Factores que intervienen en el cálculo de espesores

Agentes como el tránsito, calidad de materiales y hasta climáticos deben ser tomados en cuenta a la hora de hacer los cálculos para definir el mejor espesor debe tener una carretera.

 

Los pavimentos son diseñados para obtener en forma económica un buen comportamiento durante una larga vida de servicio. El espesor de pavimento de concreto es la variable que se pretende determinar al realizar un diseño, el resultado del espesor se ve afectado por todas las demás variables que intervienen en los cálculos.

 

Diversos factores deben analizarse para obtener el diseño del más bajo costo anual. Estos factores son:

 

Tránsito considerando las cargas por eje o rueda y su frecuencia

Resistencia de los materiales

Subrasante

Drenaje

Acción de las heladas

Vida útil para el diseño

 

Tránsito. En el análisis de las cargas actuantes, se deben tener en cuenta el peso o número de vehículos que van a circular durante la vida útil del pavimento. Originalmente se tenían en cuenta las cargas máximas, pero posteriormente, se ha verificado la importancia de la repetición de cargas y la influencia de la fatiga en la falla de los pavimentos.

El volumen y carácter del tránsito fijan el ancho del pavimento, mientras que el peso y la frecuencia de las cargas de los ejes o de las ruedas de los vehículos, determinan el espesor y otras características del diseño estructural.

 

Resistencia de los materiales. Deben hacerse ensayos de resistencia  y ser complementados con ensayos de durabilidad de tal forma que se tenga seguridad de la permanencia de sus propiedades en el tiempo. Con los resultados de la resistencia de los materiales a los que se les aplica coeficientes de seguridad adecuados al tipo de estructura que se tiene y conociendo las tensiones a que se encuentra sometido, se puede proceder al dimensionado del pavimento.

 

Subrasante. El punto fundamental de los procedimientos y ensayos para el estudio de la subrasante es conocer el grado de compactación y porcentaje de humedad que va a tener en obra y hacer los ensayos en estas condiciones. Una buena densificación de la subrasante es fundamental para lograr un buen comportamiento de toda la estructura, evitando así el posterior asentamiento por consolidación.

 

Drenaje. El agua superficial debe ser evacuada a través de cunetas o desagües pluviales. Con respecto al drenaje subterráneo hay que tomar precauciones necesarias para que el nivel de la capa freática se encuentre suficientemente alejado del pavimento y en caso contrario, utilizar capas drenantes que resulten menos susceptibles a la presencia de agua.

 

Acción de heladas. En consecuencia en los climas en la que acción de las heladas penetre hasta profundidades que afecten las capas de la estructura y la subrasante, es necesario construir las primeras con materiales que no sean sensibles y en el caso de la subrasante, se deben sustituir los suelos no aptos hasta las profundidades de penetración de la helada.

 

Vida útil para el diseño. Conociendo las condiciones del tránsito, el pavimento puede ser diseñado para la vida de servicio  que se desee. Debe establecerse el volumen y peso del tránsito futuro previsible.

 

En VISE contamos con todos los estudios previos y cálculos de espesores antes de iniciar cualquier proyecto, para que se realice de acuerdo a las características y lo que mejor convenga al proyecto.

 

Fuente:  zonaingenieria, UNAM, Universidad de Buenos Aires.

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