DISEÑO DE PAVIMENTOS FLEXIBLES: DETERMINACION DE ESPESORES (PAVIMENTO FLEXIBLES)

La ecuación puede ser resuelta en forma manual, lo cual es muy tedioso, o por medio de ábacos, como el de la figura, que es más rápido aunque menos preciso por los errores al trazar las líneas, es posible por ello desarrollar un programa en Excel para determinar el valor de SN.

Para el método de diseño AASHTO 86 y 93 la formula de diseño es:

Donde:
SN=numero estructural (pulg)
W18=numero de cargas de 18 Kips (80 KN) previstas
ZR=abscisa correspondiente a un área igual a la confiabilidad R en la curva de distribución normalizada.
So=desviación estándar de todas las variables
∆PSI= perdida de serviciabilidad
MR= modulo resiliente de la subrasante (psi)

Con la formula de diseño se obtiene un valor llamado numero estructural SN y en función al mismo, se determinan los distintos espesores de capas que forman el paquete estructural.


Las variables de entrada en este ábaco de diseño son:
Transito estimado por carril, W18 a lo largo de la vida útil del pavimento.
Confiabilidad R
Desvío estándar de todas las variables So
Modulo resiliente efectivo (que tenga en cuenta las variaciones a lo largo del año) de la subrasante Mr
Perdida de serviciabilidad ∆PSI

La expresión que liga el número estructural con los espesores de capa es:



Donde:

a1, a2, a3 son los coeficientes estructurales o de capa, adimensionales.
m1, m2, m3 son los coeficientes de drenaje
D1, D2, D3 son los espesores de capas, en pulg o mm, en este sentido, el numero estructural llevara las unidades de los espesores de las diferentes capas del pavimento.

Esta ecuación no tiene una única solución, hay prácticamente un infinito número de combinaciones de espesores que la pueden satisfacer, no obstante esto, se dan normativas tendientes a dar espesores de capas que puedan ser construidas y protegidas de deformaciones permanentes por las capas superiores más resistentes. A este método se denomina “Diseño con Verificación de capas”, a continuación se hablara sobre estas normativas