julianandrespinillavalencia.2007.pdf

AUSCULTACIN, CALIFICACIN DEL ESTADO SUPERFICIAL Y EVALUACIN ECONMICA DE LA CARRETERA SECTOR PUENTE DE

LA LIBERTAD MALTERIA DESDE EL K0+000 HASTA EL K6+000 (CDIGO 5006)

PRESENTADO POR ING. JULIN ANDRS PINILLA VALENCIA

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA SEDE MANIZALES

2007

AUSCULTACIN, CALIFICACIN DEL ESTADO SUPERFICIAL Y EVALUACIN ECONMICA DE LA CARRETERA SECTOR PUENTE DE LA LIBERTAD MALTERIA DESDE EL K0+000 HASTA EL K6+000 (CDIGO 5006)

JULIN ANDRS PINILLA VALENCIA

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AUSCULTACIN, CALIFICACIN DEL ESTADO SUPERFICIAL Y EVALUACIN ECONMICA DE LA CARRETERA SECTOR PUENTE DE

LA LIBERTAD MALTERIA DESDE EL K0+000 HASTA EL K6+000 (CDIGO 5006)

PRESENTADO POR ING. JULIN ANDRS PINILLA VALENCIA

DIRECTOR: ING. OSCAR CORREA CALLE

CODIRECTOR: ING. JULIO ENRIQUE GUEVARA JARAMILLO

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA SEDE MANIZALES

2007



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AGRADECIMIENTOS

El autor de este trabajo de grado

Expresa sus ms sinceros

Agradecimientos a:

Los directores,

Ingeniero Oscar Correa Calle

Ingeniero Julio Enrique Guevara Jaramillo,

Por su valiosa colaboracin

Para hacer posible la elaboracin de este trabajo.



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TABLA DE CONTENIDO

Pg. RESUMEN ABSTRACT 1. INTRODUCCIN 2. OBJETIVOS 2.1 OBJETIVO GENERAL 2.2 OBJETIVOS ESPECFICOS 3. JUSTIFICACIN 4. DEFINICIN DEL PROBLEMA 5. ALCANCE 6. MARCO TERICO 6.1. DEFINICION DE PAVIMENTO 6.2. LOS DAOS 6.2.1. Clasificacin de los Daos 6.2.2. Importancia de la Clase de Daos 6.2.3. Utilidad del Inventario de Daos 6.3. VIZIR 6.3.1. Clasificacin y Cuantificacin de los Daos 6.3.2. Determinacin del ndice de Deterioro Superficial, Is 6.3.3. Algunos Daos de Importancia no Contemplados por el Sistema6.3.4. Aplicacin del Inventario de Fallas del Pavimento 6.3.5. Juicio sobre la Capacidad del Pavimento 6.4. PCI (Pavement Condition Index) 6.4.1. Procedimiento de Evaluacin de la Condicin del Pavimento 6.4.2. Unidades de Muestreo 6.4.3. Clculo del PCI de las Unidades de Muestreo 6.4.3.1. Clculo para Carreteras con Capa de Rodadura Asfltica 6.4.4. Clculo del PCI de una Seccin de Pavimento 7. EVALUACION ECONOMICA BASADA EN EL PROGRAMA HDM-4 7.1. DESARROLLO HISTORICO DEL MODELO HDM 7.2. ESTRUCTURA DEL HDM-4 7.2.1. Manejadores de Datos 7.2.2. Herramientas de Anlisis 7.2.3. Modelos 7.3. Marco Analtico 7.4. Usos del Modelo HDM-4 8. PROCEDIMIENTO DE ANALISIS

1 2 3 4 4 4 5 6 7 8 8 8 9

11 11 14 14 15 16 20 20 21 22 23 23 24 26 27 28 31 32 32 33 34 37 39



v

8.1. RECOPILACION DE INFORMACION 8.3. TRABAJO DE OFICINA 8.4. INFORMA FINAL 9. EVALUACION DE LA CONDICION DEL PAVIMENTO 9.1. EVALUACION DE LA SUPERFICIE DE RODADURA POR PCI 9.1.1. Clculo de la Condicin del Pavimento de la Metodologa PCI 9.2. EVALUACION DE LA SUPERFICIE DE RODADURA POR

VIZIR 9.2.1. Calculo de la Condicin del Pavimento de la Metodologa

VIZIR 9.3 COMPARACION METODOLOGICA PCI VICIR 9.3.1. Comparacin Metodologa PCI VICIR 10. SECTORIZACIN DE LA CONDICIN DEL PAVIMENTO POR

EL MTODO DE LAS DIFERENCIAS ACUMULADAS 10.1. Solucin Tabulada De La Aproximacin Sucesiva De Las

Diferencias Acumuladas De La Condicin Del Pavimento (PCI): Unidad De Muestreo 30m

10.2. Solucin Tabulada De La Aproximacin Sucesiva De Las Diferencias Acumuladas De La Condicin Del Pavimento (VIZIR): Unidad De Muestreo 30m

11. ANLISIS DE LA CONDICIN DEL PAVIMENTO PARA SECTORIZACIN HOMOGNEA.

12. DIAGNSTICO SUPERFICIAL Y ESTRUCTURAL DEL PAVIMENTO

12.1. ndice De Regularidad Internacional (IRI) 12.1.1 Perfilgrafo Lser 12.2. Deflexiones (FWD) de la Estructura del Pavimento 12.2.1 Deflectometro de Impacto 12.3 Nmero Estructural Efectivo (SNE) a partir de las deflexiones 13. EVALUACIN ECONMICA DEL TRAMO MEDIANTE EL

PROGRAMA HDM-4 13.1 INFORMACIN GENERAL DEL PROYECTO REQUERIDA

PARA UTILIZAR EL MODELO HDM-4 13.2 INFORMES ECONMICOS GENERADOS POR EL MODELO

HDM-4 13.2.1. Beneficios Netos Anuales (Descontados). (Ver Anexo 11) 13.2.2. Comparacin de Costos. (Ver Anexo 12) 13.2.3. Flujo de Costos Anuales de la Administracin y del Usuario

(Descontados). (Ver Anexo 13) 13.2.4. Flujo de Costos Anuales de la Administracin Y del Usuario

(Sin Descontados). (Ver Anexo 14) 13.2.5. Flujo de Costo por Tramo (Sin Descontar). (Ver Anexo 15) 13.2.6. Relacin Beneficio/Costo. (Ver Anexo 16)

39 39 39 40 41 41

43

43 45 45

48 48

48

51

66 66 66 68 68

70

73

73

81 81 81

81

81 81 81



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13.2.7. Resumen del Anlisis Econmico. (Ver Anexo 17) 13.3 ANLISIS POR PROYECTO DE LOS INFORMES

ECONMICOS GENERADOS POR EL MODELO HDM-4 13.3.1. Beneficios Netos Anuales por Tramos (Descontados) 13.3.2. Flujo de Costos por Tramos (Sin descontar) 13.3.3. Relacin Beneficio Costo por Proyecto 13.3.4. Resumen del Anlisis Econmico 13.3.4.1. Valor Actual Neto (VAN) 13.3.4.2. Tasa Interna de Retorno (TIR) CONCLUSIONES BIBLIOGRAFA

81

81 81 84 84 85 85 85

87 90



vii

LISTA DE ANEXOS

(Anexo No. 1) (Anexo No. 2) (Anexo No. 3) (Anexo No. 4) (Anexo No. 5) (Anexo No. 6) (Anexo No. 7) (Anexo No. 8) (Anexo No. 9) (Anexo No. 10) (Anexo No. 11) (Anexo No. 12) (Anexo No. 13) (Anexo No. 14)

Clculo de la condicin del Pavimento de la Metodologa PCI Clculo de la condicin del Pavimento de la Metodologa VIZIR Comparacin Metodolgica PCI VIZIR Solucin Tabulada De La Aproximacin Sucesiva De Las Diferencias Acumuladas De La Condicin Del Pavimento (PCI) - Unidad De Muestreo 30m Solucin Tabulada De La Aproximacin Sucesiva De Las Diferencias Acumuladas De La Condicin Del Pavimento (VIZIR): Unidad De Muestreo 30m. Comparacin Metodolgica PCI VIZIR Caractersticas Geomtricas en Planta - CURVATURA HORIZONTAL MEDIA REPORTE DE MEDICIN DEL IRI - (NDICE DE REGULARIDAD INTERNACIONAL) REPORTE DE DEFLEXIONES NMERO ESTRUCTURAL EFECTIVO (SNE) Beneficios Netos Anuales (Descontados). Comparacin de Costos. Flujo de Costos Anuales de la Administracin y del Usuario (Descontados). Flujo de Costos Anuales de la Administracin Y del Usuario (Sin Descontados).



viii

(Anexo No. 15 (Anexo No. 16) (Anexo No. 17)

Flujo de Costo por Tramo (Sin Descontar). Relacin Beneficio/Costo. Resumen del Anlisis Econmico.



ix

LISTA DE CUADROS

Cuadro No. 1 Cuadro No. 2 Cuadro No. 3 Cuadro No. 4 Cuadro No. 5 Cuadro No. 6 Cuadro No. 7 Cuadro No. 8 Cuadro No. 9 Cuadro No. 10 Cuadro No. 11 Cuadro No. 12 Cuadro No. 13 Cuadro No. 14 Cuadro No. 15 Cuadro No. 16

Causas y Soluciones a los Daos Ms Frecuentes Niveles de Gravedad de los Daos del Tipo A Niveles de Gravedad de los Daos del Tipo B Rangos de Calificacin del VIZIR Rangos de Calificacin del PCI Formato Inventario de daos Longitudes de Unidades de Muestreo Asflticas Formato Para la Obtencin del Mximo Valor Deducido Corregido Porcentaje y rea de Daos PR0+000 PR6+000 PCI Estado de las unidades de Muestreo PCI Porcentaje y rea de Dao PR0+000 PR6+000 VIZIR Estado de las unidades de Muestreo VIZIR Comparacin de clasificacin por promedio por las Metodologas PCI y VIZIR. Solucin Tabulada de la aproximacin sucesiva de las diferencias acumuladas Comparacin Tramo No. 1 PR0+000 PR2+250 Daos ms representativos Tramo No. 1 PR0+000 PR2+250

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19

20

21

22

23

25

41

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43

44

45

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52



x

Cuadro No. 17 Cuadro No. 18 Cuadro No. 19 Cuadro No. 20 Cuadro No. 21 Cuadro No. 22 Cuadro No. 23 Cuadro No. 24 Cuadro No. 25 Cuadro No. 26 Cuadro No. 27

Comparacin de Estado Tramo No. 1 PR0+000 PR2+250 Comparacin Tramo No. 2 PR2+250 PR5+070 Daos ms representativos Tramo No. 2 PR2+250 PR5+070 Comparacin de Estado Tramo No. 2 PR2+250 PR5+070 Comparacin Tramo No. 3 PR5+070 PR6+000 Daos ms representativos Tramo No. 3 PR5+070 PR6+000 Comparacin de Estado Tramo No. 3 PR5+070 PR6+000 Rango De Calificacin Del IRI Coeficientes de la ecuacin de Rohde para diferentes tipos de superficies Rango De Calificacin Del SNE Resumen de Costes Econmicos Totales Sin Descontar por Alternativa y Tramo

53

56

57

58

61

62

63

67

71

72

84



xi

LISTA DE GRFICAS

Grfica No. 1 Grfica No. 2 Grfica No. 3 Grfica No. 4 Grfica No. 5 Grfica No. 6 Grfica No. 7 Grfica No. 8 Grfica No. 9 Grfica No. 10 Grfica No. 11 Grfica No. 12 Grfica No. 13 Grfica No. 14 Grfica No. 15 Grfica No. 16

Estado de Dao por Unidad de Muestreo Aplicando Metodologa PCI Estado de Dao por Unidad de Muestreo Aplicando Metodologa VIZIR Perfil del ndice de Condicin del Pavimento PCI Perfil del ndice de Deterioro Superficial Is VIZIR Perfil Comparativo Metodologas VIZIR Y PCI Comparacin Metodolgica estado de dao VIZIR PCI (Modificado) Sectorizacin Unidades Homogneas Diferencias Acumuladas Estado del Tramo No. 1 - Metodologa PCI Estado del Tramo No. 1 - Metodologa VIZIR Comparacin Metodolgica Estado de Dao Tramo No. 1 Estado del Tramo No. 2 - Metodologa PCI Estado del Tramo No. 2 - Metodologa VIZIR Comparacin Metodolgica Estado de Dao Tramo No. 2 Estado del Tramo No. 3 - Metodologa PCI Estado del Tramo No. 3 - Metodologa VIZIR

Comparacin Metodolgica Estado de Dao Tramo No. 3

42

44

45

46

46

47

50

54

54

55

59

59

60

64

64

65



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Grfica No. 17 Grfica No. 18 Grfica No. 19

Beneficios Netos Anuales Descontados Tramo 1 Beneficios Netos Anuales Descontados Tramo 2 Beneficios Netos Anuales Descontados Tramo 3

82

83

83



xiii

LISTA DE FIGURAS

Figura No. 1 Figura No. 2 Figura No. 3 Figura No. 4 Figura No. 5 Figura No. 6 Figura No. 7

Determinacin del ndice de Deterioro Superficial, Is. Desarrollo Histrico del HDM-4 Elementos del Sistema HDM-4 Concepto del Anlisis del Ciclo de Vida en HDM-4 Costo para los Usuarios de la Carretera en Funcin del Estado de la Carretera (Terreno ondulado)

Perfilgrafo Lser RSP-L5

Deflectmetro de Impacto FWD

17

30

31

35

37

67

69



xiv

LISTAS DE FOTOGRAFIAS

Fotografa No. 1 Fotografa No. 2 Fotografa No. 3 Fotografa No. 4 Fotografa No. 5 Fotografa No. 6 Fotografa No. 7 Fotografa No. 8 Fotografa No. 9

TRAMO 1. PR0+000 PR2+250 TRAMO 1. PR0+000 PR2+250 TRAMO 1. PR0+000 PR2+250 TRAMO 2. PR2+250 PR4+110 TRAMO 2. PR2+250 PR4+110 TRAMO 2. PR2+250 PR4+110 TRAMO 3. PR4+110 PR6+000 TRAMO 3. PR4+110 PR6+000 TRAMO 3. PR4+110 PR6+000

51

52

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56

57

58

61

62

63



1

RESUMEN

En este trabajo se encuentra la evaluacin de la condicin del pavimento, realizada sobre el tramo de la carretera Puente De La Libertad Fresno en el sector Puente De La Libertad Maltera Desde El PR0+000 Hasta El PR6+000 (Cdigo 5006). El objetivo principal es comparar los resultados de la evaluacin superficial del pavimento en los diferentes tramos, mediante las metodologas francesa VIZIR adoptada por el INVIAS y la metodologa norteamericana PCI. Adicionalmente se hace la evaluacin econmica del tramo utilizando el procedimiento del Banco Mundial basado en el programa (Highway Development and Management System) HDM-4.



2

ABSTRACT

This work focuses the evaluation of the pavement condition over a section of the Puente de la libertad fresno road from the PR0+000 to the PR6+000 (Code 5006). The principal goal is to compare the results from an superficial evaluation of the pavement in diferents sections, by means the VIZIR French methodology adopted by the INVIAS and the north American PCI methodology Also an economic evaluation of the sections using the Highway development and management program from the worlds bank methodology is made. (Highway Development and Management System) HDM-4.



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1. INTRODUCCIN

Las vas tienen una funcin esencial en la actualidad y es el de facilitar el transporte tanto de personas como bienes con total comodidad y seguridad haciendo necesaria la provisin de una red que satisfaga estas necesidades. En la actualidad es importante ofrecer una Red Vial Nacional de gran calidad, debido a la parte econmica y el ahorro en tiempo y costos de operacin de los vehculos, llevando consigo un beneficio considerable al usuario final. Debido a la falta de recursos econmicos del pas para las carreteras y los altos costos de construccin de stas, es necesario pensar en el mantenimiento y mejoramiento de las vas existentes, se hace necesario crear una cultura en cuanto a mantenimiento y rehabilitacin de la red vial para brindar un buen funcionamiento y comodidad a los usuarios de las vas, quienes finalmente son los beneficiarios de este servicio. Una de las etapas iniciales y fundamentales para establecer las condiciones actuales del pavimento es la evaluacin de daos que se cumple sobre la va, para el presente trabajo se realiza una identificacin y valoracin de los daos de la carretera Puente De La Libertad Fresno en el Sector Puente De La Libertad Maltera Desde El PR0+000 hasta El PR6+000 Cdigo 5006; apoyndose en la Gua Metodolgica para el Diseo de Obras de Rehabilitacin de Pavimentos Asflticos de Carreteras (metodologa francesa VIZIR, adoptada por el INVIAS) y la metodologa norteamericana PCI. Adems se hace la evaluacin econmica del tramo utilizando el procedimiento del Banco Mundial basado en el programa HDM-4.



4

2. OBJETIVOS

2.1 OBJETIVO GENERAL Evaluar el estado superficial del pavimento de la carretera Puente De La Libertad Fresno en el sector Puente de la Libertad hasta Maltera (6 Kilmetros), aplicando la metodologa francesa VIZIR y la metodologa norteamericana PCI. Realizar la evaluacin econmica del tramo utilizando la metodologa del BANCO MUNDIAL, basada en el programa (Highway Development and Management System) HDM-4. 2.2 OBJETIVOS ESPECFICOS Clasificar los tipos de daos encontrados por unidad de muestreo, en el

tramo propuesto. Evaluar la severidad de los daos encontrados. Sectorizar de acuerdo a la clasificacin resultante. Valorar el estado superficial del pavimento y establecer la condicin de

pavimento, segn las metodologas empleadas, para cada unidad de muestreo.

Comparar los resultados de la evaluacin del pavimento correspondientes

a las metodologas PCI y VIZIR. Evaluacin econmica del tramo utilizando la metodologa del BANCO

MUNDIAL, basada en el programa HDM-4.



5

3 JUSTIFICACIN

Teniendo en cuenta el desarrollo econmico y el mejoramiento de la seguridad en viajes por carreteras, cada vez se incrementa el nmero de personas o de carga que se mueven por las redes viales del pas, haciendo necesario brindar un viaje cmodo a los usuarios, lo que conlleva al mejoramiento de las vas, que implica la implementacin y aplicacin de metodologas que evalen el estado del pavimento flexible. En la Red Nacional de Carreteras se aplican diferentes mtodos de construccin, mantenimiento y rehabilitacin; La eleccin de una de ellas se hace una herramienta importante para detectar a tiempo y de forma acertada los daos que ms adelante resultaran ms costosos y traumticos al momento de arreglar. La va Puente de La Libertad hasta Maltera, hace parte de la carretera Manizales - Fresno (Ruta 50 Tramo 5006). Esta va tiene gran importancia para la ciudad de Manizales ya que es el acceso a la zona industrial y la puerta de entrada a la ciudad para los viajeros que vienen del centro del pas. El tramo de carretera evaluado es de doble sentidos, cada uno de los Carriles se evala aplicando la metodologa del PCI y VIZIR. Se espera que la informacin refleje con la mayor exactitud el estado actual del pavimento, permitiendo realizar un inventario de daos ms acorde a la realidad y dar as resultados certeros que puedan ser tiles para el INVIAS.



6

4 DEFINICIN DEL PROBLEMA

El transporte por carretera es el modo de transporte predominante en Colombia. Por estas vas se movilizan personas, productos y mercancas. La Red Nacional de Carreteras est a cargo de la Nacin, ya que esta cumple la funcin bsica de integracin entre las principales zonas de produccin y consumo del Pas. En el ao 2002 El INVIAS adopt la metodologa francesa VIZIR para realizar la inspeccin de daos de las vas con pavimento asfltico y que hacen parte de la Red Vial Nacional. Las metodologas existentes para la evaluacin de la condicin de un pavimento son variadas. stas tienen diferencias en su forma de definir los diferentes tipos de daos y en los sistemas de calificacin. Es deseable comparar en campo la informacin de otras metodologas PCI frente a la metodologa establecida por el INVIAS con el fin de establecer la bondad de la decisin tomada. El Modelo HDM-4 patrocinado por el Banco Mundial es una importante herramienta de anlisis para la evaluacin tcnica y econmica de Inversiones en construccin y conservacin de redes de carreteras.



7

5 ALCANCE

Este trabajo se desarrollar mediante un inventario manual e inspeccin visual de la superficie del pavimento flexible, teniendo en cuenta los tipos de dao que se pueden presentar en ste y llevando un registro en los formatos adecuados a la metodologa francesa VIZIR y la norteamericana PCI. Se evaluaron 6 kilmetros de carretera en ambos sentidos. Esto permite dar una calificacin sobre el tramo objeto de estudio y poder obtener conclusiones certeras acerca del estado actual y causas posibles de los deterioros observados. De acuerdo a los valores Evaluacin econmica del tramo utilizando la metodologa del BANCO MUNDIAL, basada en el programa HDM-4.



8

6 MARCO TERICO 6.1 DEFINICIN DE PAVIMENTO Un pavimento es una estructura vial formada por una o varias capas de materiales seleccionados, capaz de resistir las cargas impuestas por el trnsito y la accin del medio ambiente y de transmitir al suelo de apoyo esfuerzos y deformaciones tolerables por ste. Desde el punto de vista estructural, un pavimento transmite en forma adecuada las cargas hacia el terreno de fundacin, es decir, sin rotura de los materiales o deformaciones exageradas para la estructura 1. Un pavimento puede definirse tambin de este modo: Estructura que aporta una superficie adecuada para operar un vehculo a una velocidad determinada en forma cmoda y segura en cualquier circunstancia (Yang, 1972); o bien, como lo plantea Celestino Ruiz: Una estructura y como tal capaz de absorber, como energa elstica potencial, el trabajo de deformacin impuesto por la carga circulante durante la vida til (Ruiz, 1964)2. 6.2 LOS DAOS 2 Los daos en los pavimentos informan sobre su condicin y las causas posibles de la misma. El inventario de los daos de un pavimento representa una informacin fundamental en el proceso de evaluacin del estado del pavimento. Existen mltiples catlogos de daos que presentan metodologas para establecer un diagnostico sobre la patologa de los pavimentos; algunos tienen sistemas de calificacin cuantitativa del estado del pavimento permitiendo establecer ndices. Al establecer los tipos de daos se pueden determinar las causas posibles y las soluciones para la condicin de deterioro. Los daos se pueden jerarquizar de acuerdo con la prioridad de la reparacin y con su efecto sobre la comodidad y seguridad para el usuario y sobre el estado del pavimento, lo cual permite planificar los recursos y las soluciones. 1 Pavimentos. Divisin de Investigacin y Asesorias Universidad de Medelln., 1997 2 Capitulo 8. Los daos y los ndices de condiciones Luis Carlos Vsquez Varela, 2002



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La informacin obtenida de los inventarios permite establecer tramos homogneos de la va de acuerdo con el estado del pavimento y la solucin de construccin, y calcular las cantidades de obra correspondientes a los trabajos de reparacin. Los daos tienen causas posibles que deben confirmarse para determinar las reparaciones necesarias. Para realizar un buen inventario de daos se requiere un catlogo de daos que permita realizar una evaluacin del estado del pavimento en forma repetible y reproducible. 6.2.1 Clasificacin de los Daos El dao de un pavimento es una condicin o un conjunto de condiciones generadas por el trnsito, el medio ambiente, la construccin o los materiales que afectan las caractersticas funcionales o estructurales del mismo. Se pueden presentar una causa o una combinacin de ellas como origen del dao. La gran mayora de los daos evolucionan en su nivel de severidad convirtindose en otros de mayor importancia para los usuarios o para la estabilidad estructural del pavimento. La naturaleza del pavimento determina los tipos de daos que se presentan ligados a la estructura o a la funcionalidad. Se pueden realizar diferentes clasificaciones respecto a los daos segn el parmetro u objetivo elegido.

a. Una clasificacin consiste en dividirlos en funcionales o estructurales. Los primeros son aquellos que afectan la seguridad o comodidad del usuario de la va y los otros deterioran la capacidad estructural del pavimento.

b. Segn el origen, causa inicial o principal, se tienen los generados por

repeticin de las cargas vehiculares (trnsito) y otros producidos por factores ambientales, diseo, construccin o materiales.

c. Segn la forma o geometra del rea deteriorada se pueden clasificar

en fisuras o grietas (aisladas o interconectadas) y en deformaciones (transversales o longitudinales).



10

d. Segn la capa en la cual se localizan o se inician los daos se presentan daos superficiales, de interfase capa granular capa cementada, capas granulares o subrasante.

Las fallas o daos se identifican por la apariencia o aspecto del rea deteriorada, buscando que el trmino usado genere una imagen fcilmente identificable. En algunos casos se abusa de trminos cuyo significado es de aplicacin local lo cual dificulta el uso de la informacin de un inventario de daos. Para obtener una informacin transportable lo mejor es utilizar un catlogo de daos de amplia difusin, el cual incluya la descripcin de cada dao acompaada de fotografas y establezca niveles de severidad y forma de medirlos. Un buen catlogo de daos debe contener un sistema de calificacin del estado del pavimento en funcin del tipo, severidad y magnitud en forma objetiva y no slo descriptiva o subjetiva. En la mayora de los catlogos de daos las reas deterioradas se agrupan en las siguientes clases de acuerdo con el tipo de pavimento:

a. Flexibles. Grietas o fisuras, deformaciones longitudinales o transversales, huecos, parches y deficiencias de textura superficial.

b. Rgidos. Agrietamientos, desniveles, daos de junta y deficiencias de

textura superficial.

Para las actividades de gestin de pavimentos es muy importante establecer la extensin y severidad de los daos existentes para determinar las estrategias o medidas correctivas que eliminen la causa o causas que generaron la situacin y formular una solucin duradera y econmica. El desarrollo e implementacin de los sistemas de gestin de pavimentos en los ltimos 20 aos ha tenido un sustancial crecimiento, en especial un gran progreso en las reas de identificacin e inventario de daos. En general, hay concordancia en la nomenclatura de los daos utilizada en los manuales para los daos ms importantes y las diferencias principales se presentan para los daos particulares que corresponden o describen circunstancias propias de un sistema de pavimento en ambientes y trnsitos especiales. Sin embargo, se debe evitar mezclar informacin de diferentes manuales en los inventarios porque se puede generar informacin inadecuada para algunos daos y su severidad.



11

6.2.2 Importancia de la Clase de Dao Como los daos afectan al usuario y a la estructura del pavimento se pueden jerarquizar por su importancia respecto a la prioridad de su reparacin (usuario) y su informacin respecto a la condicin estructural del pavimento.

a. Prioridad de la reparacin: Huecos, desprendimiento / desintegracin, piel de cocodrilo, grietas parablicas, grietas en bloque, grietas de borde, grietas de reflexin de junta, grietas transversales, grietas longitudinales, desnivel carril - berma, parche, depresin, ondulacin, desplazamiento, ahuellamiento, exudacin y pulimento de agregados.

b. Condicin estructural del pavimento: Piel de cocodrilo, ahuellamiento,

huecos, parches, grietas en bloque, grietas longitudinales y otros. Se puede observar que el ahuellamiento, el cual representa el resultado de la repeticin de las deformaciones verticales y se usa en algunos mtodos de diseo como parmetro de diseo, aparece en los ltimos lugares de la lista de los daos que afectan al usuario lo cual manifiesta el concepto de serviciabilidad que debe predominar en la operacin de las carreteras. Se consideran como daos causados principalmente por el trnsito: La piel de cocodrilo o grietas de fatiga, parches, pulimento de agregados, huecos, bombeo o expulsin de agua y ahuellamiento. Sin embargo, debe recordarse que casi nunca se presenta una situacin en la cual acte una sola causa y lo normal es una concurrencia de ellas (clima, trnsito, materiales). En el manual de INVIAS aparecen las grietas en bloque como originadas por el trnsito, en contrava de lo expuesto en el resto de manuales donde corresponden a una situacin exclusiva de materiales y medio ambiente. 6.2.3 Utilidad del Inventario de Daos La informacin obtenida tiene aplicacin en la determinacin de zonas homogneas por clase de dao o estado general de dao, eleccin de la estrategia de rehabilitacin para la recuperacin del pavimento y determinacin de cantidades de obra para el proyecto. Generalmente, un dao est relacionado con unas causas propias o particulares que comnmente tienen soluciones generales aceptadas por la prctica constructiva, lo cual hace que los costos de reparacin sean



12

econmicos. Sin embargo, siempre se debe contar con la informacin geotcnica y deflectomtrica complementaria para establecer de forma clara y precisa el origen o causas de los daos. En el Cuadro No.1 se pueden ver las causas ms comunes y las soluciones ms frecuentes de los daos. Para la clasificacin de los tipos de daos en los pavimentos flexibles nos basaremos en las metodologas VIZIR y PCI.

Cuadro No. 1

Causas y Soluciones a los Daos Ms Frecuentes

CLASE

DE DAO

CAUSAS POSIBLES ALTERNATIVAS DE REPARACIN

Grie

tas

Pie

l de

Coc

odril

o

Deficiencia estructural. Excesivos vacos de aire en la mezcla

asfltica. Propiedades del cemento asfltico. Desprendimiento del asfalto de los agregados. Deficiencias de construccin.

Riego de sello. Sustitucin (excavacin y reemplazo en toda la

profundidad con mezcla asfltica en las reas falladas).

Sobrecarpetas con espesor variable con o sin tratamiento para control de reflexin de grietas.

Reciclado. Reconstruccin.

Grie

tas

Long

itudi

nale

s

Asociadas a cargas: Deficiencia Estructural. Vacos excesivos en la mezcla asfltica. Propiedades del cemento asfltico. Desprendimiento del asfalto de los agregados. Deficiencia de construccin. No asociadas a las cargas: Cambios volumtricos potenciales de los suelos

de la subrasante. Estabilidad de los taludes. Asentamientos de los terraplenes o de los

materiales in situ como consecuencia del incremento de las cargas.

Segregacin debida al equipo de compactacin.

Mala construccin de la junta. Otras deficiencias constructivas.

Sello de grietas. Riego de sello (aplicado a las reas con grietas). Sustitucin (excavacin y reemplazo de las

reas daadas). Sobrecarpeta delgada con tratamiento especial

para sellar y minimizar la reflexin de grietas. Aplicacin pelcula de asfalto caucho con sello

con agregados o sobrecarpeta delgada. Escarificacin en caliente y sobrecarpeta

delgada.

Ahu

ella

mie

nto

Deficiencia estructural. Diseo de la mezcla asfltica. Propiedades del cemento asfltico. Estabilidad de las capas asflticas. Compactacin de las capas.

Fresado en fro incluyendo perfilado, con o sin sobrecarpeta.

Escarificacin en caliente con tratamiento superficial o sobrecarpeta delgada.

Sustitucin (corrugaciones en reas localizadas).



13

CLASE DE

DAO CAUSAS POSIBLES ALTERNATIVAS DE REPARACIN

Des

pren

dim

ient

os

Bajo contenido de asfalto. Excesivos vacos de aire en la mezcla. Endurecimiento del asfalto. Susceptibilidad al agua (stripping). Caractersticas de los agregados. Dureza y durabilidad de los agregados.

Emulsin diluida (pobre) o sello negro rejuvenecedor.

Riego de sello con agregados. Lechada asfltica (slurry seal). Sobrecarpeta delgada.

Exu

daci

n

Alto contenido de asfalto. Densificacin excesiva de la mezcla por

el trnsito. Bajo contenido de vacos de aire en la

mezcla. Susceptibilidad trmica del asfalto (asfalto

blando en altas temperaturas). Aplicacin en exceso de sello negro o

de rejuvenecedores. Susceptibilidad al agua de las capas

subyacentes estabilizadas con asfalto, unida a la migracin de asfalto a la superficie.

Sobrecarpeta de gradacin abierta. Riego de sello (Bien diseado, con buen control

de calidad durante la construccin). Fresado en fro con o sin riego de sello o

sobrecarpeta delgada. Escarificacin en caliente con riego de sello o

sobrecarpeta delgada. Calentamiento superficial y cilindrado con

aplicacin de agregado grueso.

Grie

tas

Tran

sver

sale

s

Endurecimiento del cemento asfltico. Rigidez (stiffness) de la mezcla. Cambios volumtricos en la base y/o la

sub-base. Propiedades inusuales de la subrasante.

Sello de grietas. Riego de sello. Sobrecarpeta con tratamiento especial para el

sello de las grietas y minimizar la reflexin de las mismas.

Aplicacin de pelcula de asfalto- caucho con sello con agregados o sobrecarpeta delgada.

Escarificacin en caliente con sobrecarpeta delgada.

Rug

osid

ad.

Presencia de daos fsicos (agrietamiento, ahuellamiento, corrugaciones, parches, huecos, etc.).

Cambios volumtricos en los terraplenes o en las subrasantes.

Construccin no uniforme.

Sobrecarpeta. Reciclado en fro con o sin sobrecarpeta. Escarificacin en caliente con sobrecarpeta

especial para reas con corrugaciones). Reciclado(planta central o in situ).

Referencia: Capitulo 8. Los daos y los ndices de condiciones Lus Carlos Vsquez Varela, 2002



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6.3 VIZIR Es un sistema de fcil aplicacin, que establece una distincin clara entre fallas estructurales y funcionales. El mtodo clasifica los deterioros de los pavimentos asflticos en dos grandes categoras, A y B, cuya identificacin y niveles de gravedad se presentan en las tablas. Las degradaciones del Tipo A caracterizan una condicin estructural del pavimento. Se trata de degradaciones debidas a insuficiencia en la capacidad estructural de la calzada. Estos daos comprenden las deformaciones y los agrietamientos ligados a la fatiga del pavimento. Las degradaciones del tipo B, en su mayora de tipo funcional, dan lugar a reparaciones que generalmente no estn ligadas a la capacidad estructural de la calzada. Su origen se encuentra ms bien en deficiencias constructivas y condiciones locales particulares que el trnsito ayuda a poner en evidencia.

6.3.1 Clasificacin y Cuantificacin de los Daos Los daos del tipo A caracterizan una condicin estructural del pavimento, sea que ella este ligada a las condiciones de las diversas capas y el suelo de subrasante o simplemente a las capas asflticas. Se trata de daos debido a insuficiencia en la capacidad estructural de la calzada cuyo remedio suele requerir el conocimiento de otros criterios de valoracin (ensayos de resistencia, deflexiones, etc.). Estos daos comprenden las deformaciones y los agrietamientos ligados a la fatiga del pavimento. Los daos del tipo B, en su mayora de tipo funcional, dan lugar a reparaciones que generalmente no estn ligadas a la capacidad estructural de la calzada. Su origen se encuentra ms bien en deficiencias constructivas y condiciones locales particulares que el transito ayuda a poner en evidencia. Entre los daos del tipo B se pueden citar los agrietamientos motivados por asuntos distintos a la fatiga, los ojos de pescado, los desprendimientos y los afloramientos. Los daos se presentan en el esquema itinerario por medio de rectngulos cuyo fondo (blanco, gris o negro) indica el nivel de gravedad, en tanto que los lados de ellos determinan el comienzo y el fin de cada una de las zonas en las cuales se divide el proyecto para este tipo de evaluacin. Para los estudios destinados al diseo de obras de mantenimiento y rehabilitacin del pavimento, cada zona de anlisis deber tener una longitud de 100 metros. En el caso de carreteras de doble calzada, se efectuaran evaluaciones



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independientes para cada calzada. En el interior del rectngulo se coloca un nmero que expresa la extensin que ocupa el dao dentro de la zona evaluada. Salvo que en los Cuadros No.1 y 2 del formato se indique lo contrario, la extensin corresponde al porcentaje de la longitud de la zona evaluada que se encuentra afectada por el dao respectivo.

6.3.2 Determinacin del ndice de Deterioro Superficial, Is. Para efectos de su correccin, los daos del tipo A y B se enfrentan de diferente manera. En el caso de los tipo B, la solucin de mantenimiento se deriva del simple reconocimiento de su existencia, no siendo necesario apelar a otros parmetros para realizar el diagnostico. As, por ejemplo, fallas del tipo de ojo de pescado deben ser sometidas a bacheo, las reas exudadas deben ser sometidas a un tratamiento que brinde propiedades antideslizantes a la superficie, etc. En cambio, la solucin de los problemas que se manifiestan por medio de daos del tipo A depende de mltiples factores y, por lo tanto, el diagnostico exigir la consideracin de aspectos tales como la capacidad portante, la calidad de los materiales existentes, el transito futuro, etc. Los daos de este tipo suelen generar trabajos importantes de rehabilitacin del pavimento, los cuales traen implcito el paliativo para los defectos del tipo B. As, por ejemplo, el sello de las grietas para impedir la entrada del agua, no es necesario si se acoge una operacin de reciclado para remediar defectos de mayor importancia. De manera general, los daos del tipo B solo intervienen en la solucin en ausencia de las del tipo A. Por lo tanto, el ndice visual global que califica el estado del pavimento solo tiene en cuenta los daos del tipo A. El primer paso en la determinacin de este ndice global (denominado ndice de Deterioro Superficial, Is) consiste en el clculo del ndice de fisuracin (If), el cual depende de la gravedad y la extensin de las fisuraciones y agrietamientos de tipo estructural en cada zona evaluada. Debido a que en el Cuadro No. 2 se consideran de manera independiente dos tipos de fisuraciones, se deber tomar como representativo de la zona el mayor de los dos ndices calculados. En seguida, se calcula un ndice de deformacin (Id), el cual tambin depende de la gravedad y extensin de las deformaciones de origen estructural. La combinacin de If e Id da lugar a un primer ndice de calificacin de la calzada, el cual debe ser corregido en funcin de la extensin y calidad de



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los trabajos de bacheo. En este punto, es importante considerar que si bien algunos mtodos de calificacin de la condicin del pavimento no incluyen las reas con parches y bacheos, el LCPC considera que ellas deben formar parte integrante de la evaluacin, con el argumento de que mientras una reparacin localizada reciente enmascara un problema, las reparaciones frecuentes lo confirman. Efectuada esta correccin, cuando corresponda, se obtiene el ndice de Deterioro Superficial, (Is), el cual califica la calzada en la longitud escogida para el calculo. El valor del Is varia entre 1 y 7 y su calculo se realiza de la manera como se muestra en la Figura No. 1. No se debe perder de vista, sin embargo, que la valoracin de las fallas del tipo A no constituye un criterio suficiente para definir las acciones que requiere la calzada para su rehabilitacin.

6.3.3 Algunos Daos de Importancia no Contemplados por el Sistema El sistema VIZIR no considera, para efectos de diagnstico, algunas fallas del pavimento, a veces espectaculares, que no estn ligadas directamente al comportamiento del mismo y de la subrasante. Es el caso, por ejemplo, de los agrietamientos longitudinales o en forma de media luna que se presentan en los taludes exteriores de secciones de pavimento a media ladera, causados por inestabilidad de estos; los agrietamientos, acompaados o no de levantamientos de la calzada cuando esta alcanza a ser afectada por un movimiento rotacional de un talud de corte; las deformaciones y agrietamientos excesivos de terraplenes construidos sobre suelos de muy limitada capacidad portante o exageradas caractersticas expansivas y contrctiles: las deformaciones y agrietamientos generados por inestabilidades locales y regionales, etc. Este tipo de defectos, frecuentes en algunas carreteras nacionales y de efecto relevante en su comportamiento, deben ser analizados y resueltos con un enfoque geotcnico mucho ms amplio, el cual supera el alcance de este mtodo.



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Figura No. 1 Determinacin del ndice de Deterioro Superficial, Is.

Referencia: Gua metodolgica para el diseo de obras de rehabilitacin de pavimentos Asflticos de carreteras.



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Cuadro No. 2 Niveles de Gravedad de los Daos del Tipo A

NIVEL DE GRAVEDAD

1 2 3 DETERIORO

Ahuellamiento y otras deformaciones estructurales

Sensible al usuario, pero poco importante. Flecha< 20 mm

Deformaciones importantes. Hundimientos localizados o ahuellamientos. 20 mm Flecha 40 mm

Deformaciones que afectan de manera importante la comodidad y la seguridad de los usuarios Flecha > 40 mm

Grietas longitudinales por fatiga

Fisuras finas en la banda de rodamiento

Fisuras abiertas y a menudo ramificadas

Fisuras muy ramificadas y/o muy abiertas (grietas). Bordes de fisuras ocasionalmente degradados

Piel de cocodrilo Piel de cocodrilo formada por mallas grandes (> 500 mm) con fisuracin fina, sin prdida de materiales

Mallas ms densas (< 500 mm), con prdidas ocasionales de materiales, desprendimientos y ojos de pescado en formacin.

Mallas con grietas muy abiertas y con fragmentos separados. Las mallas son muy densas (< 200 mm), con prdida ocasional o generalizada de materiales

Intervenciones ligadas a deterioros tipo A Bacheos y parcheos Intervencin de superficie ligada a deterioros del tipo B

Comportamiento satisfactorio de la reparacin

Ocurrencia de fallas en las zonas reparadas

Referencia: Gua metodolgica para el diseo de obras de rehabilitacin de pavimentos Asflticos de

carreteras



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Cuadro No. 3 Niveles de Gravedad de los Daos del Tipo B

NIVEL DE GRAVEDAD

1 2 3 DETERIORO

Grieta longitudinal de junta de construccin

Fina y nica Ancha ( 10 mm ms) sin desprendimiento o

Fina ramificada

Ancha con desprendimientos o ramificada

Grietas de contraccin trmica Fisuras finas Anchas sin desprendimientos, o finas con desprendimientos o fisuras ramificadas

Anchas con desprendimientos

Grietas parablicas Fisuras finas Anchas sin desprendimientos


Grietas de borde Fisuras finas Anchas sin desprendimientos


Abultamientos F < 20 mm 20 mm F 40 mm F > 40 mm cantidad < 5 5 a 10 < 5 > 10 5 a 10 Ojos de pescado* (por

cada 100 metros) Dimetro (mm)

300 300 1000 300 1000

Desprendimientos: Prdida de pelcula de ligante Prdida de agregados

Prdidas aisladas Prdidas continuas Prdidas generalizadas y muy marcadas

Prof.(mm) 25 25 > 25 > 25 Descascaramiento rea (m2) 0.8 > 0.8 0.8 > 0.8

Pulimento agregados No se definen niveles de gravedad Exudacin Puntual Continua sobre la banda

de rodamiento Continua y muy marcada

Afloramientos: de mortero de agua

Localizados y apenas perceptibles

Intensos Muy intensos

Desintegracin de los bordes del pavimento

Inicio de la desintegracin

La calzada ha sido afectada en un ancho de 500 mm o ms

Erosin extrema que conduce a la desaparicin del revestimiento asfltico

Escalonamiento entre calzada y berma

Desnivel de 10 a 50 mm

Desnivel entre 50 y 100 mm

Desnivel superior a 100 mm

Erosin de las bermas Erosin incipiente Erosin pronunciada La erosin pone en peligro la estabilidad de la calzada y la seguridad de los usuarios

* Cuando el nmero de ojos de pescado supere el nmero y el tamao descritos en la tabla, se debern enfrentar como deterioros del tipo A.

Referencia: Gua metodolgica para el diseo de obras de rehabilitacin de pavimentos Asflticos de

carreteras



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Cuadro No. 4 Rangos de Calificacin del VIZIR

RANGOS DE CALIFICACIN DEL

VIZIR RANGO CALIFICACIN

1 y 2 Bueno 3 y 4 Regular

5, 6 y 7 Deficiente

Referencia: Gua metodolgica para el diseo de obras de rehabilitacin de pavimentos Asflticos de carreteras

6.3.4 Aplicacin del Inventario de Fallas del Pavimento La informacin que se obtiene como resultado del inventario de fallas de un pavimento, tiene mltiples aplicaciones, entre ellas: a. Delimitar zonas de diferente comportamiento a lo largo del proyecto. b. La inspeccin peridica de la superficie del pavimento brinda datos sobre

la progresin de los daos, aplicables a los modelos de administracin del mantenimiento.

c. Los diversos tipos de fallas suelen estar relacionados con determinados mecanismos de deterioro. Aquellos que bsicamente estn asociados a la accin de las cargas del transito, exigen trabajos de rehabilitacin con fortalecimiento estructural, en tanto que los asociados a los materiales y el clima deben enfrentarse, ante todo, buscando remediar las causas de dichas deficiencias o minimizando el impacto sobre el comportamiento del pavimento. Es evidente, sin embargo, que algunos problemas muy severos motivados en los materiales o aspectos ambientales, pueden exigir la reconstruccin del pavimento.

d. Por ultimo el resultado del inventario visual es la base de una programacin idnea de los trabajos posteriores de evaluacin destructiva y no destructiva de la calzada.

6.3.5 Juicio sobre la Capacidad del Pavimento El establecimiento del juicio sobre la capacidad estructural y funcional del Pavimento implica la subdivisin del proyecto en unidades definitivas de anlisis, es decir, en sectores que pueden ser considerados homogneos teniendo en cuenta el conjunto de variables sometidas a evaluacin, tanto aquellas que permitieron la definicin de unidades preliminares de anlisis, como las referentes al pronostico del transito y las determinadas como resultado de la evaluacin destinada al establecimiento de la condicin del pavimento (ndice de Deterioro Superficial, Is).



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6.4 PCI (Pavement Condition Index)3 El ndice de Condicin del Pavimento (PCI, por su sigla en ingls) se constituye en la metodologa ms completa para la evaluacin y calificacin objetiva de pavimentos, flexibles y rgidos, dentro de los modelos de Gestin Vial disponibles en la actualidad. La metodologa es de fcil implementacin y no requiere de herramientas especializadas ms all de las que constituyen el sistema. El deterioro de la estructura de pavimento es una funcin de la clase de dao, su severidad y cantidad o densidad del mismo. La formulacin de un ndice que tuviese en cuenta los tres factores mencionados ha sido problemtica debido al gran nmero de posibles condiciones. Para superar esta dificultad se introdujeron los valores deducidos, como un arquetipo de factor de ponderacin, con el fin de indicar el grado de afectacin que cada combinacin de clase de dao, nivel de severidad y densidad tiene sobre la condicin del pavimento. Es un ndice numrico que vara desde cero (0), para un pavimento fallado o en mal estado, hasta cien (100) para un pavimento en perfecto estado. El clculo del PCI se fundamenta en los resultados de un inventario visual de la condicin del pavimento en el cual se establecen clase, severidad y cantidad de cada dao presente. El PCI se desarroll para obtener un ndice de la integridad estructural del pavimento y de la condicin operacional de la superficie. La informacin de los daos obtenida como parte del inventario ofrece una percepcin clara de las causas de los daos y su relacin con las cargas o con el clima.

Cuadro No. 5 Rangos de Calificacin del PCI

Rango Clasificacin 100 85 Excelente 85 70 Muy Bueno 70 55 Bueno 55 40 Regular 40 25 Malo 25 10 Muy Malo 10 0 Fallado

Referencia: Pavemennt Condition Index (PCI) Para Pavimentos Asflticos y de Concreto en Carreteras,

traducido por el Ing. Luis Ricardo Vsquez, Abril de 2006

3 Pavement Condition Index (PCI) Para Pavimentos Asflticos y de Concretos en Carreteras, traducido por el Ing. Luis Ricardo Vsquez, Abril de 2006.



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6.4.1 Procedimiento de Evaluacin de la Condicin del Pavimento La primera etapa corresponde al trabajo de campo en el cual se identifican los daos teniendo en cuenta la clase, severidad y extensin de los mismos. Esta informacin se registra en formatos adecuados para tal fin. En el Cuadro No. 6 se ilustra el formato adoptado para el presente trabajo.

Cuadro No. 6

Formato Inventario de daos

INVENTARIO DE DAOS METODOLOGA PCI - UNIDAD DE MUESTREO No.

AUSCULTACIN, CALIFICACIN DEL ESTADO SUPERFICIAL DEL PAVIMENTO SECTOR PUENTE LA LIBERTAD MALTERA

CARRETERA CON SUPERFICIE ASFLTICA

EXPLORACIN DE LA CONDICIN POR UNIDAD DE MUESTREO ESQUEMA

CDIGO VIAL ABSCISA INICIAL UNIDAD DE MUESTREO

ABSCISA FINAL REA MUESTREO (m2)

INSPECCIONADO POR FECHA

No Dao No Dao

1 Piel de cocodrilo 11 Parcheo

2 Exudacin 12 Pulimiento de agregados

3 Agrietamiento en bloque 13 Huecos

4 Abultamientos y hundimientos 14 Cruce de va frrea

5 Corrugacin 15 Ahuellamiento

6 Depresin 16 Desplazamiento

7 Grieta de borde 17 Grieta parablica (slippage)

8 Grieta de reflexin de junta 18 Hinchamiento

9 Desnivel carril / berma 19 Desprendimiento de agregados

10 Grietas long y transversales

DENSIDAD VALOR DAO SEVERIDAD CANTIDADES PARCIALES TOTAL (%) DEDUCIDO

Referencia: Pavement Condition Index (PCI) Para Pavimentos Asflticos y de Concretos en Carreteras,

traducido por el Ing. Luis Ricardo Vsquez, Abril de 2006.



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6.4.2 Unidades de Muestreo: Se divide la va en secciones o unidades de muestreo, cuyas dimensiones varan de acuerdo con los tipos de va y de capa de rodadura: a. Carreteras con capa de rodadura asfltica y ancho menor que 7.30 m: El rea de la unidad de muestreo debe estar en el rango 230.0 93.0 m. En el Cuadro No. 7 se presentan algunas relaciones longitud ancho de calzada pavimentada.

Cuadro No. 7 Longitudes de Unidades de Muestreo Asflticas

Ancho de calzada (m)

Longitud de la unidad de muestreo (m)

5.0 46.0 5.5 41.8 6.0 38.3 6.5 35.4

7.3 (mximo) 31.5 Referencia: Pavement Condition Index (PCI) Para Pavimentos Asflticos y de Concretos en Carreteras,

traducido por el Ing. Luis Ricardo Vsquez, Abril de 2006. Se recomienda tomar el valor medio de los rangos y en ningn caso definir unidades por fuera de aquellos. Para cada pavimento inspeccionado se sugiere la elaboracin de esquemas que muestren el tamao y la localizacin de las unidades ya que servir para referencia futura.

6.4.3 Clculo del PCI de las Unidades de Muestreo Al completar la inspeccin de campo, la informacin sobre los daos se utiliza para calcular el PCI. El clculo puede ser manual o computarizado y se basa en los Valores Deducidos de cada dao de acuerdo con la cantidad y severidad reportadas.



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6.4.3.1 Clculo para Carreteras con Capa de Rodadura Asfltica Etapa 1. Clculo de los Valores Deducidos:

1.a. Totalice cada tipo y nivel de severidad de dao y regstrelo en la columna TOTAL del formato inventario de daos. El dao puede medirse en rea, longitud por nmero segn su tipo.

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

severidad, entre el REA TOTAL de la unidad de muestreo y exprese el resultado como porcentaje. Esta es la DENSIDAD del dao, con el nivel de severidad especificado, dentro de la unidad en estudio.

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

de severidad mediante las curvas denominadas Valor Deducido del Dao que se adjuntan al final de este documento, de acuerdo con el tipo de pavimento inspeccionado.

Etapa 2. Clculo del Nmero Mximo Admisible de Valores Deducidos (m).

2.a. Si ninguno tan slo 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 Nmero Mximo Admisible de Valores Deducidos (m),

utilizando la Ecuacin:

( )ii HDVm += 10098900.1 (1)

mi: Nmero mximo admisible de valores deducidos, incluyendo

fraccin, para la unidad de muestreo i. HDVi: El mayor valor deducido individual para la unidad de muestreo i. 2.d. El nmero de valores individuales deducidos se reduce a m, inclusive

la parte fraccionaria. Si se dispone de menos valores deducidos que m se utilizan todos los que se tengan.



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Etapa 3. Clculo del Mximo Valor Deducido Corregido, CDV. El mximo CDV se determina mediante el siguiente proceso iterativo: 3.a. Determine el nmero 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

correccin 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 mximo CDV es el mayor de los CDV obtenidos en este proceso.

Etapa 4. Calcule el PCI de la unidad restando de 100 el mximo CDV obtenido en la Etapa 3. En el Cuadro No. 8 se presenta un formato para el desarrollo del proceso iterativo de obtencin del Mximo Valor Deducido Corregido, CDV.

Cuadro No. 8

Formato Para la Obtencin del Mximo Valor Deducido Corregido. No. Valores Deducidos Total q CDV 1 2 3 4

Referencia: Pavement Condition Index (PCI) Para Pavimentos Asflticos y de Concretos en Carreteras,

traducido por el Ing. Luis Ricardo Vsquez, Abril de 2006.



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6.4.4 Clculo del PCI de una Seccin de Pavimento Una seccin de pavimento abarca varias unidades de muestreo. Si todas las unidades de muestreo son inventariadas, el PCI de la seccin ser el promedio de los PCI calculados en las unidades de muestreo. Si se utiliz la tcnica del muestreo, se emplea otro procedimiento. Si la seleccin de las unidades de muestreo para inspeccin se hizo mediante la tcnica aleatoria sistemtica o con base en la representatividad de la seccin, el PCI ser 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:

( )[ ] ( )N

PCIAPCIANPCI ARs** += (2)

Donde: PCIS: PCI de la seccin del pavimento. PCIR: PCI promedio de las unidades de muestreo aleatorias o

representativas. PCIA: PCI promedio de las unidades de muestreo adicionales. N: Nmero total de unidades de muestreo en la seccin. A: Nmero adicional de unidades de muestreo inspeccionadas.



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7 EVALUACIN ECONMICA BASADA EN EL PROGRAMA HDM-44

El sistema para el desarrollo y gestin de carreteras (Highway Development and Management System), conocido por las siglas HDM-4, es un conjunto de herramientas para el anlisis tcnico y econmico de alternativas de inversin relacionadas con la conservacin y mejoramiento de carreteras; estas herramientas se encuentran integradas en un programa de cmputo desarrollado por la Universidad de Birmingham, como producto principal del estudio internacional sobre desarrollo y gestin de carreteras (ISOHDM, por las siglas International Study of Highway Development and Management). El estudio ISOHDM se desarroll bajo los auspicios de un grupo de organizaciones de varios pases pudindose mencionar el Departamento para el Desarrollo Internacional, del Reino Unido (DFID); el Banco Mundial; el Banco Asitico de Desarrollo (ADB); y la Administracin Nacional de Caminos de Suecia (SNRA). Contribuyeron la Administracin Nacional de Caminos, de Finlandia (FINNRA); la Administracin Federal de Carreteras, de los Estados Unidos de Amrica (FHWA); los gobiernos de Malasia, Francia, Sudfrica y Japn; y la Federacin Interamericana de Fabricantes de Cemento (FICEM). El estudio estuvo coordinado por la Asociacin Mundial de Carreteras (PIARC) y la Universidad de Birmingham. El funcionamiento de la herramienta se basa en un modelo de clculo de las relaciones fsicas y econmicas derivadas de un extenso estudio sobre el deterioro de las carreteras, el efecto de la conservacin de las mismas, y los costes de operacin de los vehculos. Las principales funciones del HDM-4 son el anlisis de los deterioros y los efectos de la conservacin de carreteras, para una serie de alternativas de conservacin especificadas por el usuario de la aplicacin. Para ello, calcula los costos de operacin de los vehculos en funcin del estado de cada carretera, determina los costos anuales de la administracin de carreteras y de los usuarios para cada una de las alternativas de conservacin definidas. Por ltimo, se evalan las alternativas de conservacin, produciendo la comparacin econmica de las mismas. De esta manera el ingeniero dispone

4 Anlisis De Sensibilidad De Los Modelos De Deterioro Del Hdm-4 Para Pavimentos Asflticos. Ricardo Solorio Murillo, Roberto Israel Hernndez Domnguez y Jos Antonio Gmez Lpez.



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de una amplia informacin para determinar cules son las medidas de conservacin ms beneficiosas para la red estudiada. Las herramientas incorporadas al HDM-4 permiten tareas como las siguientes:

1. Predecir el deterioro del pavimento durante su vida til. 2. Calcular los efectos de acciones de conservacin y mejoramiento del

pavimento. 3. Estimar costos de operacin vehicular y otros propios de los usuarios

de infraestructura vial. 4. Determinar los efectos de la congestin en la velocidad de operacin

de vehculos, en los costos de operacin vehicular. 5. Evaluar proyectos, polticas y programas de conservacin en trminos

tcnicos y econmicos, obteniendo los montos y beneficios de cada alternativa considerada, y calcular indicadores de rentabilidad como el valor presente neto (VPN) y la tasa interna de retorno (TIR). En trminos generales, los costos incluidos en el anlisis corresponden al gasto corriente y de inversin en los que debe incurrir la organizacin operadora para que se ejecuten las obras, mientras que los beneficios se derivan principalmente de ahorros en gastos de operacin vehicular y disminucin de los tiempos de recorrido, inducidos ambos por el mejoramiento del estado fsico de las carreteras, y la reduccin de la congestin.

6. Optimar programas de conservacin y mejoramiento sujetos a restricciones presupuestales.

7. Calcular los montos de inversin necesarios para mantener determinado nivel de servicio en una red carretera o estimar el nivel de servicio que puede lograrse con un techo financiero dado.

8. Evaluar los efectos de polticas de largo plazo, como son cambios en las cargas legales del trnsito, estndares de conservacin de pavimentos, y normas de diseo.

7.1 Desarrollo histrico del modelo HDM A finales de la dcada de los 60s, el Instituto Tecnolgico de Massachussets desarroll por encargo del Banco Mundial, un modelo denominado Modelo de Costos para Carreteras (Highway Cost Model, HCM). A pesar de que se trat de un modelo conceptual y no de una herramienta de clculo propiamente dicha, a menudo se considera al HCM como la primera versin del HDM. En el HCM se propuso utilizar como criterio para evaluacin de proyectos carreteros la minimizacin del costo total de transporte; el cual se obtiene



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como la suma de los montos de construccin y conservacin de la infraestructura, y los relativos a los usuarios, para un periodo de tiempo dado. En la primera mitad de la dcada de los setentas, el TRRL y el Banco Mundial auspiciaron un estudio de campo a gran escala en Kenia, que permiti un conjunto de relaciones para estimar el deterioro de carreteras y los costos de operacin vehicular. Estas relaciones se utilizaron en el modelo de estndares de diseo y conservacin de carreteras (Highway Design and Maintenance Standards Model, HDM), que fue presentado en 1979. Entre los especialistas es comn hacer referencia a esta versin especfica, como HDM-II. Entre 1977 y 1983, el TRRL realiz otro estudio en pases del Caribe, para investigar los efectos del diseo geomtrico de las carreteras en los gastos de operacin vehicular. En ese mismo periodo, el Instituto Central de Investigacin en Carreteras de la India (Central Road Research Institute, CRRI), diseo un estudio de problemas de operacin de la red carretera de la India, relacionados con caminos angostos y con la circulacin de trnsito no motorizado en proporciones significativas. Patrocinado por el Programa de Desarrollo de las Naciones Unidas (United Nations Development Program, UNDP), se realiz de 1975 a 1984 un nuevo estudio de campo de grandes proporciones; esta vez en Brasil, cuyos resultados junto con la informacin y experiencias previas, se utilizaron en el HDM-III, el cual se concluy en 1984. Paralelamente, se constituy un modelo destinado a optimizar programas de mantenimiento de carreteras sujetos a restricciones presupuestales, el modelo de presupuestos del gasto (Expenditure Budgeting Model, EBM). Tanto el HDM-II como el HDM-III fueron concebidos originalmente para ejecutarse en computadoras tipo mainframe. Sin embargo, en 1989 el Banco Mundial present el HDM-PC, una versin del HDM-III para computadoras personales con sistema operativo MS-DOS. Al mismo tiempo comenz a distribuirse el programa modelo de costos de operacin de vehculos (Vehicle Operating Costs Model, VOC), el cual permita calcular los montos de operacin vehicular con las mismas relaciones utilizadas por el HDM-III. En 1994 se present el HDM-Q, una nueva versin del modelo que incorporaba las herramientas necesarias para estimar los beneficios econmicos derivados de la ampliacin de tramos con problemas de congestionamiento,y en ese mismo ao apareci el administrador del HDM (HDM Manager o HDM-ADM), una interfaz de usuario basada en mens con la cual se trataba de facilitar el uso del HDM.



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A mediados de los noventa, ms de diez aos despus del lanzamiento original del HDM-III, se hizo evidente la necesidad de nuevos esfuerzos orientados a la modernizacin del modelo, a fin de aumentar sus posibilidades de anlisis, de incorporar los resultados de diversas investigaciones realizadas en varios pases, y primordialmente de actualizar los programas de cmputo, los cuales seguan correspondiendo a los estndares de desarrollo de software de los aos 70s y 80s. Por otro lado, aunque el modelo se haba utilizado principalmente en pases en desarrollo, se identific un uso significativo por parte de naciones industrializadas, lo cual se tradujo en la necesidad de incorporar nuevos submodelos para analizar los efectos del congestionamiento vehicular y de los climas fros; un mayor nmero de tipos de pavimento; y aspectos de seguridad, y de medio ambiente.

Figura No. 2 Desarrollo Histrico del HDM-4

Referencia: Anlisis De Sensibilidad De Los Modelos De Deterioro Del HDM-4 Para Pavimentos Asflticos.

Con estos antecedentes, y con el propsito central de actualizar el modelo HDM, se inici en 1997 el estudio ISOHDM al que se hizo referencia en el inciso 1.2; y como principal resultado del mismo, en febrero de 2000 se



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anunci la terminacin de la versin 1.0 del HDM-4. Aunque se conservaron las siglas para identificar a las ediciones previas, el nuevo producto fue denominado sistema de gestin y desarrollo de carreteras (Highway Development and Management System), retomando el nombre del estudio que le dio origen. Los derechos de comercializacin del HDM-4 y del resto de los productos del estudio ISOHDM quedaron en poder de la PIARC.

7.2 Estructura del HDM-45 Dentro del HDM-4 se encuentran diferentes herramientas para la obtencin de las salidas del sistema. En la figura No. 3 se encuentran los manejadores de datos, las herramientas de anlisis y los modelos que el programa utiliza.

Figura No. 3

Elementos del Sistema HDM-4

Referencia: Evaluacin de Corredores Viales de Mantenimiento Integral INVIAS

5 Referencia: VIII Jornadas Nacionales sobre Conservacin de Carreteras, Ramn Crespo del Ro y Pedro Yarza lvarez



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7.2.1 Manejadores De Datos En este grupo se encuentran los mdulos de configuracin, flota vehcular, red de carreteras y estndares de trabajo. En estos mdulos se realizan las adaptaciones de algunos componentes y parmetros a las condiciones del Corredor en estudio. 1. Red de Carreteras: En la red de carreteras se definen las caractersticas fsicas de tramos de carreteras en una red o subred que se va a analizar. En ella se proporcionan las funciones bsicas para almacenar las caractersticas de uno o mas tramos de carretera, permitindole a los usuarios definir diferentes redes y subredes y definir tramos. 2. Flota Vehicular: La flota vehicular define las caractersticas del parque de vehculos que operan en la red de carreteras que se va a analizar. Dentro de ella se proporcionan funciones para el almacenamiento y recuperacin de las caractersticas de vehculo necesarias para calcular velocidades, costos de operacin, costos de tiempos de viaje y otros efectos. 3. Estndares de Trabajo: Los trabajos definen estndares de conservacin y mejora (con sus costos unitarios) que sern aplicados a los distintos tramos de la carretera a analizar. Los trabajos estn referidos a los objetivos o niveles de condiciones y respuesta que se propone conseguir en un sistema de gestin de carreteras. 4. Configuracin: La configuracin de HDM-4 proporciona funciones para personalizar la operacin del sistema y para ajustar datos adaptados a las condiciones locales. El proceso de configuracin requiere informacin de cinco componentes indispensables para la adaptacin al entorno estudiado, a saber: los modelos de trfico, los tipos de velocidad / capacidad, las zonas climticas, la definicin de la moneda y los datos globales. 7.2.2 Herramientas de Anlisis En las herramientas de anlisis se encuentran los mdulos de Proyectos, programas y estrategias los cuales operan sobre los datos definidos en los manejadores de datos. a. Proyectos: Un anlisis de Proyecto consiste en la evaluacin de uno o ms Proyectos de carretera u opciones de inversin. HDM-4 analiza un tramo de carretera con unos tratamientos seleccionados, con los costos y beneficios asociados, proyectndolos anualmente a lo largo del periodo de



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anlisis. Se puede usar el anlisis del Proyecto para estimar la viabilidad econmica o tcnica de los Proyectos de inversin en carreteras. b. Programas: En el anlisis de programa se realiza la asignacin de prioridades a una larga lista definida de Proyectos de carretera para un programa de obras de uno a ms aos bajo restricciones presupuestarias definidas. c. Estrategias: El anlisis estratgico se puede usar para analizar una determinada red en su conjunto y preparar estimaciones para la planificacin de necesidades de gasto para el desarrollo y la conservacin de carreteras a mediano y largo plazo, bajo varios supuestos presupuestarios. 7.2.3 Modelos En el mdulo de configuracin se definen los componentes y parmetros predeterminados que se usarn en las aplicaciones: 1. Modelos de deterioro, y efectos de las obras (RDWE por las siglas Road Deterioration and Works Effects) Estos modelos permiten predecir, para un periodo de anlisis definido por el usuario, la evolucin del estado fsico de las carreteras en funcin de las solicitaciones impuestas por el trnsito, de las condiciones climatolgicas, y del tipo de pavimento; asimismo, los modelos estiman los efectos de las obras de conservacin y mejoramiento ms usuales. El HDM-4 incorpora modelos para distintos tipos de pavimentos, tanto flexibles como rgidos. 2. Modelos de efectos para los usuarios (RUE por las siglas Road User Effects.) Son utilizados para calcular los efectos del estado fsico y las condiciones de operacin de las carreteras sobre los usuarios de las mismas, en trminos de indicadores como los costos de operacin vehicular y los tiempos de recorrido. A su vez, se emplean para obtener los beneficios derivados de las inversiones en proyectos carreteros. 3. Modelos de seguridad, energa y efectos ambientales (SEE por las siglas Safety, Energy and Environmental Effects). Grupo de modelos destinados a determinar los efectos de la condicin de los pavimentos en aspectos como la tasa de accidentalidad, consumo de energa



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asociado con la operacin del trnsito, equipo de construccin, y la emisin de contaminantes. Otra de las componentes ms importantes del HDM-4 est constituida por las herramientas de anlisis o aplicaciones del sistema, las cuales tienen como propsito evaluar proyectos, programas y estrategias de conservacin y mejoramiento de carreteras, y la optimacin de programas en presencia de restricciones presupuestales. A continuacin se describe brevemente cada de las aplicaciones especficas disponibles en el HDM-4 [Kerali, 2000]. Se puede concluir que el HDM-4 abarca las componentes relativas a las herramientas de anlisis; es decir, modelos y procedimientos para predecir del deterioro de pavimentos; la evaluacin de polticas y proyectos de conservacin; mejoramiento, formulacin y optimacin de programas de obra; y evaluacin del impacto de distintas estrategias de desarrollo carretero en el comportamiento de la red. Por lo anterior, el HDM-4 puede considerarse un producto de gran utilidad para la integracin de sistemas de gestin de pavimentos, ya que provee varias de las componentes ms importantes de los mismos. Sin embargo, es necesario enfatizar que el HDM-4 no puede constituir por s slo un sistema de gestin de pavimentos al carecer de componentes esenciales, como el manejador de bases de datos1 y de otras que no pueden implementarse a travs de un sistema de cmputo; por ejemplo sistema de referencia o los procedimientos y previsiones institucionales para levantamiento y actualizacin de datos. 7.3 Marco Analtico6 El marco analtico del HDM4 se basa en el concepto del anlisis de vida del pavimento, el cual se aplica para predecir, a lo largo del ciclo de vida de un pavimento de carreteras (que suele durar entre 15 y 40 aos):

Deterioro de la carretera Efectos de las obras de reparacin Efectos para los usuarios de la carretera Efectos socioeconmicos y medioambientales

6 Referencia: Tomado del texto Tutorial HDM-4. Ing. Germn Arboleda Vlez, 2003



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Una vez construidos, los pavimentos de carreteras se deterioran como consecuencia de diversos factores, entre los cuales se destacan:

Cargas de trfico Efectos medioambientales Efectos de sistemas de drenaje inadecuados

La tasa de deterioro del pavimento depende de los estndares de conservacin aplicados a reparar defectos en la superficie del pavimento (fisuras, desprendimiento de ridos, baches, etc.) o a conservar la integridad estructural del pavimento (por ejemplo, tratamientos superficiales, refuerzos, etc.), permitiendo as que la carretera soporte el trfico para el que ha sido diseada. Las condiciones generales del pavimento a largo plazo dependen de los estndares de conservacin o mejora aplicados a la carretera. La Figura No. 4 ilustra las tendencias previstas en rendimiento de pavimentos, representadas por la calidad de rodadura, que se suele medir en trminos del ndice de Rugosidad Internacional, IRI. Cuando se define un estndar de conservacin, se impone un lmite al nivel de deterioro al que se permite que llegue el pavimento. Como consecuencia, adems de los costos de capital de la construccin de carreteras, los costos totales en que incurren los organismos implicados dependern de los estndares de conservacin y mejora aplicados a las redes de carreteras.

Figura No. 4 Concepto del Anlisis del Ciclo de Vida en HDM-4

Referencia: Tomado del texto Tutorial HDM-4. Ing. Germn Arboleda Vlez, 2003



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Los impactos del estado de la carretera, as como los estndares de diseo de sta, sobre los usuarios, se miden en trminos de costos para usuarios y otros efectos sociales y medioambientales. Los costos para los usuarios de las carreteras incluyen:

Costos de operacin de los vehculos (combustible, llantas, aceite, consumo de repuestos, depreciacin y utilizacin del vehculo, etc.)

Costos del tiempo de viaje, para pasajeros y carga Costos, para la economa, de los accidentes de trfico (es decir,

prdida de vidas humanas, lesiones a los usuarios, daos a vehculos y otros objetos de la carretera).

Los efectos sociales y medioambientales incluyen emisiones de los vehculos, consumo de energa, ruido producido por el trfico y otros beneficios sociales a la poblacin a la que dan servicio las carreteras. Aunque los efectos sociales y medioambientales suelen ser difciles de cuantificar en trminos monetarios, se pueden incorporar en el anlisis econmico de HDM 4, si se cuantifican de forma exgena. Debe notarse que en HDM 4 los efectos sobre los usuarios se pueden calcular tanto para transporte motorizado (motos, autos, buses, camiones, etc.) como no motorizado (bicicletas, triciclos de traccin humana, carros de traccin animal, etc.). La Figura No. 5 ilustra el impacto de las condiciones de la carretera (representadas en trminos del IRI) sobre el costo de los diferentes modos de transporte. Los costos de los usuarios de las carreteras, en HDM 4, se calculan prediciendo las cantidades fsicas de consumo de recursos y multiplicando esas cantidades por los correspondientes costos unitarios, especificados por los usuarios de HDM 4. Los beneficios econmicos de las inversiones en carreteras se determinan despus de comparar los flujos totales de costos para las distintas obras y alternativas de construccin con un caso base (sin proyecto o mnimos) que, por lo general, representa el estndar mnimo de conservacin rutinaria. HDM 4 est diseado para hacer estimaciones de costos comparativos y anlisis econmicos de diferentes opciones de inversin. Estima los costos, ao a ao, de un gran nmero de alternativas, para un perodo de anlisis definido por el usuario. Todos los costos futuros se descuentan al ao base especificado. Para realizar estas comparaciones, es necesario contar con



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especificaciones detalladas de programas de inversin, estndares de diseo y alternativas de conservacin, junto con costos unitarios, volmenes de trfico previstos y condiciones medioambientales.

Figura No. 5 Costo para los Usuarios de la Carretera en Funcin del Estado de la

Carretera (Terreno ondulado)

Referencia: Tomado del texto Tutorial HDM-4. Ing. Germn Arboleda Vlez, 2003 7.4 Usos Del Modelo HDM-4 En etapas de planificacin 9 En la definicin de la viabilidad de inversiones en carreteras. 9 Para estimar necesidades presupuestales, de mediano y largo plazo,

para el desarrollo y la preservacin de una red de carreteras bajo diferentes escenarios presupuestales y econmicos.

9 Para determinar estrategias de mantenimiento bajo restricciones presupuestales.

Aplicaciones tcnicas 9 Definicin de alternativas ptimas de conservacin de los tramos de una

red de carreteras.



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9 Definicin de alternativas ptimas de conservacin de los tramos de una red de carreteras.

9 Determinar umbrales econmicos para mejoras en las vas. 9 Comparacin de alternativas de diseo y mantenimiento. 9 Calcular el tipo y la extensin del deterioro de las vas Aplicaciones econmicas 9 Calcular el costo del uso de la va y atribucin de daos a la va, en

estudios de cargos o sobretasas a los usuarios de las carreteras, con el fin de establecer fondos de carreteras.

9 Determinar el impacto de los lmites en las cargas por eje, con el fin de definir configuraciones ptimas

9 Determinar los efectos de modernizar la flota de vehculos 9 Polticas de presupuestacin de necesidades que compiten; por ejemplo,

carreteras alimentadoras versus carreteras principales. 9 Impactos de los cambios en polticas de transporte por carreteras en el

consumo de energa. 9 Estndares de conservacin y rehabilitacin de pavimentos.



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8 PROCEDIMIENTOS DE ANLISIS. Para el adecuado desarrollo del trabajo se realizaron las siguientes actividades: Recopilacin de informacin. Trabajo de campo. Trabajo de oficina. Informe final. 8.1 RECOPILACIN DE INFORMACIN Se realiz la consulta bibliogrfica de la metodologa francesa VIZIR y la metodologa norteamericana PCI, y el procedimiento del Banco Mundial HDM-4 para la evaluacin econmica de las carreteras. 8.2 TRABAJO DE CAMPO Se realiz un recorrido por los 6 km de la va identificando y valorando los posibles daos en la superficie del pavimento, a la vez registrando la informacin en los formatos pertinentes segn la metodologa utilizada por el INVIAS. 8.3 TRABAJO DE OFICINA Anlisis de los resultados obtenidos para cada una de las metodologas

(VIZIR y PCI), para el tramo evaluado. Comparacin de los valores dados para cada una de las metodologas

empleadas. Anlisis econmico del tramo mediante el programa HDM-4. 8.4 INFORME FINAL Despus de culminado el trabajo de oficina se continua con la etapa sistemtica en la cual se realizar: Diagnstico de los tramos estudiados por la metodologa empleada. Basados en los resultados obtenidos en el anlisis anterior se hizo un

diagnostico de la situacin de los tramos viales y anlisis econmico en HDM-4.

Para la parte final del informe se elabor las conclusiones y las recomendaciones respectivas.



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9 EVALUACIN DE LA CONDICIN DEL PAVIMENTO

En el presente trabajo se realiz una evaluacin de las condiciones del pavimento mediante un inventario visual de los diferentes tipos de daos en pavimento asfltico para la va Puente De La Libertad - Maltera, el tramo evaluado posee una longitud total de 6 Km, ancho promedio de calzada 6,8 ml y ancho promedio de bermas 1,00 ml a ambos lados, para este diagnstico se emplearon las metodologas VIZIR y PCI. El clculo de la condicin superficial del pavimento para las dos metodologas se describe el captulo 6. Se toma la unidad de muestreo de 30 metros con el fin de realizar la comparacin de las metodologas del PCI y del VIZIR para la evaluacin de la condicin de la capa superficial de

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