SOFTWARE ACTUALIZADO DE DISEÑO ESTRUCTURAL

SOFTWARE ACTUALIZADO DE DISEÑO
ESTRUCTURAL MECANICISTA PARA
PAVIMENTOS FLEXIBLES
Versión 2016
Por: Ing. Jorge
Yamunaque Miranda
Losa
Sub-base
Sub-rasante
Terreno natural
Sub-rasante
Carpeta asfáltica
Losa
Base Granular/Base Estabilizada
Sub-base
Sub-base Granular/Sub-rasante
Sub-rasante
Terreno natural
Sub-rasante
(I) Estado actual de las Metodologías de
Diseño Estructural de Pavimentos
Ref.: Conceptos Mecanicista en
Pavimentos / Publicación Técnica
No 258
Sanfandila, Qro, 2004, - Paul
Garnica Anguas, Ángel Correa
Ilustraciones relativas al tramo AASHO (1)
“donde se consideraron sólo un tipo
de terreno de cimentación y configuraciones
vehiculares de la época”
Ilustraciones relativas al tramo AASHO (2)
Compactación de Sub-base
Ilustraciones relativas al tramo AASHO (3)
Vehículos típicos, cargas y distribución de ejes
ANALISIS DE VALIDACION
Todo lo que se haga por arriba de los niveles que se
consideraron en el tramo de prueba es pura
extrapolación y, en cierto sentido, también sola
especulación.
Además,
si
aparecen
nuevos
materiales, y si nuevos equipos de construcción se
desarrollan, la metodología tradicional no permite
incorporarlos directamente; habría que volver a realizar
nuevos tramos de prueba para calibrar, lo que vuelve
un proceso poco eficaz y eficiente.
Figura 1: Esquema ilustrativo de los límites de
utilización de los ábacos de diseño del
método AASHTO actual
(II) ¿Qué contienen las metodologías mecanicistas?
Las metodologías mecanicistas pretenden tener un
enfoque puramente científico, con un marco teórico
suficiente que permita el análisis completo de la
mecánica del comportamiento de un pavimento ante las
acciones del clima y del tránsito vehicular. Esto es,
un marco teórico en donde las propiedades
fundamentales de los materiales se conocen, y se
pueden determinar en laboratorio o en campo.
Esta metodología facilita la predicción correcta de la
evolución en el tiempo de los diferentes deterioros que
se pudieran presentar y, por ende, aumentar en gran
medida la confiabilidad de los diseños.
Figura 2: Gráfica que ilustra la mejora en la
confiabilidad de los diseños que pueden
ofrecer las metodologías mecanicistas
Ref.: Conceptos Mecanicista en Pavimentos / Publicación Técnica No 258
Sanfandila, Qro, 2004, - Paul Garnica Anguas, Ángel Correa
indeseable
Postulados Básicos del Método de Diseño Mecanicista
1. El Sistema Mecanicista establece “dos formas principales de
falla de los pavimentos” (Ref.: Diseño Estructural de Pavimentos
Asfálticos, incluyendo Carreteras de Altas Especificaciones de DISPAV 5, VERSION 2.0/UNAM-México):
- “Un modelo rígido plástico y los criterios de Capacidad de Carga
de Terzaghi, para estimar la deformación permanente a largo
plazo de las capas de pavimento no tratadas con ligantes.
- Un modelo elástico p/determinar el comportamiento del camino,
basado en la falla x agriet. a fatiga de las capas ligadas c/asfalto,
tomando en cuenta la Def. Unit. crítica a tensión en esas capas.
2. Un enfoque probabilista p/estimar los niveles de confianza
apropiados.
3. Cálculo analítico de los factores de daño por camión. El
modelo toma en cuenta carga total, tipo de eje, presión de
llanta, y la profundidad a la cual se estima el factor de daño
relativo.
4. Caracterización de los materiales con base en su
comportamiento real a largo plazo en el camino.
El método de diseño actualizado incluye, entre otras
características:
(a) Modelos de deterioro para estimar la deformación
permanente del pavimento a la falla, basados en
pruebas a escala natural en el campo y en el
laboratorio.
(b) Modelos p/determinar el comportamiento a fatiga
de las mezclas asfálticas, basados en la extensa
investigación realizada, tomando en cuenta las
condiciones particulares de clima y tránsito.
Figura 3: Componentes claves de la
metodología mecanicista
Ref.: Conceptos Mecanicista en Pavimentos/
Publicación Técnica No 258
Sanfandila, Qro, 2004, - Paúl Garnica Anguas,
Ángel Correa
Entradas al proceso de diseño:
- Geometría de la estructura; básicamente son los
espesores de cada capa,
- Propiedades de los materiales que conforman cada
una de esas capas, que serán Módulos Dinámicos
o Resilientes,
- Tipo de clima del medio físico que atravesará la
carretera, definido por precipitación y temperatura,
y;
- El nivel de tránsito vehicular definido ya sea en EE
(ESALs) - Ejes Equivalentes, o preferentemente a
través de su correspondiente Espectro de
Distribución de cargas.
La selección del diseño inicial consiste en una
primera estimación de valores p/esas componentes de
entradas.
Definido el diseño inicial, se procede a calcular lo que
se llama, respuestas estructurales en la sección
estructural del pavimento.
Estás respuestas consisten en conocer :
- La Distribución de esfuerzos (ζ),
- Deformaciones unitarias (ε), y,
- Deflexiones (δ).
El cálculo se realiza básicamente considerando al
pavimento como un medio multicapas, en donde el
comportamiento de los materiales se basa en la Teoría
de la Elasticidad.
A partir de la respuesta estructural en el pavimento,
se calcula el nivel de daño esperado en el período de
diseño, para los diferentes tipos de deterioros que se
pudieran presentar.
Estos deterioros pueden ser agrietamientos por fatiga,
agrietamientos
térmicos,
deformaciones
permanentes, escalonamiento en el caso de
pavimentos de concreto y, finalmente, el nivel de
regularidad medido a través del llamado Índice de
Regularidad Internacional (IRI).
Una vez calculados los niveles de deterioro para el
período de diseño, se comparan con los valores
máximos permitidos por el diseñador, que
dependerán por supuesto del tipo de camino del que se
trate. Para caminos de altas especificaciones,
especialmente en autopistas, la exigencia deberá ser
mayor.
Como se aprecia en la figura 3, el proceso es iterativo,
y se termina cuando se cumple con los requisitos de
diseño.
El cálculo se puede realizar de modo determinista,
suponiendo solamente un valor medio para todos los
parámetros involucrados, o probabilista, agregando el
valor de incertidumbre para cada variable, usando por
ejemplo la desviación estándar.
(III) Factores de entrada al proceso de diseño
mecanicista
III.1 Tránsito vehicular
El tránsito vehicular constituye la solicitación directa al
sistema estructural que constituye el pavimento; es bajo
el paso repetido de los vehículos que los pavimentos
se deterioran. Su caracterización es fundamental, y a la
vez muy compleja dada la gran distribución de tipos
de vehículos y, por tanto, de cargas que se pueden
encontrar en la actualidad (foto 1).
Foto 1: Diversidad de vehículos y cargas en la
actualidad, sobre una carretera (México)
Figura 4: Cinco tipos principales de vehículos de carga,
configuración y pesos legales - México
Figura 5. Fotografías de las principales
configuraciones de vehículos de carga - México
a) Vehículo de carga C2
b) Vehículo de carga T3-S2
C2
T3-S2
c) Vehículo de carga C3
d) Vehículo de carga T3-S3
T3-S3
C3
e) Vehículo de carga T3-S2-R4
T3-S2-R4
Figura 5.1: Esquema de los tipos de Camiones - Colombia
Camión de dos Ejes
Camión Sencillo
Camión de tres Ejes
Dobletruck
Camión de cuatro
Ejes
Tractocamión de dos Ejes
c/semirremolque de
un Eje
Tractocamión de dos Ejes
c/semirremolque de
dos Ejes
Tractocamión de dos Ejes
c/semirremolque de
tres Ejes
Tractocamión de tres Ejes
c/semirremolque de
un Eje
Tractocamión de tres Ejes
c/semirremolque de
dos Ejes
Tractocamión de tres Ejes
c/semirremolque de
tres Ejes
Remolque de
dos Ejes
Camión de dos Ejes
c/remolque de
dos Ejes
Camión de dos Ejes
c/remolque de
tres Ejes
Camión de tres Ejes
Dobletruck c/remolque de
dos Ejes
Camión de tres Ejes
Doble-truck c/remolque
de tres Ejes
Camión de cuatro
Ejes c/remolque de
dos Ejes
Para evaluar las solicitaciones en un pavimento se debe tener los
datos de ciertos parámetros que influyen en el comportamiento de
la estructura ante la aplicación de cargas:
• Cargas: La aplicación de estas generan esfuerzos y
deformaciones, que de manera progresiva vencen la resistencia
de la estructura, provocando daños que se acumulan hasta llegar
a la fractura del material.
• Temperatura: La variación de la temperatura dentro del
pavimento afecta el módulo del asfalto haciendo que sea más
susceptible ante la aplicación de las cargas, con lo cual se
disminuye la vida de la estructura.
• Distribución del Tránsito: Saber los puntos en la sección
transversal de la vía por donde transitan los vehículos, es un
mecanismo que permite conocer donde se está generando mayor
esfuerzo. Además, la deformación producida en un punto varia
dependiendo por donde esté pasando la rueda de un vehículo,
generando así diferentes niveles de deformación.
• Cantidad de Ejes: Indica cuántos ciclos de carga soporta un
pavimento.
Para la caracterización del tránsito vehicular se
puede utilizar la práctica común en latinoamérica de
transformarlo en un cierto número de ejes equivalentes
sencillos duales de 8tf para el período de diseño,
siempre y cuando logremos estar de acuerdo con los
factores de equivalencia a utilizar, ya que entre otras
cosas, dependerán de cómo definamos esa
equivalencia, los factores serán diferentes en términos
de agrietamiento por fatiga, o en términos de
magnitud de roderas o ahuellamientos.
La propuesta es trabajar directamente con las
configuraciones vehiculares y su correspondiente
distribución de cargas por eje, a través del concepto
de Espectro de Carga.
ESPECTRO DE CARGA
Distribución normalizada de la carga de un tipo de
vehículo, de un tipo de eje, o de un conjunto de ellos
estudiados durante un período de tiempo determinado.
ESPECTRO DE DAÑO
Para la obtención de los espectros de daño, se
generaliza el concepto de daño definido por Miner,
1945, en donde p/cada tipo de eje i, y cada nivel de
carga j, se obtiene el cociente entre el número de
repeticiones correspondiente esperado por año n, y
el número de repeticiones admisibles N, para limitar
el desarrollo de un cierto tipo de deterioro. El daño
total (D) se calcula, según la ecuación (1):
ecuación (1)
El coeficiente de Daño, D, así obtenido, está asociado
a un cierto tipo de deterioro en el pavimento, como los
que se muestran en la Figura 6. El inverso de D
representa el tiempo, T (en años), en que se alcanzará
el número de repeticiones admisible de ese deterioro y
es el que se debe comparar con el período de diseño
deseado (usualmente 20 años en pavimentos
asfálticos).
Figura 6. Tipos de deterioros comunes en pavimentos
asfálticos
a) Agrietamiento x fatiga
b) Deformaciones permanentes en las
capas inferiores
c) Agrietamiento térmico
d) Roderas/ahuellamientos
Es práctica común, asociar el número de repeticiones admisible
con los Esfuerzos y Deformaciones máximos, que se
presentan en puntos críticos de la sección estructural de un
pavimento. Para Agrietamiento por Fatiga se toma x ejemplo,
la deformación unitaria de tensión máxima, εt , en la fibra inferior
de la carpeta asfáltica y, para la Deformación Permanente de
las capas inferiores, la deformación unitaria de compresión
máxima, εc en la parte superior de la sub-rasante. El cálculo de
esas deformaciones supone un comportamiento elástico de los
materiales, lo que es válido en pavimentos, ya que los niveles de
esfuerzos que se generan al paso de las cargas vehiculares
son muy inferiores a la Resistencia al Esfuerzo Cortante. Los
Módulos Elásticos que se utilizan deben ser, sin embargo,
obtenidos en ensayos de carga cíclica. Los procedimientos de
ensayo para la obtención de los Módulos Dinámicos (E*) en
mezclas asfálticas, (E) en suelos estabilizados, y (Mr) en suelos
compactados y materiales granulares, están todos normalizados.
a) Modelación de la sección estructural de un
pavimento y ubicación de puntos críticos p/el
cálculo de esfuerzos y deformaciones unitarias
b) Ensayo de Módulo
Dinámico, E*
d) Ensayo de Módulo Resiliencia, Mr
c) Ensayo de Fatiga
Figura 7. Esquema de la modelación de la sección estructural de un pavimento y
equipos p/determinación de Módulos Dinámicos, Resilientes y Propiedades
de Fatiga (Ref.: )
Para el número de repeticiones admisible para
agrietamiento por fatiga, Nf , se utilizan modelos del
tipo que se indica en la ecuación (2). La Tabla 2,
resume los valores de f1 y f2, más usuales.
ecuación (2)
Tabla 2. Parámetros de los modelos de agrietamiento
por fatiga utilizados por diferentes instituciones.
Para los modelos de deterioro por deformación
permanente de las capas inferiores, la forma matemática es
la que se establece en la ecuación (3). En la Tabla 3, se
muestran los valores típicos de f4 y f5 utilizados por diversas
instituciones.
ecuación (3)
.
Tabla 3. Parámetros-modelos de deterioro x deformación
Las configuraciones de los ejes de carga y distribución de
áreas de contacto que se utilizaron, son las que se muestran en
la Figura 8. Se consideró válido el principio de superposición.
Figura 8. Configuración de los ejes de carga considerados y representación de las
áreas de contacto correspondientes
Figura 9.
Diagrama
de Flujo
General
p/cálculo
de
Espectros
de Daño
Datos básicos del Tránsito Vehicular
Espectros de Carga x tipo de eje
Espesores y Módulos de c/capa del pavimento
Iteraciones para c/u de los tipos de ejes de Carga
Iteraciones para c/u de los intervalos de clase de
espectro de Carga
Cálculo del número de repeticiones esperado por año (n)
Cálculo de las deformaciones unitarias de tensión en la fibra inferior de la carpeta asfáltica
(εt) y de compresión en la parte superior de la Subrasante (εc)
Cálculo del número de repeticiones admisible para agrietamiento por fatiga y para
deformación permanente (N)
Cálculo del incremento en el coeficiente de daño para cada tipo de deterioro
Actualización del coeficiente de daño total para cada tipo de deterioro.
. Análisis de los Espectros de Daño
. Revisión del cumplimiento del periodo de diseño deseado
. Análisis Paramétrico
. Diseño Final
A manera de ejemplo, la figura 10 muestra un Espectro de
Carga para los ejes sencillo y dual presentes en la
configuración denominada T3-S2, en cierta estación de aforo. El
espectro de carga se calcula a partir del cociente entre el
número de un tipo de eje para un cierto nivel de carga y el
número
total ejes. de carga/ejes sencillo y dual de config. T3S2
Fig 10: Espectro
Cada punto en el espectro de carga representa el % de
ese tipo de eje que circula con cierto nivel de carga; los
picos representan los mayores porcentajes de
participación. En el caso de la figura 10, el eje sencillo
presenta un sólo pico, que significa que los ejes
sencillos de un T3-S2 circulan con un valor promedio
de carga del orden de las 5tf, lo que representa un 3%
de participación con respecto a la totalidad de ejes en la
estación de aforo. En la misma figura y para los ejes
tándem, se pueden observar dos picos, que equivalen a
dos situaciones diferentes, por ejemplo, a cuando
circulan vacíos y/o cargados.
Es también usual trazar los espectros de carga por tipo de eje,
mezclando todas las clases de vehículos, como se ilustra en la
figura 11, calculada considerando únicamente 5 configuraciones
de unidades de carga.
Fig. 11: Espectros de carga p/c tipo de eje en una estación de
aforo, mezclando 5 tipos de vehículos de carga - México
INSTALACION WIM – WEIGTH IN
MOTION (FOTOS CASO REAL –
CARACAS / VENEZUELA)
Componentes de una estación móvil de pesaje dinámico (WIM)
a) Cableado y sensores
b) Sensores piezoeléctricos
c) Consola de registro
d) Señalamiento
ESTACION LA BONANZA
III.2 Caracterización de Materiales
Se entiende que para fines de diseño, el número de ejes a
considerar se deberá calcular para el carril de diseño, utilizando
los factores pertinentes de distribución vehicular por sentido de
circulación y por carril.
La información relativa a la caracterización del tránsito vehicular
se completa con los valores de las distancias entre ejes y entre
llantas, la tasa anual de crecimiento, y el valor de la presión de
inflado.
Para el caso de las mezclas asfálticas, la propiedad se llama
módulo dinámico, determinado según la norma ASTM D3497,
en donde un espécimen cilíndrico se somete a pulsos repetidos
de cierto esfuerzo cíclico, en condiciones de compresión no
confinada. El Módulo Dinámico se calcula como el cociente
entre el esfuerzo aplicado y la deformación unitaria elástica
en cada ciclo de carga (figura 6).
MODULO DINAMICO DE MEZCLAS
ASFALTICAS (ASTM D3497)
Fig. 12
ángulo de fase
Esfuerzo
Deformación Unitaria
Montaje de un ensayo de Módulo
Dinámico en mezclas asfálticas
El Módulo Dinámico se calcula
como el cociente entre el esfuerzo
aplicado y la deformación unitaria
elástica en cada ciclo de carga.
Donde:
σ0 = esfuerzo pico (máximo)
ε0 = deformación unitaria pico (máxima)
φ = ángulo de fase (grados)
ω = velocidad angular
t = tiempo, segundos
DEFINICIONES
- El Módulo Complejo (E*), se define como la razón de la
amplitud del esfuerzo sinusoidal en un tiempo dado (t), y la
frecuencia angular de carga (ω).
- Matemáticamente, el módulo dinámico se define como el valor
absoluto del módulo complejo: |E*| = σ0/ε0.
- Las principales variables respuesta del ensayo son el módulo
dinámico |E*|, y el ángulo de fase φ, el cual es un indicador de
las propiedades visco-elásticas de mezclas o ligantes asfálticos.
MODULO DINAMICO EN LABORATORIO
Los especímenes utilizados en el ensayo que son compactados
mediante el uso del compactador giratorio, deben contar a una altura
nominal de 170.2 mm y un diámetro de 150 mm (figura 13), para
luego extraer un núcleo de 150 mm de altura por 100 mm de
diámetro. Aunque la norma ASTM establece una relación 2 a 1, para la
relación altura-diámetro, en la elaboración de la nueva guía de diseño
se permite aplicar la configuración antes mencionada.
Fig. 13: Preparación espécimen de ensayo
En la norma ASTM D3497 se establece un mínimo de frecuencias
(1, 4 y 16 Hz) y temperaturas (5, 25 y 40ºC) de ensayo para
caracterizar una mezcla asfáltica. La carga aplicada debe
producir un esfuerzo entre 0 y 240 kPa (35 psi), dentro de un
intervalo de tiempo entre 30 y 45 segundos.
Para la instrumentación se utilizan una cantidad de
deformímetros (LVDTs), que dependen de la exactitud que se
quiera alcanzar, como se muestra en la siguiente tabla:
Tabla 1. Número de especímenes recomendados
Para el condicionamiento por temperatura previo al ensayo, se
recomienda cierto tiempo para que el espécimen alcance
determinada temperatura, como se muestra en la Tabla 2.
Siempre se recomienda contar con espécimen “tonto” con el
cual verificar la temperatura (ver figura 8).
Tabla 2. Tiempo para alcanzar temperatura de ensayo
.
Fig. 8:
Instrumentación y
condicionamiento
de los especímenes
MODULO RESILIENTE
Para suelos y materiales granulares, la propiedad de referencia
es el módulo de resiliencia, que se ejecuta de acuerdo con la
norma AASHTO T274, y cuyo montaje se muestra en la figura
14. En este caso, la prueba se ejecuta por medio de un ensayo
triaxial, donde la Presión de Confinamiento es constante, y el
esfuerzo desviador se aplica cíclicamente. El módulo de
resiliencia se define como el cociente entre el esfuerzo
desviador aplicado y la deformación unitaria elástica en cada
ciclo de carga.
Los ensayos de Módulo de Resiliencia se deben realizar en
condiciones representativas de la colocación de los materiales
en obra, como son las características de peso volumétrico,
contenido de agua de compactación, método de
compactación, granulometría, etc., ya que el ensayo es muy
sensible a esas condiciones.
Ref.: Conceptos Mecanicista en Pavimentos/
Publicación Técnica No 258 Sanfandila, Qro,
2004, - Paul Garnica Anguas, Ángel Correa.
Fig.14: Ilustración de
una cámara triaxial y
el concepto de
módulo de
resiliencia
Fig. 15: ESTADO DE ESFUERZOS PROVOCADOS EN LA
SUBRASANTE AL PASO DE UN VEHICULO EN MOVIMIENTO
En todos los materiales se necesitarán los valores
correspondientes a la relación de Poisson.
Basados en un estudio específico, los módulos
mencionados se podrán estimar a partir de la medición
de otros parámetros más comunes, como puede ser la
Resistencia a la Compresión Simple, o el Valor
Relativo de Soporte. Sin embargo, siempre será una
mejor práctica la ejecución directa de los ensayos.
III.3 Factores Climáticos
Los factores climáticos tienen su importancia, ya que las
propiedades de los materiales descritas en el punto anterior
dependen fuertemente de los valores de temperatura y
humedad presentes en la sección estructural del pavimento.
Por ello, es necesario conocer fundamentalmente la distribución
en el medio físico en cuestión de la precipitación, humedad,
temperatura, viento, radiación solar y ciclos hielo/deshielo. A partir
de esos datos, y utilizando un modelo matemático apropiado
que no es el caso describir aquí, se puede estimar la distribución
de la temperatura y la humedad dentro del pavimento.
III.4 Modelos de regularidad superficial
En las metodologías mecanicistas, el aspecto último que tenemos
que cumplir es el nivel de funcionalidad del pavimento, medido
en términos de la regularidad de la superficie por medio del
Índice de Regularidad Internacional, IRI, (ASTM E1926). Todos
los deterioros mencionados anteriormente se traducen en
afectaciones a los valores de IRI en la superficie del pavimento.
La forma del modelo de regularidad es la que se ilustra en la
figura 16, en donde se aprecia la evolución en el tipo de los
valores de IRI en un pavimento, el valor máximo permitido se fija
de acuerdo con la práctica del responsable de la gestión de la
conservación de la red carretera, de que se trate.
Fig. 16: Forma típica de evolución del IRI en un pavimento
a
Usualmente se considera que el IRI aumenta gradualmente a
partir de cierto valor inicial IRI0, y se va incrementando en parte
debido los deterioros superficiales Dj; también en parte existen
reducciones por actividades de mantenimiento Mj y también
contribuye a los valores de IRI una serie de factores relacionados
con el sitio FSj, como pueden ser la presencia de depósitos de
suelos expansivos, o susceptibles a las heladas;
matemáticamente esto se escribe:
Las ecuación anterior es sólo un ejemplo de la forma
matemática, que puede tomar el modelo de evolución
de la regularidad en un pavimento; lo importante es el
concepto, sin olvidar que para una aplicación particular
se debe desarrollar para cada región, un modelo
propio.
(IV) Análisis Mecanicista de Pavimentos Asfálticos
IV.1 Modelos de deterioro
En pavimentos asfálticos, los principales deterioros se asocian a
fenómenos de agrietamiento y deformación permanente.
El agrietamiento puede ser considerado como generado por la
aplicación de cargas repetidas que induce la fatiga del material
(figura 17), donde la carga repetida la puede inducir el tránsito
vehicular (propagación ascendente), o los ciclos de temperatura
existentes en el sitio (propagación descendente).
Fig. 17 Esquema - generación
del agrietamiento x fatiga
Las propiedades de fatiga de la mezcla asfáltica se
determinan a partir de ensayos de flexión (figura 18), o
de tensión indirecta en mezclas asfálticas.
Fig. 18: Diagrama de un ensayo de flexión
en mezclas asfálticas
En estos ensayos es usual relacionar el número de repeticiones
permisible Nf, para limitar el agrietamiento por fatiga, que
depende de los niveles de la deformación unitaria de tensión
máxima
εt que se genera, con expresiones matemáticas del tipo:
Donde E, es el módulo dinámico de la mezcla, y k1 , k2 y k3 son
las constantes de regresión del ajuste realizado a partir de los
datos disponibles. La resistencia a la fatiga se mejora por
aspectos de calidad de la misma mezcla asfáltica, por ejemplo a
través de los valores de E, o mediante la interacción con las otras
capas del pavimento con base en los valores de εt .
Para el caso del agrietamiento causado por ciclos térmicos, es
común encontrar leyes de fatiga del tipo:
Donde σT, es el esfuerzo de tensión máximo que puede
generarse por los cambios de temperatura, y NT el número de
repeticiones admisible antes de que se produzca la grieta.
También es cierto, que ante una baja extrema de la temperatura,
se pueden generar esfuerzos de tensión que conducen
agrietamiento a un sin necesidad de tener ciclos térmicos. Esto
se ilustra en la figura 12, en que se muestra un punto crítico en
donde los esfuerzos de tensión generados alcanzan el límite
permisible.
Fig. 19: Esquema de generación de agrietamiento por un
evento de baja temperatura
También están presentes en los pavimentos asfálticos los
deterioros inducidos por las deformaciones permanentes, que
se manifiestan a través de la formación de roderas (figura 20).
Fig. 20: Imágenes de
deformaciones
permanentes en
pavimentos flexibles
Las deformaciones permanentes se originan por la
compresión y consolidación del material ante la acción de los
esfuerzos normales y cortantes, transmitidos por el flujo
vehicular. Por ello, los ensayos asociados involucran
especímenes sometidos a condiciones triaxiales, o cortantes
(figura 21).
Fig. 21: Mecanismos de ensayo
usuales en el estudio de
deformaciones permanentes en
mezclas asfálticas.
En la figura 22, se ilustra cómo la deformación permanente se
acumula con las repeticiones de carga.
Fig. 22: Acumulación de la Deformación Permanente
Los modelos de deformación permanente para mezclas
asfálticas, pueden ser del tipo que se muestra en la ecuación:
Log εp = a + bLogN
en donde εp, es la magnitud de la deformación unitaria
acumulada con el número de repeticiones N .
La deformación permanente en la superficie de rodamiento, es
la suma acumulada de la contribución de todas las capas de
la sección estructural en un pavimento. Sin embargo, es
práctica común para fines de diseño, que la componente principal
se debe al terreno de cimentación, y que la que resulta de las
otras capas se puede controlar con una buena selección de
materiales y excelentes prácticas constructivas. Por ello es usual
el que aparezcan expresiones del tipo:
en donde se utiliza el valor de la Deform. Unit. Máx. de
compresión εc a nivel de SR, y del terreno de cimentación,
siendo k6 y k7 otras constantes de ajuste, las mismas se deben
determinar a partir de un programa de laboratorio bien definido, y
a partir de mediciones en tramos reales.
IV.2 Respuestas Estructurales
Para el cálculo de las respuestas estructurales (esfuerzos,
deformaciones y deflexiones) en la sección estructural de un
pavimento flexible, se considera una serie de puntos críticos a
fin de calcular los valores más desfavorables. La práctica más
común consiste en fijar un punto para estimar el agrietamiento
por fatiga de la mezcla asfáltica en el contacto con la capa de
base, y otro punto crítico para el cálculo de deformaciones
permanentes situado en la parte superior de las terracerías o
terreno de cimentación, tal y como se ilustra el la figura 16, en
tres estructuras usuales.
El cálculo se realiza a través de la teoría de Burmister para
medios elásticos estratificados, en donde el material se
caracteriza por su Módulo de Elasticidad y por la relación de
Poisson. Para la mezcla asfáltica, el módulo que se debe
emplear es el dinámico, y para suelos y materiales
granulares, el Módulo Resiliente.
Fig. 23: Ubicación de puntos críticos para el cálculo de
respuestas estructurales en pavimentos
Pavimento asfáltico convencional
Pavimento con base estabilizada
Pavimento integral de asfalto
Ejemplo: Un pavimento convencional se observa usualmente que
las deflexiones medidas en la superficie o las deformaciones
unitarias, sean de tensión ó compresión, aumentan al disminuir el
espesor de la carpeta (fig. 24), o al disminuir el Módulo
Dinámico de ésta (fig. 25), o al disminuir el módulo de la base
granular (fig. 26), o el del terreno de cimentación (fig. 27).
Fig. 24:
Influencia
del
espesor de carpeta
en
la
respuesta
estructural de un
pavimento
flexible
convencional.
Fig. 25: Influencia del Módulo de la carpeta en la respuesta
estructural de un pavimento flexible convencional
Fig. 26: Influencia del Módulo de la base en la respuesta
estructural de un pavimento flexible convencional
Fig. 27: Influencia del Módulo del terreno cimentación en la
respuesta estructural de un pavimento flexible convencional
III.3 Modelos de regularidad superficial
Todos los deterioros presentes en el pavimento se van a reflejar
en la medida de la regularidad superficial, medida a través del
Índice de Regularidad Internacional (IRI). Así pues, el nivel de IRI
inicial será un factor esencial, ya que mientras mejor condición
inicial se tenga, el desempeño posterior se verá beneficiado
durante la vida de proyecto.
Para establecer el modelo de regularidad se considera que el
cambio de IRI en el tiempo se deberá a una serie de factores
distintos. Se dice entonces, que una parte del cambio esperado
en el IRI inicial resultará de los deterioros superficiales
mencionados (ΔIRID); otra parte será por efecto de la helada
(ΔIRIH), cuando este presente; y una parte más por los cambios
volumétricos del terreno de cimentación ante los de humedad,
que será notada como ΔIRITC; de modo que se puede escribir una
relación matemática del tipo:
La expresión particular de la relación anterior,
dependerá de la estructuración del pavimento
asfáltico, ya que dado su carácter empírico. será si el
pavimento es convencional, integral de asfalto, o si la
base está estabilizada. La determinación p/cada región
de una ecuación propia es necesaria.
IMT PAVE 3.0
DESCRIBE LOS PRINCIPIOS DE LA HERRAMIENTA MECANICISTA PARA EL
CALCULO ESTRUCTURAL DE PAVIMENTOS FLEXIBLES BASADA EN EL
CONCEPTO DE ESPECTRO DE DAÑO, EL CUAL TOMA EN CUENTA LOS NIVELES
DE CARGA REPRESENTATIVOS DE LA RED CARRETERA “MEXICANA”
CARACTERIZADOS COMO ESPECTROS DE CARGA; Y SE FUNDAMENTA EN LOS
PRINCIPIOS DE MECANICA DE PAVIMENTOS, ES DECIR, SE CALCULAN LAS
RESPUESTAS CRITICAS DE UN PAVIMENTO FLEXIBLE, PARA LUEGO
TRADUCIRLAS EN ACUMULACION DE DAÑO EN EL TIEMPO PARA PODER
PREDECIR LA VIDA UTIL DEL PAVIMENTO.
SE PRESENTA UNA HERRAMIENTA SENCILLA Y PRACTICA EN SU USO, QUE
CONTRIBUYA A LAS METODOLOGIAS EMPIRICO-MECANICISTAS DE USO
ACTUAL, Y QUE SE ENCUENTRE ADAPTADA A LAS NECESIDADES QUE
REQUIERE EL DISEÑO DE PAVIMENTOS EN MÉXICO, BASADA EN EL
COMPORTAMIENTO Y CARACTERISTICAS DE SU INFRAESTRUCTURA.
ES UNA HERRAMIENTA INFORMATICA PARA EL DISEÑO DE PAVIMENTOS
MEDIANTE UNA METODOLOGIA, EMPIRICO-MECANICISTA QUE PONE UN
ENFASIS EN EL CONCEPTO DE ESPECTRO DE CARGA PARA RELACIONARLO
CON EL DE ESPECTRO DE DAÑO O DAÑO ACUMULADO, A TRAVES DE ANALISIS
DE ESFUERZOS Y DEFORMACIONES EN LA ESTRUCTURA DE PAVIMENTO Y SU
CORRELACION CON LOS PRINCIPALES TIPOS DE DETERIOROS QUE PRESENTA.
OBJETIVO
EL OBJETIVO ES EXPLICAR LA INTERFAZ DE USUARIO, LOS DATOS DE ENTRADA
Y LA INTERPRETACION DE DATOS DE SALIDA.
LAS METODOLOGIAS EMPIRICO-MECANICISTAS PRETENDEN TENER UN
ENFOQUE CIENTIFICO, CON UN MARCO TEORICO SOLIDO QUE PERMITA EL
ANALISIS COMPLETO DEL COMPORTAMIENTO DE UN PAVIMENTO, ANTE LAS
ACCIONES DEL CLIMA Y DEL TRANSITO VEHICULAR. ESTO ES, UN MARCO
TEORICO EN DONDE LAS PROPIEDADES FUNDAMENTALES DE LOS
MATERIALES SE CONOCEN, YA QUE SE PUEDEN DETERMINAR EN
LABORATORIO O EN CAMPO Y QUE PERMITA LA PREDICCION CORRECTA DE LA
EVOLUCION EN EL TIEMPO DE LOS DOS DETERIOROS PRINCIPALES, FATIGA Y
DEFORMACION PERMANENTE, Y POR ENDE, AUMENTAR EN GRAN MEDIDA LA
CONFIABILIDAD DEL DISEÑO.
LOS COMPONENTES DE ENTRADA AL PROCESO DE DISEÑO SE REFIEREN A LA
GEOMETRIA DE LA ESTRUCTURA, BASICAMENTE A LOS ESPESORES DE CADA
CAPA, LAS PROPIEDADES DE LOS MATERIALES QUE CONFORMAN CADA UNA
DE ESAS CAPAS QUE SERAN MODULOS DINAMICOS O RESILIENTES Y A SU
NIVEL DE TRANSITO VEHICULAR DEFINIDO POR SU ESPECTRO DE
DISTRIBUCION DE CARGAS. LA SELECCIÓN DEL DISEÑO INICIAL CONSISTE EN
UNA PRIMERA ESTIMACION DE VALORES PARA ESAS COMPONENTES DE
ENTRADA.
DEFINIDO EL DISEÑO INICIAL, SE PROCEDE AL CALCULO DE LAS RESPUESTAS
ESTRUCTURALES EN LA SECCION ESTRUCTURAL DEL PAVIMENTO. ESTAS
RESPUESTAS ESTRUCTURALES CONSISTEN EN CONOCER LA DISTRIBUCION
DE ESFUERZOS (σ ), DEFORMACIONES UNITARIAS (Ɛ) Y DEFLEXIONES (δ). EL
CALCULO SE REALIZA BASICAMENTE CONSIDERANDO AL PAVIMENTO COMO UN
MEDIO MULTICAPA, DONDE EL COMPORTAMIENTO DE LOS MATERIALES SE
APOYA EN LA TEORIA ELASTICA MULTICAPA.
A PARTIR DE LA RESPUESTA ESTRUCTURAL EN EL PAVIMENTO SE CALCULA EL
NIVEL DE DAÑO ESPERADO EN EL PERIODO DE DISEÑO, PARA LOS DOS TIPOS
DE DETERIORO PRINCIPALES QUE SE PRESENTARAN. CALCULADOS LOS
NIVELES DE DETERIORO PARA EL PERIODO DE DISEÑO, SE INTRODUCE EL
CONCEPTO DE VIDA REMANENTE, EL CUAL ES EL INVERSO DEL DAÑO
ACUMULADO EN EL PERIODO DE DISEÑO Y DETERMINARA CUANDO UNA
SECCION HA EXCEDIDO O NO EL VALOR MAXIMO DE DAÑO ACUMULADO.
LA IDEA FUNDAMENTAL ES LA DE PODER GARANTIZAR EL
DESEMPEÑO DEL PAVIMENTO A LO LARGO DE SU VIDA DE
PROYECTO. ESTO SIGNIFICA GARANTIZAR QUE LOS
NIVELES DE AGRIETAMIENTO Y DE DEFORMACION
PERMANENTE, SE MANTENDRAN DENTRO DE UN RANGO
IDEAL, QUE DEPENDERA DE LA IMPORTANCIA DEL
PROYECTO ANALIZADO.
INSTALACION DEL PROGRAMA
1. ABRIR LA CARPETA IMT-PAVE 3.0
2. EJECUTE EL ARCHIVO setup.exe PARA INSTALAR EL PROGRAMA
3. INICIE LA APLICACIÓN EJECUTANDO EL ICONO EN EL ESCRITORIO IMT-PAVE
3.0 O DIRECTAMENTE EN EL MENU INICIO DE SU COMPUTADORA
PROYECTO NUEVO
AL EJECUTAR LA HERRAMIENTA, DEBERA IR A LA BARRA DE MENU,
SELECCIONAR “Archivo”, A CONTINUACION “Nuevo”, PARA PODER ACCEDER A
LA PAGINA DE INICIO DE UN PROYECTO.
DESCRIPCION DE LA INTERFAZ
LA HERRAMIENTA CUENTA CON 4 MODULOS PRINCIPALES:
- TRANSITO
- ESPECTROS DE CARGA
- ANALISIS ESPECTRAL
- ANALISIS PROBABILISTA
MODULO 1. TRANSITO
CONTIENE LAS CELDAS PARA INGRESAR LOS DATOS GENERALES DEL TRANSITO COMO
VOLUMEN, (TRANSITO DIARIO PROMEDIO ANUAL), FACTORES DE DISTRIBUCIÓN POR SENTIDO Y
POR CARRIL, HORIZONTE DE PROYECTO, TASA DE CRECIMIENTO Y CLASIFICACION VEHICULAR,
ESTA CLASIFICACION SE BASA EN LOS MANUALES DE DATOS VIALES QUE PUBLICA LA DIRECCION
GENERAL DE SERVICIOS TECNICOS DE LA “SCT”.
Ʃ
MODULO DE INGRESO DEL TRANSITO
100.00
MODULO 2. ESPECTRO DE CARGAS
COMO EL ENFOQUE DEL IMT-PAVE 3.0 ES MECANICISTA-EMPIRICO, LA FORMA
DE INGRESO DE LOS DATOS DE CARGA SE HACE MEDIANTE ESPECTROS DE
CARGA, ES DECIR, LAS CARGAS REALES QUE SOPORTARA EL PAVIMENTO
DURANTE SU VIDA UTIL.
ESTE MODULO CONTIENE LOS NIVELES DE CARGA DEL TRANSITO DIVIDIDOS
POR TIPOS DE EJES Y SE DEBERA ESCOGER EL NIVEL DE CARGA CON EL QUE
SE REALIZARA EL DISEÑO.
UN ESPECTRO DE CARGA ES LA DISTRIBUCION DE FRECUENCIAS
NORMALIZADA DE LAS CARGAS DE LOS VEHICULOS PESADOS POR TIPO DE
EJE. LA HERRAMIENTA YA INCLUYE CUATRO NIVELES DE CARGA
PREDEFINIDOS, QUE SE TOMARON DE LAS MEDICIONES EN LAS ESTACIONES
DE PESAJE DEL ESTUDIO ESTADISTICO DEL AUTOTRANSPORTE FEDERAL QUE
REALIZA LA DIRECCION GENERAL DE SERVICIOS TECNICOS.
COMO RESULTADO DEL ANALISIS DE LOS PESOS DE LOS VEHICULOS DE
CARGA, SE DEFINIERON CUATRO ESCENARIOS DE CARGA QUE SE BASAN EN
LOS LIMITES LEGALES DE LA NORMATIVA DE PESOS Y DIMENSIONES DE LA
SCT. LOS ESCENARIOS PREDEFINIDOS SON: CARGA LEGAL, LIGERA
SOBRECARGA, ALTA SOBRECARGA Y MUY ALTA SOBRECARGA. TODOS ESTOS
ESCENARIOS REPRESENTAN CONDICIONES DE SOBRECARGA COMUNES EN
UNA GRAN PARTE DE LAS CARRETERAS MEXICANAS, POR LO QUE SE
RECOMIENDA USAR EL NIVEL ALTA SOBRECARGA EN UN DISEÑO DE
CARRETERAS DE ALTAS ESPECIFICACIONES, YA QUE ES EL QUE MEJOR
REPRESENTA LAS CARGAS DEL TRANSITO EN EL PAIS.
SI SE CONOCEN CON PRECISION LOS DATOS DE PESAJE
PARA UN PROYECTO ESPECIFICO, ESTOS PUEDEN SER
USADOS MEDIANTE LA OPCION “AVANZADO”, AQUÍ SE PIDE
INGRESAR 36 VALORES ESTADISTICOS QUE MODELAN LOS
CUATRO ESPECTROS DE CARGA, 9 POR CADA TIPO DE EJE,
ESTA FORMA DE CARACTERIZAR LOS ESPECTROS DE
CARGA SE FUNDAMENTA EN LA METODOLOGIA DE LA
UNIVERSIDAD DE TEXAS EN AUSTIN, Y NO SE INCLUYE EN
LOS ALCANCES DE ESTA GUIA.
DE MANERA INDICATIVA SE MUESTRA EL LIMITE LEGAL DE CARGA, ESTOS
UMBRALES SON LOS QUE RIGEN PARA C/TIPO DE EJE EN LA NORMATIVA
MEXICANA VIGENTE Y DETERMINAN DE MANERA GRAFICA EL NIVEL DE EXCESO
DE CARGA EXCEDIDO PARA C/U DE ELLOS.
Eje Tándem
18
ESPECTRO DE CARGA - EJE TANDEM Y SU LIMITE DE CARGA LEGAL
Eje Sencillo
Eje Dual
Eje Tándem
Eje Tridem
ESPECTRO DE CARGA P/LOS CUATRO TIPOS DE EJES, SENCILLO O
SENCILLO DIRECCIONAL, SENCILLO DUAL, TANDEM Y TRIDEM
Espectro de Carga Personalizado
FORMULARIOS DE INGRESO DE LOS ESPECTROS DE CARGA
PERSONALIZADOS
MODULO 3. ANALISIS ESPECTRAL
PARA INICIAR EL DISEÑO DE UN PAVIMENTO, SE DEBE PROPONER UNA
SECCION QUE CUENTE CON AL MENOS TRES CAPAS, LA HERRAMIENTA YA
VIENE CON UNA ESTRUCTURA PREDEFINIDA DE 3 CAPAS TIPICAS DE UNA
ESTRUCTURA PARA PAVIMENTO FLEXIBLE, LOS NOMBRES, ESPESORES Y
MODULOS, SON VALORES POR OMISION QUE CORRESPONDERIAN A UNA
SECCION PARA CAMINOS CON TRANSITO MEDIO.
ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO
Ejecuta
Análisis
Espectral
PARA AGREGAR UNA NUEVA CAPA, SE DEBERA SELECCIONAR CUALQUIERA EN
LA VENTANA DE LA ESTRUCTURA Y EN LA PARTE INFERIOR SE DEBERA USAR
EL BOTON “más” (+), AL HACER ESTO SE ABRIRA UNA VENTANA PARA DEFINIR
EL TIPO DE LA CAPA A AGREGAR, Y EL TIPO DE MATERIAL, DENTRO DE UNAS
OPCIONES PROPUESTAS DE LOS MATERIALES TIPICOS PARA EL TIPO DE
CARGA CORRESPONDIENTE.
ASIMISMO SE PODRA ELIMINAR CUALQUIER CAPA USANDO EL BOTON DE LA
“papelera” ELIMINANDO LA CAPA QUE SE ENCUENTRE SELECIONADA
PREVIAMENTE.
FORMULARIO PARA EL INGRESO DE UNA
NUEVA CAPA DE LA ESTRUCTURA
EL NUMERO DE CAPAS QUE ADMITE LA HERRAMIENTA ES TRES, Y NO TIENE UN
LIMITE MAXIMO, PERO SE RECOMIENDA USAR EL CRITERIO INGENIERIL PARA
DETERMINAR EL NUMERO DE CAPAS QUE MEJOR CONVENGAN AL DISEÑO.
ES MUY IMPORTANTE QUE AL PROPONER LOS VALORES DE RESISTENCIA DE
LOS MATERIALES CARACTERIZADOS CON SU VALOR DE MODULO RESILIENTE,
A EXCEPCION DE LA CARPETA ASFALTICA QUE SE CARACTERIZA POR SU
VALOR DE MODULO DINAMICO, SE PROPONGAN AQUELLOS VALORES
REALISTAS CON RESULTADOS DE LOS BANCOS O CANTERAS QUE SE VAYAN A
USAR Y QUE DEPENDERAN DE LA DISPONIBILIDAD EXISTENTE EN LA ZONA DEL
PROYECTO.
EN CASO DE NO TENER UN VALOR DE MR OBTENIDO DE UNA PRUEBA DE
LABORATORIO, LA HERRAMIENTA CUENTA CON UN CATALOGO DE MATERIALES
AL QUE SE ACCEDE MEDIANTE EL BOTON IDENTIFICADO CON LA LETRA “i”, EN
ESTE CATALOGO SE MUESTRAN LOS RANGOS TIPICOS DE VALORES DE MR,
PARA DIFERENTES TIPOS DE SUELOS, BAJO LA CLASIFICACION SUCS Y
AASHTO
RANGO DE VALORES TIPICOS DE MR (AASHTO Y SUCS)
FINALMENTE AL EJECUTAR EL ANALISIS ESPECTRAL
PODRAN OBTENERSE LOS RESULTADOS DE LA VIDA
ESTIMADA A LA FATIGA Y A LA DEFORMACION
PERMANENTE.
PARA QUE UN DISEÑO SEA VALIDO LA ESTRUCTURA
PROPUESTA EN
COMBINACION
DE
MODULOS
Y
ESPESORES DEBERA SER MAYOR AL HORIZONTE DE
PROYECTO PLANTEADO EN EL FORMULARIO DE INGRESO
DEL TRANSITO.
MODULO 4. ANALISIS PROBABILISTA
UNA VEZ QUE UN DISEÑO HA SIDO APROBADO PREVIAMENTE EN EL ANALISIS
ESPECTRAL, SE PUEDE CONSIDERAR LA VARIABILIDAD EN LOS FACTORES DE
DISEÑO, EN PARTICULAR EN LOS VALORES DE RESISTENCIA DE LOS
MATERIALES CON CIERTO GRADO DE CONFIABILIDAD.
PARA ESTO SE DEBE INGRESAR UN COEFICIENTE DE VARIACION DEL VALOR
DEL MODULO EN LAS CELDAS AZUL DEL FORMULARO “ANALISIS
PROBABILISTA”, PARA C/U DE LAS CAPAS CONSIDERADAS EN EL DISEÑO (QUE
PROVIENEN DEL ANALISIS ESPECTRAL Y YA FUERON ANALIZADAS), SI UNA
CELDA ES DEJADA SIN VALOR, SE CONSIDERARÁ QUE LA VARIABILIDAD ES
NULA, ASI MISMO SE DEBE DETERMINAR UN VALOR DE CONFIABILIDAD EN EL
DISEÑO EN LA CELDA CORRESPONDIENTE.
DE LA MISMA FORMA QUE EL ANALISIS PREVIO, EL ANALISIS PROBABILISTA
DARA COMO RESULTADOS LA VIDA UTIL A LA FATIGA Y A LA DEFORMACION
PERMANENTE, PERO AHORA CONSIDERANDO LA VARIABILIDAD PROBABLE
ENLOS VALORES DE RESISTENCIA DE LOS MATERIALES.
HOJA PARA EL ANALISIS PROBABILISTA BASADO EN LA
VARIABILIDAD Y NIVEL DE CONFIABILIDAD
OPCIONES DEL MENU PRINCIPAL
• HERRAMIENTAS
ADEMAS DEL CATALOGO DE MATERIALES DISPONIBLES EN
LA VENTANA DE ANALISIS ESPECTRAL, CUANDO NO SE
CUENTA CON DATOS DE LABORATORIO PARA LOS
MATERIALES PROPUESTOS EN EL DISEÑO, EL IMT-PAVE 3.0
CUENTA CON DOS HERRAMIENTAS O CALCULADORAS QUE
SIRVEN DE APOYO PARA CONOCER LOS MODULOS
RESILIENTES DE LAS CAPAS INFERIORES Y LOS MODULOS
DINAMICOS DE LAS MEZCLAS ASFALTICAS.
• CALCULADORA DE MODULO RESILIENTE
ESTA HERRAMIENTA CUENTA CON TRES OPCIONES DE
MATERIALES, GRANULARES, FINOS Y ESTABILIZADOS, SE
DEBE ESCOGER UNA CLASIFICACION Y PROPONER LA
PROFUNDIDAD A LA QUE SE ENCUENTRA LA CAPA PARA
CONOCER EL MODULO RESILIENTE (MR) CON EL QUE
ESTARA TRABAJANDO.
Calculadora de Módulos Resilientes
• CALCULADORA DE MODULO DINAMICO
ESTA HERRAMIENTA CONSIDERA DIFERENTES MODELOS DE PREDICCION PARA
EL MODULO DINAMICO DE UNA MEZCLA ASFALTICA, ESTOS MODULOS TOMAN
EN CUENTA DIFERENTES PARAMETROS YA SEA DEL DISEÑO DE LA MEZCLA,
AGREGADOS O EL ASFALTO. LOS DETALLES DE CADA MODELO ESTÁN FUERA
DEL ALCANCE DE ESTA GUIA, PERO CUALQUIER DISEÑADOR DE HMA PUEDE
CONOCER LOS VALORES NECESARIOS A INGRESAR.
Calculadora de Módulos Dinámicos
• GUARDAR PROYECTO
PARA GUARDAR EL PROYECTO SE HACE DESDE LA BARRA DE HERRAMIENTAS
ENLA PARTE SUPERIOR DE LA INTERFAZ, EN EL MENU DESPLEGABLE ARCHIVO.
EN ESTA OPCION SE ABRE UNA VENTANA PARA SELECCIONAR EL NOMBRE Y LA
UBICACION DEL PROYECTO A GUARDAR,TODA LA INFORMACION DEL
PROYECTO SE GUARDA CON LA EXTENSION *.imt.
VENTANA PARA GUARDAR ARCHIVOS
• ABRIR UN ARCHIVO EXISTENTE
PARA ABRIR UN ARCHIVO PREVIAMENTE GUARDADO SE DEBE UTILIZAR LA
OPCION ABRIR DESDE LA BARRA DE HERRAMIENTAS, AL ABRIR LA VENTANA SE
DESPLIEGAN LOS ARCHIVOS CON LA EXTENSION *.imt.
VENTANA PARA ABRIR UN PROYECTO
• IMPRIMIR REPORTE DE DISEÑO
EL ARCHIVO TIENE LA FACILIDAD DE IMPRIMIR UN
REPORTE DE DISEÑO MEDIANTE DOS OPCIONES, EN EL
MENU DESPLEGABLE Y DESDE LA VENTANA DEL ANALISIS
PROBAILISTA. LA OPCION SE HABILITA UNA VEZ QUE SE HA
EJECUTADO EL ANALISIS PROBABILISTA Y CONTIENE LA
INFORMACON MOSTRADA EN LA FIGURA QUE SE MUESTRA
A CONTINUACION:
Nota: El proyecto constructivo deberá contemplar los espesores indicados y
verificar los materiales seleccionados para c/u de las capas del pavimento.
• CERRAR EL PROGRAMA
PARA CERRAR EL PROGRAMA SE DEBE HACER DESDE EL
MENU DESPLEGABLE, EN LA OPCION CERRAR, SI NO HA
GUARDADO EL PROYECTO EL PROGRAMA SE CERRARA Y
LA INFORMACION INGRESADA NO SE GUARDARA.
EJ.: SECCION TRANSVERSAL DE ALTO DESEMPEÑO
CAPA
ESPESOR (cm)
PROPIEDAD
CARPETA ASFALTICA DE
ALTO DESEMPEÑO
5,00/10,00
MODULO DINAMICO
4500 MPa
BASE ESTABILIZADA
15,00/30,00
MODULO ELASTICO
1500 MPa
TERRENO DE
FUNDACION
-
MODULO RESILIENTE
100 MPa
AGRADECIMIENTO A:
COLEGIO DE
INGENIEROS DEL
PERU CONSEJO
DEPARTAMENTAL
LIMA CAPITULO DE
INGENIEROS CIVILES
Twitter: @J_Yamunaque