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UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS
ESCUELA DE INGENIERÍA CIVIL
TRABAJO DE TITULACIÓN
PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE
INGENIERO CIVIL
VÍAS
TEMA
EVALUACIÓN DE LA SITUACIÓN ACTUAL DE LA ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO FLEXIBLE DE LA CALLE PEDRO VICENTE MALDONADO ENTRE AVENIDA VELASCO IBARRA HASTA ASSAD BUCARAM ELMAIN AVENIDA 38 (S-O) PARROQUIA FEBRES CORDERO DE LA CIUDAD DE GUAYAQUIL
AUTORES
ESPINOZA PEÑAFIEL NANCY ELIZABETH
LINDAO SANTOS TANNY VALERIA
TUTOR
ING. JULIO VARGAS JIMÉNEZ, M. Sc.
2018
GUAYAQUIL - ECUADOR
I
DEDICATORIA
A mi madre y padre, NINFA PEÑAFIEL y MILTON ESPINOZA, y mis hijos, RILEY
MACKLIFF y BENJAMÍN MACKLIFF, mi amada familia quienes con sus sabios
consejos me guiaron en el camino de la superación llegando así alcanzar mi meta
anhelada que pronto tendrá sus frutos.
Con amor
Nancy Elizabeth Espinoza
II
AGRADECIMIENTO
A Dios y a mis padres el Sr. MILTÓN ESPINOZA y la Sra. NINFA PEÑAFIEL
quienes fueron las personas que me motivaron día a día para llegar a ser una
profesional digna de admirar.
Gracias familia ESPINOZA-PEÑAFIEL, esposo ERICK MACKLIFF por ser un pilar
fundamental en la etapa de mi carrera tienen mi admiración y no me alcanzara la
vida para agradecerles, espero retribuirles con esfuerzo y dedicación.
A hijos RILEY MACKLIFF- BENJAMÍN MACKLIFF por ser mi inspiración a lo largo
de este camino por ustedes y para ustedes mi mayor esfuerzo siempre los amo.
A mis queridos docentes gracias por su enseñanza y paciencia los llevare en mi
corazón.
Nancy Espinoza Peñafiel
III
DEDICATORIA
Dedico este trabajo de titulación en primer lugar a Dios mi creador por darme la
vida y ser quien me ha puesto en el camino correcto de la superación, dándome la
más grande dicha de lograr mi meta más anhelada.
A mi padre el Sr. LINDAO TORRES IGNACIO AMBROSIO y a mi madre querida
SANTOS AVELINO ZOILA PETITA que gracias a su apoyo incondicional y sabios
consejos me ayudaron con gran impulso alcanzar mi título profesional, esperando
retribuirles de la misma manera con gran esfuerzo y dedicación.
A mi hija EILEEN NICOLE MARIDUEÑA LINDAO por ser mi más grande
inspiración y motivación de lucha para culminar este proyecto.
Con Amor
Tanny Lindao Santos
IV
AGRADECIMIENTO
Al culminar el presente trabajo de titulación quedo agradecida con la Universidad
de Guayaquil, Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas, Escuela de Ingeniería
Civil, que me acogió durante toda mi etapa profesional para formarme como
profesional y servir a la sociedad.
A los docentes que han sido herramientas fundamentales para desarrollarme
como profesional.
A mi tutor, Ing. Julio Vargas Jiménez quien con su dedicación y paciencia ha
sabido guiarme y asesorarme en el desarrollo y culminación del presente proyecto.
Tanny Lindao Santos
V
TRIBUNAL DE GRADUACION
________________________________ __________________________ Ing. Eduardo Santos Baquerizo, M Sc Ing. Carlos Mora Cabrera, M Sc DECANO TUTOR REVISOR _______________________________ __________________________ VOCAL VOCAL
VI
DECLARACION EXPRESA
Art. XI del reglamento interno de graduación de las Facultad de Ciencias
Matemáticas y Físicas de la Universidad de Guayaquil.
La responsabilidad por los hechos, ideas y doctrinas expuestos en esta unidad
curricular de titulación corresponderá a la Universidad de Guayaquil.
____________________________________
Espinoza Peñafiel Nancy Elizabeth
CI: 092717598-4
______________________________________
Lindao Santos Tanny Valeria
CI: 0940568835
VII
RESUMEN
Este proyecto trata sobre evaluar las causas que han originado el deterioro de la
estructura del pavimento flexible, dado que las fallas que se presentan en la
estructura son determinantes para su correcto funcionamiento. Debido que la
seguridad vial se la obtiene de una adecuada infraestructura por lo que se hace
necesario tener las mejoras condiciones para la circulación vehicular. Ya que esta
vía fue diseñada para tráfico liviano sin embargo debido a la masiva circulación de
vehículos los ejes equivalentes actuales no resisten a la estructura de este
pavimento. Por esta razón, para tener un buen confort de la vía se propone sustituir
con una nueva estructura de pavimento flexible que vaya a reemplazar la existente.
VIII
ABSTRACT
This project deals with evaluating the causes that have caused the deterioration of
the structure of the flexible pavement, since the faults that appear in the structure are
determinants for its correct functioning. Because the road safety is obtained from an
adequate infrastructure so it is necessary to have the improved conditions for
vehicular traffic. Since this road was designed for light traffic however due to the
massive circulation of vehicles the current equivalent axes do not resist the structure
of this pavement. For this reason, to have a good comfort of the road is proposed to
replace with a new structure of flexible pavement that will replace the existing one.
IX
INTRODUCCIÓN
La vía Pedro Vicente Maldonado se encuentra ubicada en la Parroquia Febres
Cordero de la ciudad de Guayaquil, localizada al suroeste de la ciudad, en esta vía
se presentan altas fallas considerables en su estructura ocasionando que su
deterioro se siga extendiendo con más frecuencia en el pavimento, razón por la cual
es necesario realizar una evaluación actual de su estructura para poder determinar
las diversas causas que originan estos deterioros y mediante resultados de sus
estudios respectivos, poder aplicar métodos para su mantenimiento o llegar a una
posible rehabilitación según lo amerite.
En efecto es fundamental realizar su estudio de tráfico, que determinara las
características constructivas de la vía, consecutivamente también se realizaran los
estudios de suelos que determinaran las propiedades físicas y mecánicas que la
componen en la actualidad, para luego a través de resultados de análisis si ameritan
una rehabilitación nos enfocaremos en su diseño constructivo en el cual nos
guiaremos por el método AASHTO-93, siguiendo las respectivas especificaciones y
normas técnicas.
Capítulo I (El Problema): El propósito de esta investigación reside en la calle Pedro
Vicente Maldonado desde la avenida Velasco Ibarra 38ava hasta Assad Bucaram
Elmain avenida 38 (S-O), Parroquia Febres Cordero de la Ciudad de Guayaquil.
Estableceremos el contexto y el problema de la investigación mediante el informe de
causas por el cual este pavimento no alcanzo a cumplir su periodo de tiempo
prolongado. Se planteará el objetivo general y los objetivos específicos trazados en
X
este objeto de estudio, además de la formulación del problema y la justificación para
concluir en la delimitación del problema del capítulo.
Capítulo II (Marco Teórico): En este capítulo se expondrá los antecedentes del
estudio que conllevan a la problemática existente debido a que esta carretera al
pasar de los años ha presentado muchas fallas en su estructura, debido al mayor
desarrollo de tráfico que surge del avance de las personas, es por este motivo que
los moradores demandan una buena estructura vial adecuada para esta zona. Se
enfatizará temas referentes a las variables que se aplica en este estudio.
Conjuntamente se efectuará la exploración con la fundamentación legal que la
define.
Capítulo III (Metodología): Este capítulo trata básicamente del diseño de nuestra
investigación, se expondrán los procesos, análisis y discusión de los resultados,
presentaremos el diseño de nuestro estudio, definiendo los tipos de investigación y
los instrumentos que se emplearon para resolver la problemática de este trabajo.
Capítulo IV (Diseño pavimento flexible): En este capítulo presentaremos el método
que se empleó para el diseño del pavimento flexible, esto nos ayudará a calcular la
estructura del pavimento y obtener la confiabilidad del diseño. También expresa el
índice de serviciabilidad y la determinación de la estructura del pavimento.
Capítulo V (Conclusiones y Recomendaciones): Mediante está investigación
concluimos que la estructura del pavimento existente no es una estructura que
XI
cumpla con las normas especificadas por la MTOP ya que actualmente está
conformada por las siguientes capas; una carpeta de rodadura de 0.05 m una base
de 0.25 m y un material de préstamo importado. Recomendamos que para tener un
buen confort de la vía se propone sustituir con una nueva estructura de pavimento
flexible que vaya a reemplazar la existente, considerando los ejes equivalentes que
actualmente circulan.
XII
CAPITULO I
EL PROBLEMA
1.1.Contexto de la investigación ...................................................................................................... 1
1.2.Problema de la Investigación ..................................................................................................... 1
1.3. Causas ......................................................................................................................................... 1
1.4. OBJETIVOS ................................................................................................................................ 2
1.4.1. Objetivo General.............................................................................................................. 2
1.4.2. Objetivo Específico ......................................................................................................... 2
1.5. Formulación del problema ......................................................................................................... 3
1.6. Justificación ................................................................................................................................. 3
1.7. Delimitación del problema ......................................................................................................... 4
CAPITULO II
MARCO TEORICO
2.1. Antecedentes. ............................................................................................................................. 5
2.2. Pavimento. .................................................................................................................................. 5
2.2.1. Clasificación de los pavimentos .................................................................................... 8
2.2.2. Pavimento flexible .......................................................................................................... 8
2.2.3. Elementos que integran a un pavimento flexible ........................................................ 9
2.2.4. Descripción de las fallas existentes del pavimento en evaluación ......................... 11
2.3. Trafico ........................................................................................................................................ 15
2.3.1. Trafico promedio diario anual (TPDA) ........................................................................ 15
2.3.2. Tipos de conteo ............................................................................................................. 16
2.4. Determinación de los ejes equivalentes ................................................................................ 16
2.5. Análisis de suelo ....................................................................................................................... 17
2.5.1. Contenido de humedad ................................................................................................ 18
2.5.2. Límites de atterberg ...................................................................................................... 18
2.5.3. Granulometría ................................................................................................................ 19
2.5.4. Ensayo de proctor ......................................................................................................... 20
2.5.5. California bearing ratio (CBR)...................................................................................... 20
2.6. Variables para el diseño de pavimento flexible .................................................................... 21
XIII
2.6.1. Transito ........................................................................................................................... 21
2.6.2. Confiabilidad del diseño (R%) ..................................................................................... 21
2.6.3. Desviación Standard (So) ............................................................................................ 22
2.6.4. Serviciabilidad (PSI) ...................................................................................................... 22
2.6.5. Drenaje ........................................................................................................................... 22
2.6.6. Modulo resiliente (MR).................................................................................................. 22
2.7. Fundamentación Legal ............................................................................................................ 23
CAPITULO III
METODOLOGIA
3.1. Determinación de la demanda vehicular ............................................................................... 28
3.1.2. Conteo de tráfico ........................................................................................................... 28
3.1.3. Trafico promedio diario semanal ................................................................................. 29
3.1.4. Variaciones de trafico ................................................................................................... 30
3.1.5. Trafico promedio diario anual ...................................................................................... 32
3.2. Clasificación de la vía .............................................................................................................. 32
3.3. Calculo de la carga equivalente Axial Simple (Esal'S) ........................................................ 33
3.3.1. Clases de vehículos ...................................................................................................... 33
3.3.2. Tipos de cargas ............................................................................................................. 34
3.3.3. Determinación del factor equivalente de carga ......................................................... 35
3.3.4. Factor camión ................................................................................................................ 36
3.3.5. Cálculos de ejes equivalentes ..................................................................................... 36
3.4. Características de los sondeos .............................................................................................. 37
3.4.1. Resumen de ensayos de suelo ................................................................................... 39
3.4.2. Determinación de CBR de diseño ............................................................................... 40
CAPITULO IV
DISEÑO DE PAVIMENTO FLEXIBLE
4.1. Diseño de pavimento flexible (Método de la ASSTHO 93). ................................................ 42
4.2. Confiabilidad del diseño (R%) ................................................................................................ 43
4.3. Desviación estándar (So) ........................................................................................................ 44
XIV
4.4. Índice de serviciabilidad .......................................................................................................... 44
4.4.1. Índice de serviciabilidad inicial (po) ............................................................................ 44
4.4.2. Índice de serviciabilidad final(pt) ................................................................................. 45
4.5. Modulo resiliente (MR) ............................................................................................................. 46
4.6. Factores de drenaje ................................................................................................................. 47
4.7. Determinación de la estructura del pavimento ..................................................................... 47
CAPITULO V
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
5.1. Conclusiones............................................................................................................................. 51
5.2. Recomendaciones.................................................................................................................... 52
Anexos
XV
INDICE DE FIGURAS
Ilustración 1:Ubicación del proyecto ................................................................................................ 4
Ilustración 2: Diferencias de pavimentos ........................................................................................ 6
Ilustración 3: Grietas de contracción o de bloque........................................................................ 11
Ilustración 4: Fisura piel de cocodrilo ............................................................................................ 12
Ilustración 5: Baches en el pavimento........................................................................................... 13
Ilustración 6: Desprendimiento y peladuras en el pavimento..................................................... 14
INDICE DE TABLAS
Tabla 1:Formato para realizar el aforo de trafico ......................................................................... 29
Tabla 2: Resultados del conteo (condensado en dos direcciones) ........................................... 29
Tabla 3: Factor de estacionalidad .................................................................................................. 31
Tabla 4: Calculo del factor diario ................................................................................................... 31
Tabla 5: Composición del tráfico promedio diario semanal (TPDS) ......................................... 32
Tabla 6: Normas de diseño geométrico 2002 .............................................................................. 33
Tabla 7: Tipos de vehículos ............................................................................................................ 33
Tabla 8: Distribución máxima de carga por eje ............................................................................ 34
Tabla 9: Factor equivalentes de carga para pavimentos flexibles, eje simple, pt=2.5 ........... 35
Tabla 10: Factor equivalente de cargas ........................................................................................ 36
Tabla 11: Calculo del factor camión .............................................................................................. 36
Tabla 12: Cálculos de ejes equivalentes ...................................................................................... 37
Tabla 13: Resumen de ensayos calicata 1 ................................................................................... 38
Tabla 14: Resumen de ensayo calicata 2 ..................................................................................... 39
Tabla 15: Limites para selección de resistencia .......................................................................... 40
Tabla 16: Determinación del CBR de diseño ............................................................................... 40
Tabla 17: Clasificación y uso del suelo según el valor del CBR ................................................ 41
Tabla 18: Niveles de confiabilidad (R)........................................................................................... 43
Tabla 19: Área de distribución normal........................................................................................... 43
Tabla 20: Valores recomendados para la desviación estándar ................................................. 44
Tabla 21: Valores de índice se serviciabilidad ............................................................................. 45
Tabla 22: Determinación de coeficientes de drenaje .................................................................. 47
Tabla 23: Parámetros para el diseño de pavimento .................................................................... 47
Tabla 24: Cálculos de espesores del pavimento flexible ............................................................ 50
1
CAPÍTULO I
EL PROBLEMA
1.1. Contexto de la investigación
En la vía se presentan altas condiciones de fallas considerables en su estructura,
debido a la circulación fluida de vehículos y de algunos más factores analizar, lo que
ocasiona molestias tanto al conductor como a los transeúntes que frecuentan
diariamente por esta vía, este proceso contribuye a una evaluación actual de la
estructura del pavimento flexible para poder determinar las causas que han
originado su deterioro razón por la cual no brinda con su adecuado servicio.
1.2. Problema de la Investigación
Circulación masiva de vehículos pesados como livianos han provocado altos
porcentajes notorios de fallas estructurales dejando evidentemente una serie de
problemas que causan que la vía siga sufriendo desgaste a su alrededor, logrando
molestia tanto al conductor como a los transeúntes, razón por la cual es
recomendable su estudio para así poder llegar a determinar las causas por su
deterioro y poder llegar a una solución.
1.3. Causas
Estos pavimentos deben su periodo de diseño a diversos factores tales como el
diseño, volumen de cargas, volumen de tránsito, buenas condiciones de drenaje,
2
nivel friático. Un buen diseño permite que el pavimento alcance el periodo de vida
útil proyectado.
Las causas por la cual este pavimento no alcanzo a cumplir su periodo de tiempo
prolongado pueden ser las siguientes: tráfico proyectado de manera inadecuada,
tráfico inducido, malas condiciones ambientales, defectos en la construcción,
deficiencia en su mantenimiento
1.4. OBJETIVOS
1.4.1. Objetivo General
Evaluar las causas que han originado el deterioro del pavimento de la vía
Pedro Vicente Maldonado desde la avenida Velasco Ibarra hasta Assad
Bucaram Elmain avenida 38 (S-O) Parroquia Febres Cordero de la Ciudad de
Guayaquil, dado que las fallas que se presentan en la estructura son
determinantes para su correcto funcionamiento.
1.4.2. Objetivo Específico
Determinar el Tráfico promedio diario anual actual, a fin de saber la
composición de los vehículos y el número de ejes equivalentes que
actúan sobre la estructura del pavimento existente de esta calle.
Evaluar la estructura del pavimento mediante ensayos de suelos para
conocer su condición actual de la subrasante.
Proponer alternativa de remediación a la condición de deterioro actual
del pavimento flexible existente.
3
1.5. Formulación del problema
Determinaremos a través de una descripción visual las fallas que se presentan en
el pavimento flexible, para luego mediante análisis, ensayos de suelo para poder
constatar el estado de la vía, por lo tanto, nos hemos visto en el caso de evaluar la
situación actual de la estructura del pavimento flexible en la calle Pedro Vicente
Maldonado desde la avenida Velasco Ibarra hasta Assad Bucaram Elmain avenida
38 (S-O) Parroquia Febres Cordero de la Ciudad de Guayaquil.
Luego de la evaluación actual realizada en campo se determinará si la estructura
del pavimento requiere de una rehabilitación, o la aplicación de técnicas de
mantenimiento.
1.6. Justificación
La seguridad vial se la obtiene de una adecuada infraestructura por lo que se
hace necesario tener las mejoras condiciones para la circulación vehicular, por esta
razón es imprescindible que los pavimentos de las calles de la ciudad sean
constantemente evaluados, para determinar con anticipación las posibles fallas que
se puedan presentar a lo largo de su vida útil.
La razón fundamental del análisis estructural de este pavimento flexible tiene
como finalidad prevenir y reducir las diversas fallas que se pueden presentar a lo
largo del tiempo, por ello debemos tomar sus respectivas previsiones y correcciones
y determinar la razón por la cual no cumplió con su periodo de diseño, a su vez
estableciendo técnicas de mantenimiento o rehabilitación que puedan alargar su
4
vida útil, la cual es de suma importancia ya que así el usuario tendrá comodidad y
seguridad al conducir.
Por consiguiente, el análisis estructural de un pavimento se considera también de
gran ayuda en el desarrollo de una obra vial, maximizando así la conservación de un
pavimento desde su puesta en operación hasta el periodo de vida útil proyectado.
1.7. Delimitación del problema
Esta vía se encuentra ubicada en la parroquia Febres Cordero de la ciudad de
Guayaquil, las coordenadas UTM de la vía son las siguientes:
Coordenadas de inicio 9757532.34 N 618804.49 E
Coordenadas del fin 9757455.99 N 619134.94 E
Ilustración 1:Ubicación del proyecto
Fuente: Google (Earth)
5
CAPÍTULO II
MARCO TEÓRICO
2.1. Antecedentes
El proyecto se encuentra ubicado en la Parroquia Febres Cordero de la Ciudad
de Guayaquil con una longitud de 800m, esta carretera al pasar de los años ha
presentado muchas fallas en su estructura, debido al mayor desarrollo de tráfico que
surge del progreso de las personas, es por este motivo que los moradores requieren
una buena estructura vial adecuada para esta zona.
En base a lo antes mencionado surge este proyecto en relación con el desarrollo
vehicular del sector, para que de esta manera haya una fácil movilización.
Para satisfacer adecuadamente este proyecto se realizó una previa inspección
del sitio, recopilándose datos pertenecientes a la zona de afectación y a su aforo de
tráfico actual, para que mediante cálculos poder determinar su diseño respectivo.
2.2. Pavimento
Un pavimento está constituido por un conjunto de capas superpuestas,
relativamente horizontales, que se diseñan y construyen técnicamente con
materiales apropiados y adecuadamente compactados. Estas estructuras
estratificadas se apoyan sobre la subrasante de una vía obtenidas por el movimiento
de tierras en el proceso de exploración y que han de resistir adecuadamente los
6
esfuerzos que las cargas repetitivas del tránsito le transmiten durante el periodo por
el cual fue diseñada. (Fonseca, 2002, pág. 1)
En si un pavimento es una estructura laminar diseñada con la capacidad de
absorber las cargas causadas por acción de la circulación de vehículos durante el
periodo de tiempo para el cual fue diseñada.
Cuando existe un incremento de tráfico o se ha superado el periodo de diseño de
un pavimento se producen los deterioros que pueden ser muy diversos, los cuales
por lo general se presentan por la pérdida de elasticidad del pavimento.
Ilustración 2: Diferencias de pavimentos
Fuente: (Manual Centroamericano para diseño de pavimentos)
Un pavimento para cumplir adecuadamente sus funciones debe reunir los
siguientes requisitos:
Ser resistente a la acción de las cargas impuestas por el tránsito.
7
Ser resistente ante los agentes de imteperismo.
Presentar una textura superficial adaptada a las velocidades previstas de
circulación de los vehículos, por cuanto tiene una decisiva influencia en la
seguridad vial.
Debe ser resistente al desgaste producido por el efecto abrasivo de las
llantas de los vehículos.
Debe ser durable.
Presentar condiciones adecuadas respecto al drenaje.
El ruido de rodadura, en el interior de los vehículos que afectan al usuario, así
como el exterior, que influye en el entorno, debe ser adecuadamente
moderado.
Deber ser económico y poseer el color adecuados para evitar reflejos,
deslumbramientos, y ofrecer una seguridad al conducir.
Debe presentar una regularidad superficial tanto en lo transversal como
longitudinal, que permita comodidad a los usuarios en función de las
longitudes de ondas de las deformaciones y de la velocidad de circulación.
(Fonseca, 2002)
Es de suma importancia conocer la clasificación de los pavimentos para
poder distinguirlos entre ellos, y así llevar a cabo su correcta evaluación y
que no presenten fallas a futuro.
8
2.2.1. Clasificación de los pavimentos.
Los pavimentos se clasifican en: pavimento flexible, pavimento semi-rígido,
pavimentos rígidos, pavimentos articulados, los pavimentos más usados son el
rígido y flexible, pero en cuanto a diferencia ambos están constituidos por diferentes
materiales, distribución de cargas de la rueda y su resistencia a flexión.
El pavimento que tratar en nuestro proyecto será:
2.2.2. Pavimento flexible.
Este tipo de pavimentos está formado por una carpeta bituminosa apoyada
generalmente sobre dos capas no rígidas, la base y la subbase. (Fonseca, 2002,
pág. 3)
Cabe recalcar que el asfalto no absorbe en totalidad las cargas vehiculares,
actúa más como un transmisor. Por ello, los pavimentos flexibles requieren, por lo
general, de un mayor de número de capas intermedias entre la capa de rodadura y
la subrasante. (Ing. Mario Becerras Salas, 2012)
Son aquellos que tienen una capa de rodadura conformada por concreto de
cemento asfaltico. Recibe el nombre de pavimento flexible debido a la forma en que
se transmiten las cargas desde la capa de rodadura hasta la subrasante.
9
2.2.3. Elementos que integran a un pavimento flexible.
2.2.3.1. Sub- rasante.
Es la capa del terreno de una carretera que soporta la estructura del pavimento y
se extiende hasta una profundidad que no afecte la carga de diseño que
corresponde al tránsito previsto. Esta capa puede estar formada en corte y relleno y
una vez compactada debe tener las secciones transversales y pendientes
especificadas en los planes finales de diseño (Iturbide, 2002, pág. 3).
La subrasante es una capa fundamental en la estructura de una obra vial ya que
su objetivo principal es soportar los esfuerzos producidos por el tránsito.
2.2.3.2. Sub-base.
Es la capa de la estructura de pavimento destinada fundamentalmente a soportar,
transmitir y distribuir con uniformidad las cargas aplicadas a la superficie de
rodadura del pavimento, de tal manera que la capa de subrasante la pueda soportar
absorbiendo las variaciones inherentes a dicho suelo que puedan afectar a la
subbase. La subbase debe controlar los cambios de volumen y elasticidad que
serían dañinos para el pavimento. (Iturbide, 2002, pág. 3)
La subbase generalmente soporta las cargas repetitivas de tránsito, por lo
general es un agente transmisor ya que reparte con proporcionalidad las cargas a
las demás capas.
10
2.2.3.3. Base.
Es la capa de pavimento que tiene como función primordial, distribuir y transmitir
las cargas ocasionadas por el tránsito, a la subbase y a través de esta a la
subrasante, y es la capa sobre la cual se coloca la capa de rodadura. (Iturbide,
2002, pág. 3)
Por concepto definido la base soporta la capa de rodadura que se le dará al
pavimento flexible y actúa también como un agente transmisor.
2.2.3.4. Capa de rodadura.
Es la capa que se coloca sobre la base. Su objetivo principal es proteger la
estructura del pavimento, impermeabilizando la superficie, para evitar filtraciones de
agua de lluvias que podrían saturar las capas inferiores. Evita la desintegración de
las capas subyacentes a causa del tránsito de vehículos. (Iturbide, 2002, pág. 12)
De esta manera la capa de rodadura también constituye un soporte para las
cargas de tránsito, transmitiendo también un peso apropiado de cargas a las demás
capas, además de protegerlas de daños que se puedan ocasionar a lo largo de su
vida útil.
11
2.2.4. Descripción de las fallas existentes del pavimento en evaluación.
2.2.4.1. Grietas de contracción o de bloque.
Fisuras y grietas interconectadas que dividen la superficie de pavimento en
polígonos aproximadamente rectangulares. El tamaño de los bloques varia en un
rango de alrededor de 0.9m2 hasta un máximo de 9𝑚2. (Ray, 1990, pág. 44)
Ilustración 3: Grietas de contracción o de bloque
Fuente: Espinoza Nancy, Lindao Tanny
Actualmente en el pavimento se encuentran este tipo de grietas muy comunes,
las cuales dividen al pavimento en pedazos proporcionalmente rectangulares
originadas por la contracción del concreto asfaltico y cambios climáticos.
12
2.2.4.2. Piel de cocodrilo.
Serie fisuras interconectadas entre sí, formando en la superficie de pavimentos
pequeños polígonos irregulares de ángulos agudos y dimensión mayor normalmente
inferior de 0.30m fenómeno asociado a las repeticiones de cargas, estas fisuras
ocurren solo en áreas expuesta a las solicitaciones del tránsito, por ende, raramente
cubren toda el área del pavimento. (Ray, 1990, pág. 48)
Ilustración 4: Fisura piel de cocodrilo
Fuente: Espinoza Nancy, Lindao Tanny
Estas grietas se dan debido al daño estructural y se presentan acompañadas de
ahuellamiento originadas por la fatiga en la capa de rodadura debido a las cargas
repetitivas del tránsito este tipo de grietas van interconectadas.
13
2.2.4.3. Baches.
Desintegración o descomposición total de la superficie del pavimento y su
remoción en una cierta extensión, usualmente menor 0.9m de diámetro, formado por
un hoyo o cavidad redondeada, de bordes netos y lados verticales en su parte
superior. Constituyen daños estructurales que interrumpen la continuidad del
pavimento, su presencia es indicativa de insuficiencia en su mantenimiento. (Ray,
1990, pág. 77)
Ilustración 5: Baches en el pavimento
Fuente: Espinoza Nancy, Lindao Tanny
Por lo general es esta área del pavimento dañada por la desintegración de los
baches son reemplazada por otro material para cubrir el daño ocasionado en el
pavimento, teniendo en cuenta que el área bacheada no tendrá el mismo
comportamiento que el resto del pavimento.
14
2.2.4.4. Desprendimientos y peladuras.
Desgaste gradual a la superficie de rodamiento como consecuencia de la
disgregación y desprendimiento del material fino que la conforma, dejando a esta
cada vez más expuesta a la acción abrasiva del tránsito y del clima. (Ray, 1990,
pág. 61)
Ilustración 6: Desprendimiento y peladuras en el pavimento
Fuente: Espinoza Nancy, Lindao Tanny
El desprendimiento consiste en la pérdida de material (agregado) del pavimento
y las peladuras en la perdida de asfalto, se dan en la estructura del pavimento la
causa de las dos consiste en el endurecimiento del asfalto.
15
2.3. Tráfico
El diseño de una carretera o de un tramo de esta depende del tráfico, con el
objetivo de compararlo con la velocidad o sea con el volumen máximo de vehículos
que una carretera pueda contener. El tráfico en consecuencia afecta directamente a
las características del diseño geométrico. (MOP-2003, 2003, pág. 11) .
Para realizar un estudio de tráfico se debe pronosticar con el tráfico actual ya
que cada año excede la demanda del incremento vehicular, por consiguiente, las
demás derivaciones del tráfico, como es su estudio futuro se las obtiene con sus
respectivos pronósticos.
2.3.1. Tráfico promedio diario anual (TPDA).
La unidad de medida en el tráfico de una carretera es el volumen del tráfico
promedio, convendría disponer del registro de datos de un periodo de anual cuya
abreviación es el TPDA.
Para determinar el TPDA, lo ideal sería disponer de los datos de una estación
de contaje permanente que permita conocer las variaciones diarias, semanales y
estación a los años que proporcione una base confiable para pronosticar el
crecimiento de tráfico que se puede esperar en el futuro, efectuando montajes por
muestreo de 24 horas diarias, durante por lo menos 4 días por semana que incluyan
sábados y domingos. (Iturbide, 2002, pág. 15)
16
El tráfico promedio diario anual (TPDA) es la unidad de medida del volumen de
tráfico que circula por una carretera, se calcula a través de los datos obtenidos a su
conteo de tráfico respectivo, el cual se realiza por 4 días consecutivos durante las
24 horas teniendo en cuenta que se toman dos días laborables y dos días no
laborables.
2.3.2. Tipos de conteo.
2.3.2.1. Manuales.
En este tipo se destinan a dos personas para un apropiado conteo, el cual tendrá
un intervalo de tiempo de acuerdo con sus horas de circulación, no olvidando que
las personas destinadas al conteo de tráfico estarán en su respectivo punto de
estaciones.
2.3.2.2. Automáticos.
Usualmente se usa la tecnología para el conteo de vehículos automotores, por lo
general, se los utiliza a largo plazo, siempre deben ir acompañados de un conteo
manual para establecer la composición de tráfico.
2.4. Determinación de los ejes equivalentes
Las diferentes cargas que actúan sobre un pavimento producen a su vez
tensiones y deformaciones en el mismo; los diferentes espesores de pavimentos y
17
diferentes materiales, responden en igual forma de diferente manera a igual carga.
Como estas cargas producen diferentes tensiones y deformaciones en el pavimento,
las fallas tendrán que ser distintas.
Para tomar en cuenta estas diferencias, el volumen de transito se transforma en
un número equivalentes de ejes en una determinada carga, que a su vez producirá
el mismo daño que toda la composición del tránsito mixto de los vehículos, esta
carga uniformizada según la AASTHO es de 80KN o 18Kips y la conversión se la
hace a través de los factores equivalentes de cargas LEF (LOAD EQUIVALENT
FACTOR). (Iturbide, 2002, pág. 3)
2.5. Análisis de suelo
El análisis de suelo tiene una alta calidad de importancia ya que por medio de
estos podemos analizar las propiedades con la que cuenta el terreno, para luego
mediante cálculos encontrar la estructura adecuada para el pavimento de la vía.
Primero realizamos la excavación a un costado de la vía, con una profundidad de
1.50 m a suelo abierto(calicata), teniendo como referencia que la toma de muestra
se realiza a 500m dependiendo de la longitud de vía analizar.
Con las muestras obtenidas se realizan los siguientes ensayos:
Contenido de humedad.
Límites de atterberg.
a) Limite líquido.
18
b) Limite plástico.
c) Índice de plasticidad.
Granulometría.
Ensayo de proctor.
California Bearing Ratio (CBR)
2.5.1. Contenido de humedad.
Es un ensayo que permite determinar la cantidad de agua presente en una
cantidad dada de suelos en términos de su peso en seco. (Fonseca, 2002, pág. 62)
El conocimiento de la humedad natural de un suelo no solo permite definir a priori
el tratamiento a darle, durante la construcción, sino que también permite estimar su
posible comportamiento. (Fonseca, 2002, pág. 62)
Es la humedad natural que se cumple con la relación entre el peso del agua
contenido en la muestra y el peso de la muestra una vez que allá sido sacada del
horno.
2.5.2. Límites de atterberg.
Los límites de atterberg se realizan para determinar la clasificación de los suelos
finos, y dependiendo de su humedad estos se encontrarán en diferentes estados.
Límite líquido: es el mayor contenido de humedad que puede tener un suelo
sin pasar del estado plástico al líquido. El estado líquido se define como la
19
condición en la que la resistencia al corte del suelo es tan baja que un ligero
esfuerzo lo hace fluir. (Fonseca, 2002, pág. 62)
Límite plástico: se define como la mínima cantidad de humedad con la cual el
suelo se vuelve a la condición de plasticidad. En este estado el suelo puede
ser deformado rápidamente o moldeado sin recuperación elástica, cambio de
volumen, agrietamiento o desmoronamiento. (Fonseca, 2002, pág. 62)
Índice de plasticidad: es la diferencia entre Límite líquido y límite plástico.
Conocer los límites de atterberg de un suelo nos ayuda principalmente a
establecer las propiedades físicas de cada suelo muestreado y saber el tipo de
comportamiento, además de conocer la humedad que estos contienen y los estados
en que estos puedan cambiar.
2.5.3. Granulometría.
Es una prueba para determinar cuantitativamente la distribución de los diferentes
tamaños de partículas del suelo. (Fonseca, 2002, pág. 62)
El análisis granulométrico de un suelo consiste en separar y clasificar por tamaño
las partículas que las componen.
20
2.5.4. Ensayo de proctor.
Es un ensayo de compactación que consiste en el aumento volumétrico del peso
de un suelo, por lo general, es conveniente compactar un suelo ya que lo permite
ser más resistente, reducir su comprensibilidad y hacerlo más impermeable.
(Fonseca, 2002, pág. 64).
Este ensayo permite conocer las densidades secas máximas y unas humedades
optimas del mismo orden de las obtenidas en campo, además permite que el suelo
sea más resistente.
2.5.5. California bearing ratio (CBR).
El método del CBR o método californiano para diseños de pavimentos, fue uno
de los primeros en utilizarse y se basa principalmente en que a menor valor del CBR
de la subrasante es necesario colocar mayores espesores en la estructura de
pavimento para protegerlo de la frecuencia de las cargas de tránsito. (Iturbide, 2002,
pág. 15).
El resultado de CBR obtenido en el laboratorio, es definitivo como una relación
de porcentajes cuyo valor varían entre cero y cien constituido por rocas trituradas
cuyo valor corresponderá al ensayo de estas. (Iturbide, 2002, pág. 15).
21
Este ensayo de CBR o método californiano consiste en un ensayo de penetración
cuya función específica es medir la resistencia del suelo debido a las cargas que se
presentan por el tránsito, antes de que el suelo alcance su última resistencia al
esfuerzo cortante.
El ensayo del CBR determina lo siguiente:
Determinación de la humedad optima y densidad máxima.
Determinación de las propiedades expansivas del material.
Determinación de la resistencia a la penetración.
2.6. Variables para el diseño de pavimento flexible
2.6.1. Tránsito.
El tránsito se cuantifica por medio del número total de ejes de cada carga que
circularan por el pavimento.
2.6.2. Confiabilidad del diseño (R%).
Es la probabilidad de que el sistema estructural que forma el pavimento cumpla
su función prevista dentro de su vida útil, bajo las condiciones que tienen lugar en
ese lapso.
Es la incertidumbre de factores a través de la experiencia, cuanto mayor sea la
incertidumbre mayor será su coeficiente de seguridad.
22
2.6.3. Desviación Standard (So).
Es una medida de desvió de datos con relación al valor medio, cuanto menor sea
la desviación estándar los datos medidos se aproximará a la media.
2.6.4. Serviciabilidad (PSI).
Se la define como la capacidad de servir al tránsito para el cual fue diseñada, el
índice de serviciabilidad regula de 0 que es muy pobre hasta 5 que es muy buena.
2.6.5. Drenaje.
Su función es proteger la sección estructural de los pavimentos asfalticos de los
efectos del agua exterior que pudiera penetrar en ellas.
2.6.6. Módulo resiliente (MR).
Representa la relación entre el esfuerzo y la deformación de los materiales,
describe el comportamiento del material bajo cargas dinámicas de ruedas.
23
2.7. Fundamentación Legal
LEY DE EJERCICIO PROFESIONAL DE LA INGENIERIA CIVIL
EXPEDIDA POR LEY No. 143 DEL 26 DE SEPTIEMBRE DE 1983
PUBLICADA EN EL REGISTRO OFICIAL
No. 590 DEL 30
DE SEPTIEMBRE DE 1983
CAPÍTULO I
DEL AMBITO DE LA LEY
Art. 1.- Esta Ley garantiza el ejercicio de los derechos profesionales de
los Ingenieros Civiles
Art. 2.- El Colegio de Ingenieros Civiles del Ecuador, CICE, y los Colegios
Provinciales de Ingenieros Civiles son personas Jurídicas de derecho privado, con
patrimonio propio regulados por esta Ley, su Reglamento y los correspondientes
Estatutos. Pertenecerán a este Colegio todos los Ingenieros Civiles, excepto
aquellos que expresen por escrito su voluntad en contrario.
Art. 3.- Para los efectos de esta Ley son Ingenieros Civiles quienes hubieren
obtenido sus títulos en Universidades o Escuelas Politécnicas ecuatorianas, o los
que habiendo obtenido sus títulos en el extranjero los hubieren revalidado o
equiparado en el Ecuador de conformidad con la Ley.
24
CAPÍTULO II
DEL EJERCICIO PROFESIONAL
Art. 4.- Serán reprimidos con prisión de seis meses a un año y multa equivalente a
un salario mínimo vital los que, sin poseer el título de Ingeniero Civil, utilicen
términos, leyendas, insignias, rótulos, firmas y demás expresiones propias del
ejercicio profesional de los Ingenieros Civiles. Esta infracción será Juzgada de
conformidad con lo que prescriben los Códigos Penal y de Procedimiento Penal.
Art.5.- Compete a los profesionales amparados por esta Ley lo concerniente a
estudios de anteproyectos, proyectos, diseños, avalúos, construcciones,
planificación, supervisión, fiscalización y asesoría inherentes a la Ingeniería Civil, de
conformidad a lo establecido en esta Ley y su Reglamento. 3
LEY DE EJERCICIO PROFESIONAL DE LA INGENIERÍA CIVIL
Art. 6.- Los Documentos Técnicos de Ingeniería Civil, son propiedad intelectual del
autor de estos; en consecuencia, no se podrá hacer uso de ellos sino con su
consentimiento o habiendo adquirido sus derechos conforme a la Ley.
Art. 7.- Para que los documentos técnicos de que trata el artículo anterior puedan
ser presentados, tramitados, ejecutados o utilizados en cualquier forma por las
instituciones del Sector Público, éstas deberán exigir que lleven la firma del
25
profesional. (Derogado)Las propuestas para licitación, concurso público o privado de
estudios, anteproyectos o proyectos de Ingeniería Civil deberán ser suscritas por
Ingenieros Civiles.
Art. 8.- Los Ingenieros Civiles que presten sus servicios en instituciones públicas o
privadas, y estas decidieran enviarlos becados para realizar estudios en el exterior
tendrán derecho a ser declarados en comisión de servicios, durante el periodo de
duración de la misma.
Art. 9. - Las Empresas Nacionales o Extranjeras para la realización de trabajos de
Ingeniería Civil los pondrán a cargo de un Ingeniero Civil ecuatoriano; además, para
la ejecución de trabajos, contarán con un personal de Ingenieros Civiles
ecuatorianos no menor en porcentaje al ochenta por ciento del total de Ingenieros
Civiles empleados en el proyecto, hasta el quinto año de vigencia de esta Ley; a
partir del sexto año incrementarán el porcentaje en un cuatro por ciento hasta
completar un noventa y dos por ciento como mínimo. En caso de que no hubiere en
el País Ingenieros Civiles especializados en la labor que efectúan dichas empresas
podrán contratar extranjeros, pero quedan obligados a emplear y realizar programas
de capacitación técnica de los nacionales en ese campo de especialidad.
Art. 10.- CONTRIBUCIÓN DEL UNO POR MIL. -DEROGADO POR DISPOSICIÓN
DEROGATORIA No. 8DE LA LEY ORGANICA DEL SISTEMA NACIONAL DE
CONTRATACIÓN PÚBLICA. -SUPLEMENTO DEL REGISTRO OFICIAL NO. 395
26
DE 4 DE AGOSTO DE 2008.DISPOSICIONES GENERALES 4LEY DE EJERCICIO
PROFESIONAL DE LA INGENIERÍA CIVIL
Art. 11.- El Reglamento de esta Ley y los Estatutos del Colegio de Ingenieros
Civiles del Ecuador, CICE, regularán las relaciones del mismo y de los Colegios
Provinciales de Ingenieros Civiles y el ejercicio de los derechos previstos en esta
Ley.
Art. 12.- El Colegio de Ingenieros Civiles del Ecuador y los Colegios Provinciales de
ingenieros Civiles están obligados a suministrar gratuitamente asesoría técnica al
Estado y a las Instituciones del Sector Público, en los casos que le sea requerida
para objetos de Interés general. Sus dignatarios serán personalmente responsables
en el caso de omisión o lenidad en el cumplimiento de esta disposición.
Art. 13.- Los Ingenieros Civiles extranjeros que sean contratados temporalmente por
empresas o instituciones del Estado, solo podrán efectuar labores de asesoría,
supervisión y capacitación, de conformidad a las necesidades de la actividad a
desarrollar, que será establecida por la Dirección Nacional de Empleo y Recursos
Humanos del Ministerio de Trabajo (Hoy Ministerio de Relaciones Laborales).
Art. 14.- El Colegio de Ingenieros Civiles del Ecuador presentará los Aranceles de
los ingenieros Civiles, al Ministerio de Trabajo y Recursos Humanos para su
aprobación (Hoy Ministerio de Relaciones Laborales).
27
ARTICULO FINAL. - La presente Ley regirá a partir de su publicación en el Registro
Oficial. ES COPIA DEL TEXTO QUE CONSTA EN EL REGISTRO OFICIAL.
(MERLO, 2012)
GLOSARIO DE TERMINOS
FATIGA En pavimentos que originalmente
estuvieron en condiciones apropiadas,
pero por la continua repetición de las
cargas del tránsito sufrieron efectos de
fatiga, degradación estructural, y, en
general, pérdida de resistencia y
deformación acumulada. (Higuera, 2012)
MÓDULO RESILIENTE Este ensayo se efectuó con el fin de
estudiar el comportamiento de los suelos
bajo la acción de las cargas dinámicas
impuestas por las cargas de los
vehículos, vinculando las solicitaciones
aplicadas y las deformaciones
recuperables al suprimirse el estado de
tensiones impuesto. (BENAVIDES, 2003)
DESCASCARAMIENTOS Son pérdidas de fragmentos de la capa
asfáltica sin afectar las siguientes capas
del pavimento. Si el problema es
generalizado, se anotará en metros, la
longitud afectada. (Higuera, 2012)
28
CAPÍTULO III
METODOLOGÍA
3.1. Determinación de la demanda vehicular
La demanda vehicular consiste en la cantidad de vehículos que se encuentran en
un determinado sistema vial, en este caso nos basaremos en las normas ASSTHO
93 Y nos concentraremos en la demanda vehicular de la Calle Callejón Maldonado
destinada para nuestro proyecto y determinar los espesores que constituyen la
estructura del pavimento flexible.
3.1.2. Conteo de tráfico
Para determinar el tráfico promedio diario anual (TPDA) tenemos que tener los
datos obtenidos del tráfico vehicular actual, esto se lo realiza mediante conteo de
tráfico aplicamos en este caso el procedimiento manual, en donde se designaron
dos puntos de estaciones que se ubicaron en la calle a estudiar, este proceso se los
realizo durante 4 días consecutivos los cuales fueron viernes, sábado, domingo y
lunes, durante un periodo de 24 horas.
Para el registro de tráfico se realizó un formato con la clasificación general de
los vehículos el cual se lo presenta a continuación:
29
Tabla 1: Formato para realizar el aforo de trafico
Fuente: Lindao Tanny, Espinoza Nancy
3.1.3. Tráfico promedio diario semanal.
El conteo de tráfico nos permite determinar la cantidad total y porcentajes de
vehículos que circulan en esta calle, lo cual se detalla en la siguiente figura.
Tabla 2: Resultados del conteo (condensado en dos direcciones)
Automóvil Camioneta Buseta Bus
07/Abril/2017 Viernes 3483 242 118 1029 44 24 3 0 0 4943
08/Abril/2017 Sábado 2251 300 160 919 49 26 8 0 0 3713
09/Abril/2017 Domingo 1652 153 17 746 12 3 5 0 0 2588
10/Abril/2017 Lunes 1982 216 111 846 25 22 3 0 0 3205
9368 911 406 3540 130 75 19 0 0 14449
2509 228 107 908 33 21 4 0 0 3810
66% 6% 3% 24% 1% 1% 0% 0% 0% 100%
100.00%1.52%
TOTAL
T.P.D.S.
% T.P.D.S.
% 71.85% 26.63%
TOTALPesados Extrapesados
FECHADIA DE LA
SEMANA
LIVIANOS BUSES CAMIONES
Elaboración: Espinoza Nancy, Lindao Tanny
30
El cálculo se lo realizo mediante la siguiente ecuación:
EC. (1)
Donde:
T. P. D. S: Tráfico promedio diario semanal
∑: Sumatoria
Dn: Días normales (lunes. martes, miércoles, jueves, viernes)
De: Días feriados (sábado, domingo)
M: Número de días que se realizó el conteo de trafico
Aplicando la ecuación y reemplazando valores con respecto a los días que se
realizó el aforo de tráfico tenemos:
T. P. D. S = 5
7(4943 + 3205
2) +
2
7(3713 + 2588
2)
T. P.D.S= 3810 Veh.Mixtos/día/ambos sentidos.
3.1.4. Variaciones de tráfico.
Conocemos como variación de tráfico a los factores que nos ayudan a establecer
relaciones puntuales y actual del tráfico y sus estadísticas de movilización y de esta
manera determinar el TPDA actual para clasificar la vía en estudio.
m
D
m
DSDPT en *
7
2*
7
5...
31
3.1.4.1. Factor de ajuste mensual (Fm).
Estos factores fueron obtenidos por el departamento de estudios del MTOP.
Tabla 3: Factor de estacionalidad
MES FACTOR
Enero 1.07
Febrero 1,132
Marzo 1,085
Abril 1,093
Mayo 1,012
Junio 1,034
Julio 1,982
Agosto 0.974
Septiembre 0.923
Octubre 0.931
Noviembre 0.953
Diciembre 0.878
Fuente: Dirección de estudios del MTOP para el año 2011
Para nuestro proyecto el factor que compete es el mes de Julio = 1.982
3.1.4.2. Factor de ajuste diario.
Se lo obtiene en base al conteo de tráfico
Tabla 4: Cálculo del factor diario
Factor Diario
Fd=1/(TD/TPDS)
Viernes 4943 1.30 0.771
Sabado 3713 0.97 1.026
Domingo 2588 0.68 1.472
Lunes 3205 0.84 1.189
Total 14,449 1.115
Dia de la
SemanaTD (Veh/día)
TPDS
TD
Fuente: Espinoza Nancy, Lindao Tanny
32
El factor diario por considerar es 1.11
3.1.5. Tráfico promedio diario anual.
El tráfico promedio diario anual se lo obtiene por la siguiente ecuación:
𝑻𝑷𝑫𝑨 𝒂𝒄𝒕𝒖𝒂𝒍 = 𝑇𝑃𝐷𝑆(𝐹𝑚)(𝐹𝑑) Ec. (2)
TPDA actual = (3810) (1.982) (1.11)
TPDA actual= 8416 Veh.Mixtos/día/ambos sentidos
Según el flujo vehicular la composición del tráfico promedio diario semanal
será la siguiente:
Tabla 5: Composición del tráfico promedio diario semanal (TPDS)
TIPOS DE VEHICULOS NUMERO %
LIVIANOS 2738 71.85%
BUSES 1015 26.63%
CAMIONES 58 1.52%
TOTAL 3810 100.00%
Fuente: Espinoza Nancy, Lindao Tanny
3.2. Clasificación de la vía
De acuerdo con su ubicación está considerada dentro del sector urbano por lo cual
hay viviendas existentes no se puede ampliar la vía, según el MTOP clasificamos
nuestra vía como corredor arterial R-I (AUTOPISTA).
33
Tabla 6: Normas de diseño geométrico 2002
FUNCION CATEGORIA DE LA VIA TPDA ESPERADO
CORREDOR R - I O R -II > 8000
ARTERIAL I 3000 - 8000
II 1000 - 3000
COLECTORAS III 300 - 1000
IV 100 - 300
VECINAL V <100
Fuente: MTOP
3.3. Cálculo de la carga equivalente Axial Simple (Esal'S)
Para realizar este cálculo se utilizará la metodología implementada por el método
de AASHTO 93.
3.3.1. Clases de vehículos.
En el estudio de la vía realizada se obtuvo los siguientes vehículos.
Tabla 7: Tipos de vehículos
TIPOS DE VEHICULOS TPDA
AUTOMOVIL 5542.77
CAMIONETAS 504.25
BUSETAS 236.5
BUS 2004.52
CAMION 2DA 73.68
CAMION 2DB 45.44
CAMION 3A 8.84
TOTAL 8416
Fuente: Espinoza Nancy, Lindao Tanny
34
3.3.2. Tipos de cargas.
En la siguiente tabla se presentan las cargas máximas estimadas por ejes para
cada tipo de vehículo según la MTOP.
Tabla 8: Distribución máxima de carga por eje
Fuente: MTOP
35
3.3.3. Determinación del factor equivalente de carga.
El factor equivalente de cargas se establece directamente de las tablas
inducidas por la AASHHTO 93 donde se asume una serviciabilidad final de 2.5 y un
número estructural de 3
Tabla 9: Factor equivalentes de carga para pavimentos flexibles, eje simple, pt=2.5
Fuente: (Diseño de pavimento (AAshto93), 1998)
36
Tabla 10: Factor equivalente de cargas
SN = 3 PT = 2.5
1 2.2
2 4.4
3 6.6
4 8.8
6 13.2
7 15.4
11 24.2
20 44
3.212
2.99
0.0066
0.0272
0.0778
0.331
0.5719
PESO (TON) PESO (KIPS)LEFS
0.00076
Fuente: Espinoza Nancy, Lindao Tanny
3.3.4. Factor camión.
Es la suma del deterioro que causa cada eje del vehículo que transita por la vía.
Tabla 11: Calculo del factor camión
AUTOMOVIL 0 - 0 1 0 1 0.00152
CAMIONETA 0 - 0 1 0 2 0.00736
BUSETA 0 - 0 1 0 4 0.07856
BUS 0 - 0 7 0 11 3.7839
CAMION 2DA 0 - 0 3 0 7 0.5991
CAMION 2DB 0 - 0 6 0 11 3.543
CAMION 3A 0 - 00 6 0 20 3.321
FACTOR CAMION
PESOS ( TON)
TIPO DE VEHICULOS EJE EJE DELANTERO EJE INTERMEDIO
EJE
TRASERO
Fuente: Espinoza Nancy, Lindao Tanny
3.3.5. Cálculos de ejes equivalentes.
Con la determinación de los lefs, factor camión se procede a calcular los ejes
equivalentes.
37
Tabla 12: Cálculos de ejes equivalentes
AUTOMOVIL 5542.77 1.00 2023111.05 0.00152 3075
CAMIONETA 504.25 1.00 184051.25 0.00736 1355
BUSETA 236.5 1.00 86322.5 0.07856 6781
BUS 2004.52 1.00 731649.8 3.7839 2768490
CAMION 2DA 73.68 1.00 26893.2 0.5991 16112
CAMION 2DB 45.44 1.00 16585.6 3.543 58763
CAMION 3A 8.84 1.00 3226.6 3.321 10716
2865291
ESALs*F.D*F.C 1432645.48
TOTAL DE ESAL"S
TIPOS DE VEHICULOS TPDAFACTOR DE
CRECIMIENTO
TRANSITO DE
DISEÑO
FACTOR
CAMIONN° DE ESAL"S
Fuente: Espinoza Nancy, Lindao Tanny
Factor de dirección = 0.5
Factor de carril = 1.00
ESALs por carril de transito = 0.5*1*28653
ESALs de diseño = 1432645.48
3.4. Características de los sondeos
Calicata 1
Se realizó el sondeo respectivo en el lado derecho de la vía, con una profundidad
de 1.50m dando como resultado un espesor de capa de rodadura de 0.05m, una
base granular de 0.25m y una subrasante con espesor de 1.20m.
Calicata 2
Realizando el mismo sondeo respectivo los resultados de espesores fueron; capa
de rodadura = 0.10m, base granular = 0.30m, subrasante = 1.10m
38
3.4.1. Resumen de ensayos de laboratorio de suelo.
Tabla 13: Resumen de ensayos calicata 1
0.05 P. F 1LL LP
15.09
18.91
IP
27.69 12.6
43.78 24.87
GRANULOMETRIA
tamiz 40 tamiz 200
12.52 6.29 8.64
12.98
186625
25
CBR
53%
7.50%14.13 8.78
LIMITES DE ATTERBERG PROFUNDIDAD
UBICACIÓN: Pedro Vicente Maldonado Ensayado por:
DESCRIPCION MUESTRAS N° DE GOLPESLONGITUD
0.25
1.5
BASE
SUBRASANTE
2
31.2
PROYECTO: EVALUACION DE LA SITUACION ACTUAL DE LA ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO FLEXIBLE DE LA CALLE PEDRO VICENTE MALDONADO ENTRE Av. VELASCO IBARRA HASTA LA ASSAD
BUCARAM ELMAIN 38( S - 0) PARROQUIA FEBRES CORDERO DE LA CIUDAD DE GUAYAQUIL
REGISTRO DE SONDEO DE SUELOS CALICATA 1
Espinoza Peñafiel Nancy
Lindao Santos Tanny
C. HUMEDAD
1652.1
PROCTOR
D.S.M
Fuente: Elizabeth Nancy, Lindao Tanny
39
Tabla 14: Resumen de ensayo calicata 2
tamiz 40 tamiz 200
0.10 P. F 1
13.6
0.30
1678
PROFUNDIDAD
12.77
25.89
LPLL IP
1.10 SUBRASANTE 3 25 40.31
UBICACIÓN: Pedro Vicente Maldonado Ensayado por:
2 25 41.48
LONGITUD DESCRIPCION MUESTRAS
28.72
14.42
PROCTOR CBRN° DE GOLPES
LIMITES DE ATTERBERG
1.5
BASE
15.57 8.91
Granulometria
14.54 6.07
PROYECTO: EVALUACION DE LA SITUACION ACTUAL DE LA ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO FLEXIBLE DE LA CALLE PEDRO VICENTE MALDONADO ENTRE Av. ASSAD BUCARAM ELMAIN 38(S-0)
PARRROQUIA FEBRES CORDERO DE LA CIUDAD DE GUAYAQUIL
8.96%
REGISTRO DE SONDEO DE SUELOS CALICATA 2
Espinoza Peñafiel Nancy
Lindao Santos Tanny
4.08
HUMEDAD
1731 54%
Fuente: Espinoza Nancy, Lindao Tanny
40
3.4.2. Determinación de CBR de diseño.
Tabla 15: Limites para selección de resistencia
Fuente: Instituto del Asfalto
%CBR %
8.96 50
7.54 100
Tabla 16: Determinación del CBR de diseño
Fuente: Espinoza Nancy, Lindao Tanny
En nuestro análisis estadístico adoptaremos nuestro CBR de diseño= 8.18
41
De acuerdo con la clasificación cualitativa del suelo según el valor del CBR,
este suelo se caracteriza como regular a bueno.
Tabla 17: Clasificación y uso del suelo según el valor del CBR
CBR Uso
2 ─ 5 Sub-rasante
5 ─ 8 Sub-rasante
8 ─ 20 Sub-rasante
20 - 30 Sub-rasante
30 - 60 Sub-base
60 - 80 Base
80 - 100 Bae
Buena
Buena
Excelente
Clasificacion cualitativa del suelo
Muy mala
Mala
Regular - Buena
Excelente
Fuente: Assis A 1988
Elaboración: Espinoza Nancy, Lindao Tanny
42
CAPÍTULO IV
Diseño Pavimento Flexible
4.1. Diseño de pavimento flexible (Método de la ASSTHO 93).
Para nuestro diseño del pavimento flexible emplearemos el método del AASHTO
93 en el cual nos describe como calcular la estructura del pavimento mediante la
siguiente ecuación:
Donde:
W18= números de cargas de ejes simples equivalentes a 18 kips
Zr= Es el valor z (área bajo la curva de distribución) correspondiente a la
curva estandarizada para una confiabilidad R.
So= Desviación estándar de todas las variables.
Mr= Modulo resiliente en la subrasante.
SN= Numero estructural
43
4.2. Confiabilidad del diseño (R%)
El nivel de confiabilidad se la obtiene mediante las recomendaciones de la
AASHTO 93 basándose en la siguiente tabla:
Tabla 18: Niveles de confiabilidad (R)
ZONA RURAL
CONFIABILIDAD RECOMENDADA
Rutas interestales y autopistas 80 a 99.9
TIPO DECAMINO
85 a 99.9
80 a 99
80 a 95
50 a 80
ZONA URBANA
75 a 99
75 a 95
5 a 80
Arterias principales
Colectoras
Locales
Fuente: (Diseño de pavimento (AAshto93), 1998)
El nivel de confiabilidad requerido para diseño será rutas interestales y autopistas
de 90%, en función de este valor asumido encontraremos el valor de la desviación
normal estándar.
Tabla 19: Área de distribución normal
Fuente: (Diseño de pavimento (AAshto93), 1998)
Con el valor asumido de nuestra confiabilidad que es del 90% escogeremos
nuestra desviación estándar que es de -1.282.
44
4.3. Desviación estándar (So)
Tabla 20: Valores recomendados para la desviación estándar
DESVIACION STANDARDCONDICION DE DISEÑO
Variacion en la prediccion del
comportamiento del pavimento con
errores en el transito
0.35 - 0.50
Fuente: (Diseño de pavimento (AAshto93), 1998)
La AASHTO recomienda escoger el valor de 0.50% para pavimentos flexibles con
errores en el tránsito.
4.4. Índice de serviciabilidad
Los índices de serviciabilidad deben ser establecidos para calcular el cambio total
en su capacidad este será incorporado en la ecuación de diseño.
4.4.1. Índice de serviciabilidad inicial (po).
Es en función del diseño de pavimento y del grado de calidad durante su
construcción. El valor establecido en el experimento vial de la AASHTO para
pavimentos flexibles es de 4,2.
45
4.4.2. Índice de serviciabilidad final(pt).
Es el valor más bajo que puede ser tolerado por los usuarios de la vía antes de
una rehabilitación, este valor varía con la importancia o clasificación funcional de la
vía optamos las siguientes:
Tabla 21: Valores de índice se serviciabilidad
CARACTERISTICAS PTPara vias con caracteristicas de autopistas
urbanas y toncales de mucho trafico
Para vias con caracteristicas de autopistas
urbanas y toncales de intesidad normal de
trafico, asi como autopistas interurbanas
Para vias locales, ramales,
secundarias y agricolas
2.5 a 3.0
2.0 a 2.5
1.8 a 2.0
Fuente: (Diseño de pavimento (AAshto93), 1998)
Por lo tanto, nuestro índice de serviciabilidad son:
Serviciabilidad inicial (So) para pavimento flexibles = 4.2
Serviciabilidad final (pt) para vías con mucho tráfico = 2.5
El valor del diseño para el criterio de comportamiento es la diferencia entre Po –
Pt. En donde nos da.
ΔPSI = 4.2 – 2.5 = 1.7
46
4.5. Módulo resiliente (MR)
Representa la relación entre el esfuerzo y la deformación de los materiales se lo
obtiene en función del ensayo de CBR para determinar la resistencia de la
subrasante, el valor de CBR obtenido en los ensayos es de 7.9%.
La ecuación de correlación recomendada son las siguientes:
Para CBR de diseño <10%
Mr. = 1.500 *CBR Ec. (3)
Para CBR de diseño entre 10 a 20 %
Mr. =3.000*(𝐶𝐵𝑅)^0.65 Ec. (4)
Para CBR de diseño mayor a 20 %
Mr. = 4.326*ln (CBR + 241) Ec. (5)
Por lo tanto, el módulo de resiliencia será igual:
Mr. = 1500 x 8.18
Mr. = 12270
47
4.6. Factores de drenaje
Consideramos que la calidad de drenaje para este pavimento es regular y que la
exposición de la estructura del pavimento consta de un 25% los que nos da un
coeficiente de drenaje para las capas de base y subbase del nuevo diseño de
pavimento.
Tabla 22: Determinación de coeficientes de drenaje
m
1.20
1.00
0.8
0.6
0.4
Pobre
Muy pbre
COEFICIENTES DE DRENAJE
Calidad del Drenaje
Excelente
Bueno
Regular
Fuente: (Diseño de pavimento (AAshto93), 1998)
4.7. Determinación de la estructura del pavimento
Una vez obtenidos los parámetros para el diseño de pavimento procedemos a
determinar la estructura del pavimento mediante la ecuación general de la AASHTO
93 (programa ECUACION AASHTO 93).
PARAMETROS
Tabla 23: Parámetros para el diseño de pavimento
90%
Desviacion Estándar So 0.5
-1.282
4.2
2.5
8.18
1432645.48
12270
ESAL'S W18
Mr
Zr
Confiabilidad R(%)
Serviciabilidad Inicial(Po)
Serviciabilidad Final(Pt)
CBR de Diseño
Fuente: Espinoza Nancy, Lindao Tanny
48
Con los parámetros ya obtenidos procedemos a calcular nuestra estructura
del pavimento a partir del CBR de la subrasante.
SN = 3.13
A partir de un CBR del 20% establecido en el mejoramiento se obtiene el módulo
resiliente y se da el espesor obtenido.
SN = 2.55
49
Con un CBR de 40 % establecemos el número estructural de la subbase
SN = 2.41
Con un CBR del 80% encontramos el número estructural de la base
SN = 2.38
50
Con la ayuda del programa AASHTO 93 hemos encontrado el valor del número
estructural de cada capa de nuestro pavimento en diseño, a partir de aquello
procedemos con las correcciones para obtener los espesores adecuados.
Tabla 24: Cálculos de espesores del pavimento flexible
Acumulado Parcial Calculado Adoptado acumulado Parcial
400000 C.R 2.38 0.173 1.20 11.46 12.5 2.60
80 24967 Base 2.38 0.03 0.055 0.80 0.68 15 2.60 0.66
40 24391 Sub-base 2.41 0.14 0.043 0.70 4.65 20 3.26 0.60
20 21027 Mejoramiento 2.55 0.58 0.035 0.70 23.67 30 3.86 0.74
8.18 12270 T.F 3.13 4.59
S= 77.5
CALCULO DE LOS ESPESORES DEL PAVIMENTO FLEXIBLE (AASHTO 93)
CBR (%)
Requerido
MR (psi)
AdoptadoCapa
Numero Estructural (SN) Coeficiente
de capa (a)
Coeficiente
de Drenaje
(m)
Espesor (cm)Numero Estructural
(adoptado)
Fuente: Espinoza Nancy, Lindao Tanny
Asfalto 5.00 plg 12.50 cm
Base 6.00 plg 15.00 cm
Sub-Base 8.00 plg 20.00 cm
Mejoramiento 12.00 plg 30.00 cm
77.50 cm
Diseño final
Estructura de Pavimento
Espesor total
51
Capítulo V
Conclusiones y Recomendaciones
5.1. Conclusiones
Según el estudio de tráfico nos da que el TPDA actual es 8416 veh-ambos
sentidos los que lo clasifica según el MTOP en un corredor arterial RI que
actualmente tiene un ancho de 11.20mt.
La composición de tráfico de la vía es: Livianos 71.85% - Buses 26.63% -
pesados 1.52%, predominando livianos, aunque el porcentaje de buses es
elevado con respecto a los pesados.
Presenta deterioro progresivo de la capa de rodadura por desprendimiento y
peladuras, fisuras de contracción y bloque, piel de cocodrilo y también
depresiones a lo largo del tramo en estudio.
La estructura del pavimento existente no es una estructura que cumpla con
las normas especificadas por la MTOP ya que actualmente está conformada
por las siguientes capas; una carpeta de rodadura de 0.05m una base de
0.25m y un material de préstamo importado.
Esta vía está ubicada en el suroeste de la ciudad de lo cual se conoce que
eran manglares por lo que su relleno es de considerables espesores.
52
5.2. Recomendaciones
Mantener la sección típica por ser una zona urbana ya que económica y
socialmente es improcedente expropiar para ampliar está vía ya que las
líneas de fábrica están determinadas por el municipio.
Por la condición de tráfico se recomienda un reordenamiento para que
cambie de doble sentido en un solo sentido y el tráfico que se genera debe
desviarse a una zona alterna.
Remover la estructura del pavimento flexible existente ya que esta vía fue
diseñada para tráfico liviano sin embargo debido a la masiva circulación de
vehículos los ejes equivalentes actuales no resisten a la estructura de este
pavimento.
Para tener un buen confort de la vía se propone sustituir con una nueva
estructura de pavimento flexible que vaya a reemplazar la existente,
considerando los ejes equivalentes que actualmente circulan y que va a tener
los siguientes espesores:
Asfalto 5.0 plg 12.50 cm
Base 6.00 plg 15.00 cm
Sub-base 8.00 plg 20.00 cm
Mejoramiento 12.00 plg 30.00 cm
77.50 cm
Diseño final
Espesor total
Bibliografía
BENAVIDES. (2003).
Cordo, I. O. (1998). Diseño de pavimento (AAshto93). San Juan .
Earth, G. (s.f.).
Fonseca, A. M. (2002). Ingenieria de Pavimentos . capitulo I.
Higuera, C. (2012). Nociones sobre evaluación y rehabilitación de estructuras de pavimentos.
COLOMBIA: [email protected].
Ing. Mario Becerras Salas, P. (2012). Topicos de Pavimentos de Concreto. Lima.
Iturbide, I. J. (2002). Manual centroamericano para el diseño de pavimentos. Obtenido de Manual
centroamericano para el diseño de pavimentos.
MERLO, I. C. (SEPTIEMBRE de 2012). LEY DEL EJERCICIO PROFESIONAL. Obtenido de
http://www.cice.org.ec/sites/default/files/vademecum/B.%20LEY%20EJERCICIO%20PROF
ESIONAL_0.pdf
MOP-2003. (2003). Normas de diseño geometrico de carreteras.
Ray, I. J. (1990). Identificacion de fallas en pavimentos y tecnicas de reparacion. catalogo de fallas
.
ANEXO 1
ESTACION : DIA CONTEO: 30/6/2017
DIRECCION:
Automóvil Camioneta Buseta Bus C2P C2G C3
06h00 07h00 222 18 30 98 2 3 0 373
07h00 08h00 496 22 8 71 6 2 0 605
08h00 09h00 405 15 9 74 2 3 0 508
09h00 10h00 345 10 6 83 1 0 0 445
10h00 11h00 172 11 0 43 3 2 0 231
11h00 12h00 163 18 6 66 5 1 0 259
12h00 13h00 129 16 9 58 1 2 0 215
13h00 14h00 295 23 11 67 4 1 1 402
14h00 15h00 228 5 4 54 3 2 2 298
15h00 16h00 192 23 6 57 8 4 0 290
16h00 17h00 259 14 0 65 5 1 0 344
17h00 18h00 146 5 2 33 3 0 0 189
18h00 19h00 173 12 9 113 0 0 0 307
19h00 20h00 136 24 9 80 0 0 0 249
20h00 21h00 91 20 5 44 0 2 0 162
HORA
LIVIANOS BUSES CAMIONES
TOTAL
CALLEJON MALDONADO
CONTEO DE TRAFICO 2 SENTIDOS CALLEJON MALDONADO
VARIACION HORARIA DEL VOLUMEN DE TRANSITO
PARADERO DOS SENTIDOS VIERNES
Estudiantes: Espinoza Nancy - Lindao Tanny
Proyecto: Evaluacion de la situacion actual de la estructura del pavimento flexible de la calle Pedro Vicente Maldonado entre Av. Velasco Ibarra hasta Assad Bucaram Elmain 38(S-0) parroquia Febres
Cordero de la ciudad de Guayaquil
ESTACION : DIA CONTEO: 1/6/2017
DIRECCION:
Automóvil Camioneta Buseta Bus C2P C2G C3
06h00 07h00 175 23 10 110 8 0 0 326
07h00 08h00 162 22 15 84 6 0 0 289
08h00 09h00 128 18 10 59 4 0 0 219
09h00 10h00 136 12 6 66 7 1 1 229
10h00 11h00 144 22 15 63 5 2 0 251
11h00 12h00 179 26 17 49 1 1 0 273
12h00 13h00 132 22 13 49 5 5 1 227
13h00 14h00 138 14 10 61 2 1 1 227
14h00 15h00 118 30 15 58 2 3 0 226
15h00 16h00 110 3 5 61 1 5 2 187
16h00 17h00 106 10 10 43 1 3 2 175
17h00 18h00 162 16 9 48 3 1 1 240
18h00 19h00 104 12 9 50 1 0 0 176
19h00 20h00 171 28 6 54 1 1 0 261
20h00 21h00 165 27 6 41 1 2 0 242
21h00 22h00 121 15 4 23 1 1 0 165
HORA
LIVIANOS BUSES CAMIONES
TOTAL
CALLEJON MALDONADO
CONTEO DE TRAFICO 2 SENTIDOS CALLEJON MALDONADO
VARIACION HORARIA DEL VOLUMEN DE TRANSITO
PARADERO DOS SENTIDOS SABADO
Estudiantes: Espinoza Nancy - Lindao Tanny
Proyecto: Evaluacion de la situacion actual de la estructura del pavimento flexible de la calle Pedro Vicente Maldonado entre Av. Velasco Ibarra hasta Assad Bucaram Elamain 38(s-0) parroquia Febres Cordero de la ciudad
de Guayaquil
ESTACION 1: DIA CONTEO: 2/6/2017
DIRECCION:
Automóvil Camioneta Buseta Bus C2P C2G C3
06h00 07h00 53 3 2 31 0 0 0 89
07h00 08h00 111 10 2 58 2 0 0 183
08h00 09h00 136 9 0 83 0 1 0 229
09h00 10h00 156 7 0 59 0 1 0 223
10h00 11h00 113 5 2 54 1 1 0 176
11h00 12h00 139 12 1 59 1 0 0 212
12h00 13h00 119 10 2 50 0 0 0 181
13h00 14h00 96 14 4 53 0 0 1 168
14h00 15h00 85 13 0 52 1 0 1 152
15h00 16h00 96 12 0 50 2 0 1 161
16h00 17h00 105 13 1 49 3 0 0 171
17h00 18h00 99 11 2 48 2 0 0 162
18h00 19h00 103 14 0 42 0 0 1 160
19h00 20h00 96 7 0 31 0 0 1 135
20h00 21h00 103 5 1 15 0 0 0 124
21h00 22h00 42 8 0 12 0 0 0 62
HORA
LIVIANOS BUSES CAMIONES
TOTAL
CALLEJON MALDONADO
CONTEO DE TRAFICO
CONTEO DE TRAFICO 2 SENTIDOS CALLEJON MALDONADO
VARIACION HORARIA DEL VOLUMEN DE TRANSITO
PARADERO DOS SENTIDOS DOMINGO
Estudiantes: Espinoza Nancy - Lindao Tanny
Proyecto: Evaluacion de la situacion actual de la estructura del pavimento flexible de la calle Pedro Vicente Maldonado entre Av. Velasco Ibarra hasta Assad Bucaram Elmain 38(S-0) parroquia Febres Cordero de la
ciudad de Guayaquil
ESTACION : DIA CONTEO: 3/6/2017
DIRECCION:
Automóvil Camioneta Buseta Bus C2P C2G C3
06h00 07h00 100 18 35 93 1 0 0 247
07h00 08h00 219 11 10 89 2 3 0 334
08h00 09h00 100 9 3 48 1 5 0 166
09h00 10h00 185 16 3 57 2 1 0 264
10h00 11h00 157 7 7 73 4 0 0 248
11h00 12h00 177 12 14 63 6 0 3 275
12h00 13h00 166 22 7 64 4 0 0 263
13h00 14h00 115 2 9 57 0 10 0 193
14h00 15h00 112 16 8 54 1 0 0 191
15h00 16h00 115 17 8 65 0 0 0 205
16h00 17h00 146 25 5 55 1 0 0 232
17h00 18h00 127 13 2 53 0 3 0 198
18h00 19h00 109 17 0 25 3 0 0 154
19h00 20h00 83 18 0 29 0 0 0 130
20h00 21h00 56 10 0 15 0 0 0 81
21h00 22h00 15 3 0 6 0 0 0 24
CALLEJON MALDONADO
CONTEO DE TRAFICO 2 SENTIDOS CALLEJON MALDONADO
VARIACION HORARIA DEL VOLUMEN DE TRANSITO
PARADERO 2 SENTIDOS LUNES
Estudiantes: Espinoza Nancy - Lindao Tanny
Proyecto: Evaluacion de la situacion actual de la estructura del pavimento flexible de la calle Pedro Vicente Maldonado entre la Av. Velasco Ibarra hasta Assad Bucaram Elmain 38 (S-0) parroquia Febres Cordero de la
ciudad de Guayaquil
HORA
LIVIANOS BUSES CAMIONES
TOTAL
Automóvil Camioneta Buseta Bus
30/junio/2017 Viernes 3483 242 118 1029 44 24 3 0 0 0 0 0 4943
01/julio/2017 Sábado 2251 300 160 919 49 26 8 0 0 0 0 0 3713
02/julio/2017 Domingo 1652 153 17 746 12 3 5 0 0 0 0 0 2588
03/julio/2017 Lunes 1982 216 111 846 25 22 3 0 0 0 0 0 3205
9368 911 406 3540 130 75 19 0 0 0 0 0 14449
2509 228 107 908 33 21 4 0 0 0 0 0 3810
65.85992% 5.99153% 2.810% 23.818% 0.875% 0.540% 0.105% 0% 0% 0% 0% 0% 100%
100.00%1.52%
TOTAL
T.P.D.S.
% T.P.D.S.
% 71.85% 26.63%
TOTAL
Pesados Extrapesados
CONTEO VOLUMETRICO DE TRAFICO
ESTUDIOS DE INGENIERIA DEFINItIVOS DE LA CALLE PEDRO VICENTE MALDONADO
AVENIDA VELASCO IBARRA HASTA ASSAD BUCARAM 38(S-0) 2 SENTIDOS
VARIACION DIARIA DEL VOLUMEN DE TRANSITO
DOS DIRECCIONES Y TIPO DE VEHICULOS
FECHA DIA DE LA SEMANA
LIVIANOS BUSES CAMIONES
ANEXO 2
Profundidad :1.50 m.
Muestra : 1 Base
Descripcion del Material :
%Retenido %Pasante
Acumulado Acumulado
3
2"
1 1/2" 0 0 100 100.00
1" 524.4 27.13 27.13 72.87 72.87
3/4" 185.2 9.58 36.71 63.29 63.29
1/2"
3/8" 467.9 24.21 60.92 39.08 39.08
1/4"
No.4 221.7 11.47 72.39 27.61 27.61
No.8
No.10 175 9.05 81.45 18.55 18.55
No.16
No.20
No.30 116.7 6.04 87.48 12.52 12.52
No.40 0.00 87.48 12.52 12.52
No.50 50 2.59 90.07 9.93 9.93
No.80
No.100 42.5 2.20 92.27 7.73 7.73
No.200 27.8 1.44 93.71 6.29 6.29
FONDO 121.6 6.29 100.00 0.00 0.00
TOTAL 1932.8 100.00 %
Observaciones :
Realizado por:
DIRECTOR DE TESIS
Especificaciones
Clasificacion AASHTO: CLASE 1B
Verificado por:Espinoza Peñafiel Nancy
Lindao Santos Tanny Valeria
Localizacion: Pedro Vicente Maldonado entre Av.Velasco Ibarrra hasta Assad Bucaram 38(S-0)
Fecha: 23 - 08 - 2017
Tamiz Peso Parcial %Retenido
Proyecto: EVALUACION DE LA SITUACION ACTUAL DE LA ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO FLEXIBLE
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUILFACULTAD DE CIENCIAS MATEMATICAS Y FISICAS
ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL
Laboratorio "Ing. Dr. Arnaldo Ruffilli"
ANALISIS GRANULOMETRICO
Profundidad :1.50 m.
Muestra : 2 Subrasante
Descripcion del Material :
%Retenido %Pasante
Acumulado Acumulado
3
2" 100
1 1/2" 433 34.12 34 65.88 65.88
1" 282.8 22.29 56.41 43.59 43.59
3/4" 45.1 3.55 59.96 40.04 40.04
1/2"
3/8" 138.5 10.91 70.87 29.13 29.13
1/4"
No.4 84.7 6.67 77.55 22.45 22.45
No.8
No.10 57.1 4.50 82.05 17.95 17.95
No.16
No.20
No.30 48.5 3.82 85.87 14.13 14.13
No.40 0.00 85.87 14.13 14.13
No.50 23.1 1.82 87.69 12.31 12.31
No.80
No.100 22.1 1.74 89.43 10.57 10.57
No.200 22.7 1.79 91.22 8.78 8.78
FONDO 111.4 8.78 100.00 0.00 0.00
TOTAL 1269 100.00 %
Observaciones :
DIRECTOR DE TESIS
Especificaciones
Clasificacion AASHTO: A-1
Verificado por:
Realizado por:Espinoza Peñafiel Nancy
Lindao Santos Tanny
Localizacion: Pedro Vicente Maldonado entre Av.Velasco Ibarra hasta Assad Bucaram 38(S-0)
Fecha: 23 - 08 - 2017
Tamiz Peso Parcial %Retenido
Proyecto: EVALUACION DE LA SITUACION ACTUAL DE LA ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO FLEXIBLE
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUILFACULTAD DE CIENCIAS MATEMATICAS Y FISICAS
ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL
Laboratorio "Ing. Dr. Arnaldo Ruffilli"
ANALISIS GRANULOMETRICO
Profundidad :1.50 m.
Muestra : 3 Base
Descripcion del Material :
%Retenido %Pasante
Acumulado Acumulado
3
2"
1 1/2" 0 0 0 100 100.00
1" 454.6 37.80 37.80 62.20 62.20
3/4" 20.8 1.73 39.53 60.47 60.47
1/2"
3/8" 121 10.06 49.60 50.40 50.40
1/4"
No.4 124.3 10.34 59.93 40.07 40.07
No.8
No.10 183.8 15.28 75.22 24.78 24.78
No.16
No.20
No.30 123.1 10.24 85.46 14.54 14.54
No.40 0.00 85.46 14.54 14.54
No.50 42.6 3.54 89.00 11.00 11.00
No.80
No.100 33.7 2.80 91.80 8.20 8.20
No.200 25.6 2.13 93.93 6.07 6.07
FONDO 73 6.07 100.00 0.00 0.00
TOTAL 1202.5 100.00 %
Observaciones :
Realizado por:
Proyecto: EVALUACION DE LA SITUACION ACTUAL DE LA ESTRUCTURA DE UN PAVIMENTO FLEXIBLE
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUILFACULTAD DE CIENCIAS MATEMATICAS Y FISICAS
ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL
Laboratorio "Ing. Dr. Arnaldo Ruffilli"
ANALISIS GRANULOMETRICO
Localizacion: Pedro Vicente Maldonado entre Av. Velasco Ibarra hasta Assad Bucaram 38(S-0)
Fecha: 23 - 08 - 2017
Tamiz Peso Parcial %Retenido
DIRECTOR DE TESIS
Especificaciones
Clasificacion AASHTO: A - 3
Verificado por:Espinoza Peñafiel Nancy
Lindao Santos Tanny
Profundidad :1.50 m.
Muestra : 4
Descripcion del Material :
%Retenido %Pasante
Acumulado Acumulado
3
2" 100
1 1/2" 424.7 32.61 33 67 67.39
1" 295.2 22.67 55.28 45 44.72
3/4" 42.5 3.26 58.55 41 41.45
1/2"
3/8" 134.6 10.34 68.88 31.12 31.12
1/4"
No.4 95.8 7.36 76.24 23.76 23.76
No.8
No.10 61.2 4.70 80.94 19.06 19.06
No.16
No.20
No.30 45.5 3.49 84.43 15.57 15.57
No.40 0.00 84.43 15.57 15.57
No.50 26.3 2.02 86.45 13.55 13.55
No.80
No.100 29.2 2.24 88.70 11.30 11.30
No.200 31.2 2.40 91.09 8.91 8.91
FONDO 116 8.91 100.00 0.00 0.00
TOTAL 1302.2 100.00 %
Observaciones :
Realizado por:
Lindao Santos Tanny
DIRECTOR DE TESIS
Especificaciones
Clasificacion AASHTO: A - 1
Verificado por:Espinoza Peñafiel Nancy
Localizacion: Pedro Vicente Maldonado entre Av.Velasco Ibarra hasta Assad Bucaram 38(S-0)
Fecha: 23 - 08 - 2017
Tamiz Peso Parcial %Retenido
Proyecto: EVALUACION DE LA SITUACION ACTUAL DE LA ESTRUCTURA DE UN PAVIMENTO FLEXIBLE
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUILFACULTAD DE CIENCIAS MATEMATICAS Y FISICAS
ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL
Laboratorio "Ing. Dr. Arnaldo Ruffilli"
ANALISIS GRANULOMETRICO
Profundidad: 1.50 m. Muestra: 1 Base
1 2 3
28.70 25.50 24.90
Peso en 24.00 21.70 21.60
gramos. Ww 4.70 3.80 3.30
7.90 8.00 8.50
Ws 16.10 13.70 13.10
Contenido de humedad. W 29.19 27.74 25.19
15 26 40
1 2 3
12.50 14.60 12.60
Peso en 11.70 13.60 11.80
gramos. Ww 0.80 1.00 0.80
6.50 6.70 6.60
Ws 5.20 6.90 5.20
15.38 14.49 15.38
27.37 %
15.09 %
12.29%
Fecha: 25-08-2017
CLASIFICACION SUCS
LIMITE LIQUIDO CL
Recipiente.
Peso seco.
Contenido de agua.
Limite plastico. 15.09
LIMITE PLASTICO
INDICE DE PLASTICIDAD
PASO Nº 40
RECIPIENTE Nº
Agua.
Recipiente.
Peso seco.
Numero de golpes.
LIMITE PLASTICO.
Agua.
Recipiente + peso humedo.
Recipiente + peso seco.
RECIPIENTE Nº
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE CIENCIAS MATEMATICAS Y FISICAS
ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL
Laboratorio "Ing. Dr. Arnaldo Ruffilli"
ENSAYO DE LIMITE LIQUIDO Y PLASTICO.
Proyecto: EVALUACION DE LA SITUACION ACTUAL DE LA ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO FLEXIBLE
Localizacion: Pedro Vicente Maldonado ABSCISA: 0 + 400
LIMITE LIQUIDO.
PASO Nº 40
Recipiente + peso humedo.
Recipiente + peso seco.
24.5
25.0
25.5
26.0
26.5
27.0
27.5
28.0
28.5
29.0
29.5
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Profundidad: 1.50 m. Muestra: 2 Subrasante
1 2 3
25.50 33.50 25.70
Peso en 20.20 28.35 20.38
gramos. Ww 5.30 5.15 5.32
8.40 16.50 7.80
Ws 11.80 11.85 12.58
Contenido de humedad. W 44.92 43.46 42.29
13 23 30
1 2 3
20.10 21.70 18.70
Peso en 18.80 20.10 17.50
gramos. Ww 1.30 1.60 1.20
11.60 11.20 11.70
Ws 7.20 8.90 5.80
18.06 17.98 20.69
43.55 %
18.91 %
24.65%
CL
CLASIFICACION SUCS
INDICE DE PLASTICIDAD
LIMITE LIQUIDO
LIMITE PLASTICO
Contenido de agua.
Limite plastico.
LIMITE PLASTICO.
PASO Nº 40
RECIPIENTE Nº
Recipiente + peso humedo.
Recipiente + peso seco.
18.91
Numero de golpes.
Localizacion: Pedro Vicente Maldonado ABSCISA: 0 + 400
LIMITE LIQUIDO.
PASO Nº 40
RECIPIENTE Nº
Recipiente + peso humedo.
Recipiente + peso seco.
Agua.
Recipiente.
Peso seco.
Fecha: 25-08-2017
Agua.
Recipiente.
Peso seco.
Proyecto: EVALUACION DE LA SITUACION ACTUAL DE LA ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO FLEXIBLE
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUILFACULTAD DE CIENCIAS MATEMATICAS Y FISICAS
ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL
Laboratorio "Ing. Dr. Arnaldo Ruffilli"
ENSAYO DE LIMITE LIQUIDO Y PLASTICO.
42.0
42.5
43.0
43.5
44.0
44.5
45.0
45.5
0 5 10 15 20 25 30 35
Profundidad: 1.50 m. Muestra: Base C2
1 2 3
24.90 25.70 28.50
Peso en 20.60 21.50 23.70
gramos. Ww 4.30 4.20 4.80
7.90 8.10 6.70
Ws 12.70 13.40 17.00
Contenido de humedad. W 33.86 31.34 28.24
13 20 27
1 2 3
CM G 7
11.90 13.70 11.90
Peso en 10.70 13.50 11.50
gramos. Ww 1.20 0.20 0.40
6.20 6.70 6.90
Ws 4.50 6.80 4.60
26.67 2.94 8.70
31.15 %
12.77 %
18.38%
Recipiente.
Peso seco.
Contenido de agua.
Limite plastico. 12.77
INDICE DE PLASTICIDAD
LIMITE LIQUIDO
LIMITE PLASTICO
CL
RECIPIENTE Nº
Recipiente + peso humedo.
Recipiente + peso seco.
CLASIFICACION ASHTO
Agua.
Recipiente.
Peso seco.
Numero de golpes.
LIMITE PLASTICO.
PASO Nº 40
Recipiente + peso seco.
Agua.
Recipiente + peso humedo.
RECIPIENTE Nº
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUILFACULTAD DE CIENCIAS MATEMATICAS Y FISICAS
ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL
Laboratorio "Ing. Dr. Arnaldo Ruffilli"
ENSAYO DE LIMITE LIQUIDO Y PLASTICO.Proyecto: EVALUACION DE LASITUACION ACTUAL DE LA ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO FLEXIBLE
Localizacion: Pedro Vicente Maldonado ABSCISA: 0 + 800
LIMITE LIQUIDO.
PASO Nº 40
Fecha: 25 - 08 - 2017
27
28
29
30
31
32
33
34
35
0 5 10 15 20 25 30
Profundidad: 1.50 m. Muestra: Subrasante C2
1 2 3
29.10 22.50 25.80
Peso en 23.90 18.30 21.75
gramos. Ww 5.20 4.20 4.05
15.50 8.75 7.50
Ws 8.40 9.55 14.25
Contenido de humedad. W 61.90 43.98 28.42
13 23 31
1 2 3
CM G 7
19.50 21.30 18.10
Peso en 18.25 19.75 16.30
gramos. Ww 1.25 1.55 1.80
11.30 11.25 11.30
Ws 6.95 8.50 5.00
17.99 18.24 36.00
44.77
24.07
20.70
Proyecto: EVALUACION DE LA SITUACION ACTUAL DE LA ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO FLEXIBLE
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUILFACULTAD DE CIENCIAS MATEMATICAS Y FISICAS
ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL
Laboratorio "Ing. Dr. Arnaldo Ruffilli"
ENSAYO DE LIMITE LIQUIDO Y PLASTICO.
Numero de golpes.
Localizacion: Pedro Vicente Maldonado ABSCISA: 0 + 800
LIMITE LIQUIDO.
PASO Nº 40
RECIPIENTE Nº
Recipiente + peso humedo.
Recipiente + peso seco.
Agua.
Recipiente.
Peso seco.
Fecha: 25-07-2017
LIMITE PLASTICO.
PASO Nº 40
RECIPIENTE Nº
Recipiente + peso humedo.
Recipiente + peso seco.
Agua.
Recipiente.
Peso seco.
Contenido de agua.
Limite plastico. 24.07
CLASIFICACION SUCS
LIMITE LIQUIDO
LIMITE PLASTICO
INDICE DE PLASTICIDAD
CL
0.00
10.00
20.00
30.00
40.00
50.00
60.00
70.00
0 5 10 15 20 25 30 35
Cantidad Reci- Peso de ti- Peso de Peso Peso Peso Peso de ti- Peso de Peso de
de agua piente erra hume- tierra seca del del seco W erra humeda tierra 1+W/100 tierra seca Densidad
cm³ Nº da + recipt. . + recipt recipt agua grs (%) + cilindro humeda Ws seca
grs grs grs grs Kg Kg Kg Kg/m³
HN 101 366.50 356.00 30.00 10.50 326.0 3.22 6.17 1.65 1.03 1.60 1693.34
60.00 2 261.40 251.40 29.30 10.00 222.1 4.50 6.26 1.74 1.05 1.67 1764.82
120.00 46 282.30 266.30 29.00 16.00 237.3 6.74 6.39 1.87 1.07 1.75 1854.81
180.00 7 260.30 241.20 29.90 19.10 211.3 9.04 6.42 1.91 1.09 1.75 1850.72
240.00 1 277.60 253.40 30.60 24.20 222.8 10.86 6.40 1.88 1.11 1.70 1797.36
Contenido natural de humedad:
3.22%
Volumen del cilindro: 0.00094400 m³ Abscisa: 0 + 400
Peso del cilindro: 4.52 Kg Fecha: 23 - 08 - 2017
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUILFACULTAD DE CIENCIAS MATEMATICAS Y FISICAS
ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL
Laboratorio "Ing. Dr. Arnaldo Ruffilli"
PRUEBA PROCTORProyecto:EVALUACION DE LA SITUACION ACTUAL DE LA ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO FLEXIBLE Localizacion: Pedro Vicente Maldonado
Numero de golpes por capa: 25 Muestra: 1 base
Verificado por:
DIRECTOR DE TESIS
Contenido optimo de humedad:
7.70%
Densidad seca maxima:
1866.00 Kg/m³
Realizado por:Espinoza Peñafiel Nancy
Lindao Santos Tanny Valeria
1680.00
1700.00
1720.00
1740.00
1760.00
1780.00
1800.00
1820.00
1840.00
1860.00
1880.00
0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00
PROCTOR MODIFICADO
Localizacion: Callejon Maldonado entre la 38 hasta la 33 ava
Cantidad Reci- Peso de ti- Peso de Peso Peso Peso Peso de ti- Peso de Peso de
de agua piente erra hume- tierra seca del del seco W erra humeda tierra 1+W/100 tierra seca Densidad
cm³ Nº da + recipt. . + recipt recipt agua grs (%) + cilindro humeda Ws seca
grs grs grs grs Kg Kg Kg Kg/m³
HN 8 222.00 207.50 22.90 14.50 184.6 7.85 6.04 1.52 1.08 1.41 1488.98
60.00 13 233.50 214.40 23.10 19.10 191.3 9.98 6.16 1.64 1.10 1.49 1578.61
120.00 25 182.60 163.60 22.10 19.00 141.5 13.43 6.29 1.77 1.13 1.56 1652.10
180.00 XXX 260.00 236.00 67.80 24.00 168.2 14.27 6.30 1.78 1.14 1.56 1648.29
240.00 Mj 329.30 289.40 34.50 39.90 254.9 15.65 6.26 1.74 1.16 1.50 1589.17
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUILFACULTAD DE CIENCIAS MATEMATICAS Y FISICAS
ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL
Laboratorio "Ing. Dr. Arnaldo Ruffilli"
PRUEBA PROCTORProyecto: EVALUACION DE LA SITUACION ACTUAL DE LA ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO FLEXIBLE
Numero de golpes por capa: 25 Muestra: Subrasante
Pedro Vicente Maldonado
Contenido natural de humedad:
7.85%
Volumen del cilindro: 0.00094400 m³ Abscisa: 0 + 400
Peso del cilindro: 4.52 Kg Fecha: 23 - 08 - 2017
Verificado por:
DIRECTOR DE TESIS
Contenido optimo de humedad:
13.53%
Densidad seca maxima:
1652.10 Kg/m³
Realizado por:Espinoza Peñafiel Nancy
Lindao Santos Tanny Valeria
1480
1500
1520
1540
1560
1580
1600
1620
1640
1660
1680
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
PROCTOR MODIFICADO
Cantidad Reci- Peso de ti- Peso de Peso Peso Peso Peso de ti- Peso de Peso de
de agua piente erra hume- tierra seca del del seco W erra humeda tierra 1+W/100 tierra seca Densidad
cm³ Nº da + recipt. . + recipt recipt agua grs (%) + cilindro humeda Ws seca
grs grs grs grs Kg Kg Kg Kg/m³
HN 101 372.50 348.20 30.00 24.30 318.2 7.64 6.18 1.66 1.08 1.54 1632.73
60.00 2 265.30 243.10 28.30 22.20 214.8 10.34 6.25 1.74 1.10 1.57 1666.72
120.00 46 296.00 260.66 27.90 35.34 232.8 15.18 6.40 1.88 1.15 1.63 1729.93
180.00 7 279.30 240.30 29.20 39.00 211.1 18.47 6.42 1.90 1.18 1.61 1700.64
240.00 1 282.20 239.00 29.50 43.20 209.5 20.62 6.39 1.87 1.21 1.55 1645.80
DIRECTOR DE TESIS
Contenido optimo de humedad:
15.18%
Densidad seca maxima:
1731.00 Kg/m³
Espinoza Peñafiel Nancy
Lindao Santos TannyRealizado por:
Contenido natural de humedad:
7.64%
Volumen del cilindro: 0.00094400 m³ Abscisa: 0 + 800
Peso del cilindro: 4.52 Kg Fecha: 23 - 08 - 2017
Verificado por:
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUILFACULTAD DE CIENCIAS MATEMATICAS Y FISICAS
ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL
Laboratorio "Ing. Dr. Arnaldo Ruffilli"
PRUEBA PROCTORProyecto: EVALUACION DE LA SITUACION ACTUAL DE LA ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO FLEXIBLE Localizacion: Pedro Vicente Maldonado
Numero de golpes por capa: 25 Muestra: 2 Base
1620
1640
1660
1680
1700
1720
1740
0 5 10 15 20 25
PROCTOR MODIFICADO
Cantidad Reci- Peso de ti- Peso de Peso Peso Peso Peso de ti- Peso de Peso de
de agua piente erra hume- tierra seca del del seco W erra humeda tierra 1+W/100 tierra seca Densidad
cm³ Nº da + recipt. . + recipt recipt agua grs (%) + cilindro humeda Ws seca
grs grs grs grs Kg Kg Kg Kg/m³
HN 101 230.20 215.90 21.80 14.30 194.1 7.37 6.07 1.56 1.07 1.45 1534.21
60.00 2 225.50 206.40 23.50 19.10 182.9 10.44 6.19 1.67 1.10 1.51 1600.84
120.00 46 190.50 171.50 22.60 19.00 148.9 12.76 6.30 1.78 1.13 1.58 1673.15
180.00 7 320.00 287.50 59.10 32.50 228.4 14.23 6.31 1.79 1.14 1.57 1659.98
240.00 1 345.20 305.30 33.50 39.90 271.8 14.68 6.27 1.75 1.15 1.53 1615.59
Realizado por:
Verificado por:
DIRECTOR DE TESIS
Contenido optimo de humedad:
13.20%
Densidad seca maxima:
1678.00 Kg/m³
Espinoza Peñafiel Nancy
Lindao Santos Tanny
Contenido natural de humedad:
7.37%
Volumen del cilindro: 0.00094400 m³ Abscisa: 0 + 800
Peso del cilindro: 4.52 Kg Fecha: 23 - 08 - 2017
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUILFACULTAD DE CIENCIAS MATEMATICAS Y FISICAS
ESCUELA DE INGENIERIA CIVIL
Laboratorio "Ing. Dr. Arnaldo Ruffilli"
PRUEBA PROCTORProyecto: EVALUACION DE LA SITUACION ACTUAL DE LA ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO FLEXIBLE Localizacion: Pedro Vicente Maldonado
Numero de golpes por capa: 25 Muestra: 4 Subrasante
1520.00
1540.00
1560.00
1580.00
1600.00
1620.00
1640.00
1660.00
1680.00
1700.00
0.00 2.00 4.00 6.00 8.00 10.00 12.00 14.00 16.00
PROCTOR MODIFICADO
0.00232 FECHA:
12 Golpes x capa 25 Golpes x capa 56 Golpes x capa
Recipiente N° X L5 7
Wh + Recipiente. 277.7 266.7 381.4
Ws + Recipiente. 229.1 239.1 362.7
Ww 48.6 27.6 18.7
Wrecipiente 45.7 29.2 68
Wseco 183.4 209.9 294.7
W% (porcentaje de humedad) 26.499 13.149 6.345
11.77 11.67 11.54
6.64 6.59 6.43
Wh 5.13 5.08 5.11
Ws 4.06 4.49 4.80
W% 26.50 13.15 6.35
dh 2211.42 2188.15 2200.95
ds 1748 1934 2070
12 Golpes x capa 25 Golpes x capa 56 Golpes x capa
Recipiente N° V 5 XYZ
Wh + Recipiente. 503.2 385.9 431.6
Ws + Recipiente. 461.5 357.7 400.4
Ww 41.7 28.2 31.2
Wrecipiente 30.5 31 30.1
Wseco 431 326.7 370.3
W% (porcentaje de humedad) 9.675 8.632 8.426
11.771 11.839 11.635
6.64 6.59 7.606
Wh 5.1305 5.2441 6.43
Ws 4.678 4.827 5.933
W% 9.675 8.632 8.426
dh 2211 2260 2773
ds 2016 2081 2557
LECTURA INICIAL 0.030 0.030 0.030
24 Horas 0.031 0.032 0.032
48 ,, 0.036 0.034 0.033
72 ,, 0.036 0.033 0.033
96 ,, 0.035 0.033 0.032
HINCHAMIENTO % 0.12 0.06 0.06
C.B.R. % 12 GOLPES 25 GOLPES 56 GOLPES
Densidad Seca. ds 1748 1934 2070
PROYECTO: EVALUACION DE LA SITUACION ACTUAL DE LA ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO FLEXIBLE
UBICACIÓN: Pedro Vicente Maldonado
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS
Laboratorio de Suelos y Materiales “Dr. Ing. ARNALDO RUFFILLI”
C.B.R. - DENSIDADES
Vol.del Espec.(m3) 26 Agosto del 2017
Conetido de agua=Wh / 1+ 0,01W%
DESPUES DE LA INMERSIÓN
MUESTRA: 1 BASE
ANTES DE LA INMERSIÓN
HU
ME
DA
D
Peso de Molde + Suelo Húmedo
Peso de Molde
Peso del Suelo Húmedo.
Peso del Suelo Seco.
Conetido de agua=Wh / 1+ 0,01W%
Densidad Húmeda= Wh/Volum.
Densidad Seca= Dh / 1+ 0,01W%.
HU
ME
DA
D
Peso de Molde + Suelo Húmedo
Peso de Molde
Peso del Suelo Húmedo.
Peso del Suelo Seco.
Densidad Húmeda= Wh/Volum.
Densidad Seca= Dh / 1+ 0,01W%.
% DE HINCHAMIENTO
Molde Nº _______ 0,002316cm3
Peso del martillo: 10 Lb. 12 ''
NUMERO DE ENSAYO 1 2 3 1 2 3
1.27 mm (0.05") 1320 638 1848 600 290 840
2.54 mm (0.10") 1628 1364 3080 740 620 1400
3.81 mm (0.15") 1892 2068 4510 860 940 2050
5.08 mm (0.20") 2200 2618 5610 1000 1190 2550
7.62 mm (0.30") 2948 3850 7920 1340 1750 3600
10.16 mm (0.40") 3410 5060 9790 1550 2300 4450
12.70 mm (0.50") 3960 5610 11990 1800 2550 5450
1.27 mm (0.05") 10.33 4.99 14.47 31.001 14.984 43.402
2.54 mm (0.10") 12.74 10.68 24.11 38.235 32.035 72.336
3.81 mm (0.15") 14.81 16.19 35.31 44.435 48.569 105.921
5.06 mm (0.20") 17.22 20.50 43.92 51.669 61.486 131.756
7.62 mm (0.30") 23.08 30.14 62.00 69.236 90.421 186.008
10.16 mm (0.40") 26.70 39.61 76.64 80.087 118.838 229.927
12.87 mm (0.50") 31.00 43.92 93.87 93.004 131.756 281.596
0.10 pulg 0.20 pulg
12 38.235 51.669
25 32.035 61.486
56 72.336 131.756
C.B.R
12 54.62 49.21
25 45.76 58.56
56 103.34 125.48
%
CARGA DE PENETRACION EN Lb CARGA DE PENETRACION EN Kg
C.B.R
CARGA UNITARIA EN Lb/pulg2
CARGA UNITARIA EN Kg/cm2
Nº de golpesEsfuerzo de penetracion
Numero de golpes por capa: ____ Numereo de capas:
Altura de caida:
PENETRACION
Proyecto: Evaluacion de la situacion actual de la estructura del pavimento flexible
Muestra: BASE C.1
Peso del molde: Volumen del molde:
0
50
100
150
200
250
300
0 2 4 6 8 10 12 14
CA
RG
A U
NIT
AR
IA E
N K
g/c
m2
PENETRACION EN mm
0.00232 FECHA:
12 Golpes x capa 25 Golpes x capa 56 Golpes x capa
Recipiente N° 2 101 7Wh + Recipiente. 217.2 223.9 235.3Ws + Recipiente. 195.3 200.8 210.1Ww 21.9 23.1 25.2Wrecipiente 29.7 29.2 30.1Wseco 165.6 171.6 180W% (porcentaje de humedad) 13.225 13.462 14.000
1.292 10.427 11.6420.07877 5.763 0.64889
Wh 1.21343 4.664 10.99311Ws 1.072 4.111 9.643W% 13.225 13.462 14.000dh 523 2010 4738ds 462 1772 4156
12 Golpes x capa 25 Golpes x capa 56 Golpes x capa
Recipiente N° 11 7 10Wh + Recipiente. 624.5 634.9 678.2Ws + Recipiente. 550.1 561 602.3Ww 74.4 73.9 75.9Wrecipiente 94.8 93.5 99Wseco 455.3 467.5 503.3W% (porcentaje de humedad) 16.341 15.807 15.080
10.670 13.066 11.7650.07877 5.763 0.64889
Wh 10.59123 7.303 11.11611Ws 9.104 6.306 9.659W% 16.341 15.807 15.080dh 4565 3148 4791ds 3924 2718 4164
LECTURA INICIAL 0.019 0.026 0.03024 Horas 0.097 0.074 0.09348 ,, 0.083 0.070 0.08272 ,, 0.082 0.074 0.09196 ,, 0.082 0.074 0.091
HINCHAMIENTO % 1.26 0.96 1.22
C.B.R. % 12 GOLPES 25 GOLPES 56 GOLPESDensidad Seca. ds 462 1772 4156
Densidad Húmeda= Wh/Volum. Densidad Seca= Dh / 1+ 0,01W%.
% DE HINCHAMIENTO
HU
ME
DA
D
Peso de Molde + Suelo HúmedoPeso de Molde Peso del Suelo Húmedo. Peso del Suelo Seco. Conetido de agua=Wh / 1+ 0,01W%
PROYECTO: EVALUACION DE LA SITUACION ACTUAL DE LA ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO FLEXIBLE
UBICACIÓN: PEDRO VICENTE MALDONADO
DESPUES DE LA INMERSIÓN
MUESTRA: 2 Subrasante
ANTES DE LA INMERSIÓN
HU
ME
DA
D
Peso de Molde + Suelo HúmedoPeso de Molde Peso del Suelo Húmedo. Peso del Suelo Seco. Conetido de agua=Wh / 1+ 0,01W%Densidad Húmeda= Wh/Volum. Densidad Seca= Dh / 1+ 0,01W%.
Vol.del Espec.(m3) 26 de Agosto del 2017
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS
Laboratorio de Suelos y Materiales “Dr. Ing. ARNALDO RUFFILLI”
C.B.R. - DENSIDADES
Molde Nº _______ 0,002316cm3
Peso del martillo: 10 Lb. 12 ''
NUMERO DE ENSAYO 1 2 3 1 2 3
1.27 mm (0.05") 132 132 88 60 60 40
2.54 mm (0.10") 264 220 176 120 100 80
3.81 mm (0.15") 330 264 264 150 120 120
5.08 mm (0.20") 374 330 286 170 150 130
7.62 mm (0.30") 396 440 396 180 200 180
10.16 mm (0.40") 440 528 506 200 240 230
12.70 mm (0.50") 484 594 616 220 270 280
1.27 mm (0.05") 1.03 1.03 0.69 3.100 3.100 2.067
2.54 mm (0.10") 2.07 1.72 1.38 6.200 5.167 4.134
3.81 mm (0.15") 2.58 2.07 2.07 7.750 6.200 6.200
5.06 mm (0.20") 2.93 2.58 2.24 8.784 7.750 6.717
7.62 mm (0.30") 3.10 3.44 3.10 9.300 10.334 9.300
10.16 mm (0.40") 3.44 4.13 3.96 10.334 12.401 11.884
12.87 mm (0.50") 3.79 4.65 4.82 11.367 13.951 14.467
0.10 pulg 0.20 pulg
12 6.200 8.784
25 5.167 7.750
56 4.134 6.717
C.B.R
12 8.86 8.37
25 7.38 7.38
56 5.91 6.40
Nº de golpesEsfuerzo de penetracion
%
CARGA DE PENETRACION EN Kg CARGA DE PENETRACION EN Lb
CARGA UNITARIA EN Lb/pulg2
CARGA UNITARIA EN Kg/cm2
Numero de golpes por capa: ____ Numereo de capas:
Altura de caida:
PENETRACION
Proyecto: Evaluacion de la situacion actual de la estructura del pavimento flexible
Localizacion: Pedro Vicente Maldonado Muestra: SUBR. C.1
Peso delmolde: Volumen del molde:
C.B.R
0
2
4
6
8
10
12
14
16
0 2 4 6 8 10 12 14
CA
RG
A U
NIT
AR
IA E
N K
g/cm
2
PENETRACION EN mm
0.00232 FECHA:
12 Golpes x capa25 Golpes x capa 56 Golpes x capa
Recipiente N° N T5 XXX
Wh + Recipiente. 262.5 273.7 388.2
Ws + Recipiente. 213.3 252.2 368.3
Ww 49.2 21.5 19.9
Wrecipiente 45.5 29.5 68.3
Wseco 167.8 222.7 300
W% (porcentaje de humedad) 29.321 9.654 6.633
11.562 11.681 11.552
6.63912 6.5899 6.4388
Wh 4.92318 5.0907 5.1135
Ws 3.807 4.643 4.795
W% 29.321 9.654 6.633
dh 2122 2194 2204
ds 1641 2001 2067
12 Golpes x capa25 Golpes x capa 56 Golpes x capa
Recipiente N° XI 10 8
Wh + Recipiente. 493.7 372.5 441.2
Ws + Recipiente. 463.2 358 410
Ww 30.5 14.5 31.2
Wrecipiente 31.2 30.5 30.7
Wseco 432 327.5 379.3
W% (porcentaje de humedad) 7.060 4.427 8.226
11.765 11.698 11.753
6.63912 6.5899 6.4388
Wh 5.12588 5.1081 5.3142
Ws 4.788 4.892 4.910
W% 7.060 4.427 8.226
dh 2209 2202 2291
ds 2064 2108 2117
LECTURA INICIAL 0.029 0.029 0.029
24 Horas 0.030 0.032 0.029
48 ,, 0.032 0.034 0.025
72 ,, 0.033 0.031 0.023
96 ,, 0.033 0.031 0.023
HINCHAMIENTO % 0.08 0.04 -0.12
C.B.R. % 12 GOLPES 25 GOLPES 56 GOLPES
Densidad Seca. ds 1641 2001 2067
Densidad Húmeda= Wh/Volum.
Densidad Seca= Dh / 1+ 0,01W%.
% DE HINCHAMIENTO
HU
ME
DA
D
Peso de Molde + Suelo Húmedo
Peso de Molde
Peso del Suelo Húmedo.
Peso del Suelo Seco.
Conetido de agua=Wh / 1+ 0,01W%
PROYECTO: EVALUACION DE LA SITUACION ACTUAL DE LA ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO FLEXIBLE
UBICACIÓN: PEDRO VICENTE MALDONADO
DESPUES DE LA INMERSIÓN
MUESTRA: BASE C2
ANTES DE LA INMERSIÓN
HU
ME
DA
D
Peso de Molde + Suelo Húmedo
Peso de Molde
Peso del Suelo Húmedo.
Peso del Suelo Seco.
Conetido de agua=Wh / 1+ 0,01W%
Densidad Húmeda= Wh/Volum.
Densidad Seca= Dh / 1+ 0,01W%.
Vol.del Espec.(m3)
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS
Laboratorio de Suelos y Materiales “Dr. Ing. ARNALDO RUFFILLI”
C.B.R. - DENSIDADES
Molde Nº _______ 0,002316cm3
Peso del martillo: 10 Lb. 12 ''
NUMERO DE ENSAYO 1 2 3 1 2 3
1.27 mm (0.05") 1320 616 1804 600 280 820
2.54 mm (0.10") 1650 1342 3124 750 610 1420
3.81 mm (0.15") 1914 2046 4510 870 930 2050
5.08 mm (0.20") 2200 2596 5632 1000 1180 2560
7.62 mm (0.30") 3036 3520 7700 1380 1600 3500
10.16 mm (0.40") 3432 5280 9746 1560 2400 4430
12.70 mm (0.50") 3740 5632 12034 1700 2560 5470
1.27 mm (0.05") 10.33 4.82 14.12 31.001 14.467 42.369
2.54 mm (0.10") 12.92 10.51 24.46 38.752 31.518 73.370
3.81 mm (0.15") 14.98 16.02 35.31 44.952 48.052 105.921
5.06 mm (0.20") 17.22 20.32 44.09 51.669 60.969 132.272
7.62 mm (0.30") 23.77 27.56 60.28 71.303 82.670 180.841
10.16 mm (0.40") 26.87 41.34 76.30 80.603 124.005 228.893
12.87 mm (0.50") 29.28 44.09 94.21 87.837 132.272 282.629
0.10 pulg 0.20 pulg
12 38.752 51.669
25 31.518 60.969
56 73.370 132.272
C.B.R
12 55.00 48.89
25 44.73 57.69
56 104.14 125.16
Nº de golpesEsfuerzo de penetracion
%
CARGA DE PENETRACION EN Lb CARGA DE PENETRACION EN Kg
CARGA UNITARIA EN Lb/pulg2
CARGA UNITARIA EN Kg/cm2
Peso delmolde: Volumen del molde:
Numero de golpes por capa: ____ Numereo de capas:
Altura de caida:
PENETRACION
Proyecto: Evaluacion de las situacion actual del pavimento flexible
Localizacion: Pedro Vicente Maldonado Muestra: BASE C.2
C.B.R
0
50
100
150
200
250
300
0 2 4 6 8 10 12 14
CA
RG
A U
NIT
AR
IA E
N K
g/c
m2
PENETRACION EN mm
0.00232 FECHA:
12 Golpes x capa 25 Golpes x capa 56 Golpes x capa
Recipiente N°Wh + Recipiente. 220.2 225.3 242.5Ws + Recipiente. 179.1 200.2 215.3Ww 41.1 25.1 27.2Wrecipiente 29.2 29.7 30.1Wseco 149.9 170.5 185.2W% (porcentaje de humedad) 27.418 14.721 14.687
10.529 13.081 11.7435.76 0.09372 0.64883
Wh 4.769 12.98728 11.09417Ws 3.743 11.321 9.673W% 27.418 14.721 14.687dh 2056 5598 4782ds 1613 4880 4170
12 Golpes x capa 25 Golpes x capa 56 Golpes x capa
Recipiente N°Wh + Recipiente. 630.1 644.2 683.5Ws + Recipiente. 562.3 572 609.7Ww 67.8 72.2 73.8Wrecipiente 95.6 93.8 99.1Wseco 466.7 478.2 510.6W% (porcentaje de humedad) 14.528 15.098 14.454
11.170 13.085 11.8645.76 0.09372 0.64883
Wh 5.41 12.99128 11.21517Ws 4.724 11.287 9.799W% 14.528 15.098 14.454dh 2332 5600 4834ds 2036 4865 4224
LECTURA INICIAL 0.021 0.029 0.03024 Horas 0.097 0.081 0.09948 ,, 0.040 0.079 0.08772 ,, 0.080 0.072 0.09596 ,, 0.08 0.072 0.095
HINCHAMIENTO % 1.18 0.86 1.3
C.B.R. % 12 GOLPES 25 GOLPES 56 GOLPESDensidad Seca. ds 1613 4880 4170
Densidad Seca= Dh / 1+ 0,01W%.
Vol.del Espec.(m3) AGOSTO DEL 2017
UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL
FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS
Laboratorio de Suelos y Materiales “Dr. Ing. ARNALDO RUFFILLI”
C.B.R. - DENSIDADES
Conetido de agua=Wh / 1+ 0,01W%
PROYECTO: EVALUACION DE LA SITUACION ACTUAL DE LA ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO
FLEXIBLE UBICACIÓN: PEDRO VICENTE MALDONADO
DESPUES DE LA INMERSIÓN
MUESTRA: Subr. C2
ANTES DE LA INMERSIÓN
HU
ME
DA
D
Peso de Molde + Suelo HúmedoPeso de Molde Peso del Suelo Húmedo. Peso del Suelo Seco. Conetido de agua=Wh / 1+ 0,01W%Densidad Húmeda= Wh/Volum.
HU
ME
DA
D
Peso de Molde + Suelo HúmedoPeso de Molde Peso del Suelo Húmedo. Peso del Suelo Seco.
Densidad Húmeda= Wh/Volum. Densidad Seca= Dh / 1+ 0,01W%.
% DE HINCHAMIENTO
Molde Nº _______ 0,002316cm3
Peso del martillo: 10 Lb. 12 ''
NUMERO DE ENSAYO 1 2 3 1 2 3
1.27 mm (0.05") 110 154 110 50 70 50
2.54 mm (0.10") 264 242 220 120 110 100
3.81 mm (0.15") 352 308 264 160 140 120
5.08 mm (0.20") 374 352 286 170 160 130
7.62 mm (0.30") 418 440 374 190 200 170
10.16 mm (0.40") 484 550 528 220 250 240
12.70 mm (0.50") 506 616 638 230 280 290
1.27 mm (0.05") 0.86 1.21 0.86 2.583 3.617 2.583
2.54 mm (0.10") 2.07 1.89 1.72 6.200 5.684 5.167
3.81 mm (0.15") 2.76 2.41 2.07 8.267 7.234 6.200
5.06 mm (0.20") 2.93 2.76 2.24 8.784 8.267 6.717
7.62 mm (0.30") 3.27 3.44 2.93 9.817 10.334 8.784
10.16 mm (0.40") 3.79 4.31 4.13 11.367 12.917 12.401
12.87 mm (0.50") 3.96 4.82 4.99 11.884 14.467 14.984
0.10 pulg 0.20 pulg
12 6.200 8.784
25 5.684 8.267
56 5.167 6.717
C.B.R
12 8.80 8.31
25 8.07 7.82
56 7.33 6.36
Nº de golpesEsfuerzo de penetracion
%
CARGA DE PENETRACION EN Lb CARGA DE PENETRACION EN Kg
CARGA UNITARIA EN Lb/pulg2
CARGA UNITARIA EN Kg/cm2
Volumen del molde:
Numero de golpes por capa: ____ Numereo de capas:
Altura de caida:
PENETRACION
Proyecto: Evaluacion de la situacion actual de la estructura del pavimento flexible ________________________________________________________________
Localizacion: Pedro Vicente Maldonado _____________________________________Muestra:SUBR. C2 _________
C.B.R
0
2
4
6
8
10
12
14
16
0 2 4 6 8 10 12 14
CA
RG
A U
NIT
AR
IA E
N K
g/c
m2
PENETRACION EN mm
CBR DE DISEÑO
1673.15 D.S.M.P
1589.49 95%
12 8.80 1613
25 8.07 4880
56 7.33 4170
DENSIDAD SECA
0.1
1652.1 D.S.M.P
1569.495 95%
12 8.86 462
25 7.38 1772
56 5.91 4156
DENSIDAD SECA
0.1
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
0 2 4 6 8 10
CBR
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
0 2 4 6 8 10
CBR
%CBR IGUALES O MAYORES %
8.96 1 50
7.54 2 100
CBR diseño = 8.18
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
100
105
110
7 7,2 7,4 7,6 7,8 8 8,2 8,4 8,6 8,8 9 9,2 9,4
Series1 Exponencial (Series1) Exponencial (Series1)
ANEXO 3
CONTEO DE TRAFICO
TOMA DE MUESTRAS
ENSAYOS DE LABORATORIO
AUTOR(ES):
REVISOR(ES)/TUTOR(ES)
:
INSTITUCION :
UNIDAD/FACULTAD :
MAESTRIA/ESPECIALIDAD :
GRADO OBTENIDO :
FECHA DE PUBLICACION :2018
ÀREAS TEMÀTICAS :
PALABRAS CLAVES
/KEYWORKDS:
ADJUNTO PDF :
Nombre:
Telefono:
Email :
CONTACTO CON AUTOR/ES:
EVALUACIÒN DE LA SITUACIÒN ACTUAL DE LA ESTRUCTURA DEL PAVIMENTO FLEXIBLE DE LA
CALLE PEDRO VICENTE MALDONADO ENTRE AVENIDA VELASCO IBARRA HASTA ASSAD
BUCARAM ELMAIN AVENIDA 38(S-O) PARROQUIA FEBRES CORDERO DE LA CIUDAD DE
GUAYAQUIL.
TITULO Y SUBTITULO :
ESPINOZA PEÑAFIEL NANCY ELIZABETH
LINDAO SANTOS VALERIA TANNY
REPOSITORIO NACIONAL EN CIENCIA Y TECNOLOGIA
FICHA DE REGISTRO DE TESIS / TRABAJO DE GRADUACIÒN
53
ING JULIO VARGAS JIMENEZ, MSc
ING CARLOS MORA CABRERA M.Sc.
Universidad de Guayaquil
FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS
ESCUELA DE INGENERIA CIVIL
GENERALES DE INGENERIA
CONTACTO CON LA
INSTITUCIÒN :
FACULTAD DE CIENCIA MATEMATICAS Y FISICAS
2-283348
Facultad De Ciencias Matemáticas y físicas
NUMERO DE PAGINAS
EVALUACIÒN ACTUAL DE LA ESTRUCTURA DEL PAVIENTO
EVALUACIÒN- TRAFICO- ESAL's- ESTUDIOS DE SUELOS- DISEÑO .
RESUMEN /ABSTRACT (150-250 ) PALABRAS :
Este proyecto trata sobre evaluar las causas que han originado el deterioro de la estructura del pavimento
flexible, dado que las fallas que se presentan en la estructura son determinantes para su correcto funcionamiento.
Debido que la seguridad vial se la obtiene de una adecuada infraestructura por lo que se hace necesario tener las
mejores condiciones para la circulaciòn vehicular. Ya que esta vìa fue diseñada para tràfico liviano, sin embargo,
debido a la masiva circulaciòn de vehìculos los ejes equivalentes actuales no resisten a la estructura de este
pavimento. Por esta razòn, para tener un buen confort de la vìa se propone sustituir con una nueva estructura de
pavimento que vaya a reemplazar la existente.
X SI NO
Email:Telefono
:0960270191
:0981073061
ANEXO 10