Estudio de la variabilidad de los parámetros de diseño y sus efectos en el desempeño de los pavimentos urbanos
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Date
2021
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Abstract
Actualmente, el 55% de la población mundial se concentra en centros urbanos, con perspectivas de crecimiento de hasta un 68% en 2050, sobre todo en países en vías de desarrollo. El crecimiento de las ciudades crea la necesidad de proveer infraestructura de transporte que permita accesibilidad y movilidad, posibilitando a la población acceder a
servicios básicos como salud y educación, mejores condiciones de trabajo y cultura, favoreciendo el desarrollo de actividades comerciales. Los pavimentos urbanos se desarrollan como parte importante de una red de infraestructura de transporte, para el flujo de transporte de pasajeros y cargas. Su desempeño a lo largo de los años, afecta los tiempos de desplazamiento en la medida que afecta la velocidad del flujo de vehículos y consecuentemente los costos peracionales de los vehículos al transitar por los pavimentos. El desempeño de un pavimento es afectado en distintas medidas por la variabilidad de los parámetros de diseño, principalmente el tránsito, y la heterogeneidad inherente al ambiente urbano, llevando a una pérdida de desempeño. Por lo general, los pavimentos urbanos se diseñan utilizando métodos esarrollados originalmente para pavimentos interurbanos sin la necesaria adaptación a la realidad urbana en términos de considerar la variabilidad, principalmente en la composición del tránsito, tipo y peso de los vehículos. El objetivo de esta investigación es estudiar la variabilidad del tránsito y de los parámetros que representan las características mecánicas de las capas asfálticas y losas de hormigón y de la capacidad de soporte del suelo de la subrasante, buscando determinar su efecto en el desempeño y vida útil de un pavimento. Para lograr el objetivo de la investigación, se propuso un método de análisis de variabilidad aplicable a pavimentos urbanos, mediante el cual fue posible evaluar la variabilidad en el ambiente urbano y sus efectos en el desempeño del pavimento. Los resultados obtenidos demuestran la alta variabilidad de los parámetros en el ambiente urbano, consecuentemente el amplio rango asumido por el desempeño del pavimento en términos de ejes EE equivalentes (COV entre 3 y 304%) y vida útil en años (COV entre 2 y
79%) llevando a la probabilidad de falla de hasta un 55% de los pavimentos.
Description
Tesis (Magíster en Ciencias de la Ingeniería)--Pontificia Universidad Católica de Chile, 2021