Consideraciones a ser Utilizadas para el Diseño

A continuación se hace mención de los materiales y características a ser utilizados en el suelo de fundación del pavimento y en las diferentes capas que componen el paquete estructural.

7.5.1 Consideraciones para la Sub. Rasante

La Sub –Rasante comprende la última capa de corte o relleno producto del movimiento de tierra. Por lo tanto, ésta misma sirve como soporte de fundación para la estructura de pavimento.

De acuerdo a los sondeos realizados en la zona de estudio, se puede determinar que el material existente está compuesto por un material bien graduado el que está compuesto por partículas granulares y finas, provenientes de diferentes fuentes de materiales sin ningún control de su calidad, este material existente no se puede reutilizar como material de sub-rasante, por lo que se tiene que preparar una sub rasante con material adecuado capaz de proporcionar una base de fundación suficiente para el paquete estructural.

Este material para mejoramiento debe de cumplir con las siguientes características: que cumpla con un valor soporte CBR mínimo de 12%, se tiene que compactar el 95 % del Proctor Estándar, garantizando así un buen material de fundación para el paquete estructural.

Es muy importante que en este proceso se garantice una compactación adecuada a través de una adecuada energía de compactación, la humedad óptima y la densidad final deseada, para el tipo de suelo propuesto, garantizando de esta manera un adecuado suelo de fundación para el pavimento a colocarse.

Por lo tanto, como superficie de rodamiento no tiene tanto valor estructural, siendo más importante las características de esta misma, puesto que se tienen que mencionar las dos características más importantes de la sub rasante, tal y como los son:

Proporcionar un valor soporte mínimo a la estructura de pavimento, de

forma tal que limiten las deflexiones en la estructura de pavimento. Proporcionar un soporte continúo, sin asentamientos significativos ni diferenciales, evitando que se produzcan desplazamientos laterales.

Por lo tanto, es importante mencionar las características deseables de una sub rasante:

Alta resistencia

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Uniformidad en el material, evitando cambios importantes

Alta densidad

Poca susceptibilidad al agua

Pocas variaciones en su granulometría

Facilidad de compactación

Permanencia de compactación

En nuestro diseño, tratamos en lo posible de garantizar una estructura que funcionalmente garantice las características antes mencionadas.

Las características de la sub rasante son introducidas en el método a través del Modulo Resiliente, el cual en nuestro país es determinado a través de correlaciones entre el CBR y el MR; a como se ha mencionado los estudios de suelos analizados permitieron la determinación del CBR para poder determinar las características de soporte de los suelos existentes.

7.5.2 Consideraciones para la sub-base

Está definida como la capa inmediata después de la sub. Rasante, también se puede definir como aquella capa que se coloca por debajo de la capa base.

Tomando en cuenta que esta capa se encuentra alejada de las cargas que resiste directamente la capa de rodamiento, no se requieren materiales de gran resistencia como los de la capa base, por lo que su módulo de elasticidad es menor que el de la capa base. Su costo relativo es menor que el costo de la capa base siendo ésta característica económica muy importante, además de funcionar como una capa que facilita el drenaje de las aguas principalmente presentes por precolación y ascenso capilar, la capa de sub base sirve como un material de transición entre la sub-rasante y la capa base evitando el ascenso de materiales finos que pueden contaminar la capa base reduciendo su capacidad de resistencia.

El material a ser utilizado deberá ser de material de préstamo, colocado y compactado al 95% del Proctor Estándar, el contenido de humedad utilizado en la compactación no debe de variar en un 2% del contenido optimo de humedad, obteniéndose un CBR saturado mayor o igual al 40% según el ensayo AASTHO- T-180, cumpliendo con un límite liquido máximo de 25%, índice de plasticidad máximo de 6, equivalente de arena mínimo de 25%, y la siguiente granulometría.

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Tabla Nº13: Granulometría sugerida para Sub base.

7.5.3 Consideraciones para la Base

Esta se define como la capa colocada inmediatamente por debajo de la carpeta de rodamiento, por lo que su ubicación muy cercana a la aplicación de las cargas se requiere materiales de gran calidad y resistencia.

Por lo tanto, los módulos de elasticidad de estas capas son altos para poder absorber gran parte de los esfuerzos y distribuirlos a las capas inferiores en una magnitud tal que estos esfuerzos puedan ser resistidos por los materiales de menor calidad como lo es la capa de sub base y de sub rasante.

Una segunda función está asociada con la facilidad de drenar el agua proveniente de la superficie y evitar el ascenso capilar de las aguas inferiores.

Los materiales a utilizar son provenientes de agregados triturados, de una roca dura, sana, durable y no intemperizada. No deberá de contener materiales deletéreos tales como roca descompuesta y arcilla.

El material propuesto para este diseño posee las siguientes características, valor soporte de CBR ≥ 90%, desgaste de los ángeles máximo 40% (AASTHO T-96), equivalente mínimo de arena 40 AASTHO T-176, limite liquido máximo 25 AASTHO T-89, índice de plasticidad máximo 3% AASTHO T-90, intemperismo acelerado máximo 12% AASTHO T-104.

7.5.4. Consideraciones para la Superficie de Rodamiento

Para la superficie de rodamiento se considera utilizar adoquines de concreto, los cuales serán fabricados para una resistencia a la compresión a los 28 días igual a 3000 psi.