MÉTODOS DE DISEÑO DE PAVIMENTOS FLEXIBLES

Abstract

En Chile, el diseo estructural de pavimentos flexibles en la vialidad interurbana se efectúa de acuerdo a los procedimientos descritos en el Manual de Carreteras (MC), el cual se basa en la guía de diseo presentada por la ''American Association of State Highway and Transportation Officials'' en el ao 1993 (AASHTO 93), de naturaleza empírica, más algunas variaciones sustentadas en el método Shell que se le incorporaron. En el ao 2004, el ''Transportation Research Board'' presentó la guía de diseo ''Mechanistic-Empirical Pavement Design Guide'' (M-E PDG) del proyecto ''National Cooperative Highway Research Program 1-37A'' (NCHRP 1-37A), destinada a reemplazar el método de diseo AASHTO 93 usado durante mucho tiempo en Estados Unidos. Esta nueva guía plantea un método que consiste básicamente en respuestas estructurales (esfuerzos, deformaciones y deflexiones) calculadas de manera mecanicista, usadas como datos de entrada en modelos empíricos para predecir deterioros en el pavimento a lo largo de su vida de diseo. La guía propuesta se revisó en el proyecto NCHRP 1-40, dando origen a la última versión del programa M-E PDG asociado a ella, correspondiente a la 1.0, publicada en Julio de 2007. Este estudio surge dada la necesidad de hacer una revisión del actual método de diseo utilizado en nuestro país, en busca de resultados más certeros y óptimos, tomando en cuenta la evolución del tema en países con mayor desarrollo. La investigación tiene como objetivo contrastar el método de diseo actual ocupado en Chile versus la citada guía de diseo norteamericana, tanto en fundamentos teóricos como en resultados obtenidos. Por esta razón, se efectúan diseos de pavimentos flexibles con tres métodos: la guía M-E PDG, usando datos acordes a la realidad chilena, el método actual de diseo usado en Chile propuesto por el MC y la guía AASHTO 93. La metodología considera la comparación de diseos de estructuras de pavimento variando las características del suelo de soporte, nivel de tráfico y clima, esto último con el fin de representar la diversidad climática que caracteriza a Chile. Finalmente, se presenta un análisis de los deterioros que controlan la falla de pavimentos flexibles bajo diversas condiciones, utilizando para ello la herramienta provista por el programa M-E PDG.