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MAESTRIA EN INGENIERIA DE CONSERVACION DE CARRETERAS
MODULO 2: EVALUACIN DE CALZADAS DE PAVIMENTOS FLEXIBLES
V.BENKELMAN.
Do = (Lo -Lf)* (a/b)*c Do= deflexin en el punto de prueba inicial .a= Distancia articulacin y punta de prueba (a244cm), .b= Distancia extensmetro y la articulacin . .c = correccin milmetros a pulgadas /10^4 c= 0.254
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MODULO 2: EVALUACIN DE CALZADAS DE PAVIMENTOS FLEXIBLES
MEDIDAS DE DEFLEXIONES CON VIGA BENKELMAN Cliente:
Empresa:Carretera: Nivel/capa: Peso camin: Operador:
Tramo: Constante K *1 viga: Datos viga *2: a= b= Revis:
Fecha Hora ProgresivaLado Deflexin 1/100mm
Km Lo L25 L50 L100 L300 L500 L x Do D25 R *3 Calor Fro Seco Lluvia
07/16/13 14:30 143+000 Izq 07/16/13
Temper
atura C
Lecturas L (1/100mm) a distancia (cm) Ultima
fecha
Clima ambiente
Peso eje trasero con ruedas duplas de 18.000 libras (8.2 ton) . Llantas con 900x20 o 1000x20 con 12 lonas y presin de 80 lbs/pulg.^2 (5.6 kg*cm2) despus de la carga.
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MODULO 2: EVALUACIN DE CALZADAS DE PAVIMENTOS FLEXIBLES
CORRECCIN POR EFECTO DE LA TEMPERATURA
Dt = Deflexin recuperable medida en la temperatura t en centsimos de milmetros (mm*10^-2) .t= temperatura en C medida en el interior de la capa de carpeta asfltica. D20C= deflexin corregida para la temperatura de 20C. .e = espesor de la carpeta asfltica en centmetros.
Criterio USA
Tm = (5*To + (h - 5)*T10) / h Criterio Europeo Tm = temperatura promedio (estimada) de la carpeta asfltica To = temperatura sobre la superficie del pavimento (C) T10 = temperatura a una profundidad de 10 cm (C) .h = Espesor del espesor de la carpeta asfltica Carpeta asfltica c/ base granular no estabilizada: d20 = di x Kt (en mm) Carpeta asfltica c/base cementada: d20 = di + Kh en mm Los valores Kt y Kh estn tabulados
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MODULO 2: EVALUACIN DE CALZADAS DE PAVIMENTOS FLEXIBLES
Mtodo Europeo: Factor de correccin Kt por temperatura media en la deflexin sobre la superficie de la carpeta asfltica sobre base granular no estabilizada
Y kh son los factores de correccin para carpeta asfltica de espesor h sobre bases estabilizadas hidrulicamente (cemento)
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MODULO 2: EVALUACIN DE CALZADAS DE PAVIMENTOS FLEXIBLES
CORRECCIN DEFLEXIN POR EFECTO ESTACIONAL
Dcc = Dc x Fs Dcc = deflexin caracterstica corregida, en 0.01 mm Dc = Deflexin caracterstica obtenida en la poca diferente al lluvioso, en 0.01 mm .Dm= deflexin media de un tramo homogneo, Kpr= parmetro de confiabilidad estadstico que depende del tipo de carretera y el grado se seguridad requerido. Fs = Factor de correccin estacional; el procedimiento
Dc = Dm + Kpr *S
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MODULO 2: EVALUACIN DE CALZADAS DE PAVIMENTOS FLEXIBLES
EL CRITERIO EUROPEO
El efecto estacional en la deflexin sobre el pavimento depende de: Condicin de la calzada Sensibilidad de los materiales
en zonas heladas y el efecto adversos de la congelacin Condi.hidrolgica y climtica.
Fator c Condiciones caractersticas para ponderar el factor "c".
1,0 Deflexin medida en el periodo de la ms baja capacidad de carga (deshielo)
1.1 - 1.2
Pavimento insensible al efecto de heladas, condiciones favorables de hidrologa y
clima
1.2 - 1.4
El pavimento contiene una capa granular con moderada sensibiidad al efecto de
congelacin; condicin hidrolgica y clima favorables
1.6 - 2.0
Pavimento con fisura superficial; el pavimento contiene una capa granular con
mediana sensibilidad a la congelacin, condiciones hidrolgica y clima desfavorables
Dcc = c* (dm + Kpr*S) c= factor estaciones Kpr = 2.0 Para vas expresas, carretera fundamental (trfico pesado) Kpr = 1.6 Para carreteras regionales (trfico medio) Kpr = 1.3 Para carreteras locales (trfico menor)
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MODULO 2: EVALUACIN DE CALZADAS DE PAVIMENTOS FLEXIBLES
RADIO DE CURVATURA R = 10 * (25^2) / (2*(D0 D25)) =
R= 6250 / (2*(Do D25)) R= radio de curvatura en metros Do = deflexin recuperable en el eje vertical de la carga, en centsimos de milmetro (mm, 10^-2) D25 = deflexin recuperable a 25 cm del eje vertical de la carga, en centsimos de milmetro (mm, 10^-2)
Bajas deflexiones y grandes radios de curvatura. El pavimento buen estado, en capas superiores y inferiores. Cumple calidad, deflexin menor a admisible. Bajas deflexiones y pequeos radios de curvatura. capa superior mala calidad (en granulometra, compactacin, CBR, etc.). problema no est SR por baja deflexin. Altas deflexiones y grandes radios de curvatura. Por alta deflexin, problema en la fundacin SR, mala calidad del material o humedad excesiva. Capas capas superiores tienen calidad satisfactoria por gran Radio de curvatura. Altas deflexiones y pequeos radios de curvatura. El pavimento insuficiente, no cumple calidad en capas superiores e inferiores SR. Implica materiales inadecuados, capas deficiente compactacin y/o mal drenaje.
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DEFLEXIN
ADMISIBLE Deflexin admisible en Europa
Mxima deflexin en pavimentos con base granular y bajo una carga por eje de 8175 Kg usando ruedas dual
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MODULO 2: EVALUACIN DE CALZADAS DE PAVIMENTOS FLEXIBLES
DEFLEXIN
ADMISIBLE
CRETERIO
SUDAMERICANO
Trfico No
eje estndar
8.2 t
Argentina
C.Ruiz, en
Brasil DNER-
PRO 11/79,
en m
Dadm
Promedio,
e 5.00E+05 1231.5 1016.2 1124
1.00E+06 1035.6 899.5 968
2.00E+06 870.8 796.2 833
3.00E+06 786.9 741.4 764
5.00E+06 692.5 677.6 685
1.00E+07 582.3 599.8 591
1.50E+07 526.2 558.5 542
Deflexioes adisibles e
C.Ruiz (Argentina) Dadm=+(1.15/(Di /1000000))^0.25/1000*1000000
DNER PRO-11-79 Brasil Dadm=10^(3.01-0.176*LOG(Di))/100/1000*1000000
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DEFLEXION ADM. CRITERIO USA Y SUD AMRICA
Hip-
tesis
Datos deflec-
tomtricos
obtenidos
Calidad estructural Necesidad de
estudios
comple-
Criterio para el
clculo del
refuerzo
Medidas
correctivas
I DpDadm, Rm
Buena No --- Solo correccin
de superficie
II Dp>Dadm,
RmSi Dp3Dadm,
Regular
No Deflectomtrico Refuerzo
III Dp>Dadm,
RmSi Dp>3Dadm,
malo
SI Deflectomtrico
y resistencia
Refuerzo y
reconstruccin
IV Dp>Dadm,
RDadm,
R
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MODULO 2: EVALUACIN DE CALZADAS DE PAVIMENTOS FLEXIBLES
ESPESOR
RECAPEO
Espesor recapeo asfltico
hr=40*LOG(Damd/Dcc)
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MODULO 2: EVALUACIN DE CALZADAS DE PAVIMENTOS FLEXIBLES
DEFLEXION ADMISIBLE EN LA SUPERFICIE DEL PAVIMENTO
Trfico N Huang Inst.
Asfalto
AASHTO
(Pt=2.5)
RTAC
Canad
Checosl
ovaquia
Argentina
C.Ruiz
Brasil DNER-
PRO11/79
Promedi
o Dadm
1.E+06 907 953 916 1016 881 1035.6 899.5 944
2.E+06 766 808 740 825 789 870.8 796.2 799
3.E+06 694 734 653 730 739 786.9 741.4 725
5.E+06 613 649 558 626 681 692.5 677.6 642
1.E+07 517 551 451 508 610 582.3 599.8 545
=26.32202*A4^(-0.2438)/1000*1000000
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MODULO 2: EVALUACIN DE CALZADAS DE PAVIMENTOS FLEXIBLES
Ecuaciones de Deflexin Admisible en el mundo
Dadm Huang=26.32202*Dcc^(-0.2438)/1000*1000000 Dadm Inst.Asfalto =25.64*Dcc^(-0.2383)/1000*1000000
Dadm AASHTO (p=2.5) =64.2555*Dcc^(-0.3077)/1000*1000000 Dadm RTAC canad =65.024*Dcc^(-0.30103)/1000*1000000
Dadm Checoslovaquia =8.035*Dcc^(-0.16)/1000*1000000
Dadm. C.Ruiz Arg.=+(1.15/(Dcc/1000000))^0.25/1000*1000000
Dadm PRO-11 BR =10^(3.01-0.176*LOG(A4))/100/1000*1000000
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MODULO 2: EVALUACIN DE CALZADAS DE PAVIMENTOS FLEXIBLES
Ecuaciones de Deflexin Admisible en el mundo
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MODULO 2: EVALUACIN DE CALZADAS DE PAVIMENTOS FLEXIBLES
Ecuaciones de Deflexin Admisible en el mundo