DISEÑO ESTRUCTURAL EN CARRETERAS

DISEÑO ESTRUCTURAL EN CARRETERAS

DISEÑO ESTRUCTURAL EN CARRETERAS

IMPORTANCIA DEL DISEÑO ESTRUCTURAL
El usuario aprecia la calidad y condición de servicio de una carretera de acuerdo a su
estado superficial, seguridad de tránsito y economía en su operación. Todos estos factores han
sido resumidos en un índice llamado “índice de Servicio o de Serviciabilidad” (según la “pista de
prueba” de la AASHTO).

Este índice de Servicio (I.S.) mide las irregularidades superficiales, deterioro,
grietas, ahuellamiento, etc.; defectos que dependen en forma relevante de la estructura del
pavimento. La variación del óptimo I.S. hasta el valor más bajo tolerable por el usuario determina
la vida útil del pavimento. Es así que una estructuración insuficiente acortará esta vida útil.

Por otra parte, los diseños se proyectan para una duración de su estructura llamada horizonte o vida de
diseño. Esta condición tampoco será cumplida en la realidad, si el diseño no representa en forma
adecuada su entorno y parámetros solicitantes. Esta situación quedará reflejada en una diferencia
entre la vida útil y el tiempo de duración estimado en el proyecto.

Al producirse un acortamiento de la vida útil, se habrá perdido a su vez los resultados
obtenidos de los estudios de prefactibilidad y de priorización de la inversión que fueron
determinados sobre la base de un diseño poco acertado.

Analizada la importancia del diseño estructural desde otro punto de vista, se recuerda
que el costo total de una carretera es:
CT =Cconstr. + Cmant. + Coper ± Vr
Donde:
Ct = Costo Total
Cconstr. = Costo de Construcción
Cmant. = Costo de Conservación
Coper = Costo de Operación
Vr =Valor residual de la carretera después de la vida útil.

II. SANEAMIENTO
Previo al estudio de criterios de diseño, se debe dejar totalmente claro que no debe
malgastarse dinero en construcción de caminos si no se dispone de un estudio de evacuación de
aguas. Este debe asegurar que el nivel de la napa freática estará a 1.5m. de la cota del eje de la
rasante, durante su peor condición, valor universalmente aceptado.

Esta indicación, que parece muy sencilla y obvia, no siempre se cumple en los
proyectos, razón que causa directamente la falla de un diseño que, aunque esté bien ejecutado,
no es posible determinar su comportamiento cuando su capacidad de soporte es afectada en
forma aleatoria.

Dadas nuestras condiciones geográficas se debe ser cada vez más acucioso a medida
que aumentan los índices de precipitación anual. Sólo si se conoce bien este dato del problema,
se puede desarrollar un método de diseño y su mantención asociada, que permita apreciar la
evolución de su comportamiento. De esta manera se podrá corregir en forma lógica cualquier
tipo de falla que pueda aparecer durante su vida útil debido a factores imponderables.

III. METODOLOGÍA DE DISEÑO
Llegar a obtener una metodología de diseño para pavimentos en un país, es un trabajo
complejo. Establecida ésta se necesita un lapso de tiempo suficientemente largo para verificar
su correcto funcionamiento. Por lo general estos procesos requieren de retroalimentación con
los antecedentes de los resultados obtenidos. Esta última condición no es posible obviarla con
el conocimiento actual de las distintas disciplinas involucradas.
A juicio del autor, una metodología de diseño consta de dos etapas.

La primera es el conocimiento del entorno, que involucra un estudio y valorización de todos los elementos
existentes disponibles que puedan ser utilizados en la construcción de una carretera. Además
deben formar parte de este estudio el grado de desarrollo actual y su tendencia a mediano plazo
(hasta 20 años). La segunda etapa corresponde a la selección del método más apropiado. Este
deberá reflejar, tanto en sus resultados económicos como estructurales, la influencia que tendrá
el entorno estudiado en la primera etapa.

A continuación se analiza algunos parámetros que en primera instancia parecen
relevantes, con la esperanza de que más adelante otros ingenieros aportarán sus conocimientos
y experiencia para poder llegar a una metodología que represente nuestra realidad en forma
integral

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enero 19, 2018

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