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Un modelo integrado para el análisis a fatiga de firmes flexibles considerando los efectos dinámicos de la rodadura

Asociación Asefma

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En este artículo se presenta un modelo integrado para el análisis a fatiga de firmes flexibles que considera el efecto de la carga dinámica de rodadura. El objetivo principal de este trabajo es cuantificar la reducción que experimenta la vida útil del firme debido al aumento de las cargas dinámicas ejercidas por los vehículos a medida que se deteriora progresivamente el perfil longitudinal de rugosidad de la carretera.

En primer lugar se revisa el procedimiento para el análisis a fatiga de firmes flexibles que prescribe la norma española 6.1–IC. Aunque la formulación presentada es específica para esta norma, los conceptos subyacentes no son restrictivos por lo que el modelo puede adaptarse fácilmente a otras regulaciones. En segundo lugar se formalizan matemáticamente los conceptos de daño acumulado y vida estructural útil. A continuación se introduce la carga dinámica de rodadura y se define un indicador de daño acumulado por fatiga que tiene en cuenta sus efectos. La carga dinámica efectiva se tipifica en esta formulación mediante un factor de amplificación. Para la cuantificación de este factor se generaliza la formulación del modelo de un cuarto de coche, lo que permite calcular la evolución temporal de la carga dinámica ejercida por los vehículos pesados sobre el pavimento. Finalmente el modelo se completa con un procedimiento sencillo que permite simular cómo se deteriora el perfil longitudinal de rugosidad a lo largo del tiempo. 

Finalmente se presenta un ejemplo de aplicación.

firme flexible carga dinámica de rodadura daño acumulado vida útil del firme modelo de un cuarto de vehículo IRI degradación del perfil de rugosidad


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