- Descripción
Detalles
En desarrollo de su vida profesional, tanto en la administración pública, como en la investigación, la docencia y la consultoría, los autores han vivido de primera mano la evolución de las prácticas de diseño, construcción y mantenimiento de pavimentos asfálticos en las carreteras colombianas durante las últimas décadas, y han estudiado y enfrentado las causas de muchos de sus deterioros prematuras.A pesar de las existencias de una copiosa producción bibliográfica en el área de pavimentos en el país, los autores han requerido, a partir de su experiencia, elaborar este libro dando un enfoque distinto al usual, haciendo especial énfasis en la obtención de datos de entrada confiables para el diseño de los pavimentos asfálticos, adaptados de manera debida tanto a las condiciones de los suelos, clima y transito prevalecientes en la red vial nacional, como a los materiales de construcción disponible a lo largo de ella.Como novedad, se incorporan algunas consideraciones respecto de los posibles efectos del cambio climático sobre el comportamiento de los pavimentos asfálticos del país, así como un capítulo dedicado exclusivamente a los pavimentos sostenibles, donde se resalta la importancia del desarrollo sustentable y se mencionan algunas de las técnicas e innovaciones relacionadas con los pavimentos asfálticos que pueden contribuir a lograrlo, algunas de las cuales ya están en uso en el país, en tanto que otras muy atractivas y factibles se encuentran en mora de se implementadas.Las pautas y sugerencias que se presentan en este libro no intentan remplazar el conocimiento previo ni mucho menos el adecuado crítico profesional de ingenieros experimentados. Están orientadas, simplemente, a formar al estudiante, a facilitar la labor de los ingenieros y técnicos, y a buscar uniformidad en los procedimientos durante la ejecución de los estudios para el diseño de los pavimentos asfálticos de las carreteras nacionales según los principios de los métodos empírico-mecanísticos.- Información adicional
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Editor / Marca E. Colombiana de Ingeniería Año de Edición 2016 Número de Páginas 518 Idioma(s) Español Terminado Rustica Alto y ancho 18 x 25.5 cm Peso 0.7900 Tipo Producto libro - Autor
Fernando Sánchez Sabogal- Sandra Ximena Campagnoli Martinez
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- Tabla de Contenido
- 1. ASPECTOS GENERALES1.1 Propósito del diseño de un pavimento1.2 Propósito y organización del texto1.3 Alcance de los estudios para el diseño de pavimentos1.4 Perspectiva histórica del diseño de pavimentos asfálticos para las carreteras colombianas1.5 Factores relacionados con el diseño que han contribuido al deterioro prematuro de los pavimentos asfálticos en las carreteras nacionales1.6 Referencias bibliográficas2. COMPOSICIÓN DE UN PAVIMENTO ASFÁLTICO Y ELEMENTOS COMPLEMENTARIOS2.1 Estructura típica de un pavimento asfáltico2.2 Funciones de la subrasante y de las capas de un pavimento asfáltico convencional2.3 Sección transversal de un pavimento asfáltico de carreteras2.3.1 Corona2.3.2 Calzada2.3.3 Bermas2.3.3.1 Capacidad estructural de las bermas2.3.3.2 Bandas alertadoras longitudinales2.4 Drenaje2.4.2 Drenaje subsuperficial2.5 Referencias bibliográficas3. ASPECTOS AMBIENTALES RELACIONADOS CON EL DISEÑO DEL PAVIMENTO3.1 Geología y geografía3.2 Clima3.2.1 Temperatura3.2.2 Precipitación3.3 Efectos de la temperatura y de la precipitación sobre el comportamiento de los pavimentos asfálticos3.3.1 Influencia de la temperatura3.3.2 Influencia de la precipitación3.4 Clasificación del clima por humedad con base en el índice de Thornthewaite3.5 Efectos del cambio climático sobre el diseño y el comportamiento de los pavimentos asfálticos3.6 Referencias bibliográficas4. TRÁNSITO4.1 Introducción4.2 Selección de periodo de diseño del pavimento4.3 Clasificación vehicular4.4 Volúmenes iniciales de transito4.4.1 Transito promedio diario anual (TPDA)4.4.2 Transito promedio diario por tipo de vehículo4.4.3 Carreteras sin información de transito4.4.4 Carreteras de trazado nuevo4.4.5 Evolución de tránsito en las carreteras nacionales4.4.6 Modelos de regresión4.4.7 Transito durante el primer año de servicio4.5 Distribución direccional del transito de vehículos pesados (DD)4.6 Identificación y ocupación del carril de diseño (DC)4.7 Factores de equivalencia de carga por tipo de vehículo pesado4.7.1 Carga patrón para el diseño del pavimento4.7.2 Concepto del factor de equivalencia de carga por eje (FECE)4.7.3 Obtención de la información sobre la carga por eje y vehiculares4.7.4 Cargas de eje con otras configuraciones de ejes y de rodado que producen el mismo deterioro de la carga patrón4.7.4.1 Ejes tándem y triples con sistema de ruedas doble4.7.4.2 Ejes cuádruples con sistema de rueda simple4.7.4.3 Ejes simples con sistema de rueda simple4.7.4.4 Ejes simples con sistema de rueda simple con neumáticos de banda ancha4.7.4.5 Carga por eje recomendada para el diseño de los pavimentos asfálticos4.7.5 Factores de equivalencia de carga por vehículo pesado con las nuevas cargas de referencia4.7.6 Factores de equivalencia de carga por vehículo pesado con las nuevas cargas de referencia4.8 Numero de repeticiones equivalentes del eje patrón de diseño durante el año inicial de servicio del pavimento4.9 Proyecto de transito4.9.1 Proyección del tránsito normal4.9.2 Asignación del tránsito derivado4.9.3 Asignación del tránsito generado4.10 Tránsito de diseño4.11 Efecto de las condiciones de aplicación de las cargas sobre el cálculo de los ejes equivalentes para el diseño del pavimento4.11.1 Tránsito canalizado4.11.2 Tipo de neumáticos4.11.3 Presiones de inflado u de contacto4.11.4 Influencia de la presión de contacto sobre el factor de equivalencia de carga4.11.5 Efecto de la separación entre los ejes de un mismo sistema múltiple4.11.6 Efecto de la distribución de la carga sobre los ejes de un mismo sistema múltiple4.11.7 Distribución de la carga sobre las ruedas de un mismo eje4.11.8 Velocidad de los vehículos4.12 Conclusión4.13 Referencias bibliográficas5. INVESTIGACIÓN GEOTÉCNICA Y EVALUACIÓN DE LOS SUELOS DE SUBRASANTE5.1 Introducción5.2 Análisis de la información disponible5.3 Reconocimiento de la zona del proyecto5.4 Delimitación de unidades de diseño5.5 Planeación y ejecución del programa de explotación del subsuelo5.5.1 Separación entre las perforaciones5.5.2 Profundidad de las separaciones5.5.3 Ejecución de las perforaciones5.5.4 Registro de las perforaciones5.5.5 Toma de muestras5.5.6 Ensayos de campo5.5.7 Materiales de corte y de préstamo5.5.8 Cambio de estándar5.5.9 Manejo de hallazgos culturales, históricos y paleontológicos5.6 Caracterización de los suelos de subrasante5.6.1 Evaluación de los datos obtenidos en el terreno5.6.2 Ejecución de ensayos para la clasificación de los suelos y elaboración del perfil5.6.3 Definición de los posibles materiales para la construcción de los rellenos5.6.4 Factores de cambio volumétrico5.6.5 Ajustes de las unidades de diseño y selección de los suelos de subrasante predominantes5.6.6 Ensayos para determinar la respuesta de los suelos de subrasante5.6.6.1 Número requerido de ensayos para caracterizar la respuesta de la subrasante en cada unidad de diseño5.6.6.2 Toma de muestra para los ensayos de resistencia o módulos5.6.6.3 Condiciones para el ensayo de las muestras5.6.6.4 Elaboración y curado de las muestras para el ensayo CBR y determinación del valor de resistencia5.6.6.5 Ensayo de resistencia sobre muestras inalteradas5.6.6.6 Modelos elásticos en capas sucesivas5.6.7 Determinación del valor representativo de respuestas del suelo para cada unidad de diseño5.6.7.1 Conversación del CBR de diseño a módulo resiliente (M,)5.6.8 Relación de poisson5.6.9 Ecuaciones de falla de la subrasanteReferencia bibliografica6. SUELOS ESPECIALES6.1 Introducción6.2 Suelos blandos6.3 Suelos altamente orgánicos6.4 Suelos expansivos6.5 Suelos colapsables6.6 Suelos dispersivos6.7 Suelos salinos6.8 Algunas técnicas para el tratamiento de los sueles especiales6.8.1 Elusión6.8.2 Excavación y reemplazo6.8.3 Desplazamiento6.8.4 Tratamiento con permanencia en el lugar6.8.4.1 Incremento de la resistencia del suelo6.8.4.2 Modificación de la carga6.8.4.3 Refuerzo6.8.4.4 Drenaje vertical6.8.4.5 Pilotaje6.8.4.6 Mejoramiento6.8.4.7 Otras técnicas de tratamiento6.9 Otros suelos de comportamiento particular6.9.1 Suelos derivados de cenizas volcánicas6.9.2 Suelos lateríos6.10 Referencias bibliográficas7. Materiales para la construcción del pavimento7.2 Materiales granulares no ligados7.2.1 Introducción7.2.2 Caracterización de los materiales granulares no ligados para el diseño del pavimento7.2.3 Factores que indican sobre el módulo resiliente y la relación de Poisson7.2.3.1 Efecto de la densidad seca y del contenido de agua7.2.3.2 Nivel de esfuerzos7.2.4 Determinación del modulo resiliente de los materiales granulares no ligados7.2.5 Deformación permanente de los materiales granulares no ligados7.3 Materiales granulares modificados7.3.1 Generalidades7.3.2 Estimación del modulo resiliente por correlación7.3.3 Deformación permanente7.4 Materiales cementados7.4.1 Introducción7.4.1.1 Caracteristicas básicas7.4.1.2 Caracterización de los materiales cementados para el diseño del pavimento7.4.2 Factores que afectan el modulo elástico de los materiales cementados7.4.2.1 Efecto de la composición de la mezcla7.4.2.2 Efecto de la humedad y la densidad7.4.2.3 Efecto de la edad y del curado7.4.3 Determinación del módulo del diseño7.4.4 Factores que afectan la vida a la fatiga de los materiales cementados7.4.5 Métodos para la determinar las características de fatiga de los materiales cementados7.5 Mezcla asfáltica7.5.1 Introducción7.5.2 Factores que afectan el modulo elástico de la mezcla asfáltica7.5.3 Determinación del módulo de diseño y de la relación de Poisson7.5.4 Factores que afectan la vida a fatiga de las mezclas asfálticas7.5.5 Determinación de las características de fatiga de las mezclas7.5.6 Deformación permanente de las capas asfálticas7.5.7 Prevención de deterioro de las mezclas asfálticas a causa de la humedad7.5.8 Mezcla asfálticas con incorporación de productos de reciclado7.6 Tratamiento superficial7.7 Referencias bibliográficas8. DISEÑO DEL PAVIMENTO8.1 Introducción8.2 Métodos empíricos8.3 Desarrollo de los métodos de diseño empírico-mecanistico8.4 Principios de diseño mediante un método analítico8.5 Hipótesis básicas8.6 Procesos de diseño8.7 Datos requeridos para el diseño8.7.1 Cargas8.7.2 Características mecánicas de los materiales8.7.3 Condiciones de adherencia entre capas8.8 Empleo de los programas de computo8.8.1 Entrada de datos8.8.2 Análisis de la estructura propuesta8.9 Interpretación de los resultados8.10 Generalidades sobre el diseño de pavimentos asfálticos empleando el método de los elementos finitos8.10.1 Creación y geometría del modelo8.10.2 Cargas8.10.3 Malla8.10.4 Análisis8.10.5 Resultados8.11 Validación del programa EvertressFE8.12 Verificación del diseño del pavimento8.13 diseño de la superficie del pavimento8.14 Conclusiones8.15 Referencias bibliográficas9. ANÁLISIS DE COSTOS DURANTE EL CICLO DE VIDA9.1 Introducción9.2 Niveles de detalle del ACCV9.3 Indicadores económicos9.3.1 Valor presente neto9.3.2 Costo anual uniforme equivalente9.3.3 Tasa de descuento9.4 procedimiento para elaborar el ACCV9.5 Análisis probabilístico9.6 Referencias bibliográficos10. PAVIMENTOS ASFALTICOS SOSTENIBLES10.1 Introducción10.2 Materiales de residuo para la construcción de pavimentos10.2.1 Escorias de alto horno10.2.2 Escorias de acería de horno eléctrico10.2.3 Cenizas volantes de centrales térmicas de carbón (fly-ash)10.2.4 Residuos de construcción y de demolición10.2.5 Agregados para reciclado provenientes de pavimentos en servicio10.2.6 Grano de caucho proveniente de neumáticos fuera de uso10.3 Técnicas de diseño y construcción favorables a la sostenibilidad10.3.1 Pavimento de larga vida10.3.2 Mezclas drenantes10.3.3 Mezclas asfálticas tibias10.3.4 Mezclas asfálticas semitibias10.4 Técnicas de mantenimiento favorable a la sostenibilidad10.4.1 Reciclado de pavimentos asfálticos10.4.1.1 Reciclado en caliente10.4.1.2 Reciclado en frio10.4.1 Utilización de materiales provenientes de la demolición de pavimentos rígidos10.4.2 Microaglomerados10.5 Iniciativas verdes10.6 Consumo de energía10.7 Emisiones10.8 ConclusionesReferenciaBibliográficas
- Reseñas
