PERIODO DE DISEÑO EN PAVIMENTOS
El pavimento puede ser diseñado para soportar el efecto acumulativo del tránsito durante cualquier período de tiempo. El periodo seleccionado en años, para el cual se diseña el pavimento, se denomina periodo de diseño. Al nal de este periodo puede esperarse que el pavimento requiera trabajos de rehabilitación, para devolverle a la vía un adecuado nivel de transitabilidad. CARRIL DE DISEÑO
Para calles carreteras de dos carriles, el carril de diseño puede ser cualquiera de los dos, mientras que para calles carreteras de carriles m!ltiples, "eneralmente es el carril c arril e#terno. $ajo ciertas condiciones, es probable que haa maor tránsito de camiones en un sentido que en otro. En muchos sitios los camiones circulan car"ados en un sentido vacíos en otro. %as recomendaciones del &nstituto del Asfalto la American Association 'f (tate )i"h*a and +ransportation +ransportation 'cials -AA()+' son/ AA()+'/ Parte del conteo en ambas direcciones, el factor f actor direccional recomendado es de 012, aunque este valor puede variar entre 31 a 412. El tráco en un sentido se separa para el carril de diseño se"!n la recomendación/ CRECIMIENTO DEL TRÁNSITO
El pavimento debe ser diseñado para servir adecuadamente la demanda del tránsito durante un periodo de años5 por lo tanto el crecimiento del tránsito se debe anticipar/ El crecimiento puede considerarse como el 6actor de crecimiento/ DETERMINACIÓN DEL TRÁNSITO EXISTENTE
%a información necesaria para cuanticar el tránsito e#istente de una vía se debe recolectar con base en los procedimientos de la &n"eniería de tránsito %a información que se requiere es la si"uiente/ El +ránsito +ránsito promedio diario semanal -+P7(. El n!mero, tipo peso de los ejes de los vehículos pesados. El +P7 se halla efectuando un conteo, durante una semana, de todos los vehículos que pasan por la carretera objeto de estudio. El tránsito total re"istrado se divide por los siete días del conteo obteni8ndose el +P7(. Automóviles/ 990:#1.0; < =4;.=> < =>1 $uses/ 990:#1.1? < ?=.1> < ?= @amiones/ 990:#1.34 < ?:=.:? < ?:=
En la determinación del tránsito e#istente probable de una vía nueva, es evidente que no puede cuanticarse por medio de conteos directos. %os procedimientos son/ 9. BealiCar un estudio de ori"en destino entre los dos sitios que serán unidos por la nueva vía. :. Adoptar los datos de tránsito de otra vía situada en una Cona con características similares. 3. DtiliCar los datos de tránsito de otra vía alterna a la que se desea construir. E(+&A@&FG 7E E(A% El tránsito proveniente del conteo vehicular debe ser dividido para el carril de diseño. El volumen de tránsito del carril de diseño, se convierte a un determinado n!mero de E(A% -equivalent sin"le a#le load, que es el parámetro usado en el diseño de la estructura del pavimento. El E(A% es un eje estándar compuesto por un eje sencillo con dos ruedas en los e#tremos. El E(A% pesa 9>,111 lb o >.: tn o >1HG, se considera que ejerce un efecto dañino sobre el pavimento. 6A@+'B 7E EID&JA%EG@&A 7E @ABKA @on el objeto de evaluar el efecto dañino, en un pavimento Le#ible, de las car"as diferentes a un eje estándar, se han considerado factores de equivalencia de car"a por eje -6E@. Estos valores se obtuvieron a partir de resultados e#perimentales de la AA()+' Boad +est. %os resultados obtenidos han permitido determinar que la equivalencia entre car"as diferentes transmitidas al pavimento por el mismo sistema de ruedas ejes se e#presa como/ 6A@+'B 7E EID&JA%EG@&A 7E @ABKA Ejmp/ 9. @alcular el factor de equivalencia de car"a de un eje simple de 9:?.0 Hn. (olución/ (e"!n la tabla, el eje simple de 9:?.0 Hn. Ejerce un efecto dañino de 0.3;. Esto si"nica que el paso 9 eje de 9:?.0 Hn provocan un daño i"ual al paso de 0.3; ejes estándares de >1 Hn. Ejmp/ :. @alcular el factor de equivalencia de car"a de un eje simple de ?.?0 Hn. (olución/ (e"!n la tabla, el eje simple de ?.?0 Hn. Ejerce un efecto dañino de 1.1111:. Esto si"nica que una pasada de un eje estándar de >1 Hn producen el mismo daño que el paso de 01,111 ejes de ?.?0 Hn.
Ejmp/ 3. @alcular el factor de equivalencia de car"a de un eje tándem de >1 Hn. (olución/ (e"!n la tabla, el eje tándem de >1 Hn. Ejerce un efecto dañino de 1.144. Esto si"nica que una pasada de un eje estándar de >1 Hn producen el mismo daño que el paso de 93 ejes tándem de >1 Hn. Esto se e#plica porque los esfuerCos transmitidos por el eje tándem son menores que los esfuerCos transmitidos por el eje estándar, al tener una maor área de contacto entre las llantas el pavimento. 6A@+'B @A&'G (e entiende por factor camión al n!mero de aplicaciones de ejes estándar de >1 HG., correspondiente al paso de un vehículo. El factor camión se puede obtener por pesaje. El peso es un m8todo costoso para proectos pequeños5 por lo que cuando se deba efectuar el diseño para un tramo de vía en la cual no se ten"a datos sobre el pesaje quedan dos alternativas/ Asumir el 6.@ conocido de una vía cuas características sean similares. Estimar el 6.@. por al"!n m8todo empírico.M Ejem/ 9. 7eterminar el 6.@ de un camión @:. (olución El camión @: tiene un eje delantero simple con rueda simple de 4+n, un eje posterior simple con ruedas dobles de 99 +n. Para calcular el daño producido por cada eje, debemos convertir el peso en toneladas a HG o %$. Apro#. 4 99 +n equivalen => 914 Hn. (e"!n factor de equivalencia de car"a de la interpolación se tiene 6E@ de 1.03 3.13 respectivamente. :. 7eterminar el 6.@ de un +3(:. (olución (e puede calcular que 9> +n equivalen apro#. 94= HG. 7el cuadro de factor de equivalencia de car"a se tiene que el efecto dañino de este eje tándem es :. 7E+EB&GA@&FG 7E% GNEB' 7E EOE( EID&JA%EG+E( EG E% @ABB&% 7E 7&(E' PABA E% PEB&'7' 7E 7&(E' Dna veC determinado el n!mero acumulado de vehículos que transitarán en el carril de diseño durante el periodo de diseño, es posible convertir 8sta cantidad de vehículos a ejes simples equivalentes de >.: +n mediante el factor camión. El E(A% es el si"uiente/ Ejem/ 9. Para el diseño de una calle se realiCó el conteo vehicular, obteni8ndose que el índice edio 7iario -&7 es de ?1 vehQdía, de los cuales el 912 son volquetes de : ejes tipo @:. 7eterminar el E(A% de diseño para :1 años, si
el diseño "eom8trico considera : carriles en cada sentido. +asa de crecimiento de 3.02. ('%D@&FG (e"!n el &nstituto del Asfalto el carril de diseño transportará el ?02 del promedio de vehículos diarios. Esto es ?02-?1 vehQdía< 9> vehQdía. Ejem/ (e"!n AA()+' consideraremos que en cada sentido circula el 012 del &7, esto es :1 vehQdía. En el carril de diseño se trasladará el >12 del total de vehículos que van en una dirección, esto es >12-:1 vehQdía<9= vehQdía. @omo se observa ambos resultados son similares. Para este ejemplo asumiremos 9> vehQdía como el tránsito en el carril de diseño. 7e los cuales el 912 son camiones @:, por lo tanto 9.> son @: 9=.: son vehículos li"eros. En la si"uiente tabla se muestra el resumen de los cálculos para determinar el E(A% de diseño. Ejem/ :. 7el conteo vehicular el &7 en el año 9;;3 es ;=0 vehQdía de los cuales 4;; son li"eros -autos combies, = ómnibus tipo $:, 990 camiones de : ejes ?0 camiones de 3ejes. (e realiCaron pesajes a los camiones de : 3 ejes, los factores camión obtenidos fueron 9.99 >.?> respectivamente. 7eterminar el E(A% en el carril de diseño para 91 años considerando una tasa de crecimiento de 02. %a vía es de un carril en cada sentido. El ómnibus $: tiene un eje delantero simple con ruedas simples de 4tn un eje posterior simple con ruedas dobles de 99 tn. El E(A% en el carril de diseño para un periodo de 91 años es 9M:9>,3>? ejes equivalentes de >.:+n o 9>,111 lb.
