Trafico y carga.pdf

DIPLOMADO
INGENIERÍA VIAL
(Aplicado al diseño, construcción
y supervisión de carreteras,
puentes y túneles)
PONENTE:
Dr. Ing. Gerber J. Zavala Ascaño
MODULO I
UNIVERSIDAD NACIONAL DE PIURA
ESCUELA DE POSGRADO

Generalidades
▰ La demanda del tráfico es un aspecto esencial para planificar y diseñar el Pavimento y la
plataforma del camino.
▰ La necesidad de información del tráfico se define desde dos puntos de vista:
• el diseño estructural del pavimento
• la capacidad de los tramos viales para conocer hasta que límites de volúmenes de
tráfico puede estimarse crecerá la demanda que afectará a la estructura vial durante
el periodo del análisis vial adoptado para un estudio.
▰ El estudio de tráfico deberá proporcionar la información del índice medio diario anual
(IMDA) para cada tramo vial materia de un estudio.
▰ Para cada uno de los tramos además de la demanda volumétrica actual deberá
conocerse la clasificación por tipo de vehículos.

▰ La información directa requerida para los estudios del tráfico se conformará con
muestreos orientados a calcular el IMDA del tramo:
• Demanda volumétrica actual de los flujos clasificados por tipo de vehículos en cada
sentido de tráfico.
• La demanda de Carga por Eje, y la presión de los neumáticos en el caso de vehículos
pesados (camiones y ómnibus) guarda relación directa con el deterioro del
pavimento.
▰ Simultáneamente se realizará un control mediante una muestra representativa aleatoria
de pesos por eje de vehículos pesados, utilizando equipo portátil calibrado oficialmente
que alcance un número superior al 30% de los vehículos pesados del día, cuidando de la
calidad de la muestra para evitar cualquier sesgo particular que la invalide.
Generalidades

▰ El factor de distribución direccional; corresponde al número de vehículos
pesados que circulan en una dirección o sentido de tráfico, normalmente
corresponde a la mitad del total de tránsito circulante en ambas
direcciones, pero en algunos casos puede ser mayor en una dirección que
en otra, el que se definirá según el conteo de tráfico.
▰ El factor de distribución carril; corresponde al carril que recibe el mayor
número de EE, donde el tránsito por dirección mayormente se canaliza por
ese carril.
Factor Direccional y Factor Carril

01 CALZADA
02 CALZADAS CON SEPARADOR CENTRAL

▰ El tráfico para el carril de diseño del pavimento tendrá en cuenta el número de direcciones o sentidos y el
número de carriles por calzada de carretera, según el porcentaje o factor ponderado aplicado al IMD.

Cálculo de tasas de crecimiento y
Proyección
▰ Se puede calcular el crecimiento de tránsito utilizando una fórmula de progresión
geométrica por separado para el componente del tránsito de vehículos de pasajeros y
para el componente del tránsito de vehículos de carga.

Proyección
▰ La tasa anual de crecimiento del tránsito se define en correlación con la dinámica de
crecimiento socio-económico.
▰ Normalmente se asocia la tasa de crecimiento del tránsito de vehículos de pasajeros con la
tasa anual de crecimiento poblacional; y la tasa de crecimiento del tránsito de vehículos
de carga con la tasa anual del crecimiento de la economía expresada como el Producto
Bruto Interno (PBI).
▰ Normalmente las tasas de crecimiento del tráfico varían entre 2% y 6%.
▰ La proyección de la demanda puede también dividirse en dos componentes:
• Una proyección para vehículos de pasajeros que crecerá aproximadamente al ritmo
de la tasa anual de crecimiento de la población.
• Una proyección de la demanda de vehículos de carga que crecerá aproximadamente
con la tasa de crecimiento de la economía.

Proyección
▰ El siguiente cuadro proporciona el criterio para seleccionar el
Factor de Crecimiento Acumulado (Fca) para el periodo de
diseño, considerando la tasa anual de crecimiento (r) y el
periodo de análisis en años.

Número de Repeticiones de Ejes
Equivalentes
▰ Para el diseño de pavimento la demanda que corresponde al tráfico pesado de ómnibus y
de camiones es la que preponderantemente tiene importancia.
▰ El efecto del tránsito se mide en la unidad definida, por AASHTO, como Ejes Equivalentes
(EE) acumulados durante el periodo de diseño tomado en el análisis.
▰ AASHTO definió como un EE, al efecto de deterioro causado sobre el pavimento por un eje
simple de dos ruedas convencionales cargado con 8.2 tn de peso, con neumáticos a la
presión de 80 lbs/pulg2.
▰ Los Ejes Equivalentes (EE) son factores de equivalencia que representan el factor
destructivo de las distintas cargas, por tipo de eje que conforman cada tipo de vehículo
pesado, sobre la estructura del pavimento.

Equivalentes

▰ Para el cálculo de los EE, se utilizarán las siguientes relaciones simplificadas,
que resultaron de correlacionar los valores de las Tablas del apéndice D de
la Guía AASHTO’93, para las diferentes configuraciones de ejes de vehículos
pesados (buses y camiones) y tipo de pavimento:
Equivalentes

▰ Para el diseño de un pavimento se adopta el número proyectado de EE
que circularán por el “carril de diseño”, durante el periodo de análisis.
▰ El carril de diseño corresponderá al carril identificado como el más cargado
de la carretera y el resultado de este cálculo será adoptado para todos los
carriles de la sección vial típica de esa carretera, por tramos de demanda
homogénea.
Equivalentes

▰ Para definir la demanda sobre el carril de diseño se analizará el tipo de sección transversal
operativa de la carretera, el número de calzadas vehiculares y la distribución de la carga sobre
cada carril que conforma la calzada.
▰ La medición de la demanda, estará basada en muestreos significativos del tránsito cuando no
se cuenta con estaciones de pesaje que pueden generar censos de cargas por tipo de ejes.
▰ La investigación más extendida en la práctica del Perú, se orienta a la estratificación muestral
de la carga por tipo de vehículo.
▰ Para ello la muestra del tráfico usuario se concentra en el tráfico pesado con la finalidad de
obtener una información detallada promedio, pesando la carga real por tipo de vehículo
muestreado, por tipo de ejes que lo conforman y por carga efectiva que lleva el eje.
▰ De esta manera con las mediciones obtenidas por tipo de vehículos pesados se calculará el
factor vehículo pesado de cada uno de los tipos de vehículos del camino, este factor resulta del
promedio de EE que caracteriza cada tipo de vehículo pesado identificado para el camino.
Equivalentes

▰ El Factor Vehículo Pesado (Fvp), se define como el número de ejes
equivalentes promedio por tipo de vehículo pesado (bus o camión), y el
promedio se obtiene dividiendo la sumatoria de ejes equivalentes (EE) de un
determinado tipo de vehículo pesado entre el número total del tipo de
vehículo pesado seleccionado.
▰ El cálculo de factores de EE se efectuará utilizando las cargas reales por eje
de los vehículos pesados encuestados en el censo de cargas.
Equivalentes

• Para los pavimentos flexibles y semirrígidos tomará en
cuenta, para el cálculo de EE, un factor de ajuste por
presión de neumáticos, de tal manera de computar el
efecto adicional de deterioro que producen las
presiones de los neumáticos sobre el pavimento flexible
o semirrígido.
• Para el caso de afirmados y pavimentos rígidos el
factor de ajuste por presión de neumáticos será igual
1.0.
Equivalentes

▰ Para la determinación de los factores de presión de neumáticos se
utilizarán los valores del siguiente cuadro, valores intermedios
podrán interpolarse: Nota
EE = Ejes equivalentes
Presión de inflado del neumático
(PIN): está referido al promedio de
presiones de inflado de
neumáticos por tipo de vehículo
pesado.
Presión de contacto del
neumático (PCN): igual al 90% del
promedio de presiones de inflado
de neumáticos por tipo de
vehículo pesado.
Para espesores menores de capa
de rodadura asfáltica, se aplicará
el Factor de Ajuste igual al
espesor de 50 mm.
Equivalentes

▰ Para el cálculo del Número de Repeticiones de Ejes Equivalentes
de 8.2 tn, en el periodo de diseño, se usará la siguiente expresión
por tipo de vehículo; el resultado final será la sumatoria de los
diferentes tipos de vehículos pesados considerados:
Equivalentes

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