Republica Bolivariana de VenezuelaMinisterio del Poder Popular para la Defensa

Universidad Nacional Experimental Politécnica de la Fuerza ArmadaNúcleo Barinas

PAVIMENTO

Bachilleres: Génesis Peña C.I. 20.964.194 Jhon González C.I. 18.069.173

Renmy Silva C.I. 19.815.107

Conceptos Básicos

Terreno de Base: es la capa de material donde estarán asentados las demás capas de sub-base y base y es empleado como cimentación para la estructura del pavimento.

Base Asfáltica: es la capa de cimentación compuesta de agregados aglomerados con materiales asfalticos.

Concreto Asfaltico: es una mezcla en caliente de alta calidad y perfección controlada; de cemento asfaltico y agregados de buena calidad y bien gradadas, que se deben compactar perfectamente para formar una masa densa y uniforme.

Carpeta Asfáltica de Nivelar: es una capa (mezcla de agregados y asfalto) de espesor variable, utilizada para eliminar irregularidades de la superficie existente, antes de cubrirla con una carpeta de rodamiento o con un tratamiento nuevo.

Capa de Imprimación Asfáltica: se denomina así a la aplicación de un asfalto liquido de baja viscosidad a una superficie absorbente. La Imprimación penetra n la base y llena los vacíos, endurece la superficie y ayuda a adherirla a la carpeta superior.

Tratamiento Asfaltico Superficial: consiste en aplicaciones a cualquier tipo de carretera, superficie o pavimento, de materiales asfalticos con o sin cubrimientos de agregado mineral, de espesor no mayor de 25 mm.

Conceptos Básicos

TerminologíaA continuación se definen los principales

términos utilizados en el método, que son de vital importancia para la comprensión y correcta aplicación del mismo.

Red de pavimento. Es el conjunto de pavimentos a ser administrados, es una sola entidad y tiene una función específica. Por ejemplo, un aeropuerto o una avenida, es una red de pavimento.Tramo de pavimento. Un tramo es una parte identificable de la red de pavimento. Por ejemplo, cada camino o estacionamiento es un tramo separado.Sección de pavimento. Es un área de pavimento contigua de construcción, mantenimiento, historial de uso y condición uniformes. Una sección debe tener el mismo volumen de tráfico e intensidad de carga.

TerminologíaUnidad de muestra del pavimento. Es una subdivisión de una sección de pavimento que tiene un tamaño estándar que varía de 225 +/- 90 m2, si el pavimento no es exactamente divisible entre 2500 o para acomodar condiciones de campo específicas.

Muestra al azar. Unidad de muestra de la sección de pavimento, seleccionada para la inspección mediante técnicas de muestreo aleatorio.

Muestra adicional. Es una unidad de muestra inspeccionada adicionalmente a las unidades de muestra seleccionadas al azar con el fin de incluir unidades de muestra no representativas en la determinación de la condición del pavimento.

PCI (Pavement Condition Index)Método de Evaluación de Pavimentos

Índice de Condición del Pavimento

Es un grado numérico de la condición del pavimento. Varía desde cero (0), para un pavimento fallado o en mal estado, hasta cien (100) para un pavimento en perfecto estado. Cada rango del PCI tiene su correspondiente descripción cualitativa de la condición del pavimento.

Método de Evaluación de Pavimentos

Índice de Condicion del PavimentoEl PCI es un índice numérico que varía desde cero (0), para un pavimento fallado o en mal estado, hasta cien (100) para un pavimento en perfecto estado.

Método de Evaluación de Pavimentos

Objetivos- Determinar el estado en que se encuentra el pavimento en términos de su integridad estructural y del nivel de servicio que ofrece al usuario.

- Obtener un indicador que permita comparar, con un criterio uniforme, la condición y comportamiento del pavimento y de esta manera justificar la programación de obras de mantenimiento y rehabilitación, seleccionando la técnica de reparación más adecuada al estado del pavimento en estudio.

Método de Evaluación de PavimentosGrado de la condición del pavimento. Es una descripción cualitativa de la condición del pavimento, como una función del valor de PCI que varía entre “fallado” hasta “excelente”

Índice PCI

Índice de Condición del Pavimento (PCI) y Escala de Graduación.

Rango Clasificación

100 - 85 Excelente

85 - 70 Muy Bueno

70 - 55 Bueno

55 - 40 Regular

40 - 25 Malo

25 - 10 Muy Malo

10 - 0 Fallado

Método de Evaluación de Pavimentos

En que consiste este métodoNormalmente la evaluación de un pavimento consiste en el diagnóstico de las condiciones en que se encuentra el tramo de carretera en estudio con base en parámetros previamente establecidos para calificar cada uno de sus elementos.

Método de Evaluación de PavimentosEvaluación Funcional

Evalúa el estado del pavimento desde los puntos de vista seguridad y comodidad, que son los aspectos apreciables por el usuario, además de que inciden en los costos de funcionamiento – costo usuario en cuanto a tiempo de viaje, operación del vehículo, y retraso por labores de mantenimiento y rehabilitación.

Método de Evaluación de Pavimentos

Método de Evaluación de PavimentosDeflectómetro de Impacto

El equipamiento permite la adquisición automática de deflexiones a través de siete sensores, bajo acción de una carga de impacto aplicada en placa circular metálica.La evaluación de las condiciones de la superficie trata de identificar defectos existentes, proceder a su registro e interpretar los resultados obtenidos. Tal evaluación dependía, hasta hace poco, de la realización de un inventario en el cual un evaluador, caminando sobre el pavimento o asfalto, anotaba en planillas, o vía colector de datos, los defectos existentes en áreas seleccionadas como muestrario.

Método de Evaluación de PavimentosHoja de registro en vías de pavimento flexible.

METODO

PCI ESQUEM A

INDICE DE CONDICION DEL PAVIMENTOS EN VÍAS DE PAVIMENTO FLEXIBLE

HOJA DE REGIST RO

Nombre de la vía: Sección: Unidad de m u es tra: Ejecutor: Fecha: Á rea:

1. Piel de cocodrilo 6. Depresión 11. Parches y parches de cortes utilitarios 16. Fisura parabolica o por des lizam iento

2. Exudación 7. Fisura de borde 12. Agregado pulido 17. H incham iento

3. Fisuras en bloque 8. Fisura de reflexión de junta 13. Baches 18. Peladura por intemperismo y

4. Abultamientos y hundimientos 9. Desnivel carril-berma 14. Ahuellamiento desprendimiento de agregados

5. Corrugación 10. Fisuras longitudinales y transversales 15. Desplazam iento

FALLA CANTIDAD T OT AL DENSIDAD VALOR DEDUCIDO

Fuente: Procedimiento estándar para la inspección del índice de condición del pavimento en caminos y estacionamientos ASTM D6433-03.

Método de Evaluación de PavimentosMuestreo y unidades de muestra:1. Identificar tramos o áreas en el pavimento con diferentes usos en el plano de distribución de la red, tales como caminos y estacionamientos.

2. Dividir cada tramo en secciones basándose en criterios como diseño del pavimento, historia de construcción, tráfico y condición del mismo.

3. Dividir las secciones establecidas del pavimento en unidades de muestra.

4. Identificar las unidades de muestras individuales a ser inspeccionadas de tal manera que permita a los inspectores, localizarlas fácilmente sobre la superficie del pavimento.

5. Seleccionar las unidades de muestra a ser inspeccionadas.

5.1. Todas las unidades de muestra de la sección pueden ser inspeccionadas para determinar el valor de PCI promedio en la sección. Este tipo de análisis es ideal para una mejor estimación del mantenimiento y reparaciones necesarias.

5.2. El número mínimo de unidades de muestra “n” a ser inspeccionadas en una sección dada, para obtener un valor estadísticamente adecuado (95% de confiabilidad),

Método de Evaluación de Pavimentos𝑁= 𝑁𝑆2

(𝑒2

4 )𝑁−1+𝑆2

Donde: e = error admisible en el cálculo del PCI de la sección, comúnmente, e=+/- 5 puntos del PCI.s = desviación estándar del PCI de una muestra a otra en la misma sección. Al realizar la inspección se asume que la desviación estándar es 10. N = número total de unidades de muestra en la sección.

5.2.1. Si obtener el 95% de confiabilidad es crítico, la conveniencia del número de unidades inspeccionadas debe ser verificada. El número de unidades de muestra fue estimado en base a un valor de desviación estándar asumido. Calcular el valor actual de la desviación (es) estándar de la siguiente manera

𝑆=(∑𝑖=1

𝑁 𝑃𝐶𝐼 𝑖−𝑃𝐶𝐼 𝑥2

𝑛−1 )⋏ 12

Método de Evaluación de PavimentosDonde:PCIi = valor PCI de las unidades de muestra inspeccionadas i. PCIs = valor PCI de la sección.n = número total de unidades de muestra inspeccionadas.“i” de las unidades a ser muestreadas debe ser calculado mediante la siguiente fórmula, redondeando el resultado al próximo número entero menor:

i=

Donde:N = número total de unidades de muestra en la sección.n = número de unidades de muestra a ser inspeccionadas.

Método de Evaluación de PavimentosEjemplo de hoja de registro en una vía de pavimento flexible

METODO PCI

ESQUEMA INDICE DE CONDICION DEL PAVIMENTOS EN VÍAS DE PAVIMENTO FLEXIBLE

HOJA DE

REGISTRO Nombre de la vía: Av. Luis Montero Sección: 1

Unidad de m u es tra : Ejecutor: Edgar Daniel Rodríguez Velásquez Fecha: 14/01/2009

Á re a :

U1 2 3 0 .9

1. Piel de cocodrilo 6. Depresión 11. Parches y parches de cortes utilitarios 16. Fisura parabolica o por d es liza m ie n to

2. Exudación 7. Fisura de borde 12. Agregado pulido 17. H inc h a m ie n to

3. Fisuras en bloque 8. Fisura de reflexión de junta 13. Baches 18. Peladura por intemperismo y

4. Abultamientos y hundimientos 9. Desnivel carril-berma 14. Ahuellamiento desprendimiento de a gre g a d os

5. Corrugación 10. Fisuras longitudinales y transversales 15. D es p la za m ie n to FALLA CANTIDAD TOTAL DENSIDAD VALOR DEDUCIDO

1L

0.25

0.55

0.4

1.2

0.52

7.9

1M

0.72

0.57

1.2 9 0.56

23.4

7L

5 6 1 12

5.20

7.5

8M

4 3 2.5

1 2 .7

1 3 .2 5.72

25.1

1 1H

1 1.03

2.0 3 0.88

17.9

1 3L

0.09

0.0 9 0.04

11.2

1 4L

1.04

0.9

1.9 4 0.84

6.9

1 8L

2 3.1

2 3 .1 1 0.0 0 5.3

Fuente: Procedimiento estándar para la inspección del índice de condición del pavimento en caminos y estacionamientos ASTM D6433-03.

Método de Evaluación de PavimentosDeflectómetro de Impacto

El equipamiento permite la adquisición automática de deflexiones a través de siete sensores, bajo acción de una carga de impacto aplicada en placa circular metálica.La evaluación de las condiciones de la superficie trata de identificar defectos existentes, proceder a su registro e interpretar los resultados obtenidos. Tal evaluación dependía, hasta hace poco, de la realización de un inventario en el cual un evaluador, caminando sobre el pavimento o asfalto, anotaba en planillas, o vía colector de datos, los defectos existentes en áreas seleccionadas como muestrario.

Método de Evaluación de PavimentosDeflectómetro de Impacto