“pavimentos rÍgidos con losas cortas, desempeÑo
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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA “JUAN MISAEL SARACHO”
FACULTAD DE CIENCIAS Y TECNOLOGÍA
CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL
“DEPARTAMENTO DE TOPOGRAFÍA Y VÍAS DE COMUNICACIÓN”
“PAVIMENTOS RÍGIDOS CON LOSAS CORTAS, DESEMPEÑO
Y COMPETITIVIDAD APLICADA A CIUDADES DE BAJO
TRÁFICO”
POR:
SONIA DANIELA PAZ CAMACHO
Proyecto presentado a consideración de la UNIVERSIDAD AUTÓNOMA “JUAN
MISAEL SARACHO”, como requisito para optar el Grado Académico de
Licenciatura en INGENIERÍA CIVIL.
SEMESTRE II - 2017
TARIJA - BOLIVIA
UNIVERSIDAD AUTÓNOMA “JUAN MISAEL SARACHO”
FACULTAD DE CIENCIAS Y TECNOLOGÍA
CARRERA DE INGENIERÍA CIVIL
DEPARTAMENTO DE TOPOGRAFÍA
Y VÍAS DE COMUNICACIÓN
“PAVIMENTOS RÍGIDOS CON LOSAS CORTAS, DESEMPEÑO Y
COMPETITIVIDAD APLICADA A CIUDADES DE BAJO TRÁFICO”
Por:
SONIA DANIELA PAZ CAMACHO
SEMESTRE II - 2017
TARIJA - BOLIVIA
VºBº
……………………………. ………………………………
M.Sc.Ing. Ernesto R. Álvarez Gozalvez M.Sc.Lic. Elizbeth Castro Figueroa
DECANO FACULTAD DE VICEDECANA FACULTAD DE
CIENCIAS Y TECNOLOGÍA CIENCIAS Y TECNOLOGÍA
TRIBUNAL:
.......................................
Ing. Marcelo Segovia Cortez
.......................................
Ing. Andrea Shimura Méndez
.......................................
Ing. Limberg Llanos Llanos
ADVERTENCIA
El tribunal calificador del presente proyecto, no se solidariza
con la forma, términos, modos y expresiones vertidas en el
trabajo, siendo únicamente responsabilidad de la autora.
DEDICATORIAS:
El presente trabajo está dedicado a DIOS, por haberme dado
fortaleza para afrontar los obstáculos que se presentaron en
el transcurso de mi vida y por sobre todas las cosas dedico
este trabajo, a la personita que da sentido a cada minuto de
mi vida, con todo mi amor para mi pequeña Valentina.
AGRADECIMIENTOS
A Dios por darme la fortaleza cada día para salir adelante,
gracias por permitirme culminar uno de mis más anhelados
sueños.
A mi pequeña Valentina, por darme fuerza para luchar día a
día.
A mis padres por el gran apoyo teniendo gran paciencia y
comprensión en todo momento.
A mis amigos que fueron más que hermanos, nunca
terminare de agradecer su compañía y comprensión: A
Cristina Rueda, Pablo Chambi, Rosario Calle, Hans Cazón,
Marlene Cortez.
A todos mis docentes, que me brindaron todos sus
conocimientos un agradecimiento eterno.
PENSAMIENTO
“Si una persona es perseverante, aunque sea
dura de entendimiento, se hará inteligente y
aunque sea débil, se transformara en fuerte…”
Leonardo Da Vinci
ÍNDICE
Página
CAPÍTULO I: INTRODUCCÍON
1.1 INTRODUCCIÓN……………………………….…………………….………………..…1
1.2 JUSTIFICACIÓN…………………………..………………………….……………..……2
1.3 DISEÑO TEÓRICO………………………….………………………………....................3
1.3.1 Determinación del problema………………..………………….………………………...3
1.3.1.1 Situación del problema………………..…………………………….…………….……3
1.3.1.2 Problema……………………………………………….................................................4
1.3.2 Objetivos………………………………..……………………..........................................5
1.3.2.1 Objetivo general……………………………….…………….........................................5
1.3.2.2 Objetivos específicos. ………………………………………………………………....5
1.3.3 Hipótesis…………………………………………….……………………….………......6
1.3.4 Definición de variables independientes y dependientes…….…………………………....6
1.3.4.1 Variable independiente……………………………………………….…….……….....6
1.3.4.2 Variable dependiente……………………………………………….……………….....6
1.3.4.3 Unidad de observación……..……………………………………….…………….…....6
1.4 DISEÑO METODOLÓGICO...………………………………………..………..................7
1.4.1 Unidad de estudio y decisión muestral……………………………………...…................7
1.4.1.1 Unidad de estudio……………………………………………………….……………...7
1.4.1.2 Población……………………………………………………………………………....7
1.4.1.3 Muestra………………………………………………………………….......................7
1.4.1.4 Muestreo…………………………………………………………………….………....7
1.4.2 Métodos……………………………….……………………………………….…….......8
1.4.2.1 Aplicativo…………………………………………………………………………...…8
1.4.2.2 Experimental………………………………………………………………….………..8
1.4.3 Técnicas………………………………………………………………………....…….....8
1.4.3.1 Recolección de datos………………………………….…………………………..……8
1.4.3.2 Simulaciones………………………………………………….………………….…….9
1.4.3.3 Ensayos………………………………………………………..………………….……9
Página
1.4.3.4 Medida de deflexiones…………………………………………………………………9
1.4.3.5 Procesamiento de datos……………………………………………………….………10
1.4.3.6 Tabulación……………………………………………………………………………10
1.4.3.7 Comparación……………………………………………………………………….…10
1.4.4 Plan de trabajo…………………...………………….…………….……………….……10
1.5 ALCANCE DE LA INVESTIGACIÓN………………….………………………..……..10
1.6 LIMITACIONES………………………………………………………………….……...11
CAPÍTULO II: PAVIMENTOS RÍGIDOS
2.1 GENERALIDADES SOBRE PAVIMENTOS RÍGIDOS……....……………………......12
2.1.1 Definición de pavimento………………..……………………………………..……….12
2.1.2 Tipos de pavimentos…………………………………………………………….…...…13
2.1.2.1 Pavimentos flexibles……………………………………………..……….…..........…15
2.1.2.2 Pavimentos rígidos…………………………………………………...........……….....16
2.1.3 Elementos que conforman la estructura de un pavimento rígido……….……………...17
2.1.3.1 Subrasante. …………………………………………….............................…..............17
2.1.3.2 Subbase. ……………………………………………..........……….............................17
2.1.3.3 Superficie de rodadura. …………………………………….........................................17
2.1.4 Tipología de pavimentos rígidos…………………………...………………...………....18
2.1.4.1 Pavimento de concreto hidráulico simple (JPCP)…………………...………….…….18
2.1.4.2 Sin elementos de transferencia de carga o simples…………………...…...........……..19
2.1.4.3 Con elementos de transferencia de carga o dovelas……………………..............……19
2.1.4.4 Pavimento de concreto hidráulico con refuerzo discontinuo distribuido sin función
estructural (JRCP)………………….……………………………………………………...….20
2.1.4.5 Pavimento de concreto hidráulico reforzado continuo sin función estructural
(CRCP).…………………………………………………………………………………….. .20
2.1.4.6 Pavimentos de concreto hidráulico compactado con rodillo (CCR)……..…….....…21
2.2 DISEÑO DE JUNTAS EN PAVIMENTO RÍGIDO………………………..…………..21
Página
2.2.1 Espaciamiento y tipo de juntas…………………….………………...............................22
2.2.2 Juntas transversales de construcción……………………………………….…..............23
2.2.3Juntas transversales de expansión……………...……………….……………................24
2.2.3.1 Juntas con dovelas………………………………........................................................24
2.2.3.2 Junta sin dovelas………………………………...........................................................24
2.2.4 Junta transversal de contracción…………………….………….....................................25
2.2.5 Junta longitudinal de contracción………………………………....................................25
2.2.6 Junta longitudinal de construcción………………………………..................................25
2.3 COMPORTAMIENTO DE LOS PAVIMENTOS………………..……………..…..…...26
2.3.1 Factores que afectan el comportamiento del pavimento de concreto………………..…..26
2.3.1.1 Tráfico……………………………………………………..…………………………26
2.3.1.2 El medio ambiente……………………………………………………………………27
2.3.2 Comportamiento funcional………………………..........................................................27
2.3.2.1 Evaluación funcional……………………………………………….………………...28
2.3.3 Comportamiento estructural……………………………………………………………29
2.3.4 Clasificación de fallas…………………………………………………………………..29
2.3.5 Cuantificación de fallas…………………………………………………….……….…..30
2.3.5.1 Fallas funcionales…………………………………………………………………….30
2.3.5.2 Fallas estructurales………………………………………………...…………….……30
2.4 MÉTODOS TRADICIONALES DE DISEÑO DE PAVIMENTO.………………….….31
2.4.1 Método de diseño PCA……………………....................................................................31
2.4.1.1 Criterios de diseño del método de la PCA……………………….................................31
2.4.1.2 Factores de diseño del método de la PCA………………………..................................32
2.4.2 Método de diseño AASHTO………………………........................................................32
2.4.2.1 Principios del método AASTHO en pavimentos rígidos……………….......................32
2.5 DETERMINACIÓN DE LA IMPORTANCIA DE LA LONGITUD Y FORMA
GEOMÉTRICA DE LA LOSA……………………………………….……………………...34
2.6 NUEVAS TECNOLOGÍAS EN LA CONSTRUCCIÓN DE PAVIMENTOS……...……35
2.6.1Sistema de losas cortas…………………………………………………...……..............35
Página
2.6.2 Consideraciones del sistema de losas cortas………...……………….…………….……37
2.6.3 Descripción del método constructivo de losas cortas………….……………….…….....37
2.7 FACTORES QUE AFECTAN EL COMPORTAMIENTO DE LOS PAVIMENTOS DE
HORMIGÓN…………………………………………………………………………….....….39
2.7.1 Efecto de la rigidez de la base en el largo del voladizo y tensiones de tracción……….39
2.7.2 Efecto del largo de la losa…………………………….…………..................................39
2.7.3 Efecto del alabeo en las losas de concreto………………….………………………….41
2.7.4 Rigidez de las bases………………….……………………............................................42
2.7.5 Efecto de adherencia……………………….………………..........................................43
2.7.6 Tensiones en losas cortas………………………………………....................................43
2.8 PROPIEDADES DE PAVIMENTO RÍGIDO…….………………………………...…..45
2.8.1 Módulo de ruptura…………………………….……………………………………….46
2.8.2 Módulo de elasticidad del concreto………………..…………………………………..47
2.8.3 Durabilidad…………………………………………………………………………….48
2.9 CARACTERÍSTICAS DE PAVIMENTO RÍGIDO……………...…………………......48
2.9.1 Alta resistencia…………………….……………………………………….……..……48
2.9.2 Rigidez…………………………………………………………………………………49
2.9.3 Estabilidad de la superficie de rodamiento…………………………………………….49
2.9.4 Color…………………………………………………………………………………...49
2.10 ESFUERZOS EN PAVIMENTOS RÍGIDOS…...……………….................................49
2.10.1 Esfuerzos debido al alabeo de la losa…………………………………………….......49
2.11 MÉTODO DE ELEMENTOS FINITOS………………………....……........................51
2.11.1 Respuesta del modelado estructural del pavimento rígido…………………………...52
2.11.2 Selección de programa de elementos finitos……………………………………….…52
2.11.3 Descripción del programa Everfe………………………………..................................54
2.12 ENSAYOS DE RESISTENCIA TRADICIONALES PARA LA EVALUACIÓN DE
PAVIMENTOS……………………………………………………………………………....55
2.12.1 Examen de las condiciones que exhibe un pavimento………………………………..55
2.12.2 Pruebas destructivas…………………………………………………………………..5
Página
2.12.3 Pruebas no destructivas…………………………………………..…………………....56
CAPÍTULO III: METODOLOGÍA Y DESARROLLO DE LA INVESTIGACIÓN
3.1 METODOLOGÍA Y DESARROLLO DE LA INVESTIGACIÓN……………………....59
3.1.1 Pavimento rígido área urbana de la ciudad de Villamontes………………………….…60
3.1.1.1 Ubicación………………………………………………………………………….….60
3.1.1.2 Resumen climatológico…………………………………………………………..…...60
3.1.1.3 Geología………………………………………………………………………….…...61
3.1.1.4 Estudio de suelos………………………………………………………………….…..62
3.1.1.5 Elementos del alineamiento en el diseño……………………..………………….……62
3.1.1.5.1 Elementos del alineamiento horizontal…………..…………………………………62
3.1.1.5.2 Elementos del alineamiento vertical………………………..………………………62
3.1.1.6 Diseño de la estructura…………………………………………………….……….…63
3.1.1.6.1 Método de Westergard…………………………………….………………….…….63
3.1.1.6.2 Método AASTHO………………………………………………….……………….63
3.1.1.7 Determinación de esfuerzos en losas de pavimento rígido, mediante el uso del programa
de elementos finitos Everfe…………………….………………………………………....…..66
3.1.1.7.1 Configuración de losas………………………………………….…………………..66
3.1.1.7.2 Resumen de los parámetros de diseño para la ciudad de Villamontes………….…..67
3.1.1.8 Aplicación del programa……………………………………………………………...68
3.1.1.8.1 Resultados utilizando un eje simple…………………………………………….….68
3.1.1.8.2 Resultados utilizando un eje tándem…………………….…………...…..………...71
3.1.1.8.3 Resultados utilizando un eje tridem………………………………………..………74
3.1.2 Pavimento rígido área urbana de la cuidad de Yacuiba………………………………..77
3.1.2.1 Ubicación………………………………………………………………………….….77
3.1.2.2 Delimitación del área de influencia………………………………………………..….77
3.1.2.3 Resumen climatológico………………………………………………………….…...77
3.1.2.4 Estudio de suelos……………………………………………………………………..78
Página
3.1.2.5 Diseño de la estructura…………………………………………………………….….78
3.1.2.5.1 Método de Westergard……………………………………………………………...78
3.1.2.5.2 Método AASTHO…………………………………………………………………..78
3.1.2.6 Determinación de esfuerzos en losas de pavimento rígido……………..……………..80
3.1.2.6.1 Configuración de losas……………………………………………………………...80
3.1.2.6.2 Resumen de los parámetros de diseño para la ciudad Yacuiba…………………..…81
3.1.2.7 Aplicación del programa………………………………………………………….…..82
3.1.2.7.1 Resultados utilizando un eje simple…………………………………………….….82
3.1.2.7.2 Resultados utilizando un eje tándem…………………………………………….....85
3.1.2.7.3 Resultados utilizando un eje tridem……………………………………..…………88
3.1.3 Pavimento rígido de la población de Entre Ríos………………………………….….…91
3.1.3.1 Ubicación……………………………………………………………………….…….91
3.1.3.2 Delimitación del área de influencia…………………………………………………...91
3.1.3.3 Resumen climatológico…………………………………………………………….....91
3.1.3.4 Diseño de la estructura………………………………………………………….…….92
3.1.3.4.1 Método de Westergard……………………………………………………………...92
3.1.3.4.2 Método AASTHO………………………………………………………………….93
3.1.3.5 Determinación de esfuerzos en losas de pavimento rígido…………………………...94
3.1.3.5.1 Configuración de losas……………………………………………………………..94
3.1.3.5.2 Resumen de los parámetros de diseño para la población de Entre Ríos………….…95
3.1.3.6 Aplicación del programa……………………………………………………………...96
3.1.3.6.1 Resultados utilizando un eje simple………………….............................……….…96
3.1.3.6.2 Resultados utilizando un eje tándem……………………….…………………..…..99
3.1.3.6.3 Resultados utilizando un eje tridem………………………………......………..…102
3.1.3.6.4 Análisis e interpretación de las gráficas………………………………….………..105
3.1.4 Análisis del desempeño estructural en losas cortas de pavimento rígido mediante la
determinación de esfuerzos…………………………………………………………………105
3.1.4.1Tablas resumen de resultados de las simulaciones…………………………………..106
Página
3.2 METODOLOGÍA 2 (EVALUACIÓN DE RESISTENCIA EN VIGAS DE
HORMIGÓN)……………………………………………………………………….………108
3.2.1 Evaluación de resistencias…………………………………………………………….108
3.2.2 Selección de los materiales………………………………………………….………...108
3.2.3 Caracterización de los materiales……………………………..…...………….………109
3.2.3.1 Granulometría de la arena…………………………………………………………..110
3.2.3.2 Peso específico de la arena……………………………………………………….....112
3.2.3.3 Peso unitario de la arena………………………………….………………………....113
3.2.3.4 Granulometría para la grava……………………………...………………...……….114
3.2.3.6 Peso específico de la grava………………………………..………………….……..116
3.2.3.6 Peso unitario de la grava…………………………………………………………....117
3.2.4 Agua……………………………………………………………………...…………...118
3.2.5 Cemento……………………………………………………...……………….………119
3.2.6 Requisitos del hormigón………………………………………….…………………...120
3.2.6.1 Resistencia mecánica de hormigón…………………………………………………120
3.2.6.2 Dosificación del hormigón……………………………………………….…………120
3.2.6.3 Dosificación en peso (método práctico)……………………………………..….…..122
3.2.6.4 Dosificación aconsejada por molde………………………………………..………..125
3.2.7 Vaciado del hormigón en moldes……………………………………………….….…126
3.3.8 Curado de las vigas después de desencofrar………………………………………….128
3.3.9 Evaluación de resistencias en las vigas de hormigón…………………………….…...128
3.3 METODOLOGÍA 3 (VIGA BENKELMAN)………………...………………………...130
3.3.1 Control deflectométrico en las zonas de estudio……………………………………...130
3.3.2 Determinación de deflexiones………………………………………………….……..140
3.3.3 Parámetros de evaluación de deflexiones corregidas………………………….……...143
3.3.4 Resultados de las deflexiones……………………………………………………...….155
3.4 MANTENIMIENTO…………….....……………………………………………….…..167
3.4.1 Mantenimiento preventivo o rutinario………………………………………………....167
3.4.2 Mantenimiento periódico………………………………………………………….…..167
Página
3.4.3 Mantenimiento correctivo…………………………………………………………….167
CAPÍTULO IV: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
4.1 Conclusiones………………………………………………………………..…………...172
4.2 Recomendaciones……………………………………………………………….…...….173
BIBLIOGRAFÍA……………...………………………………………...…………….…….174
ANEXOS
ÍNDICE DE ESQUEMAS
Página
CAPÍTULO II
Esquema 2.1 Sección transversal de una vía…………………………..……..………..….…..13
Esquema 2.2 Pavimento flexible………………………...……………………..………….….15
Esquema 2.3 Pavimento de concreto…………………………..…….…………………….…16
Esquema 2.4 Representación de un pavimento rígido……..………...……..………………...18
Esquema 2.5 Juntas sin elementos de transferencia de carga……………….………...……...19
Esquema 2.6 Juntas con elementos de transferencia de carga o dovelas……………..………19
Esquema 2.7 Sección longitudinal de un JRCP………………………………………...…….20
Esquema 2.8 Sección longitudinal de un CRCP………………………………………......….20
Esquema 2.9 Sección longitudinal de un CCR…………..…………………………………...21
Esquema 2.10 Elementos principales que componen un pavimento.…………….….…….…23
Esquema 2.11 Pavimentos de hormigón tradicionales vs pavimentos de losa corta…...…….36
Esquema 2.12 Comparación en planta de una losa tradicional respecto a una la losa corta….36
Esquema 2.13 Concepto tradicional……………………..……………..……………………..37
Esquema 2.14 Concepto de losa corta………………………...…...…………………………37
Esquema 2.15 Esquema de alabeo de una losa…………………………….…….…………..39
Esquema 2.16 Forma de cargar la losa…………………………………………………..…...39
Esquema 2.17 Alabeo medido en una losa de piso industrial………………….….….....……40
Esquema 2.18 Efecto del largo de la losa…………….…………………………...………….40
Esquema 2.19 Voladizo creado por la rigidez de las bases……..…………………...………..40
Esquema 2.20 Las losas de menor longitud tienen menores fuerzas de superficie, lo que
disminuye el alabeo……………………………………………………………………...……41
Esquema 2.21 Voladizo creado por la rigidez de las bases (base granular. CBR 40%)…...…42
Esquema 2.22 Voladizo creado por la rigidez de las bases tratada (base tratada con
cemento)……………………………………………………………………………………...42
Esquema 2.23 Efecto de la adherencia en las losas de concreto……………..……………….43
Esquema 2.24 Efecto de la configuración geométrica de las cargas vs las losas (cada carga
representa una rueda del camión)…………………………………………………….……….44
Página
Esquema 2.25 Nueva configuración geométrica con una carga por losa………………….….45
Esquema 2.26 Esquema de medida del módulo de rotura ASTM C78……………….......…..46
Esquema 2.27 Curvatura debido al gradiente de temperatura……………..………………….50
ÍNDICE DE GRÁFICOS
Página
CAPÍTULO II
Gráfico 2.1 Comportamiento de agrietamiento en losas en función de la longitud........……...35
Gráfico 2.2 Ubicación de ejes vehiculares de diseño y sus cargas en losas rectangulares de 450 X
350cm…………………………………….………………………………………...………38
Gráfico 2.3 Ubicación de ejes vehiculares de diseño y sus cargas en losas cortas cuadradas de 180
cm………………………………………………………………………….…….....….…39
CAPÍTULO III
Gráfico 3.1 Sección transversal típica pavimento de hormigón………………………………66
Gráfico 3.2 Esfuerzos máximos absolutos……………………………………………………68
Gráfico 3.2.1 Esfuerzos máximos parte superior de la losa………………….…………….....69
Gráfico 3.2.2 Esfuerzos máximos parte inferior de la losa…………………..……………….70
Gráfico 3.3 Esfuerzos máximos absolutos……………………..……………………………..71
Gráfico 3.3.1 Esfuerzos máximos parte superior de la losa……………………...………...…72
Gráfico 3.3.2 Esfuerzos máximos parte inferior de la losa………………………..………….73
Gráfico 3.4 Esfuerzos máximos absolutos……………………………..……………………..74
Gráfico 3.4.1 Esfuerzos máximos parte superior de la losa……………...………………...…75
Gráfico 3.4.2 Esfuerzos máximos parte inferior de la losa…………………………..……….76
Gráfico 3.5 Esfuerzos máximos absolutos………………………………..…………………..82
Gráfico 3.5.1 Esfuerzos máximos parte superior de la losa…………………………...……...83
Gráfico 3.5.2 Esfuerzos máximos parte inferior de la losa…………………………..……….84
Gráfico 3.6 Esfuerzos máximos absolutos…………..………………………………………..85
Gráfico 3.6.1 Esfuerzos máximos parte superior de la losa…………...………………...……86
Gráfico 3.6.2 Esfuerzos máximos parte inferior de la losa…………………..………………..87
Gráfico 3.7 Esfuerzos máximos absolutos…………………………………………..………...88
Gráfico 3.7.1 Esfuerzos máximos parte superior de la losa………………………..………….89
Gráfico 3.7.2 Esfuerzos máximos parte inferior de la losa…………………..………………..90
Página
Gráfico 3.8 Esfuerzos máximos absolutos……………...………………………….……….....96
Gráfico 3.8.1 Esfuerzos máximos parte superior de la losa……………………………..….…97
Gráfico 3.8.2 Esfuerzos máximos parte inferior de la losa……………………………...…….98
Gráfico 3.9 Esfuerzos máximos absolutos………………………...…………..……...……….99
Gráfico 3.9.1 Esfuerzos máximos parte superior de la losa………………………………….100
Gráfico 3.9.2 Esfuerzos máximos parte inferior de la losa……………………...………...…101
Gráfico 3.10 Esfuerzos máximos absolutos………………………...………………….…….102
Gráfico 3.10.1 Esfuerzos máximos parte superior de la losa……………………………...…103
Gráfico 3.10.2 Esfuerzos máximos parte inferior de la losa………………………………....104
Gráfico 3.11 Curva granulométrica agregado fino……………………………………..……111
Gráfico 3.12 Curva granulométrica para el agregado grueso……………………………….116
Gráfico 3.13 Curva granulométrica ajustada…………………...…………………….….….121
Gráfico 3.14 Curva granulométrica y control granulométrico…………………….………...122
Gráfico 3.15 Dimensión de los moldes….…………………………………….……………..125
Gráfico 3.16 Deflectograma para la ciudad de Villamontes…………...………………….....154
Gráfico 3.17 Deflectograma para la ciudad de Yacuiba……………..……………...….……157
Gráfico 3.18 Deflectograma para la población de Entre Ríos……………………………….160
Gráfico 3.19 Deflectograma para la ciudad de Tarija…………………….………………….163
Gráfico 3.20 Deflexiones losa tradicional vs losa corta……..…….….……………………..164
ÍNDICE DE IMÁGENES
Página
CAPÍTULO II
Imagen 2.1 Pavimento de tierra………………………….……………………………..….…14
Imagen 2.2 Pavimento de piedra………………………….……………………………..……14
Imagen 2.3 Pavimento de adoquín……….………………………………….…………….….14
Imagen 2.4 Pavimento de concreto asfaltico…...…………………………………..…..….…14
Imagen 2.5 Pavimento de concreto hidráulico…………….………………………….……...14
CAPÍTULO III
Imagen 3.1 Acopio de material……………………………………………………...………108
Imagen 3.2 Agua……………………………………………..………..…………………….109
Imagen 3.3 Arena……………………………………………………………..………...…...109
Imagen 3.4 Grava………………………………………………………..…………..………109
Imagen 3.5 Cemento…………………………………………………………………..…….109
Imagen 3.6 Cuarteo de arena para granulometría……………………………………...……110
Imagen 3.7 Tamizado y pesado de la arena………………………..………………………..110
Imagen 3.8 Secado de la arena………………………………………………..………...…...112
Imagen 3.9 Molde cónico con arena………………………...……………………...…….…112
Imagen 3.10 Matraz con arena sumergida……………………………………………….….112
Imagen 3.11 Molde cilíndrico de 3 litros de volumen………………………...………...…..113
Imagen 3.12 Molde cilíndrico con muestra suelta………………………….……..…...……113
Imagen 3.13Molde cilíndrico con muestra compactado………………...……….....…….…113
Imagen 3.14 Agregado grueso…………………………………………...………….…....…114
Imagen 3.15 Tamizado y pesado de la grava………...……….……………………………..115
Imagen 3.16 Muestra de grava sumergida…………………………………………………..116
Imagen 3.17 Secado de la grava………………………...…………………………..……….116
Imagen 3.18 Molde cilíndrico…………………………………………………………….…117
Página
Imagen 3.19 Grava sin compactar…………………………………………………………...117
Imagen 3.20 Grava compactada…………..…………………………………………….…...117
Imagen 3.21 Finura del cemento……………………………………………………….……119
Imagen 3.22 Preparación de moldes para vigas……………..……………………..………..126
Imagen 3.23 Mezclado de hormigón……………………………………..………….………126
Imagen 3.24 Cono de Abrams…………………………………………….…………………127
Imagen 3.25 Asentamiento...………………………………………...……………………...127
Imagen 3.26 Llenado de moldes………………………………………………..……………127
Imagen 3.27 Desmolde de vigas……………………………………………………….……128
Imagen 3.28 Curado de vigas…………………………………………………….…….……128
Imagen 3.29 Máquina con carga centrada……………………………………..……….…128
Imagen 3.30 Rotura de vigas………………………………………………...…………..…128
Imagen 3.31 Viga Benkelman……………………………………………………………….130
Imagen 3.32 Alineación del dial respecto a la dirección del camión………………………..131
Imagen 3.33 Instalación del equipo……………………………….…………………..…….131
Imagen 3.34 Espaciamiento para lecturas…………………………………………….……..132
Imagen 3.35 Representación del ensayo en campo…………………………….……………133
ÍNDICE DE TABLAS
Página
CAPÍTULO II
Tabla 2.1 Recomendaciones para módulos de ruptura………………………………………..47
CAPÍTULO III
Tabla 3.1 Datos históricos del tiempo de la ciudad de Villamontes……………………….…...…61
Tabla 3.2 Configuración de losas de pavimento rígido para la ciudad de Villamontes….....……..66
Tabla 3.3 Parámetros de entrada para el diseño de la ciudad de Villamontes.…………….…67
Tabla 3.4 Esfuerzos máximos absolutos………………………………..……………….……68
Tabla 3.4.1 Esfuerzos máximos parte superior de la losa….…………………………...…….69
Tabla 3.4.2 Esfuerzos máximos parte inferior de la losa…………………...……………...…70
Tabla 3.5 Esfuerzos máximos absolutos.………………………………………………..……71
Tabla 3.5.1 Esfuerzos máximos parte superior de la losa……………………………...……..72
Tabla 3.5.2 Esfuerzos máximos parte inferior de la losa……………………...…………..….73
Tabla 3.6 Esfuerzos máximos absolutos………………………………………..……….……74
Tabla 3.6.1 Esfuerzos máximos parte superior de la losa………………………….………....75
Tabla 3.6.2 Esfuerzos máximos parte inferior de la losa……….……………………….……76
Tabla 3.7 Datos históricos del tiempo de la ciudad de Yacuiba……………………..……………77
Tabla 3.8 Configuración de losas pavimento rígido Yacuiba…………….……………...……….80
Tabla 3.9 Parámetros de entrada para el diseño de la ciudad de Yacuiba…………..…...…….81
Tabla 3.10 Esfuerzos máximos absolutos…………………………….…………………..…..82
Tabla 3.10.1 Esfuerzos máximos parte superior de la losa…………………………….......…83
Tabla 3.10.2 Esfuerzos máximos parte inferior de la losa………………………………...….84
Tabla 3.11 Esfuerzos máximos absolutos…………………………….……………………....85
Tabla 3.11.1 Esfuerzos máximos parte superior de la losa………………………………...…86
Tabla 3.11.2 Esfuerzos máximos parte inferior de la losa……………….…………………...87
Tabla 3.12 Esfuerzos máximos absolutos………...………………..….……..…….…………88
Tabla 3.12.1 Esfuerzos máximos parte superior de la losa……………………….………..…8
Página
Tabla 3.12.2 Esfuerzos máximos parte inferior de la losa…………………………...……….90
Tabla 3.13 Datos históricos del tiempo de la población de Entre Ríos………………….………...92
Tabla 3.14 Configuración de losas pavimento rígido Entre Ríos………………………..….……94
Tabla 3.15 Parámetros de entrada para el diseño de la población de Entre Ríos………..…….95
Tabla 3.16 Esfuerzos máximos absolutos………….…………………………………………96
Tabla 3.16.1 Esfuerzos máximos parte superior de la losa………………….………………..97
Tabla 3.16.2 Esfuerzos máximos parte inferior de la losa……………………………….…...98
Tabla 3.17 Esfuerzos máximos absolutos…………………………………………….………99
Tabla 3.17.1 Esfuerzos máximos parte superior de la losa…………………….…...……….100
Tabla 3.17.2 Esfuerzos máximos parte inferior de la losa…………….………………….....101
Tabla 3.18 Esfuerzos máximos absolutos……….………………………………………..…102
Tabla 3.18.1 Esfuerzos máximos parte superior de la losa………………….……………....103
Tabla 3.18.2 Esfuerzos máximos parte inferior de la losa……………………...………...…104
Tabla 3.19 Losas de pavimento rígido para la ciudad de Villamontes………………….……106
Tabla 3.20 Losas de pavimento rígido para la ciudad de Yacuiba…………………….……...107
Tabla 3.21 Losas de pavimento rígido para la población de Entre Ríos………………….…..107
Tabla 3.22 Granulometría del agregado fino-arena…………….……………...……………111
Tabla 3.23 Porcentaje de humedad y absorción……………………….…….………………112
Tabla 3.24 Resultados Obtenidos porcentaje de absorción……………………….…………113
Tabla 3.25 Peso unitario suelto de la arena…………………………………..……………...114
Tabla 3.26 Peso unitario compacto de la arena………….………………………………..…114
Tabla 3.27 Granulometría del agregado grueso………………………………...……..…….115
Tabla 3.28 Porcentaje de absorción y humedad del agregado……………….……….……..116
Tabla 3.29 Peso Específico de la Grava………………………………………………….….117
Tabla 3.30 Peso unitario suelto del agregado grueso…………………………………….….118
Tabla 3.31 Peso unitario Compacto del agregado grueso…………………………………...118
Tabla 3.32 Finura del Cemento……………………………………..…………………….…119
Tabla 3.33 Combinación de Áridos…………………………………..……………………..120
Tabla 3.34 Dosificación del hormigón…………………………………………...…….……120
Tabla 3.35 Dosificación Ajustada………………………………..……………………….…121
Página
Tabla 3.36 Dosificación obtenida para el hormigón…………………...……………………124
Tabla 3.37 Dosificación por molde………………………...…….………………………….125
Tabla 3.38 Controles de rotura para los moldes de hormigón……………………….…...…129
Tabla 3.39 Registro de campo de la ciudad de Villamontes…...….…...………….………...134
Tabla 3.40 Registro de campo de la ciudad de Yacuiba…………………………………….136
Tabla 3.41 Registro de campo de la población de Entre Ríos………………….………...…138
Tabla 3.42 Registro de campo de la ciudad de Tarija……………...……………...………..140
Tabla 3.43 Parámetros de evaluación corregidos por temperatura de Villamontes…….…...143
Tabla 3.44 Parámetros de evaluación corregidos por temperatura de Yacuiba………....…..145
Tabla 3.45 Parámetros de evaluación corregidos por temperatura de Entre Ríos…………..147
Tabla 3.46 Parámetros de evaluación corregidos por temperatura de Tarija.....……………149
Tabla 3.47 Radios de curvatura de la ciudad de Villamontes…….…………………….…..152
Tabla 3.47.1 Deflexión característica de la ciudad de Villamontes..……………………….154
Tabla 3.48 Radios de curvatura de la ciudad de Yacuiba………..…..……………………..155
Tabla 3.48.1 Deflexión característica de la ciudad de Yacuiba…………………………….157
Tabla 3.49 Radios de curvatura de la población de Entre Ríos…………………...…….…..158
Tabla 3.49.1 Deflexión característica de la población de Entre Ríos………….……………160
Tabla 3.50 Radios de curvatura de la ciudad de Tarija…………………...………………...161
Tabla 3.50.1 Deflexión característica de la ciudad de Tarija………………………...……..163
Tabla 3.51 Resumen de deflexiones características………………………………………...165
Tabla 3.52 Comparación losa tradicional vs losa corta……………………………………..165
Tabla 3.53 Resumen comparativo de comportamiento funcional…………………………..166
Tabla 3.54 Resumen comparativo de mantenimiento……………………………………….168
Tabla 3.56 Resumen comparativo de las ventajas de un pavimento rígido…………………170
Tabla 3.57 Ventajas de una losa tradicional vs losa corta…………………………….……..171
ÍNDICE DE ANEXOS
ANEXO 1.- MANUAL DE DISEÑO DEL PROGRAMA EVERFE 2.24
ANEXO 2.- EVALUACIÓN DE RESISTENCIA EN VIGAS DE HORMIGÓN
ANEXO 3.- PRACTICA VIGA BENKELMAN
ANEXO 4.- ANÁLISIS DE PRECIOS UNITARIOS