Diseño Simplificado de Pavimentos de Puertos Chilenos para Ejes Super Pesados Mediante AASHTO 93

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2021-12

Profesor Guía

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Universidad de Valparaíso

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Escuela de Ingenieria Civil

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El crecimiento del comercio vía marítima implica la necesidad de aumentar la capacidad y el mejoramiento de los implementos presentes en los puertos para poder entregar una mejor experiencia, atendiendo las necesidades de los clientes mediante una infraestructura adecuada, integral y eficiente. Actualmente en los últimos 13 años las mercancías transportadas por agua han aumentado en un 63%, a una tasa de variación anual promedio de 4,1%, por lo que Chile hoy en día no está ajeno a estos requerimientos, debido a que su costa consta de 9000 kilómetros de extensión proporcionando un 96% de comercio internacional mediante vía marítima. Bajo esta misma premisa es que hoy en día se busca solucionar la problemática de entregar un diseño de pavimento flexible para el aumento de cargas en los puertos. Otro punto importante para tener en cuenta sobre el comercio marítimo es el pavimento en los puertos, donde sobre estos operan vehículos especializados que son los encargados de movilizar todas estas cargas de comercio de alto tonelaje, provocando que los esfuerzos transmitidos desde los vehículos hacia las estructuras de pavimento sean de gran magnitud superando a los vehículos que transitan cotidianamente en carreteras o ciudades. Por lo que lleva a deducir que los pavimentos presentes en los puertos necesitan de un estudio especializado para realizar un diseño de pavimentos flexibles que presenten altas demandas. En Chile los pavimentos de carreteras o caminos son diseñados principalmente mediante la metodología AASHTO 93, donde se presentan ciertos criterios de carga para los ejes de vehículos que circulan por el pavimento. Esta metodología es utilizada gracias a su fácil manejo y comprensión, por medio de expresiones y coeficientes que caracterizan los materiales necesarios para realizar un diseño de pavimento. Como se mencionó con anterioridad, en los puertos chilenos existen diferentes maquinarias para el transporte de cargas, los cuales en conjunto con los contenedores transportados y velocidades a las que circulan provocan grandes daños al pavimento, a diferencia de pavimentos de caminos o carreteras que están bajo cargas mucho menores. De acuerdo con lo anterior se puede afirmar que los pavimentos en una zona portuaria necesitan de un análisis especial para cargas más pesadas, en especial para las zonas de almacenamiento, en donde ocurren las operaciones de transporte, almacenamiento, entrega y recepción de los contenedores. En cuanto al análisis para el diseño de pavimentos en puertos, se utilizará la metodología Shell y AASHTO 93 modificada para diseñar un pavimento flexible capaz de soportar cargas super pesadas. Luego comparar mediante un software basado en elementos finitos, RS2, de la empresa Rocscience y la metodología Shell, que se cumplan los ciertos criterios de fatiga utilizados (agrietamiento y ahuellamiento del asfalto).

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Auspiciador

Palabras clave

PAVIMENTOS, PUERTOS -- CHILE, DISEÑO AASHTO

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