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“La tarea del pasado?? era solo construir un sistema de carreteras;
la tarea de hoy es además conservar este sistema y adaptarlo a las necesidades de los usuarios”.
Infraestructura Vial: todo el conjunto de elementos que permite el desplazamiento de vehículos en forma confortable y segura desde un punto a otro.
SISTEMAS DE GESTION DE INFRAESTRUCTURA VIAL
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SISTEMAS DE GESTION DE INFRAESTRUCTURA VIAL
Conjunto de operaciones que tienen por objetivo conservar por un periodo de tiempo las condiciones de: seguridad, comodidad, capacidad y N.S. adecuados para la circulación,
soportando las condiciones climáticas y del entorno de la zona donde se encuentra localizada la infraestructura en cuestión,
minimizando los costos monetarios, sociales y ambientales.
DEFINICION
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SISTEMAS DE GESTION DE INFRAESTRUCTURA VIAL
Comprendido por conjunto coordinado de actividades relacionadas con: planeación, diseño, construcción, operación, control, conservación, evaluación e investigación de todos los elementos que la constituyen.
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EL PROCESO DE GESTIÓN
DEFINICION
SISTEMAS DE GESTION DE INFRAESTRUCTURA VIAL
1. TECNICO Establecer estrategias de conservación y definición de prioridades
OBJETIVOS
2. ECONOMICO Optimizar recursos. Eficiencia y eficacia
3. ADMINISTRATIVO Gestión de recursos, servir de
interconexión e inversión 5
Adecuada conservación de las vías de una red a un costo apropiado Seguimiento de la red a largo plazo (monitoreo) Optimización de inversiones para beneficio de la red Permanente control del estado de la red (funcional y estructural) Facilita priorizar inversiones
BENEFICIOS
CARACTERISTICAS
Ser actualizable y flexible Permitir comparar alternativas para la identificación y selección de soluciones óptimas Estar basados en atributos, criterios y restricciones cuantificables Permitir retroalimentación
SISTEMAS DE GESTION DE INFRAESTRUCTURA VIAL
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Los Sistemas de Gestión como Herramienta
► Procedimientos de análisis ► Formularios de adquisición de información ► Mediciones ► Criterios de decisión, y ► Logística
Proveen métodos sistemáticos y óptimos que permiten lograr un proceso de constante mejoramiento.
SISTEMAS DE GESTION DE INFRAESTRUCTURA VIAL
“Un SG no conduce por su simple utilización a
solución de problemas, si conduce a una óptima selección de alternativas acorde con criterios especificados y a las condiciones preponderantes”
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Un SGI es la combinación:
Pavimentos: elemento básico de la infraestructura vial. Pavimentos: superficie de desplazamiento para los
diferentes vehículos por ende absorbe la mayor atención y crítica
Son el elemento que requiere la mayor cantidad de recursos económicos y financieros tanto para su construcción como para su conservación
De su estado y condición depende en gran parte
la magnitud de los costos de operación de los usuarios.
SISTEMAS DE GESTION DE INFRAESTRUCTURA VIAL
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Tramificación y sectorización
Tramificación: Subdivisión de una vía con base en aquellos parámetros que presentan una cierta constancia en el tiempo. – Estructura – Tránsito – Clima – Suelo de Fundación
Sectorización: se refiere a la
discriminación de sectores dentro de cada tramo en función del estado del pavimento
SISTEMAS DE GESTION DE INFRAESTRUCTURA VIAL
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Objetividad y consistencia en la evaluación de pavimentos
♦ Que recolectar? ♦ Que equipo usar? ♦ Quien recolectará los datos? ♦ Como garantizar consistencia de los datos? ♦ Que procedimientos y metodologías se emplearan? ♦ Como se codificará y procesará la información? ♦ Cuantos datos recolectar? ♦ Cuales son los criterios objetivos que se tendrán en cuenta durante la recolección de datos? ♦ Cual es el costo de la recolección de datos?
SISTEMAS DE GESTION DE INFRAESTRUCTURA VIAL
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BASES DE DATOS Informes de construcción Inspección Visual Auscultación Informes de interventoría
ALIMENTADAS
Inventario de la red (referenciación) Datos de tránsito ( TPD, C.V. D.D. Cargas) Secciones estructurales del pavimento Deterioros superficiales Medidas de resistencia al deslizamiento Regularidad superficial Deflexiones Drenaje Señalización y demarcación Clima Resistencia de la subrasante
INFORMACION MINIMA
SISTEMAS DE GESTION DE INFRAESTRUCTURA VIAL
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SISTEMAS DE GESTION DE INFRAESTRUCTURA VIAL
Descripción del estado actual
Predicción del estado futuro
Programación de actividades
Identificar necesidades
Determinar efectividad de tratamientos
Determinación de restricciones de carga Determinar variabilidad de las secciones
Definir características de los terrenos de fundación
SALIDAS MINIMAS
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BASES DE DATOS
INDICE DE PRESTACION DE SERVICIO (IPS)
Representa el grado de confort que se ofrece a los usuarios en un momento determinado de la vida de un pavimento
Ligado directamente al terminado de la superficie de rodadura, para ello: 1. Correcto diseño de espesores y materiales 2. Eficiente sistema de drenaje y obras complementarias 3. Adecuados procesos constructivos 4.Adecuado mantenimiento preventivo
SISTEMAS DE GESTION DE INFRAESTRUCTURA VIAL
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INDICE DE PRESTACION DE SERVICIO (IPS) FLEXIBLE ( ) ( ) ( ) 5.02 01.038.119.103.5 PCRDSVLogIPS +−−+−=
RIGIDO ( ) ( ) 5.009.0178.141.5 PCSVLogIPS +−+−=
( )IRIeIPS 18.05 −=
SISTEMAS DE GESTION DE INFRAESTRUCTURA VIAL
SV = Varianza del perfil en pulg/pie2 RD = Ahuellamiento medio en pulgadas C = Área de agrietamiento ( pie 2 / 1000 pie2) P = Área parcheada ( pie2 / 1000 pie2) IPS = Mínimo aceptable 2.0
0 - 2 Malo 2 - 3 Regular 3 - 4 Bueno
4 - 5 Muy bueno
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Correlación IPS e IRI
Si IRI = 0 IPS = 5
ADMINISTRACIÓN
DE
PAVIMENTOS 15
DEFINICIÓN Proceso sistemático para mantener, mejorar y operar una red de pavimentos. Componentes principales: Ciclos de vida de los pavimentos Costos durante el ciclo de vida de los pavimentos Sistemas de administración de pavimentos (SAP)
ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
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CICLOS DE VIDA DE LOS PAVIMENTOS
1. Se considera Cómo fueron construidos Manera como cambia su condición con el t Manera como este proceso de cambio se ve
afectado por las diferentes formas de mantenimiento, rehabilitación y reconstrucción
2. Los pavimentos se deterioran durante su vida útil 3. Al comienzo? poco deterioro y el pavimento presenta una condición aceptable
ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
Con el transcurso del t a causa del tránsito cada vez >, se presentan mayores deterioros y cada deterioro contribuye en la generación de otros
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CICLOS DE VIDA DE LOS PAVIMENTOS ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
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NO EXISTE UN PAVIMENTO
CON CERO MANTENIMIENTO
EFECTOS DEL MANTENIMIENTO Y LA REHABILITACIÓN
Mantenimiento: reduce velocidad de deterioro del pavimento corrigiendo pequeños defectos antes que empeoren y conduzcan a deterioros >s Más allá de cierto punto, el simple mantenimiento no es suficiente y se requieren obras de rehabilitación que conducen a un
mejoramiento en la condición del Pavimento
ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
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ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
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ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
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ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
COMPORTAMIENTO DEL PAVIMENTO ANTE LAS ACCIONES DE MANTENIMIENTO
EFECTOS DEL MANTENIMIENTO Y LA REHABILITACIÓN
Deterioro con < rapidez debido al mantenimiento rutinario Una rehabilitación inicial restaura la condición del pavimento Una segunda intervención de rehabilitación restaura la mayoría de
la condición original del pavimento
ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
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MOMENTO DE ATENCION DE LOS PAVIMENTOS
IPS
AÑOS
5
4
3
2
1
0 1 5 10
M. P
reve
ntiv
o
Reh
abili
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ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
EFECTOS DE LA OPORTUNIDAD DE LOS TRABAJOS DE MANTENIMIENTO Y REHABILITACIÓN
Afecta efectividad en costo de la intervención y vida misma del pavimento
ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
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ANÁLISIS DE COSTOS DURANTE EL CICLO DE VIDA (ACCV)
DEFINICIÓN
Proceso de evaluación de costos: construcción, mantenimiento y rehabilitación y los impactos asociados de los usuarios de un pavimento, sobre un determinado período de análisis
Comparación económica de alternativas
factibles de un proyecto, evaluadas a lo largo del mismo período de análisis
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ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
“Contra no hacer nada”
PERÍODO DE ANÁLISIS
# de años utilizado para evaluar las estrategias de actuación a largo plazo, basadas en los costos del ciclo de vida
Su duración debe exceder el período de diseño de las obras iniciales, de manera que incluya al menos un trabajo de rehabilitación, para establecer las diferencias de costos a largo plazo entre alternativas
ANÁLISIS DE COSTOS DURANTE EL CICLO DE VIDA ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
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PERÍODO DE ANÁLISIS
PERÍODOS DE ANÁLISIS RECOMENDADOS POR EL INSTITUTO NACIONAL DE VÍAS
ANÁLISIS DE COSTOS DURANTE EL CICLO DE VIDA
ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
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COSTOS A CONSIDERAR EN EL ANÁLISIS 1. Costos de la entidad
Costos de proyecto(estudios e interventoría) Costos iniciales de construcción Costos de mantenimiento Costos de las rehabilitaciones Valor residual del pavimento
2. Costos de los usuarios
Costos de operación vehicular Costos por demoras durante la ejecución de las
obras
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COSTOS DE PROYECTO
Costos esperados por estudios de campo, laboratorio y oficina necesarios para preparar los documentos del proyecto a nivel definitivo Costo interventoría de las obras Los costos se incluyen si los costos de
proyecto de una alternativa son diferentes de los de las otras Se suelen estimar en 15% del valor de las
obras iniciales
ANÁLISIS DE COSTOS DURANTE EL CICLO DE VIDA
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COSTOS INICIALES DE CONSTRUCCIÓN
Costos de materialización de cada alternativa de construcción, acorde con planos y especificaciones del proyecto
Para efectos de comparación se ignoran
los costos de los ítem no relacionados con el pavimento, así como aquellos que, refiriéndose al pavimento, sean comunes a todas las alternativas
ANÁLISIS DE COSTOS DURANTE EL CICLO DE VIDA
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COSTOS DE MANTENIMIENTO
Costos de mantenimiento del pavimento a
un nivel aceptable predeterminado Incluyen costos de mantenimiento
preventivo y correctivo, no los de rehabilitación
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COSTOS DE REHABILITACIÓN
Costos obras de rehabilitación que requiera el pavimento durante el período de análisis Representan los costos periódicos
en que habrá de incurrir el estado para restaurar el nivel de servicio del pavimento
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COSTOS DE LOS USUARIOS
Incurren los usuarios debido al tipo de pavimento y su condición, así como a causa de las actividades de mantenimiento y rehabilitación Incluyen los costos por: Operación vehicular normal Generados por pérdidas de tiempo por
disminuciones en la velocidad de viaje o el cierre parcial de las vías a causa de las actividades de mantenimiento o de rehabilitación.
También pueden incluir los derivados de los accidentes en la vía
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COSTOS DE LOS USUARIOS POR LA OPERACIÓN VEHICULAR NORMAL
Asociados al uso del pavimento durante períodos libres de construcción, mantenimiento diferente del rutinario y de trabajos de rehabilitación que restrinjan la capacidad de la vía
Estos costos generalmente se asocian con la
rugosidad del pavimento
ANÁLISIS DE COSTOS DURANTE EL CICLO DE VIDA
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COSTOS DE LOS USUARIOS POR LA OPERACIÓN VEHICULAR NORMAL ANÁLISIS DE COSTOS DURANTE EL CICLO DE VIDA
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COSTOS DE LOS USUARIOS POR DEMORAS
La demora vehicular se determina a través del mayor tiempo que tarda el vehículo en atravesar la zona de las obras de construcción, mantenimiento y rehabilitación Estos costos son los más difíciles de establecer,
debido a la dificultad de asignar el costo del tiempo de cada usuario
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COSTOS DE LOS USUARIOS POR DEMORAS
ANÁLISIS DE COSTOS DURANTE EL CICLO DE VIDA
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COSTOS DE LOS USUARIOS POR DEMORAS
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COSTOS DE LOS USUARIOS POR DEMORAS
ANÁLISIS DE COSTOS DURANTE EL CICLO DE VIDA
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VALOR RESIDUAL DEL PAVIMENTO
Es el valor del pavimento al final del período de análisis Si una alternativa alcanza su ciclo total de vida al término del período de análisis, se
considera que no tiene valor residual
ANÁLISIS DE COSTOS DURANTE EL CICLO DE VIDA
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VALOR RESIDUAL DEL PAVIMENTO
ANÁLISIS DE COSTOS DURANTE EL CICLO DE VIDA ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
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VALOR RESIDUAL DEL PAVIMENTO
Ejemplo. Un pavimento se construirá para un período de diseño inicial de 15 años y a partir del décimo segundo año será reforzado cada 12 años, si el período de análisis es de 30 años y el costo del refuerzo a los 24 años se estima en$5,000,000,000, su valor residual al término del período de análisis será?
ANÁLISIS DE COSTOS DURANTE EL CICLO DE VIDA
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COSTO TOTAL
Σ de todos los costos considerados durante el período de análisis Los costos futuros deben ser descontados, por la variación del valor del dinero con el tiempo; para ello: Valor Presente Neto(VPN)*** Costos anualizados equivalentes Relación Beneficio / Costo (B/C)
ANÁLISIS DE COSTOS DURANTE EL CICLO DE VIDA
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VALOR PRESENTE NETO ANÁLISIS DE COSTOS DURANTE EL CICLO DE VIDA
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VALOR PRESENTE NETO
ANÁLISIS DE COSTOS DURANTE EL CICLO DE VIDA
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TASA DE DESCUENTO (i)
= Tasa de interés en el mercado menos (-) inflación, en dinero constante Una i alta: favorece las alternativas que difieren los costos sobre un período alejado en el tiempo, puesto que los costos futuros son descontados en relación con el costo inicial Una baja i: favorece alternativas con altos costos iniciales, puesto que los costos futuros son añadidos casi a su valor nominal
ANÁLISIS DE COSTOS DURANTE EL CICLO DE VIDA
ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
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PASOS PARA LA REALIZACIÓN DEL ANÁLISIS DE COSTOS DURANTE EL CICLO DE VIDA
1) Identificar las alternativas de intervención que satisfagan las necesidades del proyecto
2) Definir el período de análisis 3) Determinar adecuadamente los factores de costo
del proyecto 4) Establecer la tasa de descuento (conviene aplicar
varias, análisis de sensibilidad) 5) Calcular el VPN de cada alternativa 6) Establecer un orden de prioridades desde la óptica
del ACCV
ANÁLISIS DE COSTOS DURANTE EL CICLO DE VIDA (ACCV)
ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
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EJEMPLO DE APLICACIÓN
Considere un proyecto de rehabilitación de un tramo de pavimento asfáltico para el cual se han estudiado 3 alternativas con diferentes estrategias de mantenimiento posterior y los siguientes costos para un período de análisis de 30 años
ANÁLISIS DE COSTOS DURANTE EL CICLO DE VIDA
ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
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ANÁLISIS DE COSTOS DURANTE EL CICLO DE VIDA
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EJEMPLO DE APLICACIÓN
ANÁLISIS DE COSTOS DURANTE EL CICLO DE VIDA
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EJEMPLO DE APLICACIÓN
ANÁLISIS DE COSTOS DURANTE EL CICLO DE VIDA
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EJEMPLO DE APLICACIÓN
ANÁLISIS DE COSTOS DURANTE EL CICLO DE VIDA
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EJEMPLO DE APLICACIÓN
EJEMPLO DE APLICACIÓN
Conclusión Para la (i) utilizada, la alternativa 3
conveniente desde el punto de vista económico Es recomendable repetir el análisis con
otras tasas de descuento El ACCV es sólo uno de los factores que
influyen en la selección de una estrategia de intervención a nivel de proyecto
ANÁLISIS DE COSTOS DURANTE EL CICLO DE VIDA
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EJEMPLO DE APLICACIÓN Conclusión
En la decisión final suele incluir factores adicionales de análisis, tales como: Políticas locales Disponibilidad de recursos Capacidad de la industria de la construcción vial Experiencia estatal con un determinado tipo de
pavimento Aspectos de tipo ambiental y social
ANÁLISIS DE COSTOS DURANTE EL CICLO DE VIDA
ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
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SISTEMAS DE ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
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ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
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ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
DEFINICIÓN
Conjunto de herramientas y actividades coordinadas que apoyan a los administradores de redes viales en los aspectos referentes al análisis y el
diseño de programas económicos y efectivos de construcción, rehabilitación y mantenimiento de pavimentos
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ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
COMPONENTES DE UN SAP
Reconocimiento de la condición de los pavimentos Base de datos de los pavimentos Algoritmos para interpretar la
información disponible de manera significativa Criterios de decisión o reglas
desarrolladas para guiar en las decisiones de la administración de pavimentos Procedimientos de implementación de las
decisiones 59
ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
NIVELES DE ACTIVIDAD DE LOS SAP
Nivel de red Nivel de proyecto
Enfoque: De arriba hacia abajo tratando primero
las decisiones al nivel de red De abajo hacia arriba tratando primero las
decisiones al nivel de proyecto
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ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
La aproximación [arriba – abajo] ofrece: Mejor control institucional Ventajas en la determinación de la aptitud de los
escenarios potenciales
Mejor capacidad de acomodarse a los cambios de política y a los asuntos sociales inherentes a la forma de gobierno del país
La aproximación [abajo – arriba] Proporciona la aptitud de los escenarios potenciales Brinda datos mucho más detallados y aproximados
que ayudar a soportar las decisiones de los proyectos individuales
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ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
NIVELES DE ACTIVIDAD DE LOS SAP
ADMINISTRACIÓN AL NIVEL DE RED
Visión global de infraestructura de pavimentos encaminada
fundamentalmente hacia la
planeación y el presupuesto
Sus resultados brindan soporte a
decisiones de tipo administrativo y legislativo
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ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
ADMINISTRACIÓN AL NIVEL DE RED
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ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
Combina: métodos, procedimientos, datos (tránsito, inventario vial, condición pavimentos, costos, seguridad, etc.), software, políticas y decisiones para producir soluciones óptimas para toda la red de pavimentos Fundamental disponer de:
Datos con buen nivel precisión
Modelos de computador Personal entrenado en el manejo de los
modelos
ADMINISTRACIÓN AL NIVEL DE RED
Los elementos claves son dos:
1. Definición del sistema: Las soluciones que se obtienen son óptimas para el sistema que se haya definido
2. Modelo de la red: Las decisiones y las que se deriven de ellas se basan en las salidas de un complejo modelo de simulación. Las decisiones serán tan buenas como
el modelo utilizado y los datos con el cuál éste se alimenta 64
ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
PRINCIPALES ELEMENTOS DE LOS SAP AL NIVEL DE RED
Definición límites de la red Inventario vías de red Auscultación: identificar la condición pavimentos red Desarrollo de estrategias de mantenimiento, estimativos de
costos y expectativas de vida Determinación necesidades reales red
Pronóstico evolución del estado de la red, de acuerdo con las diferentes posibilidades de intervención
Selección de las estrategias de intervención, de acuerdo con las disponibilidades de fondos y costos de los usuarios
Implementación de un sistema de retroanálisis 65
ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
VENTAJAS DE LA APROXIMACIÓN AL NIVEL DE RED
Optimiza las soluciones para la red total Produce escenarios posibles de manera más
rápida y aproximada Prioriza tramos amplios de mantenimiento y
rehabilitación Usa datos de entrada consistentes en la
modelación de los diferentes escenarios
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ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
Se obtiene más fácilmente la atención de los niveles más altos de la administración estatal
ADMINISTRACIÓN AL NIVEL DE PROYECTO
Usa metodología abajo - arriba para combinar métodos, procedimientos, datos, software, políticas y decisiones para producir soluciones al nivel de red Se usan datos de proyectos individuales para determinar en ellos las estrategias óptimas de mantenimiento y rehabilitación Luego las decisiones al nivel de red se
toman a partir de la inclusión y exclusión de proyectos en la red
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ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
ADMINISTRACIÓN AL NIVEL DE PROYECTO
Propósito inicial: encontrar la mejor estrategia para el diseño, construcción, mantenimiento y rehabilitación de un proyecto de pavimento, teniendo en cuenta: Fondos disponibles Otras restricciones Constituye la > parte de los SAP que operan en la actualidad
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ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
ADMINISTRACIÓN AL NIVEL DE PROYECTO
Elementos claves:
1. Metas del nivel de proyecto vs el nivel de red: Decisiones primero al nivel de proyecto Se requiere alto esfuerzo a este nivel para
coordinar las prioridades anticipadas o promulgadas al nivel de red
2. Escalafón de proyectos: Determina los
proyectos que deben ser incluidos o excluidos con base en las metas del nivel de red
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ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
ADMINISTRACIÓN AL NIVEL DE PROYECTO
Las actividades:
Evaluación de las necesidades para
construir, mantener o rehabilitar un sector Identificar estrategias factibles de intervención
Analizar la efectividad en costo de diversas alternativas
Seleccionar la estrategia más efectiva teniendo en
cuenta las restricciones 70
ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
VENTAJAS DE LA APROXIMACIÓN AL NIVEL DE PROYECTO
Modelos más simples y dependen menos de la acumulación de datos
Se produce mejor vínculo entre la decisiones entre los
niveles de proyecto y de red Menos dependiente de la retroalimentación para su
éxito
Los resultados son más simples y fáciles de entender que al nivel de red
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ADMINISTRACIÓN DE PAVIMENTOS
SISTEMAS DE GESTION DE INFRAESTRUCTURA VIAL
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