diseño de pavimentos

1. UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PANAMÁ
CAMPUS VICTOR LEVI SASSO
TAREA #3
MAESTRÍA INGENIERÍA GEOTECNÍA
DISEÑO DE PAVIMENTO
ESTUDIANTE
JOSÉ LÓPEZ 7-710-2298
PROFESORA
KA LAI NIEVE NG
GRUPO
1MC211
FECHA DE ENTREGA
29 DE MAYO DEL 2022

2. 1. Liste los tipos (nombres) de suelos bajo la clasificación AASHTO. ¿Qué es un Índice
de Grupo? ¿Qué parámetros influencian este índice? Dé una descripción cualitativa
de un suelo con un índice de grupo GI=0.
- Los suelos según el sistema AASHTO se pueden clasificar en 8 grupos principales los
cuales son A-1 (A-1-a, A-1-b) Grava o arena, A2 (A-2-4, A-2-5, A-2-6, A-2-7) Grava o
Arena arcillosas o limosas, A3 Arenas Finas, A-4, A-5 Suelos Limosos, A-6, A-7(A-7-
5, A-7-6) Suelos Arcillosos y A-8 suelos orgánicos. Los suelos pertenecientes a los
grupos A-1, A-2 y A-3 son de grano grueso, mientras los grupos A-4, A-5, A-6 y A-7 de
grano fino.
- El índice de grupo es un número dentro del sistema AASHTO utilizado para evaluar la
calidad de un suelo como material para terraplenes, subrasantes y subbases y bases de las
carreteras. Este número se escribe en paréntesis después de la designación de grupo o
subgrupo.
- Los parámetros que influencia al índice de grupo son el F200 que vendría siendo el
porcentaje que pasa a través del tamiz N°200, el límite líquido (LL) y el índice de
plasticidad (PI).
- Si el índice de grupo es igual a 0, las características del suelo serían granulares, siendo
de los Grupos A-1 a A-3 ya sean fragmentos de roca, grava y arena, arena fina, grava con
limo o arcilla y arena. Excelente a buenos para la evaluación de la subrasante
2. Con respecto al ensayo de CBR.
- Describa de manera breve el procedimiento de ensayo y la determinación del CBR.
• La muestra alterada se compacta para diferente contenido de humedad con un molde
de 6” de diámetro y 6” de altura. La densidad de compactación oscila del 95% a
100% o mayor. Se procede a trazar la curva de densidad en seco contra contenido de
humedad y se selecciona la de mayor densidad en seco.
• Esta muestra se sumerge en agua durante 4 días. La muestra durante este periodo se
sobrecarga con 10 libras o más. Se mide cualquiera expansión del suelo debido al
humedecimiento.
• La muestra se retira del agua y se espera 15 minutos.
• La muestra que aún posee la sobrecarga se sujeta a una penetración por pistón del
equipo estándar CBR. Se registran las cargas que causan diferentes penetraciones y
se traza una curva de carga penetración donde se determina el CBR con esta ecuación
𝐶𝐵𝑅 =
𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑢𝑛𝑖𝑡𝑎𝑟𝑖𝑎 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑢𝑛𝑎 𝑝𝑒𝑛𝑒𝑡𝑟𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒 0.1 𝑝𝑖𝑠𝑡ó𝑛 𝑒𝑛 𝑒𝑙 𝑒𝑠𝑝é𝑐𝑖𝑚𝑒𝑛 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑢𝑒𝑏𝑎
𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑢𝑛𝑖𝑡𝑎𝑟𝑖𝑎 𝑝𝑎𝑟𝑎 𝑢𝑛𝑎 𝑝𝑒𝑛𝑒𝑡𝑟𝑎𝑐𝑖ó𝑛 𝑑𝑒 0.1 𝑒𝑛 𝑟𝑜𝑐𝑎 𝑟𝑒𝑠𝑞𝑢𝑒𝑏𝑟𝑎𝑗𝑎𝑑𝑎 𝑒𝑠𝑡á𝑛𝑑𝑎𝑟
- Describa la relación entre los valores de un CBR sumergido y no sumergido y su
contenido de humedad (por encima y por debajo de la humedad óptima) para una arcilla
arenosa limosa.
• La prueba CBR sumergida, el suelo al absorber agua, este llega a la condición mas
crítica debido a que este se vuelve mas blando, muy por el contrario de la prueba
CBR no sumergida. Las pruebas que estén por encima de la humedad óptima el suelo
será mas blando y las pruebas que estén por debajo de la humedad optima darán como
resultado una absorción de agua mayor lo cual también bajara su resistencia. En
conclusión el agua es un factor clave para la resistencia de los suelos.

3. 3. Defina PSI y describa los parámetros que afectan el PSI de un pavimento asfáltico.
¿Cuáles son los valores típicos para los PSI iniciales y finales de un pavimento
asfáltico?
- El PSI es un valor para el estado en el que se encuentra el pavimento basado en
mediciones físicas y de la carga de tránsito a través del tiempo. Los parámetros que
afectan al PSI es la rugosidad del pavimento y la carga de tránsito. Los valores iniciales
cuando se acaba de construir el pavimento es de 4.5 y a medida que se aumenta la carga
de tránsito baja a un valor de 2 (valor mínimo aceptable). Luego de una rehabilitación
del pavimento el PSI puede subir a un valor de 4.
4. Describa en sus propias palabras el fenómeno y las causas de:
- Agrietamiento por fatiga (piel de cocodrilo)
• Son una serie de grietas interconectadas causadas por falla por fatiga de la superficie
de asfalto debido a carga repetitivas de tráfico. Inicialmente las grietas comienzan en
el fondo de la superficie de asfalto donde los esfuerzos de tensión y tracción son
mayores por debajo de la llanta.
- Bombeo (pumping), escalonamiento (faulting), agrietamiento de esquina (corner
cracking)
• Bombeo es la expulsión de material por agua a través de las juntas o grietas, causando
deflexiones en las losas. Escalonamiento son la diferencia de elevaciones a través
de las grietas de las juntas. Son causadas en parte por la acumulación de falta de
materiales o por la depresión de la losa principal. Agrietamiento de Esquinas son
el enredo o rompimiento de las losas aproximadamente 0.6m de la esquina son
causadas por la repetición de cargas combinadas con la pérdida de soporte, la
transferencia pobre de cargas a través de las juntas y los cambios de temperatura.
- Fisuras tipo D
• Son grietas finas en forma de medialuna estrechamente espaciadas. Ocurre junto a
juntas, grietas o bordes libres y se inicia en las esquinas de las losas.
- Fisuras reflexivas/reflejantes
• Son grietas en superficies superpuestas de AC que ocurren sobre juntas en
pavimentos de concreto. Es de severidad baja si su ancho medio ≤ 6 mm de severidad
media si su ancho > 6 mm y ≤ 19 mm y de severidad alta si su ancho es > 19 mm.

4. 5. Los datos adjuntos en la figura muestran los daños de pavimentos que fueron
recolectados en seis (6) secciones de dos vías de pavimento flexible de un aeropuerto.
Calcule para cada sección sus valores de:
- PSI (use la ecuación AASHO dada en la página 396 del libro de texto)
- PCI (use el documento de PAVER Asphalt Surfaced Airfields Pavement Condition
Index y el HW3 PCI Procedure adjuntos
- RESPUESTAS EN EL EXCEL ADJUNTO
6. Para pavimentos rígidos reforzados JRCP, ¿cuál es la necesidad de colocar juntas
transversales a intervalos regulares? Diga los valores típicos de espaciado de juntas, el
nombre, tamaño y longitud del acero de refuerzo utilizado en las juntas transversales.
- La necesidad de colocar juntas transversales a los intervalos regulares de la losa es para
evitar las grietas prematuras debido a la temperatura o cambios de humedad. Las juntas
al ser grietas planificadas controlan el agrietamiento transversal y longitudinal generado
por la contracción. Los valores típicos de espaciado en juntas transversales en pies no
deben exceder el doble del espesor de la losa en pulgadas, por ejemplo, si el espesor de
la losa es de 6 pulgadas el espaciado es de 12 pies. Las juntas mas comunes son:
contracción, expansión, construcción y longitudinal. El diámetro de las dovelas
dependerá del espesor de la losa, el diámetro será 1/8 del espesor y su longitud varía de
12 pulgadas a 20 pulgadas dependiendo del diámetro del mismo.
¿Qué propósito y beneficio da este acero de refuerzo en las juntas transversales? (Para la
última pregunta plantee su respuesta en cuanto a daños)
- El propósito del uso de acero en las juntas (dovelas) es que logra transferir las
cargas de una losa a otra y su beneficio es que la deflexión y estrés en las uniones
son menores cuando las cargas son distribuidas en 2 losas.