Guía Completa sobre el Deterioro y Diseño de Pavimentos: Factores Clave y Metodología AASHTO

El Deterioro del Pavimento y sus Causas

El deterioro del pavimento ocurre porque los materiales sufren variaciones con el tiempo en algunas de sus propiedades, disminuyendo su capacidad resistente e integridad estructural: capacidad del pavimento para soportar las cargas. También afecta la integridad funcional, es decir, el estado en el cual se encuentra la superficie.

Factor de Ejes Equivalente

El factor de ejes equivalente es un procedimiento que se utiliza para determinar el efecto destructivo. Depende de la carga y tipo de eje en los vehículos. Aquí es crítico el número de puntos de contacto y su espaciamiento, el tipo de eje y el peso. Las fórmulas AASHTO permiten determinar factores para ejes:

• Eje Simple de rueda doble.
• Ejes dobles de rueda doble.
• Ejes triples de rueda doble.

Se crea estratificación por peso para cada uno de los 3 tipos de ejes que se utilizan en los métodos de diseño.

Tránsito Medio Diario Anual (TMDA)

El Tránsito Medio Diario Anual (TMDA) es el total de vehículos que circula como promedio diario en un año, descontando el tránsito liviano, solo buses y camiones.

Tasa de Crecimiento

Se aplican censos para contar con las variaciones que tendrá el pavimento.

Factor de Pista

En calzadas de 2 o más pistas, el tránsito se distribuye, siendo la pista externa la más usada.

Cálculo de Eje Equivalente de Diseño

Para el diseño, interesa conocer el tránsito en la pista de diseño. Por lo tanto, se debe hacer una distribución direccional y por pista, asignando un 50% de tránsito a cada dirección, en casos especiales.

Diseño AASHTO de Pavimentos Asfálticos y Construcción

No diseñar en regiones desérticas. Aplicar el procedimiento “Pavi para la Zona Norte” y que la precipitación media anual sea igual o menor a 40mm.

Factores Clave en el Diseño AASHTO

• Índices de Serviciabilidad inicial y final (pi 4,2 y pf 2,0): Sus diseños se hacen en una sola etapa para alto tránsito en zona urbana (20-30 años) y caminos nacionales y regionales principales (20 años o 10 años).
• Confiabilidad: Es función de un valor asociado al nivel de confianza de la distribución normal y de la desviación normal, de todos los parámetros que intervienen en el comportamiento del pavimento.
• Coeficientes Estructurales (ai): Módulo resiliente del suelo de subrasante (MPa): Coeficiente de drenaje (mi), Coeficientes Estructurales (ai):

Estructuración de las Capas

Número Estructural Total (NET):

• Los espesores de las capas ligadas deben redondearse a los 5 mm.
• Los espesores de las capas no ligadas deben redondearse a los 10 mm.
• Para capa asfáltica individual, el mínimo es 50mm.
• Para capa granular no tratada, el mínimo es 150mm.

Número Estructural Mínimo (NEA) de las Capas Asfálticas

Se determina en 2 etapas:

• Temperatura Media Anual Ponderada del Aire.
• Número estructural mínimo a partir de gráficos parametrizados para diferentes TMAPA (6°C, 14°C y 19°C), y Nivel de confianza de 50%.