diseÑo de pavimento via oriental.docx

8/16/2019 DISEÑO DE PAVIMENTO VIA ORIENTAL.docx

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DISEÑO DE PAVIMENTO VIA ORIENTAL (BARRANQUILLA – CALAMAR)

Presentado por

ANDREA CAMPUZANO

Presentado a

Ing. Mario Orozco Tinoco

Tecnología del asfalto

Facltad de Ingenierías

Uni!ersidad de la costa "CUC#

$arran%illa & Colo'(ia

)* de 'arzo +)*,

1


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!" INTRODUCCION

A lo largo del desarrollo de la ci!ilizaci-n la necesidad de interconectarnos era cada !ez

'/s notoria0 gracias a los di!ersos a!ances 1 desc(ri'ientos co'o feron el asfalto la

reda el ato'-!il entre otros dic2a (rec2a se fe redciendo. Así 3es co'o todo

desc(ri'iento las !ías srgieron co'o res3esta a na necesidad.

Data la 2istoria %e los 'eso3ot/'icos feron no de los 3ri'eros constrctores de !ias

2acia el a4o 56)) a.C. 7e sigieron los c2inos los cales desarrollaron n siste'a de

carreteras en torno al siglo 8I a.C. 1 constr1eron la Rta de la 9eda "la '/s larga del'ndo# drante +.))) a4os0 7os incas de 9da':rica constr1eron na a!anzada red de

ca'inos %e no se consideran estricta'ente carreteras 1a %e la reda no era conocida

3or los incas. Estas lla'adas carreteras recorrían todos los Andes e inclían galerías

cortadas en rocas s-lidas. En el siglo I el ge-grafo griego Estra(-n registr- n siste'a de

carreteras %e 3artían de la antiga $a(ilonia0 los escritos de ;er-doto 2istoriador griego

del siglo < a.C. 'encionan las !ías constridas en Egi3to 3ara trans3ortar los 'ateriales

con los %e constr1eron las 3ir/'ides 1 otras estrctras 'on'entales le!antadas 3or

los faraones.

A2ora (ien en la actalidad el dise4o de 3a!i'entos asfalticos es cada !ez '/s

i'3ortante 1 rigroso 1a %e la !ía de(e garantizar condiciones de confort accesi(ilidad

1 'ane=o 3ara los sarios. Para deter'inar el -3ti'o ni!el al %e se !er/ so'etida la !ía

se i'3le'enta el so del E9A7 "E%i!alent 9ingle & A>ial 7oad# el cal se (asa en los

estdios de tr/nsito 3ara deter'inar los e=es e%i!alentes a ?) @n 3ara así final'ente

deter'inar na 'agnitd la cal est/ restringida en tres inter!alos B a 6)).))) se

clasifica co'o ni!el de transito * entre 6)).))) 1 6.))).))) se clasifica co'o ni!el de

transito + 1 final'ente 6.))).))) se clasifica co'o ni!el de transito 5.

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Todo este 3rocedi'iento se realiza con el fin de identificar el 'e=or ti3o de 'ezcla a

tilizar la granlo'etría adecada 1 los 3rocesos constrcti!os '/s efecti!os en la

i'3le'entaci-n del 3a!i'ento a lo largo de la !ía0 1a %e gracias a estos 3ar/'etros la

!ía ser/ de 'a1or o 'enor tilidad resistencia calidad 1 confort.

#" OB$ETIVOS

#"!" OB$ETIVO %ENERAL

Escoger el ligante asfaltico 1 el agregado 'ineral 3ara realizar la 'ezcla asf/ltica de la !ía

$arran%illa Cala'ar a 3artir del c/lclo del E9A7 "3ara o(tener el ni!el de tr/nsito# las

generalidades de la !ía condiciones de o3eraci-n 1 el ti3o de ca3a.

#"#" OB$ETIVOS ESPECI&ICOS

Conocer la (icaci-n longitd cli'a 1 condiciones de o3eraci-n de la !ía.

• Realizar el c/lclo del E9A7 3ara conocer el ni!el de transito de la !ía.

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• 9eleccionar el ti3o de 'ezcla a 3artir del es3esor de las ca3as.

• Elegir el ti3o de ce'ento en (ase al cli'a de la zona condiciones de o3eraci-n 1 ti3o

de ca3a.

• Ado3tar na granlo'etría %e fa!orezca la co'odidad de sario de la !ía 1 ade'/s

e!ite las defor'aciones del 3a!i'ento asf/ltico.

'" MARCO TERICO

El ce'ento asfaltico es n 3rodcto (it'inoso 9e'isolido a te'3eratra a'(iente

3re3arado a 3artir de 2idrocar(ros natrales 'ediante n 3roceso de destilaci-n el cal

contiene na 3ro3orci-n '1 (a=a de 3rodctos !ol/tiles 3osee 3ro3iedades aglo'erantes 1

es esencial'ente sol(le en tricloroetileno.

7a designaci-n del ce'ento asfaltico ser/ 3or grados de 3enetraci-n en deci'as de

'ilí'etro ").*''#. El 'aterial 3or s'inistrar ser/ de grado de 3enetraci-n ,)) ?)*))

de acerdo con las características de la 'ezcla 1 del 3ro1ecto %e c'3la los re%isitos de

calidad esta(lecidos en la sigiente ta(la

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en es3ecial se de(e c'3lir con las es3ecificaciones consignadas en la Ta(la G)).5

En el caso de 'ezclas recicladas 3or la t:cnica de asfalto es3'ado %e re%ieran n

ce'ento asfaltico de diferente 3enetraci-n s s'inistro se realizara confor'e lo esta(lezca

la res3ecti!a es3ecificaci-n 3articlar.

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'"! NIVELES DE TRANSITO

• NT* Ni!el de tr/nsito no. Corres3onde a !ías en las %e el tr/nsito de dise4o de

las o(ras 3or constrir es inferior a ).6 > *), e=es e%i!alentes de ?) @N en el

carril de dise4o.• NT+ Ni!el de tr/nsito dos. Corres3onde a !ías en las %e el tr/nsito de dise4o de

las o(ras 3or constrir oscila entre ).6>*), 1 6.)>*), e=es e%i!alentes de ?) @N

en el carril de dise4o.• NT5 Ni!el de tr/nsito tres. Corres3onde a !ías en las %e el tr/nsito de dise4o de

las o(ras 3or constrir es s3erior a 6.)>*), e=es e%i!alentes de ?) @N en el

carril de dise4o.

'"# ESTIMACION DE ESAL

Un ele'ento (/sico en el dise4o del 3a!i'ento es la esti'aci-n de los E9A7 n 3a!i'ento

es3ecífico se encontrar/ drante s !ida de dise4o. Esto a1da a deter'inar el dise4o

estrctral del 3a!i'ento. Esto se 2ace 'ediante la 3re!isi-n de tr/fico el 3a!i'ento ser/

so'etido a lo largo de s !ida Htil. Una esti'aci-n tí3ica E9A7 se co'3one de

Recento de Tr/fico. Un recento de tr/fico se tiliza co'o 3nto de 3artida 3ara la

esti'aci-n de E9A7. 7a 'a1oría de las zonas r(anas tienen na cierta cantidad de

registros 2ist-ricos de recento de tr/fico. En algnos casos los dise4adores 3eden

tener %e tilizar esti'aciones a3ro>i'adas e>tre'ada'ente 9i no 2a1 datos de

recento se 3eden o(tener.

Un conteo o esti'aci-n del nH'ero de !e2íclos 3esados. Esto nor'al'ente re%iere

algHn ti3o de clasificaci-n de !e2íclos dentro de la centa de tr/fico. 7as

clasificaciones si'3les di!iden !e2íclos en dos categorías "*# ca'iones 3esados 1

"+# de los de'/s. Otros es%e'as '/s ela(orados ta'(i:n se 3eden tilizar co'o la

clasificaci-n de !e2íclos de la F;A.

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Un tr/fico esti'ado "1 de !e2íclos 3esados# tasa de creci'iento drante la !ida de

dise4o del 3a!i'ento. 9e re%iere na esti'aci-n de la tasa de creci'iento 3ara

con!ertir n solo conteo de tr/fico a4o en el tr/fico total e>3eri'entado en la !ida de

dise4o del 3a!i'ento. Tí3ica'ente 'lti3licando el recento original de tr/fico 3or

la !ida de dise4o de 3a!i'ento "en a4os# se s(esti'e grosera'ente E9A7 totales.

Una esti'aci-n E9A7. Una esti'aci-n E9A7 se 3ede 2acer a 3artir de los 3asos

anteriores. De3endiendo de las circnstancias estas esti'aciones 3eden !ariar

a'3lia'ente. 7a Figra * 'estra n e=e'3lo de n 3a!i'ento %e fe constrido

3ara na carga E9A7 esti'ado 3ero est/ e>3eri'entando na carga 'c2o 'a1or

de(ido a n 'arcado a'ento en el tr/fico de (s.

7

Fig 1. Daños resultantes por un aumento de ESAL


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" %ENERALIDADES DE LA VIALOCALI*ACIN DE LA VIA

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9

Fig 2. Mapa de localización de la vía oriental


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LON%ITUD DE LA V+A

Aero3erto & Mala'(o 6 J'

Mala'(o & Pal'ar *5 J'

Pal'ar & Ponedera ** J'

Ponedera & Perto Kiraldo *, J'

Perto Kiraldo & Cala'ar 5) J'

7ongitd total de la !ía 6 J'

10

Fig . Mapa de vol!menes de transito por territorial


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N,MERO DE PEA$ES BARRANQUILLA-CALAMAR

A lo largo de la !ía oriental "$arran%illa & Cala'ar# encontra'os n solo 3ea=e (icado en

el 'nici3io de 9a(anagrande.

TARI&A PEA$E SABANA%RANDE

ESTACI.N DE PEA$E DE SABANA%RANDECATE%OR+A DESCRIPCIN TARI&ACategoría I Ato'-!iles ca'3eros 1 ca'ionetas. ,?))Categoría II $ses (setas 'icro(ses con e=e trasero de

do(le 1 ca'iones de dos "+# e=es.G))

Categoría III Ca'iones de tres "5# 1 catro "G# e=es. *,6))Categoría I< Ca'iones de cinco "6# e=es. +*,))Categoría < Ca'iones de seis ",# e=es. +6)))E. REM E=e re'ol%e ,L))E. KRUA E=e grHa 6)))E. ADIC E=e adicional +))"a#la1. "ari$a de pea%e Sa#anagrande

Al ser n 3ea=e social se centa con na tarifa es3ecial 3ara los 2a(itantes de

9a(anagrande Pal'ar 1 9anto To'as.

Cate/or0a Des1r2p123n Tar24a

Cate/or0a Iespe12a5


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ESTADO DE LA RED VIAL

RUTA CODI%ODE TRAMO

TRAMO PR INICIA

L

PR &INAL

SECTOR

+6 +6*, Cala'ar $arran%illa

))))) 6G))))Cala'ar &

Pal'ar de


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=" CALCULOS DEL TIPO DE ME*CLA

7os diferentes ti3os de 'ezcla los 'estra la ta(la G6)* %e se encentra en el artíclo G6)

de las es3ecificaciones generales de constrcci-n de carreteras del institto nacional de !ías

IN


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• la fisraci-n 3or fatiga casada 3or las cargas 3esadas re3etidas 1 'al drena=e. las

'ezclas de(e dise4arse 3ara %e se co'3orte co'o n 'aterial el/stico cando se

carga a tensi-n 1 se so(re3onga al ro'3i'iento 3or fatiga.

9egHn la nor'as IN


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>" CALCULOS TIPO DE CEMENTO AS&ALTICO

El ti3o de ce'ento asf/ltico de(e ser seleccionado en fnci-n de

• características cli'/ticas en donde estar/ (icada la !ía.• ti3o de ca3a.• condiciones de o3eraci-n de la !ía.

9egHn la ta(la G6)? el ti3o de ce'ento asfaltico siendo na ca3a de rodadra 1 na ca3a

inter'edia con ni!eles de transito NT5 1 na te'3eratra 'a1or a +GC en la regi-n en %e

se encentra (icada la !ía es CEMENTO A9FA7TICO G)6) ,)) O TIPO III 3ero en

este caso nestra 'ezcla no ser/ 'odificada con 3olí'eros 3or lo tanto el ce'ento asf/ltico a

e'3lear ser/ G)6) o ,)).

El ce'ento asfaltico es escogido 3or ss caracteristicas es el de ,)) 1a %e este tiene n

grado de 3enetracion 'a1or %e el G)6) lo %e lo 2ace ser n 3oco '/s el/stico 1 'enos

3ro3enso a la defor'acion 3er'anente 1 al a2ella'iento.

15


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?" %RANULOMETRIA

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9egHn la ta(la G6).+ %e se encentra en el artíclo G6) de las es3ecificaciones

generales de constrcci-n de carreteras del institto nacional de !ías IN


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0 5 10 15 20 25 300

20

40

60

80

100

120

CURVA GRANULOMETRICA PARA MEZCLA MDC-19

% p! "#$#& !'p&(#)( % p! &!*)+# % p! "#$#& #.&(#)(

% PA/A

TAMIZ EN $$

?"# Para 1apa 2nter:ed2a

tamizmm

% pasalímite

superior

% pasaescogid

a

% pasalímite

inferior

25 100 100 100

19 95 90 80

12 85 81 67

9,05 77 76 60

4,76 59 56 43

2 45 32 29

0,425 25 19 14

0,18 17 16 8

0,075 8 7 4

18

,ra$ica 1. ,ranulometría para capa de rodadura

"a#la -. ,ranulometría escogida para capa intermedia


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0 5 10 15 20 25 300

20

40

60

80

100

120

CURVA GRANULOMETRICA PARA MEZCLA MDC-25

% p! "#$#& !'p&(#)( % p! &!*)+# % p! "#$#& #.&(#)(

% PA/A

TAMIZ EN $$

@" CALIDAD DE LOS A%RE%ADOS

7as características de los agregados 3ara la 'ezcla asf/ltica en caliente de gradaci-n

contina se encentran en la ta(la G6)5.

19

,ra ica 2. ,ranulometría ara ca a intermedia


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@"! Propor123n nat7ra5 de arena

20


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L p()p)(*# $#$ & (& p( &" +(&+) *)$#) !&( $&)(

) #+'" 15 p( &" #&" & (!#) NT3

@"# L5enante :2nera5

El llenante 'ineral 3odr/ 3ro!enir de los 3rocesos de tritraci-n 1 clasificaci-n de los

agregados 3:treos se3ar/ndose de ellos 3or 'edio de los ciclones de la 3lanta 'ezcladora o

3odr/ ser de a3orte co'o 3rodcto co'ercial general'ente cal 2idratada o ce'ento

2idr/lico.

Para la ca3a de rodadra 1 la ca3a inter'edia el a3orte del llenante 'ineral en el ni!el de

transito NT5 ser/ 'a1or o igal a 6).

21


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" CONCLUSION• El asfalto es de s'a i'3ortancia de acerdo con todas las a3licaciones %e tiene

1a %e es difícil encontrarle n sstitto %e 3eda c'3lir con todos los

re%eri'ientos %e :ste tiene.• 7a !ía $arran%illa & Cala'ar dio co'o resltado n ni!el de transito 5 !alor

es3erado teniendo en centa %e es na !ía nacional de alta de'anda !e2iclar.• El dise4o 1 a3licaci-n de las ca3as asf/lticas MDC & *L 1 MDC & +6 de3ende del

3res3esto a e=ectar del 3ro1ecto ade'/s de las características 3ro3ias de la

regi-n todo esto 3ara garantizar n alto ni!el de confort en la !ía.• El tra'o %e 3resento n 'a1or E9A7 fe el de $arran%illa & Mala'(o

o(!ia'ente se es3era(a %e fese el de 'a1or !alor 1a %e es n tra'o

densa'ente 3o(lado 3or lo cal se generan 'a1ores 'atrices de !ia=es0 ade'/s

centa con n 3nto de alta conflencia co'o lo es el aero3erto Ernesto

Cortizzos ta'(i:n es na alta zona indstrial 1a %e e'(otelladora de Posto(-n

se encentra en Mala'(o.• Mezclas de agregados con altos 3orcenta=es de finos redondeados no son

adecados 3ara la ela(oraci-n de 'ezclas asf/lticas 3ara 3a!i'entaci-n.• Una granlo'etría adecada s'ado a n (en ti3o de ce'ento asfaltico dar/

sie'3re co'o resltado na 'ezcla resistente 1 dradera0 dic2a 'ezcla ser/ ca3az

de e!itar defor'aciones 3er'anentes 2idro3lano a lo largo de s estrctra fallas

entre otros. Todo se dise4a con el fin de garantizar 1 sal!agardar la !ida de las

3ersonas %e dar/n so a la estrctra.

!" ANEOS

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NE%ROOOOO COLOCA LAS TABLAS DE

ECEL ACA LE COLOCAS EL PIE DE

TABLA O6EEEEEEEEEE

!!" BIBLIO%RA&IA

2tt3QQtesis.son.'>QdigitalQtesisQdocsQ*)6Qca3itlo,.3df 2tt3QQre3ositorio.is.ed.coQ=s3iQ(itstrea'Q*+5G6,?LQ*?++Q+Q*++GL.3df Institto Nacional de !ías IN

diseÑo de pavimento via oriental.docx

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