Evaluación de la sensibilidad de variables de diseño en el comportamiento estructural de pavimento flexible para vías terciarias a partir de simulaciones numéricas

Abstract

Este proyecto tiene como finalidad evaluar el nivel de sensibilidad de ciertas variables de diseño y modelación que influyen en el comportamiento mecánico de las estructuras de pavimento flexible. Para determinar el grado de sensibilidad, se evaluó la respuesta mecánica a partir de tres parámetros de diseño estructural: la deflexión superficial, la deformación horizontal en el fondo del concreto asfáltico y la deformación vertical en la parte superior de la subrasante. Se simularon 36 estructuras de pavimento, obtenidas a partir de la caracterización de tres variables de diseño de las capas estructurales, como son los espesores, los módulos de elasticidad, y los ángulos de inclinación caracterizando estructuras viales típicas en Colombia. Adicionalmente, se incluyeron análisis tomados de una base de datos de proyectos anteriores, con el fin de que dichas estructuras también fueran consideradas en la evaluación. Las simulaciones se ejecutaron empleando el programa Code_Bright® y el pre/post procesador GiD® que aplica el método de elementos finitos para resolver el modelo constitutivo y obtener la respuesta mecánica de las estructuras de pavimento. La evaluación del nivel de sensibilidad permitió evidenciar la importancia de las variables de diseño analizadas. Sin embargo, para asegurar un desempeño óptimo del pavimento, resulta fundamental lograr una combinación adecuada entre el módulo de elasticidad, ángulo de inclinación y el espesor de las capas estructurales.