PAVIMENTO.
Señalización, Drenaje y
Mantenimiento .
LA SEÑALIZACIÓN VIAL.
La señalización vial responde a la necesidad de organizar y brindar seguridad en caminos, calles, pistas o carreteras. La vida y la integridad de quienes transitan por dichas vías dependen de lo que la señalización indique, de la atención que se le preste y de la responsabilidad de asumir lo que ordenen.
En ese sentido, el lenguaje vial guía tanto a transeúntes como a conductores por el camino de la seguridad y la prevención de cualquier tragedia.
LA SEÑALIZACIÓN VIAL.
¿QUÉ ES UN LENGUAJE?
Cualquier lenguaje es una herramienta de comunicación mediante la cual un individuo llamado emisor trasmite un mensaje a otro llamado receptor.
LA SEÑALIZACIÓN VIAL.
¿QUÉ ES UN LENGUAJE?
El mensaje está formado por un grupo de signos, a cada uno de los cuales corresponde un significado. Al conjunto de signos y sus significados se le denomina: código. El medio físico mediante el que se expresan y trasmiten los signos se llama soporte.
El emisor y el receptor pueden entenderse entre si porque comparten el mismo lenguaje, es decir, el mismo código, lo que significa que ambos conocen todos los signos y sus correspondientes significados.
LA SEÑALIZACIÓN VIAL.
Aplicando lo anterior a la vía de tránsito, es fácil comprender que: la señalización es un lenguaje especial para comunicar ciertos mensajes a los usuarios que transitan por la vía. De acuerdo a lo anterior:
-El emisor es el elemento donde está aplicado el signo.
-El mensaje es el significado del signo.
-El receptor es el usuario (automovilista, peatón, ciclista, etc.)
LA SEÑALIZACIÓN VIAL.
¿QUÉ ES UN LENGUAJE?
Quiere decir que, con cada señal, la vía está hablando, comunicando algo a quien la transita.
LA SEÑALIZACIÓN VIAL.
¿QUIÉN ESTABLECE EL LENGUAJE VIAL?
Por seguridad es necesario que en un país haya un solo sistema de señalización, es decir un solo código. El comercio internacional y el turismo hacen necesario un mismo código internacional. Los tratados multilaterales han dado origen a dos grandes sistemas con vigencia internacional:
-El sistema de la Convención de Señalización vial de Viena de 1968.
-El sistema del Convenio de Caracas de 1971 (Manual Interamericano de dispositivos para el Control del Tránsito en Calles y Carreteras).
LA SEÑALIZACIÓN VIAL.
La señalización no es un simple adorno de la vía, sino que cumple las siguientes funciones fundamentales:
Organiza el tránsito.
Advierte los peligros.
Ordena conductas de seguridad.
Comunica informaciones útiles.
LA SEÑALIZACIÓN VIAL.
El aspecto más delicado de la seguridad en la circulación es debido a que ninguna vía es igual en toda su longitud, sino que presenta cambios, tales como:
Curvas ciegas
Pasos ferroviarios a nivel.
Estrechamientos de la calzada.
Tramos resbaladizos, etc.
LA SEÑALIZACIÓN VIAL.
Es necesario tener en cuenta tres aspectos inseparables: saber – atender – obedecer.
Saber implica conocer cada signo y su significado. Quien no conoce el lenguaje de la señalización vial es igual a un ciego andando a tientas por un sitio desconocido. El ignorante del código es un imperito que no debería estar en la vía pública, y menos conduciendo un automotor.
LA SEÑALIZACIÓN VIAL.
Atender, es decir necesitamos estar alertas a la señalización, cualquiera sea su mensaje, dado que nos está comunicando algún cambio de condiciones. No poner atención es lo mismo que no saber. El desatento es un negligente que pone en peligro a todos, comenzando por él mismo.
Obedecer: sería inútil atender y saber lo que dispone la señalización si no se obedecieran concientemente cada una de sus órdenes. El que desobedece las órdenes de la señalización es un imprudente y por tanto un verdadero antisocial.
LA SEÑALIZACIÓN VIAL.
En cualquier ciudad es fácil encontrar un uso inadecuado de la señalización vial, es decir, los responsables de su colocación no tienen claro que tipo de señal utilizar y cual es el lugar adecuado para la misma. Si la señalización no es la correcta, entonces ¿qué podemos esperar de los usuarios? Lo que normalmente se genera es una falta de respeto a la señalización en general, es decir, se termina ignorando las señales incorrectas, pero también aquellas que son correctas.
Para evitar lo anterior, es fundamental que primero se tengan claros los conceptos de la señalización para luego darles el uso práctico. Con la finalidad de explicar como, el conocimiento de los conceptos, puede ayudar luego a un mejor uso de la señalización, utilizaremos el caso de la señalización prescriptiva o de reglamentación.
LA SEÑALIZACIÓN VIAL.
SEÑALIZACIÓN PRESCRIPTIVA
La señalización prescriptiva o de reglamentación se llama así porque su mensaje es una prescripción, es decir, un mandato imperativo, una orden -que puede ser positiva o negativa- que prohíbe, impone o limita cierta maniobra, dirección o velocidad. Por lo tanto, la función técnica de esta familia de señales viales es comunicar al usuario un mensaje que puede expresar LA ORDEN TERMINANTE DE HACER O NO HACER ALGO.
LA SEÑALIZACIÓN VIAL.
Se dice que la orden es terminante, porque el usuario que se enfrenta a una señal prescriptiva solo tiene dos alternativas:
-Hacer (o no hacer) exactamente lo que la señal le ordena, con lo que, además de cumplir su obligación, estará evitando un conflicto o un siniestro, y mantendrá el orden del tránsito.
-Desobedecer la orden y asumir las consecuencias; no solo la sanción administrativa, sino también la responsabilidad penal y civil por los daños ocasionados por el siniestro que cause con su desobediencia.
No hay grados intermedios; se cumple o no se cumple, se obedece o se desobedece.
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DESAGUES Y DRENAJES.
Objetivo: Evitar el exceso de humedad en la obra básica.
Daños e inconvenientes:
• Riesgo para la circulación:
Deslizamiento
Aumento de la incomodidad e inseguridad
Interrupción de la circulación
• Daños a la infraestructura:
Asentamiento de los terraplenes
Inestabilidad / erosión superficial de taludes
Disminución de la capacidad de soporte de la obra básica
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DESAGUES Y DRENAJES.
Daños e inconvenientes:
• Daños a la superestructura:
Progresión de fisuras
Contaminación capas granulares
erosión interna de materiales granulares
separación de las capas del pavimento
• Daños a la propia obra de drenaje y a los cauces:
Erosiones y socavaciones
Aterramientos
• Daños a terceros:
Superficie inundada aguas arriba debido a la presencia de la carretera
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DESAGUES Y DRENAJES.
• Principios básicos:
No obstaculizar el paso del agua
Evitar que ésta quede retenida
• Tipos de sistemas de desagüe
El desagüe superficial, tanto el difuso como el longitudinal y el transversal
El drenaje subterráneo de la infraestructura (terraplenes, desmontes y subrasante)
El drenaje del pavimento (filtraciones procedentes del desagüe superficial difuso)
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DESAGUES Y DRENAJES.
Componentes
• Elementos dispuestos en la obra para minimizar la influencia estructural y funcional del agua.
• Desagües: facilitan el escurrimiento de las aguas superficiales.
Alcantarillas: permiten el paso de aguas a través del terraplén.
Cunetas: canales abiertos para recolectar el agua superficial proveniente de la calzada, banquina, taludes y cuenca interceptada por el terraplén.
• Drenajes: facilitan el escurrimiento de las aguas no superficiales.
Método Racional
para la determinación de los caudales a servir
• QCaudal a desaguar [m3/s]
• M Área de cuenca [Ha]
• R Intensidad [mm/h]
• E Coeficiente escorrentía – f(características de la cuenca)
•Valores típicos:
– 0,15 Terreno llano, permeable y boscoso – 0,50 Terreno ondulado con pasto o cultivo.
– 0,95 Pavimento.
Cuenca de un curso de agua en una sección
La totalidad de la superficie topográfica drenada por el curso de agua y sus afluentes aguas arriba de la sección
360
R E
Q M
21 Roberto D. Agosta – Arturo Papazian – marzo de 2006
Método Racional
22
Método Racional
Tiempo de concentración
Tiempo de Concentración (tc)
Se define como el tiempo necesario para que una gota de agua que cae en el punto hidrológicamente más alejado de la cuenca llegue a la salida de la misma y durante el cual todos los puntos de la cuenca aportan al caudal.
• tc tiempo de concentración [min]
• L recorrido de las aguas para cada tramo de cuenca [km]
• V velocidad media de escurrimiento [m/s]
•Valores típicos
•0,30 m/s Terreno llano en zona boscosa.
•1,00 m/s Terreno ondulado con pasto o cultivo.
•4,70 m/s Pavimento en zona montañosa.
n
i i
i
c V
t L
1
* 67 ,
16
23
Método Racional
Supuestos.
• La intensidad R es constante durante el tiempo de concentración tc.
• La intensidad R es la misma para cualquier punto de la cuenca durante tc.
• El coeficiente de escorrentía E es constante para cualquier R y tc, dependiendo sólo de las características superficiales de la cuenca.
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ALCANTARILLAS.
Criterios de dimensionado
• Conductos cerrados que dan continuidad al escurrimiento a través del terraplén de un camino.
• Las secciones más comunes son las circulares, semicirculares, rectangular, etc.
• Diámetro mínimo para evitar obstrucciones = 0,60m.
• Pendiente entre 0,5% y 2%.
• Las cabeceras retienen el talud del terraplén, encauzan la corriente de agua y protegen el talud de socavaciones.
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Control de salida Control de entrada
ALCANTARILLAS.
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CUNETAS.
Criterios de dimensionado
• Corren paralelamente al eje del camino.
• El fondo debe estar como mínimo a 1,20 m por debajo de la rasante.
• La profundidad y el ancho pueden variar a lo largo del tramo.
• La pendiente longitudinal debe ser ≥ 0,25% para que el agua escurra.
• La sección suele ser trapecial.
• Pueden ser de suelo natural o estar revestidas.
• El diseño consta de dos partes
Determinación se la sección adecuada para evacuar el caudal.
Determinación de la protección contra la erosión.
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CONDUCTOS.
Criterios de dimensionado
• Reemplazan a las cunetas en zonas urbanas, en suelos erosionables y, por seguridad, en aeropuertos.
• Se construyen de hormigón simple, armado o chapa ondulada.
• La velocidad en los conductos varía entre 0,6 m/s (por autolimpieza) y 3m/s (límite por erosión).
• Los sumideros son las aberturas por las cuales el agua ingresa a los conductos. El tipo más usado en obras viales urbanas es la abertura en el cordón con rejas.
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DRENES.
Criterios de dimensionado
• Se utilizan para mantener el nivel freático a una cierta distancia (entre 1,50 y 1,80m) por debajo de la rasante.
• Consisten básicamente en un conducto (de hormigón simple o chapa ondulada), con junta abierta o con perforaciones, colocado en el
fondo de una zanja rellena de material bien graduado (filtrante).
29 Roberto D. Agosta – Arturo Papazian – marzo de 2006
DESAGUES Y DRENAJES.
GERENCIA DE INVERSIÓN DE PAVIMENTO (GIP).
Es el desarrollo e implementación de una metodología dinámica y organizada con la finalidad de producir información confiable para apoyar el proceso de toma de decisiones que conlleve a determinar las inversiones a realizar en una red vial, con la finalidad de lograr su máximo retorno económico.
GERENCIA DE INVERSIÓN DE PAVIMENTO (GIP).
METODOLOGÍA DE LA GERENCIA DE INVERSIÓN DE PAVIMENTO (GIP):
La metodología comprende una técnica que ha sido desarrollada para una planificación eficiente, diseño e implementación de nuevos sistemas, y para la reestructuración de un estado de conocimiento sobre un sistema existente o modelación de su operación. Es un proceso integrado para solucionar un determinado problema.
El uso de la metodología debe permitir la modelación del problema a fin de pre-evaluar las consecuencias de diferentes alternativas.
GERENCIA DE INVERSIÓN DE PAVIMENTO (GIP).
GERENCIA DE INVERSIÓN DE PAVIMENTO:
Está representada por un gran número de actividades relacionadas con pavimento (y carreteras).
Dentro de estas actividades están:
Recolección de información, Planificación, Investigación, Diseño, Construcción, Mantenimiento, Rehabilitación y Evaluación.
Todo esto con el fin de mejorar la condición integral del sistema vial de una ciudad, estado, país.
Principales actividades de un Sistema GIP
Actividades de
Planificación:
Determinar deficiencias de la red.
Establecer prioridades
Programas y presupuestos.
Actividades de Diseño:
Información sobre materiales, tráfico, clima, costos, etc.
Diseño de alternativas Análisis, evaluación
Económica y optimización.
Construcción
Mantenimiento
Evaluación
Rehabilitación
Investigación Banco de
datos
GERENCIA DE INVERSIÓN DE PAVIMENTO (GIP).
PLANIFICACIÓN/PROGRAMACIÓN/PRESUPUESTO:
Reconocimiento de diferencias o mejoramiento necesario a nivel de red, definición de prioridades y desarrollo de programas (óptimos) de inversión.
DISEÑO:
Análisis de información de diseño, generación de alternativas, estrategias de diseño, análisis de alternativas, optimización y selección de la mejor alternativa.
CONSTRUCCIÓN:
Traslada las recomendaciones de diseño a una red física; especificaciones, contratación, programación de obras, control de calidad, producción de información para banco de datos.
MANTENIMIENTO Y REHABILITACIÓN:
Programación de actividades de mantenimiento y rehabilitación M & R, producción de información para banco de datos.
GERENCIA DE INVERSIÓN DE PAVIMENTO (GIP).
EVALUACIÓN:
Medición de características de pavimento, capacidad estructural, rugosidad, calidad de rodaje, fallas, resistencia de fricción.
BANCO DE DATOS:
-. Recolección y ordenamiento de información.
-. Condición del pavimento.
-. Costo de mantenimiento, construcción, rehabilitación, usuario.
-. Tráfico.
- . Producción de inventarios.
INVESTIGACIÓN:
-. Evaluación e incorporación de nuevas técnicas.
-. Búsqueda de soluciones a problemas detectados por el sistema.
MANTENIMIENTO EN PAVIMENTOS.
MANTENIMIENTO.
FALLAS DE LOS PAVIMENTOS
EVALUACIÓN SUPERFICIAL Y ESTRUCTURAL
MANTENIMIENTO EN PAVIMENTOS.
MANTENIMIENTO
Es toda acción orientada a preservar o aumentar la vida útil de los bienes que actúan como medios de producción a los fines de asegurar la disponibilidad de los mismos Desde el punto de vista de la ingeniería, se introduce el concepto de la optimización del rendimiento esperado de ese bien después de hacérsele mantenimiento incurriendo en los mismos gastos posibles.
TIPOS DE MANTENIMIENTO
Mantenimiento Predictivo: (Nos permite detectar anomalías).
Mantenimiento Preventivo: (Nos permite evitar el deterioro prematuro).
Mantenimiento Correctivo: (Nos permite establecer un bien a su condición normal).
Mantenimiento Óptimo: ( Nos permite obtener mejoras en el rendimiento).
MANTENIMIENTO EN PAVIMENTOS.
MANTENIMIENTO VIAL.
Es un conjunto de actividades que nos permiten preservar y mantener las calzadas, obras de arte, desagües, vegetación señales y marcados del pavimento, tan cerca como sea posible de sus condiciones originales.
MANTENIMIENTO EN PAVIMENTOS.
TIPOS DE MANTENIMIENTO VIAL
1.-MANTENIMIENTO MENOR
RUTINARIO PREVENTIVO:
1.- Limpieza de Cunetas. Torrenteras, bajantes, etc.
2.- Desmontes de laterales de curvas y rectas.
3.- Remoción manual de escombros.
4.- Bacheo Menor.
CORRECTIVO MENOR:
1.- Fallas de alcantarillas que ocasionan hundimiento.
2.- Desprendimiento de Cabezales, defensas de puentes.
3.- Corrección de los defectos menores: Fallas de borde, Bacheo intensivo localizado y carpeteo menor.
CORRECTIVO ESPECIAL
Son aquellas correcciones de fallas que requieren estudios, Ensayos y especificaciones particulares:
1.- Posibles derrumbes.
2.- Hundimiento de la plataforma vial.
3.- Deslizamientos de taludes.
MANTENIMIENTO EN PAVIMENTOS.
TIPOS DE MANTENIMIENTO VIAL
MAYOR EFECTIVO:
Acciones que se ejecutan antes de que la estructura alcance un elevado grado de deterioro y aun retiene buena
parte de su resistencia inicial.
Estas acciones tomadas en el momento Preciso son muy efectivas y producen
Grandes beneficios a bajo costo.
MAYOR CORRECTIVO:
Acciones tomadas para corregir problemas o fallas no localizadas del pavimento. Se aplica cuando ha fallado y se requiere para corregir fallas estructurales,
Funcionales o ambas simultáneamente.
Estas acciones debido al alto grado de deterioro, son Normalmente complicadas y costosas.
2.-MANTENIMIENTO MAYOR
MANTENIMIENTO EN PAVIMENTOS.
REHABILITACIÓN:
Este término incluye acciones tomadas para “reparar, restaurar, rehabilitar y reconstruir” pavimentos. Todas las actividades
están destinadas a alargar la vida útil del pavimento.
-Mejorar capacidad estructural -Mejorar calidad de rodaje
-Mejorar resistencia a la fricción (seguridad) -Mejorar apariencia
-Sellar e impermeabilizar la superficie
-Combinación de éstas.
MANTENIMIENTO EN PAVIMENTOS.
PASOS PARA SELECCIONAR ESTRATEGIAS DE M&R:
La selección de estrategias adecuadas para el mantenimiento y rehabilitación (M & R) de pavimentos es considerada un arte más que una ciencia. Debido a las numerosas variables que deben tomarse en cuenta, algunas no bien definidas aún; el problema y su solución son de gran complejidad. Dentro de los aspectos a considerar están:
- Tipos y severidad de la (s) falla (s) del pavimento - Posible causa del deterioro
- Comportamiento general del pavimento - Tipo de estructura y subrasante
- Importancia de la vía
MANTENIMIENTO EN PAVIMENTOS.
PASOS PARA SELECCIONAR ESTRATEGIAS DE M&R:
- Características del tráfico
- Forma de control del tráfico
- Técnicas disponibles y su aplicabilidad - Recursos disponibles
- Condiciones ambientales
- Nivel requerido o deseado de mejoramiento
- Mantenimiento previamente aplicado y sus efectos
- Políticas y metas de la oficina responsable.
MANTENIMIENTO EN PAVIMENTOS.
PROCESO DE SELECCIÓN DE ESTRATEGIAS DE REHABILITACION Y MANTENIMIENTO.
FASE I: Definición del Problema: Consiste en (a) Recolección de información, (b) Evaluación de la información y (c) La identificación de las limitaciones.
FASE II: Selección de posibles soluciones: estas soluciones son analizadas en función de las limitaciones a fin de: (a) Determinar cuáles son realmente aplicables o factibles y (b) Desarrollar diseños preliminares.
FASE III: Selección de la solución preferida: en base a los siguientes pasos: (a) Análisis de costos, (b) Consideraciones no económicas, (c) Alternativa preferida y (d) Diseño detallado.
MANTENIMIENTO EN PAVIMENTOS.
ESTRATEGIAS DE M & R:
NO HACER NADA / NO SE REQUIERE ACCIÓN.
Estas alternativas corresponden a la decisión de no aplicar acción alguna en caso de que el pavimento presente fallas sin haber alcanzado el nivel mínimo de condición (nivel de falla) preestablecido por la agencia, en función del tipo de vía. En este caso se supone que la aplicación de acciones correctivas de M&R es recomendable pero pudieran ser diferidas.
MANTENIMIENTO EN PAVIMENTOS.
ESTRATEGIAS DE M & R:
REPARACIONES LOCALIZADAS.
Estas acciones producen incremento estructural en función del área tratada, con excepción de la texturización, la cual se estima no produce modificación estructural. El sellado de grietas incluye el efectuado con líquidos asfálticos o con mezcla.
-I. Sellos de grietas -II. Bacheo
-III. Tratamiento superficial -IV. Texturizarían / fresado -V. Nivelación localizada
MANTENIMIENTO EN PAVIMENTOS.
ESTRATEGIAS DE M & R:
TRATAMIENTOS SUPERFICIALES.
Estas acciones producen modestos aportes estructurales, con excepción de la texturización y el riego con agregado caliente (técnica aplicada para tratar problemas de exudación, las cuales se consideran no producen modificaciones estructurales tangibles.
-I. Sello negro
-II. Sello con agregado -III. Slurry seal
-IV. Texturización
-V. Riego con agregado caliente
MANTENIMIENTO EN PAVIMENTOS.
ESTRATEGIAS DE M & R:
REPAVIMENTACION.
Capas de refuerzo con mezclas asfálticas producen un aumento estructural relativamente fácil de cuantificar, en función del espesor y calidad de la mezcla. En el caso de capas de nivelación, estas por su espesor variable, se consideran efectivas en aproximadamente el 70%
de su espesor promedio.
-I. Capa de nivelación -II. Capa de fricción
-III. Capa de refuerzo estructural.
MANTENIMIENTO EN PAVIMENTOS.
ESTRATEGIAS DE M & R:
RECICLAJE SUPERFICIAL.
Esta acción por si sola mejora la estructura del pavimento existente. Se considera dentro de esta acción, el reciclaje de aproximadamente los 2 a 4 cm. superficiales, el cual consiste en calentar, escarificar, enrasar y recompactar la superficie del pavimento. Si se agrega una capa asfáltica ésta se toma en cuenta como aumento adicional a la estructura. El fresado (remoción con rotomil) disminuye la capacidad estructural en función del espesor y la condición de la capa que es removida.
-I. En caliente sin agregar material
-II. Agregado aditivo/ligante/agregados -III. Agregado mezcla asfáltica
-IV. Remoción por fresado
MANTENIMIENTO EN PAVIMENTOS.
ESTRATEGIAS DE M & R:
RECICLAJE ESTRUCTURAL.
Estas acciones son poco empleadas y su efecto varía dependiendo de la técnica empleada y de la condición del pavimento a tratar. En este caso se considera que la capa de pavimento que vaya a ser reciclada se encuentra deteriorada; así se asume que el espesor removido reducirá la estructura existente, y una vez colocado de nuevo incrementará la capacidad estructural en función de la calidad de la mezcla.
-I. En frío
-II En caliente
MANTENIMIENTO EN PAVIMENTOS.
ESTRATEGIAS DE M & R:
RECONSTRUCCION.
Esta acción es poco aplicada en forma total sobre un pavimento, y en caso de que se ejecute se considera como un problema de diseño y no de rehabilitación.
MANTENIMIENTO EN PAVIMENTOS.
FALLAS DE PAVIMENTO
Los pavimentos pueden fallar por diversas causas, siendo las más importantes: El tráfico, tanto por el volumen, magnitud de las cargas y distribución de las mismas, los espesores de las capas; las características de los materiales que constituyen el pavimento y las condiciones ambientales.
TIPOS DE FALLAS:
- ESTRUCTURAL: Colapso, o rotura de uno o más de los componentes del pavimento.
- FUNCIONAL: Condición del pavimento que causa incomodidad e inseguridad al conductor, o grandes esfuerzos sobre el vehículo al transitar sobre el pavimento.
MANTENIMIENTO EN PAVIMENTOS.
DESINTEGRACION :(DESPRENDIMIENTO O DESMORONAMIENTO) CAUSAS:
FALTA DE COMPACTACION
CONSTRUCCION EN TIEMPO HUMEDO O FRIO AGREG. SUCIOS
ESCASEZ DE ASFALTO REPARACION:
REPARACION TEMPORAL: SELLO NEGRO
REPARACION PERMANENTE: TRATAMIENTO SUPERFICIAL-RELLENO M.A- COMPACTACION
MANTENIMIENTO EN PAVIMENTOS.
AGRIETAMIENTO PIEL DE COCODRILO CAUSAS:
DEFLEXIONES EXCESIVA SOBRE CAPAS MAL COMPACTADAS SATURACION DE BASES GRANULARES O SUBRASANTE
ENDURECIMIENTO Y CONTRACCION DE LA M.A REPARACION:
REPARACION PERMANENTE: REMOCION DEL MATERIAL HUMEDO M.A ELABORADA EN PLANTA
REEMPLAZO DE MATERIAL GRANULAR NUEVO (BASE)-COMPACTACION REPARACION TEMPORAL: CAPAS DE SELLO CON CUBRICION DE AGREG.
MANTENIMIENTO EN PAVIMENTOS.
AGRIETAMIENTOGRIETAS DE BORDE CAUSAS:
FALTA DE SOPORTE LATERAL
DESPLAZAMIENTO LATERAL DEL MATERIAL (RELLENO DE BASE) DRENAJE DEFICIENTE
CAMBIOS DE HUMEDAD A NIVEL DE FUNDACION REPARACION:
GRIETAS: LIMPIEZA DE GRIETAS-RELLENO ARENA-ASF. LIQ.-CUBRICION CON ARENA SECA.
DESNIVEL: LIMPIEZA DE GRIETAS-RELLENO ASFALTO LIQUIDO CON ARENA- CAPA DE ADHERENCIA-COLOCACION M.A-COMPACTACION
MANTENIMIENTO EN PAVIMENTOS.
DESLIZAMIENTOCORRIMIENTO CAUSAS:
FALTA DE BUENA ADHERENCIA ENTRE
LA CARPETA DE SUPERFICIE Y LA CARPETA INFERIOR MEZCLAS ASFALTICAS CON ALTOS
CONTENIDOS DE ARENA
FUERZAS HORIZONTALES (ACELERADO O FRENADO) REPARACION:
REMOCION DEL AREA FALLADA Y LA SUSTITUCION CON UNA MEZCLA NUEVA
INDICE DE CONDICION DEL PAVIMENTO (PCI)
(PAVIMENT CONDITION INDEX)
OBJETIVOS DEL METODO P.C.I
-Un método Standard para evaluación de la condición estructural y de la superficie (operacional) de una sección de pavimento.
-Un método para determinar necesidades de mantenimiento y reparación en función de la condición del pavimento.
-Un método para determinar comportamiento mediante determinación continúa del PCI.
INDICE DE CONDICION DEL PAVIMENTO (PCI)
El grado de deterioro de un pavimento es función de:
El tipo de falla.
La severidad de la falla (ancho de las grietas, etc.) La densidad de la falla (% del área afectada).
P mi
PCI = 100 - [ ∑ ∑ VD (Ti, Sj, Dij) ] * F i=1 j=1
INDICE DE CONDICION DEL PAVIMENTO (PCI)
PCI = 100 - [ ∑ ∑ VD (Ti, Sj, Dij) ] * F i=1 j=1
DONDE:
PCI= Índice de Condición del Pavimento.
VD ( ) = Valor de Deducción, en función del tipo de falla (Ti), Severidad (Sj), y densidad de las fallas (Dij) observables en el pavimento.
i = Tipos de fallas.
j = Grado de severidad.
p = Número de fallas en el pavimento analizado.
mi= Grados de severidad para la falla “i”.
F = Factor de ajuste, en función de la Sumatoria total y el número de valores de deducción mayores que 5.
INDICE DE CONDICION DEL PAVIMENTO (PCI)
FALLAS CONSIDERADAS EN PCI PAVIMENTOS FLEXIBLES:
Nº. DESCRIPCION. UNIDAD.
1 GRIETAS DE PIEL DE COCODRILO M2
2 EXUDACION DE ASFALTO M2
3 GRIETAS DE CONTRACCION (BLOQUE) M2
4 ELEVACIONES – HUNDIMIENTO ML
5 CORRUGACIONES M2
6 DEPRESIONES M2
7 GRIETAS DE BORDE ML
8 GRIETAS DE REFLEXION DE JUNTAS ML
9 DESNIVELES CALZADA – HOMBRILLO ML
10 GRIETAS LONGITUD. Y TRANSV ML
11 BACHES Y ZANJAS REPARADAS M2
12 AGREGADO PULIDO M2
13 HUECOS Nº
14 ACCESO A PUENTE M2
15 AHUELLAMIENTO M2
16 DEFORMACION POR EMPUJE M2
17 GRIETAS DE DESLIZAMIENTO M2
18 HINCHAMIENTO M2
19 DISGREGACION Y DESINTEGRACION M2
FALLAS Y SUS NIVELES DE SEVERIDAD
- GRIETAS DE PIEL DE COCODRILO (M2):
BAJA (L): Grietas muy finas longitudinales y paralelas, con poca o ninguna interconexión.
MEDIA (M): Grietas más desarrolladas e interconectadas con algo de desintegración en los bordes.
ALTA (H): Grietas que han progresado de tal forma que muestran bloques (partículas) bien definidoscon fuerte desintegración de los bordes. Algunos pedazos pueden soltarse fácilmente.
- EXUDACION DE ASFALTO (M2):
BAJA (L): La exudación ha ocurrido en un bajo grado y es apenas notable. El asfalto no se pega a los zapatos y neumáticos.
MEDIA (M): La exudación se ha incrementado. El asfalto se adhiere a zapatos y neumáticos solamente en los días más calurosos.
ALTA (H): La exudación es severa y extensa. Una considerable cantidad de asfalto se pega a neumáticos y zapatos al aumentar la temperatura.
FALLAS Y SUS NIVELES DE SEVERIDAD
- ELEVACIONES - HUNDIMIENTOS (ML):
BAJA (L): Producen bajo efecto sobre calidad de rodaje.
MEDIA (M): Producen medio efecto sobre calidad de rodaje.
ALTA (H): Producen alto efecto sobre calidad de rodaje.
FALLAS Y SUS NIVELES DE SEVERIDAD
CONSIDERACIONES DEL METODO DETERMINACION DEL P.C.I
TIPOS DE FALLA
SEVERIDAD DE FALLA
VALOR DE DEDUCCION
FACTOR DE AJUSTE
% DENSIDAD FIGURAS A1-A19 UNIDAD DE MEDIDA
FIGURAS A20 VDC
NIVELES DE SEVERIDAD FRECUENCIA
PCI= PCI i
VALOR FINAL n
VALOR
PRELIMINAR PCI=100-VDC PCI= PCI i
n
CONSIDERACIONES DEL METODO DETERMINACION DEL P.C.I
DETERMINACIÓN DEL NÚMERO DE MUESTRAS
El número mínimo de unidades a ser evaluadas (n) se determina mediante la siguiente ecuación:
n = N x σ2
e2 (N-1)+ N x σ2 4
CONSIDERACIONES DEL METODO DETERMINACION DEL P.C.I
n = N x σ2
e2 (N-1)+ N x σ2 4
DONDE:
N = Número total de unidades.
e = Error permisible en determinación del PCI.
σ = Desviación Standard del valor PCI en las unidades de la sección (si se desconoce σ, úsese inicialmente σ = 10)
Esta ecuación provee un 95% de confianza en que el valor PCI estará dentro de ± del valor real, cuando se emplea un número “n” de muestras. El valor mínimo de “n” es de 5 unidades.
DETERMINACION DE n.
PASOS PARA EL CALCULO DEL PCI:
INDICE DE CONDICION DEL PAVIMENTO (PCI)
PCI
Condición del Pavimento
85 - 100 Excelente Pavimento en perfecto estado 70 - 84 Muy Bueno Pavimento en buenas condiciones
55 - 69 Bueno
Punto en el que el pavimento comienza mostrar pequeñas fallas localizadas, es decir, el punto en que se deben iniciar acciones de mantenimiento rutinario y/o preventivo menor.
40 - 54 Regular
Punto en el que el pavimento presenta fallas mas acentuadas y su condición de rodaje puede clasificarse como regular o aceptable, su rata de deterioro aumenta rápidamente este punto es cercano al definido como punto optimo de la rehabilitación
39 - 0 Malo, pobre a Fallado
Pavimento está fuertemente deteriorado, presenta fallas avanzadas y el tráfico no puede circular a la velocidad normal. El pavimento esta fallado y requiere acciones de mantenimiento mayor y eventual reconstrucción parcial y bacheo de alto porcentaje de área
INDICE DE CONDICION DEL PAVIMENTO (PCI)
CURVAS DE DEDUCCION PARA SUPERFICIE ASFALTICA.
INDICE DE CONDICION DEL PAVIMENTO (PCI)
V I A : I n t e r c o m u n a l C o r o - L a V e l a S ( W - E ) C O D I G O : 0 + 0 0 0 - 0 + 0 5 5 , 5 6 F E C H A : 0 6 - 0 6 - 0 4 U N I D A D N r o : 1
H E C H O P O R : G r u p o 7 A R E A D E L A M U E S T R A : 5 0 0 m2 T I P O S D E F A L L A S
1. Grieta piel de cocodrilo 2. Exudación de asfalto
3. Grietas de contracción (bloque) 4. Elevaciones-Hundimientos 5. Corrugaciones
6. Depresiones 7. Grietas de borde
8. Grietas de reflexión de juntas 9. Desnivel calzada-hombrillo
10. Grietas longitudinales y transversales
M2 M2 M2 M M2 M2 M M M M
11. Baches y zanjas separadas 12. Agregados pulidos
13. Huecos
14. Acceso a puentes 15. Ahuellamientos
16. Deformación por empuje 17. Grietas de deslizamiento 18. Hinchamiento
19. Disgregación y desintegración M2 M2 N M2 M2 M2 M2 M2 M2 T I P O S D E F A L L A S E X I S T E N T E S
1 4 6 1 0 1 1
1 . 2 5 L 1 . 8 0 M 2 L 6 L 8 H 0 . 9 0 M 0 . 3 6 M 3 L
7 L
B A J A ( L ) 1 . 2 5 - 2 1 6 -
M E D I A ( M ) 0 . 9 0 1 . 8 0 . 3 6 - -
TOT AL
A L T A ( H ) - - - - 8
C A L C U L O D E L P C I T I P O D E
F A L L A
D E N S I D A D S E V E R I D A D V A L O R D E D E D U C C I Ó N
1 0 . 2 5 L 4 . 5
1 0 . 1 8 M 9 . 0
4 0 . 3 6 M 7 . 0
6 0 . 4 0 L 0 . 4
6 0 . 0 7 2 M 9 . 0
1 0 3 . 2 0 L 0 . 2
1 1 1 . 6 0 H 2 3 . 0
V A L O R T O T A L D E D E D U C C I Ó N ( V D T ) 5 3 . 1 V A L O R D E D E D U C C I Ó N C O R R E G I D O ( V D C ) 2 8 . 0
P C I = 1 0 0 - V D C 7 2
C O N D I C I O N D E L P A V I M E N T O :
M u y B u e n o