Análisis probabilístico para la determinación de la vida útil de un pavimento flexible

Abstract

The purpose of this research is to develop an algorithm that helps us determine the life of a flexible pavement features high specification, according to a probability analysis, comparing their results with those obtained in the DISPAV 3.0 program this methodology flexible pavement design was used in UNAM. The algorithm was validated using a reduction in the relative value of carrier medium expected field (VRSz), the relative value of critical support expected field (VRSC), which are explained I have in the above method as in program development. Within the methodology, first the mechanical characteristics of the materials of the layers that make up the pavement structure were determined, in turn studied and analyzed the design equations that are deducted in the methodology of flexible pavement design in UNAM university. Then we proceeded to develop the appropriate program to analyze probability in, once programmed, the pavement life time was determined, in our algorithm and the DIPAV 3.0. It was also determined and analyzed the probability that the pavement fail before the life time given in the DISPAV 3.0 program, making a comparison between the value of the empirical method of UNAM and the values obtained from the probability analysis. Regarding the analysis in this paper, it is concluded that was successful for being a complete analysis of pavement performance to the application to load due to a mechanical methodology was used. According to the above results obtained near the flexible pavement life was studied, they are closer to reality.

La finalidad de este trabajo de investigación, es desarrollar un algoritmo que nos ayude a determinar la vida útil de un pavimento flexible en carreteras de altas especificaciones, de acuerdo a un análisis probabilístico, comparando sus resultados con los obtenidos en el programa DISPAV 3.0. Para ello se utilizó la metodología de diseño de pavimentos flexibles de la UNAM. El algoritmo se validó mediante la utilización de una reducción del valor relativo de soporte medio esperado en campo , es decir, el valor relativo de soporte crítico esperado en campo), que vienen explicados tanto en el método mencionado anteriormente como en la desarrollo del programa. Dentro de la metodología, primero se determinaron las características mecánicas de los materiales de las capas que conforman la estructura del pavimento, a su vez se estudiaron y analizaron las ecuaciones de diseño que se deducen en la metodología de diseño de pavimentos flexibles de la UNAM. Posteriormente se procedió a desarrollar el programa correspondiente para realizar el análisis probabilístico, una vez programado, se determinó la vida útil del pavimento, tanto en nuestro algoritmo como en el programa DISPAV 3.0. También se determinó y analizó la probabilidad de que el pavimento falle antes de la vida útil determinada en DISPAV 3.0, realizando una comparativa entre el valor del método empírico de la UNAM y los valores obtenidos a partir del análisis probabilístico. Respecto al análisis probabilístico realizado en este trabajo, se concluye que fue exitoso por ser un análisis completo del comportamiento del pavimento ante la aplicación de cargas, debido a que se empleó una metodología mecanicista. De acuerdo a lo anterior, los resultados obtenidos acerca de la vida útil del pavimento flexible que se estudió, son más cercanos a la realidad.