Diseño estructural del pavimento para mejorar la transitabilidad de la avenida Los Algarrobos del Asentamiento Humano Los Algarrobos – Piura, 2023.

Abstract

El presente trabajo de investigación se ha realizado en la Av. Los Algarrobos ubicada en el asentamiento humano Los Algarrobos del distrito de Piura. La investigación se realizó de manera aplicada y de forma descriptiva. El objetivo principal y fundamental fue la realización del diseño estructural de pavimentos haciendo uso de la metodología AASHTO 93 con la finalidad de buscar la mejora de la transitabilidad de dicha zona de estudio, para lo cual se produjeron distintas observaciones y ensayos fundamentales para el desarrollo de este trabajo. El proyecto contempló el diseño estructural de un pavimento flexible y un pavimento rígido, tomando como referencias las pautas establecidas en el manual de carreteras del MTC (Ministerio de Transporte y Comunicaciones), y a su vez las normas de diseño del RNE (Reglamento Nacional de Edificaciones) como la Norma C.E. 010 de Pavimentos urbanos en conjunto, dichos parámetros y normas sirvieron para definir los espesores y configuración vial de las capas del pavimento. Dentro de los principales estudios básicos realizados, se encuentra el de Mecánica de suelos, del cual se identificó un suelo compuesto por material de arena limosa en estado de compacidad medio (SM), caracterizado por un índice de CBR igual a 30% lo que indica una subrasante muy buena. Además, tras llevar a cabo el conteo vehicular y el estudio de tráfico correspondiente, se determinó un valor de EE de 2,772,571.65 para el pavimento flexible y para el diseño del pavimento rígido un total de 2,813,632.99. El diseño final del pavimento flexible implica una carpeta asfáltica con mezcla en caliente de 5 cm de espesor, sobre una base y subbase compactada de 20 cm de espesor con un presupuesto total estimado de S/. 12,702,526.89 nuevos soles. Por otro lado, el pavimento rígido propone una losa de concreto de 20 cm y F’c igual a 280 kg/cm2, sobre una base de afirmado de 20cm de espesor con un presupuesto total estimado de S/. 15,904,468.53 nuevos soles, resultando el pavimento Rígido el más óptimo por obedecer a la problemática presentada y además, permitir una gestión efectiva de las aguas ocasionadas por las altas precipitaciones en Piura.

The present research work has been carried out in Av. Los Algarrobos is located in the Los Algarrobos human settlement in the district of Piura. The research was carried out in an applied and descriptive manner. The main and fundamental objective was to carry out the structural design of pavements using the AASHTO 93 methodology in order to seek to improve the walkability of this study area, for which different observations and fundamental tests were produced for the development of this work. The project contemplated the structural design of a flexible pavement and a rigid pavement, taking as references the guidelines established in the road manual of the MTC (Ministry of Transport and Communications), and in turn the design standards of the RNE (National Building Regulations) such as the C.E. 010 Standard of Urban Pavements as a whole, these parameters and standards were used to define the thicknesses and road configuration of the pavement layers. Among the main basic studies carried out is that of Soil Mechanics, from which a soil composed of silty sand material in a state of medium compactness (SM) was identified, characterized by a CBR index equal to 30%, which indicates a very good subgrade. In addition, after carrying out the vehicle count and the corresponding traffic study, an EE value of 2,772,571.65 was determined for the flexible pavement and for the rigid pavement design a total of 2,813,632.99. The final design of the flexible pavement involves a 5 cm thick hot-mix asphalt layer, on a 20 cm thick compacted base and sub-base with an estimated total budget of S/. 12,702,526.89 nuevos soles. On the other hand, the rigid pavement proposes a concrete slab of 20 cm and F'c equal to 280 kg/cm2, on a 20cm thick asphalt base with an estimated total budget of S/. 15,904,468.53 nuevos soles, with the Rigid pavement being the most optimal because it obeys the problems presented and also allows an effective management of the waters caused by the high rainfall in Piura