Subido por Carlos Ustariz J.

PARCIAL1 CARLOSUSTARIZJIMENEZ PAVIMENTOS-ICIV-A12A-0

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Solución Parcial 1 – ingeniería de Pavimentos – Carlos Ustariz Jimenez – T0039438
Solución 1:
Dada la serie de datos presentadas con un tránsito promedio diario y una distribución
porcentual para cada tipo de vehículo contabilizado, se procede a calcular el TPD comercial
para cada uno de los años (2009 – 2015).
AÑO
TPD TOTAL
BUSES
C2-G
C3
C2-S2
C3-S2
C3-S3
2009
2010
2011
2012
2013
2014
2015
7690
8675
9114
10423
10999
11312
12009
25%
21%
21%
24%
22%
24%
23%
8%
9%
8%
4%
5%
7%
7%
6%
6%
5%
4%
5%
4%
3%
5%
5%
4%
2%
3%
4%
6%
6%
5%
5%
5%
3%
3%
2%
2%
1%
2%
3%
3%
2%
2%
TPD
COMERCIAL
3999
4077
4101
4378
4510
4977
5164
Teniendo el TPD comercial y estimando un Factor de daño empírico para cada tipo vehículo,
pude calcular el N anual presentado en la tabla siguiente:
Nota: El TPD comercial no lo tuve en cuenta en este caso ya que la distribución incluía los
porcentajes de autos y el TPD esta dado para todos los vehículos.
De esta manera, multiplicando el factor de daño vehicular por el TPD pude obtener el N para
cada tipo de vehículo, sumando este valor me da como resultado el N diario de cada año,
para el calculo de N anual tuve en cuenta un DD= 0,55 y DC= 0,90 debido a las condiciones
requeridas de la vía.
Tipo de
vehículo
buses
c2-p
c2-g
c3
c2-s2
c3-s2
Porcentaje
TPD
FDV
25%
1923
1
8%
615
1,14
6%
461
2,15
5%
385
3,15
6%
461
2,27
2%
154
4,21
N
1923
701
992
1211
1047
647
Tipo de
vehículo
buses
c2-p
c2-g
c3
c2-s2
c3-s2
Porcentaje
TPD
FDV
21%
1822
1
9%
781
1,14
6%
521
2,15
5%
434
3,15
5%
434
2,27
1%
87
4,21
N
1822
890
1119
1366
985
365
AÑO 2009
TPD
6522
Ndiario
1178342
Nanual
7690
AÑO 2010
TPD
6547
Ndiario
1182883
Nanual
8675
Solución Parcial 1 – ingeniería de Pavimentos – Carlos Ustariz Jimenez – T0039438
Tipo de
vehículo
buses
c2-p
c2-g
c3
c2-s2
c3-s2
Porcentaje
TPD
FDV
21%
1914
1
8%
729
1,14
5%
456
2,15
4%
365
3,15
5%
456
2,27
2%
182
4,21
N
1914
831
980
1148
1034
767
Tipo de
vehículo
buses
c2-p
c2-g
c3
c2-s2
c3-s2
Porcentaje
TPD
FDV
24%
2502
1
4%
417
1,14
4%
417
2,15
2%
208
3,15
5%
521
2,27
3%
313
4,21
N
2502
475
896
657
1183
1316
Tipo de
vehículo
buses
c2-p
c2-g
c3
c2-s2
c3-s2
Porcentaje
TPD
FDV
22%
2420
1
5%
550
1,14
5%
550
2,15
3%
330
3,15
3%
330
2,27
3%
330
4,21
N
2420
627
1182
1039
749
1389
Tipo de
vehículo
buses
c2-p
c2-g
c3
c2-s2
c3-s2
Porcentaje
TPD
FDV
24%
2715
1
7%
792
1,14
4%
452
2,15
4%
452
3,15
3%
339
2,27
2%
226
4,21
N
2715
903
973
1425
770
952
Tipo de
vehículo
buses
c2-p
c2-g
c3
c2-s2
c3-s2
Porcentaje
TPD
23%
2762
7%
841
3%
360
6%
721
2%
240
2%
240
AÑO 2011
TPD
6675
Ndiario
1206023
Nanual
9114
AÑO 2012
TPD
7029
Ndiario
1270014
Nanual
10423
AÑO 2013
TPD
7407
Ndiario
1338210
Nanual
10999
AÑO 2014
TPD
7739
Ndiario
1398161
Nanual
11312
AÑO 2015
TPD
12009
Solución Parcial 1 – ingeniería de Pavimentos – Carlos Ustariz Jimenez – T0039438
FDV
1
1,14
2,15
3,15
2,27
4,21
N
2762
958
775
2270
545
1011
8321
Ndiario
1503403
Nanual
Una vez obtenidos los números de ejes equivalentes para cada año, procedí a graficar estos
valores para así obtener la curva de mejor ajuste y poder determinar la tasa de crecimiento
anual y el N modelo para el año de inicio (Enero 2022).
1800000
1600000
1400000
1200000
1000000
y = 1E+06e0,0418x
R² = 0,9438
y = 54926x + 1E+06
R² = 0,9319
800000
600000
400000
200000
0
0
0
1
2
3
4
5
6
r
r
1
AÑO
2009
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2
3
N REAL
1178342
1182883
1206023
1270014
1338210
1398161
1503403
Tasa de crecimiento
4,3%
Exponencial
4,66
Lineal
4
5
6
7
Solución Parcial 1 – ingeniería de Pavimentos – Carlos Ustariz Jimenez – T0039438
Proyección para el año 2022 año de inicio de operación de la vía.
7
8
9
10
11
12
13
2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022
1339907
1397102
1456738
1518921
1583757
1651361
1721851
1384482
1439408
1494334
1549260
1604186
1659112
1714038
En el primer año de operación de la vía se prevé 1.721.851 de ejes equivalentes pasando por la
vía.
Nota: Para la proyección futura utilice la ecuación de la curva exponencial ya que el r2 era más
cercano a 1.
El periodo de diseño: (Pavimento flexible)
Ya que hay que aumentar la velocidad de diseño se recomienda una vía doble calzada de dos
carriles por sentido, por ende, teniendo en cuenta que el TPD es mayor a 7000 determino un
periodo de diseño (n) de 15 años.
Calculo el N de diseño:
N diseño
35919389
EXPONENCIAL
Teniendo estos valores calcule el N corregido con una confiabilidad del 95% como lo establece
el proyecto:
Para esto realice el calculo de sigma, para así poder obtener el sigma pronostico.
0
1
2
3
4
5
6
AÑO
2009
2010
2011
2012
2013
2014
2015
N REAL
1178342
1182883
1206023
1270014
1338210
1398161
1503403
N MODELO
1000000
1042686
1087194
1133602
1181991
1232445
1285053
(N-Nm)^2
31805974213
19655302408
14120237825
18608171253
24404591124
27461650614
47676787721
(Xi-X)^2
9
4
1
0
1
4
9
σ
162011
28
Solución Parcial 1 – ingeniería de Pavimentos – Carlos Ustariz Jimenez – T0039438
PERIODO
(AÑOS)
#
AÑO
σ pron
N modelo
Zr
N'
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
2022
2023
2024
2025
2026
2027
2028
2029
2030
2031
2032
2033
2034
2035
2036
309016
339377
369780
400215
430677
461159
491658
522170
552695
583229
613771
644320
674876
705437
736002
1721851
1795350
1871986
1951894
2035212
2122087
2212670
2307120
2405602
2508287
2615355
2726994
2843399
2964772
3091326
1,645
1,645
1,645
1,645
1,645
1,645
1,645
1,645
1,645
1,645
1,645
1,645
1,645
1,645
1,645
2230183
2353625
2480274
2610248
2743675
2880693
3021447
3166090
3314784
3467698
3625008
3786901
3953569
4125215
4302049
Como resultado tenemos un Ndiseño = 35.919.389 y un N’ = 48.061.460, se alcanza a
evidenciar un aumento notable gracias al ajuste realizado del 95%. Por ende, recomiendo
utilizar el N’ para realizar el proyecto.
Todos los cálculos realizados anteriormente están plantados en el SOFTWARE EXCEL donde
se encuentra toda la memoria de cálculo utilizada para este parcial.
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