Diseno-dre-pavimento-93.xlsx
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HOJA DE CALCULO DEL NÚMERO ESTRUCTURAL DE PAVIMENTOS FLEXIBLES METODOLOGIA AASHTO 1993 Periódo de Diseño de 0 a 5 años Proyecto Tramo Contratista Supervisor
: Estudio Carretera Omate : : :
Fecha Ing. Responsible Téc. Laboratorio Diseño Nro.
: 12/2/2011 : C. Peche : L. Astorga : 0001
ECUACION DE CALCULO PSI Log 10 4.2 2.0 2.32 * Log ( MR) 8.07 Log 10 (W18 ) Zr * So 9.36 * Log 10 ( SN 1) 0.20 10 1094 0 .4 ( SN 1) 5.19 1.00 CARACTERISTICAS DE LOS MATERIALES 1.1 Módulo de Resiliencia de la Capa Asfaltica (psi). 1.2 Módulo de Resiliencia de la Base Granular Estabilizada (psi). 1.3 Módulo de Resiliencia de la Base Granular (psi). 1.4 Módulo de Resiliencia de la Sub Base Granular (psi)
275480 48685 35108
2.00 PROPIEDADES DE LA SUB RASANTE 2.1 CBR de la Sub Rasante (%) 2.2 Módulo de Resiliencia de la Sub Rasante (psi)
28 21556
3.00 DATOS DE ESTUDIO DE TRAFICO Y PROPIEDADES 3.1 Número de Ejes Equivalente Total (W18). 3.2 Factor de Confiabilidad (R.). 3.3 Desviación Estandar Normal (Zr). 3.4 Error Estandar Combinado (So).
1000000 95% -1.645 0.45
4.00 DATOS DE SERVICIABILIDAD 4.1 Serviciabilidad Inicial. 4.2 Serviciabilidad Final. 4.3 Indice de Serviciabilidad.
4.00 2.00 2.00
5.00 PERIODO DE DISEÑO EN AÑOS 5.1 Periodo de Diseño.
5 Años
6.00 DATOS DE ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO 6.1 PROPIEDADES DE LAS CAPAS DEL PAVIMENTO 6.1.1. Estabilidad Marshall de la Superficie de Rodadura 6.1.2. Estabilidad Marshall de la Base Granular Estabilizada 6.1.3. CBR Base Granular 6.1.4. CBR Sub Base Granular 6.2 COEFICIENTES DE REDUCCION ESTRUCTURAL 6.2.1. Coeficiente de Reducción Estructural de la Superficie de Rodadura 6.2.2. Coeficiente de Reducción Estructural de la Base Granular Estabilizada 6.2.3. Coeficiente de Reducción Estructural de la Base Granular Estabilizada 6.2.4. Coeficiente de Reducción Estructural de la Sub Base Granular
1500 100 60
0.45 0.14 0.13
HOJA DE CALCULO DEL NÚMERO ESTRUCTURAL DE PAVIMENTOS FLEXIBLES METODOLOGIA AASHTO 1993 Periódo de Diseño de 0 a 5 años Proyecto Tramo Contratista Supervisor
: Estudio Carretera Omate : : :
Fecha Ing. Responsible Téc. Laboratorio Diseño Nro.
: 12/2/2011 : C. Peche : L. Astorga : 0001
ECUACION DE CALCULO PSI Log 10 4.2 2.0 2.32 * Log ( MR) 8.07 Log 10 (W18 ) Zr * So 9.36 * Log 10 ( SN 1) 0.20 10 1094 0 .4 ( SN 1) 5.19 6.3 CALIDAD DE DRENAJE 6.3.1. Calidad de Drenaje de la Base Granular 6.3.2 Tiempo de Exposición de la Base Granular a Saturación 6.3.3. Coeficiente de Drenaje de la Base Granular 6.3.4. Calidad de Drenaje de la Sub Base Granular 6.3.5. Tiempo de Exposición de la Sub Base Granular a Saturación 6.3.4. Coeficiente de Drenaje de la Sub Base Granular
Excelente 60 1.24 Bueno 60 1.06
7.00 NUMEROS ESTRUCTURALES 7.1 Número Estructural Requerido Total 7.2 Número Estructural Superficie de Rodadura 7.3 Número Estructural Base Granular Estabilizada 7.4 Número Estructural Base Granlar 7.5 Número Estructural Sub Base Granular 7.6 Número Estructural Propuesto
2.688 0.450 1.100 1.28 2.830
8.00 DESARROLLO DE FORMULAS 8.1 Solución Fórmula Log10(W18) 8.2 Solución Fórmula AASHTO
6.0000 6.0000
9.00 ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO PROPUESTA 9.1 Espesor de Superficie de Rodadura 9.2 Espesor de Base Granular Estabiizada 9.3 Espesor de Base Granular 9.4 Espesor de Sub Base Granular
2.50 20.00 25.00
10.00 COMPROBACION DE DISEÑO ESTRUCTUIRAL DE PAVIMENTO 8.1 Comprobación de Diseño Estructural del Pavimento
Eficiente
DETERMINACION DEL MODULO RESILIENTE Variables Analizadas
Evaluación Destructiva
Espesor Superficie de Rodadura Espesor Base Granular
(m)
0.03
(m)
0.20
Espesor Sub Base Granular
(m)
0.25
CBR Base Granular
%
80
CBR Sub Base Granular
%
60
CBR Sub Razante
%
25
CBR Sub Razante Seleccionado
%
25
Mr psi
20048.1
Modulo Resiliente (Fórmula AASHTO 2002) Deflexión Máxima (Do) CBR Según Modelo de Hogg Evaluación No Modulo Resiliente (Fórmula AASHTO 2002) Destructiva Módulo elástico Según Hogg CBR Promedio Datos Seleccionados para Diseño
% Mr psi E psi %
25
Selección del CBR de Diseño
%
25
Selección del Módulo Resiliente de Diseño (AASHTO 2002)
Mr psi
20048.1
1 KN 1000 NEWTON 1 NEWTON
1000 NEWTON 101.972 0.101972 Kg.
Coeficiente Estructural Capa Asfáltica
Coeficiente Estructural Bases Tratadas con Asfálto
Coeficiente Estructural Capa Base Granular Triturada
Estabilidad Marshall (N)
Estabilidad Marshall (Kg)
Coeficiente Estructural (a1)
Estabilidad Marshall (N)
Estabilidad Marshall (Kg)
Coeficiente Estructural (a2)
Valor CBR
5000 6000 7000 8000 9000 10000
510 612 714 816 918 1020
0.33 0.36 0.39 0.41 0.43 0.45
1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000
102 204 306 408 510 612 714 816
0.12 0.17 0.20 0.22 0.25 0.27 0.29 0.31
40 50 60 70 80 90 100
1500
0.45
0
0.00
100
% de Deterioro de la Vía
0
Coef. De Reducción sup. De Rodadura
0.450
Coef. De Reducción Base Asf. Estab.
0.000
Coef. De Reducción Base Gran. Trit.
Coef. De Reducción sup. De Rod. Propuesta
Coef. De Reducción Base Asf. Estab. Propuesta
Coef. De Reducción Base Gran. Trit. Propuesta
eficiente Estructural Capa Base Granular Triturada
Coeficiente Estructural Capa Sub Base Granular
Coeficiente Estructural (a3)
Valor CBR
Coeficiente Estructural (a4)
0.11 0.12 0.12 0.13 0.13 0.14 0.14
10 20 30 40 50 60
0.08 0.09 0.11 0.12 0.12 0.13
0.14
60
0.13
0.140
Coef. De Reducción Sub Base Granular
0.130
Coef. De Reducción Sub Base Granular Propuesta
Calidad de Drenaje Excelente Bueno Regular Pobre Malo
Calidad de Drenaje Tiempo de Eliminación del Agua en Excelente 2 Horas Bueno 1 Día Regular 1 Semana Pobre 1 Mes Malo El Agua no Drena Porcentaje de tiempo anual en que la estructura del pavimento está expuesta a niveles cercanos a saturación 0% 1% 1% 5% 5% 25% 25% a más 1.40 1.35 1.35 1.30 1.30 1.20 1.20 1.35 1.25 1.25 1.15 1.15 1.00 1.00 1.25 1.15 1.15 1.05 1.00 0.80 0.80 1.15 1.05 1.05 0.80 0.80 0.60 0.60 1.05 0.95 0.95 0.75 0.75 0.40 0.40
Calidad de Drenaje
Excelente
Porcentaje de Exposición BG
16%
Porcentaje de Exposición SBG
16%
Bueno
Excelente 1.24 0.0% 0.2% 0.4% 0.6% 0.8% 1.0% 1.5% 2.0% 3.0% 4.0% 5.0% 6.0% 7.0% 8.0% 9.0% 10.0% 11.0% 12.0% 13.0% 14.0% 15.0% 16.0% 17.0% 18.0% 19.0% 20.0% 21.0% 22.0% 23.0% 24.0% 25.0%
Bueno B.G. S.B.G 1.40 1.39 1.38 1.37 1.36 1.35 1.34 1.33 1.32 1.31 1.30 1.30 1.29 1.29 1.28 1.28 1.27 1.27 1.26 1.26 1.25 1.25 1.24 1.24 1.23 1.23 1.22 1.22 1.21 1.21 1.20
1.06 0.0% 0.2% 0.4% 0.6% 0.8% 1.0% 1.5% 2.0% 3.0% 4.0% 5.0% 6.0% 7.0% 8.0% 9.0% 10.0% 11.0% 12.0% 13.0% 14.0% 15.0% 16.0% 17.0% 18.0% 19.0% 20.0% 21.0% 22.0% 23.0% 24.0% 25.0%
Coef.de Drenaje BG
1.24
Coef. de Drenaje SBG
1.06
Regular B.G. S.B.G 1.35 1.33 1.31 1.29 1.27 1.25 1.23 1.21 1.19 1.17 1.15 1.14 1.14 1.13 1.12 1.11 1.11 1.10 1.09 1.08 1.08 1.07 1.06 1.05 1.05 1.04 1.03 1.02 1.02 1.01 1.00
0.0% 0.2% 0.4% 0.6% 0.8% 1.0% 1.5% 2.0% 3.0% 4.0% 5.0% 6.0% 7.0% 8.0% 9.0% 10.0% 11.0% 12.0% 13.0% 14.0% 15.0% 16.0% 17.0% 18.0% 19.0% 20.0% 21.0% 22.0% 23.0% 24.0% 25.0%
Pobre B.G. S.B.G 1.25 1.23 1.21 1.19 1.17 1.15 1.13 1.11 1.09 1.07 1.05 1.04 1.03 1.01 1.00 0.99 0.98 0.96 0.95 0.94 0.93 0.91 0.90 0.89 0.88 0.86 0.85 0.84 0.83 0.81 0.80
0.0% 0.2% 0.4% 0.6% 0.8% 1.0% 1.5% 2.0% 3.0% 4.0% 5.0% 6.0% 7.0% 8.0% 9.0% 10.0% 11.0% 12.0% 13.0% 14.0% 15.0% 16.0% 17.0% 18.0% 19.0% 20.0% 21.0% 22.0% 23.0% 24.0% 25.0%
Malo B.G. S.B.G 1.15 1.13 1.11 1.09 1.07 1.05 1.00 0.95 0.90 0.85 0.80 0.79 0.78 0.77 0.76 0.75 0.74 0.73 0.72 0.71 0.70 0.69 0.68 0.67 0.66 0.65 0.64 0.63 0.62 0.61 0.60
0.0% 0.2% 0.4% 0.6% 0.8% 1.0% 1.5% 2.0% 3.0% 4.0% 5.0% 6.0% 7.0% 8.0% 9.0% 10.0% 11.0% 12.0% 13.0% 14.0% 15.0% 16.0% 17.0% 18.0% 19.0% 20.0% 21.0% 22.0% 23.0% 24.0% 25.0%
Malo B.G. S.B.G 1.05 1.03 1.01 0.99 0.97 0.95 0.91 0.87 0.83 0.79 0.75 0.73 0.72 0.70 0.68 0.66 0.65 0.63 0.61 0.59 0.58 0.56 0.54 0.52 0.51 0.49 0.47 0.45 0.44 0.42 0.40
1.6 1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
: Estudio Carretera Omate : : :
Fecha Ing. Responsible Téc. Laboratorio Diseño Nro.
: 12/2/2011 : C. Peche : L. Astorga : 0001
ECUACION DE CALCULO PSI Log 10 4.2 2.0 2.32 * Log ( MR) 8.07 Log 10 (W18 ) Zr * So 9.36 * Log 10 ( SN 1) 0.20 10 1094 0 .4 ( SN 1) 5.19 1.00 CARACTERISTICAS DE LOS MATERIALES 1.1 Módulo de Resiliencia de la Capa Asfaltica (psi). 1.2 Módulo de Resiliencia de la Base Granular Estabilizada (psi). 1.3 Módulo de Resiliencia de la Base Granular (psi). 1.4 Módulo de Resiliencia de la Sub Base Granular (psi)
275480 48685 35108
2.00 PROPIEDADES DE LA SUB RASANTE 2.1 CBR de la Sub Rasante (%) 2.2 Módulo de Resiliencia de la Sub Rasante (psi)
28 21556
3.00 DATOS DE ESTUDIO DE TRAFICO Y PROPIEDADES 3.1 Número de Ejes Equivalente Total (W18). 3.2 Factor de Confiabilidad (R.). 3.3 Desviación Estandar Normal (Zr). 3.4 Error Estandar Combinado (So).
1000000 95% -1.645 0.45
4.00 DATOS DE SERVICIABILIDAD 4.1 Serviciabilidad Inicial. 4.2 Serviciabilidad Final. 4.3 Indice de Serviciabilidad.
4.00 2.00 2.00
5.00 PERIODO DE DISEÑO EN AÑOS 5.1 Periodo de Diseño.
5 Años
6.00 DATOS DE ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO 6.1 PROPIEDADES DE LAS CAPAS DEL PAVIMENTO 6.1.1. Estabilidad Marshall de la Superficie de Rodadura 6.1.2. Estabilidad Marshall de la Base Granular Estabilizada 6.1.3. CBR Base Granular 6.1.4. CBR Sub Base Granular 6.2 COEFICIENTES DE REDUCCION ESTRUCTURAL 6.2.1. Coeficiente de Reducción Estructural de la Superficie de Rodadura 6.2.2. Coeficiente de Reducción Estructural de la Base Granular Estabilizada 6.2.3. Coeficiente de Reducción Estructural de la Base Granular Estabilizada 6.2.4. Coeficiente de Reducción Estructural de la Sub Base Granular
1500 100 60
0.45 0.14 0.13
HOJA DE CALCULO DEL NÚMERO ESTRUCTURAL DE PAVIMENTOS FLEXIBLES METODOLOGIA AASHTO 1993 Periódo de Diseño de 0 a 5 años Proyecto Tramo Contratista Supervisor
: Estudio Carretera Omate : : :
Fecha Ing. Responsible Téc. Laboratorio Diseño Nro.
: 12/2/2011 : C. Peche : L. Astorga : 0001
ECUACION DE CALCULO PSI Log 10 4.2 2.0 2.32 * Log ( MR) 8.07 Log 10 (W18 ) Zr * So 9.36 * Log 10 ( SN 1) 0.20 10 1094 0 .4 ( SN 1) 5.19 6.3 CALIDAD DE DRENAJE 6.3.1. Calidad de Drenaje de la Base Granular 6.3.2 Tiempo de Exposición de la Base Granular a Saturación 6.3.3. Coeficiente de Drenaje de la Base Granular 6.3.4. Calidad de Drenaje de la Sub Base Granular 6.3.5. Tiempo de Exposición de la Sub Base Granular a Saturación 6.3.4. Coeficiente de Drenaje de la Sub Base Granular
Excelente 60 1.24 Bueno 60 1.06
7.00 NUMEROS ESTRUCTURALES 7.1 Número Estructural Requerido Total 7.2 Número Estructural Superficie de Rodadura 7.3 Número Estructural Base Granular Estabilizada 7.4 Número Estructural Base Granlar 7.5 Número Estructural Sub Base Granular 7.6 Número Estructural Propuesto
2.688 0.450 1.100 1.28 2.830
8.00 DESARROLLO DE FORMULAS 8.1 Solución Fórmula Log10(W18) 8.2 Solución Fórmula AASHTO
6.0000 6.0000
9.00 ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO PROPUESTA 9.1 Espesor de Superficie de Rodadura 9.2 Espesor de Base Granular Estabiizada 9.3 Espesor de Base Granular 9.4 Espesor de Sub Base Granular
2.50 20.00 25.00
10.00 COMPROBACION DE DISEÑO ESTRUCTUIRAL DE PAVIMENTO 8.1 Comprobación de Diseño Estructural del Pavimento
Eficiente
DETERMINACION DEL MODULO RESILIENTE Variables Analizadas
Evaluación Destructiva
Espesor Superficie de Rodadura Espesor Base Granular
(m)
0.03
(m)
0.20
Espesor Sub Base Granular
(m)
0.25
CBR Base Granular
%
80
CBR Sub Base Granular
%
60
CBR Sub Razante
%
25
CBR Sub Razante Seleccionado
%
25
Mr psi
20048.1
Modulo Resiliente (Fórmula AASHTO 2002) Deflexión Máxima (Do) CBR Según Modelo de Hogg Evaluación No Modulo Resiliente (Fórmula AASHTO 2002) Destructiva Módulo elástico Según Hogg CBR Promedio Datos Seleccionados para Diseño
% Mr psi E psi %
25
Selección del CBR de Diseño
%
25
Selección del Módulo Resiliente de Diseño (AASHTO 2002)
Mr psi
20048.1
1 KN 1000 NEWTON 1 NEWTON
1000 NEWTON 101.972 0.101972 Kg.
Coeficiente Estructural Capa Asfáltica
Coeficiente Estructural Bases Tratadas con Asfálto
Coeficiente Estructural Capa Base Granular Triturada
Estabilidad Marshall (N)
Estabilidad Marshall (Kg)
Coeficiente Estructural (a1)
Estabilidad Marshall (N)
Estabilidad Marshall (Kg)
Coeficiente Estructural (a2)
Valor CBR
5000 6000 7000 8000 9000 10000
510 612 714 816 918 1020
0.33 0.36 0.39 0.41 0.43 0.45
1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000
102 204 306 408 510 612 714 816
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1500
0.45
0
0.00
100
% de Deterioro de la Vía
0
Coef. De Reducción sup. De Rodadura
0.450
Coef. De Reducción Base Asf. Estab.
0.000
Coef. De Reducción Base Gran. Trit.
Coef. De Reducción sup. De Rod. Propuesta
Coef. De Reducción Base Asf. Estab. Propuesta
Coef. De Reducción Base Gran. Trit. Propuesta
eficiente Estructural Capa Base Granular Triturada
Coeficiente Estructural Capa Sub Base Granular
Coeficiente Estructural (a3)
Valor CBR
Coeficiente Estructural (a4)
0.11 0.12 0.12 0.13 0.13 0.14 0.14
10 20 30 40 50 60
0.08 0.09 0.11 0.12 0.12 0.13
0.14
60
0.13
0.140
Coef. De Reducción Sub Base Granular
0.130
Coef. De Reducción Sub Base Granular Propuesta
Calidad de Drenaje Excelente Bueno Regular Pobre Malo
Calidad de Drenaje Tiempo de Eliminación del Agua en Excelente 2 Horas Bueno 1 Día Regular 1 Semana Pobre 1 Mes Malo El Agua no Drena Porcentaje de tiempo anual en que la estructura del pavimento está expuesta a niveles cercanos a saturación 0% 1% 1% 5% 5% 25% 25% a más 1.40 1.35 1.35 1.30 1.30 1.20 1.20 1.35 1.25 1.25 1.15 1.15 1.00 1.00 1.25 1.15 1.15 1.05 1.00 0.80 0.80 1.15 1.05 1.05 0.80 0.80 0.60 0.60 1.05 0.95 0.95 0.75 0.75 0.40 0.40
Calidad de Drenaje
Excelente
Porcentaje de Exposición BG
16%
Porcentaje de Exposición SBG
16%
Bueno
Excelente 1.24 0.0% 0.2% 0.4% 0.6% 0.8% 1.0% 1.5% 2.0% 3.0% 4.0% 5.0% 6.0% 7.0% 8.0% 9.0% 10.0% 11.0% 12.0% 13.0% 14.0% 15.0% 16.0% 17.0% 18.0% 19.0% 20.0% 21.0% 22.0% 23.0% 24.0% 25.0%
Bueno B.G. S.B.G 1.40 1.39 1.38 1.37 1.36 1.35 1.34 1.33 1.32 1.31 1.30 1.30 1.29 1.29 1.28 1.28 1.27 1.27 1.26 1.26 1.25 1.25 1.24 1.24 1.23 1.23 1.22 1.22 1.21 1.21 1.20
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Coef.de Drenaje BG
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Coef. de Drenaje SBG
1.06
Regular B.G. S.B.G 1.35 1.33 1.31 1.29 1.27 1.25 1.23 1.21 1.19 1.17 1.15 1.14 1.14 1.13 1.12 1.11 1.11 1.10 1.09 1.08 1.08 1.07 1.06 1.05 1.05 1.04 1.03 1.02 1.02 1.01 1.00
0.0% 0.2% 0.4% 0.6% 0.8% 1.0% 1.5% 2.0% 3.0% 4.0% 5.0% 6.0% 7.0% 8.0% 9.0% 10.0% 11.0% 12.0% 13.0% 14.0% 15.0% 16.0% 17.0% 18.0% 19.0% 20.0% 21.0% 22.0% 23.0% 24.0% 25.0%
Pobre B.G. S.B.G 1.25 1.23 1.21 1.19 1.17 1.15 1.13 1.11 1.09 1.07 1.05 1.04 1.03 1.01 1.00 0.99 0.98 0.96 0.95 0.94 0.93 0.91 0.90 0.89 0.88 0.86 0.85 0.84 0.83 0.81 0.80
0.0% 0.2% 0.4% 0.6% 0.8% 1.0% 1.5% 2.0% 3.0% 4.0% 5.0% 6.0% 7.0% 8.0% 9.0% 10.0% 11.0% 12.0% 13.0% 14.0% 15.0% 16.0% 17.0% 18.0% 19.0% 20.0% 21.0% 22.0% 23.0% 24.0% 25.0%
Malo B.G. S.B.G 1.15 1.13 1.11 1.09 1.07 1.05 1.00 0.95 0.90 0.85 0.80 0.79 0.78 0.77 0.76 0.75 0.74 0.73 0.72 0.71 0.70 0.69 0.68 0.67 0.66 0.65 0.64 0.63 0.62 0.61 0.60
0.0% 0.2% 0.4% 0.6% 0.8% 1.0% 1.5% 2.0% 3.0% 4.0% 5.0% 6.0% 7.0% 8.0% 9.0% 10.0% 11.0% 12.0% 13.0% 14.0% 15.0% 16.0% 17.0% 18.0% 19.0% 20.0% 21.0% 22.0% 23.0% 24.0% 25.0%
Malo B.G. S.B.G 1.05 1.03 1.01 0.99 0.97 0.95 0.91 0.87 0.83 0.79 0.75 0.73 0.72 0.70 0.68 0.66 0.65 0.63 0.61 0.59 0.58 0.56 0.54 0.52 0.51 0.49 0.47 0.45 0.44 0.42 0.40
1.6 1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
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