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“UNIVERSIDAD CATOLICA LOS ÁNGELES CHIMBOTE” FACULTAD DE INGENIERÍA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN TITULO: DETERMINACION Y EVALUACION DE LAS PATOLOGIAS DEL CONCRETO EN LAS VEREDAS DE LA URBANIZACION SANTA MARIA DEL PINAR, DEL DISTRITO DE PIURA PROVINCIA DE PIURA, DEPARTAMENTO DE PIURA, OCTUBRE - 2011TESIS PARA OPTAR EL TITULO DE: INGENIERO CIVIL AUTOR: BACHILLER DIANA DELFINA MOROCHO PEÑA ASESOR: ING° RAFAEL ASUNCION SEMINARIO VASQUEZ 1

Tesis Diana Veredas Santa Maria

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Page 1: Tesis Diana Veredas Santa Maria

“UNIVERSIDAD CATOLICA LOS ÁNGELES CHIMBOTE”

FACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE METODOLOGÍA

DE LA INVESTIGACIÓN

TITULO:

“DETERMINACION Y EVALUACION DE LAS PATOLOGIAS DEL CONCRETO EN LAS VEREDAS DE LA URBANIZACION SANTA MARIA DEL PINAR, DEL DISTRITO DE PIURA

PROVINCIA DE PIURA, DEPARTAMENTO DE PIURA, OCTUBRE - 2011”

TESIS PARA OPTAR EL TITULO DE:

INGENIERO CIVIL

AUTOR:

BACHILLER DIANA DELFINA MOROCHO PEÑA

ASESOR:

ING° RAFAEL ASUNCION SEMINARIO VASQUEZ

PIURA – PERU

2011

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Page 2: Tesis Diana Veredas Santa Maria

“UNIVERSIDAD CATOLICA LOS ÁNGELES CHIMBOTE”

FACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE METODOLOGÍA

DE LA INVESTIGACIÓN

TITULO:

“DETERMINACION Y EVALUACION DE LAS PATOLOGIAS DEL CONCRETO EN LAS VEREDAS DE LA URBANIZACION SANTA MARIA DEL PINAR, DEL DISTRITO DE PIURA

PROVINCIA DE PIURA, DEPARTAMENTO DE PIURA, OCTUBRE - 2011”

Aprobado por:

_______________________________________________PRESIEDENTE DE JURADO

ING° GILBERTO REGULO SANCHEZ GAMARRA

________________________________ ________________________________________ MIEMBRO DE JURADO MIEMBRO DE JURADOING. MIGUEL ANGEL CHANG HEREDIA ING. WILMER OSWALDO CORDOVA CORDOVA

_______________________________________________ASESOR

ING. RAFAEL ASUNCION SEMINARIO VASQUEZ

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Page 3: Tesis Diana Veredas Santa Maria

Dedicatoria

Mi tesis la dedico con todo mi amor y cariño a ti Dios que me diste la

oportunidad de vivir y de regalarme una familia maravillosa, por

permitir que la sabiduría dirija y guíe mis pasos, por darme la

fortaleza para continuar cuando estuve a punto de caer.

De igual forma, gracias por todo papá porque sé que siempre estas

acompañándome y gracias mamá por darme una carrera para mi

futuro y por creer en mí, a pesar que hemos pasado momentos

difíciles siempre has estado apoyándome y brindándome todo tu

amor, a mis hermanos quienes confiaron siempre en las decisiones

que he tomado en la vida como es, ser un profesional. También

agradecer a aquellas personas que no confiaron en mí, porque

gracias a ellas me hice más fuerte y me propuse salir adelante, y

ahora lo estoy logrando.

Pero sobre todo va dedicada al ser que más amo, mi hijo, porque

gracias a él, la vida me enseño que si se pueden cumplir las metas.

Con todo mi amor y cariño te dedico esta tesis Luis David, eres sin

duda mi referencia para el presente y para el futuro. Te amo….

.

Agradecimientos

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Page 4: Tesis Diana Veredas Santa Maria

A la Universidad Católica Los Ángeles

Chimbote,

A Todos los Catedráticos que me

Formaron,

Y en especial a mis asesores,

A Toda mi familia por su comprensión y

paciencia que me ha Permitido el

Desarrollo de esta Tesis.

Gracias hermanita, y gracias Ing. Manuel

Zamudio por haber impulsado en mí el

deseo de superación y el anhelo de triunfo

en la vida.

Mil palabras no bastarían para

agradecerles a todas las personas todo su

apoyo, su comprensión y sus consejos en

los momentos difíciles.

Gracias a todos, espero no defraudarlos.

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Page 5: Tesis Diana Veredas Santa Maria

INDICE

INTRODUCCIÓN 007

1.- PLANTEAMIENTO DE LA INVESTIGACION 009

1.1.- PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 009

1.1.1.- PROBLEMA 010

1.2.- OBJETIVOS DE LA INVESTIGACION 010

1.2.1.- OBJETIVO GENERAL 010

1.2.2.- OBJETIVOS ESPECIFICOS 010

1.3.- JUSTIFICACION DE LA INVESTIGACION 011

2.- MARCO TEORICO 012

2.1.- ANTECEDENTES 012

2.2.- ANTECEDENETES INTERNACIONALES 012

2.3.- ANTECEDENTES NACIONALES 014

2.3.1.- ANTECEDENTES LOCALES 015

2.4.- BASES TEORICAS DE LA INVESTIGACION 017

2.4.1.- PATOLOGIA 031

2.4.2.- DETERMINACIÓN DE UNIDADES DE MUESTREO EVALUACIÓN 034

2.4.3.- SELECCIÓN DE UNIDADES DE MUESTREO INSPECCIÓN 035

2.4.4.- SELECCIÓN DE UNIDADES DE MUESTREO ADICIONALES 036

2.4.5.- EVALUACIÓN DE LA CONDICIÓN 037

2.4.6.- CÁLCULO DEL PCI DE LAS UNIDADES DE MUESTREO 038

2.4.7.- CÁLCULO DEL PCI PARA PAVIMENTOS CON CAPA DE RODADURA

EN CONCRETO DE CEMENTO PÓRTLAND 038

2.4.8.- CÁLCULO DEL PCI DE UNA SECCIÓN DE PAVIMENTO 040

2.4.9.- MANUAL DE DAÑOS 041

2.4.10.- DESCRIPCIÓN DE LOS DAÑOS 042

3.- METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACION 052

3.1.- TIPO Y NIVEL DE LA INVESTIGACION 052

3.2.- DISEÑO DE LA INVESTIGACION 052

3.3.- UNIVERSO O POBLACION Y MUESTRA 053

3.4.- DEFINICION Y OPERACIONALIZACION DE LAS VARIABLES 054

3.5.- TECNICAS E INSTRUMENTOS 055

4.- RESULTADOS 055

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Page 6: Tesis Diana Veredas Santa Maria

5.- DISCUSION 070

6.- CONCLUSIONES 071

7.- RECOMENDACIONES 072

8.- REFERENCIAS 073

9.- ANEXOS 075

9.1.- TIPOS DE SUPERFICIE 076

9.5.- ILUSTRACIONES FOTOGRAFICAS 082

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Page 7: Tesis Diana Veredas Santa Maria

INTRODUCCIÓN

En las diversas partes del mundo se toma en cuenta las veredas y las pistas

como una parte fundamental de la vida en las ciudades dándole belleza, y

comodidad, son como los zapatos de una persona los cuales deben estar

limpios y en buen estado para dar una mejor presencia al ornato de la ciudad,

conllevando esto a una mejor afluencia del turismo en las ciudades.

Como podemos observar las veredas en muchos lugares fuera del casco de la

ciudad no tienen un mantenimiento por parte del estado. Sin embargo en esta

urbanización las veredas se encuentran en estado excelente debido al

mantenimiento que la población asume.

Con un buen mantenimiento se permite evitar que se haga excesos de gastos

por parte de la Municipalidad dado que el pavimento de las veredas se

encuentra en buen estado y además contribuye con el embellecimiento del

ornato de la ciudad.

Es importante señalar que actualmente las veredas tienen una durabilidad

variable según el comportamiento del suelo, los materiales, el proceso

constructivo, la supervisión, etc. Además del clima, del uso, se tiene también la

durabilidad de las veredas.

Podemos indicar que se han diseñado las veredas para un nivel de durabilidad

estructural en promedio de 20 años, sin embargo si las veredas tienen alguna

patología antes de este tiempo significa que hay problemas de orden

constructivo u otro tipo.

En tal sentido considero que las obras civiles de nuestro país se tienen más en

cuenta o en prioridad la corrección de lo dañado o el rehacer en lugar de

prevenir con un buen mantenimiento preventivo, implicando con ello un

problema de estética.

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Page 8: Tesis Diana Veredas Santa Maria

Es importante acotar que se conoce como periodo de diseño de una vereda o

de cualquier otra obra civil al periodo de tiempo que debe cumplir la obra sin

ninguna patología, por ejemplo si una obra se diseña para 20 años, esta debe

estar conservada hasta los 20 años donde recién podrá aparecer una grieta o

cualquier patología.

Es así que este proyecto se propone conocer el nivel de integridad estructural

de las veredas de La Urbanización Santa María del Pinar del Distrito de Piura,

Provincia de Piura, Departamento de Piura.

La metodología de trabajo fue del tipo evaluativo visual.

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Page 9: Tesis Diana Veredas Santa Maria

TITULO

“DETERMINACION Y EVALUACION DE LAS PATOLOGIAS DEL CONCRETO EN LAS

VEREDAS DE LA URBANIZACION SANTA MARIA DEL PINAR, DEL DISTRITO DE PIURA

PROVINCIA DE PIURA, DEPARTAMENTO DE PIURA, OCTUBRE - 2011”

1. PLANTEAMIENTO DE LA INVESTIGACIÓN

1.1.Planteamiento Del Problema

La Urbanización Santa María del Pinar se encuentra ubicada en el sector

Nor Oeste de la ciudad de Piura distrito de Piura Provincia y

Departamento de Piura

Nuestra ciudad, el distrito de Piura se encuentra ubicada a una longitud

de 80° 38' sur , a una latitud de 5°11' oeste y a una altitud de 29

msnm, así mismo a una temperatura de 24° C promedio con variaciones

según el clima que van desde los 18°C hasta los 36°C de tal manera

que los procesos constructivos varían en función a dichas temperaturas

relativas, por ello se requiere de un nivel técnico apropiado para su

ejecución.

En esta ciudad, específicamente la Municipalidad, no cuenta con

presupuesto directo para Mantenimiento de Infraestructura. Con la

presente investigación se llego a determinar los estados de conservación

de las veredas en dicho distrito las cuales se encuentran en un buen

estado.

Para ello fue necesario determinar las patologías en las veredas de

Concreto, las mismas que son muestras de inspección visual, para a

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Page 10: Tesis Diana Veredas Santa Maria

partir de sus patologías tomar datos y determinar un Índice de Condición

de Pavimento (12).

1.1.1. - Problema

¿En qué medida la Determinación y Evaluación de la Incidencia de las

Patologías del Concreto en las Veredas de la Urbanización Santa María

del Pinar del Distrito de Piura, Provincia de Piura, Departamento de

Piura, nos permitirá obtener un Índice de la Integridad Estructural del

Pavimento y de la Condición Operacional de la Superficie de las

Veredas?

1..- Objetivos de la Investigación:

1..1. Objetivo General

Determinar un Índice de Condición de Pavimento, para las veredas de

cada calle, de la Urbanización Santa María del Pinar del Distrito de

Piura, Provincia de Piura, Departamento de Piura, a partir de la

Determinación y Evaluación de la Incidencia de sus Patologías del

Concreto.

1... Objetivos Específicos

1. Determinar el tipo de patologías de concreto que existen

en las veredas de la urbanización Santa María del Pinar

del distrito de Piura,

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Page 11: Tesis Diana Veredas Santa Maria

. Determinar el Índice de Condición de Pavimento para

dichas Veredas de la Urbanización Santa María del Pinar

del distrito de Piura,

3. Determinar el Índice de la integridad estructural del

Pavimento y de la Condición Operacional de la Superficie

de las Veredas de la Urbanización Santa María del Pinar

del Distrito de Piura.

1.3 Justificación De La Investigación

La presente investigación se justifica por la necesidad de conocer el

estado actual del Pavimento de las veredas de la Urbanización Santa María del

Pinar del distrito de Piura, según el tipo de patologías identificadas, asimismo

indicar el grado de afectación que cada combinación de clase de daño, nivel de

severidad y densidad tiene sobre la condición del pavimento.

Nos permite determinar el tipo de patologías del concreto que existen en las

veredas de la Urbanización Santa María del Pinar del distrito de Piura,

A través del grado de afectación que cada combinación de clase de daño, nivel

de severidad y densidad tiene sobre la condición del pavimento, permitirá la

toma de decisiones en su rehabilitación o reconstrucción en de las veredas de

la Urbanización Santa María del Pinar del Distrito de Piura.

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Page 12: Tesis Diana Veredas Santa Maria

. MARCO TEÓRICO

.1. Antecedentes

.. Antecedentes Internacionales

Otros 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.

BRASIL

12

Page 13: Tesis Diana Veredas Santa Maria

BUENOS AIRES - ARGENTINA

I

MPLEMENTACIÓN DE UN SIG PARA LA ADMINISTRACIÓN DE

PAVIMENTOS AEROPORTUARIOS A TRAVÉS DE LA APLICACIÓN DE UN

ÍNDICE DE CONDICIÓN DE PAVIMENTOS (9)

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 Index (P.C.I.), 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 Micro Paver, programa

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

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Page 14: Tesis Diana Veredas Santa Maria

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).

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.

2.3.- Antecedentes Nacionales

A continuación pasamos a detallar algunas tesis que se han realizado a nivel

nacional:

1. DETERMINACION Y EVALUACION DEL ESTADO ACTUAL DE LAS VEREDAS DEL CERCADO DEL DISTRITO DE HUARAZ - PROVINCIA DE HUARAZ - REGION

ANCASH, ENERO 2011” FLORENCIO ADALBERTO ESTELITA BONILLA, Autor.

. DETERMINACION DE LAS PATOLOGIAS EN LAS VEREDAS DEL BARRIO NICRUPAMPA Y EVALUACION DEL ESTADO ACTUAL DEL PAVIMENTO RIGIDO DISTRITO DE INDEPENDENCIA, PROVINCIA DE HUARAZ- ANCASH, ENERO

2011”Bach. KILDARE MARK ALEGRE COLLAS, Autor.

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Page 15: Tesis Diana Veredas Santa Maria

3. DETERMINACION DE LAS PATOLOGIAS EN LAS VEREDAS DEL BARRIO NICRUPAMPA Y EVALUACION DEL ESTADO ACTUAL DEL PAVIMENTO RIGIDO DISTRITO DE INDEPENDENCIA, PROVINCIA DE HUARAZ- ANCASH, ENERO

2011”

Bach. KILDARE MARK ALEGRE COLLAS, Autor.

4. DETERMINACION Y EVALUACION DE LA INCIDENCIA DE LAS PATOLOGIAS DEL CONCRETO HIDRAULICO DE LAS VEREDAS EN LAS URBANIZACIONES, SAN MIGUEL Y LOS EUCALIPTOS DEL DISTRITO DE INDEPENDENCIA, PROVINCIA DE HUARAZ, DEPARTAMENTO DE ANCASH MARZO 2011”

Bach. ALICIA MYRIAM ORELLANO CASTILLO, Autor.

.3.1.- Antecedentes Locales

A continuación pasamos a detallar algunas tesis que se han realizado a nivel

nacional:

VEREDAS CON GRIETAS LINEALES URB SANTA ISABEL PIURA

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Page 16: Tesis Diana Veredas Santa Maria

VEREDAS CON DESBORDE DE JUNTAS Y DE ESQUINA CON PULIMENTO DE AGREGADOS URB SANTA

ISABEL - PIURA

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Page 17: Tesis Diana Veredas Santa Maria

.4.- Bases Teóricas De La Investigación

VEREDAS

La transformación de los sistemas de circulación y transporte, propia del desa-

rrollo metropolitano de la segunda mitad del siglo XIX, determinó la necesidad

de artefactos y lugares pensados para diferenciar el movimiento a través del

espacio urbano, protegiendo entonces los peatones. Si bien ya desde la edad

media, plataformas de madera, ladrillo o de piedra eran construidas en los es-

pacios públicos de mayor prestigio de distintas ciudades europeas, para evitar

que el lodo de las calles pudiese ensuciar los pies de los próceres más respeta-

bles, solo el riesgo de atropellos y accidentes, ligado a la nueva intensidad de

movimientos de la ciudad moderna, sancionó la afirmación definitiva de la vere-

da.

Cinta horizontal de materiales duros (piedra, asfalto y concreto los más recu-

rrentes), sobre elevada de pocos centímetros respecto al nivel de la calle, la ve-

reda determina una ampliación, una suerte de “offset”, de los perímetros de los

edificios que envuelve, y por consecuencia un umbral de indefinición entre lo

privado y lo público.

Este elemento que es al mismo tiempo un artefacto técnico y un espacio,

eventualmente arquitectónico, ha sido el soporte anónimo del movimiento de

legiones de intelectuales y artistas que han hecho del vagabundaje urbano el

núcleo inspirador de su propia acción y pensamiento. Desde Thomas De

Quincey y Charles Baudelaire, pasando por Louis Aragon, André Breton, Walter

Benjamín, Siegfried Kracauer, los situacionistas, los Velvet Underground hasta

Lucius Burckhadt y Stalker, infinitos pasos han sido consumidos sobre las

inertes superficies de las veredas urbanas.

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Page 18: Tesis Diana Veredas Santa Maria

PAVIMENTO

Un pavimento es una estructura diseñada con la capacidad de absorber las

fuerzas causadas por acción de la circulación de vehículos, o cualquier otra

carga móvil, durante el periodo de tiempo para el cual ha sido diseñado.

Cuando existe un incremento del tráfico o se ha superado el periodo de diseño

de un pavimento es cuando se producen los deterioros que pueden ser muy di-

versos, los cuales por lo general se presentan por la pérdida de elasticidad del

pavimento. De esta manera es necesario tener una idea clara del concepto de

pavimento, el cual se describirá a continuación.

CONCEPTO DE PAVIMENTO

Se adoptara, un par de definiciones de autores que explican de muy buena ma-

nera la definición de pavimento:

“Es una estructura que se encuentra constituida por un conjunto de capas su-

perpuestas, relativamente horizontales, que se diseñan y se construyen técni-

camente con materiales apropiados y adecuadamente compactados.

Estas estructuras estratificadas se apoyan sobre la sub rasante de la vía obte-

nida por el movimiento de tierras en el proceso de exploración y que han de

restringir adecuadamente los esfuerzos que las cargas repetidas del tránsito le

transmiten durante el periodo para el cual fue diseñada la estructura del pavi-

mento”.

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Page 19: Tesis Diana Veredas Santa Maria

Se entiende por pavimento al conjunto de los elementos estructurales de un ca-

mino (o de otras superficies como las pistas de aterrizaje de los aeropuertos,

losas deportivas, etc.), es decir, son todas las capas que lo conforman y las

que se denominan comúnmente capa superficial, base, sub base.

Es importante conocer la clasificación de los pavimentos, para poderlos distin-

guir entre ellos y lograr llevar a cabo un proceso de evaluación adecuado.

CLASIFICACIÓN DE PAVIMENTOS

Se tiene:

• Pavimentos flexibles: es el pavimento que tienen en su parte superior una car-

peta bituminosa, apoyada sobre dos capas granulares, denominadas base y

sub base. En la siguiente figura se presenta un corte de la sección típica de un

pavimento flexible.

• Pavimentos semirrígido: contiene la misma estructura de un pavimento flexi-

ble, con la variación que una de sus capas se encuentra rigidizada artificial-

mente con algún aditivo que puede ser: asfalto, cal, cemento, emulsión o quími-

cos; los cuales permitan incrementar las capacidad portante del suelo.

• Pavimentos Rígidos: son pavimentos en los cuales su capa superior está

compuesta por una losa de cemento hidráulico, la cual se encuentra apoyada

sobre una capa de material denominada base o sobre la sub rasante. En este

tipo de pavimentos se pueden distinguir algunos tipos que son: hormigón sim-

ple con juntas con o sin barras de transferencia de carga, hormigón reforzado

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Page 20: Tesis Diana Veredas Santa Maria

con juntas y barras de traspaso de cargas y hormigón continuamente reforza-

do.

• Pavimentos Articulados: son pavimentos cuyas capas de rodadura se encuen-

tran conformadas por bloques de concreto prefabricados, que se denominan

adoquines, son iguales entre si y de un espesor uniforme; y que se colocan so-

bre una capa delgada de arena, la cual se encuentra sobre una capa granular o

la sub rasante.

SERVICIABILIDAD DE PAVIMENTOS

La serviciabilidad de los pavimentos, es la percepción que tienen los usuarios

del nivel de servicio del pavimento. Es por ello que la opinión de ellos es la que

debe ser medida para calificar la serviciabilidad.

La medición de la serviciabilidad de los pavimentos, también puede ser consi-

derada como una evaluación de la superficie, pero hay que tener presente que

esta no es una evaluación completa.

La serviciabilidad de los pavimentos ha sido representada en un índice, deriva-

do de los resultados de la prueba AASHO, en la cual se realiza la evaluación

mediante una escala que varía de 0 a 5, siendo 5 el valor para pavimentos con

una superficie perfecta y 0 para un pavimento con una superficie en malas con-

diciones. En la siguiente tabla se presenta la escala de calificación de de la ser-

viciabilidad según la norma AASHO:

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Page 21: Tesis Diana Veredas Santa Maria

Manual de Especificaciones Técnicas Generales para Construcción de

Carreteras No Pavimentadas de Bajo Volumen de Tránsito

21

Page 22: Tesis Diana Veredas Santa Maria

CONTROL DE CALIDAD DE INSUMOS Y MATERIALES

03B.01 Generalidades

Todos los insumos y materiales necesarios para la ejecución de las obras

serán suministrados por el contratista, por lo que es de su responsabilidad la

selección de los mismos, de las fuentes de aprovisionamiento del proyecto,

teniendo en cuenta que los materiales deben cumplir con todos los requisitos

de calidad exigidos en estas especificaciones y requerimientos establecidos en

los estudios técnicos y ambientales del proyecto.

Los precios consignados en los presupuestos de cada proyecto deberán incluir

los costos de transportes, carga, descarga, manipuleo, mermas y otros

conceptos que pudieran existir.

El contratista deberá conseguir oportunamente todos los insumos, materiales y

suministros que se requieran para la construcción de las obras y mantendrá

permanentemente una cantidad suficiente para no retrasar los trabajos. En las

zonas caracterizadas por épocas de lluvias, huaicos, desbordes de ríos y

fuertes variaciones climáticas, suele darse la interrupción de las vías de

comunicación lo cual impide el normal suministro de materiales, víveres y

medicinas. Por previsión, ante estas variaciones, es responsabilidad del

contratista elaborar un plan de emergencia de almacenamiento de stock que

cubra un lapso no menor de 30 días. La cuantificación del stock se elaborará

basándose en una previa evaluación de los consumos mensuales y en función

de las diferentes etapas del proceso de ejecución de la obra.

Los materiales suministrados y demás elementos que el contratista emplee en

la ejecución de las obras deberán ser de primera calidad y adecuados al objeto

que se les destina. Los materiales y elementos que el contratista emplee en la

ejecución de las obras sin el consentimiento y aprobación del supervisor

podrán ser rechazados por éste cuando no cumplan con los controles de

calidad correspondientes.

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Page 23: Tesis Diana Veredas Santa Maria

CERTIFICACIÓN DE CALIDAD

Los materiales que se emplearán en una obra y que sean fabricados

comercialmente, deben estar respaldados por certificados del productor en el

que se indique el cumplimiento de los requisitos de calidad que se establecen

en estas especificaciones.

La certificación debe ser entregada para cada lote de materiales o partes

entregadas en la obra. El contratista también presentará certificados de calidad

emitidos por organismos nacionales oficiales de control de calidad, en forma

obligatoria.

Asimismo, los materiales que, por su naturaleza química o su estado físico,

presenten características propias de riesgo deben contar con las

especificaciones de producción respecto a su manipulación, transporte,

almacenamiento así como las medidas de seguridad que deben ser tenidas en

cuenta. En caso que ello no sea proporcionado por el productor deberá ser

respaldado por una ficha técnica elaborada por un profesional competente.

Esta disposición no impide que la supervisión solicite al contratista (como

responsables de la calidad de la obra) las pruebas confirmatorias adicionales

en cualquier momento. En caso de que éstas no satisfagan los requisitos

establecidos, serán rechazadas.

Copias de los certificados de calidad por el fabricante o de los resultados de las

pruebas confirmativas deben ser entregadas al supervisor.

No se hará pago por tomar muestras y realizar pruebas adicionales o repetir

pruebas ordenadas por el supervisor porque dicho trabajo será considerado

como una obligación subsidiaria del contratista. Cuando sea necesario que el

supervisor verifique la calidad de los materiales de una parte del trabajo, debido

a que las pruebas del contratista sean declaradas inválidas, el costo total de las

pruebas estará a cargo del contratista.

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Page 24: Tesis Diana Veredas Santa Maria

03B.03 Almacenamiento de materiales

Los materiales tienen que ser almacenados de manera que se asegure la

conservación de su calidad para la obra. Los materiales, aún cuando hayan

sido aprobados antes de ser almacenados, pueden ser inspeccionados cuantas

veces sean necesarias antes de que se utilicen en la obra. Los materiales

almacenados tienen que ser localizados de modo que se facilite su rápida

inspección.

Cualquier espacio adicional que se necesite para tales fines tiene que ser

provisto por el contratista sin costo alguno para la entidad contratante.

En el almacenamiento de los materiales es responsabilidad del contratista

garantizar medidas mínimas de seguridad a fin de evitar accidentes que

afecten físicamente a los trabajadores y personas que circulen en la obra. Será

responsabilidad del supervisor la verificación del cumplimiento de las mismas.

EVALUACIÓN DE PAVIMENTOS

Los pavimentos son estructuras diseñadas para entregar al usuario seguridad y

comodidad al transitar, esto significa que la plataforma debe entregar un nivel

de servicio acorde a la demanda solicitada.

La evaluación de pavimentos consiste en un informe, en el cual se presenta el

estado en el que se halla la superficie del mismo, para de esta manera poder

adoptar las medidas adecuadas de reparación y mantenimiento, con las cuales

se pretende prolongar la vida útil de los pavimentos, es así, que es de suma im-

portancia elegir y realizar una evaluación que sea objetiva y acorde al medio en

que se encuentre.

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Page 25: Tesis Diana Veredas Santa Maria

IMPORTANCIA DE EVALUACIÓN DE PAVIMENTOS

La evaluación de pavimentos es importante, pues permitirá conocer a tiempo

los deterioros presentes en la superficie, y de esta manera realizar las correc-

ciones, consiguiendo con ello brindar al usuario una serviciabilidad optima.

Con la realización de una evaluación periódica del pavimento se podrá predecir

el nivel de vida de una red o un proyecto.

La evaluación de pavimentos, también permitirá optimizar los costos de rehabi-

litación, pues si se trata un deterioro de forma temprana se prolonga su vida de

servicio ahorrando de esta manera gastos mayores.

OBJETIVIDAD EN LA EVALUACIÓN DE PAVIMENTOS

La objetividad en la evaluación de pavimentos juega un papel primordial, pues

se necesita personas verdaderamente capacitadas para que realicen las eva-

luaciones, de no ser asi, dichas pruebas pueden perder credibilidad con el tiem-

po y no podrán ser comparadas, además, es importante que se escoja un mo-

delo de evaluación que se encuentre estandarizado para poder decir que se ha

realizado una evaluación verdaderamente objetiva.

No siempre se pueden obtener mediciones o índices que cumplan con la condi-

ción para comparar dos proyectos debido al sesgo intrínseco de la toma de de-

cisiones, produciéndose una desviación entre la realidad y lo expresado por las

muestras. La desviación que ocurre puede deberse a dos causas principales.

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Page 26: Tesis Diana Veredas Santa Maria

a) Variabilidad de las unidades, debido a que las unidades son la base para los

análisis que se realizaran.

b) Diversidad de la respuesta dentro de cada unidad, esto porque se relaciona

a la fiabilidad de la eventual rehabilitación.

CURVA DE COMPORTAMIENTO DE LOS PAVIMENTOS

La curva de comportamiento de los pavimentos es la representación histórica

de la calidad del pavimento.

Para analizar el comportamiento funcional del pavimento se necesita informa-

ción de calidad de rodadura durante el periodo de estudio y de los datos históri-

cos del tránsito que se han solicitado al pavimento durante ese periodo.

Con la ayuda del índice de serviciabilidad o el índice de condición de un pavi-

mento versus el tiempo o el numero de ejes equivalentes, se puede graficar la

degradación del pavimento, consiguiendo de esta manera visualizar el tiempo

en el que un pavimento necesitara una rehabilitación, consiguiendo son esto in-

crementar la vida útil del pavimento.

En la figura 5, se representa el comportamiento de un pavimento en función del

tiempo o del numero de ejes equivalentes al cual está expuesto; mediante esta

representación se podrá adoptar medidas adecuadas, las cuales permitan au-

mentar la vida útil de un pavimento.

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Page 27: Tesis Diana Veredas Santa Maria

TIPOS DE FALLAS EN LOS PAVIMENTOS

Las fallas en los pavimentos pueden ser divididas en dos grandes grupos que

son fallas de superficie y fallas en la estructura.

FALLAS DE SUPERFICIE

Son las fallas en la superficie de rodamiento, debidos a las fallas en la capa de

rodadura y que no guardan relación con la estructura de la calzada.

La corrección de estas se fallas se efectúa con solo regularizar su superficie y

conferirle la necesaria impermeabilidad y rugosidad.

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Page 28: Tesis Diana Veredas Santa Maria

FALLAS ESTRUCTURALES

Comprende los defectos de la superficie de rodamiento, cuyo origen es una fa-

lla en la estructura del pavimento, es decir, de una o mas capas constitutivas

que deben resistir el complejo juego de solicitaciones que imponen el transito y

el conjunto de factores climáticos

.

Para corregir este tipo de fallas es necesario un refuerzo sobre el pavimento

existente para que el paquete estructural responda a las exigencias del transito

presente y futuro estimado.

TIPOS DE EVALUACIÓN DE PAVIMENTOS

Existen diversos métodos de evaluación de pavimentos, que son aplicables a

calles y carreteras, entre los aplicables al presente estudio estan:

VIZIR

Es un índice que representa la degradación superficial de un pavimento, repre-

sentando una condición global que permitira tomar algunas medidas de mante-

nimiento y rehabilitación.

Este índice ha sido desarrollado por el Laboratoire Central des Ponts et Chaus-

ses – France o por sus siglas en ingles LCPC.

El sistema VIZIR, es un sistema de simple comprensión y aplicación que esta-

blece una distinción clara entre las fallas estructurales y las fallas funcionales y

28

Page 29: Tesis Diana Veredas Santa Maria

que ha sido adoptado en paises en via de desarrollo y en especial en zonas tro-

picales.

FHWA / OH99 / 004

Este índice presenta una alta claridad conceptual y es de sencilla aplicación,

pondera los factores dando mayor énfasis a ciertos deterioros que son muy

abundantes o importantes en regiones donde hay estaciones muy marcadas

pero no en áreas tropicales.

ASTM D 6433-99

También conocido como Present Condition Index, o por sus siglas PCI. Este ín-

dice sirve para representar las degradaciones superficiales que se presentan

en los pavimentos flexibles y de hormigón. Este método ha sido aplicado en la

presente investigación, debido a que se la adoptado mundialmente por algunas

entidades encargadas de realizar la cuantificación de los deterioros en la super-

ficie de pavimentos.

Esta es la metodología que se utilizo en el presente estudio.

EVALUACIÓN DE LA CONDICIÓN DE UN PAVIMENTO

Como ya se ha indicado anteriormente, en la presente investigación se utilizo el

método normado por la ASTM, que ha sido desarrollado por el Cuerpo de Inge-

29

Page 30: Tesis Diana Veredas Santa Maria

nieros de la Armada de los Estados Unidos (Shahin, 1976 – 1994); utilizado

para la evaluación de aeropuertos, caminos y lotes de parqueaderos.

Esta es una de las más completas metodologías de evaluación debido a que in-

volucra a los dos tipos de pavimentos más utilizados en la ciudad de La Arena

que son los pavimentos asfalticos y los pavimentos de concreto.

En vista a que esta metodología es considerada como una de las mas objetivas

y mas aplicables para el presente estudio, se pretende implementar en de los

Distritos de Morales y Tarapoto, Provincia de San Martin, Departamento de San

Martin, de modo que esta pueda generar un modelo adecuado para la manten-

ción y rehabilitación de las superficies de los pavimentos de las losas deporti-

vas indicadas,

RANGO CLASIFICACIÓN

100 – 85 Excelente

85 – 70 Muy Bueno

70 – 55 Bueno

55 – 40 Regular

40 – 25 Malo

25 – 10 Muy Malo

10 – 0 Fallado

30

Page 31: Tesis Diana Veredas Santa Maria

ÍNDICE DE CONDICIÓN DEL PAVIMENTO (PCI – PAVEMENT CONDITION

INDEX)

El PCI es un índice numérico, desarrollado para obtener el valor de la irregulari-

dad de la superficie del pavimento y la condición operacional de este.

El PCI varía entre 0 para pavimentos fallados y un valor de 100 para pavimen-

tos en excelente condición. En el siguiente cuadro se representa los rangos del

PCI con la correspondiente descripción cualitativa de la condición de un pavi-

mento.

Cuadro 01. Rangos de clasificación del PCI

El cálculo del PCI se fundamenta en los resultados de una encuesta visual de

la condición de pavimento en el cual se establecen su tipo, severidad y canti-

dad que presenta cada daño.

.4.1.- PATOLOGÍA

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

DAÑO, SU SEVERIDAD Y CANTIDAD O DENSIDAD DEL MISMO (5) . 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.

31

Page 32: Tesis Diana Veredas Santa Maria

INDICE DE CONDICION DE PAVIMENTO (PCI)

BREVE RESEÑA SOBRE EL MÉTODO P.C.I.

PROGRAMA DE DIAGNÓSTICO Y SEGUIMIENTO DE PAVIMENTO (6)

Fue desarrollado entre los años 1974 a 1976 por encargo del Centro de

Ingeniería de la Fuerza Aérea de los EE UU y ejecutado por los ingenieros Srs.

Mohamed Y. Shahin, Michael I. Darter y Starr D. Kohn, con el objetivo de

obtener un sistema de administración del mantenimiento de pavimentos rígidos

y flexibles, a través del índice Pavement Condition Index P.C.I.

El método P.C.I. para pavimentos de aeropuertos, carreteras y

estacionamientos ha sido ampliamente aceptado y formalmente adoptado,

como procedimiento estandarizado, por diversas agencias como por ejemplo: la

Federal Aviation Administration (FAA 1982), el U.S. Department of Defence

(U.S. Air Force 1981 y U.S Army 1982), la American Public Work Association

(APWA 1984), etc. Además, el PCI para aeropuertos ha sido publicado por la

ASTM como método de análisis (ASTM 1983).

En 1982 la Federal Aviation Administration FAA, a través de su Circular AC

150/5380-6 de 03/12/1982, denominada “Guidelines and Procedures for

Maintenance for Airport Pavement”, recomendó este método, teniendo amplio

uso en los aeropuertos de EE UU.

32

Page 33: Tesis Diana Veredas Santa Maria

OBJETIVOS DEL PCI (6)

Los objetivos que se persiguen con la aplicación del Método PCI son:

Determinar el estado de un pavimento en términos de su integridad es-

tructural y su nivel de servicio.

Obtener un indicador que permita comparar con un criterio uniforme la

condición y comportamiento de los pavimentos.

Obtener un criterio racional para justificar la programación de obras de

mantenimiento y rehabilitación de pavimentos.

Obtener información relevante de retroalimentación respecto del com-

portamiento de las soluciones adoptadas en el diseño, evaluación y cri-

terios de mantenimiento de pavimentos.

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

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

33

Rango Clasificación

100 – 85 Excelente

85 – 70 Muy Bueno

70 – 55 Bueno

55 – 40 Regular

40 – 25 Malo

25 – 10 Muy Malo

10 – 0 Fallado

RANGOS DE CALIFICACIÓN DEL

PCI

Page 34: Tesis Diana Veredas Santa Maria

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 (cada Institución

Educativa es una red).

RAMA: Parte fácilmente identificable de la red (p. ej.: plataforma).

SECCIÓN: La menor unidad de administración con características homogéneas

(p. ej.: tipo de pavimento, estructura, historia de construcción, condición actual,

etc.).

.4. Determinación De Las Unidades De Muestreo Para

Evaluación

En la “Evaluación De Una Red” 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.

34

Page 35: Tesis Diana Veredas Santa Maria

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, la cual produce un

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

Donde:

n: Número mínimo 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 sección (e = 5%)

s: Desviación estándar del PCI entre las unidades.

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

.4.3.- Selección De Las Unidades De Muestreo Para Inspección

Se 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

35

n = N s 2

( ( e 2 / 4 )* ( N - 1 ) + s 2 )

Page 36: Tesis Diana Veredas Santa Maria

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.

.4.4.- 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. 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

36

i = Nn

Page 37: Tesis Diana Veredas Santa Maria

de muestreo adicionales, el cálculo del PCI es ligeramente modificado para

prevenir la extrapolación de las condiciones inusuales en toda la sección.

.4..- 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:

Equipo.

Odómetro 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.

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.

37

Page 38: Tesis Diana Veredas Santa Maria

El equipo de inspección deberá implementar todas las medidas de

seguridad para su desplazamiento en la plataforma inspeccionada y para el

personal en la plataforma.

.4..- Cálculo 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.

.4..- Cálculo Del PCI Para Pavimentos Con Capa De Rodadura En Concreto De Cemento Pórtland

APLICACIÓN DE LA NORMA ASTM D5340 (2)

CALCULO DEL VR

Para cada combinación particular de tipos de fallas y grados de severidad,

sumar el número de losas en las cual se presentan.

Dividir el número de losas entre el número total de losas en la unidad de

muestra y luego multiplicarlo por 100 para obtener el porcentaje de la densidad

de cada combinación de falla y grado de severidad.

Determine los VALORES REDUCIDOS (VR) para cada combinación de tipo de

daño y nivel de severidad empleando la curva de “Valor Deducido de Daño”

apropiada entre las que se adjuntan a este documento.

Para la presente investigación se usara la hoja de investigación del ANEXO 1.

38

Page 39: Tesis Diana Veredas Santa Maria

CALCULO DE PCI

Si solo uno o ninguno de los VR es mayor a 5, la suma de los VRs es utilizada

en lugar del máximo VRC para la determinación del PCI. De no ser así utilizar

el siguiente procedimiento para determinar el máximo VRC.

Determinar m, el máximo número de fallas permitidas:

Donde:

m = Número permitido de VRs incluyendo fracciones (debe ser menor o igual a

10).

VAR = Valor individual más alto de VR

Ingresar en la tabla del ANEXO 3 8 los VRs en la primera fila en forma

descendente, reemplazando el menor VR por el producto del mismo y la

fracción decimal del m calculado y utilizar este valor como el menor en la

primera fila, NOTA DE TRADUCCION). Si el número de VRs es menor al valor

de m, ingresar todos los VRs en la tabla. Si el número de VRs es mayor a m

utilizar los m valores más altos solamente.

Sumar todos los valores de VRs de la fila y colocar ese valor en la columna de

“total”, luego poner en la columna “q” el número de valores de VRs que son

mayores a 5.

39

m = 1 + (9/95) * (100 –

VAR)

Page 40: Tesis Diana Veredas Santa Maria

Determinar el VRC con la curva de corrección correcta (ANEXO 3), para

pavimentos para de concreto, con los valores de “Total” y “q” en la tabla del

ANEXO 3.

Copiar los VRs a la siguiente línea, cambiando el menor valor de VR mayor que

5 a 5. Luego repetir lo anterior hasta que se cumpla “q” = 1.

El máximo VRC es el valor más alto de la columna VRC.

.4..- Cálculo Del PCI De Una Sección De Pavimento

Una 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:

Donde:

PCIS: PCI de la sección del pavimento.

PCIR: PCI promedio de las unidades de muestreo aleatorias o

representativas.

40

PCI S = [(N – A) * PCI R] + (A * PCI A)

N

Page 41: Tesis Diana Veredas Santa Maria

PCIA: PCI promedio de las unidades de muestreo adicionales.

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

A: Número adicional de unidades de muestreo inspeccionadas.

.4..- Manual De Daños (1)

CALIDAD DE TRÁNSITO (RIDE QUALITY)

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

para determinar el nivel de severidad de daños tales como las corrugaciones,

para la presente investigación. 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. Para el

caso de la presente investigación esta será recorrida a pie y se observara el

grado de abultamientos o hundimientos.

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. Para el caso de la presente investigación

esta será recorrida a pie y se observara el grado de abultamientos o

hundimientos.

41

Page 42: Tesis Diana Veredas Santa Maria

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. Para el caso de la presente investigación

esta será recorrida a pie y se observara el grado de abultamientos o

hundimientos.

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. Siendo la

presente investigación para plataformas deportivas, no se analizaran patologías

cuya causa es debida al transito.

.4.1.- Descripción De Los Daños

GRIETA DE ESQUINA

Descripción: Una grieta de esquina es una grieta que intercepta las juntas de

una losa a una distancia menor o igual que la mitad de la longitud de la misma

en ambos lados, medida desde la esquina. Por ejemplo, una losa con

dimensiones de 3.70 m por 6.10 m presenta una grieta a 1.50 m en un lado y a

3.70 m en el otro lado, esta grieta no se considera grieta de esquina sino grieta

diagonal; sin embargo, una grieta que intercepta un lado a 1.20 m y el otro lado

a 2.40 m si es una grieta de esquina. Una grieta de esquina se diferencia de un

42

Page 43: Tesis Diana Veredas Santa Maria

descascaramiento de esquina en que aquella se extiende verticalmente a

través de todo el espesor de la losa, mientras que el otro intercepta la junta en

un ángulo. Generalmente, la repetición de cargas combinada con la perdida de

soporte y los esfuerzos de alabeo originan las grietas de esquina.

Niveles de Severidad

L: La grieta esta definida por una grieta de baja severidad y el área entre la

grieta y las juntas está ligeramente agrietada o no presenta grieta alguna.

M: Se define por una grieta de severidad media o el área entre la grieta y las

juntas presenta una grieta de severidad media (M)

H: Se define por una grieta de severidad alta o el área entre la junta y las

grietas esta muy agrietada.

Medida

La losa dañada se registra como una (1) losa si:

1. Sólo tiene una grieta de esquina.

. Contiene más de una grieta de una severidad particular.

3. Contiene dos o más grietas de severidades diferentes.

Para dos o más grietas se registrará el mayor nivel de severidad. Por ejemplo,

una losa tiene una grieta de esquina de severidad baja y una de severidad

media, deberá contabilizarse como una (1) losa con una grieta de esquina

media.

Opciones de reparación

L: No se hace nada. Sellado de grietas de más de 3 mm.

43

Page 44: Tesis Diana Veredas Santa Maria

M: Sellado de grietas. Parcheo profundo.

H: Parcheo profundo.

ESCALA

Descripción:

Escala es la diferencia de nivel a través de la junta. Algunas causas comunes

que la originan son:

Asentamiento debido una fundación blanda.

Bombeo o erosión del material debajo de la losa.

Alabeo de los bordes de la losa debido a cambios de temperatura o

humedad.

Niveles de Severidad

Se definen por la diferencia de niveles a través de la grieta o junta como se

indica en el Cuadro

44

Page 45: Tesis Diana Veredas Santa Maria

Niveles de Severidad para Escala

Medida

La escala a través de una junta se cuenta como una losa. Se cuentan

únicamente las losas afectadas. Las escalas a través de una grieta no se

cuentan como daño pero se consideran para definir la severidad de las grietas.

Opciones de reparación

L: No se hace nada. Fresado.

M: Fresado.

H: Fresado.

GRIETAS LINEALES (Grietas longitudinales, transversales y

diagonales)

Descripción:

Estas grietas, que dividen la losa en dos o tres pedazos, son causadas

usualmente por una combinación de la repetición de las cargas de tránsito y el

alabeo por gradiente térmico o de humedad.

45

Rango Clasificación

100 – 85 Excelente

85 – 70 Muy Bueno

70 – 55 Bueno

55 – 40 Regular

40 – 25 Malo

25 – 10 Muy Malo

10 – 0 Fallado

RANGOS DE CALIFICACIÓN DEL PCI

Page 46: Tesis Diana Veredas Santa Maria

Las losas divididas en cuatro o más pedazos se contabilizan como losas

divididas. Comúnmente, las grietas de baja severidad están relacionadas con el

alabeo o la fricción y no se consideran daños estructurales importantes. Las

grietas capilares, de pocos pies de longitud y que no se propagan en todo la

extensión de la losa, se contabilizan como grietas de retracción.

Niveles de severidad

Losas sin refuerzo

L: Grietas no selladas (incluye llenante inadecuado) con ancho menor que 12.0

mm, o grietas selladas de cualquier ancho con llenante en condición

satisfactoria. No existe escala.

M: Existe una de las siguientes condiciones:

1. Grieta no sellada con ancho entre 12.0 mm y 51.0 mm.

2. Grieta no sellada de cualquier ancho hasta 51.0 mm con escala menor

que 10.0 mm.

3. Grieta sellada de cualquier ancho con escala menor que 10.0 mm.

H: Existe una de las siguientes condiciones:

1. Grieta no sellada con ancho mayor que 51.0 mm.

2. Grieta sellada o no de cualquier ancho con escala mayor que 10.0 mm.

Medida

Una vez se ha establecido la severidad, el daño se registra como una losa. Si

dos grietas de severidad media se presentan en una losa, se cuenta dicha losa

como una poseedora de grieta de alta severidad.

Las losas divididas en cuatro o más pedazos se cuentan como losas divididas.

Las losas de longitud mayor que 9.10 m se dividen en “losas” de

46

Page 47: Tesis Diana Veredas Santa Maria

aproximadamente igual longitud y que tienen juntas imaginarias, las cuales se

asumen están en perfecta condición.

Opciones de reparación

L: No se hace nada. Sellado de grietas más anchas que 3.0 mm.

M: Sellado de grietas.

H: Sellado de grietas. Parcheo profundo. Reemplazo de la losa.

PULIMENTO DE AGREGADOS

Descripción:

Este daño se causa por aplicaciones repetidas de cargas del tránsito. Cuando

los agregados en la superficie se vuelven suaves al tacto, se reduce

considerablemente la adherencia con las llantas. Cuando la porción del

agregado que se extiende sobre la superficie es pequeña, la textura del

pavimento no contribuye significativamente a reducir la velocidad del vehículo.

El pulimento de agregados que se extiende sobre el concreto es despreciable y

suave al tacto. Este tipo de daño se reporta cuando el resultado de un ensayo

de resistencia al deslizamiento es bajo o ha disminuido significativamente

respecto a evaluaciones previas.

Niveles de Severidad

No se definen grados de severidad. Sin embargo, el grado de pulimento deberá

ser significativo antes de incluirlo en un inventario de la condición y calificarlo

como un defecto.

47

Page 48: Tesis Diana Veredas Santa Maria

Medida

Una losa con agregado pulido se cuenta como una losa.

Opciones de reparación

L, M y H: Ranurado de la superficie. Sobrecarpeta.

DESCONCHAMIENTO, MAPA DE GRIETAS, CRAQUELADO

Descripción:

El mapa de grietas o craquelado (crazing) se refiere a una red de grietas

superficiales, finas o capilares, que se extienden únicamente en la parte

superior de la superficie del concreto. Las grietas tienden a interceptarse en

ángulos de 120 grados. Generalmente, este daño ocurre por exceso de

manipulación en el terminado y puede producir el descamado, que es la rotura

de la superficie de la losa a una profundidad aproximada de 6.0 mm a 13.0 mm.

El descamado también puede ser causado por incorrecta construcción y por

agregados de mala calidad.

Niveles de Severidad

L: El craquelado se presenta en la mayor parte del área de la losa; la superficie

está en buena condición con solo un descamado menor presente.

M: La losa está descamada, pero menos del 15% de la losa está afectada.

H: La losa esta descamada en más del 15% de su área.

48

Page 49: Tesis Diana Veredas Santa Maria

Medida

Una losa descamada se contabiliza como una losa. El craquelado de baja

severidad debe contabilizarse únicamente si el descamado potencial es

inminente, o unas pocas piezas pequeñas se han salido.

Opciones para Reparación

L: No se hace nada.

M: No se hace nada. Reemplazo de la losa.

H: Parcheo profundo o parcial. Reemplazo de la losa. Sobre carpeta.

DESCASCARAMIENTO DE ESQUINA

Descripción:

Es la rotura de la losa a 0.6 m de la esquina aproximadamente. Un

descascaramiento de esquina difiere de la grieta de esquina en que el

descascaramiento usualmente buza hacia abajo para interceptar la junta,

mientras que la grieta se extiende verticalmente a través de la esquina de losa.

Un descascaramiento menor que 127 mm medidos en ambos lados desde la

grieta hasta la esquina no deberá registrarse.

Niveles de severidad

En el Cuadro se listan los niveles de severidad para el descascaramiento de

esquina.

El descascaramiento de esquina con un área menor que 6452 mm2 desde la

grieta hasta la esquina en ambos lados no deberá contarse.

49

Page 50: Tesis Diana Veredas Santa Maria

Niveles de Severidad para Descascaramiento de Esquina

RANGOS DE CALIFICA-CIÓN DEL PCI

Rango Clasificación100 – 85 Excelente85 – 70 Muy Bueno70 – 55 Bueno55 – 40 Regular40 – 25 Malo25 – 10 Muy Malo10 – 0 Fallado

Medida

Si en una losa hay una o más grietas con descapscaramiento con el mismo

nivel de severidad, la losa se registra como una losa con descascaramiento de

esquina. Si ocurre más de un nivel de severidad, se cuenta como una losa con

el mayor nivel de severidad.

Opciones de reparación

L: No se hace nada.

M: Parcheo parcial.

H: Parcheo parcial.

50

Page 51: Tesis Diana Veredas Santa Maria

FOTOGRAFIAS DE ALGUNAS FALLAS TIPICAS

Grieta de esquina de severidad media Escala de alta severidad.

Grietas lineales de alta severidad Pulimento de agregados

Desconchamiento Descascaramiento de esquina

51

Page 52: Tesis Diana Veredas Santa Maria

3..- METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACION

3.1.- Tipo Y Nivel De La Investigación

En general el estudio realizado es del tipo descriptivo, no experimental

y de corte transversal Agosto - 2,011.

Es descriptivo porque describe la realidad, sin alterarla

Es No experimental porque se estudia el problema y se analiza sin

recurrir a laboratorio.

Es de corte transversal porque se está analizando en el periodo agosto

2,011.

3..- Diseño De Investigación

Se desarrollo siguiendo el método PCI Índice de Condición de

Pavimentos, para el desarrollo de la siguiente investigación es posible

utilizar software para el procesamiento de los datos, estos son:

La evaluación realizada fue de tipo visual y personalizada. El

procesamiento de la información se hizo de manera manual, no se utilizo

software.

La metodología utilizada, para el desarrollo del proyecto fue:

Recopilación de antecedentes preliminares: En esta etapa se realizo

la búsqueda el ordenamiento, análisis y validación de los datos

existentes y de toda la información necesaria que ayudo a cumplir con

los objetivos de este proyecto.

52

Page 53: Tesis Diana Veredas Santa Maria

Estudio de la aplicación del programa de diagnóstico y seguimiento de

pavimentos enfocado al método PCI.

Para la determinación de las muestras se toma las veredas de todas

las calles de la urbanización Santa María del Pinar del distrito de

Piura, Provincia de Piura, Departamento de Piura, este diseño se

gráfica de la siguiente manera:

3.3.- Universo O Población Y Muestra

UNIVERSO O POBLACIÓN

Para la presente Investigación el Universo está dado por la delimitación

geográfica de la Urbanización Santa María del Pinar del Distrito de Piura,

Provincia de Piura, Departamento de Piura,

MUESTRA

Se seleccionaron las veredas de todas las calles y avenidas de la

Urbanización Santa María del Pinar del distrito de Piura, Provincia de Piura,

Departamento de Piura, para ser evaluadas.

53

M ------------------- O ------------------ A --------------- E

M = Muestra

O = Observación

A = Análisis

E = Evaluación

Page 54: Tesis Diana Veredas Santa Maria

MUESTREO

Se seleccionaron de acuerdo a la metodología del PCI (explicado en el

tema Patología de la Investigación).

3.4. Definición Y Operacionalización De Las Variables

CUADRO DE OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

VARIABLEDEFINICIÓN

CONCEPTUALDIMENSIONES

DEFINICIÓN OPERACIONAL

INDICADORES

La determinación

y evaluación de

las patologías de

las veredas de la

urbanización

Santa Maria del

Pinar del distrito

de Piura

Provincia de

Piura,

Departamento de

Piura.

Es la determinación

o establecimiento de

las patologías que

tienen los

pavimentos de

concreto rígido de

las veredas de la

urbanización Santa

María del Pinar del

distrito de Piura,

Provincia de Piura,

Departamento de

Piura.

Tipos de

patologías que se

presentan en los

pavimentos de

concreto rígido en

mención como:

.-Agrietamiento

lineal o de esquina

.-Pulimento de

agregados.

Variabilidad en Tipo, forma de

falla.

Grado de

afectación

Clase de falla

Nivel de

severidad

LOW

MEDIUM

HIGH

54

Page 55: Tesis Diana Veredas Santa Maria

3..- Técnicas É Instrumentos

Se utilizo la Evaluación Visual y toma de datos a través de ficha técnica

(ANEXO 1) como instrumento de recolección de datos en la muestra según

el muestreo establecido.

La evaluación de la condición incluyo los siguientes aspectos:

Equipo.

Odómetro 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.

4.- RESULTADOS

Se Tuvo como resultados lo siguiente:

Ubicación del área de estudio corresponde a todas las veredas de las

calles de la Urbanización Santa María del Pinar del distrito de Piura,

Provincia de Piura, Departamento de Piura.

Tipos de patologías existentes en las veredas de las calles de la

urbanización Santa María del Pinar del distrito de Piura, Provincia de

Piura, Departamento de Piura

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Page 56: Tesis Diana Veredas Santa Maria

Nivel de Índice de Condición de Pavimento, para cada una de las

veredas de las calles de la Urbanización Santa María del Pinar del

distrito de Piura, Provincia de Piura, Departamento de Piura

Cuadros del ámbito de la investigación

Cuadros estadísticos de las Patologías existentes

Cuadros del estado en que se encuentran las veredas de las calles de

la Urbanización Santa María del Pinar del distrito de Piura, Provincia de

Piura, Departamento de Piura

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