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ESTUDIO DEL TRÁNSITO PARA
                 EL DISEÑO
            DE PAVIMENTOS
PRESENTACIÓN
Lo más importante en el diseño de una vía es el
tránsito,   pues,   si   bien   el   volumen   y
dimensiones de los vehículos influyen en su
diseño geométrico, el número y el peso de los
ejes de éstos son factores determinantes en el
diseño de la estructura del pavimento.
DEFINICIONES PARA EL DISEÑO DE TRÁNSITO

a) Eje sencillo: Es un eje en cuyos extremos lleva uno o
   dos ruedas sencillas.
b) Eje de tandem: Es aquel constituido por dos
  ejes sencillos con rueda doble en los extremos.
c) Eje tridem: Es aquel constituido por tres ejes
   sencillos con rueda doble en los extremos.
d) Vehículos livianos: Son aquellos de menos de 5
   toneladas de capacidad tales como automóviles,
   camionetas, camperos.
e) Vehículos comerciales: Son aquellos de más de 5 toneladas de
  capacidad tales como camiones, buses, remolques.

f) Volumen de tránsito: Es el número de vehículos que circulan en
   ambas direcciones por una sección de vía durante un período
   específico de tiempo. Este puede ser horario, diario, semanal.

g) Tránsito promedio diario: Es el volumen de tránsito durante un
  período de tiempo, dividido por el número de días del período.

h) Tránsito existente: Es aquel que presenta la vía antes de ser
  pavimentada.

i) Tránsito atraído: Puede ocupar la futura vía pavimentada como
   ruta alterna, afluyendo a ella a través de otras vías ya existentes.
j) Tránsito generado en una vía nueva o mejorada: Es el
  volumen de tránsito que resulta como consecuencia del desarrollo
  económico y social de la nueva zona de influencia.
k) Tránsito inducido: Es la suma del tránsito atraído y generado.
l) Nivel de servicio: Es una medida de la calidad del flujo de
   tránsito por la vía. Se cuantifica con una serie de factores tales
   como la velocidad, el tiempo de recorrido, las interrupciones del
   tránsito.
m) Volumen de servicio: Es el volumen de tránsito que le
 corresponde a cada nivel de servicio.
n) Capacidad: Es el número máximo de vehículos que puede
  circular por una u otra durante un período de tiempo determinado
  sin que se presenten demoras ni restricciones en la libertad de
  movimiento de los vehículos.
CLASIFICACIÓN DE LOS VEHÍCULOS

 Los vehículos que circulan en el país:



 A = Vehículos livianos
 B = Buses
 C = Camiones.
CLASIFICACIÓN DEL TIPO DE VEHÍCULO DE
ACUERDO CON LA DISPOSICIÓN DE SUS EJES
 Carga máxima legal:
  La diversidad en las características de los vehículos que circulan
  sobre un pavimento durante su vida de diseño, traen como
  consecuencia un amplio espectro de ejes de carga, con diferentes
  espacios entre llantas y distintas presiones de inflado, lo que origina
  una amplia gama de esfuerzos y deformaciones aplicados a un
  determinado punto de la estructura.
  La   carga   tomada    es   un   eje   sencillo   de   8,2   toneladas
  correspondientes al paso de un vehículo comercial (bus o camión).
DETERMINACIÓN DEL TRÁNSITO
         EXISTENTE
 La información necesaria para cuantificar el tránsito existente de
  una vía se debe recolectar con base en los procedimientos de la
  Ingeniería de Tránsito. La información que se requiere es la
  siguiente:

  a) El tránsito promedio diario semanal (TPDS)
  b) Número, tipo y peso de los ejes de los vehículos pesados.

El TPD se halla efectuando un conteo, durante una semana, de
todos los vehículos que circulan por la carretera.

El TPDS es igual al transito total divido para los siete días de
conteo, el cual debe discriminarse en vehículos livianos y
comerciales importantes en el diseño de pavimentos.
 A continuación se muestra un modelo de presentación de los
  volúmenes de transito por el INV.
EJEMPLO:
 Calculo de los volúmenes de automóviles, buses y camiones
 correspondientes al sector de Yopal-Aguazul.
SUPUTACION DEL TRANSITO DURANTE EL
           PERIODO DE DISEÑO
Un pavimento debe ser diseñado para soportar el transito inicial y aquel que
pase durante su vida de servicio.
El volumen de transito futuro de una vía nacional en servicio, que se encuentra
en afirmado puede ser estimado con razonable exactitud a partir de datos del
transito existente y mediante el análisis estadístico de su evolución histórica.
El transito inicial de vehículos comerciales utilizado para el diseño de un
pavimento será la suma de el normal existente, el atraído y el generado.
Para el dimensionamiento del pavimento interesa:
 El transito que pasa por un carril (carril de diseño), para su determinación se
   utilizaran los siguientes valores.

Obtenemos los valores de la tabla y calculamos a y b:


           Año        X    x2      y          y2         Xy

           1980       0     0     2322      5391684      0

           1981       1     1     2327      5414929     2327

           1982       2     4     2368      5607424     4736

           1983       3     9     2472      7193124     7416

           1984       4    16     2682      7193124     10728

           1985       5    25     1789      7778521     13945

         sumatoria    15   55     14960    37496466     39152
Año         Y       Y´       X    X2   XlogY    Y´2
1980        2322    3,366    0    0    0        11,330
1981        2327    3,367    1    1    3,367    11,337
1982        2368    3,374    2    4    6,748    11,384
1983        2472    3,393    3    9    10,179   11,512

1984        2682    3,428    4    16   13,712   11,751

1985        2789    3,445    5    25   17,225   11,868

Sumatoria   14960   20,373   15   55   51,231   69,182
CARGAS EQUIVALENTES PARA EL
DISEÑO DE PAVIMENTOS
DETERMINACIÓN DEL FACTOR CAMIÓN
 Se entiende por factor camión al número de aplicaciones de
  ejes sencillos con carga equivalente de 8.2 toneladas,
  correspondientes al paso de un vehículo comercial (bus o
  camión).

1) Tomar el valor correspondiente a una vía cerrada del cual se
    posea dicha información, si se considera que las
    características del tránsito en los dos tramos es similar.

2) Estimar el factor camión a través de algún otro procedimiento
  de tipo empírico.
DETERMINACION DEL FACTOR CAMION
POR EL METODO DE CONTEO Y PESAJE

     El método consiste en pesar durante un periodo definido,
    todos los ejes de los vehículos comerciales que pasan por un
    determinado punto de una carretera, agrupándolos de acuerdo
    con su carga por eje en toneladas como se presenta en la hoja
    de calculo.
ESTIMACIONES DEL VOLUMEN DE
          TRÁFICO
 Período de Análisis
 Periodo de Diseño
 Carril de Diseño
Crecimiento de Tráfico
ESTIMACIÓN DE EAL
Determina el número de aplicaciones de carga equivalente de eje simple
  de 80 kN (18000 lb) (EAL) a ser usado en la determinación del
  espesor del pavimento. Estas condiciones son:

 Factor de Camión.- El número de aplicaciones de carga equivalente
  de eje simple de 80 kN (18000 lb) contribuidas por una pasada de un
  vehículo.

 Factor de Equivalencia de Carga.- El número de aplicaciones de
  carga equivalente de eje simple de 80 kN (18000 lb) contribuidas por
  una pasada de un eje.

 Número de Vehículos.- El número total de vehículos involucrados.
 EAL es calculado multiplicando el número de vehículos en cada
  clase de peso por el Factor del Camión apropiado y obteniendo la
  suma del producto:

  EAL = Σ (número de vehículos en cada clase del peso x Factor de
  Camión)

 El Factor de Camión es determinado de los datos de distribución
  de eje de peso usando los Factores de Equivalencia de Carga
  (Tabla VI.3).

Factor de Camión Promedio =
DETERMINACIÓN EAL DE DISEÑO
El procedimiento para determinar el EAL de Diseño es el siguiente:
1) Determine el número promedio de cada tipo de vehículo esperado en
    el Carril de Diseño durante el primer año de tráfico.

2) Seleccione de la Tabla VI.5, un Factor de Camión para cada tipo del
   vehículo encontrado en el paso (1).

3) Seleccione, de la Tabla VI.2, un Factor de Crecimiento para todos
  los vehículos, o Factores de Crecimiento separados para cada tipo del
  vehículo, apropiado para el período de diseño.

4) Multiplique el número de vehículos por el Factor de Camión y por el
   Factor de Crecimiento (o Factores) determinados en los pasos (2) y
   (3).

5) Sume los valores determinados para obtener el EAL de Diseño.
La Tabla VI.6 es un ejemplo de hoja de cálculo que muestra el
cálculo de EAL de Diseño para una carretera rural de cuatro
carriles.
GRACIAS

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Diseño de transito

  • 1. ESTUDIO DEL TRÁNSITO PARA EL DISEÑO DE PAVIMENTOS
  • 2. PRESENTACIÓN Lo más importante en el diseño de una vía es el tránsito, pues, si bien el volumen y dimensiones de los vehículos influyen en su diseño geométrico, el número y el peso de los ejes de éstos son factores determinantes en el diseño de la estructura del pavimento.
  • 3. DEFINICIONES PARA EL DISEÑO DE TRÁNSITO a) Eje sencillo: Es un eje en cuyos extremos lleva uno o dos ruedas sencillas. b) Eje de tandem: Es aquel constituido por dos ejes sencillos con rueda doble en los extremos. c) Eje tridem: Es aquel constituido por tres ejes sencillos con rueda doble en los extremos. d) Vehículos livianos: Son aquellos de menos de 5 toneladas de capacidad tales como automóviles, camionetas, camperos.
  • 4. e) Vehículos comerciales: Son aquellos de más de 5 toneladas de capacidad tales como camiones, buses, remolques. f) Volumen de tránsito: Es el número de vehículos que circulan en ambas direcciones por una sección de vía durante un período específico de tiempo. Este puede ser horario, diario, semanal. g) Tránsito promedio diario: Es el volumen de tránsito durante un período de tiempo, dividido por el número de días del período. h) Tránsito existente: Es aquel que presenta la vía antes de ser pavimentada. i) Tránsito atraído: Puede ocupar la futura vía pavimentada como ruta alterna, afluyendo a ella a través de otras vías ya existentes.
  • 5. j) Tránsito generado en una vía nueva o mejorada: Es el volumen de tránsito que resulta como consecuencia del desarrollo económico y social de la nueva zona de influencia. k) Tránsito inducido: Es la suma del tránsito atraído y generado. l) Nivel de servicio: Es una medida de la calidad del flujo de tránsito por la vía. Se cuantifica con una serie de factores tales como la velocidad, el tiempo de recorrido, las interrupciones del tránsito. m) Volumen de servicio: Es el volumen de tránsito que le corresponde a cada nivel de servicio. n) Capacidad: Es el número máximo de vehículos que puede circular por una u otra durante un período de tiempo determinado sin que se presenten demoras ni restricciones en la libertad de movimiento de los vehículos.
  • 6. CLASIFICACIÓN DE LOS VEHÍCULOS Los vehículos que circulan en el país:  A = Vehículos livianos  B = Buses  C = Camiones.
  • 7.
  • 8. CLASIFICACIÓN DEL TIPO DE VEHÍCULO DE ACUERDO CON LA DISPOSICIÓN DE SUS EJES Carga máxima legal: La diversidad en las características de los vehículos que circulan sobre un pavimento durante su vida de diseño, traen como consecuencia un amplio espectro de ejes de carga, con diferentes espacios entre llantas y distintas presiones de inflado, lo que origina una amplia gama de esfuerzos y deformaciones aplicados a un determinado punto de la estructura. La carga tomada es un eje sencillo de 8,2 toneladas correspondientes al paso de un vehículo comercial (bus o camión).
  • 9.
  • 10. DETERMINACIÓN DEL TRÁNSITO EXISTENTE  La información necesaria para cuantificar el tránsito existente de una vía se debe recolectar con base en los procedimientos de la Ingeniería de Tránsito. La información que se requiere es la siguiente: a) El tránsito promedio diario semanal (TPDS) b) Número, tipo y peso de los ejes de los vehículos pesados. El TPD se halla efectuando un conteo, durante una semana, de todos los vehículos que circulan por la carretera. El TPDS es igual al transito total divido para los siete días de conteo, el cual debe discriminarse en vehículos livianos y comerciales importantes en el diseño de pavimentos.
  • 11.  A continuación se muestra un modelo de presentación de los volúmenes de transito por el INV.
  • 12. EJEMPLO: Calculo de los volúmenes de automóviles, buses y camiones correspondientes al sector de Yopal-Aguazul.
  • 13.
  • 14. SUPUTACION DEL TRANSITO DURANTE EL PERIODO DE DISEÑO Un pavimento debe ser diseñado para soportar el transito inicial y aquel que pase durante su vida de servicio. El volumen de transito futuro de una vía nacional en servicio, que se encuentra en afirmado puede ser estimado con razonable exactitud a partir de datos del transito existente y mediante el análisis estadístico de su evolución histórica. El transito inicial de vehículos comerciales utilizado para el diseño de un pavimento será la suma de el normal existente, el atraído y el generado. Para el dimensionamiento del pavimento interesa:  El transito que pasa por un carril (carril de diseño), para su determinación se utilizaran los siguientes valores.
  • 15.
  • 16.
  • 17. Obtenemos los valores de la tabla y calculamos a y b: Año X x2 y y2 Xy 1980 0 0 2322 5391684 0 1981 1 1 2327 5414929 2327 1982 2 4 2368 5607424 4736 1983 3 9 2472 7193124 7416 1984 4 16 2682 7193124 10728 1985 5 25 1789 7778521 13945 sumatoria 15 55 14960 37496466 39152
  • 18.
  • 19. Año Y Y´ X X2 XlogY Y´2 1980 2322 3,366 0 0 0 11,330 1981 2327 3,367 1 1 3,367 11,337 1982 2368 3,374 2 4 6,748 11,384 1983 2472 3,393 3 9 10,179 11,512 1984 2682 3,428 4 16 13,712 11,751 1985 2789 3,445 5 25 17,225 11,868 Sumatoria 14960 20,373 15 55 51,231 69,182
  • 20.
  • 21.
  • 22.
  • 23.
  • 24. CARGAS EQUIVALENTES PARA EL DISEÑO DE PAVIMENTOS
  • 25. DETERMINACIÓN DEL FACTOR CAMIÓN  Se entiende por factor camión al número de aplicaciones de ejes sencillos con carga equivalente de 8.2 toneladas, correspondientes al paso de un vehículo comercial (bus o camión). 1) Tomar el valor correspondiente a una vía cerrada del cual se posea dicha información, si se considera que las características del tránsito en los dos tramos es similar. 2) Estimar el factor camión a través de algún otro procedimiento de tipo empírico.
  • 26. DETERMINACION DEL FACTOR CAMION POR EL METODO DE CONTEO Y PESAJE  El método consiste en pesar durante un periodo definido, todos los ejes de los vehículos comerciales que pasan por un determinado punto de una carretera, agrupándolos de acuerdo con su carga por eje en toneladas como se presenta en la hoja de calculo.
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  • 28.
  • 29. ESTIMACIONES DEL VOLUMEN DE TRÁFICO  Período de Análisis  Periodo de Diseño  Carril de Diseño
  • 31. ESTIMACIÓN DE EAL Determina el número de aplicaciones de carga equivalente de eje simple de 80 kN (18000 lb) (EAL) a ser usado en la determinación del espesor del pavimento. Estas condiciones son:  Factor de Camión.- El número de aplicaciones de carga equivalente de eje simple de 80 kN (18000 lb) contribuidas por una pasada de un vehículo.  Factor de Equivalencia de Carga.- El número de aplicaciones de carga equivalente de eje simple de 80 kN (18000 lb) contribuidas por una pasada de un eje.  Número de Vehículos.- El número total de vehículos involucrados.
  • 32.  EAL es calculado multiplicando el número de vehículos en cada clase de peso por el Factor del Camión apropiado y obteniendo la suma del producto: EAL = Σ (número de vehículos en cada clase del peso x Factor de Camión)  El Factor de Camión es determinado de los datos de distribución de eje de peso usando los Factores de Equivalencia de Carga (Tabla VI.3). Factor de Camión Promedio =
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  • 35.
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  • 37. DETERMINACIÓN EAL DE DISEÑO El procedimiento para determinar el EAL de Diseño es el siguiente: 1) Determine el número promedio de cada tipo de vehículo esperado en el Carril de Diseño durante el primer año de tráfico. 2) Seleccione de la Tabla VI.5, un Factor de Camión para cada tipo del vehículo encontrado en el paso (1). 3) Seleccione, de la Tabla VI.2, un Factor de Crecimiento para todos los vehículos, o Factores de Crecimiento separados para cada tipo del vehículo, apropiado para el período de diseño. 4) Multiplique el número de vehículos por el Factor de Camión y por el Factor de Crecimiento (o Factores) determinados en los pasos (2) y (3). 5) Sume los valores determinados para obtener el EAL de Diseño.
  • 38. La Tabla VI.6 es un ejemplo de hoja de cálculo que muestra el cálculo de EAL de Diseño para una carretera rural de cuatro carriles.