Ejes equivalentes


Es la cantidad pronosticada de repeticiones del eje de carga equivalente de 18 kips (8,16 t = 80 kN) para un periodo determinado, utilizamos esta carga equivalente por efectos de cálculo ya que el transito está compuesto por vehículos de diferente peso y numero de ejes.
Los ejes equivalentes se los denominara ESAL "equivalent simple axial load".
Se calcula para el carril de diseño utilizando la siguiente ecuación:

 
Donde:

pi     Porcentaje del total de repeticiones para el i-ésimo grupo de vehículos o cargas.

Fi     Factor de equivalencia de carga por eje, del i-ésimo grupo de eje de carga(Tablas).
P    Promedio de ejes por camión pesado.

TPD    Tránsito promedio diario.

FC    Factor de crecimiento para un período de diseño en años.

Fd    Factor direccional.

FC     Factor de distribución por carril.

EJEMPLO

Período de Diseño = 20 años            Tasa de Crecimiento anual = 2%
Pt = 2,5        Fd = 0,5        FC = 0,8        SN = 4"
TIPO DE VEHÍCULO
Carga por
Tipo de
Volumen de
Factor de
Tránsito
Factor de
Nº de
eje (Kips)
Eje
Tráfico Diario
Crecimiento
de Diseño
Camión TF
ESALs
Automóviles, vagonetas,
4
Simple
850
24,3
7539075
0,69
5201962
otros livianos
Microbuses, camión
10
Simple
440
24,3
3902580
0,69
2692780
Pequeño
Bus y camión mediano
16
Simple
260
24,3
2306070
0,69
1591188
Bus grande
34
Tandem
230
24,3
2039985
0,69
1407590
Camión Semiremolque
36
Tandem
240
24,3
2128680
0,69
1468789
Camión Semiremolque
48
Tridem
196
24,3
1738422
0,69
1199511
TOTALES
  
  
2216
  
  
  
13561820

 

ESAL's de Diseño = 13561820 ּ0,5 ּ 0,8 = 5424728

En la siguiente tabla se muestran los espesores mínimos para carpetas asfálticas y bases granulares, sugeridos en función del tránsito.
Espesores Mínimos, en pulgadas, en Función de los Ejes Equivalentes
Tránsito (ESAL's) En Ejes Equivalentes
Carpetas De Concreto Asfáltico
Bases Granulares
Menos de 50,000
1,0 ó T.S.
4,0
50,001 – 150,000
2,0
4,0
150,001 – 500,000
2,5
4,0
500,001 – 2'000,000
3,0
6,0
2'000,001 – 7'000,000
3,5
6,0
Mayor de 7'000,000
4,0
6,0
T.S. = Tratamiento superficial
Factor de distribución por carril
En una carretera de dos carriles, uno en cada dirección, el carril de diseño es uno de ellos, por lo tanto el factor de distribución por carril es 100%. Para autopistas multicarriles el carril de diseño es el carril exterior y el factor de distribución depende del número de carriles en cada dirección que tenga la autopista. En la tabla siguiente se muestran los valores utilizados por la AASHTO:
Factor De Distribución Por Carril.
No. carriles en cada dirección
Porcentaje de ejes simples equivalentes de 18 kips en el carril de diseño (FC)
1
100
2
80 – 100
3
60 – 80
4 ó más
50 – 75

Ejes equivalentes Rating: 4.5 Diposkan Oleh: Ing. Civil

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