TRABAJO PAVIMENTO FLEXIBLE

UNIVERSIDAD LOS ANGELES DECHIBOTE. FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL.FILIAL AYACUCHO.

EVALUACIONDELESTADO ACTUALDEL PAVIMENTOFLEXIBLE UBICADOENEL DISTRITODE AYACUCHO, PROVINCIA DEHUAMANGA,DEPERTAMENTODEAYACUCHO.

UNIVERSIDAD CATOLICA LOS ANGELES DE CHIMBOTE

ULADECH

FACULTAD DE INGENIERIA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

PROYECTO DE TESIS

“EVALUACION DEL ESTADO ACTUAL DELPAVIMENTO FLEXIBLE UBICADO EN EL DISTRITO

DE AYACUCHO PROVINCIA DE HUAMANGADEPARTAMENTO DE AYACUCHO”.

PRESENTADO POR EL ALUMNO:

FELIX ALBERTO BALVIN LEVANO

Ayacucho – Perú

2 013



AGRADECIMIENTO.

A LOS DOCENTES DE LA

UNIVERSIDAD CATOLICA LOS

ANGELES DE CHIMBOTE, POR SU

DEDICACION Y ENTREGA.



DEDICATORIA.

A MI ESPOSA PORAPOYARME

INCONDICIONALMENTE Y A

MIS HIJOS.



INDICE

AGRADECIMIENTODEDICATORIAINTRODUCCIÓN

1.- PLANTEAMIENTO DE LA INVESTIGACION

1.1.- PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

1.1.1 PROBLEMA

1.2.- OBJETIVOS DE LA INVESTIGACION

1.2.1.- OBJETNO GENERAL

1.2.2.- OBJETIVOS ESPECIFICOS

1.3.- JUSTIFICACIÓN DE LA INVESTIGACION

2.0.- MARCO TEORICO CONCEPTUAL

2.1.- ANTECEDENTES

2.2.- ANTECEDENTES INTERNACIONALES

2.3.- ANTECEDENTES NACIONALES

2.4.- BASES TEORICAS DE LA INVESTIGACION

2.4.1.-PAVIMENTOS

2.4.2.-PATOLOGIAS

2.4.3.-METODOLOGIA CON PCI.

2.4.4.-MANUAL DE DAÑOS.

2.4.5.-DESCRIPCION DE LOS DAÑOS.

3.0.- METODOLOGÍA

3.1.- DISEÑO DE INVESTIGACION.

3.2.- POBLACION Y MUESTRA.



3.3.-TECNICAS E INSTRUMENTOS.

4.0.- RESULTADOS.

5.0.- CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.

5.1.- CONCLUSIONES.

5.2 .- RECOMENDACIONES.

6.0.- REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS.

7.0.- ANEXOS.



INTRODUCCIÓN

Los pavimentos, por las formas en que se trasmiten las cargas a

la subrasante pueden ser pavimentos flexibles, pavimentos rígidos y

pavimentos mixtos.

En el periodo de vida de los pavimentos flexibles se presenta

problemas de fallas, los cuales pueden ser: asentamientos diferenciales,

deformaciones plásticas, factores climáticos, la intensidad del tránsito

circulante, sus deformaciones, las condiciones de drenaje y sub-dranaje,

etc. El pavimento requiere de conservación y mantenimiento, eficiente,

rápida y económica.

Dado la necesidad de lograr que nuestras construcciones en el Distrito

de Ayacucho se desarrollen con la calidad correspondiente, es necesario

evaluar el estado de las construcciones actuales de los pavimentos, y la

determinación del número de avenidas afectadas por alguna patología

del asfalto, concreto y conociendo cual es la patología que tiene mayor

incidencia en los pavimentos, es que podremos evaluar y proponer las

recomendaciones.

Los problemas de naturaleza como sismos, lluvias, rápida expansión del

tráfico, falta de mantenimiento y conservación, deficiencia en sus

construcciones, nos hacen reflexionar sobre la necesidad de evaluar las

construcciones de pavimentos en el distrito.

En este sentido el presente trabajo se desarrollara aplicando la

metodología del PCI (Índice de Condición de Pavimento), para

determinar un valor (de 0 a 100), el mismo que indicara su estado. La

metodología de trabajo será del tipo evaluativo visual y a través de un

formato de evaluación. En este trabajo se analizara la Causa del Daño,

Severidad del mismo y Cantidad o Densidad del mismo, por las avenidas

materia del presente informe.



TITULO“DETERMINACION DEL ESTADO ACTUAL DE LAS PATOLOGIAS DELPAVIMENTO FLEXIBLE UBICADO EN EL DISTRITO DE AYACUCHOPROVINCIA DE HUAMANGA DEPARTAMENTO DE AYACUCHO”.

1. PLANTEAMIENTO DE LA INVESTIGACIÓN

1.1. -PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

El Distrito de Ayacucho se encuentra ubicado en la región sur central de losAndes, entre las coordenadas: Latitud Sur 13° 09’ 26” y Latitud Oeste 74° 13’22” del meridiano de Greenwich a una altitud de 2746 m.s.n.m. La superficietotal del Distrito es de 8,529 Has’ según la carta nacional y el levantamientocatastral 2004, elaborada por el Instituto Nacional De Estadísticas einformática (INEI)

El acceso a la ciudad de Ayacucho se realiza desde Lima mediante la

utilización de la Carretera principal asfaltada Panamericana Sur hasta llegar al

Distrito de San Clemente de Pisco luego de un recorrido de 225.0 Km.; desde

éste punto y utilizando la carretera asfaltada denominada “Los Libertadores” se

llega a Ayacucho luego de cruzar los centros poblados de Huaytará, Apacheta,

Niñobamba, Jatumpampa y Huascaura con recorrido aproximado de 330.0 Km.

En total desde Lima hasta Ayacucho se efectúa un recorrido estimado de 555.0

Km. y un tiempo de viaje en camioneta u ómnibus de aproximadamente 7 a 8

horas. Estando ya en la ciudad de Ayacucho se puede acceder a los diferentes

barrios, urbanizaciones, asociaciones, áreas de expansión urbana, etc., que

conforman los distritos de Ayacucho, San Juan Bautista , Carmen Alto y Jesús

de Nazareno utilizando diversos caminos, vías asfaltadas, calles avenidas y

arterias que conducen a dichos lugares específicos.

El área de estudio ubicado a una Altitud a 2,746.000 m.s.n.m. goza de un clima

templado a cálido con una temperatura ambiental media anual del orden de 17°

C, precipitación promedio multianual de 550.0 mm., humedad relativa media

anual de 60% y valores de evaporación total media anual de alrededor de

1,800.00 mm. , acorde a la información meteorológica registrada en la Estación

Climatológica de la Universidad Nacional de San Cristóbal de

Huamanga(Pampa del Arco-UNSCH ) ubicada al interior del campo



universitario y que se puede considerar representativa para el área de interés.

Usualmente no se suelen suceder heladas, sin embargo , las temperaturas

extremas mínimas ocurren durante los meses de Mayo y Junio con valores

hasta de alrededor de 2° C pero que no tienen mayores efectos dañinos en los

cultivos de tipo agrícola ni en la salud de los pobladores. El clima del área de

estudio es propicio para la vida humana y para una agricultura intensiva,

pudiéndose cultivar papa, maíz, frutales, hortalizas y otros.

Como vemos el distrito de Ayacucho, es una ciudad en un proceso de

desarrollo, con mucha afluencia de vehículos de transporte, el parque

automotor va en crecimiento como podemos apreciar y por ende no es ajeno a

la problemática, del deterioro de pavimento flexible.

En general en la cuenca de Ayacucho predominan los materiales sueltos

debido a que provienen mayormente de depósitos sedimentarios recientes, y a

esto se suma que el 60% de las calles de la ciudad no están asfaltadas. De las

vías asfaltadas el 15% se encuentran en mal estado. Asi mismo la

Municipalidad Provincial de Huamanga reporta que el 40% de las calles de la

ciudad están asfaltadas y el 15% se encuentran en mal estado.

Para ello es necesario evaluar las patologías en las avenida pavimentadas

de concreto asfaltico del Distrito de Ayacucho, las mismas que serán

muestras de inspección visual, para tomar datos y determinar un Índice de

Condición de Pavimento a partir de sus patologías. Se propone:

Evaluar los tipos de patologías y niveles de deterioro del pavimento flexible, del

centro de la ciudad de Ayacucho.

Fomentar la creatividad e innovación tecnológica en temas asociados a la

actividad de la construcción.



1.2. PROBLEMA

¿En qué medida la evaluación del nivel de incidencia de las patologías de los

pavimentos flexibles que conforman las avenidas del Distrito de Ayacucho de la

provincia de Huamanga del departamento de Ayacucho, nos permitirá

determinar cuáles son los factores que originan el deterioro de los pavimentos

flexibles en la ciudad de Ayacucho?

1.3.- Objetivos de la Investigación:

1.3.1. Objetivo General

Evaluar los tipos y niveles de patologías del pavimento flexible,a fin de prevenir o reducir lasfallas y reducir los costos demantenimiento,elevandoel grado de serviciabilidad.

1.3.2. Objetivos Específicos

-Reconocer e identificar los factores que perjudican de una forma directa al

deterioro del pavimento flexible.

-Verificar de qué forma influye este problema en el ámbito social y económico.

-Verificar la información sobre los factores y fallas que alteran al pavimento

flexible mediante la aplicación de la observación.

1.4 Justificación de la investigación

La tarea de diseñar y construir pavimentos que puedan resistir las condiciones

adversas a las que estarán expuestas, propias de la zona, además del tipo de

transporte que circulara plantea en consecuencia un reto difícil que

compromete los esfuerzos de los especialistas en pavimentos, para la

búsqueda de soluciones originales.

Ante la persistencia del deterioro del pavimento, a pesar del uso de una

estructura con la adopción de cuidados especiales para el diseño y la

construcción del pavimento, la tendencia es elaborar una solución adoptando

una posición más realista, primero, buscando una solución más económica y,

segundo, aceptando el deterioro como un hecho inevitable a costos razonables.



El presente proyecto tiene como propósito fundamental analizar los niveles de

deterioro del pavimento; en este caso pavimentos flexibles, porque este

problema impide el libre tránsito de vehículos e induce al daño socio-cultural y

económico de la población.

Este proyecto se ha realizado para así buscar soluciones que eviten que se

presenten fisuramientos, ahuellamientos y corrugamientos con mayor rapidez

antes de su vida útil, para reducir los costos de mantenimiento y elevar el grado

de serviciabilidad, permitiendo un mejor desempeño del tránsito vehicular.

2. MARCO TEÓRICO CONCEPTUAL.

El deterioro es un problema que se ve en todos los pavimentos, estos

interrumpen la circulación del tránsito haciendo que sea incomodo el viaje a

través de ellas, y no permiten el desarrollo de las ciudades. Por eso es que se

busca determinar posibles factores que causan estos deterioros para poder

corregirlos, y así disminuir este problema.

“El pavimento es la superestructura de la obra vial, que

hace posible el transito expedito de vehículos con la

comodidad, seguridad y economía previstos por el

proyecto.”

(Rico Rodríguez, 1977, Pág. 99)

La historia ha demostrado cuán importante son los medios de comunicación,

dentro de estos medios se encuentra el más antiguo que es el medio terrestre.

Al principio el transporte se hacía en vías hechas de arena, conglomerados

pero esto quedo atrás ya que se descubrió el asfalto el cual es un material

viscoso, pegajoso y de color negro, usado como aglomerante en mezclas

asfálticas para la construcción de carreteras o autopistas. Este material permitió

una mejora considerable en las vías de comunicación, logrando una mejor

conexión entre ciudades, permitiendo la mejor circulación de vehículos, y

llegando ser los principales ejes de comunicación en el mundo.



En el mundo donde los pavimentos son fuente principal del tránsito, se debe

minimizar su deterioro esto se logra realizando nuevos diseños estructurales y

realizando investigaciones, debido a que hay muchos factores que influyen de

manera directa en el deterioro un caso es el clima, el cual varia en diferentes

países, otro factor es el tipo de transito que va a circular, los tipos de suelos y

muchos más. Los defectos que presenta un pavimento y que disminuyen la

comodidad del usuario o la vida de servicio de esa estructura, frecuentemente

corresponden a defectos constructivos y difícilmente pueden clasificarse como

deterioros. Sin embargo, atendiendo al hecho de que habrán de ser corregidos

mediante labores de mantenimiento o conservación, como es el caso de juntas

mal acabadas se han incluido como deterioros.

Adicionalmente puede argüirse que tales defectos pueden sufrir un deterioro

gradual con el paso de los vehículos y convertirse así en verdaderos deterioros

del pavimento.

Nivel: Grado de medición del daño en el pavimento.

Deterioro: Desgaste que sufre el pavimento a causa de fricción, u otros

factores que influyen directamente en su composición química o física.

Pavimentos flexibles: Es una estructura construida con productos bituminosos

y materiales granulares, se caracterizan por ser elementos continuos con la

particularidad de que al aplicar una carga se deforma de manera apreciable en

un área relativamente pequeña generalmente el concreto asfáltico está

construida sobre dos capas rígidas: Base u Sub-base.

Capa rodante: Primera capa de carpeta asfáltica, la cual consta del asfalto.



Asfalto: Material viscoso, pegajoso y de color negro, usado como aglomerante

en mezclas asfálticas para la construcción de carreteras o autopistas. También

es utilizado en impermeabilizantes.

Exudación.- Parte del asfalto contenido en la mezcla aflora a la superficie

creando una película de material bituminoso puro, de aspecto brillante y, a

veces, pegajosa..

Baches.- Son deformaciones que tienen la forma de una taza. Tienen su origen

en mezclas asfálticas mal dosificadas o con compactación insuficiente y zonas

débiles de la subrasante

.

Roderas:Deformación del perfil transversal por hundimiento, con la aparición decordones laterales a cada lado de la rodera.Posibles Causas:

• Dosificación del ligante (asfalto) en exceso.• Uso de áridos (agregados) redondeados.• Compactación o calidad deficiente de la base.

Grietas longitudinales:Rotura longitudinal sensiblemente paralela al eje de la carretera, con aberturamayor de 3 mm.

Abultamientos.- Este deterioro se asigna a „abombamientos‟ o prominencias

que se presentan en la superficie del pavimento. Pueden presentarse

bruscamente ocupando pequeñas áreas o gradualmente en áreas grandes,

acompañados en algunos casos de fisuras. Se generan principalmente por la

expansión de la sub-rasante.



2.1. ANTECEDENTES:

2.2. ANTECEDENTES INTERNACIONALESOtros países, le dan la debida importancia a sus veredas, tanto en su diseño,

como en su conservación y en su uso, para su durabilidad y belleza.

Colombia (Cali – Colombia)

Foto se muestra, la aplicación de mortero asfáltico, es una mezcla compuesta deagregados, emulsión asfáltica, filera mineral y agua.

Guatemala (Rehabilitación de la Carretera CA02W: TramoPuenteMelindres – Río Cabuz).

Para poder mantener en buen estado la carretera, se le ha aplicado un mortero asfáltico y micropavimento, tecnologías que está siendo usada en el Perú.



Ecuador

Cuenca - Ecuador.- (Diego Rodríguez Idrovo) Ante la falta de veredas yseñalización, moradores del sector deben transitar por un espacio lleno de piedras ypolvo. Se apegan en lo posible a las casas para evitar ser golpeados por los vehículosque transitan por la avenida.



Bolivia (La Paz)

UNIVERSIDAD LOS ANGELES DE CHIMBOTE. FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL. FILIAL AYACUCHO.


IMPLEMENTACIÓN DE UN SIG PARA LA ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOSAEROPORTUARIOS A TRAVÉS DE LA APLICACIÓN DE UN ÍNDICE DECONDICIÓN DE PAVIMENTOS

Este Proyecto de título, se orienta principalmente en la importancia de contar con un

Sistema de Información Geográfica, en la Dirección de Aeropuertos (DAP) del

Ministerio de Obras Públicas, para la gestión y administración de los pavimentos

aeroportuarios a través de la aplicación del método Pavement Condition Índex

(P.C.I.)1, la cual constituye una herramienta eficaz que permite optimizar y

mejorar los recursos.

El proceso de este trabajo se fundamentó en la incorporación de la información

aeroportuaria generada por los P.C.I. en el programa MicroPaver, programa que

determina la condición de los pavimentos, a un Sistema de Información Geográfica

(SIG) que permita analizar los datos obtenidos para gestionar el trabajo de

mantención y reposición de pavimentos.

Para la implementación de este sistema se pretende realizar una metodología

para una posterior aplicación a nivel nacional con los aeropuertos de la red

principal, pero el resultado se evidenciará en una de las plataformas del Aeropuerto

Internacional Arturo Merino Benítez (AMB)2.

El producto final a obtener es un Sistema de Información Geográfica que

permita incorporar la información aeroportuaria generada por los P.C.I. dentro de

un sistema de información y análisis territorial, con la posibilidad de efectuar

diferentes consultas y obtener respuestas visuales tanto en la base de datos de

atributos como en la base de datos grafica, ampliándose a esto la posibilidad de

obtener gráficos y mapas temáticos, teniendo así un manejo de la información

de los pavimentos aeroportuarios con que cuenta la Dirección de Aeropuertos.



Pavimento flexible desde calle Rondeau en EEUU.

CONDICIONES ACTUALES DE LOS PAVIMENTOS EN CENTROAMERICALos métodos o técnicas más utilizados en Centroamérica, se refieren siempre a la

guía de diseño de la AASHTO, edición

1993, para los pavimentos asfalticos e hidráulicos. También para el diseño en

concreto hidráulico, utilizan la guía de PCA (Portland Cement Association). A pesar

de que la tendencia en Centroamérica, va encaminada hacia concretos

asfalticos. Costa Rica y El Salvador, están incremento el uso de concreto hidráulico

por la razón de que han nivelado los precios de mercado y la realización de

grandes inversiones de equipo y tecnología, por parte de las empresas privadas.

Adicionalmente en Costa Rica se efectúan para la estructura diseñada análisis de

fatiga y deformación permanente empleando modelos mecanisticos empíricos. La

mayoría de los países de la región utilizan sus mismas especificaciones técnicas

básicamente para el control y procedimiento de trabajos que se realizan.

Esta cita al libro de AASTHO en lo referente a especificaciones de materiales y

métodos a usar. En algunos otros casos utilizan ASTM. En las especificaciones de

SIECA esta hacen también mención a AASTHO para ciertos controles.



Pavimentación de los caminos de acceso a los predios de Colón y Unión desde la autopista Santa

Fe-Rosario

2.3. ANTECEDENTES NACIONALES:

Lima

: Perú el pavimento de concreto se introduce con el proceso de urbanización de Limaen la década del 20', las calzadas de las avenidas Alfonso Ugarte y lasurbanizaciones Santa Beatriz. y Lobaton, entre otras, .fueron construidas con lastécnicas más avanzadas de la época.

De igual manera se ejecutaron dos importantes carreteras: la de Lima al Callao,denominada después Av Venezuela, obra emblemática de concreto en el país y eltramo a Chosica de carretera Central. La expansión de Lima, en los inicios del 50 yposteriormente en la década del 60' se efectúo con pavimentos de concreto. Sinembargo, actualmente este ha perdido posición en el país, afectando la calidad delos sistemas viales. En el presente el pavimento de concreto se encuentra vigentecomo opción preferente en los países de mayor desarrollo Y en países emergentesde América Latina, tiene una importante participación en México, Argentina, Brasil,Chile Y Colombia.

En nuestro país La infraestructura vial incide mucho en la economía de nuestro país

por el gran valor que tiene en ésta, pues al alto costo de construcción, mantenimiento

o rehabilitación hay que adicionarle también los costos que se derivan por el mal

estado de las vías, por eso los nuevos ingenieros que se dediquen a esta rama de la



profesión se enfrentaran a un reto muy importante que es el de proporcionar

estructuras de pavimentos eficaces con presupuestos cada vez más restringidos.

Ahora los diseños estructurales de pavimento son diferentes en cada región de

nuestro país, esto se debe a la gran variedad de climas, suelos, transito que nuestro

país tiene. Además de eso la informalidad con la que se lleva a cabo las diferentes

obras viales, provoca que los pavimentos no sean eficientes y resistentes,

permitiendo que las carreteras se deterioren de forma muy rápida.

En nuestra región se puede verificar que la mayor parte de ella no está asfaltada y si

lo están; no llegan a soportar todo el transito que circula por ellas, reflejando así que

no se están realizando buenos diseños estructurales en lo que concierna al

pavimentado, no se toma en referencia el tipo de suelo en el que se trabaja, ya que

los suelos de la sierra son mas abrasivos la cual consta de suelos granulares,

gravas, etc. Además de eso se puede notar que el clima varía mucho, esto interviene

en el deterioro del pavimento.

También se puede verificar que los vehículos no respetan los límites de carga que

tiene cada pavimento, llegando a transportar cargas que superan su propio peso y

fisuran las carreteras, provocan hundimientos, etc.

En nuestra localidad netamente urbana, es muy importante que las carreteras estén

en buenas condiciones para permitir que la circulación del tránsito sea más eficaz.

Los vehículos que circulan por nuestra localidad varían desde motos, moto taxis,

automóviles hasta camiones de gran capacidad, los cuales son utilizados en el

transporte de grandes cargas, estas influyen directamente en el deterioro del

pavimento de la carretera.

Se ha observado que en el tramo que hicimos la investigación el pavimentado esta

deteriorado debido a las cargas que recibe; estas cargas han aumentado debido al

crecimiento del parque automotor. El pavimentado realizado en esta zona está hecho

para resistir transporte liviano, sin embargo se puede verificar que este acceso es



transitada por todo tipo de vehículos, hasta de carga pesada estos vehículos son los

que provocan mayor fuerza tensional y de tracción en la carpeta asfáltica,

deteriorando de a poco el pavimento.

Se llega a presenciar ahuellamientos, hundimientos y áreas en la que hubo

exudación del asfalto dejando a la intemperie el agregado, esto provoca daños y

molestias al tránsito vehicular y a la población que delimita esta área.

El tramo de pavimento del Jr. La Libertad y la Av. Mariscal Avelino Cáceres el

deterioro es más visible y detectable, ya que cuando uno viaja en el automóvil por

esta zona se siente como los neumáticos rebotan, esto es porque hay parte hundidas

el pavimentado no está nivelado, además hay zonas en las que al pasar el vehículo

se levanta polvo, esto demuestra que hubo un proceso de exudación dejando al aire

libre solamente el agregado y arena.

Por esto es que se debe verificar en qué nivel de deterioro se encuentra nuestras

pistas, para poder darles una rehabilitación y corregir el daño que tenía.

“La conservación de pavimentos se define como actividades

orientadas a brindar y a mantener carreteras usando tratamientos

de bajo costo para retardar el deterioro del pavimento. Extiende la

vida útil del pavimento mejorando su desempeño, reduciendo las

molestias para los usuarios”.

(Delmar Salomón, 2000. Pág. 78)



2.4. BASES TEORICAS DE LA INVESTIGACION:

2.4.1. PAVIMENTOS.

Los pavimentos se dividen en flexibles y rígidos. El comportamiento de los

mismos al aplicarles cargas es muy diferente, tal como se puede ver.

En un pavimento rígido, debido a la consistencia de la superficie de rodadura, se

produce una buena distribución de las cargas, dando como resultado tensiones muy

bajas en la subrasante.

Lo contrario sucede en un pavimento flexible, la superficie de rodadura al tener

menos rigidez, se deforma más y se producen mayores tensiones en la subrasante.

2.4.1.1 ELEMENTOS ESTRUCTURALES QUE INTEGRAN UN PAVIMENTO.



A- Base.

La base es la capa situada debajo de la carpeta (pavimento flexible). Su función es

eminentemente ser resistente, absorbiendo la mayor parte de los esfuerzos

verticales y su rigidez o su resistencia a la deformación bajo las solicitaciones

repetidas del tránsito suele corresponder a la intensidad del tránsito pesado. Así,

para tránsito medio y ligero se emplean las tradicionales bases granulares, pero

para tránsito pesado se emplean ya materiales granulares tratados con un

cementante.

Etapas para la preparación de la base

B- Sub- Base.

En los pavimentos flexibles, la subbase es la capa situada debajo de la base y sobre

la capa subrasante, debe ser un elemento que brinde un apoyo uniforme y

permanente al pavimento.

Cuando se trate de un pavimento rígido, esta capa se ubica inmediatamente abajo

de las losas de hormigón, y puede ser no necesaria cuando la capa



subrasante es de elevada capacidad de soporte.

Su función es proporcionar a la base un cimiento uniforme y constituir una adecuada

plataforma de trabajo para su colocación y compactación. Debe ser un elemento

permeable para que cumpla también una acción drenante, para lo cual es

imprescindible que los materiales usados carezcan de finos y en todo caso suele

ser una capa de transición necesaria.

Esta capa no debe ser sujeta al fenómeno de bombeo y que sirva como plataforma

de trabajo y superficie de rodamiento para las máquinas pavimentadoras. En los

casos que el tránsito es ligero, principalmente en vehículos pesados, puede

prescindirse de esta capa y apoyar las losas directamente sobre la capa subrasante.

Se emplean normalmente sub bases granulares constituidas por materiales cribados

o de trituración parcial, suelos estabilizados con cemento, etc.

C- Sub-rasante.

Esta capa debe ser capas de resistir los esfuerzos que le son transmitidos por el

pavimento. Interviene en el diseño del espesor de las capas del pavimento e influye

en el comportamiento del pavimento. Proporciona en nivel necesario para la

subrasante y protege al pavimento conservando su integridad en todo momento,

aún en condiciones severas de humedad, proporcionando condiciones de apoyo

uniformes y permanentes.

Con respecto a los materiales que constituyen la capa subrasante,

necesariamente deben utilizarse suelos compactables y obtener por lo menos el

95% de su grado de compactación.



Etapas para la preparación de la subrasante

2.4.1.2 TIPOS DE PAVIMENTOS.

1- Pavimento flexible.Una carpeta constituida por una mezcla asfáltica proporciona la superficie

de rodamiento; que soporta directamente las solicitaciones del tránsito y aporta las

características funcionales. Estructuralmente, la carpeta absorbe los esfuerzos

horizontales y parte de los verticales, ya que las cargas de los vehículos se

distribuyen hacia las capas inferiores por medio de las características de fricción y

cohesión de las partículas de los materiales y la carpeta asfáltica se pliega a

pequeñas deformaciones de las capas inferiores sin que su estructura se rompa.

Las capas que forman un pavimento flexible son. carpeta asfáltica, base y subbase,

las cuales se construyen sobre la capa subrasante.

AsfaltoEs un material aglomerante de color oscuro, constituidos por mezclas

complejas de hidrocarburos no volátiles de alto peso molecular, originarios del

petróleo crudo, en el cual están disueltos, pueden obtenerse por evaporación natural

de depósitos localizados en la superficie terrestre, denominados Asfaltos

Naturales, o por medio de procesos de destilación industrial cuyo componente

predominante es el Bitumen.

Los asfaltos destilados del petróleo son producidos ya sea por destilación por vapor

o soplados.



La destilación por vapor produce un excelente asfalto para pavimentos, mientras

que el producto de destilación por aire o soplado tiene una escasa aplicación en

pavimentación.

Obtención y tiposSegún el origen del petróleo crudo la composición de base se divide en:

- Base Asfáltica

- Base Parafínica

- Base Intermedia

Los asfaltos de base asfáltica, es decir, asfaltos obtenidos de petróleos asfálticos,

son mas deseables para pavimentación, ya que tienen buenas características

ligantes y de resistencia al envejecimiento por acción del clima.

Los asfaltos de base parafínica, se oxidan lentamente expuestos a la

intemperie, dejando un residuo escamosos y de poco valor como ligante.

De acuerdo a su aplicación, los asfaltos los podemos clasificar en 2 grandes grupos:

1. Asfaltos para Pavimentos

2. Asfaltos Industriales

1- Asfaltos para pavimentosÉstos se subdividen en:

- Cementos Asfálticos

- Asfaltos Cortados

- Emulsiones Asfálticas

a) Cementos AsfálticosLos Cementos Asfálticos, son preparados especialmente para pavimentación.

Es un material ideal para la construcción de pavimentos

es:



- Es un material aglomerante, resistente, muy adhesivo, impermeable y duradero.

- Es consistente y puro.

- Es termoplástico, es decir, se licua a medida que se va calentando.

- Es resistente a los ácidos, sales y álcalis.

Se denominan por las letras CA, y se clasifican según su grado de dureza, el que

mide según el ensayo de penetración.

Podemos distinguir CA 40 – 50, CA 60 – 70, etc.; CA indica que es un cemento

asfáltico y los números el rango de penetración.

Para su aplicación debe estar libre de agua y características homogéneas.

En Chile los CA mas utilizados son:

- CA 40 – 50: uso en rellenos de juntas y grietas.

- CA 60 – 70: en mezcla en planta en caliente para la construcción de bases

binder y carpetas de rodado.

- CA 120 – 150: usados en tratamientos superficiales.

Su aplicación no debe hacerse bajo amenaza de lluvia, temperatura ambiente bajo

los

10ºC y en superficies húmedas, tampoco deben ser calentadas sobre los 170 ºC.

b) Asfaltos CortadosLos asfaltos cortados, AC, llamados también diluidos, líquidos o Cut-Backs,

son asfaltos líquidos que resultan de la dilución de cemento asfáltico con

destilados del petróleo. Se presenta como un líquido de color negro, de viscosidad

variable.

Los solventes usados actúan como vehículos, proporcionando productos

menos viscosos que pueden ser aplicados a bajas temperaturas.

Los solventes se evaporan después de su

aplicación. Se clasifican según:



1.- Su velocidad de curado: lo cual se divide en 3 categorías:

1) RC: Asfalto Cortado de Curado Rápido (Rapid Curing), se producen al mezclar

CA con destilados ligeros del tipo Nafta o Bencina. Se utilizan generalmente en:

- RC – 1 / RC – 70: Riegos de liga.

- RC – 2 / RC – 250: Mezclas asfálticas abiertas.

- RC – 3 / RC – 800: Sellos de arena, tratamientos superficiales.

- RC – 5 / RC – 3000: Sellos de arena, macadam de penetración.

2) MC: Asfalto Cortado de Curado Medio (Médium Curing), cuyo solvente es la

Parafina o Kerosene, lo que da trabajabilidad a temperatura relativamente

baja.

Se emplean en:

- MC – 0 / MC – 30: Como imprimante en bases estabilizadas.

- MC – 2 / MC – 250: Mezclas en sitio de graduación abierta y cerrada.

- MC – 3 / MC – 800: Mezclas en sitio de graduación abierta y cerrada.

- MC – 4, MC – 5 / MC – 3000: En zonas calurosas y agregados absorbentes.

3) SC: Asfaltos Cortados de Curado Lento (Slow Curing), los aceites son los que

le dan cierta fluidez.

Este tipo de asfalto ya no se utiliza.

2.- Según su viscosidad cinemática (Centistokes): 30, 70, 250, 800, 3000.

3.- Según grados antiguos: 0, 1, 2, 3, 4, 5, de menor a mayor viscosidad que

definen rangos en Segundos Saybot Furol.

Los asfaltos cortados (AC), no deben emplearse en días de lluvia o con

amenaza de lluvia, en temperaturas inferiores a 10ºC y en superficies húmedas.



c) Emulsiones AsfálticasSon de cemento asfáltico en una fase acuosa, con estabilidad variable. El tiempo de

quiebre y la viscosidad de las emulsiones, dependen entre otros factores, de la

calidad y la cantidad de los agentes emulsificantes.

La cantidad de emulsificantes y aditivo químico utilizados varía generalmente de 0.2

%

a 5 %, y la cantidad de asfalto en el orden de 60 % a 70 %. El color de emulsiones

asfálticas antes del quiebre es marrón y después del quiebre negro, constituyéndole

en un elemento auxiliar para la inspección visual. Las emulsiones asfálticas se

clasifican de acuerdo a la carga de la partícula en:

- Catiónica (Utilizadas referentemente en pavimentación)

- Anionica. (Aplicaciones industriales, levemente en pavimentación). En cuanto al

tiempo

De quiebre, se clasifican en :

- Quiebre rápido CRS

- Quiebre medio CMS

- Quiebre lento CSS

- Quiebre controlado. CQS

Las emulsiones asfálticas de quiebre rápido son el ligante más adecuado para la

ejecución de tratamientos superficiales, por su facilidad de empleo y su excelente

adherencia a todo tipo de áridos.

Las emulsiones de quiebre lento se emplean en riegos de liga, en la preparación de

lechadas asfálticas (slurry seal) y riegos negros (fog seal).

Las emulsiones asfálticas de quiebre medio y lento se emplean en la preparación de

mezclas en frío, ya sea en planta o en sitio.

Las emulsiones de quiebre controlado (conocidas como Quick Setting) se utilizan

para la fabricación de slurries o lechadas asfálticas de rápida apertura al tránsito.

Otros usos para las emulsiones son reciclados en frío, estabilización de suelos,

sellos de terminación, membrana de curado, riego de penetración (Macadam) y, en

la agricultura, para prevenir la erosión o retardar la evaporación del agua.



2- Pavimento Rígido.La superficie de rodamiento de un pavimento rígido es proporcionada por losas de

hormigón hidráulico, las cuales distribuyen las cargas de los vehículos hacia

las capas inferiores por medio de toda la superficie de la losa y de las

adyacentes, que trabajan en conjunto con la que recibe directamente las cargas.

Por su rigidez distribuyen las cargas verticales sobre un área grande y con

presiones muy reducidas.

Salvo en bordes de losa y juntas sin pasajuntas, las deflexiones o deformaciones

elásticas son casi inapreciables.

Este tipo de pavimento no puede plegarse a las deformaciones de las capas

inferiores sin que se presente la falla estructural. Es te punto de vista es el que

influye en los sistemas de cálculos de pavimentos rígidos, sistemas que combinan el

espesor y la resistencia de hormigón de las losas, para una carga y suelos dados.

Aunque en teoría las losas de hormigón hidráulico pueden colocarse en forma

directa sobre la subrasante, es necesario construir una capa de subbase para evitar

que los finos sean bombeados hacia la superficie de rodamiento al pasar los

vehículos, lo cual puede provocar fallas de esquina o de orilla en la losa. La sección

transversal de un pavimento rígido esta constituida por la losa de hormigón

hidráulico y la subbase, que se construye sobre la capa subrasante.

Tipos de pavimento rígido.Existen 5 tipos de pavimentos rígidos:

- De hormigón simple

- De hormigón simple con barras de transferencia de carga.

- De hormigón reforzado y con refuerzo continuo.

- De hormigón presforzado.

- De hormigón fibroso.



Los pavimentos de hormigón simple. se construyen sin acero de refuerzo

y sin barras de transferencia de cargas en las juntas. Dicha transferencia se

logra a través de la trabazón entre los agregados de las dos caras agrietadas

de las losas contiguas, formadas por el aserrado o corte de la junta. Para que

la transferencia de carga sea efectiva, es preciso tener losas cortas. Este tipo

de pavimento se recomienda generalmente para casos en que el volumen

de tránsito es de tipo mediano o bajo.

Los pavimentos de hormigón simple con barras de transferencia decarga. se construyen sin acero de refuerzo; sin embargo en ellos se

disponen de barras lisas en cada junta de contracción, las cuales actúan

como dispositivos de transferencia de cargas, requiriéndose también que las

losas sean cortas para controlar el agrietamiento.

Los pavimentos reforzados contienen acero de refuerzo y pasajuntas en las

juntas de contracción. Estos pavimentos se construyen con separaciones

entre juntas superiores a las utilizadas en pavimentos convencionales.

Debido a ello es posible que entre las juntas se produzcan una o más fisuras

transversales, las cuales se mantienen prácticamente cerradas a causa del

acero de refuerzo, lográndose una excelente transferencia de carga a través

de ellas.

Los pavimentos con refuerzo continuo por su parte, se construyen sin

juntas de contracción. Debido a su continuo contenido de acero en dirección

longitudinal, estos pavimentos desarrollan fisuras transversales a intervalos

muy cortos. Sin embargo, por la presencia de refuerzo, se desarrolla una gran

transferencia de carga en las caras de las fisuras.

Normalmente un espaciamiento de juntas que no exceda lo 4.50m tienen un



buen comportamiento en pavimentos de hormigón simple, así como uno

no mayor a 6m en pavimentos con pasajuntas, ni superior a 12 m en

pavimentos reforzados. Espaciamientos mayores a estos, han sido

empleados con alguna frecuencia, pero han generado deterioros, tanto en

las juntas, como en las fisuras transversales intermedias.

Los pavimentos con hormigón presforzado están constituidos a base

de losas que han sido previamente esforzadas y de esta manera no

contienen juntas de construcción. Se han ensayado varios sistemas de

presfuerzo y postensado con el fin de llegar a soluciones de pavimentos de

espesor reducido, gran elasticidad y capacidad de soporte, y reducción

de juntas. Gracias al sistema de presfuerzo se han podido construir losas de

más de 120 m de longitud, con una reducción del 50% del espesor de la

losa. Sin embargo pese a los esfuerzos para desarrollar esta técnica, en

carreteras se han producido más dificultades que ventajas. Ha tenido en

cambia más aplicación en aeropuertos en los cuales ha habido casos de un

comportamiento excelente, tanto en pistas como en plataformas.

Los pavimentos de hormigón fibroso en este tipo de losas, el armado

consiste en fibras de acero, de productos plásticos o de fibra de vidrio,

distribuidos aleatoriamente, gracias a lo cual se obtienen ventajas tales como

el aumento de la resistencia a la tensión y a la fatiga, fisuración controlada,

resistencia al impacto, durabilidad, etc. con una dosificación de unos 40

kg/m3 de hormigón, es posible reducir el espesor de la losa en 30 % y

aumentar el espaciamiento entre juntas por lo que puede resultar atractivo

su uso en ciertos casos a pesar de su costo.

Existen otros tipos de técnicas aplicadas a los pavimentos rígidos en donde se

otorgan soluciones idóneas y se logre una óptima calidad de las obras. Lo dicho

vale tanto para el caso de obras nuevas, como para el de reparaciones y

rehabilitaciones.



Se incluyen los siguientes temas: hormigón para rápida habilitación al tránsito (fast-

track), construcción de un pavimento de hormigón sobre pavimento asfáltico

existente (whitetopping).

Sistema fast track mezcla de hormigón empleado en los pavimentos rígidos

que requieren entregarse en servicio muy rápidamente, es decir, con muy

altas resistencias iniciales. Es muy usual realizar este trabajo en horas de la noche

cuando las temperaturas son muy bajas.

El hormigón fast track permite alcanzar la resistencia a la compresión y resistencia

de diseño a partir de las 12 horas de colocada la mezcla dependiendo de

las condiciones climáticas.

Es ideal para pavimentos que deben ser entregados al servicio a edades tempranas

y obtiene un mejor desarrollo de resistencias del hormigón para un más rápido

avance de la obra.

Sistema White topping es un sistema de recuperación de pavimentos flexibles

mediante la construcción de losas de hormigón (mayores a 10 cm de espesor) sobre

el pavimento flexible. El pavimento se asume como un suelo con muy buena

capacidad portante.

Este tipo de sistema se coloca directamente sobre el pavimento existente, es ideal

para rehabilitación de pavimentos flexibles que no han completado su periodo de

servicio y tiene una mayor economía en su construcción.

2.4.1.3. VENTAJAS Y DESVENTAJAS DEL USO DE PAVIMENTOS

FLEXIBLES Y RÍGIDOS.

A - PAVIMENTO FLEXIBLE.

Ventajas:

Su construcción inicial resulta más económica.



Tiene un periodo de vida de entre 10 y 15 años.

Desventajas:

Para cumplir con su vida útil requiere de un mantenimiento constante.

Las cargas pesadas producen roderas y dislocamientos en el asfalto y son

un peligro potencial para los usuarios. Esto constituye un serio problema

en intersecciones, casetas de cobro de peaje, donde el tráfico esta

constantemente frenando y arrancando. Las roderas llenas de agua de lluvia

en estas zonas, pueden causar deslizamientos, perdida de control del

vehículo y por lo tanto, dar lugar a accidentes y a lesiones personales.

Las roderas, dislocamientos, agrietamientos por temperatura,

agrietamientos tipo piel de cocodrilo (fatiga) y el intemperismo, implican un

tratamiento frecuente a base de selladores de grietas y de recubrimientos

superficiales.

Las distancias de frenado para superficies de hormigón son mucho

mayores que para las superficies de asfalto sobre todo cuando el asfalto esta

húmedo y con huellas.

Una vez que se han formado huellas en un pavimento de asfalto, la

experiencia ha demostrado, que la colocación de una sobrecarpeta de asfalto

sobre ese pavimento no evitara que se vuelva a presentar.

Las huellas reaparecen ante la incapacidad de lograr una compactación

adecuada en las huellas que dejan las ruedas y/o ante la imposibilidad del

asfalto de resistir las presiones actuales de los neumáticos y los volúmenes

de tráfico de hoy en día.

B- PAVIMENTOS RIGIDOS

Ventajas:

El hormigón reflecta la luz, lo que aumenta la visibilidad y puede disminuir

los costos de iluminación en las calles hasta un 30%, en cantidad de



luminarias y consumo de energía.

El hormigón no se ahuella nunca, por lo tanto no hay acumulación de agua y,

por ende, tampoco se produce hidroplaneo. Por otra parte, se disminuye el

efecto "spray", que es el agua que despide el vehículo que va adelante sobre

el parabrisas del de atrás, impidiendo la visibilidad.

Es fácil darles "rugosidad" a los pavimentos de hormigón durante su

construcción, para generar una superficie que provea de mayor adherencia.

La rigidez del hormigón favorece que la superficie de rodado mantenga la

planeidad.

La lisura es el factor más importante para los usuarios. Actualmente, los

pavimentos de hormigón se pueden construir más suaves que los de asfalto.

A diferencia del asfalto, el hormigón puede soportar cargas de tráfico

pesadas sin que se produzca ahuellamiento, deformaciones o lavado de

áridos.

La superficie dura del hormigón hace más fácil el rodado de los neumáticos.

Estudios han demostrado que aumenta la eficiencia de combustible de los

vehículos.

El hormigón se endurece a medida que pasa el tiempo. Después del

primer mes, el hormigón continúa lentamente ganando 40% de resistencia

durante su vida.

El hormigón tiene una vida promedio de 30 años.

Los pavimentos de hormigón frecuentemente sobrepasan la vida de diseño y

las cargas de tráfico.

Los pavimentos de hormigón se pueden diseñar para que duren desde 10

hasta 50 años, dependiendo de las necesidades del sistema.

Las técnicas de restauración de pavimentos pueden extender su vida hasta

tres veces la de diseño.

Los pavimentos de hormigón tienen un mayor valor a largo plazo debido a

su mayor expectativa de vida con los mínimos requerimientos de mantención.

La durabilidad del hormigón disminuye la necesidad de reparación y/o

mantenciones anuales, en comparación con pavimentos asfálticos.



Los pavimentos de hormigón se pueden construir y dar al tránsito en

tiempos reducidos, incluso de hasta 12 horas.

Desventajas:

Tiene un costo inicial mucho más elevado que el pavimento flexible.

Se deben tener cuidado en el diseño.

2.4.1.4 FACTORES QUE INFLUYEN EN LA PERFORMANCE DE LOSPAVIMENTO:

TRAFICO

CLIMA.

GEOMETRIA DEL PROYECTO (DISEÑO VIAL).

POSICION DE LA ESTRUCTURA.

CONSTRUCCION Y MANTENIMIENTO

Trafico.- Propiedades del terreno de Fundación y Materiales del Pavimento.

- Repetición de carga.

- Radio de influencia de Carga.

- Eje y configuración de Rueda.

Clima.-Precipitación pluvial..

-Expansión por congelamiento..

-Deshielo del inicio de la primavera.

-Contracción y Expansión.

-Congelamiento – Deshielo y Húmedo – seco.

Geometría del Proyecto. (Diseño Vial).-Distribución del tráfico en el Pavimento.



Posición de la Estructura.

- Secciones de corte y relleno.

- Profundidad del nivel Freático.

- Deslizamientos y problemas relacionados.

- Depósitos ligeramente profundos.

Construcción y Mantenimiento.- Deficiencias en la compactación del terreno de Fundación y/o cimiento.

- Fallas: instalación y mantenimiento de juntas.

- Escarificación y eliminación de materiales superiores al especificado.

- Durabilidad del agregado (árido) partido (fracturado).

2.4.1.5 TRANSITO

1. Cantidad de vehículos. T dpa (transito diario promedio anual).

2. Clasificación vehicular.

3. Cargas permitidas.

4. Tasa de crecimiento ( r ).

5. Anual de interés compuesto.

6. Periodo de diseño ( n ). Tiempo que transcurre para que se produzca la fatiga

(deformación).

* flexible 5 a 20 años.

* rígido. 20 a 50 años.

Características geológicas y climáticas de la zona. Características:

1.- Cantidad.- Caminos existentes aforos (conteo).

También se puede adquirir información de "inferencia" o sea de caminos existentes.

2.- Clasificación vehicular:

T i p o % ejemplos



Clasificaciónvehicular

Periodo de diseñoTiempo en el cual el pavimento llega a la falla funcional por fatiga.Ejercer carga

varias veces al pavimento. Deformación permanente

Δ = 2.5 cm.

2.4.1.6 FUNCION DE UN PAVIMENTO:Proporciona al usuario un tránsito cómodo, seguro, rápido y menor costo.

Para que esto se cumpla el ingeniero civil debe: Diseñar. Construir.

Conservar.

A- Factores que influyen en el diseño.Topografía

Geología.

Clima.

Vegetación.

B- Estudio geotécnico:Clasificación:

Pc material (a, b, c) para fines de pago.

Calidad de los materiales( clasificación, equipo)

Bancos de materiales.

Mecánica de suelos.

Fallas de tipo geológico.

2.4.2. PATOLOGIAS.El deterioro de la estructura de un pavimento es una función de la CLASE DE

DAÑO, SU SEVERIDAD Y CANTIDAD O DENSIDAD DEL MISMO. La formulación

de un índice que tuviese en cuenta los tres factores mencionados ha sido

A = l i g e r o s 80

B = autobuses pasajeros 15

C = c a r g a 5



problemática debido al gran número de posibles condiciones. Para superar esta

dificultad se introdujeron los “valores deducidos”, como un arquetipo de factor de

ponderación, con el fin de indicar el grado de afectación que cada combinación de

clase de daño, nivel de severidad y densidad tiene sobre la condición del pavimento.

El 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. En el Cuadro

se presentan los rangos de PCI con la correspondiente descripción cualitativa de la

condición del pavimento.

CUADRO N° 01

El cálculo del PCI se fundamenta en los resultados de un inventario visual de la

condición del pavimento en el cual se establecen CLASE, SEVERIDAD y

CANTIDAD que cada daño presenta. El PCI se desarrolló para obtener un índice de

la integridad estructural del pavimento y de la condición operacional de la superficie.

La información de los daños obtenida como parte del inventario ofrece una

percepción clara de las causas de los daños y su relación con las cargas o con el

clima.

La primera etapa corresponde al trabajo de campo en el cual se identifican los

daños teniendo en cuenta la clase, severidad y extensión de los mismos. Esta

información se registra en formatos adecuados para tal fin. Las figuras son

ilustrativas y en la práctica debe proveerse el espacio necesario para consignar



toda la información pertinente.

Se debe establecer el Inventario de Pavimentos; es decir, los pavimentos se

separan definiéndose los siguientes conceptos:

RED: El conjunto de pavimentos a ser administrados (todas las calles pavimentadas

es una red).

RAMA: Parte fácilmente identificable de la red (p. ej.: las cuadras de una calle).

SECCIÓN: La menor unidad de administración con características homogéneas (p.

ej.: tipo de pavimento, estructura, historia de construcción, condición actual, etc.).

El siguiente cuadro describe en resumen:

Cuadro Nº 2

PCI ESTADO INTERVENCION

0 - 30 Malo Construcción

31 - 70 Regular Rehabilitación

71 - 100 Bueno Mantenimiento

TIPOS DE FALLAS.La mejor forma de identificar las fallas del pavimento y determinar porqué se han

producido, es mediante la conducción de un estudio de reconocimiento

deseablemente una vez al año, preferiblemente al comienzo de la primavera.

En él se debe identificar el tipo, severidad y magnitud de cada falla. También se

debe tratar de determinar si el diseño del pavimento, la carga soportada, el agua, la

temperatura, los materiales del pavimento o la construcción fueron la causa de la

falla. A demás de la inspección visual, pueden emplearse pruebas destructivas y no-

destructivas para determinar la condición estructural y las condiciones del material

bajo la superficie del pavimento.

Los tipos de fallas presentes en una estructura de pavimento flexible son:



Fisuras y Grietas.

Deterioro superficial.

Otros deterioros.

A continuación se presenta la definición de cada uno de los deterioros y sus

posibles causas, todo aquello acompañado de un registro fotográfico que permite

tener una idea más clara de los daños que se pueden encontrar.

.FISURAS Y GRIETAS

Fisuras y grietas por fatigamiento.

Son una serie de fisuras interconectadas con patrones irregulares,

generalmente ubicadas en zonas donde hay repeticiones de carga. La fisuración

tiende a iniciarse en el fondo de las capas asfálticas, donde los esfuerzos de

tracción son mayores bajo la acción de cargas, en donde desarrollan un parecido

con la piel de cocodrilo. Este tipo de daño no es común en carpetas asfálticas

colocadas sobre pavimentos de hormigón.

Posibles Causas: La causa más frecuente es la falla por fatiga de la estructura

o de la carpeta asfáltica principalmente debido a:

Espesor de estructura insuficiente.

Deformaciones de la subrasante.

Rigidización de la mezcla asfáltica en zonas de carga (por oxidación del

asfalto o envejecimiento).

Problemas de drenaje que afectan los materiales granulares.

Compactación deficiente de las capas granulares o asfálticas

Deficiencias en la elaboración de la mezcla asfáltica: exceso de mortero en



la mezcla, uso de asfalto de alta penetración (hace deformable la mezcla),

deficiencia de asfalto en la mezcla (reduce el módulo).

Reparaciones mal ejecutadas, juntas mal elaboradas e implementación de

reparaciones que no corrigen el daño.

.

Fisuras y grietas en bloque.

En este tipo de falla la superficie del asfalto es dividida en bloques de forma más o

menos rectangular. Este deterioro difiere de la piel de cocodrilo en que este

aparece en áreas sometidas a carga, mientras que los bloques aparecen

usualmente en áreas no cargadas. Sin embargo, se pueden encontrar fisuras en

bloque que han evolucionado en piel de cocodrilo debido al tránsito.

Posibles Causas:

Es causada principalmente por la contracción del pavimento asfáltico

debido a la variación de la temperatura durante el día, lo que se produce en

ciclos de esfuerzo – deformación sobre la mezcla. La presencia de este

tipo de fisuras indica que el asfalto se ha endurecido, lo cual sucede debido al

envejecimiento de la mezcla o al uso de un tipo de asfalto inapropiado para el

clima de la zona.



Reflejo de grietas de contracción provenientes de materiales estabilizados

utilizados como base.

Combinación del cambio volumétrico del agregado fino de la mezcla

asfáltica con el uso de un asfalto de baja penetración.

Espesor del pavimento inadecuado para el nivel de solicitaciones

baja capacidad de soporte de la subrasante.

Grietas de borde.Son grietas con tendencia longitudinal a semicircular ubicadas cerca del borde de la

calzada, se presentan generalmente por la ausencia de berma o por la diferencia de

nivel de la berma y la calzada. Generalmente se ubican dentro de una franja

paralela al borde, con ancho hasta 0,60 m2.

Posibles causas:La principal causa de este daño es la falta de confinamiento lateral de la estructura

debido a la carencia de bordillos, anchos de berma insuficientes o sobrecarpetas



que llegan hasta el borde del carril y quedan en desnivel con la berma; en estos

casos la fisura es generada cuando el tránsito circula muy cerca del borde. Las

fisuras que aparecen por esta causa generalmente se encuentran a distancias entre

0.30 m a 0,60 m del borde de la calzada.

Fisuras y grietas longitudinales y transversales.

Corresponden a discontinuidades en la carpeta asfáltica, en la misma dirección del

tránsito o transversales a él. Son indicio de la existencia de esfuerzos de tensión en

alguna de las capas de la estructura, las cuales han superado la resistencia del

material afectado. La localización de las fisuras dentro del carril puede ser un buen

indicativo de la causa que las generó, ya que aquellas que se encuentran en zonas

sujetas a carga pueden estar relacionadas con problemas de fatiga de toda la

estructura o de alguna de sus partes.

Posibles Causas:Las causas más a ambos tipos de fisuras, son:

Rigidización de la mezcla asfáltica por pérdida de flexibilidad debido a un

exceso de filler, o al envejecimiento del asfalto, ocurre ante bajas

temperaturas o gradientes térmicos altos (generalmente superiores a

30°).



Reflexión de grietas de las capas inferiores, generadas en materiales estabilizados o

por grietas o juntas existentes en placas de concreto hidráulico subyacentes.

Otra causa para la conformación de fisuraslongitudinales es:

Fatiga de la estructura, usualmente se presentan en las huellas

de tránsito. Otras causas para la conformación de fisuras

transversales son:

Pueden corresponder a zonas de contacto entre corte y terraplén por la

diferencia de rigidez de los materiales de la subrasante.

Riego de liga insuficiente o ausencia total.

Espesor insuficiente de la capa de rodadura.

Fisuras y grietas Reflejadas.

Este tipo de daño ocurre cuando existe una capa de pavimento asfáltico sobre

placas de pavimento rígido; estas fisuras aparecen por la proyección en superficie

de las juntas en dichas placas, en cuyo caso presentan un patrón regular, o

también cuando hay grietas en el pavimento rígido que se han reflejado hasta

aparecer en la superficie presentando un patrón irregular.

Posibles Causas:



Son generadas por los movimientos de las juntas entre placas de pavimento rígido o

de los bloques formados por las grietas existentes en éste, debido a los cambios de

temperatura y de humedad. Generalmente no se

atribuyen a las cargas de tránsito, auque éstas pueden provocar fisuración

en las zonas aledañas incrementando la severidad del daño.

.DETERIORO SUPERFICIAL.

Parches deteriorados.

Los parches corresponden a áreas donde el pavimento original fue removido y

reemplazado por un material similar o diferente, ya sea para reparar la estructura (a

nivel del pavimento asfáltico o hasta los granulares) o para permitir la

instalación o reparación de alguna red de servicios (agua, gas, etc.)

Posibles Causas:

Procesos constructivos deficientes.

Sólo se recubrió la zona deteriorada sin solucionar las causas que lo

originaron.

Deficiencias en las juntas.

Parche estructuralmente insuficiente para el nivel de solicitaciones y características

de la subrasante.



Mala construcción del parche (base insuficientemente compactada,

mezcla asfáltica mal diseñada).

Baches en carpetas asfálticas y tratamientos superficiales.

Cavidad, normalmente redondeada, que se forma al desprenderse mezcla asfáltica.

Para considerarla como bache al menos una de sus dimensiones un mínimo debe

tener de 150 mm.

Posibles Causas:

Pavimento estructuralmente insuficiente para el nivel de solicitaciones y

características de la subrasante.

Drenaje inadecuado o insuficiente.

Defecto de construcción.

Derrame de solventes (bencina, aceite, etc.) o quema de elementos sobre elpavimento.



Ahuellamiento.

Es una depresión de la zona localizada sobre la trayectoria de la llanta de los

vehículos. Con frecuencia se encuentra acompañado de una elevación de las áreas

adyacentes de la zona deprimida y de fisuración. Un Ahuellamiento significativo

puede llevar a la falla estructural del pavimento y posibilitar el hidroplaneo por

almacenamiento de agua.

Posibles Causas:

El Ahuellamiento ocurre principalmente debido a una deformación permanente de

alguna de las capas del pavimento o de la subrasante, generada por

Deformación plástica del pavimento asfáltico o por deformación de la subrasante

debido a la fatiga de la estructura ante la repetición de cargas.

La deformación plástica de la mezcla asfáltica tiende a aumentar en climas cálidos,

y también puede darse por una compactación inadecuada de las capas durante la

construcción, por el uso de asfaltos blandos o agregados redondeados.



Deformación transversal.

Las fisuras de desplazamiento se ocasionan por la falta de adherencia entre la

carpeta de superficie y la carpeta inferior. La falta de adherencia puede deberse por

la presencia de polvo, aceite, agua o cualquier otro material no adhesivo entre

estas dos carpetas. Generalmente la falta de adherencia se produce cuando no se

ha colocado un riego de liga. Algunas veces la mala compactación ocasiona la

rotura de la adherencia entre las dos carpetas.

Posibles Causas:

Estructura insuficiente para el nivel de solicitaciones y características de la

subrasante.

Drenaje inadecuado o insuficiente.

Defecto de construcción.

Derrame de solventes (bencina, diesel, etc.) o quema de elementos sobre el

pavimento.



Exudaciones.

Esta tipo de daño se presenta con una película o afloramiento del ligante asfáltico

sobre la superficie del pavimento generalmente brillante, resbaladiza y usualmente

pegajosa. Es un proceso que puede llagar a afectar la resistencia al deslizamiento.

Posibles Causas:

La exudación se genera cuando la mezcla tiene cantidades excesivas de asfalto

haciendo que el contenido de vacíos con aire de mezcla sea bajo, sucede

especialmente durante épocas o en zonas calurosas. También puede darse por el

uso de asfaltos muy blandos o por derrame de ciertos solventes

Desgaste.

Corresponde al deterioro del pavimento ocasionado principalmente por la acción del

tránsito, agentes abrasivos o erosivos. Se presenta como pérdida del ligante y

mortero. Suele encontrarse en las zonas por donde transitan los vehículos. Este

daño provoca aceleración del deterioro del pavimento por acción del medio

ambiente y del tránsito.



Posibles Causas:

El desgaste superficial generalmente es un deterioro natural del pavimento, aunque

si se presenta con severidades medias o altas a edades tempranas puede estar

asociado a un endurecimiento significativo del

asfalto.

Falta de adherencia del asfalto con los agregados.

Deficiente dosificación de asfalto en la mezcla.

Acción intensa del agua u otros agentes abrasivos además del tránsito.

Pérdida de áridos.

Conocida también como desintegración, corresponde a la disgregación superficial

de la capa de rodadura debido a una pérdida gradual de agregados, haciendo

la superficie más rugosa y exponiendo de manera progresiva los materiales a la

acción del tránsito y los agentes climáticos. Este tipo de daño es común en

tratamientos superficiales, caso en el que pueden aparecer estrías en la dirección

del riego y debe ser reportado como surcos.

Posibles Causas:



Aplicación irregular del ligante en tratamientos superficiales.

Problemas de adherencia entre agregado y asfalto.

Uso de agregados contaminados con finos o agregados muy absorbentes.

Lluvia durante la aplicación o el fraguado del ligante asfáltico.

Endurecimiento significativo del asfalto.

Deficiencia de compactación de la carpeta asfáltica.

Contaminación de la capa de rodadura con aceite, gasolina y otros.

Ondulaciones.

Es un daño caracterizado por la presencia de ondas en la superficie del pavimento,

generalmente perpendiculares a la dirección del tránsito, con longitudes entre

crestas usualmente menores a 1,0 m.

Posibles causas:

La ondulación es una deformación plástica de la capa asfáltica, debido

generalmente a una pérdida de estabilidad de la mezcla en climas cálidos por mala

dosificación del asfalto, uso de ligantes blandos o agregados redondeados.

Muchos de los casos pueden presentarse en las zonas de frenado o aceleración

de los vehículos.



Otra causa puede estar asociada a un exceso de humedad en la subrasante, en

cuyo caso afecta toda la zona de la estructura del pavimento. Además también

puede ocurrir debido a la contaminación de la mezcla asfáltica con finos o materia

orgánica.

Bajo este contexto, las causas más probables son:

-Pérdida de estabilidad de la mezcla asfáltica.

-Exceso de compactación de la carpeta asfáltica.

-Exceso o mala calidad del asfalto.

-Insuficiencia de triturados (caras fracturadas).

-Falta de curado de las mezclas en la vía.

-Acción del tránsito en zonas de frenado y estacionamiento.

-Deslizamiento de la capa de rodadura sobre la capa inferior por exceso de riego deliga.

.OTROS DETERIOROS.

Descenso de la berma.

Corresponde a una diferencia de elevación entre la calzada y la berma, debido a un

desplazamiento de la berma. Permite la infiltración de agua hacia el interior de la

estructura del pavimento, provocando su deterioro.

Posibles Causas:

Generalmente sucede cuando existen diferencias entre los materiales de la berma y

el pavimento o por el bombeo del material de base en la berma. También puede

estar asociado con problemas de inestabilidad de los taludes aledaños.



Surgencia de finos y agua.

Este afloramiento corresponde a la salida de agua infiltrada, junto con materiales

finos de la capa de base por las grietas, cuando circulan sobre ellas las cargas de

tránsito. La presencia de manchas o de material acumulado en la superficie cercana

al borde de las grietas indica la existencia del fenómeno. Se encuentra

principalmente en pavimentos semirígidos (con base estabilizada).

Posibles Causas:

Ausencia o inadecuado sistema de subdrenaje, exceso de finos en la estructura,

filtración de aguas.



Separación entre berma y pavimento.

Este daño indica el incremento en la separación de la junta existente entre la

calzada y la berma. Este daño permite la infiltración de agua hacia el interior de la

estructura del pavimento provocando su deterioro.

Posibles Causas: Generalmente esta relacionada con el movimiento de la berma

debido a problemas de inestabilidad de los taludes aledaños o con la ausencia de

liga entre la calzada y la berma cuando se construyen por separado.

2,4.3 METODOLOGIA CON PCI.El Índice de Condición del Pavimento (PCI, por su sigla en inglés) se constituye en

la metodología más completa para la evaluación y calificación objetiva de

pavimentos, flexibles y rígidos, dentro de los modelos de Gestión Vial

disponibles en la actualidad. La metodología es de fácil implementación y no

requiere de herramientas especializadas más allá de las que constituyen el

sistema y las cuales se presentan a continuación.

Se presentan la totalidad de los daños incluidos en la formulación original del PCI,



pero eventualmente se harán las observaciones de rigor sobre las patologías

que no deben ser consideradas debido a su génesis o esencia ajenas a las

condiciones locales. El usuario de esta guía estará en capacidad de identificar

estos casos con plena comprensión de forma casi inmediata.

ÍNDICE DE CONDICIÓN DEL PAVIMENTO (PCI – PavementCondition Index)

El deterioro de la estructura de pavimento es una función de la clase de daño, su

severidad y cantidad o densidad del mismo. La formulación de un índice que

tuviese en cuenta los tres factores mencionados ha sido problemática debido al

gran número de posibles condiciones.

Para superar esta dificultad se introdujeron los “valores deducidos”, como un

arquetipo de factor de ponderación, con el fin de indicar el grado de afectación que

cada combinación de clase de daño, nivel de severidad y densidad tiene sobre la

condición del pavimento.

El 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. En el

Cuadro 1 se presentan los rangos de PCI con la correspondiente descripción

cualitativa de la condición del pavimento.

Cuadro 1.

RANGOS DE CALIFICACIÓN DEL PCI

Rango Clasificación100 – 85 Excelente

85 – 70 Muy Bueno70 – 55 Bueno55 – 40 Regular40 – 25 Malo25 – 10 Muy Malo



10 – 0 Fallado

El cálculo del PCI se fundamenta en los resultados de un inventario visual de la

condición del pavimento en el cual se establecen CLASE, SEVERIDAD y

CANTIDAD de cada daño presenta. El PCI se desarrolló para obtener un índice de

la integridad estructural del pavimento y de la condición operacional de la

superficie. La información de los daños obtenida como parte del inventario ofrece

una percepción clara de las causas de los daños y su relación con las cargas o

con el clima.

PROCEDIMIENTO DE EVALUACION DE LA CONDICION DEL PAVIMENTO

La primera etapa corresponde al trabajo de campo en el cual se identifican los

daños teniendo en cuenta la clase, severidad y extensión de los mismos. Esta

información se registra en formatos adecuados para tal fin. Las Figuras 1 y 2

ilustran los formatos para la inspección de pavimentos asfálticos y de concreto,

respectivamente. Las figuras son ilustrativas y en la práctica debe proveerse el

espacio necesario para consignar toda la información pertinente.

ÍNDICE DE CONDICIÓN DEL PAVIMENTOPCI-01. CARRETERAS CON SUPERFICIE ASFÁLTICA.

EXPLORACIÓN DE LA CONDICIÓN POR UNIDAD DE MUESTREOZONA ABSCISA INICIAL UNIDAD DE MUESTREO

ESQUEMA

CÓDIGO VÍA ABSCISA FINAL ÁREA MUESTREO (m²)

INSPECCIONADA POR FECHA

No. DañoNo. Daño



1 Piel de cocodrilo.

2 Exudación.3 Agrietamiento en bloque.4 Abultamientos y hundimientos.5 Corrugación.6 Depresión.7 Grieta de borde.

8 Grieta de reflexión de junta.

9 Desnivel carril / berma.10 Grietas long y transversal.

11 Parcheo.

12 Pulimento de agregados.13 Huecos.14 Cruce de vía férrea.15 Ahuellamiento.16 Desplazamiento.17 Grieta parabólica (slippage)

18 Hinchamiento.

19 Desprendimiento de agregados.

Daño Severidad Cantidades parciales Total Densidad(%)

Valordeducido

Figura 1. Formato de exploración de condición para carreteras con superficie asfáltica.

1. Unidades de Muestreo:

Se divide la vía en secciones o “unidades de muestreo”, cuyas dimensiones

varían de acuerdo con los tipos de vía y de capa de rodadura:

a. Carreteras con capa de rodadura asfáltica y ancho menor que 7.30 m: El área

de la unidad de muestreo debe estar en el rango 230.0 ± 93.0 m². En el

Cuadro 2 se presentan algunas relaciones longitud – ancho de calzada

pavimentada.

Cuadro 2.

LONGITUDES DE UNIDADES DE MUESTREO ASFÁLTICASAncho de calzada (m) Longitud de la unidad de muestreo (m)

5.0 46.05.5 41.86.0 38.36.5 35.4

7.3 (máximo) 31.5

b. Carreteras con capa de rodadura en losas de concreto de cemento Pórtland y

losas con longitud inferior a 7.60 m: El área de la unidad de muestreo debe estar



en el rango 20 ± 8 losas.

Se recomienda tomar el valor medio de los rangos y en ningún caso definir

unidades por fuera de aquellos. Para cada pavimento inspeccionado se sugiere

la elaboración de esquemas que muestren el tamaño y la localización de las

unidades ya que servirá para referencia futura.

ÍNDICE DE CONDICIÓN DEL PAVIMENTOPCI-02. CARRETERAS CON SUPERFICIE EN CONCRETO HIDRÁULICO

EXPLORACIÓN DE LA CONDICIÓN POR UNIDAD DE MUESTREOZONA ABSCISA INICIAL UNIDAD DE MUESTREO

CÓDIGO VÍA ABSCISA FINAL NÚMERO DE LOSAS

INSPECCIONADA POR FECHA

No. Daño No. Daño No. Daño21 Blow up / Buckling. 27 Desnivel Carril / Berma. 34 Punzonamiento.22 Grieta de esquina. 28 Grieta lineal. 35 Cruce de vía férrea23 Losa dividida. 29 Parcheo (grande). 36 Desconchamiento24 Grieta de durabilidad “D”. 30 Parcheo (pequeño) 37 Retracción25 Escala. 31 Pulimento de agregados 38 Descascaramiento de esquina



26 Sello de junta. 32 Popouts 39 Descascaramiento de junta33 Bombeo

Daño Severidad No. Losas Densidad (%) Valor deducido ESQUEMA

o o o o o

10

o o o o o

9

o o o o o

8

o o o o o

. . .

o o o o o

1 2 3 4

Figura 2. Formato de exploración de condición para carreteras con superficie en concreto hidráulico.

2. Determinación de las Unidades de Muestreo para Evaluación:

En la “Evaluación De Una Red” vial puede tenerse un número muy grande de

unidades de muestreo cuya inspección demandará tiempo y recursos

considerables; por lo tanto, es necesario aplicar un proceso de muestreo.

En la “Evaluación de un Proyecto” se deben inspeccionar todas las unidades;

sin embargo, de no ser posible, el número mínimo de unidades de muestreo

que deben evaluarse se obtiene mediante la Ecuación 1, la cual produce un

estimado del PCI ± 5 del promedio verdadero con una confiabilidad del 95%.

n = N x σ2

. e x (N – 1) + σ2 Ecuación 1.4

Dónde:

n: Numero minimo de unidades de muestreo a evaluar.

N: Número total de unidades de muestreo en la sección del pavimento.

e: Error admisible en el estimativo del PCI DE LA Seccion (e= 5 %).

σ: Desviación estándar del PCI entre las unidades.



Durante la inspección inicial se asume una desviación estándar (σ) del PCI

de 10 para pavimento asfáltico (rango PCI de 25) y de 15 para pavimento de

concreto (rango PCI de 35) En inspecciones subsecuentes se usará la desviación

estándar real (o el rango PCI) de la inspección previa en la determinación del

número mínimo de unidades que deben evaluarse.

Cuando el número mínimo de unidades a evaluar es menor que cinco (n

< 5), todas las unidades deberán evaluarse.

3. Selección de las Unidades de Muestreo para InspecciónSe recomienda que las unidades elegidas estén igualmente espaciadas a lo

largo de la sección de pavimento y que la primera de ellas se elija al azar

(aleatoriedad sistemática) de la siguiente manera:

a. El intervalo de muestreo (i) se expresa mediante la Ecuación 2:

i = N Ecuacion 2.n

Donde:

N: Número total de unidades de muestreo

disponible.

n : Número mínimo de unidades para

evaluar.

i : Intervalo de muestreo, se redondea al número entero inferior (por ejemplo, 3.7

se redondea a 3.

b. El inicio al azar se selecciona entre la unidad de muestreo 1 y el intervalo de

muestreo i.

Así, si i = 3, la unidad inicial de muestreo a inspeccionar puede estar entre 1 y 3.

Las unidades de muestreo para evaluación se identifican como (S), (S + 1), (S +



2), etc.

Siguiendo con el ejemplo, si la unidad inicial de muestreo para inspección

seleccionada es 2 y el intervalo de muestreo (i) es igual a 3, las subsiguientes

unidades de muestreo a inspeccionar serían 5, 8, 11, 14, etc.

Sin embargo, si se requieren cantidades de daño exactas para

pliegos de licitación

(rehabilitación), todas y cada una de las unidades de muestreo deberán ser

inspeccionadas.

4. Selección de Unidades de Muestreo Adicionales:

Uno de los mayores inconvenientes del método aleatorio es la exclusión del

proceso de inspección y evaluación de algunas unidades de muestreo en muy mal

estado. También puede suceder que unidades de muestreo que tienen daños

que sólo se presentan una vez (por ejemplo, “cruce de línea férrea”) queden

incluidas de forma inapropiada en un muestreo aleatorio.

Para evitar lo anterior, la inspección deberá establecer cualquier unidad de

muestreo inusual e inspeccionarla como una “unidad adicional” en lugar de una

“unidad representativa” o aleatoria. Cuando se incluyen unidades de muestreo

adicionales, el cálculo del PCI es ligeramente modificado para prevenir la

extrapolación de las condiciones inusuales en toda la sección.

5. Evaluación de la condición:El procedimiento varía de acuerdo con el tipo de superficie del pavimento que

se inspecciona. Debe seguirse estrictamente la definición de los daños de este

manual para obtener un valor del PCI confiable.

La evaluación de la condición incluye los

siguientes aspectos:



a. Equipo.

• Odómetro manual para medir las longitudes y las áreas de los daños.

• Regla y una cinta métrica para establecer las profundidades de los

ahuellamientos o depresiones.

• Manual de Daños del PCI con los formatos correspondientes y en cantidad

suficiente para el desarrollo de la actividad.

b. Procedimiento. Se inspecciona una unidad de muestreo para medir el tipo,

cantidad y severidad de los daños de acuerdo con el Manual de Daños, y se

registra la información en el formato correspondiente.

Se deben conocer y seguir estrictamente las definiciones y procedimientos de

medida los daños. Se usa un formulario u “hoja de información de exploración

de la condición” para cada unidad muestreo y en los formatos cada renglón se usa

para registrar un daño, su extensión y su nivel de severidad.

c. El equipo de inspección deberá implementar todas las medidas de

seguridad para su desplazamiento en la vía inspeccionada, tales como

dispositivos de señalización y advertencia para el vehículo acompañante y para el

personal en la vía.

CALCULO DEL PCI DE LAS UNIDADES DE MUESTREO

Al completar la inspección de campo, la información sobre los daños se utiliza

para calcular el PCI. El cálculo puede ser manual o computarizado y se basa

en los “Valores Deducidos” de cada daño de acuerdo con la cantidad y

severidad reportadas.

1. Calculo para Carreteras con Capa de Rodadura Asfáltica:

Etapa 1. Cálculo de los Valores Deducidos:



1.a. Totalice cada tipo y nivel de severidad de daño y regístrelo en la

columna TOTAL del formato PCI-01. El daño puede medirse en área,

longitud ó por número según su tipo.

1.b. Divida la CANTIDAD de cada clase de daño, en cada nivel de

Severidad, entre el ÁREA TOTAL de la unidad de muestreo y

Exprese el resultado como porcentaje. Esta es la DENSIDAD

l del daño, con el nivel de severidad especificado, dentro de la unidad

Estudio.

1.c. Determine el VALOR DEDUCIDO para cada tipo de daño y su nivel

De severidad mediante las curvas denominadas “Valor Deducidodel Daño” que se adjuntan al final de este documento, de

acuerdo con el tipo de pavimento inspeccionado.

Etapa 2. Calculo del Numero Máximo Admisible de valores Deducidos (m)

2.a. Si ninguno ó tan sólo uno de los “Valores Deducidos” es mayor que

2 .se usa el “Valor Deducido Total” en lugar del mayor “Valor

Deducido Corregido”, CDV, obtenido en la Etapa 4. De lo

contrario, deben seguirse los pasos 2.b. y 2.c.

2.b. Liste los valores deducidos individuales deducidos de mayor a

menor.

2.c. Determine el “Número Máximo Admisible de Valores Deducidos” (m),

utilizando la Ecuación 3:

mi = 1.00+9/98(100 - HDVi) Ecuación 3.Carretera pavimentada.



Dónde:

mi: Núme ro máximo admisible de “valores deducidos”, incluyendo

Fracción, para la unidad de muestreo i.

HDVi: El mayor valor deducido individual para la unidad de muestreo i.

2.d. El número de valores individuales deducidos se reduce a m, inclusive

la parte fraccionaria. Si se dispone de menos valores deducidos

m se utilizan todos los que se tengan.

Etapa 3. Cálculo del “Máximo Valor Deducido Corregido”, CDV.

El máximo CDV se determina mediante el siguiente proceso

iterativo:

3.a. Determine el número de valores deducidos, q, mayores que 2.0.

3.b. Determine el “Valor Deducido Total” sumando TODOS los valores

. Deducidos individuales

3.c. Determine el CDV con q y el “Valor Deducido Total” en la curva de

corrección pertinente al tipo de pavimento.

3.d. Reduzca a 2.0 el menor de los “Valores Deducidos” individuales que

sea mayor que 2.0 y repita las etapas 3.a. a 3.c. hasta que q sea igual

a 1.

3.e. El máximo CDV es el mayor de los CDV obtenidos en este proceso.

Etapa 4. Calcule el PCI de la unidad restando de 100 el máximo CDV obtenido

en la Etapa 3.

CALCULO DEL PCI DE UNA SECCION DE PAVIMENTOUna sección de pavimento abarca varias unidades de muestreo. Si todas las

unidades de muestreo son inventariadas, el PCI de la sección será el promedio



de los PCI calculados en las unidades de muestreo.

Si se utilizó la técnica del muestreo, se emplea otro procedimiento. Si la

selección de las unidades de muestreo para inspección se hizo mediante la

técnica aleatoria sistemática o con base en la representatividad de la sección,

el PCI será el promedio de los PCI de las unidades de muestreo

inspeccionadas. Si se usaron unidades de muestreo adicionales se usa un

promedio ponderado calculado de la siguiente forma:

ECUACION 4.

PCIS=/(N-A)xPCIA/+(AxPCIA)N

DONDE:PCIS:PCI de la sección del pavimento..

PCIR: PCI promedio de las unidades de muestreo aleatorias y representativas.

PCIA:PCI promedios de las unidades de muestreo adicionales.

N:Número total de unidades de muestreo en la sección

A:Numero adicional de unidades de muestreo inspeccionadas.

2.4.4 MANUAL DE DAÑOS.CALIDAD DE TRANSITO (RIDE QUALITY)

Cuando se realiza la inspección de daños, debe evaluarse la calidad de tránsito

(o calidad del viaje) para determinar el nivel de severidad de daños tales

como las corrugaciones y el cruce de vía férrea. A continuación se presenta

una guía general de ayuda para establecer el grado de severidad de la calidad

de tránsito.

L: (Low: Bajo). Se perciben las vibraciones en el vehículo (por ejemplo, por

corrugaciones) pero no es necesaria una reducción de velocidad en aras de

la comodidad o la seguridad; o los abultamientos o hundimientos individuales



causan un ligero rebote del vehículo pero creando poca incomodidad.

M: (Medium: Medio): Las vibraciones en el vehículo son significativas y se

requiere alguna reducción de la velocidad en aras de la comodidad y la

seguridad; o los abultamientos o hundimientos individuales causan un rebote

significativo, creando incomodidad.

H: (High: Alto): Las vibraciones en el vehículo son tan excesivas que debe

reducirse la velocidad de forma considerable en aras de la comodidad y la

seguridad; o los abultamientos o hundimientos individuales causan un

excesivo rebote del vehículo, creando una incomodidad importante o un alto

potencial de peligro o daño severo al vehículo.

La calidad de tránsito se determina recorriendo la sección de pavimento en

un automóvil de tamaño estándar a la velocidad establecida por el límite legal.

Las secciones de pavimento cercanas a señales de detención deben calificarse

a la velocidad de desaceleración normal de aproximación a la señal.

2.4.5. DESCRIPCIÓN DE LOS DAÑOS

1. PIEL DE COCODRILO.

Descripción: Las grietas de fatiga o piel de cocodrilo son una serie de grietas

interconectadas cuyo origen es la falla por fatiga de la capa de rodadura

asfáltica bajo acción repetida de las cargas de tránsito. El agrietamiento se inicia en

el fondo de la capa asfáltica (o base estabilizada) donde los esfuerzos y

deformaciones unitarias de tensión son mayores bajo la carga de una rueda.

Inicialmente, las grietas se propagan a la superficie como una serie de grietas

longitudinales paralelas. Después de repetidas cargas de tránsito, las grietas

se conectan formando polígonos con ángulos agudos que desarrollan un patrón que

se asemeja a una malla de gallinero o a la piel de cocodrilo. Generalmente, el lado

más grande de las piezas no supera los 0.60 m.

El agrietamiento de piel de cocodrilo ocurre únicamente en áreas sujetas a



cargas repetidas de tránsito tales como las huellas de las llantas. Por lo tanto, no

podría producirse sobre la totalidad de un área a menos que esté sujeta a cargas

de tránsito en toda su extensión. (Un patrón de grietas producido sobre un área no

sujeta a cargas se denomina como “grietas en bloque”, el cual no es un daño debido

a la acción de la carga).

La piel de cocodrilo se considera como un daño estructural importante y usualmente

se presenta acompañado por ahuellamiento.

Niveles de severidadL (Low: Bajo): Grietas finas capilares y longitudinales que se desarrollan de forma

paralela con unas pocas o ninguna interconectadas. Las grietas no están

descascaradas, es decir, no presentan rotura del material a lo largo de los lados de

la grieta.

M (Medium: Medio): Desarrollo posterior de grietas piel de cocodrilo del nivel L, en

un patrón o red de grietas que pueden estar ligeramente descascaradas.

H (High: Alto): Red o patrón de grietas que ha evolucionado de tal forma que las

piezas o pedazos están bien definidos y descascarados los bordes. Algunos

pedazos pueden moverse bajo el tránsito.

MedidaSe miden en pies cuadrados (o metros cuadrados) de área afectada. La mayor

dificultad en la medida de este tipo de daño radica en que, a menudo, dos o tres

niveles de severidad coexisten en un área deteriorada. Si estas porciones

pueden ser diferenciadas con facilidad, deben medirse y registrarse

separadamente. De lo contrario, toda el área deberá ser calificada en el mayor nivel

de severidad presente.

Opciones de reparaciónL: No se hace nada, sello superficial. Sobrecarpeta.

M: Parcheo parcial o en toda la profundidad (Full Depth). Sobrecarpeta.



Reconstrucción.

H: Parcheo parcial o Full Depth. Sobrecarpeta. Reconstrucción.

FIG. 2 Piel de Cocodrilo de severidad Media



FIG. 3 Piel de Cocodrilo de Alta Severidad

2. EXUDACIÓN.Descripción: La exudación es una película de material bituminoso en la superficie

del pavimento, la cual forma una superficie brillante, cristalina y reflectora que

usualmente llega a ser pegajosa. La exudación es originada por exceso de

asfalto en la mezcla, exceso de aplicación de un sellante asfáltico o un bajo

contenido de vacíos de aire. Ocurre cuando el asfalto llena los vacíos de la mezcla

en medio de altas temperaturas ambientales y entonces se expande en la superficie

del pavimento. Debido a que el proceso de exudación no es reversible

durante el tiempo frío, el asfalto se acumulará en la superficie.

Niveles de severidad.L: La exudación ha ocurrido solamente en un grado muy ligero y es detectable

únicamente durante unos pocos días del año. El asfalto no se pega a los zapatos

o a los vehículos.

M: La exudación ha ocurrido hasta un punto en el cual el asfalto se pega a los

zapatos y vehículos únicamente durante unas pocas semanas del año.

H: La exudación ha ocurrido de forma extensa y gran cantidad de asfalto se pega a

los zapatos y vehículos al menos durante varias semanas al año.

Medida

Se mide en pies cuadrados (ó metros cuadrados) de área afectada. Si se

contabiliza la exudación no deberá contabilizarse el pulimento de agregados.



Opciones de reparaciónL: No se hace nada.

M: Se aplica arena / agregados y cilindrado.

H: Se aplica arena / agregados y cilindrado (precalentando si fuera necesario).

FIG. .4 y 5 Exudación

3. AGRIETAMIENTO EN BLOQUE.Descripción: Las grietas en bloque son grietas interconectadas que dividen el

pavimento en pedazos aproximadamente rectangulares. Los bloques pueden variar

en tamaño de 0.30 m x 0.3 m a 3.0 m x 3.0 m. Las grietas en bloque se originan

principalmente por la contracción del concreto asfáltico y los ciclos de temperatura

diarios (lo cual origina ciclos diarios de esfuerzo / deformación unitaria).

Las grietas en bloque no están asociadas a cargas e indican que el asfalto se ha

endurecido significativamente. Normalmente ocurre sobre una gran porción del

pavimento, pero algunas veces aparecerá únicamente en áreas sin tránsito. Este

tipo de daño difiere de la piel de cocodrilo en que este último forma pedazos más

pequeños, de muchos lados y con ángulos agudos. También, a diferencia de los

bloques, la piel de cocodrilo es originada por cargas repetidas de tránsito y, por lo

tanto, se encuentra únicamente en áreas sometidas a cargas vehiculares (por lo

menos en su primera etapa).



Niveles de severidad.L: Bloques definidos por grietas de baja severidad, como se define para grietas

longitudinales y transversales.

M: Bloques definidos por grietas de severidad media

H: Bloques definidos por grietas de alta severidad.

MedidaSe mide en pies cuadrados (ó metros cuadrados) de área afectada. Generalmente,

se presenta un solo nivel de severidad en una sección de pavimento; sin embargo,

cualquier área de la sección de pavimento que tenga diferente nivel de severidad

deberá medirse y anotarse separadamente.

Opciones de reparaciónL: Sellado de grietas con ancho mayor a 3.0 mm. Riego de sello.

M: Sellado de grietas, reciclado superficial. Escarificado en caliente y

sobrecarpeta.

H: Sellado de grietas, reciclado superficial. Escarificado en

caliente y sobrecarpeta

FIG. 6 Fisura de Bloque de Baja severidad



FIG. 7 Fisura de Bloque de severidad Media FIG. 8 Fisura de Bloque de Alta severidad

4. ABULTAMIENTOS (BUMPS) Y HUNDIMIENTOS (SAGS). Descripción: Los

abultamientos son pequeños desplazamientos hacia arriba localizados en

la superficie del pavimento. Se diferencian de los desplazamientos, pues estos

últimos son causados por pavimentos inestables. Los abultamientos, por

otra parte, pueden ser causados por varios factores, que incluyen:

1. Levantamiento o combadura de losas de concreto de cemento Pórtland

con una sobrecarpeta de concreto asfáltico.

2. Expansión por congelación (crecimiento de lentes de hielo).

3. Infiltración y elevación del material en una grieta en combinación con

las cargas del tránsito (algunas veces denominado “tenting”).

Los hundimientos son desplazamientos hacia abajo, pequeños y abruptos, de la

superficie del pavimento.

Las distorsiones y desplazamientos que ocurren sobre grandes áreas del

pavimento, causando grandes o largas depresiones en el mismo, se llaman

“ondulaciones” (hinchamiento: swelling).

Niveles de severidadL: Los abultamientos o hundimientos originan una calidad de tránsito de baja

severidad.



M: Los abultamientos o hundimientos originan una calidad de tránsito de

severidad media.

H: Los abultamientos o hundimientos originan una calidad de tránsito de

severidad alta.

MedidaSe miden en pies lineales (ó metros lineales). Si aparecen en un patrón

perpendicular al flujo del tránsito y están espaciadas a menos de 3.0 m, el daño

se llama corrugación. Si el abultamiento ocurre en combinación con una grieta,

ésta también se registra.


M: Reciclado en frío. Parcheo profundo o parcial.

H: Reciclado (fresado) en frío. Parcheo profundo o parcial. Sobrecarpeta.

FIG. 9 Fisura de Bloque de severidad Media FIG. 10 Fisura de Bloque de Alta severidad



FIG. 11 Fisura de Bloque de severidad Media

5. CORRUGACIÓN.Descripción: La corrugación (también llamada “lavadero”) es una serie de cimas y

depresiones muy próximas que ocurren a intervalos bastante regulares, usualmente

a menos de 3.0 m. Las cimas son perpendiculares a la dirección del tránsito. Este

tipo de daño es usualmente causado por la acción del tránsito combinada con una

carpeta o una base inestables. Si los abultamientos ocurren en una serie con menos

de 3.0 m de separación entre ellos, cualquiera sea la causa, el daño se

denomina corrugación.

Niveles de severidadL: Corrugaciones producen una calidad de tránsito de baja severidad.

M: Corrugaciones producen una calidad de tránsito de mediana severidad.

H: Corrugaciones producen una calidad de tránsito de alta severidad.

MedidaSe mide en pies cuadrados (ó metros cuadrados) de área afectada.

Opciones de reparaciónL: No se hace nada. M:

Reconstrucción. H: Reconstrucción.



FIG. 12 Ondulación de Baja severidad FIG. 13 Ondulación de severidad Media

FIG. 14 Ondulación de Alta severidad

6. DEPRESIÓN.Descripción: Son áreas localizadas de la superficie del pavimento con niveles

ligeramente más bajos que el pavimento a su alrededor. En múltiples ocasiones, las

depresiones suaves sólo son visibles después de la lluvia, cuando el agua almacenada

forma un “baño de pájaros” (bird bath). En el pavimento seco las depresiones pueden

ubicarse gracias a las manchas causadas por el agua almacenada. Las depresiones son

formadas por el asentamiento de la subrasante o por una construcción incorrecta.

Originan alguna rugosidad y cuando son suficientemente profundas o están llenas

de agua pueden causar hidroplaneo.

Los hundimientos a diferencia de las depresiones, son las caídas bruscas del nivel.

Niveles de severidad.Máxima profundidad de la depresión:

L: 13.0 a 25.0 mm. M: 25.0 a 51.0 mm. H: Más de 51.0 mm.



MedidaSe mide en pies cuadrados (ó metros cuadrados) del área afectada.


M: Parcheo superficial, parcial o profundo. H: Parcheo

superficial, parcial o profundo

FIG. 15 Depresiones de Baja severidad FIG. 16 Depresiones de severidad

Media

FIG. 17 Depresiones de Alta severidad



7. GRIETA DE BORDE.Descripción: Las grietas de borde son paralelas y, generalmente, están a una

distancia entre 0.30 y 0.60 m del borde exterior del pavimento. Este daño se

acelera por las cargas de tránsito y puede originarse por debilitamiento, debido a

condiciones climáticas, de la base o de la subrasante próximas al borde del

pavimento.

El área entre la grieta y el borde del pavimento se clasifica de acuerdo con la forma

como se agrieta (a veces tanto que los pedazos pueden removerse).

Niveles de severidad.L: Agrietamiento bajo o medio sin fragmentación o desprendimiento.

M: Grietas medias con algo de fragmentación y desprendimiento.

H:Considerable fragmentación o desprendimiento a lo largo del borde.

MedidaLa grieta de borde se mide en pies lineales (ó metros lineales). Opciones de

reparación

L: No se hace nada. Sellado de grietas con ancho mayor a 3 mm.

M: Sellado de grietas. Parcheo parcial - profundo. H: Parcheo

parcial – profundo.



FIG. 18 Nivel bajo de falla de borde FIG. 19. Nivel medio de falla de borde

FIG. 20 Nivel alto de falla de borde

8. GRIETA DE REFLEXIÓN DE JUNTA (DE LOSAS DE CONCRETO DECEMENTO PÓRTLAND).Descripción: Este daño ocurre solamente en pavimentos con superficie

asfáltica construidos sobre una losa de concreto de cemento Pórtland. No

incluye las grietas de reflexión de otros tipos de base (por ejemplo,

estabilizadas con cemento o cal). Estas grietas son causadas principalmente

por el movimiento de la losa de concreto de cemento Pórtland, inducido por

temperatura o humedad, bajo la superficie de concreto asfáltico. Este

daño no está relacionado con las cargas; sin embargo, las cargas del tránsito

pueden causar la rotura del concreto asfáltico cerca de la grieta. Si el

pavimento está fragmentado a lo largo de la grieta, se dice que aquella está

descascarada. El conocimiento de las dimensiones de la losa subyacente a la

superficie de concreto asfáltico ayuda a identificar estos daños.



Niveles de SeveridadL: Existe una de las siguientes condiciones:

1. Grieta sin relleno de ancho menor que 10.0 mm, o

2. Grieta rellena de cualquier ancho (con condición satisfactoria del material

llenante).

M: Existe una de las siguientes condiciones:

1. Grieta sin relleno con ancho entre 10.0 mm y 76.0 mm.

2. Grieta sin relleno de cualquier ancho hasta 76.0 mm rodeada de un ligero

agrietamiento aleatorio.

3. Grieta rellena de cualquier ancho rodeada de un ligero agrietamiento aleatorio.

H: Existe una de las siguientes condiciones:

1. Cualquier grieta rellena o no, rodeada de un agrietamiento aleatorio de media o

alta severidad.

2. Grietas sin relleno de más de 76.0 mm.

3. Una grieta de cualquier ancho en la cual unas pocas pulgadas del

pavimento alrededor de la misma están severamente fracturadas (la grieta está

severamente fracturada).

MedidaLa grieta de reflexión de junta se mide en pies lineales (o metros lineales). La

longitud y nivel de severidad de cada grieta debe registrarse por separado. Por

ejemplo, una grieta de 15.0 m puede tener 3.0 m de grietas de alta severidad; estas

deben registrarse de forma separada. Si se presenta un abultamiento en la grieta de

reflexión este también debe registrarse.

Opciones de ReparaciónL: Sellado para anchos superiores a 3.00 mm.

M: Sellado de grietas. Parcheo de profundidad parcial.



H: Parcheo de profundidad parcial. Reconstrucción de la junta.

FIG. 21 Reflexión de junta de Baja severidad

FIG. 22 Reflexión de junta de severidad Media

FIG. 23 Reflexión de junta de Alta severidad

10. GRIETAS LONGITUDINALES Y TRANSVERSALES (NO SON DE REFLEXIÓNDE LOSAS DE CONCRETO DE CEMENTO PÓRTLAND).Descripción: Las grietas longitudinales son paralelas al eje del pavimento o a la

dirección de construcción y pueden ser causadas por:

1. Una junta de carril del pavimento pobremente construida.

2. Contracción de la superficie de concreto asfáltico debido a bajas temperaturas o

al endurecimiento del asfalto o al ciclo diario de temperatura.



3. Una grieta de reflexión causada por el agrietamiento bajo la capa de base,

incluidas las grietas en losas de concreto de cemento Pórtland, pero no las juntas

de pavimento de concreto. Las grietas transversales se extienden a través del

pavimento en ángulos aproximadamente rectos al eje del mismo o a la dirección de

construcción. Usualmente, este tipo de grietas no está asociado con carga.

Niveles de SeveridadL: Existe una de las siguientes condiciones:

1. Grieta sin relleno de ancho menor que 10.0 mm.

2. Grieta rellena de cualquier ancho (con condición satisfactoria del material

llenante).

M: Existe una de las siguientes condiciones:

1. Grieta sin relleno de ancho entre 10.0 mm y 76.0 mm.

2. Grieta sin relleno de cualquier ancho hasta 76.0 mm, rodeada grietas

aleatorias pequeñas.

3. Grieta rellena de cualquier ancho, rodeada de grietas aleatorias pequeñas.

H: Existe una de las siguientes condiciones:

1.Cualquier grieta rellena o no, rodeada de grietas aleatorias pequeñas de

severidad media o alta.

2. Grieta sin relleno de más de 76.0 mm de ancho.

3. Una grieta de cualquier ancho en la cual unas pocas pulgadas del

pavimento alrededor de la misma están severamente fracturadas.

MedidaLas grietas longitudinales y transversales se miden en pies lineales (ó metros

lineales). La longitud y severidad de cada grieta debe registrarse después de su

identificación. Si la grieta no tiene el mismo nivel de severidad a lo largo de toda su

longitud, cada porción de la grieta con un nivel de severidad diferente debe

registrase por separado. Si ocurren abultamientos o hundimientos en la grieta, estos

deben registrarse.



Opciones de reparaciónL: No se hace nada. Sellado de grietas de ancho mayor que 3.0 mm.

M: Sellado de grietas.

H: Sellado de grietas. Parcheo parcial

FIG. 24 Fisuras longitudinales y FIG. 25 Fisuras longitudinales y transversales de Bajaseveridad transversales de severidad Media

FIG. 26 Fisuras longitudinales y transversales de Alta severidad

15. AHUELLAMIENTO.Descripción: El ahuellamiento es una depresión en la superficie de las

huellas de las ruedas. Puede presentarse el levantamiento del pavimento a lo largo

de los lados del ahuellamiento, pero, en muchos casos, éste sólo es visible

después de la lluvia, cuando las huellas estén llenas de agua. El ahuellamiento se

deriva de una deformación permanente en cualquiera de las capas del pavimento o

la subrasante, usualmente producida por consolidación o movimiento lateral de

los materiales debidos a la carga del tránsito. Un ahuellamiento importante puede

conducir a una falla estructural considerable del pavimento.



Niveles de severidadProfundidad media del ahuellamiento: L: 6.0 a 13.0 mm.

M: >13.0 mm a 25.0 mm. H: > 25.0 mm.

MedidaEl ahuellamiento se mide en pies cuadrados (ó metros cuadrados) de área afectada

y su severidad está definida por la profundidad media de la huella. La

profundidad media del ahuellamiento se calcula colocando una regla

perpendicular a la dirección del mismo, midiendo su profundidad, y usando las

medidas tomadas a lo largo de aquel para calcular su profundidad media.

Opciones de reparaciónL:

M:

No se hace nada. Fresado y sobrecarpeta.

Parcheo superficial, parcial o profundo. Fresado y

H:

sobrecarpeta.

Parcheo superficial, parcial o profundo. Fresado y

sobrecarpeta

FIG. 27 Ahuellamiento de Media Severidad FIG. 28 Ahuellamiento de Alta severidad



FIG. 29 Ahuellamiento de Alta Severidad

16. PELADURA Y EFECTO DE LA INTEMPERIEDescripción: La Peladura y efecto de la intemperie están siempre en la superficie

de desgaste del pavimento, causados por el desprendimiento de agregados y

pérdida de la capacidad ligante del asfalto. Ellas pueden indicar que el asfalto de

liga se ha rigidizado significantemente.

Niveles de severidadL (bajo)- Los agregados o el ligante ha comenzado a desgastarse, causando poco

o ningún peligro potencial de FOD. (Ver figura X1.28). La baja severidad se

registra cuando el agregado superficial está expuesto a una profundidad de ¼ del

diámetro de la piedra.

M (medio) - Los agregados y/o el ligante, presentan desgaste, causando algún

peligro potencial de FOD. La textura superficial es moderadamente áspera. (Ver

figura X1.29). La severidad media se registra cuando el agregado superficial está

expuesto a una profundidad de ½ del diámetro de la piedra.

H (alto)- Los agregados y/o el ligante presentan un importante desgaste, causando

un alto peligro potencial de FOD. La textura superficial es severamente rugosa y

picada o con agregados sueltos (piedras) o asfalto de liga rigidizado triturado y



suelto. (Ver figura X1.30). La alta severidad se registra en áreas donde la capa

superior del agregado en el área de medición se ha desprendido a causa de la

fricción.

FIG. 30 Peladura de Baja severidad fIG. 32 Peladura de Alta severidad

FIG. 31 Peladura de severidad Media



18. HINCHAMIENTO.Descripción: El hinchamiento se caracteriza por un pandeo hacia arriba de la

superficie del pavimento – una onda larga y gradual con una longitud mayor

que 3.0 m. El hinchamiento puede estar acompañado de agrietamiento

superficial. Usualmente, este daño es causado por el congelamiento en la

subrasante o por suelos potencialmente expansivos.

Nivel de severidadL: El hinchamiento causa calidad de tránsito de baja severidad. El

hinchamiento de baja severidad no es siempre fácil de ver, pero puede ser

detectado conduciendo en el límite de velocidad sobre la sección de

pavimento. Si existe un hinchamiento se producirá un movimiento hacia arriba.

M: El hinchamiento causa calidad de tránsito de severidad media.

H: El hinchamiento causa calidad de tránsito de alta severidad. Medida

El hinchamiento se mide en pies cuadrados (ó metros cuadrados) de área

afectada.


M: No se hace nada. Reconstrucción. H:

Reconstrucción.

FIG. 33 Hinchamiento de Baja severidad FIG. 34 Hinchamiento de severidad Media



FIG. 35 Hinchamiento de Alta severidad

19. AGREGADOS PULIDOSDescripción – El desgaste de los agregados es producido por efecto del

tráfico. El agregado pulido está presente cuando una exhaustiva inspección

del pavimento revela que la porción de agregados que se presentan sobre el

asfalto es muy pequeña, no hay rugosidad o las partículas angulares del

agregado pierden su resistencia al deslizamiento (rozamiento).

Niveles de severidadNo se definen niveles de severidad. Sin embargo, el efecto del pulido sobre

el agregado deberá ser claramente identificable en la muestra, condición que

se verifica al tocar la superficie del agregado y este se presenta suave al

tacto. (Ver figuras X1.26 y 27)

Formas de Medición - La falla es medida en metros cuadrados

dentro del área de unidad de muestra. Las áreas con agregados pulidos

deben ser comparadas visualmente con áreas sin trafico adyacentes. Si la

textura de la superficie de estas dos áreas es similar no se debe considerar el

agregado pulido.



FIG. 36 y 37 Agregados Pulidos

3.0 METODOLOGÍA

3.1. DISEÑO DE INVESTIGACIÓNEn general el estudio realizado es del tipo descriptivo, no experimental y

de corte transversal.

Es descriptivo porque describe la realidad, sin alteración.

Analítica porque estudia los detalles de cada patología y establece las

posibles causas.

Es No experimental porque se estudia el problema y se analiza sin

recurrir a laboratorio.

Es de corte Transversal porque se está analizando en un periodo

definido del año 2013.

Se efectuará siguiendo el método del muestreo, en la que se determina la

calidad y condición de la patología en las estructuras de concreto asfaltico.

Para muestrear la avenida AV. Mariscal Caceres y el Jr. Libertad en la ciudad de

Ayacucho se seleccionó las calles utilizando el método de muestreo



estratificado formando estratos mayores y menores y el muestreo aleatorio

simple para analizar en cada calle y determinar los tramos a muestrear, y así

el promedio de los resultados sean satisfactorios.

Este diseño se grafica de la siguiente manera:

M O A EMuestra Observación Análisis Evaluación

3.2. POBLACIÓN Y MUESTRAUNIVERSO O POBLACIÓNPara la presente Investigación el Universo esta dado por la delimitación

geográfica del Distrito de Ayacucho, Provincia de Huamanga, Departamento

Ayacucho, involucrando las calles principales del centro de la ciudad.

MUESTRASe seleccionaran las diferentes calles y/o avenidas del centro de la ciudad del

Distrito de Ayacucho, Provincia Huamanga del , Departamento de

Ayacucho, debiendo cumplir con las siguientes cualidades. SIMILITUD CON

EL UNIVERSO PARTICIPANDO DE TODAS LAS CALLES Y PARTICIPACION

DE TODAS LAS MANZANAS.

MUESTREOSe seleccionarán de tal manera que todas las manzanas de las calles y/o

avenidas perimetrales del centro de la ciudad estén representadas, y para

ello se tendrá el ordenamiento de la información en estratos de primer

orden y de segundo orden y también el muestreo completamente al azar en

cada estrato definido.



Muestreo (M) : Pavimento FlexibleUnidad de Muestra : 33.00 mlAncho de Pista : 7.30 ml

Calle / Avenida(Estrato)

Long. (m) M (und)

Av. Mariscal A. Cáceres 770.00 23

Muestreo (M) : Pavimento FlexibleUnidad de Muestra : 33.00 mlAncho de Pista : 6.00 ml

Calle / Avenida(Estrato)

Long. (m) M (und)

Jr. Libertad. 748.00 23

Condiciones:

Si Muestra (M) < = 150 Se toman todas

Si Muestra (M) > 200 Se toma el 20% de M

Para el presente estudio se está tomando todas las muestra porque nos

encontramos en el rango menor a 150 unidades de muestra.



CUADRO N° 03OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

VARIABLE DEFINICIÓNCONCEPTUAL

DIMEN-SIONES

DEFINICIÓNOPERACIONAL

INDICA-DORES

La

determinación

de las

patologías de

los

pavimentos

en el centro

de la ciudad

del Distrito

de Ayacucho,

Provincia de

Huamanga ,

Departamento

de Ayacucho+.

Es la

determinación o

establecimiento de

la patología del

pavimento que

tienen las

avenidas

principales del

centro de la

Ciudad del

Distrito de

Ayacucho,

Provincia de

Huamanga,

Departamento

deAyacucho

Ancash.

Patologías

que se

presentan en

las avenidas

principales

como son:

Agrietamiento

Perdida de

agregados

Desprendimie

ntos

Baches

hundimientos

Variabilidad en :

Dimensiones y

tipo de

patologías de las

avenidas

principales

Tipo de

presencia de

las patologías

en forma:

Vertical,

Horizontal,

Oblicuo

Grado de

presencia de

las patologías

en magnitud:

Pequeña,

Mediana o

Grande

Permitirá

conocer su

grado de

vulnerabilidad

de las

mismas

Es el nivel de

debilidad que

ocasiona este tipo

de patología en las

avenidas

principales de la

ciudad Ayacucho,

Provincia de

Huamanga

, Departamento

de Ayacucho.

El nivel de

deterioro

ocasionado

por la

patología en

las

pavimentos

de las

avenidas

principales.

La influencia de

los deterioros en

las avenidas

será medida así :

Tipo de

patologías

Avenidas

principales.

Los niveles

se medirán

en

porcentajes:

Avenidas

principales y

tipos de

patologías.



E indicar las

recomendacio

nes

Requeridas

para la

seguridad de

la población.

Establecimiento de

los parámetros a

tomar en cuenta

para el

mejoramiento de

dichas avenidas.

Establecer el

nivel de

tratamiento a

seguir en las

avenidas

afectadas

Determinación

puntual para el

mejoramiento de

las diferentes

patologías en los

pavimentos.

Las

prioridades

son:

Para las

avenidas

principales.

3.3. TÉCNICAS E INSTRUMENTOSSe utilizó la evaluación visual y toma de datos a través de Fichas Técnicas

como instrumento de recolección de datos en la muestra según el muestreo

establecido.

La evaluación de la condición incluyo los siguientes aspectos equipos:

- Ondómetro para medir longitudes y las áreas de los daños.

- Regla y una cinta métrica para establecer las profundidades

de los ahuellamientos o depresiones.

- Manual de Daños del PCI con los formatos correspondient

y en cantidad suficiente para el desarrollo de la actividad.

4.0 RESULTADOS

Determinación y ubicación del área de estudio,

Determinación de la cantidad de pavimento existente en las avenidas del

centro de la ciudad en el Distrito de Ayacucho, Provincia de Huamanga,

Departamentode Ayacucho.

Establecimiento del mantenimiento correctivo a indicar paraelevar el nivel de



seguridad de lapoblación que radicaen lasavenidas principalesdel centro de la

ciudad del Distrito Ayacucho, Provincia Huamanga, Departamento de

Ayacucho. Establecimiento del mantenimiento correctivo a indicar para elevar

el nivel de seguridad de la población que circula por las avenidas/calles del

centro de la ciudad del Distrito de Ayacucho, Provincia de Huamanga,

Departamentode Ayacucho.

Realización de los siguientes Cuadros Estadísticos:

Cuadro delámbito de la investigación

Cuadros estadísticosde lasPatologíasexistentes

Cuadrosdel estado en que se encuentran la estructura de lospavimentos

principalmente de las Avenidas estudiadas del centro de la ciudad de Ayacucho en

relación a lavulnerabilidad y seguridad de vías



PAVIMENTACION

Av. MARISCAL CACERES

Distrito Ayacucho.

Provincia Huamanga .Ayacucho



MHOJADEINSPECCION DECONDICIONES PARA UNIDAD DEMUESTRA

AVENIDA AV.M.CACERES. MUESTRAPISTAS

DISTRITODECHIMBOTE

Nivel deusoVehicularNUMERODEPAÑOS72 TOTALAREA16,632.00

FECHANoviembredel2011

Distrito:Nuevo Provincia:Santa DepartamentoAncashEVALUADOR Bach. JUANENCARNACIÓNFLORES

ChimboteENCARGADO TIEMPODECONSTRUCCION45añosDIMENSIONESDEL33*7ÁreadelPaño231.00

PAÑO

TIPODEFALLA 1H2H4H 29

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

1GRIETASDEBORDE 5DEPRESION

2 PULIMENTO DEAGREGADOS6CORRUGACION

3HUECOS7 DESNIVELCARRILBERMA

4 PARCHEOYACOM DE SS PP

L: LOW M: MEDIUNH:HIGH

1L

1L 3L

2L 1L

5L

TIPODEFALLA

SEVERIDADNUMERODE

LOSASDENSIDAD

VALORDEREDUCCION

2L

2L 1L

3 L 2 2.78% 32

1 L 10 13.89% 13

5 L 2 2.78% 6 2L 4L

7 L 3 4.17% 3

4 L 1 1.39% 3

2L2 L 6 8.33% 2

1L

1L

3L

1L

1L

0.013889

7L

2L

7L

7L

1L 1L

5L

IH G FE D CB A



PATOLOGIAS DEL PAVIMENTODistrito de Nuevo Chimbote

AVENIDA ARGENTINA

GRIETAS DE BORDE HUECOS

DEPRESION PULIMIENTODE AGREGADOS

PARCHEOYACOMETIDASDE SS PP DESNIVEL CARRIL BERMA



CALCULO DEL VRCAVENIDA ARGENTINA

DETERMINACION DELNUMEROMAXIMODEFALLASPERMITIDAS(m)

m = 1 + ( 9/95 ) * ( 100 – VAR)Donde:m=Número permitido deVRs incluyendofracciones(debe sermenor oigual a10).VAR=Valor individualmas alto de VR

M= 7.44

# VALOR DE REDUCCION TOTAL q1 32 13 6 3 3 2 0 0 0 0 0 0 59 32 32 13 5 3 3 2 0 0 0 0 0 0 58 23 32 5 5 3 3 2 0 0 0 0 0 0 50 1

Máximo VRC = 0

PCI =100 – Máximo VRC

PCI =100 – 50 = 50

Clasificación = REGULAR

100 –85 –70 –55 –40 –25 –10 –



INDICE DECONDICION DEPAVIMENTO 50

Acumulado RealGRIETAS DE BORDE 19.44% 58.3333333PULIMENTO DE AGREGADOS 13.89% 41.6666667HUECOS 0.00% 0PARCHEO Y ACOM DE SS PP 0.00% 0DEPRESIONCORRUGACION

33.33% 100.00%

ChartTitle

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

0

1 2 3

GRIETASDEBORDE

PULIMENTO DEAGREGADOS

HUECOS

PARCHE OYACOMDESSPPDE

PRESION

CORRUGACION

100.00%

90.00%

80.00%

70.00%

60.00%

50.00%

40.00%

30.00%

20.00%

10.00%

0.00%1 2

TIPOS DE FALLAS

CORRUGACION DEPRESION

PARCHEOYACOM DE SS PP

HUECOS

PULIMENTODE AGREGADOS

GRIETASDE BORDE

INDI

CEDE

COND

ICIO

NDE



PAVIMENTACION

Jr. LIBERTAD

Distrito Ayacucho

Provincia HuamangaAyacucho



HOJA DEINSPECCIONDECONDICIONES PARA UNIDAD DEMUESTRA

JIRON:JR LIBERTAD MUESTRA PISTASDISTRITO DECHIMBOTE

Niveldeuso Vehicular NUMERODEPAÑOS 16TOTAL

3,484.80AREA

FECHA nov-11

Distrito:NuevoProvincia: Santa DepartamentoAncashEVALUADOR BACH.JUANENCARNACIONFLORESChimbote

ENCARGADOTIEMPODECONSTRUCCION10añosDIMENSIONESDEL

33x6.6 Áreadel 217.80PAÑO Paño

TIPODEFALLA

PARCHEOS Y1PIELCOCODRILO11 ACOMETIDASS-P

PULIMIENTODE2EXUDACION 12 AGREGADOS

3AGRIETAMIENTOENBLOQUE13 HUECOS

ABULTAMIENTOY4HUNDIMIENTO14 ACCESO APUENTE

5CORRUGACION15 AHUELLAMIENTO

6DEPRESION 16DESPLAZAMIENTO

7GRIETAS DEBORDE 17 GRIETAPARABOLICAGRIETAS DEFLEXION D8JUNTA 18 HINCHAMIENTO

METEORIZACION/9DESNIVEL CARRIL/ BERMA19 DESPREN AGREGA

GRIETALONGITUD Y10TRANSVERSAL

L: LOW M: MEDIUN H: HIGH

4L

3L

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

3L

7L

1L

1L 3L

TIPODEFALLA SEVERIDAD

NUMERODEPAÑOS DENSIDAD

VALORDEREDUCCION

10L 4L4 L 2 12.50% 32

7 L 3 18.75% 13

1 L 4 25.00% 6

15L 7L3 L 5 31.25% 3

10 L 1 6.25% 3

1 M 1 6.25% 2

7L 3L15 L 1 6.25% 2

0.0625

7L

1L

3L

1M

3L

1L

4L

I H G F E D C B A



PATOLOGIAS DEL PAVIMENTODistrito de Nuevo Chimbote

AVENIDA AV BRASIL

GRIETAS DEBORDE HUECOS

DEPRESION PULIMIENTO DE AGREGADOS

PARCHEO YACOMETIDAS DESSPP DESNIVEL CARRIL BERMA



CALCULO DEL VRCAVENIDA AV BRASIL

DETERMINACIONDEL NUMEROMAXIMODEFALLASPERMITIDAS (m)

m = 1 + ( 9/95 ) * ( 100– VAR)Donde:m =Número permitido deVRsincluyendo fracciones (debe sermenor oiguala10).VAR =Valor individual masaltodeVR

M= 7.44

Máximo VRC= 50

PCI=100–Máximo VRC

PCI=100– 50 = 50

Clasificación= REGULAR



PIELCOCODRILOEXUDACIONAGRIETAMIENTO ENBLOQUEABULTAMIENTO YHUNDIMIENTOCORRUGACION

DEPRESION

INDICEDECONDICIONDEPAVIMENTO 50

Acumulado Real19.44% 24.1420.83% 25.868.33% 10.34

13.89% 17.249.72% 12.078.33% 10.34

80.56% 100.00

ChartTitle

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

0

1 2 3

PIELCOCODRI

LO EXUDACION

AGRIETAMIENTOENBLOQUE

ABULTAMIENTO YHUNDIMIENTO

CORRUGACION

DEPRESION

100.00%

90.00%

80.00%

70.00%

60.00%

50.00%

40.00%

30.00%

20.00%

10.00%

0.00%1 2

TIPOS DE FALLAS

DEPRESION CORRUGACION

ABULTAMIENTOYHUNDIMIENTO

AGRIETAMIENTOEN BLOQUEEXUDACION

PIEL COCODRILO

INDI

CEDE

COND

ICIO

NDE



PAVIMENTACION

RESULTADOS

Distrito Ayacucho

Provincia HuamangaAyacucho


EVALUACION DEL ESTSDO ACTUAL DEL PAVIMENTO FLEXIBLE UBICADO EN EL DISTRITO DE AYACUCHO, PROVINCIA DE HUAMANGA, DEPARATAMENTODEAYACUCHO

PROMEDIO DE PCI DEL DISTRITO DE AYACUCHO, PROVINCIAHUAMANGA, REGION AYACUCHO

DISTRIT LUGARvereda

(NUMERO DEBLOQUES)

PCI

Distrito de AYACUCHOvo Chimbote

AV M.CACERESM.CACERESCOUNTRY

77722222222222222222

50Distrito de AYACUCHOAAAAAAAAAAAAAYACUCHOAYACUCHNuevoChimbote

JR LIBERTADANCHOVETA

11 50

Distrito de AYACUCHO50

2. ANALISIS DE RESULTADOSEn la presente investigación se logró la evaluación de los pavimentos del centro de la

ciudaddeldistrito de Ayacucho, Provincia Huamanga.

Mediante el método utilizado PCI, se logró determinar el índice de condición de

pavimento PCI = 50 lo cual nos permite aseverar que tienen un estado REGULAR en

un sentido genérico dado que es un promedio, es decir que el 50% de los pavimentos

en estudio están en un nivel regular y el 30 % en un nivel de bueno y el otro 10 %

bueno, implicando con ello la importancia de resaltar el cambio de las estructuras de

pavimento que se debe desarrollar en esta áreas delpavimento, porparte de las

autoridades locales, dado que la edad de las plataformas promedia los 6 años aunque

el 60 % tiene + de 20 años.



Los pavimentos, del Distrito Ayacucho – huamanga -Ayacucho, tienen mayor incidencia

en lapatología de huecos obaches, fisurasdiagonales, ypielde cocodrilo,podemos

observar que solo una de ellas se encuentra en un nivel de 50 equivalente a regular, de

tal manera que 8 de las 10 paños de muestras en estudio depende también del

proceso constructivo que se ha realizado en estas plataformas que como lo dijimos

anteriormentedepende de un buen mantenimiento preventivo.

Esta investigación ha concluido con los objetivos establecidos los cuales son:

Determinar el tipo de patologías de concreto que existen en las estructuras del

pavimento asfaltico en las Calles del Distrito de Ayacucho – Huamanga

–Ayacucho.

Determinar el Índice de Condición de Pavimento para los

Pavimentos de Distrito de A y a c u c h o – H u a m a n g a –Ayacucho.

Determinar el índice de la integridad estructural del pavimento y de la

condición operacional de la superficie de los pavimentos en el Distrito de

Ayacucho_ Huamanga_Ayacucho.

Como podemos observar la importancia del análisis de campo es vital para poder

entender como es el mecanismo de la investigación aplicando el método Deductivo y

esto nos genera mayores capacidades para una mejor evaluación de las obras civiles en

función a los hechos que se ven, además de los hechos que no se reflejan los cuales

seránestudiados con elmétodo analítico u otro que se requiera.



5.0 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

5.1 CONCLUSIONES:

El nivel de incidencia de las patologías del concreto asfaltico en los

Pavimentos del Distrito de Ayacucho – Huamanga – Ayacucho son

Hundimientos, Grietas diagonales - Lineales, Baches, pulimento de

agregados,pielde cocodrilo.

El índice promedio de condición de pavimento, para lospavimentos

del Distrito de Ayacucho – Huamanga – Ayacucho es 50 y en

concordancia con la escala de evaluación del PCI, se concluye que

su estado deconservación es REGULAR.

5.2 RECOMENDACIONES:

Deberá aplicarse un mantenimiento correctivo en las pistas de la avenida

Mariscal A. Cáceres y el Jirón Libertad en aquellas partes que lo

requieren y en aquellas que requiere de una rehabilitación orenovación del

pavimento.

Se estima conveniente continuar con un mantenimiento rutinario de limpieza

y preventivo en las pistas de las avenidas en mención para evitar que bajen

de nivel en el que se encuentran. ..

Se recomienda aplicar un mantenimiento rutinario de limpieza y

preventivo en estas pistas para alcanzar elnivelde excelente.



6.0 REFERENCIASBIBLIOGRAFICAS.

AASHTO, Guide fordesignof paviment structures. Washington.

DCI: American Association Of State higway and transportation officials 1993.

Análisiscomparativo delMétodode Diseño dePavimento Flexible, Tesis de grado

Desarrolladapor Alberto Cardona Botero yÁlvaroRamírezRoa. Univerisda de .

Colombia, 1999

Legget, R y Karrow, P “Geología Aplicada a la Ingeniería Civil”

Editorial McGraw-Hill. Mexico. 1986.

Ingeniero Civil, Escuela de Ingeniería de Antioquia. Ingeniero de Gerencia de

Proyectos. Arquitectura y Concreto. [email protected]

Curso de rehabilitación. La cimentación”. José María Rodríguez

Ortiz. COAM 1984. Patología y recalces de cimentaciones” Luis Sopenan. Ponenciadentro de las

Jornadas sobre cimentaciones en el Código de la Edificación. CEDEX. 20



7.0 ANEXOS.

ANEXO

DETERIOROS YTÉCNICAS DE REPARACIÓN

PAVIMENTO FLEXIBLEDETERIORO TÉCNICA DE REPARACIÓN

Fisuras y grietas porfatigamiento Bacheo superficial

BacheoprofundoFisuras y grietasen bloque Sello bituminosoGrietas de borde Sello bituminoso

BacheoprofundoFisuras y grietas longitudinales ytransversales Sellado degrietasFisuras y grietasreflejadas Sellado degrietasParches deteriorados Sello bituminoso

Bacheo profundoBacheo superficial

Bachesen carpetas asfálticas ytratamientos superficiales BacheoprofundoBacheo superficial

Ahuellamiento Sello bituminosoDeformación transversal Bacheoprofundo

Bacheo superficialDesgaste

idosSello bituminoso

Pérdida de ár Sello bituminosoOndulaciones BacheoprofundoDescenso de la berma Nivelación de bermasSugencia de finos yagua Instalación drenes de pavimentoSeparación entre berma y pavimento Sellado degrieta



FALLAHUNDIMIENTO

Detalles:Observando la foto se detalla el tipo de falla, es un hundimiento que

generael desnivelen la vía.



FALLAS FISURAMIENTO Y GRIETA LINEAL



FALLA PARCHE

Detalles:Observando la foto se detalla el tipo de falla, es por el reemplazo de unaárea de

pavimento.



FALLA GRIETAS DE FATIGA O PIEL DE COCODRILO

Detalles:Observando la foto se detalla el tipo de falla,estas grietas de fatiga o piel de cocodrilo se

originan únicamente en áreas sujetas a cargas repetidas debido al alto transito de

vehículos.



FALLAS HUNDIMIENTOS, GRIETAS, Y PARCHES

Detalles:Observando la foto se detalla el tipo de falla, presentan hundimientos, grietas

y parches como consecuencia de la falta de mantenimiento de la via. (Av.

Libertad).



FALLAS GRIETAS LINEALES Y FISURAMIENTO

Detalles:Observando la foto se detalla el tipo de falla, es una grieta lineal y fisuramientos que

se producen en la via. (Av. Mariscal A.Cáceres).

TRABAJO PAVIMENTO FLEXIBLE

Documents