FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
Importancia de la durabilidad de pavimentos y su impacto en la calidad de vida de los residentes en una zona urbana de Chiclayo
AUTOR (ES)
Calderón Neira Carlos Efraín (0000-0001-6256-7967)
De La Cruz Céspedes, Fidel (0000-0001-5868-276X)
Duque Pérez Daniel Alexander (0000-0001-7090-1224)
Maza Mio Jerry Xavier ( 0000-0001-7763-195X )
ASESOR:
Dr. Zuñe Chero, Limberg (Orcid.org/)
LÍNEA DE INVESTIGACIÓN
durabilidad de pavimentos y su impacto en la calidad de vida de los residentes en una zona urbana de Chiclayo
LÍNEA DE RESPONSABILIDAD SOCIAL UNIVERSITARIA
Chiclayo-Perú
(2023)
ÍNDICE
I. INTRODUCCIÓN......
II. OBJETIVOS......
- Objetivo general...
- Objetivos específicos...
III. VARIABLES:......
1. PAVIMENTOS...
- Pavimento flexible:...
Pavimento con una gruesa capa de asfalto...
Pavimentos con capas tratados con ligantes hidráulicos...
Estructura vial mixta...
Pavimentos con estructura inversa:...
Estructura de pavimento rígido...
Estructura de pavimento articulado o en adoquines...
Estructura de pavimento articulado o en adoquines...
TIPOS:...
IV. MÉTODO......
- Variable y operacionalización...
Lista de cotejos...
V. Población, muestra y muestreo......
VI. Técnica e instrumento para el registro de datos......
I. INTRODUCCIÓN
Actualmente, se presentan problemas de desgaste de pavimentación en diferentes lugares lo cual está generando un caos en los distritos más afectados ya que este problema tare consigo causas y consecuencias como accidentes de tránsito. Esto se debe a que existe una importante falta de interés público en esta zona, donde las carreteras se consideran terreno natural. Este tipo de vía asfaltada dificulta que los residentes más apartados lleguen a los principales mercados de las distintas provincias del país. Este estudio tiene como objetivo abarcar todo lo relacionado con la durabilidad de pavimentos y su impacto en la calidad de vida de los residentes en una zona urbana de Chiclayo y brindar una seguridad y mantenimiento continuo.
(Salamanca y Zuluaga, 2014)
El estado actual de los pavimentos peruanos presenta diversos deterioros y defectos estructurales provocados por factores naturales y humanos a lo largo de su vida útil. Un claro ejemplo es la región de Puno, donde las principales vías presentan diversos obstáculos. Para evitar o reducir el deterioro observado, se debe realizar un mantenimiento periódico para garantizar que el dispositivo permanezca en óptimas condiciones hasta el final del período asignado.
Este problema hace que busquemos soluciones diferentes para cada defecto que encontramos. (Hampiri, 2015, p. 27)
Chiclayo ha visto un aumento en la construcción de carreteras en los últimos años. Sin embargo, a primera vista se puede observar que en distintos puntos de la capital existen vías con diversos defectos en las aceras flexibles. Un claro ejemplo son las vías Legía y Sáenz Peña, calles de Chiclayo partiendo de Balta, que presenta un deterioro excesivo debido al alto tránsito vehicular, imprudencia de los conductores (incumplimiento de los límites de carga), falta de mantenimiento y factores climáticos. Provoca malestar a los vecinos y conductores que transitan por esta vía. Esto provoca accidentes de tráfico y desgaste del vehículo.
Durabilidad de pavimentos y su impacto en la calidad de vida de los residentes en una zona urbana de Chiclayo. Generar el objetivo general y tres objetivos específicos]. El estudio es de diseño no experimental y de alcance descriptivo, tomando como muestra dos vías urbanas con diferentes estados de pavimentación.
II. OBJETIVOS - Objetivo general
Evaluar la importancia de la durabilidad de los pavimentos y su impacto en la calidad de vida de los residentes Chiclayo, 2023.
- Objetivos específicos
- Medir y comparar el nivel de durabilidad de las capas superficiales de los pavimentos en ambas vías a través de técnicas de evaluación no destructiva.
- Identificar y analizar las variables y factores que influyen en la durabilidad de los pavimentos en carreteras, considerando aspectos como el tipo de tráfico, las condiciones climáticas y el diseño estructural.
- Proponer medidas y tecnologías disponibles para mejorar la durabilidad de los pavimentos, en áreas urbanas, incluyendo prácticas de diseño, materiales adecuados y técnicas de construcción sostenibles.
III. VARIABLES:
1. PAVIMENTOS
Las carreteras y pavimentos urbanos son estructuras viales multicapa que constan de una serie de capas relativamente horizontales de materiales seleccionados. Estas estructuras están diseñadas para resistir las tensiones del tráfico y las influencias ambientales (función estructural). Además, debe estar diseñado para que la caravana pueda acceder de forma fácil, segura y cómoda a su zona en momentos concretos (objetivos funcionales). Las cargas dinámicas de los vehículos que viajan sobre estas estructuras generan tensiones cíclicas, verticales, horizontales y de corte en las interfaces de las capas. Los caminos están
sostenidos por una subrasante mejorada o una pendiente estable llamada capa conforme (MTC, 2018)
Con carácter general se consideran los siguientes tipos de firmes:
● Pavimento con una gruesa capa de asfalto.
● Pavimento con capa tratada con conglomerante hidráulico.
● Pavimento de estructura mixta.
● Pavimentos rígidos. con estructura al revés.
● Pavimentos rígidos.
● Pavimento articulados o Adoquín.
● Pavimentos semirrígidos
● Pavimento flexible.
- Pavimento flexible:
Una estructura de pavimento flexible se puede definir como una estructura de carretera que consiste en una capa de asfalto soportada sobre una capa de baja rigidez que consiste en materiales granulares no tratados o adheridos (Serment, 2012).
- Estructural.
Este pavimento deberá diseñarse y construirse con la finalidad de soportar los fenómenos de fatiga y la acumulación de deformaciones permanentes provocadas por cargas repetidas del vehículo a lo largo del tiempo.
- Funcional.
Esta carga absorbe directamente la carga que circula sobre la calzada. Por lo tanto, debe diseñarse y construirse para permitir una circulación cómoda.
- Impermeabilización.
Esta capa evita la penetración directa de agua en la capa subyacente, limitando así la pérdida de resistencia al corte que puede sufrir la capa granular.
● Pavimento con una gruesa capa de asfalto.
Consiste en una capa base asfáltica apoyada sobre un material tratado con un ligante asfáltico. Esto depende en gran medida del tipo de subsuelo y mejora la capa directamente adyacente a la topografía natural.
● Pavimentos con capas tratados con ligantes hidráulicos.
Es necesario tener en cuenta la rigidez del material tratado con un conglomerante hidráulico, las fuerzas verticales transferidas al soporte del pavimento son pequeñas y consta de una capa de rollo de asfalto apoyada sobre el soporte del material.
● Estructura vial mixta.
Este es un tipo de camino o pavimento comúnmente utilizado en la construcción de carreteras y caminos. Se diferencia de los pavimentos rígidos como el hormigón en que puede doblarse y adaptarse a las cargas y movimientos del tráfico vehicular. Debido a que está compuesto principalmente por capas de material asfáltico, es más flexible y puede adaptarse a los cambios climáticos y al tráfico intenso.
● Pavimentos con estructura inversa:
La estructura es similar a la estructura mixta, excepto que la capa asfáltica contiene un conglomerante hidráulico, estando cada capa separada por una capa granular (12 cm de espesor). La función de la capa granular tratada con aglutinantes hidráulicos es reducir la tensión en el subsuelo y proporcionar un soporte menos deformable a la capa suprayacente. La capa granular no tratada está deformada relativamente horizontalmente. Su función es evitar que las grietas en la capa de material debidas al conglomerante hidráulico se propaguen hacia la capa asfáltica.
● Estructura de pavimento rígido.
Este tipo de pavimento suele estar formado por una capa o losa de hormigón hidráulico de entre 18 y 30 cm de espesor. Se apoya sobre una capa granular sin tratar o estabilizada con cemento hidráulico (MTC, 2013).
● Estructura de pavimento articulado o en adoquines.
Es conformada aparentemente de elementos individuales rígidos prefabricados que son denominados modularmente adoquines, los cuales son unidos por un material sellante y para poderlos retener los adoquines con el sello se determina una capa de arena de 3 a 5cm de espesor de compacto, (MTC, 2013).
● Estructura de pavimento articulado o en adoquines.
Aparentemente está construido de forma modular a partir de elementos prefabricados rígidos individuales llamados adoquines, conectados mediante selladores. Se coloca una capa compacta de arena con un espesor de 3 a 5 cm para sellar y sujetar el pavimento (MTC, 2013).
● Estructura vial semirrígida:
Este tipo de instrumento consta de una capa de asfalto apoyada sobre una capa de material estabilizado con cemento hidráulico, y la capa de material se apoya sobre una base de carga de grano grueso y una base modificada o natural.
Características de las aceras urbanas.
● La superficie uniforme permite una circulación suave.
● Resistencia al estrés.
● En determinadas condiciones, debe resistir ataques e impactos químicos.
● Resistente a condiciones ambientales adversas y cambios rápidos de temperatura.
● Combinar colores y texturas hace que se vea genial.
● Superficies impermeables, especialmente en exteriores.
● Es liviano, especialmente en interiores.
TIPOS:
Existen diferentes tipos de aceras urbanas según el material. A continuación presentamos los más relevantes y su naturaleza.
- Pavimento de hormigón impreso
El uso de hormigón en zonas urbanas presenta importantes ventajas en cuanto a su durabilidad y durabilidad, ya que está expuesto al desgaste constante por parte de vehículos y usuarios. También ofrece posibilidades especiales de acabado para adaptarse a la señalización y diseños urbanos. techo de hormigón coloreado
- Pavimento de hormigón con color
por otro lado, es la solución perfecta si buscas una estética colorida. Podemos imitar desde mármol pulido hasta piedra natural y madera. El yeso con tratamiento superficial crea un ambiente limpio y natural y es perfecto para espacios interiores. Además de ser de fácil mantenimiento, entre sus propiedades destaca la de ser antideslizante y resistente a la abrasión, al ataque químico y a las manchas.
- Pavimentos decorativos permeables
Se trata de una solución sostenible que permite que el agua se filtre en el área natural. Su principal característica es que es un pavimento permeable que filtra el agua al subsuelo minimizando inundaciones y encharcamientos.
- Pavimento de agregado expuesto
Este tipo de suelo ofrece un atractivo acabado superficial con variedad de texturas. Es antideslizante y tiene alta adherencia. También tiene una excelente resistencia a la intemperie, resistencia a la abrasión y resistencia al impacto.
IV. MÉTODO
- Variable y operacionalización
VARIABLE DEFINICIÓN CONCEPTUAL
DEFINICIÓN OPERACIONAL
DIMENSIONES INDICADORES ESCALA
PAVIMENTOS Los
pavimentos de carreteras y ciudades son construcciones
viales de
varias capas,
es decir,
formado por un conjunto de capas
relativamente horizontales de
componentes escogidos.
Los
pavimentos se evaluarán usando como instrumento la
observación.
1. Método de diseño
2. Metodología mecanicista.
3. Metodología AASHTO.
4. superficie.
1. Se tomarán medidas de diseño.
2.
comportamie nto del pavimento.
3. Se
medirán las dimensiones según norma DG 2018.
4. color y textura adecuada.
Escala nominal o categóric a.
COMPARACIÓN ENTRE LAS DOS VÍAS URBANAS
La
comparación es el acto y efecto de comparar, es decir, notar las diferencias y similitudes entre dos elementos
La
comparación de las dos vías urbanas se evaluarán usando como instrumento la
observación.
1. Espesor de cada vía.
2.Norma DG18.
3. Cantidad de vehículos.
4. Tipo de vehículos.
1.
Agrietamient o.
2.
Cumplimient o de la norma.
3.
contabilidad del IMDA.
Escala comparati va donde se
recogerá datos basados en la comparac ión de
4. superficie inpermeable.
diferentes estímulos .
Lista de cotejo AV. BALTA MENOR TRÁFICO
AV. BOLOGNESI ALTO TRAFICO
SI NO SI NO
X Medida adecuada de cada vía X
X Tiene comportamiento el pavimento ante el clima y tránsito
vehicular
X
X Cuple las dimensiones según norma DG 2018
X
X Presenta agrietamiento X
X Color y textura adecuada
X
X Cumple el IMDA según la norma X
X Permite una circulación suave X
V. Población, muestra y muestreo
Población: Todas las avenidas de la ciudad de Chiclayo donde se presentan los mismos desgastes de pavimentos.
● Criterio de inclusión:
- Estudio previo de la carretera - Factibilidad de datos
● Criterio de exclusión:
- Carreteras en buen estado - Indisponibilidad de datos
Muestra: El estudio tomó muestra la Av. Bolognesi.
Muestreo: La muestra fue seleccionada considerando un tipo de muestreo no probabilístico por conveniencia.
VI. Técnicas e instrumento para el registro de datos
El estudio en el presente año 2023 sobre el mantenimiento y la durabilidad de los pavimentos asfálticos en las vías urbanas de la Av. Bolognesi y la Av. Balta, empleamos técnicas para poder evaluar el estado de las carreteras mencionadas y determinar las necesidades de mantenimiento, las cuales son lista de cotejo y guía de observación.
Es importante recordar que el diseño de vías urbanas debe adaptarse a las necesidades específicas de cada área y considerar la seguridad, la movilidad, la eficiencia y la sostenibilidad. Además, debe cumplir con las regulaciones y estándares locales y nacionales.
Referencias Bibliográficas
■ MTC. (2013). Manual de carreteras – Suelo , Geología, Geotecnia y Pavimentos. MTC, pp. 1–355.
■ Serment, V. (2012). Pavimentos Rígidos y Flexibles, Ventajas y Desventajas. Asociación Mexicana De Ingeniería De Vías Terrestres, pp.
1–17.
■ Universidad Tecnológica de Panamá. (2017). Métodos y Costos – PAVIMENTO RÍGIDO (pp. 1–73).
