Rigid pavement design through structural dimensioning based in finite element method

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Title Rigid pavement design through structural dimensioning based in finite element method
Diseño de pavimentos rígidos mediante un dimensionado estructural apoyado en el método de elementos finitos
 
Creator Pannillo, Gino
Barrios, Andres
Colina Morles, Eleazar
 
Description Mechanistic Methods are an excellent option when designing Structural Elements, due, among other things, to the precision simulating load conditions, the properties of the materials and support conditions. Depending on the nature of the situation to study, solving systems of equations generated from mathematical models of the phenomenon is often complex, these is why Numerical Methods are vital to get to these solutions. This research proposes the use of Finite Element Method to help in the structural dimensioning of rigid pavements, taking as example a stretch of the road network that is part of the Mass Transit System of Barquisimeto, Transbar, C.A (Transbarca). When getting the dimensioning of the pavement structure based on traffic information , conditions of foundation soil and the type of concrete used for the slab, according to the original project, the thickness of a rigid carpet was obtained similar to the one obtained when applying the AASHTO 86 Method. This Allows that the Method used in this research be validated when placed against the method most used in Venezuela for pavement design.
Los métodos mecanicistas representan una excelente opción a la hora de realizar diseños de elementos estructurales debido, entre otras cosas, a la precisión con la que se pueden simular las condiciones de carga, las propiedades de los materiales y las condiciones de apoyo. Dependiendo de la naturaleza de la situación que se va a estudiar, la solución de los sistemas de ecuaciones que se generan de los modelos matemáticos del fenómeno suele ser compleja, siendo por ello los métodos numéricos de importancia vital para llegar a dichas soluciones. En esta investigación se propone el uso del método de elementos finitos para auxiliar el dimensionado estructural de los pavimentos rígidos, tomando como muestra un tramo de la red vial que forma parte del Sistema de Transporte Masivo de Barquisimeto, Transbar, C.A (Transbarca). Al obtener el dimensionado de la estructura de pavimento basado en la información de tránsito, condiciones del suelo de fundación y el tipo de concreto empleado para la losa, según el proyecto original, se determinó un espesor de carpeta rígida de magnitud similar al conseguido mediante la aplicación del método AASHTO 86. Esto permite que el método planteado en esta investigación sea validado al cotejarlo con el método más utilizado en Venezuela para diseño de pavimentos.
 
Publisher Universidad Centroccidental Lisandro Alvarado - Decanato de Ingeniería Civil
 
Date 2016-09-15
 
Type info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
Artículo científico de investigación original
 
Format application/pdf
 
Identifier https://revistas.ucla.edu.ve/index.php/gt/article/view/1228
10.13140/RG.2.1.1788.3127
 
Source Gaceta Técnica; Vol 15 No 1 (2016): January-June; 23-33
Gaceta Técnica; Vol. 15 Núm. 1 (2016): Enero-Junio; 23-33
Gaceta Técnica; v. 15 n. 1 (2016): Enero-Junio; 23-33
2477-9539
1856-9560
 
Language spa
 
Relation https://revistas.ucla.edu.ve/index.php/gt/article/view/1228/532
/*ref*/AASHTO, Manual de Diseño de Estructuras de Pavimento AASHTO 86, American Association of State Highway and Transportation Officials, Washington D.C., 1986. [2] Autodesk, Guía de Usuario Robot Structural Analysis Professional. Autodesk, 2015. [3] E. Colina Morles, Informe de Fase correspondiente al Estudio, Rehabilitación y Diseño de Pavimentos en la Avenida 20 de Barquisimeto, Barquisimeto. Venezuela. 2005 [4] Empresa Pública Metropolitana de Transporte de Pasajeros de Quito, Proyecto de especificaciones técnicas de Trolebuses Biarticulados, Quito, Ecuador. 2014 [5] Norma Venezolana, Proyecto y Construcción de obras en Concreto Estructural COVENIN 1753-2006, Caracas: Fondonorma, Venezuela, 2006. [6] R. G. Packard, Thickness design for Concrete Highways and street Pavements, Portland Cement Association, Illinois, EUA.1984. [7] P. Garnica, J. A. Gómez y J. A. Sesma, Mecánica de Materiales para Pavimentos, Sanfandila, Qro.: Instituto Mexicano de Transporte, México, México, 2002.
 

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