Análisis comparativo de estructuras de pavimento rígido mediante métodos de diseño AASHTO y PCA aplicado en una vía pública, Cajamarca - 2019

Abstract

RESUMEN La presente investigación, tuvo como objetivo general hacer un análisis comparativo de las metodologías AASHTO y PCA de un pavimento rígido, aplicado al pasaje San Mateo, barrio Mollepampa de la ciudad de Cajamarca. Primero se realizó una calicata y se obtuvo muestras del suelo en campo, con la que se determinaron las propiedades físico - mecánicas, obteniendo un valor de CBR del 13%. Luego se hizo el levantamiento topográfico de la vía, donde se obtuvo una longitud de 249.55 m. En el estudio de tránsito vehicular, se contabilizó vehículos ligeros (A) y vehículos pesados (B2, C2, C3, T2S3), los vehículos ligeros representan el 93% de los vehículos totales y los pesados el 7%. Con todos estos datos procedemos a diseñar el pavimento rígido por las metodologías AASHTO y PCA, determinando un espesor de 19 cm y 23 cm respectivamente. Al analizar estos dos métodos se determinó que el espesor de pavimento por la metodología AASHTO es menor respecto al del diseño por la metodología PCA, por lo tanto; el costo de construcción de pavimento es menor. Sin embargo, se elegiría como mejor metodología al diseño por PCA, ya que el espesor de 23 cm cumple con los análisis de fatiga y erosión, en cambio el espesor de 19 cm que corresponde al método AASHTO, no cumpliría bajo estos análisis, a pesar de que la vía presenta bajo volumen de tránsito vehicular. PCA garantiza un análisis más específico y conveniente para el espesor de losa durante todo el periodo de vida útil del pavimento. A través del levantamiento topográfico, se realizó los planos en planta, perfil y de secciones típicas del pavimento, para luego determinar los costos de construcción para cada método de diseño, para PCA se encontró un costo de S/ 164,174.17 a nivel de estructura del pavimento, y en AASHTO un costo de S/ 137,680.90; encontrando una diferencia de S/ 26,493.27 de PCA frente a AASHTO, por lo que esta última genera menor costo de construcción; sin embargo, no adoptamos esta metodología por las razones antes descritas. PALABRAS CLAVE: AASHTO, PCA, pavimento, tránsito, costos de construcción, CBR.