Grupo 3 - TRABAJO FINAL - Nestor Barreto

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Pavimentos Flexibles: Corrección por grava en capas granulares
Curso: Diseño y Gestión de Pavimentos
IP66-P91B
 Página 2
 		 FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL
DISEÑO Y GESTIÓN DE PAVIMENTOS (IP66-P91B)
 
PAVIMENTOS FLEXIBLES
“Efecto de la corrección por grava en la prueba de densidad de campo en capas granulares”
 DOCENTE: ING. DONALD GUSTAVO LLERENA CAVO
	ALUMNOS
	CÓDIGO
	BARRETO JAMANCA NÉSTOR
	 U201816288
	PALACIOS ACOSTA DANIEL ARTURO
	 U201401055
	PECHE JIMÉNEZ ESNAYDER
	 U2017B780
	REYES CUBAS DARWIN NOE
	 U201918205
2021 – 1
ÍNDICE
	INTRODUCCIÓN	3
1.	FUNDAMENTO TEÓRICO DEL TEMA ANALIZADO Y PROBLEMÁTICA RELACIONADA………...4
1.1.	CONCEPTOS CLAVES	4
1.2.	PROBLEMÁTICA	5
2.	RESTRICCIONES PARA IMPLEMNTAR EL TEMA ANALIZADO	8 
2.1.	 RESTRICCIONES……………………………………………………………………………	 8 
3. PROPUESTA SUSTENTADA DE REQUERIMIENTO DE RECURSOS PARA EL PROCESO CONSTRUCTIVO…………………………………………………………………………………………………. 9
4. DIAGRAMAS Y CROQUIS EXPLICATIVOS……………………………………………………………...12
5. CONCLUSIONES……………………………………………………………………………………………25
6. BIBLIOGRAFÍA………………………………………………………………………………………………26
1. INTRODUCCIÓN
Perú es considerado un país carretero, y aun así, cuenta con una gran deficiencia de pistas, por lo que, la infraestructura vial incide mucho en la economía de nuestro país por el gran valor que tiene en el costo de construcción, mantenimiento o rehabilitación y a ello adicionarle también los costos que se derivan por el mal estado de las vías. Por eso la importancia de estudios y/o investigaciones en este campo, para que cada vez mejoremos y cumplamos con el reto de proporcionar estructuras de pavimentos eficaces con presupuestos cada vez más restringidos.
El método que se describe en este documento está encaminado al uso del diseño AASHTO, así como los manuales que brinda el Ministerio de Transporte y Comunicaciones. Con este procedimiento se pueden obtener los esfuerzos, deformaciones y deflexiones producidas por las cargas a las que está sometida la estructura (tránsito); sin embargo, en este diseño solo planteará el cálculo de los espesores, a efecto del recálculo del diseño por el efecto de la corrección por grava en la prueba de la densidad de campo en capas granulares. El procedimiento seguido para el diseño de un pavimento por métodos racionales se planteó inicialmente por medio de modelos bicapas que posteriormente fueron generalizados a tricapas y multicapa.
Dentro del contexto del diseño de pavimentos se acepta que el dimensionamiento de estas estructuras permite que se establezcan las características de los materiales de las distintas capas del pavimento y los espesores, de tal forma que el pavimento mantenga un "índice" de servicio aceptable durante la vida de servicio estimada.
Por lo tanto, entendemos que objetivo del curso es aplicar con criterio lo aprendido, no solo en términos de diseño, sino también en términos de gestión, ya que el fin último es ejecutar una infraestructura vial de un diseño funcional y de gran vida útil, sin que sobrepase el presupuesto. 
GRUPO 03
1. FUNDAMENTO TEÓRICO DEL TEMA ANALIZADO Y PROBLEMÁTICA
1.1. CONCEPTOS CLAVES
1.1.1. Pavimento flexible. - Se entenderá por pavimento flexible aquel que está compuesto por una capa o carpeta asfáltica es decir el pavimento flexible utiliza una mezcla de - 17 - agregado grueso o fino (piedra machacada, grava y arena) con material bituminoso obtenido del asfalto o petróleo, y de los productos de la hulla. Esta mezcla es compacta, pero lo bastante plástica para absorber grandes golpes y soportar un elevado volumen de tránsito pesado. El pavimento flexible resulta más económico en su construcción inicial, tiene un periodo de vida de entre 10 y 15 años, pero tiene la desventaja de requerir mantenimiento constante para cumplir con su vida útil. Los pavimentos flexibles se caracterizan por estar conformados principalmente de una capa bituminosa, que se apoya de otras capas inferiores llamadas base y sub-base; sin embargo, es posible prescindirse de estas capas dependiendo de la calidad de la subrasante y de las necesidades de cada obra. 
	
	
1.1.2. Densidad de campo. - Sirve para conocer y controlar la compactación de terraplenes y diferentes capas para la construcción de carreteras, también se usa para determinar la densidad “in situ” y porcentajes de contracción o hinchamiento de los materiales. Los pesos unitarios pueden expresarse en las siguientes unidades: gr/cm3, kg/m3, lb/pie3. El objetivo principal de la práctica se centra en determinar mediante un ensayo (en el sitio donde se toma la muestra) la densidad o peso unitario del suelo usando los métodos del Cono y Arena, volumétrico y Densímetro Nuclear. La compactación de suelos es un proceso artificial en el cual las partículas de suelo son obligadas a estar más en contacto (unidas) las unas con las otras, mediante una reducción de vacíos, empleando algún medio mecánico, esto se realiza para mejorar las propiedades ingenieriles del suelo. 
La importancia de la compactación de suelos radica en el aumento de la resistencia y disminución en la capacidad de deformación que se obtiene al someter al suelo a técnicas, que aumenten el peso específico seco, disminuyendo los vacíos.
	
1.1.3. Métodos utilizados para las pruebas de densidad de campo:
1.1.3.1. Método del Cono y Arena
 El método cono y arena determina en terreno la densidad de suelos cuyo tamaño máximo absoluto de partículas sea menor o igual a 50 mm (2”). Para el método del Cono y Arena se utiliza un cono el cual es un aparato medidor de volumen, provisto de una válvula cilíndrica; que controla el llenado del cono. Un extremo termina en forma de embudo y su otro extremo se ajusta a la boca de un recipiente de aproximadamente. El aparato tiene una placa base la cual facilita la ubicación del cono de densidad. Esta placa - 21 - debe considerarse como parte constituyente del cono de densidad durante el ensayo. La arena normalizada se compone de partículas de cuarzo sanas, subredondeadas, no cementadas y comprendidas entre 2mm y 0,5 mm. Debe estar lavada y seca en horno a 110+- 5ºC, para el ensayo.
1.1.3.2. Corrección por grava 
La corrección por grava es parte del ensayo del cono de arena en las pruebas de densidad de campo realizadas in situ, la cual consiste en pasar el material extraído de la muestra del suelo por el tamiz #4, 3/8” o 3/4” según se haya efectuado los ensayos según los proctors utilizados respectivamente para obtener el porcentaje de compactación, luego se lava la fracción retenida y así poder hallar su peso seco, es necesario remover el peso y volumen de la grava seca debido a que la densidad del terreno se compara con el resultado del ensayo proctor que fue efectuado con la porción menor que una de las mallas indicadas según el procedimiento utilizado. 
1.2. Problemática
Las carreteras en la actualidad y en todos los países y localizaciones, representan un factor importante para el desarrollo económico, el cual a veces se ve afectado por las falencias no de diseño sino de ejecución en la etapa de construcción del proyecto. Por lo cual es necesario realizar el control estricto de calidad en los procesos constructivos de las mismas; es por esto que para la ejecución de trabajos que requieren de controles de calidad en mayor proporción, resulta necesario definir un método de control de densidad en campo, entre los estudios de mecánica de suelos normados, que brinde resultados confiables sin que su ejecución represente un retraso en las actividades planificadas en la obra o en los rendimientos de producción proyectados. Esto se logra a través de pruebas de comprobación y verificación de especificaciones técnicas con actividades en campo (in situ), como en el gabinete. En Ingeniería Civil, uno de los ensayos más comunes usados para la construcción de carreteras, es el llamado Densidad de campo, el cual es utilizado para determinar el porcentaje (%) de compactación del suelo, en las diferentescapas de las carreteras, en el cual dentro de los procedimientos se puede encontrar la “corrección por grava” el cual nos ayudara a calcular la densidad en el terreno.
Dentro de los ensayos para hallar la densidad de campo y la corrección por grava se tienen diferentes problemáticas, de las cuales las más significativas son las siguientes:
1.2.1. Calibración de tamices empleados. - La calibración de los tamices se realiza conforme a la norma UNE 7050, ISO-3310 y ASTM E-11 para poder garantizar el correcto tamizado, ya que de no tener un tamiz en las óptimas condiciones alterara la prueba y por ende todo el ensayo realizado.
1.2.2. Compactación y Consolidación. - La compactación de suelos, materiales de mejoramiento y capas de pavimento, es el proceso artificial por el cual las partículas de suelos y otros componentes son obligadas a estar más en contacto las unas de las otras, mediante una reducción del índice de vacíos, empleando medios mecánicos, lo cual se traduce en un mejoramiento de sus propiedades físico-mecánicas. - 4 - La importancia de la compactación de suelos estriba en el aumento de la resistencia y disminución de la capacidad de deformación que se obtiene al someter el suelo a técnicas convenientes, que aumentan el peso específico seco, disminuyendo sus vacíos Por lo general, las técnicas de compactación se aplican a rellenos artificiales tales como cortinas de presas de tierra, diques, terraplenes para caminos y ferrocarriles, bordes de defensas, muelles, pavimentos, etc. La consolidación es de gran importancia en las obras civiles más es el caso de suelos saturados ya que se presentan con mayor ocurrencia en la práctica de la ingeniería. El proceso de consolidación transfiere carga, y origina cambios de volumen en la masa de suelo.
1.2.3. Tipo de Suelo. - Tiene influencia la granulometría del suelo, forma de sus partículas, contenido de finos, cantidad y tipo de minerales arcillosos, gravedad específica, entre otros. De acuerdo a la naturaleza del suelo se aplicarán técnicas adecuadas en el proceso de compactación En laboratorio, un suelo grueso alcanzará densidades secas altas para contenidos óptimos de humedad bajos, en cambio los suelos finos presentan valores bajos de densidades secas máximas y altos contenidos óptimos de humedad.
	
	
1.2.4. Humedad. - La humedad que nos permite alcanzar una compactación óptima es el óptimo contenido de humedad, la cual nos permitirá alcanzar la densidad seca máxima. Si el contenido de humedad está por debajo del óptimo, el suelo es rígido y difícil de comprimir, originando densidades bajas y contenidos de aire elevados. Cuándo está por encima del óptimo, el contenido de aire se mantiene, pero aumenta la humedad produciendo la disminución de la densidad seca.
1.2.5. Temperatura y presencia de otras sustancias. - Dependiendo de la temperatura puede producirse la evaporación o condensación del agua, la presencia de sustancias extrañas, puede también producir variación del resultado en la obtención de la densidad seca.
1.2.6. Error humano. - Una de las problemáticas del ensayo puede ser el error humano ya que al momento de realizar la corrección por grava se puede realizar mal el proceso, tanto en la forma de operar el equipo de tamizado o al momento de la obtención de datos para los respectivos cálculos.
2. RESTRICCIONES PARA IMPLEMENTAR EL TEMA ANALIZADO
Las restricciones para poder realizar la corrección por grava son las siguientes:
· Falta de una adecuada implementación de los equipos a utilizar como los tamices, ya que estos deben de estar correctamente calibrados.
· Personal técnico capacitado para desarrollar la corrección por tamizado de manera eficaz.
· Al ser un ensayo destructivo se tiene que escoger un lugar adecuado para poder desarrollarlo sin inconvenientes al momento de la extracción para luego poder realizar la corrección por grava. 
· El empleo de este método está restringido a suelos en condiciones no saturadas y no se recomienda para suelos blandos, friables o en condiciones de humedad tales que el agua se infiltre en el hueco excavado.
· La precisión de este método puede ser afectada por suelos que se deformen fácilmente o que sufran cambios de volumen por la presencia de personas caminando en la zona cercana al agujero durante el ensayo.
3. PROPUESTA SUSTENTADA DE REQUERIMIENTO DE RECURSOS PARA EL PROCESO CONSTRUCTIVO
Esta práctica se basa en pruebas realizadas en suelos y mezclas de suelo-roca en las que la porción considerada de gran tamaño es la fracción del material retenido en el 4.75 mm (Tamiz No. 4). Sobre la base de estas pruebas, esta práctica es aplicable a suelos y mezclas de suelos – roca en las que hasta el 40% del material se retiene en los 4.75 mm (Tamiz No. 4). La práctica también se considera válida cuando la fracción de tamaño excesivo es la porción retenida en algún otro tamiz, pero el porcentaje límite de partículas o tamaño excesivo para las cuales la corrección es válida puede ser menor. Sin embargo, en la práctica se considera válido para materiales que tienen hasta 30% de partícula de gran tamaño cuando la fracción de gran tamaño es que parte retenida en el 19 mm (Tamiz entre ¾“)
ASTM D4718/D4718M − 15
Esta norma la utilizamos para el procedimiento de cálculo para la corrección del precio unitario y el contenido de humedad por material de sobredimensión, de sobre tamaño, es decir grava. Así podemos obtener resultados reales de campo. Cuando eliminamos las partículas, todo lo que retiene ¾” se va y lo que pasa se compacta. Ese material de ¾” es la grava de sobredimensión, la cual podría aportar mayor Peso Unitario a nuestra curva de compactación por lo que debemos hacer una corrección, ya que al retirarla no la consideramos.
Esa corrección se hace en la densidad del proctor (densidad máxima) o en las densidades naturales como método de cono de arena, reemplazo por agua (excepciones) y así obtendremos la real.
Corrección del peso unitario y del contenido de agua para la muestra total
Esta norma utiliza unidades del Sistema Internacional (SI)
Por otro lado, esta norma también nos da la fórmula para la corrección de la porción fina. 
Corrección del peso unitario y del contenido de agua para la muestra total
	
	
	REQUISITO:
1. Gravedad Específica
· Donde se tiene la siguiente ecuación:
Gravedad especifica = A/(B-C)
		Donde 	A = Masa al aire en estado seco
			B = Masa al aire saturado superficialmente seca	Al final se asume: M/V
			C = Peso saturado bajo el agua
2. Contenido de Agua Retenido
· Donde se tiene la siguiente ecuación:
WT = (wFPF+wCPC)
3. Peso Unitario Seco Corregido
4. DIAGRAMAS Y CROQUIS EXPLICATIVOS
4.1. Diseño de Pavimento Flexible Según la Metodología ASSTHO 1993.
	TIPO DE VEHICULO
	EJE SIMPLE
 DELANTERO
	EJE SIMPLE POSTERIOR
	EJE TANDEN
	EJE TRIDEM
	IMD
	
	
	# 1
	# 2
	# 3
	# 1
	# 2
	
	
	
	
	PESO
	PESO
	PESO
	PESO
	PESO
	PESO
	
	BUS 2 EJES
	B2
	7.00
	8.60
	
	
	
	
	
	680
	BUS 3 EJES
	B3
	6.80
	
	
	
	13.50
	
	
	431
	CAMION 2 EJES
	C2
	3.10
	4.50
	
	
	
	
	
	250
	CAMION 3 EJES (TANDEM)
	C3
	4.50
	
	
	
	12.50
	
	
	175
	CAMION 4 EJES (TRIDEM)
	C4
	5.30
	
	
	
	
	
	22.90
	65
	TRACTO TANDEM + TANDEM
	T3S2 3S2
	4.80
	
	
	
	9.60
	9.60
	
	216
	TRACTO TANDEM + TRIDEM
	T3S3 3S3
	4.90
	
	
	
	12.40
	
	12.40
	134
	CAMION TADEM + REMOLQUE
	C3-R2 3T2
	5.90
	4.30
	4.50
	
	10.80
	
	
	21
	CAMION TANDEM + REMOLQUE
	C3-R3 3T3
	6.20
	6.40
	
	
	12.90
	7.80
	
	19
Datos:
Tabla 1. Censo de Tráfico
· Periodo de diseño = 20años
· Carretera de 2da. Clase, 2 sentidos, 1 carril por sentido
· Tasa de crecimiento poblacional = 3.5 %
· Tasa de crecimiento PBI = 2.8 %
· Presión de inflado de llantas = 90 psi
· CBR de subrasante = 20 %
4.1.1. Cálculo de Ejes Equivalentes 
Para el diseño de pavimentos la demanda que corresponde al tráfico pesado de ómnibus y de camiones es la que preponderadamente tiene importancia (MTC, 2013)
El efecto del tránsito se mide en la unidad definida por AASTHO, como EjesEquivalentes (EE) acumulados durante el periodo de diseño tomado en el análisis tomado en el análisis. AASHTO definió como un EE, al efecto de deterioro causado sobre el pavimento por un eje simple de dos ruedas convencionales cargado por 8.2 tn de peso, con neumáticos a la presión de 80 lbs/pulg2. 
a). Para el cálculo de la relación de cargas por Eje para determinar los EE, se utilizó las fórmulas de la guía AASTHO 93. La cual se muestra en la siguiente tabla. (Fuene: Manual Pavimentos MTC)
Remplazado los datos de los pesos con las fórmulas:
Tabla 2: Cálculo del EE de cada Vehículo Pesado (Fpv)
	TIPO 
DE 
VEHICULO
	EJE SIMPLE
 DELANTERO
	EJE SIMPLE POSTERIOR 
	EJE TANDEN 
	EJE TRIDEM
	EE
	
	
	 
	 
	 
	 
	 
	
	
	
	
	 
	 
	 
	 
	 
	 
	
	B2
	1.265
	1.210
	0.000
	0.000
	0.000
	0.000
	0.000
	2.475
	B3
	1.127
	0.000
	0.000
	0.000
	0.639
	0.000
	0.000
	1.766
	C2
	0.049
	0.091
	0.000
	0.000
	0.000
	0.000
	0.000
	0.139
	C3
	0.216
	0.000
	0.000
	0.000
	0.470
	0.000
	0.000
	0.686
	C4
	0.416
	0.000
	0.000
	0.000
	0.000
	0.000
	1.212
	1.627
	T3S2 3S2
	0.280
	0.000
	0.000
	0.000
	0.163
	0.163
	0.000
	0.607
	T3S3 3S3
	0.304
	0.000
	0.000
	0.000
	0.455
	0.000
	0.111
	0.869
	C3-R2 3T2
	0.639
	0.076
	0.091
	0.000
	0.262
	0.000
	0.000
	1.067
	C3-R3 3T3
	0.779
	0.371
	0.000
	0.000
	0.533
	0.071
	0.000
	1.754
b) Factor de crecimiento acumulado.
El cálculo del Fca, está dado por la siguiente expresión:
Donde:
r = Tasa anual de crecimiento 
n = Periodo de diseño 
Remplazando los valores tenemos:
	 
	 
	vehículo
	%
	Fca
	Factor de crecimiento
	r
	Pasajeros 
	3.5
	28.280
	
	
	Carga
	2.8
	26.330
	Periodo de diseño
	n
	20
	 
	 
c) Determinamos los valores de:
· Factor de distribución direccional 
· Factor de distribución de carril 
Estos valores lo obtenemos de la siguiente tabla:
	Fd
	0.5
	TABLA 1
	Fc
	1
	
d) Determinación de la presión de contacto del neumático (PCN), según la presión de inflado.
Para nuestro caso el dato de presión de inflado es de 90 psi, este valor se multiplica por 0.9 para hallar el PCN.
De acuerdo con el resultado el valor que de PCN según la siguiente tabla será igual a 1.
e) Finalmente con las variables anteriores procedemos a calculas el número de repeticiones de ejes equivalentes de 8.2 TN, con la siguiente Fórmula:
Donde:
Tabla 3: Cálculo de Nrep de EE 8.2 tn.
	Tipo de 
Vehículo
	IMD
	EE día-carril
	Fca
	Nrep de EE 8.2 tn
	B2
	680
	841.580
	28.280
	8.69E+06
	B3
	431
	380.514
	28.280
	3.93E+06
	C2
	250
	17.421
	26.330
	1.67E+05
	C3
	175
	60.000
	26.330
	5.77E+05
	C4
	65
	52.894
	26.330
	5.08E+05
	T3S2 3S2
	216
	65.503
	26.330
	6.30E+05
	T3S3 3S3
	134
	58.245
	26.330
	5.60E+05
	C3-R2 3T2
	21
	11.199
	26.330
	1.08E+05
	C3-R3 3T3
	19
	16.660
	26.330
	1.60E+05
	
	
	ESAL DE DISEÑO =
	1.53E+07
Según nuestros resultados, el número de repeticiones acumuladas de EE, corresponde a un TP12, según la clasificación del del manual de pavimentos del MTC.
4.1.2. Ecuación de diseño de Pavimentos Flexibles
La ecuación general para diseño de la estructura de un pavimento flexible según AASHTO – 93 es la siguiente.
Donde:
W18 Número proyectado de EE de 8.2 tn.
Zr = desviación estándar normal.
So = Error estándar combinado del tráfico proyectado y del comportamiento proyectado.
 ΔPSI = Diferencia entre el índice de serviciabilidad inicial (Po) y el índice de serviciabilidad terminal (Pt).
Mr = Módulo resiliente (Mr)
SN = Número estructural 
a) Mr: Para el cálculo del Módulo de resiliencia (Mr) se aplicará la fórmula prevista en manual de pavimentos del MTC, la cual está dada por la siguiente expresión:
b) Zr : El coeficiente estadístico de desviación estándar normal (Zr) lo obtenemos de la siguiente tabla. Esto según nuestra clasificación del tráfico (TP 12)
Zr = -1.645
c) So: desviación estándar combinada, es un factor que toma encuentra la variabilidad esperada de la predicción del tránsito y de los otros factores que afectan el comportamiento del pavimento; como: La construcción, medio ambiente, incertidumbre del modelo, El manual de pavimentos del MTC recomienda usar un valor de So = 0.45.
d) ΔPSI: diferencia de serviciabilidad según el rango de tráfico 
ΔPSI = 1.20
4.1.3. Determinación del Número Estructura (SN)
Con las variables anteriores remplazamos en la fórmula y con ayuda de una hoja de cálculo podemos hallar el valor del número estructural.
	ESAL =
	
	1.53E+07
	Corresponde TP 12
	
	
	
	
	a) Mr
	CBR %
	
	
	Mr =
	20
	17380.01319
	
	b) Zr
	
	
	
	Para TP12
	R=95%
	Tabla 9
	
	
	Zr =
	-1.645
	psi
	b) So
	
	0.45
	(dato elegido)
	d) PSI:
	Inicial =
	4.2
	
	
	Final =
	3
	
	Cálculo de SN
	
	
	
	
	
	
	
	Log (w18)
	 
	7.185371734
	
	Zr*S =
	 
	-0.74025
	
	Log (Mr) =
	 
	4.240050102
	
	ΔPSI =
	 
	1.2
	
	Log (PSI/2.7) =
	 
	-0.352182518
	
	
	
	
	
	SN
	 
	4.61
	Diferencia 
	
	
	
	-1.62114E-06
	Fórmula
	 
	7.185373355
	
4.1.4. Cálculos de espesores de Capas 
· Obtenemos los coeficientes estructurantes de las siguientes tablas, para la base y subbase se deber tener en cuenta que el valor de EE, en nuestro caso es > 5’000000 y > a 15’000000
· Para el coeficiente de drenaje se puede obtener de la siguiente tabla. Sin embargo, el manual de pavimentos recomienda usar el valor de 1 para el coeficiente de drenaje de la base y subbase. 
· En nuestro caso asumiremos un valor menor tratando de ser conservadores este valor será 0.9.
· Finalmente, los valores de coeficiente estructural de las capas (ai) y los coeficientes de drenaje (mi) serán: 
	Carpeta asfáltica
	a1 =
	0.17
	
	
	Base
	a2 =
	0.054
	m2 =
	0.9
	Subbase
	a3 =
	0.05
	m3 =
	0.9
a) Cálculo de D1: Se procede a calcular el nuevo Mr para un CBR de 100%, luego se aplica la formula AASHTO para determinar el número estructural SN1. 
	Cálculo de SN1
	
	
	CBR %
	 
	100
	Mr =
	 
	48684.52134
	Log (w18)
	 
	7.185371734
	Zr*S =
	 
	-0.658
	Log (Mr) =
	 
	4.687390904
	ΔPSI =
	 
	1.2
	Log (PSI/2.7)
	 
	-0.352182518
	
	
	
	SN 1 =
	 
	2.86
	
	
	
	Fórmula
	 
	7.185371734
· Con el este dato de número estructural (SN1), se calcula el valor de D1
b) Cálculo de D2: Se procede a calcular el nuevo Mr para un CBR de 60%, luego se aplica la formula AASHTO para determinar el número estructural SN2. 
	Cálculo de SN2
	
	
	CBR %
	 
	60
	Mr =
	 
	35108.13056
	Log (w18)
	 
	7.185371734
	Zr*S =
	 
	-0.658
	Log (Mr) =
	 
	4.545407705
	ΔPSI =
	 
	1.2
	Log (PSI/2.7)
	 
	-0.352182518
	
	
	
	SN 2 =
	 
	3.31
	
	
	
	Fórmula
	 
	7.18537335
· Con el este dato de número estructural (SN2), se calcula el valor de D2.
c) Cálculo de D3: En base a los valores de SN y los espesores D1 y D2, podemos calcular el valor de D3.
· Con estos datos obtenemos los valores teóricos de los espesores de las capas del pavimento, además observamos que la sumatoria de los números estructurales de cada capa coincide con el número estructural (SN) calculado. Sin embargo, el valor de espesor de la base (9.13 cm) es menor al valor mínimo que nos pide el manual de pavimentos del MTC (15 cm). Más adelante se proponen dos alternativas de diseño, en cual es número estructural sea igual o mayor al calculado. 
	Diseño teórico
	
	
	
	
	
	
	D (cm)
	a
	m
	SN
	
	Carpeta Asfáltica
	16.84
	0.17
	 
	2.862
	
	Base (CBR = 100 %)
	9.13
	0.054
	0.9
	0.444
	Valor mínimo 15 cm
	Subbase (CBR = 60%)
	28.91
	0.05
	0.9
	1.301
	
	
	
	
	
	4.61
	 = 4.61
· Tomando como referencia los espesores mínimos que nos recomienda el MTC, para la capa superficial y base granular, de acuerdo con nuestros EE. Se observa que el número estructural es mayor, quiere decir que si cumple y puede ser una alternativa de diseño aceptable. 
	Alternativa 1
	
	
	
	
	
	
	D (cm)
	a
	m
	SN
	
	Carpeta Asfáltica
	14.00
	0.17
	 
	2.380
	
	Base (CBR = 100 %)
	25.00
	0.054
	0.9
	1.215
	
	Subbase (CBR = 60%)
	25.00
	0.05
	0.9
	1.125
	
	
	
	
	
	4.72
	 > 4.61
· Se propone una segunda alternativa, reduciendo el valor de la capa superficialy aumentando el espesor de la subbase, con estos nuevos valores también cumplen con el número estructural. Se pueden hacer más alternativas verificando que cumplan con el valor de SN sea mayor a 4.61. para tomar la decisión de con que alternativa finalmente se debe trabajar se tendrá que realizar una evaluación económica. 
	Alternativa 2
	
	
	
	
	
	
	D (cm)
	a
	m
	SN
	
	Carpeta Asfáltica
	10.00
	0.17
	 
	1.700
	
	Base (CBR = 100 %)
	25.00
	0.054
	0.9
	1.215
	
	Subbase (CBR = 60%)
	40.00
	0.05
	0.9
	1.800
	
	
	
	
	
	4.72
	 = 4.61
5. CONCLUSIONES
· Para poder realizar un ensayo de campo se necesita tener las herramientas y personal adecuado.
· Al desarrollar la corrección por grava de arena es necesario tener en cuenta el tipo de ensayo que se está realizando para usar el tamiz adecuado.
· No se puede efectuar este ensayo en todos los tipos de suelo, ya que el suelo no tiene que ser saturado, blando, friable o en condiciones húmedas.
· En el diseño de pavimento flexible se deben justificar todos los datos empleados para su diseño, tales como por ejemplo el MODULO DE RESILIENCIA.
· No existe un valor definido en el diseño de pavimento flexible, ya que dependerá mucho del profesional y su justificación de cálculos para presentar una combinación de capas en el pavimento.
· Presentamos 2 alternativas de diseño para pavimento flexible:
6. BIBLIOGRAFÍA
· Guerrón Avecillas, S. A. (2013). Comparación de resultados de densidad de campo por los métodos cono y arena, volumétrico y densímetro nuclear.
· Livaque Monteza, W., & Villacrez Altamirano, S. Y. (2018). CORRELACIÓN ENTRE EL NÚMERO DE CICLOS DE COMPACTACIÓN Y LA DENSIDAD DE CAMPO PARA BASES GRANULARES DE CARRETERAS EN LA REGIÓN LAMBAYEQUE.
· Stanichevsky, M., & Stanichevsky, T. (2019). Control de Densidad Relativa en Terraplenes Refulados. In Geotechnical Engineering in the XXI Century: Lessons learned and future challenges (pp. 1911-1917). IOS Press.
· ASTM, I. (2013). ASTM. Annual Book of American Society for Testing and Materials (ASTM) Standards, 4.
· Rodríguez, M. B., & Lazo, I. M. (2005). Guía de laboratorio de mecánica de suelos I.
UPC – Julio del 2021
Alternativa 2
D (cm)
Carpeta Asfáltica10
Base (CBR = 100 %)25
Subbase (CBR = 60%)40
Espesor total del Pavimento75
Alternativa 1
D (cm)
Carpeta Asfáltica14
Base (CBR = 100 %)25
Subbase (CBR = 60%)25
Espesor total del Pavimento64