
49.00%
50.00%
51.00%
52.00%
53.00%
LUNE S MARTE S MIE RCO JUE VE S V EIRNE S S AB ADO DOMINGO
SEGUN DIRECCION
NORTE
SUR
DETALLE CLASIFICACION DE VEHICULOS
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DETALLE CLASIFICACION DE VEHICULOS
DIAS
AUTO
STATION
WAGON
CAMIONETAS
MICRO
BUS CAMION
PICKUP
PANELRURAL-COMBI
2E 2E
LUNES TOTALN 833 2293 114 140 195 349 0 1S 794 2072 140 120 178 286 0 0
MARTES TOTALN 759 2188 143 132 198 349 2 0S 803 2181 145 134 191 295 1 1
MIERCOLES TOTALN 782 2377 125 146 201 368 0 0S 793 2139 132 125 173 274 0 0
JUEVES TOTALN 812 2375 138 135 197 368 0 1S 791 2150 137 126 173 254 1 1
VIERNES TOTALN 572 1971 149 129 181 337 0 0
S 603 1734 155 133 151 230 1 0
SABADO TOTALN 524 2133 146 136 194 306 0 0S 579 1888 151 124 155 240 0 0
DOMINGO TOTAL
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TOTAL CANTIDAD DE VEHICULOS A LA SEMANA
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
16000
VEHICULOS A LA SEMANA
NORTE
SUR
NORTE 4571 14413 963 930 1290 2225 2 2
SUR 4656 13225 985 877 1129 1680 3 2
AUTOSTATION
VAGON
PICK UP PANELRURAL
COMBI
MICRO BUS 2ECAMION
2E
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CONCLUSIONESLa determinacin del IMD es un dato muy importante ya que nos
servir para el diseo adecuado de la estructura de pavimento y la
evaluacin del proyecto, pues gran parte de los beneficios derivadosdel mismo es el ahorro en costos de operacin vehicular.
Es sumamente importante realizar el Estudio de Transito, ya quecon ello se determinar la carga patrn equivalente que utilizar laEstructura del Pavimento durante la vida de ste.
Nuestro IMD promedio hallado en la semana es de 6684.
La mayor cantidad de vehculos transitados se dieron en las horas7a.m. a 9a.m. y de 7p.m. a 9p.m.
La variable ms importante para el Diseo de una Va, es el Estudiodel Trnsito.
El nmero y el peso de los ejes de los Vehculos son los factoresms determinantes en el diseo de la Estructura del Pavimento.
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DISEO DE PAVIMENTOS
FLEXIBLES
METODOS PARA DISEO DE PAVIMENTO
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METODOS PARA DISEO DE PAVIMENTO
METODOLOGAS CLSICAS
Mtodo del CBR
CBR de la Subrasante Trfico Trfico
Mtodo del ndice de Grupo
ndice de Grupo del Suelos Trfico Trfico
METODOLOGAS ACTUALES
Mtodo de la AASHTO Mtodo de Espesores Mnimos Mtodo de Espesores Mnimos Referenciales
CONSIDERACIONES PREVIAS AL DISEO
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CONSIDERACIONES PREVIAS AL DISEO:
IMDS: Tener presente el IMDSsegn la clasificacin Vehicular.
ESTIMACION DEL ESAL: Es el nmero total de aplicaciones de carga por eje estndarequivalente a 80 kN (18,000 lb), durante el Perodo de Diseo.
CARRIL DE DISEO : El carril de diseo esta en funcin de los carriles por sentido existentes, y
se escoge de acuerdo a las recomendaciones del Instituto del Asfalto, o la AASHTO.
EL PERIODO DE DISEO ( n ) : Es el nmero de aos desde la apertura del pavimento al trfico
hasta el primer recapeado planificado. Todo pavimento puede ser diseado para soportar el
efecto acumulativo del transito durante cualquier periodo de tiempo.
FACTOR DE CRECIMIENTO : Determinado de acuerdo a la tasa de crecimiento anual y el
periodo de diseo del pavimento.
FACTOR CAMIN: Es el nmero de aplicaciones de ejes estndar de 80 kN, correspondiente al
paso de un vehiculo.
FACTOR DE EQUIVALENCIA DE CARGA: Es un factor utilizado para convertir las aplicacionesde cargas por eje de cualquier magnitud, a un nmero de cargas por eje simple equivalentes a 80
kN (18,000 lb).
TRNSITO
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Para el clculo del trnsito, el mtodo actual contempla los ejesequivalentes sencillos de 18,000 lb (8.2 ton).
La metodologa AASHTO considera la vida til de un pavimentorelacionada el nmero de repeticiones de carga que podr soportar elpavimento antes de llegar a las condiciones de servicio finalpredeterminadas para el camino.
La ecuacin siguiente puede ser usada para calcular el parmetro del
trnsito W18en el carril de diseo.
EAL = Numero de ejes equivalentes a 8.2 tn en el periodo de diseo.
DD= Es un factor de distribucin direccional. Por lo general se considera 0.5 DL= Esta dictado por el siguiente cuadro
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6.00 0.0001
FACTOR CARRIL
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FACTOR CARRIL
N de Carriles en 1
Direccin
% ESAL en el Carril
de Diseo
1 100
2 80 - 100
3 60 - 80
4 50 - 75
Fuente: AASHTO
N Carriles( 2 Direcciones )
% de Caminos en elCarril de Diseo
2 50
4 45 ( 35 - 48 )
6 ms 40 ( 25 - 48 )
Fuente: Inst. del Asfalto
PORCENTAJE DEL TRAFICO TOTAL DE CAMIONES EN EL CARRIL DE DISEO
CALCULO DEL ESAL
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CALCULO DEL ESAL
Previo al diseo de la Estructura de los pavimentos,
que deben disearse principalmente para lassolicitaciones de trfico, calidad de suelos defundacin y un periodo de tiempo en aos, esnecesario la determinacin del ESAL.
ESAL 8.2Tn = Equivalent Single Axle LoadsIMDK = ndice Medio Diario del vehculo tipo KFDK = Factor Destructivo de vehculo tipo K.
77.131
027.0
1)027.01(
001.036550.0277
1)1(36550.0
2.8
20
2.8
2.8
Tn
Tn
n
KKTn
ESAL
ESAL
r
rFDIMDESAL
ESTUDIO DE TRANSITO PARA DISEO DE PAVIMENTOS
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ZONA DE ESTUDIO : Estudio de trnsito en la Prolongacion MillerUBICACIN : Av. Billinghurst y la Calle Crnl. BustosSOLICITANTE : Curso de PavimentosFECHA : Diciembre del 2008INDICE MEDIO DIARIO ( IMD ) 6684 Veh/da
NUMERO TOTAL DE CARRILES ( N ) 2.0 CarrilesCARRIL DE DISEO
Instituto del Asfalto 50%AASHTO 100%
PERIODO DE DISEO ( n ) 20 AosTASA DE CRECIMIENTO ANUAL( r ) 2.70%F. CRECIMIENTO DE TRANSITO( F ) 26.07
TIPO DE N VEH/ DIA N VEH/ DIA N VEH/ AO ESAL en el Factor de ESAL deVEHICULO (2 sentido) (1 sentido) ( x 365 das ) carril de diseo Crecimiento diseo
Autos 1313.00 656.50 239622.50 0.0001 23.96 26.07 624.58
Station Wagon 3935.00 1967.50 718137.50 0.0001 71.81 26.07 1871.84
Pick Up 277.00 138.50 50552.50 0.0001 5.06 26.07 131.77
Panel 257.00 128.50 46902.50 0.0001 4.69 26.07 122.25
Rural Combi 345.00 172.50 62962.50 0.0001 6.30 26.07 164.11
Micro 555.00 277.50 101287.50 0.0001 10.13 26.07 264.01
Bus 2E 1.00 0.50 182.50 3.5600 649.70 26.07 16934.59
Camin 3E 1.00 0.50 182.50 2.5300 461.73 26.07 12034.98
TOTAL 6684.00 3342.00 1219830.00 1233.37 Total 32148.13
F.C.
50%
DISEO DE PAVIMENTOS FLEXIBLES
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DISEO DE PAVIMENTOS FLEXIBLES
Variablesdediseo:
Variablesdetiempo
Trnsito
Serviciabilidad
Confiabilidad
Propiedadesdelosmateriales
Drenaje
METODO AASHTO - 93
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METODO AASHTO 93
Los procedimientos involucrados en el mtodo de diseo, versin
1993, estn basados en las ecuaciones originales de la AASHO quedatan de 1961.
El diseo est basado primordialmente en identificar o encontrar unnmero estructural SN para el pavimento flexible que pueda
soportar el nivel de carga solicitado. Para determinar el nmeroestructural SN requerido, el mtodo proporciona la ecuacin generaque involucra los siguientes parmetros:
El trnsito en ejes equivalentes acumulados para el perodo de diseo seleccionado,W18.
- El parmetro de confiabilidad, R.- La desviacin estndar global, So.- El mdulo de resiliencia efectivo, Mr del material usado para la subrasante.- La prdida o diferencia entre los ndices de servicios inicial y final deseados, .PSI.
Nivel de Confianza R
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Nivel de Confianza, R
Clasificacin
Interestatal/AutopistaArteria PrincipalColectores
Locales
Urbano
85-99.980-9980-9550-80
Rural
80-99.975-9575-9550-80
Para el proyecto se considero 95%
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95 -1.645
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DESVIACIN ESTNDAR TOTAL (So)
Factor que toma en cuenta los errores o variabilidadasociados con el diseo y los datos de construccin,incluyendo la variabilidad en las propiedades de losmateriales del suelo, estimaciones de trfico, condicionesclimticas y calidad de construccin.
0.40 0.45 Pavimentos Flexibles
0.30 0.45 Pavimentos Rgidos
Para el proyecto se considero So = 0.45
NDICE DE SERVICIAB IL IDAD PRESENTE
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Indice de serviciabilidad inicial Po
Diseo de Pavimento. Construccin segn la suavidad especificada (IRI).
Serviciabilidad final Pt Importancia del pavimento
Clasificacin funcionalPrdida de serviciabilidad:
PSI inicial = Inicio del Periodo = 4
PSI Final = Fin del Periodo =
Para el proyecto se considero PSI = 2
MDULO RESILENTE DE LA SUBRASANTE
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MDULO RESILENTE DE LA SUBRASANTE
La gua AASHTO reconoce que muchas agencias no
poseen los equipos para determinar el Mr y propone el
uso de la conocida correlacin con el CBR
ECUACIN DE LA GUIA AASHTO 1993CLCULO DE NMERO ESTRUCTURAL
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W18 : Nmerodeaplicacionesdecargade18kips
ZR : reabajolacurvadedistribucinestandarizadaparaunaconfiabilidadR
So : Desviacinestndardelasvariables
SN : NmeroEstructural
PSI: Prdidadelaserviciabilidadprevistaeneldiseo
MR : Mduloresilientedelasubrasante
07.8log321.2
)1(
109440.0
5.12.4log
20.0)1(log36.9log
19.2
18
RoR M
SN
PSI
SNSZW
ESTRUCTURACIN DEL PAVIMENTO
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ESTRUCTURACIN DEL PAVIMENTO
eT
DATOS DEL PROYECTO
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ESAL (W18) = 32148.13
CBR Subrasante (95%) = 6.45 %
Mr = 1500 ( 6.45 ) = 9675 psi
Confiabilidad R = 95% (ZR = -1.645)
878.1
07.8)9675(log32.2
)1(10944.0
7.2
2log
2.0)1(log96345.0645.1507.4
07.8)(log32.2
)1(10944.0
5.12.4log
2.0)1(log963)(log
10
10
10
10
10
101010
SN
SN
SN
Mr
SN
PSI
SNSoZrw
So = 0.45
PSIi = 4.0
PSIf = 2.0
m2 = m3 = 1
ESPESORES MINIMOS (PULGADAS)
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( )
Fuente: AASHTO
"5.8"22.80.1*)(1.00.1)4(14.0)1(44.0878.1
3
3
33322211
D
D
mDamDaDaSN
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Determinado los Espesores de la Estructura de la Carpeta Asfaltica.Tabla de Tanteos:
SN D1 D2 D3 Espesor
(pulg)
Espesor
(cm)
1,874 1 4 8,18 13,18 33,48
1,71 1 5 5 11,00 27,94
2,112 2 8 0 10,00 25,40
1,964 1 6 6 13,00 33,02
1,896 2 4 4 10,00 25,40
1,568 1,5 2 6 9,50 24,13
CALCULO DE LOS ESPESORES:METODO DE ESPESORES MINIMOS REFERENCIALES
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1.- Asumiendo que la Carpeta Asfltica se cimentara sobre la Base G:
MR: BASE GRANULAR MR= -0.147 (CBR)+ 29.9 (CBR) + 592 Kg/cm
MR= -0.147 (84.21)+ 29.9 (84.21) + 592 Kg/ cm
CBR(1)=84.21% MR=2067.45 kg/cm2 x 14.2234MR=29406.17 PSI
Resultado calculo de numero estructural:
SN= 1.17
a1= 0.44
Resultados: D1= 2.66
11DaSN
(1) Es el CBR de la Cantera Magollo al 100% de la MDS para 0.2
17.1
07.8)17.29406(log32.2
)1(
10944.0
7.2
2log
2.0)1(log96345.0645.1507.4 10
10
10
SN
SN
SN
66.2
44.0
17.1
44.017.1
1
1
11
D
D
DDaSN
45.0
645.1%95
13.32148
PSI29406.17
2
2
4
18
o
R
f
o
S
ZR
ESALW
Mr
Psi
Psi
Psi
2.- Asumiendo que la Base G. se cimentara sobre la S/Base G.:METODO DE ESPESORES MINIMOS REFERENCIALES
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22211 mDaDaSN
SUBBASE GRANULAR MR= -0.152 (CBR)+ 22.44 (CBR) + 512 Kg/ cmCBR(1)=84.21% MR= -0.152 (84.21)+ 22.44 (84.21) + 512 Kg/ cm
MR= 1323.79 kg/cm2 x 14.2234
MR= 18828.79 PSI
Resultado calculo de numero estructural:
SN= 1.43
a1= 0.44 a2= 0.14Resultados: D2= 1.85
(1) Es el CBR de la Cantera Magollo al 100% de la MDS para 0.2
45.0
645.1%95
13.32148
PSI18828.79
2
2
4
18
o
R
f
o
S
ZR
ESALW
Mr
Psi
Psi
Psi
43.1
0.8)79.18828(log32.2
)1(
10944.0
7.2
2log
2.0)1(log96345.0645.1507.4 10
10
10
SN
SN
SN
85.1
85.114.0
17.143.1
)0.1()14.0()66.2)(44.0(43.1
2
2
22211
D
D
DmDaDaSN
3.- Asumiendo que la Carpeta, la Base G. y la S/Base G. se Cimentara sobre la S/Rasante:
METODO DE ESPESORES MINIMOS REFERENCIALES
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Con CBR: 6.45 % en formula Mr=1500x6.45=9675Psi
Resultado calculo de numero estructural:
SN= 1.88
a1= 0.44
a2= 0.14
a3= 0.10m2= m3=1.0
Resultados: D3= 4.51
33322211 mDamDaDaSN
45.0
645.1%95
13.32148
0.9675
2
2
4
18
o
R
f
o
S
ZR
ESALW
Mr
Psi
Psi
Psi
88.1
0.8)9675(log32.2
)1(
10944.0
7.2
2log
2.0)1(log96345.0645.1507.4 10
10
10
SN
SN
SN
51.4
)1(1.0)85.1()1(14.0)66.2(44.088.1
3
3
33322211
D
D
mDamDaDaSN
DISCUSION DE RESULTADOS
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CAPA CALCULO
Mn. segn
ESAL TRATAMIENTO
Carpeta 2.66" 2.5" Asfalto en Caliente
Base 1.85" 4" Granular
Subbase 4.51" 10" Granular
Subrasante
ESPESORES (PLG)
ESTRUCTURACIN DEL PAVIMENTO
FINAL
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SEGUN EL METODO DE ESPESORES MINIMOS REFERENCIALES
eT=16.5
SOFTWARE DE COMPARACION
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SOFTWARE DE COMPARACION
CONCLUSIONES:
http://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/Aashto.exehttp://localhost/var/www/apps/conversion/tmp/scratch_6/Aashto.exe7/26/2019 Estudio de Transito en La Ciudad de Tacna UPT
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Al no contar con los ensayos para hallar el Mdulo de Resiliencia, se usa lacorrelacin con el CBR. Se utiliz el Mr. para suelos granulares, para hallar elMr de la Base y la S/Base.
El CBR utilizado para la subrasante fue de 6.45% al 95% MDS de penetracinpara 0.2y para la base y sub base se utiliz los datos de la cantera Magollo.
No se us los datos del CBR de 0.1al 100% como indica la norma para elmtodo de espesores mnimos debido a que sta no cumpla con lo dicho(mayor a 80%), por lo que utilizamos el valor del CBR de 0.2.
Por el mtodo AASHTO 93, segn la tabla de tanteos, hemos elegido lasdimensiones de los espesores de la siguiente manera: para carpeta asfltica 2,y 8para la Base, debido a que la subrasante es de mala a regular.
Por el mtodo de espesores mnimos referenciales nos da una carpeta asflticade 2.66y una base de 1.85y una sub base 4.51.
Finalmente las dimensiones recomendadas para la estructura del pavimentocomparando ambos mtodos sern segn el cuadro de tanteos (MtodoAASHTO): 1de carpeta asfltica, 4de base y 8.5de sub base.
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