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Existen varios métodos para el diseño de pavimentos flexibles, incluidos métodos empíricos y semiempíricos. Este artículo describe el diseño de pavimentos flexibles con un enfoque semi-empírico. Cuando se carga un pavimento flexible, las tensiones son mayores en la capa superior del pavimento. Esta tensión se transfiere a otra capa por contacto punto a punto. Se hace un diseño de pavimento flexible para resistir todas las tensiones en la capa superior.
Tabla de contenido
Diseño de pavimentos flexibles por método semiempírico
A continuación se muestra un método semiempírico para el diseño de pavimentos flexibles.
- Método de prueba triaxial
- metodo burmister
Método de ensayo triaxial para el diseño de pavimentos flexibles
En este método, las pruebas triaxiales se realizan en muestras de suelo a 160 kN/m.2 de presión lateral. Por lo tanto, el módulo elástico se calcula a partir de la curva tensión-deformación. Este método introduce un factor de tráfico X y un factor de saturación Y. Multiplíquelos por el sistema de carga para obtener el espesor total del pavimento.
Espesor total del pavimento por método de ensayo triaxial
donde P = carga de la rueda
= Deflexión de diseño = 0,25 cm E = Módulo de elasticidad X = Coeficiente de tráfico Y = Factor de saturación Los valores recomendados para X e Y para el tráfico promedio diario (ADT) y la precipitación anual promedio se tabulan a continuación.
| ADT (número) | factor de tráfico X |
| 40-400 | ½ |
| 401-800 | 2/3 |
| 801-1200 | 5/6 |
| 1201-1800 | 1 |
| 1801-2700 | 7/6 |
| 2701-4000 | 8/6 |
| 4001-6000 | 9/6 |
| 6001-9000 | 10/6 |
| 9001-13500 | 11/6 |
| 13501-20000 | 12/6 |
| Precipitación Promedio Anual (cm) | factor de saturación (Y) |
| 38-50 | 0.5 |
| 51-64 | 0.6 |
| 65-76 | 0.7 |
| 77-90 | 0.8 |
| 91-100 | 0.9 |
| 101-127 | 1.0 |
Método de diseño de pavimento flexible de Burmister
Burmister introdujo un método semiempírico para diseñar pavimentos flexibles. En este método, vio el pavimento como una serie de capas. Y se tienen en cuenta algunos supuestos, como por ejemplo:
- El material de cada capa es homogéneo.
- el material es isotrópico
- El material tiene propiedades elásticas.
- El contacto entre capas es continuo
- La capa superior descargada no tiene esfuerzos normales ni de corte.
- La capa superficial es infinita en longitud (horizontal) y finita en profundidad (vertical).
- La capa subyacente es infinita en ambas direcciones.
Burmister proporcionó ecuaciones de deformación para pavimentos flexibles y rígidos asumiendo una relación de tóxicos entre el suelo y el material de pavimentación de 0,5.
flexiblepara pavimentar
para pavimentación dura
donde p = presión uniforme a = radio de la placa F2 = factor de deflexión Es = Coeficiente de suelo de subbase. El factor de deflexión depende de la relación entre el módulo del suelo de la subbase y el módulo del material del pavimento. Por lo tanto, del siguiente gráfico, podemos seleccionar un valor para el factor de deflexión que corresponde a la relación entre el espesor de la capa base y el radio de la carga, que es h/a.
Procedimiento de diseño de pavimentos flexibles mediante el método de Burmister
El proceso de diseño de Burmister comienza con una prueba de soporte de placas en el suelo. El diámetro de la placa utilizada es de 30 cm. Determina el coeficiente de subbase del suelo. El siguiente paso es determinar el factor de deflexión a partir de la siguiente fórmula:
Después de obtener el factor de deflexión de la fórmula anterior, elija un valor para la relación entre el factor del suelo de la subbase y el factor del material del pavimento (Es/MIpag) (Para un valor dado de la relación h/a del gráfico. Luego, para una carga de diseño (P) y una presión de los neumáticos (p), determine el radio de contacto (a) a partir de la siguiente fórmula:
Nuevamente encuentre el nuevo valor para el factor de deflexión F2 para el valor de deflexión de diseño.
dónde 
= 0,25 cm o 0,5 cm.Sobre el nuevo coeficiente de deflexión obtenido y el valor de Es/MIpag Seleccione la relación h/a adecuada del gráfico anterior. Finalmente, sustituyendo el radio de contacto (a) en la relación h/a, podemos obtener el valor del espesor de la capa base (h).
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