Diseño de pavimento rígido incorporando cenizas volantes al concreto en la calle Huamachuco distrito Lambayeque 2020

Abstract

El presente trabajo demuestra la viabilidad técnica y económica de un diseño de pavimento rígido modificando el concreto por la sustitución parcial del cemento por las cenizas volantes. El diseño del pavimento está alineado con las recomendaciones del Manual de Carreteras del Ministerio de Transporte y Comunicaciones del 2013 y la Norma AASHTO 1993. El pavimento se propone instalarse sobre un suelo Tipo A-2-4(0)-AASHTO (SP-SM-SUCS), ofreciendo un servicio por el periodo de 20 años. El CBR estimado para este tipo de suelo fue 7.8% al 95% de su MDS. El equivalent single axle load (ESAL) obtenido fue 4.9M; con esta información se obtuvo la resistencia de la losa de concreto convencional equivalente a 290kg/cm2. El espesor de la losa resulto en 18cm, mientras que la sub-rasante tiene un espesor estimado de 15cm. Se propone adicionalmente duplicar la capacidad de drenaje usando medios mecánicos. En este proyecto se propone modificar el concreto sustituyendo parcialmente el cemento, según múltiples informaciones recopiladas y organizadas para simular un diseño experimental factorial; y sustituyendo el 30% del cemento y con 59 días de fraguado el concreto alcanza una resistencia a la comprensión de 290kg/cm2; este resultado es consistente con los requerimientos de diseño de este pavimento. Los datos permitieron obtener un modelo matemático para predecir el comportamiento de la resistencia a la comprensión como función del porciento de sustitución y los días de fraguado, el modelo fue validado estadísticamente usando la distribución de Fisher. Los estudios de suelo, los planos de planta, transversales, el historial de precipitación pluvial, la población vehicular y el diseño de mezcla complementan el desarrollo del proyecto. Los resultados de este proyecto tienen un enorme impacto tecnológico en el área de diseño de infraestructura vial, ya que los procedimientos de cálculo pueden utilizarse como modelo para proyectos de redes viales expuestas a continuas precipitaciones pluviales, utilizando concreto modificado con cenizas provenientes de centrales térmicas.