Pavimentos

“ La superestructura de una vía, construida sobre la sub-rasante y compuesta normalmente por la sub-base, la base y la capa de rodamiento, cuya función principal es soportar las cargas rodantes y transmitir los esfuerzos al terreno,

En la década de los 60 surge una nueva definición conocida como “definición funcional”, la cual establece:

DISEÑO DE PAVIMENTOS:

CARACTERÍSTICAS DEL DISEÑO:

• Es atípico entre todos los diseños, se diseña bajo la hipótesis de que fallará en un tiempo determinado.
• Es un diseño a futuro, toma en consideración la variable del “tiempo”.

• Tiene una alta incidencia en la economía por muy pequeñas que sean las variaciones en valores de diseño.
• Afecta la vida diaria del individuo; se debe asegurar la vida, comodidad y economía del usuario de la vía.

TIPOS DE PAVIMENTOS:

• La capacidad estructural del movimiento es proporcionada por las capacidades de aceptación y distribución de cargas de cada una de las capas que conforman la estructura.
• Al menos la capa superior es asfáltica.

Pavimento rígido:
• Distribuye las cargas sobre un área grande del suelo por la rigidez y alto módulo de elasticidad de sus componentes.
• Construidos de concreto-cemento en la capa de rodamiento.

Otras maneras de clasificar los pavimentos es por:
• Tipo de tráfico que soportan.
• Intensidad del tráfico que circula sobre ellos.
• Manera como son construidos.

Están compuestos por:
• Sub-rasante: Ancho total de la vía que constituye la fundación para el pavimento, hombrillos y zonas de estabilización, compuesta por suelo.

En diseño de pavimento, se refiere a los últimos centímetros del rellano o corte del movimiento de tierras.

• Sub-base: Construida sobre la sub-rasante que sirve como soporte de la base. Su función principal es el drenaje, por lo tanto, se debe construir en material granular.

• Capa de rodamiento o carpeta de drenaje: Capa superior del pavimento que soporta directamente al tránsito, compuesta por una o más capas. Debe ser 100% impermeable.
Elaborada por una mezcla de agregados y cemento asfáltico.

UNIDADES DE DISEÑO:

FACTORES QUE INFLUYEN EN EL DISEÑO DE UN PAVIMENTO:

MÉTODOS DE DISEÑO:

• Los métodos de evaluación de las propiedades de los materiales o mezclas que participan en la estructura del pavimento.
• Determinación de la relación entre los criterios de falla y de comportamiento esperado del pavimento.

En este tipo de pavimento su capacidad de soporte se debe a la forma en como se distribuyen las cargas aplicadas sobre la superficie.
Un pavimento flexible consiste de una serie de capas con el menor material cercano a la superficie.

Cada vez que un vehículo pasa sobre una sección de un pavimento, éste sufre deformación o deflexión, que es recuperable, es decir, sufre deformación elástica.

Hipótesis:
• Un pavimento es un “sistema multicapa”.
• Los materiales de cada capa son homogéneos.

• Se desarrolla fricción entre capas.
• No ocurren esfuerzos cortantes en la capa de rodamiento.
• Los esfuerzos para cualquier material se definen mediante: la relación de Poisson (µ)y su Módulo de elasticidad(ε)

Estructural:
Colapso o rotura de uno o más de los componentes del pavimento, de tal forma que los hacen incapaz de soportar cargas impuestas.

El grado de fallas de un pavimento es progresivo y la calificación de la severidad de las fallas es subjetiva.

PROCESO Y ESTRATEGIAS DE DISEÑO:

La servicapacidad es una calificación, fundamentada en la evaluación subjetiva de los usuarios, del estado de pavimento y de su relación con la funcionalidad en un momento determinado.

Existe un número infinito de soluciones para el diseño inicial, dependiendo de cada una de ellos del año de servicios que el proyectista espera lograr del pavimento antes de que éste requiera un mantenimiento mayor.

Según el Ingeniero Matt Witzack, profesional de la ingeniería de pavimentos, describe a la misma como:

RED VIAL NACIONAL:

Éstas absorben altos volúmenes de tráfico entre los centros poblados de mayor importancia.
Se clasifican con las siglas “TO” seguidas de dos dígitos, los dígitos impares significan que su trazado es “W-E” ó “E-W” y los pares a aquellas cuyo sentido es “N-S” Ó “S-N”.

• Carreteras locales: Permiten la comunicación desde los centros poblados a vías de mayor importancia y reciben el tránsito proveniente de ramales y sub-ramales.

• Carreteras sub-ramales: Permiten el acceso a fundos y centros poblados de muy baja densidad. Se identifican en los mapas de vialidad igual que los ramales.

• Carreteras de asfalto: Vías cuya superficie de rodamiento está formada por una mezcla asfáltica, ya sea en frío o caliente. Dentro de este grupo se incluyen las vías de concreto-cemento que han sido pavimentadas con mezclas asfálticas.

• Carreteras de tierra tratada: Presentan como carpeta de rodamiento una mezcla estabilizada del suelo y agregado (arena, grava, piedra picada o escoria). Como cementante se emplea asfalto, cal, cemento, aceite sulfonado, o cualquier otro agente de estabilizante.