Morin-Todor, Diseno Estructural de Pavimentos Asfalticos

DISEÑO ESTRUCTURAL DE PAVIMENTOS ASFALTICOS

METODO USADO PARA PAVIMENTOS DTS ó LECHADA ó

CAPE-SEAL

SUBSECCION 3.604.3

TRATAMIENTOS SUPERFICIALES

JULIO TORREJON OLMOS

GÉNESIS DEL MÉTODO

• Estudio “LATERITE AND LATERITIC SOILS AND OTHER PROBLEMS SOILS OF THE TROPICS”. Agencia para el desarrollo-USA(W.J.Morin – Peter C. Todor). Lyon Associates INC. – Instituto de Investigación de Carreteras de la Dirección de Vialidad de Brasil. 1975.

• Mediciones efectuadas en el país para el ajuste de la metodología

• Aplicación en Chile desde los años 90

FASES DEL PROCEDIMIENTO

I. Determinación del Indice Estructural (IE)

II. Determinación del Espesor Mínimo de las capas granulares: Base + Subbase; y

III. Determinación de los espesores de cada capa hasta 900 mm. por debajo de la rasante.

I. DETERMINACIÓN DEL ÍNDICE ESTRUCTURAL

• IE= Indice Estructural• EE=Ejes Equivalentes acumulados en la pista de Diseño• CV=Coeficiente de Variación

1

4911

5691024 3540

EELog.

.CVmmIE .

Coeficiente de Variación

• Definición: Razón entre la desviación estándar y el promedio.

• Refleja la calidad del diseño y uniformidad de la construcción.

• En Chile se han medido unas pocas deflexiones en caminos en servicio

• Conclusión: Usar CV=0.25 (25%)

Ejes Equivalentes

• Se determinarán los ejes equivalentes, con la metodología AASHTO, para la pista de diseño durante el período de vida útil asignado al pavimento. (3.603.202-3.604.103)

• El método recomienda diseñar estas estructuras con DTS sólo para tránsitos que superen los 750.000 EE.

II. DETERMINACIÓN DEL ESPESOR MINIMO DE LAS CAPAS GRANULARES: BASE + SUBBASE

• Espesor Mínimo de Recubrimiento

CBRmmemín log308592

III. DETERMINACION DE LOS ESPESORES DE CADA CAPA.

HASTA (-) 900 mm

• Espesor mínimo del total de capas granulares

• Estructuración– Se consideran todas las capas hasta 900 mm. bajo

subrasante.

– Se acepta que el tratamiento asfáltico superficial no aporta capacidad estructural

1.303.604.3.log308592 EcCBRmmemín

III. DETERMINACION DE LOS ESPESORES DE CADA CAPA. HASTA

(-) 900 mm

• Comprobación

En que hi = espesor compactado de la capa i

IEhahaha

EcCBRLogehh

mmhhh

nn

n

...*

1.303.604.3.308592*

900...*

2211

min21

21

Determinación de los Coeficientes Estructurales “ai”

• Según Tabla 3.604.303.B:– Bases: Los coeficientes asignados son válidos para capas

hasta 250 mm de profundidad bajo la rasante– Subbases: Los coeficientes asignados son válidos para

capas entre 250 y 500 mm de profundidad bajo la rasante– Subrasante: Los coeficientes asignados son válidos para

estratos entre 500 y 900 mm de profundidad bajo rasante.– Caso especial: Las capas ubicadas entre 100 y 250 mm

bajo la rasante con CBR=40% se les asignará un coeficiente estructural correspondiente a Bases con CBR=50% (a=0.383)

Diseño Estructural de Pavimento tipo DTS Ejemplo

Parámetros de entrada:

1. Tránsito: 420.000 EE

2. Capacidad de Soporte Subrasante, CBR: 7 %

3. Coeficiente de Variación, CV: 25 %

4. Condición Estructural Base Granular, CBR: 100 %

5. Condición Estructural Subbase Granular, CBR: 40 %

Calculo del Índice Estructural, IE

mmIE 3961420000log49.11

56.925,01024 354.0

Espesor Mínimo de Recubrimiento, Capas Granulares

mmemín 332)7log(308592

ESTRUCTURACIÓN

Capa Profundidad (mm)

Espesor (mm)

Coeficiente Estructural (ai)

Índice Estructural

Base CBR 100%

0-200 200 1.394 278.8

Subbase CBR 40%

200-250

250-380

50

130

0.383

0.576

19.2

74.9

Subrasante CBR 7%

380-500

500-900

120

400

-

0.084

-

33.6

IE TOTAL 406.5 mm

COMPROBACIÓN

a. IE de estructura diseñada > IE de cálculo

406.5 > 396 OK!!!

b. Espesor (base + subbase) Espesor

de estructura diseñada > mínimo de recubrimiento

200 + 180 = 380 > 332 OK!!!

MUCHAS GRACIAS

JULIO TORREJON OLMOS

j.torrejon@entelchile.net