El documento resume los pasos para calcular el espesor de un pavimento de hormigón usando el método de la Asociación del Cemento Portland de 1984. Incluye datos como el tránsito esperado de 25 años, la composición vehicular, y las características del suelo y la base. El cálculo implica determinar las cargas de diseño, realizar análisis de fatiga y erosión, y verificar que el espesor propuesto satisfaga los límites de fatiga y erosión establecidos.

1. Diseño de Pavimentos de Hormigón
CÁTEDRA DE AUTOPISTAS Y AEROPUERTOS – FACULTAD DE INGENIERÍA – U.N.L.P.
MÉTODO DE LA PORTLAND CEMENT ASSOCIATION (PCA 1984)
TRABAJO PRÁCTICO: Calcular el espesor de un pavimento de Hº por el método de la PCA 1984
 Datos:
 TMDA y Composición:
 Vida útil: 25 años
 Tasa de crecimiento anual: 3,0% para todos los vehículos
LIVIANOS BUSES
CAM. S/ACOPLADO CAM. C/ACOPLADO
SEMI-
REMOLQUE TOTAL
11 12 11-11 11-12 111
215 84 47 12 19 5 7 389
55,2% 21,6% 12,1% 3,1% 4,9% 1,3% 1,8% 100%

2. Determinación del TMDA y Nro. de
ejes
 Cargas del tránsito y su distribución por ejes (Ley de tránsito Nº 24.449)
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3. Nro. de Repeticiones diarias al momento del censo (AÑO 0)
TIPO DE EJE
CARGA
REGLAMENT.
11 12 11-11 11-12 111 112 113 123
total por día
total del
año 0
6,0 47 12 19 5 7 0 0 0 90 32850
10,5 47 57 10 14 0 0 128 46720
18,0 12 5 0 0 17 6205
25,5 0 0 0 0
Determinación del TMDA y Nro. de
ejes
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4. Determinación del TMDA y Nro. de
ejes
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Rep. diarias 90 128 17 0
Año
Ejes simples Ejes tandem Ejes tridem
6,0 Tn 10,5 Tn 18,0 Tn 25,5 Tn
0 32.850 46.720 6.205 0
1 33.836 48.122 6.391 0
2 34.851 49.565 6.583 0
3 35.896 51.052 6.780 0
4 36.973 52.584 6.984 0
5 38.082 54.161 7.193 0
6 39.225 55.786 7.409 0
7 40.401 57.460 7.631 0
8 41.613 59.183 7.860 0
9 42.862 60.959 8.096 0
10 44.148 62.788 8.339 0
11 45.472 64.671 8.589 0
12 46.836 66.612 8.847 0
13 48.241 68.610 9.112 0
Rep. diarias 90 128 17 0
Año
Ejes simples Ejes tandem Ejes tridem
6,0 Tn 10,5 Tn 18,0 Tn 25,5 Tn
14 49.689 70.668 9.386 0
15 51.179 72.788 9.667 0
16 52.715 74.972 9.957 0
17 54.296 77.221 10.256 0
18 55.925 79.538 10.564 0
19 57.603 81.924 10.881 0
20 59.331 84.382 11.207 0
21 61.111 86.913 11.543 0
22 62.944 89.520 11.889 0
23 64.832 92.206 12.246 0
24 66.777 94.972 12.613 0
25 68.781 97.821 12.992 0
TOTAL 1.266.467 1.801.198 239.222 0
Vida útil (años): 25
Tasa de crecimiento: 3,0%
Direccionalidad: 1,00
Repeticiones esperadas de ejes

5. Diseño de Pavimentos de Hormigón
CÁTEDRA DE AUTOPISTAS Y AEROPUERTOS – FACULTAD DE INGENIERÍA – U.N.L.P.
MÉTODO DE LA PORTLAND CEMENT ASSOCIATION (PCA 1984)
TRABAJO PRÁCTICO: Calcular el espesor de un pavimento de Hº por el método de la PCA 1984
 Datos:
 Factor de seguridad de cargas: 1,1 (carretera de moderado volumen de tránsito)
 CBR de la sub-rasante: 9,0%
 Base de asiento: Estabilizado granular no cementado de 20 cm de espesor
 Características resistentes del Hº: H-30 (MR= 3,95 Mpa)
 Tipo de transferencia de cargas: Con pasadores
 Banquinas vinculadas: NO

6. Características de la sub-rasante y de la
base
CÁTEDRA DE AUTOPISTAS Y AEROPUERTOS – FACULTAD DE INGENIERÍA – U.N.L.P.
 CBR de la sub-rasante: 9,0%
Ksubr = 52 Mpa/m

7. Características de la sub-rasante y de la
base
CÁTEDRA DE AUTOPISTAS Y AEROPUERTOS – FACULTAD DE INGENIERÍA – U.N.L.P.
 Base de asiento: Estabilizado granular no cementado de 20 cm de espesor
Ksubr = 52 Mpa/m
Kcomb = 65 Mpa/m

8. Diseño de Pavimentos de Hormigón
CÁTEDRA DE AUTOPISTAS Y AEROPUERTOS – FACULTAD DE INGENIERÍA – U.N.L.P.
Procedimiento de cálculo: Planilla de cálculo
 1er. Paso: se completan los datos de diseño de la losa a verificar:
 Espesor de prueba (cm) = 22 cm
 kcomb = 65 Mpa/m
 MR = 3,95 Mpa
 FSC = 1,1
 Presencia de pasadores = SI
 Presencia de banquinas vinculadas = NO
 Período de diseño = 25 años
Proyecto: TRABAJO PRÁCTICO DE AUTOPISTAS Y AEROPUERTOS
Esp. estimado: 22 cm Juntas con pasadores SI / NO
kcomb: 65 MPa/m Banquina de hormigón: SI / NO
MR: 3,95 MPa Período de diseño (años): 25
F.S.C.: 1,1

9. Diseño de Pavimentos de Hormigón
CÁTEDRA DE AUTOPISTAS Y AEROPUERTOS – FACULTAD DE INGENIERÍA – U.N.L.P.
Procedimiento de cálculo: Planilla de cálculo
 2do. Paso: se completan los valores de las
cargas previstas por tipo de eje (Columna
1) y las repeticiones previstas en el carril
de diseño durante todo el período de
diseño (Columna 3)
 3er. Paso: se completan los valores de las
cargas mayorados por el FSC (Columna 2)
Proyecto: TRABAJO PRÁCTICO DE AUTOPISTAS Y AEROPUERTOS
Esp. estimado: 22 cm Juntas con pasadores SI / NO
kcomb: 65 MPa/m Banquina de hormigón: SI / NO
MR: 3,95 MPa Período de diseño (años): 25
F.S.C.: 1,1
1 2 3 4 5 6 7
Rep. admis. % fatiga Rep. admis. % daño
Ejes simples 8. Tens. equiv. 10. F. de Eros.
9. F.R.T.
6 6,6 1.266.467
10,5 11,55 1.801.198
Suma parcial
Ejes dobles 11. Tens. equiv. 13. F. de Eros.
12. F.R.T.
18,0 19,8 239.222
Suma parcial
Ejes triples 14. Tens. equiv. 16. F. de Eros.
15. F.R.T.
25,5 28,05
Suma parcial
Carga por eje
(tn)
Carga
mayorada
Rep.
esperadas
Análisis por fatiga Análisis por erosión

10. CÁTEDRA DE AUTOPISTAS Y AEROPUERTOS – FACULTAD DE INGENIERÍA – U.N.L.P.
Procedimiento de cálculo: Planilla de cálculo
 4to. Paso: Análisis por fatiga: TENSIONES EQUIVALENTES / FACTOR DE RELAC. TENS. (F.R.T.)
e = 220 mm
Kcomb = 65 Mpa/m
Proyecto: TRABAJO PRÁCTICO DE AUTOPISTAS Y AEROPUERTOS
Esp. estimado: 22 cm Juntas con pasadores SI / NO
kcomb: 65 MPa/m Banquina de hormigón: SI / NO
MR: 3,95 MPa Período de diseño (años): 25
F.S.C.: 1,1
1 2 3 4 5 6 7
Rep. admis. % fatiga Rep. admis. % daño
Ejes simples 8. Tens. equiv. 1,4425 10. F. de Eros.
9. F.R.T. 0,37
6 6,6 1.266.467
10,5 11,55 1.801.198
Suma parcial
Ejes dobles 11. Tens. equiv. 1,2475 13. F. de Eros.
12. F.R.T. 0,32
18,0 19,8 239.222
Suma parcial
Ejes triples 14. Tens. equiv. 0,8625 16. F. de Eros.
15. F.R.T. 0,22
25,5 28,05
Suma parcial
Fatiga Erosión
Total
Carga por eje
(tn)
Carga
mayorada
Rep.
esperadas
Análisis por fatiga Análisis por erosión

11. CÁTEDRA DE AUTOPISTAS Y AEROPUERTOS – FACULTAD DE INGENIERÍA – U.N.L.P.
Procedimiento de cálculo: Planilla de cálculo
 4to. Paso: Análisis por fatiga:
Proyecto: TRABAJO PRÁCTICO DE AUTOPISTAS Y AEROPUERTOS
Esp. estimado: 22 cm Juntas con pasadores SI / NO
kcomb: 65 MPa/m Banquina de hormigón: SI / NO
MR: 3,95 MPa Período de diseño (años): 25
F.S.C.: 1,1
1 2 3 4 5 6 7
Rep. admis. % fatiga Rep. admis. % daño
Ejes simples 8. Tens. equiv. 1,4425 10. F. de Eros.
9. F.R.T. 0,37
6 6,6 1.266.467
10,5 11,55 1.801.198
Suma parcial
Ejes dobles 11. Tens. equiv. 1,2475 13. F. de Eros.
12. F.R.T. 0,32
18,0 19,8 239.222
Suma parcial
Ejes triples 14. Tens. equiv. 0,8625 16. F. de Eros.
15. F.R.T. 0,22
25,5 28,05
Suma parcial
Fatiga Erosión
Total
Carga por eje
(tn)
Carga
mayorada
Rep.
esperadas
Análisis por fatiga Análisis por erosión
6,6
∞
11,55
250.000
19,80
∞
9,35
(28,05/3)
∞
∞
∞
∞
250.000

12. CÁTEDRA DE AUTOPISTAS Y AEROPUERTOS – FACULTAD DE INGENIERÍA – U.N.L.P.
Procedimiento de cálculo: Planilla de cálculo
 4to. Paso: Análisis por fatiga:
Proyecto: TRABAJO PRÁCTICO DE AUTOPISTAS Y AEROPUERTOS
Esp. estimado: 22 cm Juntas con pasadores SI / NO
kcomb: 65 MPa/m Banquina de hormigón: SI / NO
MR: 3,95 MPa Período de diseño (años): 25
F.S.C.: 1,1
1 2 3 4 5 6 7
Rep. admis. % fatiga Rep. admis. % daño
Ejes simples 8. Tens. equiv. 1,4425 10. F. de Eros.
9. F.R.T. 0,37
6 6,6 1.266.467 1,00E+15 0,00%
10,5 11,55 1.801.198 250.000 720,48%
Suma parcial 720,48%
Ejes dobles 11. Tens. equiv. 1,2475 13. F. de Eros.
12. F.R.T. 0,32
18,0 19,8 239.222 1,00E+15 0,00%
Suma parcial 0,00%
Ejes triples 14. Tens. equiv. 0,8625 16. F. de Eros.
15. F.R.T. 0,22
25,5 28,05 0 1,00E+15 0,00%
Suma parcial 0,00%
Fatiga Erosión
Total 720,48%
Carga por eje
(tn)
Carga
mayorada
Rep.
esperadas
Análisis por fatiga Análisis por erosión

13. CÁTEDRA DE AUTOPISTAS Y AEROPUERTOS – FACULTAD DE INGENIERÍA – U.N.L.P.
Procedimiento de cálculo: Planilla de cálculo
 5to. Paso: Análisis por erosión: FACTOR DE EROSIÓN
SIN BANQUINA VINCULADA, CON PASADORES SIN BANQUINA VINCULADA, SIN PASADORES

14. CÁTEDRA DE AUTOPISTAS Y AEROPUERTOS – FACULTAD DE INGENIERÍA – U.N.L.P.
Procedimiento de cálculo: Planilla de cálculo
 5to. Paso: Análisis por erosión: FACTOR DE EROSIÓN
CON BANQUINA VINCULADA, CON PASADORES CON BANQUINA VINCULADA, SIN PASADORES

15. CÁTEDRA DE AUTOPISTAS Y AEROPUERTOS – FACULTAD DE INGENIERÍA – U.N.L.P.
Procedimiento de cálculo: Planilla de cálculo
 5to. Paso: Análisis por erosión: FACTOR DE EROSIÓN
SIN BANQUINA VINCULADA, CON PASADORES
Proyecto: TRABAJO PRÁCTICO DE AUTOPISTAS Y AEROPUERTOS
Esp. estimado: 22 cm Juntas con pasadores SI / NO
kcomb: 65 MPa/m Banquina de hormigón: SI / NO
MR: 3,95 MPa Período de diseño (años): 25
F.S.C.: 1,1
1 2 3 4 5 6 7
Rep. admis. % fatiga Rep. admis. % daño
Ejes simples 8. Tens. equiv. 1,4425 10. F. de Eros.
9. F.R.T. 0,37
6 6,6 1.266.467 1,00E+15 0,00%
10,5 11,55 1.801.198 250.000 720,48%
Suma parcial 720,48%
Ejes dobles 11. Tens. equiv. 1,2475 13. F. de Eros.
12. F.R.T. 0,32
18,0 19,8 239.222 1,00E+15 0,00%
Suma parcial 0,00%
Ejes triples 14. Tens. equiv. 0,8625 16. F. de Eros.
15. F.R.T. 0,22
25,5 28,05 0 1,00E+15 0,00%
Suma parcial 0,00%
Fatiga Erosión
Total 720,48%
Carga por eje
(tn)
Carga
mayorada
Rep.
esperadas
Análisis por fatiga Análisis por erosión
e = 220 mm
Kcomb = 65 Mpa/m

16. CÁTEDRA DE AUTOPISTAS Y AEROPUERTOS – FACULTAD DE INGENIERÍA – U.N.L.P.
Procedimiento de cálculo: Planilla de cálculo
 5to. Paso: Análisis por erosión: FACTOR DE EROSIÓN
SIN BANQUINA VINCULADA CON BANQUINA VINCULADA

17. CÁTEDRA DE AUTOPISTAS Y AEROPUERTOS – FACULTAD DE INGENIERÍA – U.N.L.P.
Procedimiento de cálculo: Planilla de cálculo
 5to. Paso: Análisis por erosión: FACTOR DE EROSIÓN
Proyecto: TRABAJO PRÁCTICO DE AUTOPISTAS Y AEROPUERTOS
Esp. estimado: 22 cm Juntas con pasadores SI / NO
kcomb: 65 MPa/m Banquina de hormigón: SI / NO
MR: 3,95 MPa Período de diseño (años): 25
F.S.C.: 1,1
1 2 3 4 5 6 7
Rep. admis. % fatiga Rep. admis. % daño
Ejes simples 8. Tens. equiv. 1,4425 10. F. de Eros. 2,69
9. F.R.T. 0,37
6 6,6 1.266.467 1,00E+15 0,00%
10,5 11,55 1.801.198 250.000 720,48%
Suma parcial 720,48%
Ejes dobles 11. Tens. equiv. 1,2475 13. F. de Eros. 2,82
12. F.R.T. 0,32
18,0 19,8 239.222 1,00E+15 0,00%
Suma parcial 0,00%
Ejes triples 14. Tens. equiv. 0,8625 16. F. de Eros. 2,93
15. F.R.T. 0,22
25,5 28,05 0 1,00E+15 0,00%
Suma parcial 0,00%
Fatiga Erosión
Total 720,48%
Carga por eje
(tn)
Carga
mayorada
Rep.
esperadas
Análisis por fatiga Análisis por erosión
2,69-
2,82-
2,93-
6,6
∞
11,55
6.000.000
19,80
6.500.000
∞
6.500.000
6.000.000

18. CÁTEDRA DE AUTOPISTAS Y AEROPUERTOS – FACULTAD DE INGENIERÍA – U.N.L.P.
 RESULTADO FINAL: Proyecto: TRABAJO PRÁCTICO DE AUTOPISTAS Y AEROPUERTOS
Esp. estimado: 22 cm Juntas con pasadores SI / NO
kcomb: 65 MPa/m Banquina de hormigón: SI / NO
MR: 3,95 MPa Período de diseño (años): 25
F.S.C.: 1,1
1 2 3 4 5 6 7
Rep. admis. % fatiga Rep. admis. % daño
Ejes simples 8. Tens. equiv. 1,4425 10. F. de Eros. 2,69
9. F.R.T. 0,37
6 6,6 1.266.467 1,00E+15 0,00% 1,00E+15 0,00%
10,5 11,55 1.801.198 250.000 720,48% 6.000.000 30,02%
Suma parcial 720,48% 30,02%
Ejes dobles 11. Tens. equiv. 1,2475 13. F. de Eros. 2,82
12. F.R.T. 0,32
18,0 19,8 239.222 1,00E+15 0,00% 6.500.000 3,68%
Suma parcial 0,00% 3,68%
Ejes triples 14. Tens. equiv. 0,8625 16. F. de Eros. 2,93
15. F.R.T. 0,22
25,5 28,05 0 1,00E+15 0,00% 1,00E+07 0,00%
Suma parcial 0,00% 0,00%
Fatiga Erosión
Total 720,48% 33,70%
Carga por eje
(tn)
Carga
mayorada
Rep.
esperadas
Análisis por fatiga Análisis por erosión
• VERIFICA A EROSIÓN
• NO VERIFICA A FATIGA
• DEBO HACER UN NUEVO
CÁLCULO CON UN ESPESOR
MAYOR PARA LOGRAR QUE
VERIFIQUEN AMBAS
CONDICIONES!!!