¿Qué es el número estructural (SN)?
El número estructural (SN) es un índice del espesor total de pavimento que necesita un pavimento flexible en el método de diseño AASHTO 1993. Es un valor de diseño de carreteras. No es una propiedad medida de la superficie de un pavimento.
Cómo se calcula el SN
El SN es la suma de la contribución de cada capa del pavimento:
SN = a1D1 + a2D2m2 + a3D3m3 + …
- ai es el coeficiente de capa. Muestra la resistencia relativa del material de la capa i.
- Di es el espesor de la capa i en pulgadas.
- mi es el coeficiente de drenaje de la capa i. Refleja la resistencia que la capa pierde por el drenaje y por el tiempo cerca de la saturación.
La capa 1 es la superficie de asfalto. La fórmula no tiene coeficiente de drenaje para ella.
Dónde se usa el SN
Las ecuaciones de AASHTO provienen del AASHO Road Test. Relacionan la pérdida de servicialidad, el tránsito y el espesor del pavimento. Las entradas son:
- el número previsto de cargas equivalentes de eje simple de 80 kN (18 000 lb), ESAL, W18
- la desviación normal estándar, ZR, y el error estándar combinado, So, que fijan la confiabilidad
- la diferencia entre los índices de servicialidad inicial y terminal, delta PSI
- el módulo resiliente de la subrasante, MR, en psi
Para una sobrecapa, el diseñador compara el SN del pavimento existente (SNeff) con el SN que necesita el tránsito futuro. La sobrecapa aporta la diferencia. El ejemplo de Nueva Jersey muestra los pasos.
El SN y el pavimento de aeropuerto
La AC 150/5320-6G no usa el SN para el espesor del pavimento de aeropuertos. Exige el programa FAARFIELD para todos los diseños de espesor de pavimento. La FAA informa la resistencia del pavimento con el método ACR-PCR (AC 150/5335-5D).
Preguntas Frecuentes
- ¿Cuál es la diferencia entre el SN requerido y el SN efectivo?
- El SN efectivo (SNeff) es el número estructural del pavimento existente. El SN requerido es el número estructural que el pavimento debe alcanzar para soportar el tránsito futuro. En el ejemplo de sobrecapa del Departamento de Transporte de Nueva Jersey, el SN futuro es igual al SNeff. Reste la profundidad fresada multiplicada por el coeficiente del asfalto existente. Sume el coeficiente de la sobrecapa multiplicado por el espesor de la sobrecapa.
- ¿Qué significa el coeficiente de drenaje?
- El coeficiente de drenaje (m) muestra cuánta resistencia pierde una capa por un mal drenaje y por el tiempo que pasa cerca de la saturación. Pavement Interactive da valores desde tan solo 0,40 para capas de drenaje lento, a menudo saturadas, hasta 1,4 para capas de drenaje rápido. El valor suele fijarse en 1,0.
- ¿Usan los diseños de pavimento de aeropuerto de la FAA el número estructural?
- No. La AC 150/5320-6G de la FAA no usa el número estructural. Exige el programa FAARFIELD para todos los diseños de espesor de pavimento de aeródromo. La guía para pavimento flexible se basa en la teoría elástica por capas.
Referencias
- pavement-interactive-aashto-1993
- 1993 AASHTO Flexible Pavement Structural Design Pavement Interactive
- njdot-flexible-overlay-example
- Flexible Overlay Pavement Design Example, 1993 AASHTO Pavement Design New Jersey Department of Transportation
- faa-ac-150-5320-6g
- AC 150/5320-6G, Airport Pavement Design and Evaluation FAA
- faa-ac-150-5335-5d
- AC 150/5335-5D, Standardized Method of Reporting Airport Pavement Strength - PCR FAA
Esta es una entrada de referencia. TarmacView proporciona servicios de inspección con drones y no vende los equipos ni materiales descritos en este glosario.
