Metodologías de diseño de pavimentos flexibles

METODOLOGIAS DE DISEÑOS DE PAVIMENTOS FLEXIBLES

Un pavimento debe ser diseñado de tal manera que las cargas impuestas por el transito no generen deformaciones permanentes excesivas.

Métodos de diseño empírico o mecánico - empíricas

~Cargas impuestas por el transito

~Condiciones ambientales

~Calidad de los materiales y deficiencias en el proceso constructivo

Factores importantes

Se correlaciona el comportamiento de los pavimentos in situ, a traves de observaciones y mediciones de campo, con los factores que causan los mecanismo de degradación.

Mecanismo de degradación

FATIGA: Ocurre en las capas ligadas, se presenta cuando se generan valores altos de deformacion a traccion en la zona inferior de la capa asfaltica, esta deformacion es la respuesta resiliente cuando se mueven las cargas vehiculares.

DEFORMACIÓN PERMANENTE: es la deformación vertical residual que se va acumulando debido al paso de los vehiculos la cual puede generar fallas estructurales o funcionales en el pavimento.

Desventajas de las metodologias empiricas :

DEFORMACION PERMANENTE TOTAL: es la suma de la deformación producida en cada una de las capas del pavimento, los métodos empíricos suponen que esto se genera solo en la capa subrasante ya que es la capa mas susceptible a la deformación debido a su baja rigidez y presentar altos contenido de humedad.

~No tienen en cuenta que en las capas de rodadura y base asfaltica un incremento de la temperatura genera disminución de la rigidez e incremento de la deformación

~No tienen en cuenta que las capas granulares son importantes en la generación de la deformación permanente, el diseño de pavimento flexible para bajos volumen de trafico en Colombia no es el adecuado.

~La red secundaria, terciaria presenta estado critico por la falta de mantenimiento.

Metodos de diseño analiticos, mecanicistas o racionales

Tienen en cuenta el estado de esfuerzo y deformación que experimentan las capas que conforman la estructura de pavimento empleando programas de computador, en un procedimiento de ensayo y error.

Factores importantes Valores dados al programa

~La carga

~La presión de contacto

~ Propiedades mecanicas de los materiales

~ Espesor de las capas del pavimento

Metodologia

Programas:

ALIZE, ELSYM5, BISAR, KENLAYER, DEPAV

Desventajas de las metódologias analíticas

Ecuaciones tomados de documentosinvestigativos como :

AASTHO, TRL, TAI, IDU

~Suponen que los materiales que componen cada una de las capas del pavimento son isotropicos y ho9mogeneos

~Los programas analiticos no tienen en cuenta los diferentes geometrias que presentas las estructuras

~Los programas no tienen en cu8enta el efecto del medio ambiente sobre las propiedades mecanicas

~cuando se emplena ecuaciones elasticas se generan valores no reales de esfuerzos de tension en las capas granulares.

NUEVOS ELEMENTOS DE ANALISIS DE PAVIMENTOS

Programas de elementos finitos: Programas de elementos finitos para la determinacion de esfuerzos y deformaciones.

Programas de elementos discretos: modelos numericos computaciones, para el calculo de fuerzas y desplazamientos.