MÉTODO ÍNDICE DE GRUPO

MÉTODO ÍNDICE DE GRUPO Se basa en la clasificación del suelo de la Sub-rasante desde “Muy Malo” hasta “Excelente”, según el Índice de Grupo que le corresponda dentro de la clasificación AASHO y del tipo de transito que a su vez le clasifica en Liviano, Mediano y Pesado. Espesores en cms. El Espesor Total :es la suma de los espesores de la Base ,la Capa de Rodamiento más la Sub-base.

Clasificación del suelo de la Sub-rasante TABLA Nº 16 Clasificación del suelo de la Sub-rasante Condición Índice “IG” MUY MALO ENTRE 20 Y 9 MALO ENTRE 9 Y 4 REGULAR ENTRE 4 Y 2 BUENO ENTRE 2 Y 1 EXCELENTE ENTRE 1 Y 0

Menor de 50 camiones por día TABLA Nº 17 CLASIFICACIÓN DEL TRANSITO (Se supone un máximo de 15 5 de cargas mayores de 9.000 Lbs por rueda o 4.086 Kgs) Condición Pasadas LIVIANO Menor de 50 camiones por día MEDIANO Entre 50 y 300 camiones por día PESADO Mayor de 300 camiones por día

Espesores de pavimento por el Método Índice de Grupo TABLA Nº 18 Espesores de pavimento por el Método Índice de Grupo Suelo sub-rasante Índice de Grupo (IG) CAPAS Liviano Cms Mediano Cms Pesado Cms Muy malo > 9 Base y Rodamiento 6 22 30 Sub-base Malo 9-4 15 20 Regular 4-2 10 Bueno 2-1 5 Excelente 1-0 Espesor mínimo de la Capa de Rodamiento ,Se puede distribuir de varias maneras y hasta empíricamente sin superar los mínimos. 2,5 7,5 NOTA: 1.-El espesor total del pavimento es la suma de la Base y Rodamiento más la Sub-base. 2.-Las bases granulares no deben ser menores a 10 cms. 3.-Mantener la equivalencia entre la prueba AASHO e Instituto del Asfalto.

PROBLEMAS

Se presentan dos situaciones: 1.-Cuando se conoce el Índice de Grupo 2.- Cuando no se conoce el Índice de Grupo

Los suelos que tienen un comportamiento similar, se hallan dentro de un mismo grupo y están representados por un determinado índice. La clasificación dentro de un determinado índice se basa en su Límite Líquido, grado de plasticidad y % de material fino que pasa el tamiz 200.

“Índice de Grupos” de los Suelos Granulares Los índices de Grupos de los suelos granulares se clasifican según la Tabla Nº 25 TABLA Nº 25 “Índice de Grupos” de los Suelos Granulares Suelos Índice Granulares 0-4 Limosos 8-12 Arcillosos 11-20 o más

El Índice de Grupo del suelo se coloca entre paréntesis. Ejemplo: PROBLEMA BASADO EN EL LÍMITE LÍQUIDO, GRADO DE PLASTICIDAD Y % DE MATERIAL FINO QUE PASA EL TAMIZ Nº 200 El Índice de Grupo del suelo se coloca entre paréntesis. Ejemplo: Un suelo A-2-4 (1) es un suelo A -2-4 Con Índice de Grupo = 1. Pero el Índice de Grupo puede determinarse analíticamente mediante fórmulas.

FORMULA PARA DETERMINAR EL ÍNDICE DE GRUPO IG = (F-35) [ 0,2 + 0,005 (LL- 40) ] + 0,01 (F-15) (IP-10) ]

Como se determina el “Índice de Grupo” en forma analítica. IG= (F-35) [ 0,2 + 0,005 (LL- 40) ] + 0,01 (F-15) (IP-10) ] ,, Donde: F = % pasa el Tamiz de 200 LL = Límite Líquido IP = Índice de Plasticidad (F-35) y (F-15) debe ser positivo entre 1 y 40 (LL-40) e (IP-10) debe ser positivo entre 1 y 20

IG = (F-35) [ 0,2+0,005 (LL- 40) ] + 0,01(F-15) (IP-10) Ejemplo: Un suelo A6 con: 50 % pasante de 200 ; LL= 35; IP =20 se ubica dentro del Índice de Grupo siguiente: (F – 35) = (50 – 35) =15 (F – 15) = (50 – 15) =35 (LL – 40) = (35 – 40) = -5 (se desprecia) (IP – 20) = (20 -10) = 10 Luego sustituyendo en la fórmula, tenemos : IG = 15 [0,2+0,005(0)] + 0,01 (35) (10) IG = 15 [0,2+(0)] + 0,01 (350) IG = 15 [0,2] + 3,50 IG = 3 + 3,5 = 6,5 = 7 El suelo sería A6-(7) IG = (F-35) [ 0,2+0,005 (LL- 40) ] + 0,01(F-15) (IP-10)

Clasificación del suelo de la Sub-rasante Con este suelo como Sub-Rasante A-6 (7) diseñe el pavimento para un tráfico de 1.000 veh/día con más del 30% de vehículos pesados Para un IG = 7 según la Tabla Nº16 la Sub-rasante es “Mala” pues el 7 esta entre 9 y 4. Como tengo 1000 Veh/día > 300 Veh/día según la Tabla Nº 17 El transito será “Pesado” TABLA Nº 16 Clasificación del suelo de la Sub-rasante Condición Índice “IG” MUY MALO ENTRE 20 Y 9 MALO ENTRE 9 Y 4 REGULAR ENTRE 4 Y 2 BUENO ENTRE 2 Y 1 EXCELENTE ENTRE 1 Y 0 TABLA Nº 17 CLASIFICACIÓN DEL TRANSITO (Se supone un máximo de 15 5 de cargas mayores de 9.000 Lbs por rueda o 4.086 Kgs) Condición Pasadas LIVIANO Menor de 50 camiones por día MEDIANO Entre 50 y 300 camiones por día PESADO Mayor de 300 camiones por día

Espesores de pavimento por el Método Índice de Grupo Utilizando la Tabla N º18 determino el espesor del pavimento para IG =7 ,, TABLA Nº 18 Espesores de pavimento por el Método Índice de Grupo Suelo sub-rasante Índice de Grupo (IG) CAPAS Liviano Cms Mediano Cms Pesado Cms Muy malo > 9 Base y Rodamiento 6 22 30 Sub-base Malo 9-4 15 20 Regular 4-2 10 Bueno 2-1 5 Excelente 1-0 Espesor mínimo de la Capa de Rodamiento ,Se puede distribuir de varias maneras y hasta empíricamente sin superar los mínimos. 2,5 7,5 NOTA: 1.-El espesor total del pavimento es la suma de la Base y Rodamiento más la Sub-base. 2.-Las bases granulares no deben ser menores a 10 cms. 3.-Mantener la equivalencia entre la prueba AASHO e Instituto del Asfalto. Para un IG = 7 entro en la línea “Malo” para transito “Pesado”. Si la Capa de Rodamiento = 7,5 entonces 30 - 7,5 = 22,5 cms de Base y 20 cms de Base.

GRÁFICO DE RESULTADOS INICIALES SEGÚN LAS TABLAS Sello Capa de Rodamiento (Espesor mínimo = 7,5 cms) 30 cms Tabla 3 Base 20 cms Tabla 3 Sub-Base

Solución final para IG = 7 30-7,5 = 22,5 de Base FINALMENTE EL DISEÑO DEL PAVIMENTO QUEDA ASÍ 7,5+22,5+20 = 50 cms Sello Capa de Rodamiento (Espesor mínimo = 7,5 cms) Espesor Total = 50 cms Base= 22,5 CMS Sub-Base = 20 CMS Rasante Caso cuando el terreno de "Fundación" es de Mala Calidad.

Problema Nº 2

Clasificación del suelo de la Sub-rasante En el mismo problema ,con una Sub-Rasante A-6 (1) suelo excelente, diseñe el pavimento para un tráfico de 100 camiones/día . Para un IG = 1 según la Tabla Nº16 la Sub-rasante es “Buena” pues el 1 esta entre 2 y 1. Como tengo 100 Veh/día esta entre 50 y 300 Veh/día según la Tabla Nº 17 El transito será “Mediano” TABLA Nº 16 Clasificación del suelo de la Sub-rasante Condición Índice “IG” MUY MALO ENTRE 20 Y 9 MALO ENTRE 9 Y 4 REGULAR ENTRE 4 Y 2 BUENO ENTRE 2 Y 1 EXCELENTE ENTRE 1 Y 0 TABLA Nº 17 CLASIFICACIÓN DEL TRANSITO (Se supone un máximo de 15 5 de cargas mayores de 9.000 Lbs por rueda o 4.086 Kgs) Condición Pasadas LIVIANO Menor de 50 camiones por día MEDIANO Entre 50 y 300 camiones por día PESADO Mayor de 300 camiones por día

Clasificación del suelo de la Sub-rasante TABLA Nº 16 Clasificación del suelo de la Sub-rasante Condición Índice “IG” MUY MALO ENTRE 20 Y 9 MALO ENTRE 9 Y 4 REGULAR ENTRE 4 Y 2 BUENO ENTRE 2 Y 1 EXCELENTE ENTRE 1 Y 0 TABLA Nº 17 CLASIFICACIÓN DEL TRANSITO (Se supone un máximo de 15 5 de cargas mayores de 9.000 Lbs por rueda o 4.086 Kgs) Condición Pasadas LIVIANO Menor de 50 camiones por día MEDIANO Entre 50 y 300 camiones por día PESADO Mayor de 300 camiones por día

Espesores de Pavimento por el Método Índice de Grupo TABLA Nº 18 Espesores de Pavimento por el Método Índice de Grupo Suelo sub-rasante Índice de Grupo (IG) CAPAS Liviano Cms Mediano Cms Pesado Cms Muy malo > 9 Base y Rodamiento 6 22 30 Sub-base Malo 9-4 15 20 Regular 4-2 10 Bueno 2-1 5 Excelente 1-0 Espesor mínimo de la Capa de Rodamiento ,Se puede distribuir de varias maneras y hasta empíricamente sin superar los mínimos. 2,5 7,5 NOTA: 1.-El espesor total del pavimento es la suma de la Base y Rodamiento más la Sub-base. 2.-Las bases granulares no deben ser menores a 10 cms. 3.-Mantener la equivalencia entre la prueba AASHO e Instituto del Asfalto.

Base y Capa de Rodamiento = 22 cms Espesor Mínimo de la Capa de Rodamiento = 5 cms luego: 22 – 5 = 17 cms de Base

Solución final para IG = 1 Sello Capa de Rodamiento (Espesor Mínimo = 5 cms) Espesor Total del Pavimento 22 cms Base más Capa de Rodamiento = 22 cms Base = 17 cms Para calcular la Base : 22cms – 5 cms = 17 Caso cuando el terreno de "Fundación" es de Buena Calidad.

Solución final para IG = 1 22-5 =17 Cms de Base FINALMENTE EL DISEÑO DEL PAVIMENTO QUEDA ASÍ 22 cms Sello Sello Capa de Rodamiento (Espesor Mínimo = 5 cms) Espesor Total = 22 cms Base = 17 cms RASANTE Caso cuando el terreno de "Fundación" es de Mala Calidad.

PROBLEMA