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1 INTRODUCCIOacuteN
En este apartado se presentan los caacutelculos realizados para el disentildeo de los pavimentos La metodologiacutea de caacutelculo de espesores empleada en este documento es la recomendada en el Manual de Proyecto de Aeroacutedromos Parte 3 Pavimentos de OACI como Praacutectica de los Estados Unidos que se corresponde al sistema de caacutelculo adoptado por la FAA y publicado en la Advisory Circular 1505320-6D Airport Pavement Design and Evaluation A falta de un estudio geoteacutecnico se ha optado por considerar un CBR de caacutelculo de 12
2 DATOS DE PARTIDA
Como datos de partida se emplearaacuten las conclusiones obtenidas en el anejo deldquoPrognosis de Traacuteficordquo no disponiendo de estudio geoteacutecnico para determinar las caracteriacutesticas portantes del suelo debido a no disponer de los permisos del Ayuntamiento
21 PROGNOSIS DE TRAacuteFICOComo flota de disentildeo para el caacutelculo de pavimentos se considera la flota de caacutelculo obtenida en el Anejo Nordm 2 ldquoPrognosis de Traacuteficordquo con un horizonte de 20 antildeos Esta flota pronosticada tendriacutea la siguiente estructura
TIPO DE AERONAVE NUacuteMERO DE SALIDAS PARTICIPACIOacuteN PORCENTUAL
Nota1 El ldquoAjuste Linealrdquo proporciona una previsioacuten de nuacutemero total de operaciones (incluye tanto aterrizajes como despegues) en esta tabla solo se representan las salidas que se han tomado como
NordmSalidas=NordmTotaldeOperaciones
2
Nota2 En la casilla de ldquoResto de Aeronavesrdquo estaacuten incluidas las aeronaves ligeras tipo Piper y todas aquellas aeronaves cuya participacioacuten porcentual sea menor que el 03
3 CAacuteLCULO DEL PAVIMENTO
31 DETERMINACIOacuteN DE LA AERONAVE CRITICA
Para establecer la aeronave criacutetica se calcula el espesor de pavimento requerido para cada de una de las aeronaves consideradas
TIPO DE AERONAVE
NUacuteMERO DE SALIDAS
MTOW (Kg) TREN ATERRIZAJE
ESPESOR (cm)
De los anteriores resultados se desprende la conclusioacuten de que siguiendo el meacutetodo que se estaacute empleando se podriacutean considerar como aeronave criacutetica tanto el A320 como el A319 Se considera la eleccioacuten del A320 como aeronave criacutetica por tener un peso y un nuacutemero de salidas superior
32 SALIDAS EQUIVALENTES DE LA AERONAVE CRIacuteTICA
Para determinar el nuacutemero de salidas equivalentes de la aeronave de caacutelculo A320 se parte de los siguientes principios
1048628 Los pesos maacuteximos al despegue (MTOW) y el tipo de tren principal para cada aeronave
1048628 La conversioacuten por rueda equivalente En nuestro caso todas las aeronaves tienen tren de ruedas gemelas salvo dentro del grupo de ldquootras aeronavesrdquo donde al predominar las de aviacioacuten general se ha considerado tren de rueda simple
1048628 El nuacutemero de despegues equivalentes de cada aeronave
1048628 Se supone que el 95 del peso de la aeronave lo reciben las ruedas del tren principal
1048628 Las salidas equivalentes de caacutelculo R1 se obtienen mediante la expresioacuten
log R1=logR2 middotradicW 2
W 1
Donde
R1 = Salidas anuales equivalentes de la aeronave de caacutelculoR2 = Salidas anuales expresadas en el tren de aterrizaje de la aeronave de caacutelculoW1 = Carga sobre cada rueda del tren de aterrizaje principal de la aeronave de caacutelculoW2 = Carga sobre cada rueda del tren principal de la aeronave en cuestioacuten
W 2=095 middotMTOWnordm
MTOW= Peso maacuteximo al despeguenordm= nuacutemero de ruedas del tren principal
Para la conversioacuten del nuacutemero de salidas previstas para una determinada aeronave al tren de la aeronave criacutetica se aplican los valores propuestos en el punto 44121 deManual de Proyectos de Aeroacutedromos Parte 3
CONVERSIOacuteN DE SALIDAS DE UN TIPO DE TREN A OTRO
MULTIPLICAR SALIDAS POR
De rueda simple A rueda gemela 08
Salidas equivalentes
GRUPO DE AERONAVES
SALIDAS ANUALES
FACTOR TIPO DE TREN
SALIDAS CON RUEDA GEMELA R2
PESO MAacuteXIMO EN DESPEGUE MTOW (Kg)
CARGA POR RUEDA w2 (Kg)
Nordm RUEDAS TREN PRINCIPAL
CARGA POR RUEDA DE LA AEERONAVE DE CAacuteLCULO W1 (Kg)
SALIDAS ANUALES EQUIVALENTES AERONAVE DE CAacuteLCULO R1
Nota el grupo de ldquootras aeronavesrdquo se ha considerado como con tren de rueda simple y un MTOW de 23000 Kg
De esta forma se obtiene un nuacutemero de salidas anuales equivalentes de la aeronave de caacutelculo de 14947
33 ESPESORES DE PAVIMENTO FLEXIBLE
Utilizando la graacutefica correspondiente para el A320 con las salidas equivalentes calculadas obtenemos un espesor total del pavimento de 24 pulgadas equivalente a 61 cm
De la figura 4-37 del Manual de Proyecto de Aeroacutedromo se extrae el espesor de la superficie de rodadura correspondiendo a un valor de 4 pulgadas (10 cm) Haciendo uso nuevamente del aacutebaco empleado para el A320 considerando un CBR para la subbase de valor 20 se obtiene el espesor total de base y rodadura El valor obtenido es 165 pulgadas (42 cm)
De lo expuesto hasta el momento se desprende que el espesor de la base calculada es de 32 cm Este espesor es superior al miacutenimo establecido en el AC 150-5320-6D en su tabla 3-4 donde se propone un espesor miacutenimo para la base de 8 pulgadas (20 cm) Por tanto la base se proyecta con 32 cm de espesor Como resultado de los valores obtenidos la subbase seraacute de 19 cm
Los anteriores paacuterrafos se resumen en la siguiente tabla
ESPESORES ZONAS CRIacuteTICAS NO ESTABILIZADAS CENTIacuteMETROSEspesor totalEspesor capa de rodaduraEspesor rodadura maacutes baseEspesor baseEspesor miacutenimo base tabla 3-4 AC 150-5320-6DEspesor base definitivoEspesor subbase
Seguacuten se indica en el punto 44152 del Manual de Proyecto de Aeroacutedromo ndash Parte 3 para aeronaves de peso superior a las 100000 lb (45350 Kg) se requiere el empleo
de bases estabilizadas En el Manual se indican los factores de reduccioacuten de espesor a emplear por la sustitucioacuten de estos materiales
En la siguiente tabla se muestran los espesores de disentildeo empleando base estabilizada En el caso de aplicarse alguacuten tipo de reduccioacuten al espesor de la subbase se complicariacutea la ejecucioacuten por su reducido espesor por tanto la subbase se proyecta en una zahorra artificial pero no se considera reduccioacuten de espesor
ESPESORES PAVIMENTO FLEXIBLE RESISTENTE ESTABILIZADO CENTIacuteMETROSEspesor totalEspesor capa de rodaduraEspesor base estabilizada (factor reduccioacuten 14)Espesor subbase
34 SECCIONES DE PAVIMENTO FLEXIBLE
El pavimento flexible resistente consiste en la siguiente disposicioacuten de materiales y espesores
CAPA ESPESOR DESCRIPCIOacuteNCapa de rodaduraBase estabilizadaSubbase mejorada
A continuacioacuten se muestra la seccioacuten tipo del pavimento flexible de margen
CAPA ESPESOR DESCRIPCIOacuteNCapa de rodaduraSubbase mejorada
Para la capa de rodadura de los maacutergenes se han proyectado dos tongadas (5+5) de mezcla bituminosa en caliente tipo T-6
Pavimentacioacuten de las pistas aeacutereas
El pavimento de un aeropuerto es algo maacutes que una superficie dura suave y resistente al peso y al deslizamiento Debe ser capaz de permitir la operacioacuten de las aeronaves y los medios auxiliares y resistir el desgaste y las agresiones del clima y de otros agentes externos
Un pavimento no es maacutes que una estructura formada por una o varias capas de materiales convenientemente colocados por capas o tongadas sobre el terreno previamente acondicionado
Un pavimento ha de proyectarse para poder ser utilizado en cualquier eacutepoca del antildeo y bajo casi cualquier condicioacuten meteoroloacutegica -excepto aquellas en las que la operacioacuten de las aeronaves quede excesivamente limitada o sean consideradas inseguras soportando un volumen determinado de traacutefico
Existen dos tipos de estructuras pavimeacutentales las riacutegidas formadas por una losa de cemento portland que descansa sobre un cimiento o terreno preparado y las flexibles compuestas por lo general de una estructura de capas colocadas cuidadosamente unas sobre otras constituidas por materiales distintos
Pavimentacioacuten de las pistas aereas-Pavimentos flexibles
La capa superior de un pavimento flexible es la llamada de rodadura que seraacute la sometida a los maacuteximos esfuerzos y las maacutes extremas condiciones operacionales Esta capa deberaacute resistir los efectos de las cargas aplicadas sobre ella distribuyeacutendolas a las capas inferiores
Asimismo deberaacute soportar el deterioro causado por el medio ambiente y el traacutefico continuado proporcionando siempre una superficie firme suave resistente al deslizamiento y estable y permanecer libre de agentes contaminantes tales como agua polvo hielo etceacutetera Para ello esta superficie suele ser estriada mediante herramientas de corte apropiadas o por moldeo durante el fraguado cuando auacuten se encuentra en fase plaacutestica
La capa de base situada inmediatamente debajo de la de rodadura se construye normalmente con aacuteridos -arenas naturales gravas y piedra molida- que pueden ser previamente tratados con diversos agentes estabilizantes como asfalto cal o cemento Su funcioacuten principal es la de soportar las cargas transmitidas por la capa superior y distribuirlas convenientemente a la capa siguienteLa uacuteltima tongada es la llamada de subbase compuesta por materiales de inferior calidad y coste De la misma manera que los de la capa de base estos materiales pueden haber sido tratados con agentes estabilizantes y su finalidad es la de distribuir las cargas sobre el terreno
En algunos casos estas capas inferiores actuacutean como auxiliares en el drenaje de las aguas del subsuelo y en la prevencioacuten de los efectos destructivos de las heladas que pueden llegar a agrietar faacutecilmente las estructuras Si es necesario y el riesgo de heladas es bastante alto suelen colocarse materiales resistentes a las mismas debajo de las capas de base o de subbase dependiendo de las condiciones y el traacutefico que el pavimento ha de soportar
Pavimentacioacuten de las pistas aereas-Pavimentos riacutegidos
Estaacuten constituidos por losas de hormigoacuten de cemento portland que descansan sobre cimientos o terrenos preparados
Los cimientos suelen ser relativamente delgados y su finalidad no es otra que la de evitar las deformaciones de bombeo y aumentar la resistencia de los terrenos Las losas utilizadas pueden ser fraguadas directamente sobre los cimientos o prefabricadas En cualquier caso entre unas y otras existen juntas de dilatacioacuten de retraccioacuten y de construccioacuten Las primeras proporcionan espacio suficiente para la expansioacuten teacutermica y elaacutestica de las losas Algunas de ellas permiten asimismo la transferencia de las cargas
Las juntas de retraccioacuten controlan el previsible agrietado durante el fraguado producido por la disminucioacuten de la humedad en el material por descenso de la temperatura u otras causas Las de construccioacuten son inevitables por tratarse de una estructura construida en partes De todas ellas existen muy diferentes tipos con pasador acarteladas articuladas o incluso simuladas
Pavimentacioacuten de las pistas aereas-Comportamiento
Trataacutendose de estructuras complejas numerosos factores influyen en su com-portamiento pero los maacutes importantes son los de cargas impuestas que dependen fundamentalmente del tamantildeo de las aeronaves y de la intensidad del traacutefico soportado La entrada en servicio de grandes aeronaves -una tendencia cada vez maacutes acentuada- es un factor de enorme importancia en el caacutelculo de estas estructuras
Generalmente buscaremos resistencias iguales o superiores a 45 kNmm2
Pavimentacioacuten de las pistas aereas-Cargas y esfuerzos
Evidentemente cuanto maacutes pesado es un avioacuten mayor es la carga que soporta el pavimento Pero el esfuerzo real soportado dependeraacute ademaacutes del tipo y configuracioacuten del tren de aterrizaje y en el caso de las tomas de su capacidad de deformacioacuten elaacutestica
es decir de la potencia de su sistema amortiguador Para el caacutelculo de los pavimentos suele utilizarse un meacutetodo empiacuterico recomendado por la FAA de Estados Unidos que supone que el peso bruto del avioacuten de caacutelculo -el tipo de aeronave que daraacute lugar al mayor espesor del pavimento- es el de despegue Se consigue asiacute un factor de seguridad ya que el peso de aterrizaje suele ser un 70 del de despegue Hay que tener en cuenta ademaacutes el efecto acumulativo de la carga por rueda factor que se calcula mediante el nuacutemero de despegues del avioacuten de caacutelculo
De los anteriores resultados se desprende la conclusioacuten de que siguiendo el meacutetodo que se estaacute empleando se podriacutean considerar como aeronave criacutetica tanto el A320 como el A319 Se considera la eleccioacuten del A320 como aeronave criacutetica por tener un peso y un nuacutemero de salidas superior
32 SALIDAS EQUIVALENTES DE LA AERONAVE CRIacuteTICA
Para determinar el nuacutemero de salidas equivalentes de la aeronave de caacutelculo A320 se parte de los siguientes principios
1048628 Los pesos maacuteximos al despegue (MTOW) y el tipo de tren principal para cada aeronave
1048628 La conversioacuten por rueda equivalente En nuestro caso todas las aeronaves tienen tren de ruedas gemelas salvo dentro del grupo de ldquootras aeronavesrdquo donde al predominar las de aviacioacuten general se ha considerado tren de rueda simple
1048628 El nuacutemero de despegues equivalentes de cada aeronave
1048628 Se supone que el 95 del peso de la aeronave lo reciben las ruedas del tren principal
1048628 Las salidas equivalentes de caacutelculo R1 se obtienen mediante la expresioacuten
log R1=logR2 middotradicW 2
W 1
Donde
R1 = Salidas anuales equivalentes de la aeronave de caacutelculoR2 = Salidas anuales expresadas en el tren de aterrizaje de la aeronave de caacutelculoW1 = Carga sobre cada rueda del tren de aterrizaje principal de la aeronave de caacutelculoW2 = Carga sobre cada rueda del tren principal de la aeronave en cuestioacuten
W 2=095 middotMTOWnordm
MTOW= Peso maacuteximo al despeguenordm= nuacutemero de ruedas del tren principal
Para la conversioacuten del nuacutemero de salidas previstas para una determinada aeronave al tren de la aeronave criacutetica se aplican los valores propuestos en el punto 44121 deManual de Proyectos de Aeroacutedromos Parte 3
CONVERSIOacuteN DE SALIDAS DE UN TIPO DE TREN A OTRO
MULTIPLICAR SALIDAS POR
De rueda simple A rueda gemela 08
Salidas equivalentes
GRUPO DE AERONAVES
SALIDAS ANUALES
FACTOR TIPO DE TREN
SALIDAS CON RUEDA GEMELA R2
PESO MAacuteXIMO EN DESPEGUE MTOW (Kg)
CARGA POR RUEDA w2 (Kg)
Nordm RUEDAS TREN PRINCIPAL
CARGA POR RUEDA DE LA AEERONAVE DE CAacuteLCULO W1 (Kg)
SALIDAS ANUALES EQUIVALENTES AERONAVE DE CAacuteLCULO R1
Nota el grupo de ldquootras aeronavesrdquo se ha considerado como con tren de rueda simple y un MTOW de 23000 Kg
De esta forma se obtiene un nuacutemero de salidas anuales equivalentes de la aeronave de caacutelculo de 14947
33 ESPESORES DE PAVIMENTO FLEXIBLE
Utilizando la graacutefica correspondiente para el A320 con las salidas equivalentes calculadas obtenemos un espesor total del pavimento de 24 pulgadas equivalente a 61 cm
De la figura 4-37 del Manual de Proyecto de Aeroacutedromo se extrae el espesor de la superficie de rodadura correspondiendo a un valor de 4 pulgadas (10 cm) Haciendo uso nuevamente del aacutebaco empleado para el A320 considerando un CBR para la subbase de valor 20 se obtiene el espesor total de base y rodadura El valor obtenido es 165 pulgadas (42 cm)
De lo expuesto hasta el momento se desprende que el espesor de la base calculada es de 32 cm Este espesor es superior al miacutenimo establecido en el AC 150-5320-6D en su tabla 3-4 donde se propone un espesor miacutenimo para la base de 8 pulgadas (20 cm) Por tanto la base se proyecta con 32 cm de espesor Como resultado de los valores obtenidos la subbase seraacute de 19 cm
Los anteriores paacuterrafos se resumen en la siguiente tabla
ESPESORES ZONAS CRIacuteTICAS NO ESTABILIZADAS CENTIacuteMETROSEspesor totalEspesor capa de rodaduraEspesor rodadura maacutes baseEspesor baseEspesor miacutenimo base tabla 3-4 AC 150-5320-6DEspesor base definitivoEspesor subbase
Seguacuten se indica en el punto 44152 del Manual de Proyecto de Aeroacutedromo ndash Parte 3 para aeronaves de peso superior a las 100000 lb (45350 Kg) se requiere el empleo
de bases estabilizadas En el Manual se indican los factores de reduccioacuten de espesor a emplear por la sustitucioacuten de estos materiales
En la siguiente tabla se muestran los espesores de disentildeo empleando base estabilizada En el caso de aplicarse alguacuten tipo de reduccioacuten al espesor de la subbase se complicariacutea la ejecucioacuten por su reducido espesor por tanto la subbase se proyecta en una zahorra artificial pero no se considera reduccioacuten de espesor
ESPESORES PAVIMENTO FLEXIBLE RESISTENTE ESTABILIZADO CENTIacuteMETROSEspesor totalEspesor capa de rodaduraEspesor base estabilizada (factor reduccioacuten 14)Espesor subbase
34 SECCIONES DE PAVIMENTO FLEXIBLE
El pavimento flexible resistente consiste en la siguiente disposicioacuten de materiales y espesores
CAPA ESPESOR DESCRIPCIOacuteNCapa de rodaduraBase estabilizadaSubbase mejorada
A continuacioacuten se muestra la seccioacuten tipo del pavimento flexible de margen
CAPA ESPESOR DESCRIPCIOacuteNCapa de rodaduraSubbase mejorada
Para la capa de rodadura de los maacutergenes se han proyectado dos tongadas (5+5) de mezcla bituminosa en caliente tipo T-6
Pavimentacioacuten de las pistas aeacutereas
El pavimento de un aeropuerto es algo maacutes que una superficie dura suave y resistente al peso y al deslizamiento Debe ser capaz de permitir la operacioacuten de las aeronaves y los medios auxiliares y resistir el desgaste y las agresiones del clima y de otros agentes externos
Un pavimento no es maacutes que una estructura formada por una o varias capas de materiales convenientemente colocados por capas o tongadas sobre el terreno previamente acondicionado
Un pavimento ha de proyectarse para poder ser utilizado en cualquier eacutepoca del antildeo y bajo casi cualquier condicioacuten meteoroloacutegica -excepto aquellas en las que la operacioacuten de las aeronaves quede excesivamente limitada o sean consideradas inseguras soportando un volumen determinado de traacutefico
Existen dos tipos de estructuras pavimeacutentales las riacutegidas formadas por una losa de cemento portland que descansa sobre un cimiento o terreno preparado y las flexibles compuestas por lo general de una estructura de capas colocadas cuidadosamente unas sobre otras constituidas por materiales distintos
Pavimentacioacuten de las pistas aereas-Pavimentos flexibles
La capa superior de un pavimento flexible es la llamada de rodadura que seraacute la sometida a los maacuteximos esfuerzos y las maacutes extremas condiciones operacionales Esta capa deberaacute resistir los efectos de las cargas aplicadas sobre ella distribuyeacutendolas a las capas inferiores
Asimismo deberaacute soportar el deterioro causado por el medio ambiente y el traacutefico continuado proporcionando siempre una superficie firme suave resistente al deslizamiento y estable y permanecer libre de agentes contaminantes tales como agua polvo hielo etceacutetera Para ello esta superficie suele ser estriada mediante herramientas de corte apropiadas o por moldeo durante el fraguado cuando auacuten se encuentra en fase plaacutestica
La capa de base situada inmediatamente debajo de la de rodadura se construye normalmente con aacuteridos -arenas naturales gravas y piedra molida- que pueden ser previamente tratados con diversos agentes estabilizantes como asfalto cal o cemento Su funcioacuten principal es la de soportar las cargas transmitidas por la capa superior y distribuirlas convenientemente a la capa siguienteLa uacuteltima tongada es la llamada de subbase compuesta por materiales de inferior calidad y coste De la misma manera que los de la capa de base estos materiales pueden haber sido tratados con agentes estabilizantes y su finalidad es la de distribuir las cargas sobre el terreno
En algunos casos estas capas inferiores actuacutean como auxiliares en el drenaje de las aguas del subsuelo y en la prevencioacuten de los efectos destructivos de las heladas que pueden llegar a agrietar faacutecilmente las estructuras Si es necesario y el riesgo de heladas es bastante alto suelen colocarse materiales resistentes a las mismas debajo de las capas de base o de subbase dependiendo de las condiciones y el traacutefico que el pavimento ha de soportar
Pavimentacioacuten de las pistas aereas-Pavimentos riacutegidos
Estaacuten constituidos por losas de hormigoacuten de cemento portland que descansan sobre cimientos o terrenos preparados
Los cimientos suelen ser relativamente delgados y su finalidad no es otra que la de evitar las deformaciones de bombeo y aumentar la resistencia de los terrenos Las losas utilizadas pueden ser fraguadas directamente sobre los cimientos o prefabricadas En cualquier caso entre unas y otras existen juntas de dilatacioacuten de retraccioacuten y de construccioacuten Las primeras proporcionan espacio suficiente para la expansioacuten teacutermica y elaacutestica de las losas Algunas de ellas permiten asimismo la transferencia de las cargas
Las juntas de retraccioacuten controlan el previsible agrietado durante el fraguado producido por la disminucioacuten de la humedad en el material por descenso de la temperatura u otras causas Las de construccioacuten son inevitables por tratarse de una estructura construida en partes De todas ellas existen muy diferentes tipos con pasador acarteladas articuladas o incluso simuladas
Pavimentacioacuten de las pistas aereas-Comportamiento
Trataacutendose de estructuras complejas numerosos factores influyen en su com-portamiento pero los maacutes importantes son los de cargas impuestas que dependen fundamentalmente del tamantildeo de las aeronaves y de la intensidad del traacutefico soportado La entrada en servicio de grandes aeronaves -una tendencia cada vez maacutes acentuada- es un factor de enorme importancia en el caacutelculo de estas estructuras
Generalmente buscaremos resistencias iguales o superiores a 45 kNmm2
Pavimentacioacuten de las pistas aereas-Cargas y esfuerzos
Evidentemente cuanto maacutes pesado es un avioacuten mayor es la carga que soporta el pavimento Pero el esfuerzo real soportado dependeraacute ademaacutes del tipo y configuracioacuten del tren de aterrizaje y en el caso de las tomas de su capacidad de deformacioacuten elaacutestica
es decir de la potencia de su sistema amortiguador Para el caacutelculo de los pavimentos suele utilizarse un meacutetodo empiacuterico recomendado por la FAA de Estados Unidos que supone que el peso bruto del avioacuten de caacutelculo -el tipo de aeronave que daraacute lugar al mayor espesor del pavimento- es el de despegue Se consigue asiacute un factor de seguridad ya que el peso de aterrizaje suele ser un 70 del de despegue Hay que tener en cuenta ademaacutes el efecto acumulativo de la carga por rueda factor que se calcula mediante el nuacutemero de despegues del avioacuten de caacutelculo
CONVERSIOacuteN DE SALIDAS DE UN TIPO DE TREN A OTRO
MULTIPLICAR SALIDAS POR
De rueda simple A rueda gemela 08
Salidas equivalentes
GRUPO DE AERONAVES
SALIDAS ANUALES
FACTOR TIPO DE TREN
SALIDAS CON RUEDA GEMELA R2
PESO MAacuteXIMO EN DESPEGUE MTOW (Kg)
CARGA POR RUEDA w2 (Kg)
Nordm RUEDAS TREN PRINCIPAL
CARGA POR RUEDA DE LA AEERONAVE DE CAacuteLCULO W1 (Kg)
SALIDAS ANUALES EQUIVALENTES AERONAVE DE CAacuteLCULO R1
Nota el grupo de ldquootras aeronavesrdquo se ha considerado como con tren de rueda simple y un MTOW de 23000 Kg
De esta forma se obtiene un nuacutemero de salidas anuales equivalentes de la aeronave de caacutelculo de 14947
33 ESPESORES DE PAVIMENTO FLEXIBLE
Utilizando la graacutefica correspondiente para el A320 con las salidas equivalentes calculadas obtenemos un espesor total del pavimento de 24 pulgadas equivalente a 61 cm
De la figura 4-37 del Manual de Proyecto de Aeroacutedromo se extrae el espesor de la superficie de rodadura correspondiendo a un valor de 4 pulgadas (10 cm) Haciendo uso nuevamente del aacutebaco empleado para el A320 considerando un CBR para la subbase de valor 20 se obtiene el espesor total de base y rodadura El valor obtenido es 165 pulgadas (42 cm)
De lo expuesto hasta el momento se desprende que el espesor de la base calculada es de 32 cm Este espesor es superior al miacutenimo establecido en el AC 150-5320-6D en su tabla 3-4 donde se propone un espesor miacutenimo para la base de 8 pulgadas (20 cm) Por tanto la base se proyecta con 32 cm de espesor Como resultado de los valores obtenidos la subbase seraacute de 19 cm
Los anteriores paacuterrafos se resumen en la siguiente tabla
ESPESORES ZONAS CRIacuteTICAS NO ESTABILIZADAS CENTIacuteMETROSEspesor totalEspesor capa de rodaduraEspesor rodadura maacutes baseEspesor baseEspesor miacutenimo base tabla 3-4 AC 150-5320-6DEspesor base definitivoEspesor subbase
Seguacuten se indica en el punto 44152 del Manual de Proyecto de Aeroacutedromo ndash Parte 3 para aeronaves de peso superior a las 100000 lb (45350 Kg) se requiere el empleo
de bases estabilizadas En el Manual se indican los factores de reduccioacuten de espesor a emplear por la sustitucioacuten de estos materiales
En la siguiente tabla se muestran los espesores de disentildeo empleando base estabilizada En el caso de aplicarse alguacuten tipo de reduccioacuten al espesor de la subbase se complicariacutea la ejecucioacuten por su reducido espesor por tanto la subbase se proyecta en una zahorra artificial pero no se considera reduccioacuten de espesor
ESPESORES PAVIMENTO FLEXIBLE RESISTENTE ESTABILIZADO CENTIacuteMETROSEspesor totalEspesor capa de rodaduraEspesor base estabilizada (factor reduccioacuten 14)Espesor subbase
34 SECCIONES DE PAVIMENTO FLEXIBLE
El pavimento flexible resistente consiste en la siguiente disposicioacuten de materiales y espesores
CAPA ESPESOR DESCRIPCIOacuteNCapa de rodaduraBase estabilizadaSubbase mejorada
A continuacioacuten se muestra la seccioacuten tipo del pavimento flexible de margen
CAPA ESPESOR DESCRIPCIOacuteNCapa de rodaduraSubbase mejorada
Para la capa de rodadura de los maacutergenes se han proyectado dos tongadas (5+5) de mezcla bituminosa en caliente tipo T-6
Pavimentacioacuten de las pistas aeacutereas
El pavimento de un aeropuerto es algo maacutes que una superficie dura suave y resistente al peso y al deslizamiento Debe ser capaz de permitir la operacioacuten de las aeronaves y los medios auxiliares y resistir el desgaste y las agresiones del clima y de otros agentes externos
Un pavimento no es maacutes que una estructura formada por una o varias capas de materiales convenientemente colocados por capas o tongadas sobre el terreno previamente acondicionado
Un pavimento ha de proyectarse para poder ser utilizado en cualquier eacutepoca del antildeo y bajo casi cualquier condicioacuten meteoroloacutegica -excepto aquellas en las que la operacioacuten de las aeronaves quede excesivamente limitada o sean consideradas inseguras soportando un volumen determinado de traacutefico
Existen dos tipos de estructuras pavimeacutentales las riacutegidas formadas por una losa de cemento portland que descansa sobre un cimiento o terreno preparado y las flexibles compuestas por lo general de una estructura de capas colocadas cuidadosamente unas sobre otras constituidas por materiales distintos
Pavimentacioacuten de las pistas aereas-Pavimentos flexibles
La capa superior de un pavimento flexible es la llamada de rodadura que seraacute la sometida a los maacuteximos esfuerzos y las maacutes extremas condiciones operacionales Esta capa deberaacute resistir los efectos de las cargas aplicadas sobre ella distribuyeacutendolas a las capas inferiores
Asimismo deberaacute soportar el deterioro causado por el medio ambiente y el traacutefico continuado proporcionando siempre una superficie firme suave resistente al deslizamiento y estable y permanecer libre de agentes contaminantes tales como agua polvo hielo etceacutetera Para ello esta superficie suele ser estriada mediante herramientas de corte apropiadas o por moldeo durante el fraguado cuando auacuten se encuentra en fase plaacutestica
La capa de base situada inmediatamente debajo de la de rodadura se construye normalmente con aacuteridos -arenas naturales gravas y piedra molida- que pueden ser previamente tratados con diversos agentes estabilizantes como asfalto cal o cemento Su funcioacuten principal es la de soportar las cargas transmitidas por la capa superior y distribuirlas convenientemente a la capa siguienteLa uacuteltima tongada es la llamada de subbase compuesta por materiales de inferior calidad y coste De la misma manera que los de la capa de base estos materiales pueden haber sido tratados con agentes estabilizantes y su finalidad es la de distribuir las cargas sobre el terreno
En algunos casos estas capas inferiores actuacutean como auxiliares en el drenaje de las aguas del subsuelo y en la prevencioacuten de los efectos destructivos de las heladas que pueden llegar a agrietar faacutecilmente las estructuras Si es necesario y el riesgo de heladas es bastante alto suelen colocarse materiales resistentes a las mismas debajo de las capas de base o de subbase dependiendo de las condiciones y el traacutefico que el pavimento ha de soportar
Pavimentacioacuten de las pistas aereas-Pavimentos riacutegidos
Estaacuten constituidos por losas de hormigoacuten de cemento portland que descansan sobre cimientos o terrenos preparados
Los cimientos suelen ser relativamente delgados y su finalidad no es otra que la de evitar las deformaciones de bombeo y aumentar la resistencia de los terrenos Las losas utilizadas pueden ser fraguadas directamente sobre los cimientos o prefabricadas En cualquier caso entre unas y otras existen juntas de dilatacioacuten de retraccioacuten y de construccioacuten Las primeras proporcionan espacio suficiente para la expansioacuten teacutermica y elaacutestica de las losas Algunas de ellas permiten asimismo la transferencia de las cargas
Las juntas de retraccioacuten controlan el previsible agrietado durante el fraguado producido por la disminucioacuten de la humedad en el material por descenso de la temperatura u otras causas Las de construccioacuten son inevitables por tratarse de una estructura construida en partes De todas ellas existen muy diferentes tipos con pasador acarteladas articuladas o incluso simuladas
Pavimentacioacuten de las pistas aereas-Comportamiento
Trataacutendose de estructuras complejas numerosos factores influyen en su com-portamiento pero los maacutes importantes son los de cargas impuestas que dependen fundamentalmente del tamantildeo de las aeronaves y de la intensidad del traacutefico soportado La entrada en servicio de grandes aeronaves -una tendencia cada vez maacutes acentuada- es un factor de enorme importancia en el caacutelculo de estas estructuras
Generalmente buscaremos resistencias iguales o superiores a 45 kNmm2
Pavimentacioacuten de las pistas aereas-Cargas y esfuerzos
Evidentemente cuanto maacutes pesado es un avioacuten mayor es la carga que soporta el pavimento Pero el esfuerzo real soportado dependeraacute ademaacutes del tipo y configuracioacuten del tren de aterrizaje y en el caso de las tomas de su capacidad de deformacioacuten elaacutestica
es decir de la potencia de su sistema amortiguador Para el caacutelculo de los pavimentos suele utilizarse un meacutetodo empiacuterico recomendado por la FAA de Estados Unidos que supone que el peso bruto del avioacuten de caacutelculo -el tipo de aeronave que daraacute lugar al mayor espesor del pavimento- es el de despegue Se consigue asiacute un factor de seguridad ya que el peso de aterrizaje suele ser un 70 del de despegue Hay que tener en cuenta ademaacutes el efecto acumulativo de la carga por rueda factor que se calcula mediante el nuacutemero de despegues del avioacuten de caacutelculo
de bases estabilizadas En el Manual se indican los factores de reduccioacuten de espesor a emplear por la sustitucioacuten de estos materiales
En la siguiente tabla se muestran los espesores de disentildeo empleando base estabilizada En el caso de aplicarse alguacuten tipo de reduccioacuten al espesor de la subbase se complicariacutea la ejecucioacuten por su reducido espesor por tanto la subbase se proyecta en una zahorra artificial pero no se considera reduccioacuten de espesor
ESPESORES PAVIMENTO FLEXIBLE RESISTENTE ESTABILIZADO CENTIacuteMETROSEspesor totalEspesor capa de rodaduraEspesor base estabilizada (factor reduccioacuten 14)Espesor subbase
34 SECCIONES DE PAVIMENTO FLEXIBLE
El pavimento flexible resistente consiste en la siguiente disposicioacuten de materiales y espesores
CAPA ESPESOR DESCRIPCIOacuteNCapa de rodaduraBase estabilizadaSubbase mejorada
A continuacioacuten se muestra la seccioacuten tipo del pavimento flexible de margen
CAPA ESPESOR DESCRIPCIOacuteNCapa de rodaduraSubbase mejorada
Para la capa de rodadura de los maacutergenes se han proyectado dos tongadas (5+5) de mezcla bituminosa en caliente tipo T-6
Pavimentacioacuten de las pistas aeacutereas
El pavimento de un aeropuerto es algo maacutes que una superficie dura suave y resistente al peso y al deslizamiento Debe ser capaz de permitir la operacioacuten de las aeronaves y los medios auxiliares y resistir el desgaste y las agresiones del clima y de otros agentes externos
Un pavimento no es maacutes que una estructura formada por una o varias capas de materiales convenientemente colocados por capas o tongadas sobre el terreno previamente acondicionado
Un pavimento ha de proyectarse para poder ser utilizado en cualquier eacutepoca del antildeo y bajo casi cualquier condicioacuten meteoroloacutegica -excepto aquellas en las que la operacioacuten de las aeronaves quede excesivamente limitada o sean consideradas inseguras soportando un volumen determinado de traacutefico
Existen dos tipos de estructuras pavimeacutentales las riacutegidas formadas por una losa de cemento portland que descansa sobre un cimiento o terreno preparado y las flexibles compuestas por lo general de una estructura de capas colocadas cuidadosamente unas sobre otras constituidas por materiales distintos
Pavimentacioacuten de las pistas aereas-Pavimentos flexibles
La capa superior de un pavimento flexible es la llamada de rodadura que seraacute la sometida a los maacuteximos esfuerzos y las maacutes extremas condiciones operacionales Esta capa deberaacute resistir los efectos de las cargas aplicadas sobre ella distribuyeacutendolas a las capas inferiores
Asimismo deberaacute soportar el deterioro causado por el medio ambiente y el traacutefico continuado proporcionando siempre una superficie firme suave resistente al deslizamiento y estable y permanecer libre de agentes contaminantes tales como agua polvo hielo etceacutetera Para ello esta superficie suele ser estriada mediante herramientas de corte apropiadas o por moldeo durante el fraguado cuando auacuten se encuentra en fase plaacutestica
La capa de base situada inmediatamente debajo de la de rodadura se construye normalmente con aacuteridos -arenas naturales gravas y piedra molida- que pueden ser previamente tratados con diversos agentes estabilizantes como asfalto cal o cemento Su funcioacuten principal es la de soportar las cargas transmitidas por la capa superior y distribuirlas convenientemente a la capa siguienteLa uacuteltima tongada es la llamada de subbase compuesta por materiales de inferior calidad y coste De la misma manera que los de la capa de base estos materiales pueden haber sido tratados con agentes estabilizantes y su finalidad es la de distribuir las cargas sobre el terreno
En algunos casos estas capas inferiores actuacutean como auxiliares en el drenaje de las aguas del subsuelo y en la prevencioacuten de los efectos destructivos de las heladas que pueden llegar a agrietar faacutecilmente las estructuras Si es necesario y el riesgo de heladas es bastante alto suelen colocarse materiales resistentes a las mismas debajo de las capas de base o de subbase dependiendo de las condiciones y el traacutefico que el pavimento ha de soportar
Pavimentacioacuten de las pistas aereas-Pavimentos riacutegidos
Estaacuten constituidos por losas de hormigoacuten de cemento portland que descansan sobre cimientos o terrenos preparados
Los cimientos suelen ser relativamente delgados y su finalidad no es otra que la de evitar las deformaciones de bombeo y aumentar la resistencia de los terrenos Las losas utilizadas pueden ser fraguadas directamente sobre los cimientos o prefabricadas En cualquier caso entre unas y otras existen juntas de dilatacioacuten de retraccioacuten y de construccioacuten Las primeras proporcionan espacio suficiente para la expansioacuten teacutermica y elaacutestica de las losas Algunas de ellas permiten asimismo la transferencia de las cargas
Las juntas de retraccioacuten controlan el previsible agrietado durante el fraguado producido por la disminucioacuten de la humedad en el material por descenso de la temperatura u otras causas Las de construccioacuten son inevitables por tratarse de una estructura construida en partes De todas ellas existen muy diferentes tipos con pasador acarteladas articuladas o incluso simuladas
Pavimentacioacuten de las pistas aereas-Comportamiento
Trataacutendose de estructuras complejas numerosos factores influyen en su com-portamiento pero los maacutes importantes son los de cargas impuestas que dependen fundamentalmente del tamantildeo de las aeronaves y de la intensidad del traacutefico soportado La entrada en servicio de grandes aeronaves -una tendencia cada vez maacutes acentuada- es un factor de enorme importancia en el caacutelculo de estas estructuras
Generalmente buscaremos resistencias iguales o superiores a 45 kNmm2
Pavimentacioacuten de las pistas aereas-Cargas y esfuerzos
Evidentemente cuanto maacutes pesado es un avioacuten mayor es la carga que soporta el pavimento Pero el esfuerzo real soportado dependeraacute ademaacutes del tipo y configuracioacuten del tren de aterrizaje y en el caso de las tomas de su capacidad de deformacioacuten elaacutestica
es decir de la potencia de su sistema amortiguador Para el caacutelculo de los pavimentos suele utilizarse un meacutetodo empiacuterico recomendado por la FAA de Estados Unidos que supone que el peso bruto del avioacuten de caacutelculo -el tipo de aeronave que daraacute lugar al mayor espesor del pavimento- es el de despegue Se consigue asiacute un factor de seguridad ya que el peso de aterrizaje suele ser un 70 del de despegue Hay que tener en cuenta ademaacutes el efecto acumulativo de la carga por rueda factor que se calcula mediante el nuacutemero de despegues del avioacuten de caacutelculo
Pavimentacioacuten de las pistas aeacutereas
El pavimento de un aeropuerto es algo maacutes que una superficie dura suave y resistente al peso y al deslizamiento Debe ser capaz de permitir la operacioacuten de las aeronaves y los medios auxiliares y resistir el desgaste y las agresiones del clima y de otros agentes externos
Un pavimento no es maacutes que una estructura formada por una o varias capas de materiales convenientemente colocados por capas o tongadas sobre el terreno previamente acondicionado
Un pavimento ha de proyectarse para poder ser utilizado en cualquier eacutepoca del antildeo y bajo casi cualquier condicioacuten meteoroloacutegica -excepto aquellas en las que la operacioacuten de las aeronaves quede excesivamente limitada o sean consideradas inseguras soportando un volumen determinado de traacutefico
Existen dos tipos de estructuras pavimeacutentales las riacutegidas formadas por una losa de cemento portland que descansa sobre un cimiento o terreno preparado y las flexibles compuestas por lo general de una estructura de capas colocadas cuidadosamente unas sobre otras constituidas por materiales distintos
Pavimentacioacuten de las pistas aereas-Pavimentos flexibles
La capa superior de un pavimento flexible es la llamada de rodadura que seraacute la sometida a los maacuteximos esfuerzos y las maacutes extremas condiciones operacionales Esta capa deberaacute resistir los efectos de las cargas aplicadas sobre ella distribuyeacutendolas a las capas inferiores
Asimismo deberaacute soportar el deterioro causado por el medio ambiente y el traacutefico continuado proporcionando siempre una superficie firme suave resistente al deslizamiento y estable y permanecer libre de agentes contaminantes tales como agua polvo hielo etceacutetera Para ello esta superficie suele ser estriada mediante herramientas de corte apropiadas o por moldeo durante el fraguado cuando auacuten se encuentra en fase plaacutestica
La capa de base situada inmediatamente debajo de la de rodadura se construye normalmente con aacuteridos -arenas naturales gravas y piedra molida- que pueden ser previamente tratados con diversos agentes estabilizantes como asfalto cal o cemento Su funcioacuten principal es la de soportar las cargas transmitidas por la capa superior y distribuirlas convenientemente a la capa siguienteLa uacuteltima tongada es la llamada de subbase compuesta por materiales de inferior calidad y coste De la misma manera que los de la capa de base estos materiales pueden haber sido tratados con agentes estabilizantes y su finalidad es la de distribuir las cargas sobre el terreno
En algunos casos estas capas inferiores actuacutean como auxiliares en el drenaje de las aguas del subsuelo y en la prevencioacuten de los efectos destructivos de las heladas que pueden llegar a agrietar faacutecilmente las estructuras Si es necesario y el riesgo de heladas es bastante alto suelen colocarse materiales resistentes a las mismas debajo de las capas de base o de subbase dependiendo de las condiciones y el traacutefico que el pavimento ha de soportar
Pavimentacioacuten de las pistas aereas-Pavimentos riacutegidos
Estaacuten constituidos por losas de hormigoacuten de cemento portland que descansan sobre cimientos o terrenos preparados
Los cimientos suelen ser relativamente delgados y su finalidad no es otra que la de evitar las deformaciones de bombeo y aumentar la resistencia de los terrenos Las losas utilizadas pueden ser fraguadas directamente sobre los cimientos o prefabricadas En cualquier caso entre unas y otras existen juntas de dilatacioacuten de retraccioacuten y de construccioacuten Las primeras proporcionan espacio suficiente para la expansioacuten teacutermica y elaacutestica de las losas Algunas de ellas permiten asimismo la transferencia de las cargas
Las juntas de retraccioacuten controlan el previsible agrietado durante el fraguado producido por la disminucioacuten de la humedad en el material por descenso de la temperatura u otras causas Las de construccioacuten son inevitables por tratarse de una estructura construida en partes De todas ellas existen muy diferentes tipos con pasador acarteladas articuladas o incluso simuladas
Pavimentacioacuten de las pistas aereas-Comportamiento
Trataacutendose de estructuras complejas numerosos factores influyen en su com-portamiento pero los maacutes importantes son los de cargas impuestas que dependen fundamentalmente del tamantildeo de las aeronaves y de la intensidad del traacutefico soportado La entrada en servicio de grandes aeronaves -una tendencia cada vez maacutes acentuada- es un factor de enorme importancia en el caacutelculo de estas estructuras
Generalmente buscaremos resistencias iguales o superiores a 45 kNmm2
Pavimentacioacuten de las pistas aereas-Cargas y esfuerzos
Evidentemente cuanto maacutes pesado es un avioacuten mayor es la carga que soporta el pavimento Pero el esfuerzo real soportado dependeraacute ademaacutes del tipo y configuracioacuten del tren de aterrizaje y en el caso de las tomas de su capacidad de deformacioacuten elaacutestica
es decir de la potencia de su sistema amortiguador Para el caacutelculo de los pavimentos suele utilizarse un meacutetodo empiacuterico recomendado por la FAA de Estados Unidos que supone que el peso bruto del avioacuten de caacutelculo -el tipo de aeronave que daraacute lugar al mayor espesor del pavimento- es el de despegue Se consigue asiacute un factor de seguridad ya que el peso de aterrizaje suele ser un 70 del de despegue Hay que tener en cuenta ademaacutes el efecto acumulativo de la carga por rueda factor que se calcula mediante el nuacutemero de despegues del avioacuten de caacutelculo
La capa de base situada inmediatamente debajo de la de rodadura se construye normalmente con aacuteridos -arenas naturales gravas y piedra molida- que pueden ser previamente tratados con diversos agentes estabilizantes como asfalto cal o cemento Su funcioacuten principal es la de soportar las cargas transmitidas por la capa superior y distribuirlas convenientemente a la capa siguienteLa uacuteltima tongada es la llamada de subbase compuesta por materiales de inferior calidad y coste De la misma manera que los de la capa de base estos materiales pueden haber sido tratados con agentes estabilizantes y su finalidad es la de distribuir las cargas sobre el terreno
En algunos casos estas capas inferiores actuacutean como auxiliares en el drenaje de las aguas del subsuelo y en la prevencioacuten de los efectos destructivos de las heladas que pueden llegar a agrietar faacutecilmente las estructuras Si es necesario y el riesgo de heladas es bastante alto suelen colocarse materiales resistentes a las mismas debajo de las capas de base o de subbase dependiendo de las condiciones y el traacutefico que el pavimento ha de soportar
Pavimentacioacuten de las pistas aereas-Pavimentos riacutegidos
Estaacuten constituidos por losas de hormigoacuten de cemento portland que descansan sobre cimientos o terrenos preparados
Los cimientos suelen ser relativamente delgados y su finalidad no es otra que la de evitar las deformaciones de bombeo y aumentar la resistencia de los terrenos Las losas utilizadas pueden ser fraguadas directamente sobre los cimientos o prefabricadas En cualquier caso entre unas y otras existen juntas de dilatacioacuten de retraccioacuten y de construccioacuten Las primeras proporcionan espacio suficiente para la expansioacuten teacutermica y elaacutestica de las losas Algunas de ellas permiten asimismo la transferencia de las cargas
Las juntas de retraccioacuten controlan el previsible agrietado durante el fraguado producido por la disminucioacuten de la humedad en el material por descenso de la temperatura u otras causas Las de construccioacuten son inevitables por tratarse de una estructura construida en partes De todas ellas existen muy diferentes tipos con pasador acarteladas articuladas o incluso simuladas
Pavimentacioacuten de las pistas aereas-Comportamiento
Trataacutendose de estructuras complejas numerosos factores influyen en su com-portamiento pero los maacutes importantes son los de cargas impuestas que dependen fundamentalmente del tamantildeo de las aeronaves y de la intensidad del traacutefico soportado La entrada en servicio de grandes aeronaves -una tendencia cada vez maacutes acentuada- es un factor de enorme importancia en el caacutelculo de estas estructuras
Generalmente buscaremos resistencias iguales o superiores a 45 kNmm2
Pavimentacioacuten de las pistas aereas-Cargas y esfuerzos
Evidentemente cuanto maacutes pesado es un avioacuten mayor es la carga que soporta el pavimento Pero el esfuerzo real soportado dependeraacute ademaacutes del tipo y configuracioacuten del tren de aterrizaje y en el caso de las tomas de su capacidad de deformacioacuten elaacutestica
es decir de la potencia de su sistema amortiguador Para el caacutelculo de los pavimentos suele utilizarse un meacutetodo empiacuterico recomendado por la FAA de Estados Unidos que supone que el peso bruto del avioacuten de caacutelculo -el tipo de aeronave que daraacute lugar al mayor espesor del pavimento- es el de despegue Se consigue asiacute un factor de seguridad ya que el peso de aterrizaje suele ser un 70 del de despegue Hay que tener en cuenta ademaacutes el efecto acumulativo de la carga por rueda factor que se calcula mediante el nuacutemero de despegues del avioacuten de caacutelculo
es decir de la potencia de su sistema amortiguador Para el caacutelculo de los pavimentos suele utilizarse un meacutetodo empiacuterico recomendado por la FAA de Estados Unidos que supone que el peso bruto del avioacuten de caacutelculo -el tipo de aeronave que daraacute lugar al mayor espesor del pavimento- es el de despegue Se consigue asiacute un factor de seguridad ya que el peso de aterrizaje suele ser un 70 del de despegue Hay que tener en cuenta ademaacutes el efecto acumulativo de la carga por rueda factor que se calcula mediante el nuacutemero de despegues del avioacuten de caacutelculo
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