Número estructural requerido (SNreq)

Número estructural requerido (SNreq): El número estructural necesario o requerido, que debe tener la estructura del pavimento para soportar las solicitaciones del tráfico en el período de análisis con las condiciones particulares de la subrasante, se obtiene teniendo en cuenta la siguiente ecuación:

Donde:

·           W18: Número de ejes equivalentes de 8.2 toneladas acumulado para el período y carril de diseño.

·            Confiabilidad (R): Se entiende por confiabilidad en un proceso de diseño, el comportamiento de un pavimento a la probabilidad de que una sección diseñada usando dicho proceso, se comporte satisfactoriamente bajo las condiciones de tránsito y ambientales prevalecientes durante el período de diseño. La selección del nivel apropiado de confiabilidad para el diseño de un pavimento está dictada por el uso esperado de ese pavimento. Se tomará en cuenta el valor de la confiabilidad de acuerdo la importancia de la vía, la alternativa de diseño, y de acuerdo a la incertidumbre del tránsito que circulará por la vía.

·           Desviación estándar normal (Zr): Para el valor de confiabilidad (R) seleccionado, existe un valor asociado de desviación estándar (Zr), de acuerdo con la siguiente tabla.

Desviación estándar normal (Zr) en función de los niveles de confiabilidad (R).

Confiabilidad	Desviación Normal Estándar ZR
50	0,000
60	-0,253
70	-0,524
75	-0,674
80	-0,841
85	-1,037
90	-1,282
91	-1,340
92	-1,405
93	-1,476
94	-1,555
95	-1,645
96	-1,751
97	-1,881
98	-2,054
99	-2,327
99.9	-3,090
99.99	-3,750

Fuente: AASHTO Guide for Design of Pavement Structures 1993.

·           Serviciabilidad (ΔPSI): Es la capacidad de un pavimento para servir a la clase de tránsito para el cual se ha diseñado. Se mide a través de la variación en el Índice de Serviciabilidad Presente (PSI) después de aplicado el diseño propuesto, mediante el cual el pavimento es calificado entre 0 (pésimas condiciones) y 5 (perfecto). La Guía AASHTO establece que “La serviciabilidad es la habilidad específica de una sección de pavimento para servir al tráfico”. Se deben elegir, la serviciabilidad inicial y final. La inicial es función del diseño del pavimento y de la calidad de la construcción, y la final es función de la categoría de la vía.

·           Desviación estándar combinada (So): Los valores de So desarrollados en el AASHTO ROAD TEST no incluyeron error por el tránsito. Sin embargo, la metodología AASHTO 93 establece un rango de So en pavimentos flexibles comprendido entre 0.40 y 0.50.

·           Modulo resiliente de la subrasante (Mr): El esfuerzo desviador repetido aplicado en compresión triaxial entre la deformación axial recuperable.



Fuente: AASHTO Guide for Design of Pavement Structures 1993

En la literatura se encuentran diversas ecuaciones para relacionar el CBR con el módulo resiliente de la subrasante, a continuación se presentan algunas de ellas.

Mr (psi) = 1500 CBR (Shell (Heukelomm y Foster 1960)

Mr (psi) = 5409 CBR^0.711 (U.S. Cuerpos de Ingenieros - Green y Hall 1975)

Mr (psi) = 3000 CBR^0.65 (Concilio Sur Africano de Investigaciones Científicas e Industriales)

Mr (psi) = 2555 CBR^0.64 (Laboratorio de Investigación de Transporte y Carreteras TRRL - Lister 1987)

Mr = 4326*LN(CBR) + 241 (FHWAPL-98-029)