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UNIVERSIDAD CATÓLICA LOS ÁNGELES CHIMBOTE FACULTAD DE INGENIERIA ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE METODOLOGÍA DE INVESTIGACIÓN (DEMI) TÍTULO: “DETERMINACION Y EVALUACIÓN DE LAS PATOLOGIAS DEL CONCRETO DE LAS VEREDAS EL P.J. EL PROGRESO, DEL DISTRITO CHIMBOTE- ANCASH, AÑO 20102”

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Page 1: Contreras Tesis

UNIVERSIDAD CATÓLICA LOS ÁNGELES CHIMBOTE

FACULTAD DE INGENIERIA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE METODOLOGÍA DE

INVESTIGACIÓN (DEMI)

TÍTULO:

“DETERMINACION Y EVALUACIÓN DE LAS PATOLOGIAS DEL

CONCRETO DE LAS VEREDAS EL P.J. EL PROGRESO, DEL DISTRITO CHIMBOTE- ANCASH, AÑO 20102”

Page 2: Contreras Tesis

INDICE

INTRODUCCIÓN 006

1.- PLANTEAMIENTO DE LA INVESTIGACION 007

1.1.- PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 007

1.1.1. PROBLEMA 008

1.2.- OBJETIVOS DE LA INVESTIGACION 008

1.2.1. OBJETIVO GENERAL 008

1.2.2.- OBJETIVOS ESPECIFICOS 008

1.3.- JUSTIFICACION DE LA INVESTIGACION 009

2.0.- MARCO TEORICO 010

2.1.- ANTECEDENTES 010

2.2.- ANTECEDENETES INTERNACIONALES 010

2.3.- ANTECEDENTES NACIONALES 015

2.4.- BASES TEORICAS DE LA INVESTIGACION 021

2.4.1.- INDICE DE CONDICION DE PAVIMENTO (PCI) 025

2.4.2.- PATOLOGIA 026

2.4.3.- DETERMINACION DE LAS UNIDADES DE MUESTREO PARA EVALUACION 027

2.4.4.- SELECCIÓN DE UNIDADES DE MUESTREO PARA INSPECCION 028

2.4.5.- SELECCIÓN DE UNIDADES DE MUESTREO ADICIONALES 028

2.4.6.- EVALUACIÓN DE LA CONDICIÓN 030

2.4.7.- CÁLCULO DEL PCI DE LAS UNIDADES DE MUESTREO 031

2.4.8.- CÁLCULO DEL PCI PARA PAVIMENTOS CON CAPA DE RODADURA EN

CONCRETO DE CEMENTO PÓRTLAND 031

2.4.9.-CÁLCULO DEL PCI DE UNA SECCIÓN DE PAVIMENTO 032

2.4.10.- MANUAL DE DAÑOS 033

Page 3: Contreras Tesis

2.4.11.- DESCRIPCIÓN DE LOS DAÑOS 034

3.0.- METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACION 048

3.1.- TIPO Y NIVEL DE LA INVESTIGACION 048

3.2.- DISEÑO DE LA INVESTIGACION 048

3.3.- UNIVERSO O POBLACION Y MUESTRA 049

3.4.- DEFINICION Y OPERACIONALIZACION DE LAS VARIABLES 050

3.5.- TECNICAS E INSTRUMENTOS 050

4,0.- RESULTADOS 051

5.0.- DISCUSION 079

6.0.- CONCLUSIONES 080

7.0.- RECOMENDACIONES 081

8.0.- REFERENCIAS 082

9.0.- ANEXOS 084

Page 4: Contreras Tesis

INTRODUCCIÓN

El desarrollo en los últimos años de la Ciudad de Sechura entre ellas el distrito de

Vice, nos conlleva a tomar en cuenta la gran cantidad de construcción de

pavimentos de diferentes tipos y tantos otros proyectos de diversa índole, los

cuales se han construido con materiales de la zona, de las canteras más cercanas

a dichas obras a construir como es la cantera de zapata.

Dado la necesidad de lograr que nuestras construcciones en el distrito de Vice se

desarrollen con la calidad correspondiente, puesto que los procesos constructivos

varían en función a las temperaturas y épocas, es necesario evaluar el estado de

las construcciones actuales de los pavimentos rígidos, y la determinación del

numero de veredas afectadas por alguna patología del concreto y conociendo

cual es la patología que mas incide es que podremos evaluar y proponer las

recomendaciones correspondientes en el transcurso de la investigación.

Los problemas de naturaleza como son los sismos y las lluvias a los cuales

estamos ligados son variables que también nos hacen reflexionar sobre la

necesidad de evaluar las construcciones de veredas en el distrito de Vice.

En este sentido el presente trabajo se desarrollara aplicando la metodología del

PCI (Índice de Condición de Pavimento), para determinar un valor (de 0 a 100), el

mismo que indicara su estado. La metodología de trabajo será del tipo evaluativo

visual y a través de un formato de evaluación. Para el presente trabajo, se

tomaran en cuenta patologías que se desprenden de factores como son calidad

de agregados, procedimiento constructivo, efecto temperatura y que son grietas,

descascaramientos, desconchamientos, alabeos.

En este trabajo se analizara la Causa del Daño, Severidad del mismo y Cantidad

Page 5: Contreras Tesis

o Densidad del mismo, por las calles Miguel F. Cerro, Alfonso Ugarte, Francisco

Bolognesi, Piura, Julio Rodríguez y san Martín del Cercado de Vice.

TITULO:

“DETERMINACION Y EVALUACION DE LAS PATOLOGIAS DEL

CONCRETO DE LAS VEREDAS DEL P.J. PROGRESO DEL DISTRITO CHIMBOTE”

1. Planteamiento de la investigación

1.1.Planteamiento del problema:

En el distrito de Vice se encuentra ubicada al norte del Perú a 05o 25'

07” de latitud sur y a 80o 46' 16” de longitud oeste y a una altura

promedio de 15 msnm, con temperatura promedio de 27o que oscilan

entre los 20oC y 35oC de tal manera que los procesos constructivos

varían en función a dichas temperaturas y épocas, por ello se requiere

de un nivel técnico apropiado para su ejecución.

En el Distrito de Vice hay construcciones de veredas con más de 10

Page 6: Contreras Tesis

años de antigüedad, otras muy recientes, en algunas ocasiones

durante la construcción se pasa por alto la relación agua – cemento de

la mezcla, según la época en que construye y la hora de elaboración de

los concretos.

Tal es así que existen una serie de anomalías conocidas como

patologías del concreto de las que adolece nuestras veredas, lo que

implica que se requiere conocer los tipos de estas fallas, la proporción

de éstas, para determinar el grado de vulnerabilidad a la que están

expuestas; y conociendo las causas proponer las soluciones

convenientes.

Para ello es necesario determinar las patologías en las veredas de

concreto de las calles del cercado de Vice, las mismas que serán

muestras de inspección visual, para tomar datos y determinar un

Índice de Condición de Pavimento a partir de sus patologías.

Se propone ejecutar diagnósticos, análisis y tendencias para la

construcción de pavimentos rígidos (veredas) de las diferentes calles

del cercado del distrito de vice.

1.1.1.- Problema

¿En qué medida la identificación y evaluación del nivel de las

patologías del concreto en las veredas del distrito del cercado del

distrito de vice, provincia de Sechura, departamento de Piura, nos

permitirá obtener un índice de la integridad estructural del pavimento y

de la condición operacional de la superficie?

1.2.Objetivos de la Investigación:

1.2.1. Objetivo General

Page 7: Contreras Tesis

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

las diferentes calles del cercado del Distrito de Vice, provincia de

Sechura, departamento de Piura, a partir de la determinación y

evaluación del nivel de incidencia de las patologías del concreto.

1.2.2. Objetivos Específicos

1. Determinar el tipo de patologías de concreto que existen en las ve-

redas de las diversas calles del cercado de Vice.

2. Determinar el Índice de Condición de Pavimento de concreto para

las veredas de las diversas calles del cercado de Vice.

3. Determinar el índice de la integridad estructural del pavimento y de

la condición operacional de la superficie de las veredas de las dife-

rentes calles del cercado de Vice.

1.3 Justificación de la investigación

La presente investigación se justifica dado el gran crecimiento

urbanístico en los últimos años en el distrito de vice a través de

pavimentos los cuales van acompañados de pavimentos rígidos para

los peatones como son las veredas, creando la necesidad de conocer

el Índice de Condición de Pavimento que tienen las diversas veredas

de las calles en el cercado del distrito de Vice, según el tipo de

patologías identificada, 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 las diferentes calles en el cercado de Vice.

Conocer el tipo de patología, permitirá determinar los mecanismos de

Page 8: Contreras Tesis

protección de las veredas, y con ello evitar volver a presupuestar

innecesariamente para una nueva.

A través del grado de afectación que cada combinación de clase de

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

pavimento (veredas), permitirá la toma de decisiones en su

rehabilitación o reconstrucción.

2. MARCO TEÓRICO

2.1. ANTECEDENTES

2.2. 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.

URUGUAY

La importancia que se da a la persona en Uruguay es digno de imitar ya que se hacen

con un acondicionamiento que permite la libre circulación por las mismas a pesar de

haber un tramo exclusivo para unidades móviles pequeñas (bicicletas) como se

aprecia en la foto.

Page 9: Contreras Tesis

ECUADOR

Cuenca - Ecuador.- (diego rodriguezidrovo) Ante la falta de veredas y

señalización, moradores del sector deben transitar por un espacio lleno de piedras y

polvo. Se apegan en lo posible a las casas para evitar ser golpeados por los

vehículos que transitan por la avenida.

• Ubicación: Sangolquí, Pichincha, Ecuador

Page 10: Contreras Tesis

TORONTO CANADA

ARGENTINA

BUENOS AIRES

PAVIMENTOS AEROPORTUARIOS A TRAVÉS DE LA APLICACIÓN

DE UN ÍNDICE DE CONDICIÓN DE PAVIMENTOS

Este Proyecto de título, se orienta principalmente en la importancia de

contar con un Sistema de Información Geográfica, en la Dirección de

Aeropuertos (DAP) del Ministerio de Obras Públicas, para la gestión y

administración de los pavimentos aeroportuarios a través de la

aplicación del método Pavement Condition Índex (P.C.I.)1, la cual

constituye una herramienta eficaz que permite optimizar y mejorar los

recursos.

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

información aeroportuaria generada por los P.C.I. en el programa

MicroPaver, programa que determina la condición de los pavimentos, a

un Sistema de Información Geográfica (SIG) que permita analizar los

datos obtenidos para gestionar el trabajo de mantención y reposición

de pavimentos.

Page 11: Contreras Tesis

Para la implementación de este sistema se pretende realizar una metodología para una posterior aplicación a nivel nacional con los aeropuertos de la red principal, pero el resultado se evidenciará en una de las plataformas del Aeropuerto Internacional Arturo Merino Benítez

(AMB)2.

El producto final a obtener es un Sistema de Información Geográfica que permita incorporar la información aeroportuaria generada por los P.C.I. dentro de un sistema de información y análisis territorial, con la posibilidad de efectuar diferentes consultas y obtener respuestas visuales tanto en la base de datos de atributos como en la base de datos grafica, ampliándose a esto la posibilidad de obtener gráficos y mapas temáticos, teniendo así un manejo de la información de los pavimentos aeroportuarios con que cuenta la Dirección de Aeropuertos.

2.3. ANTECEDENTES NACIONALES

LIMA

Distrito de magdalena, vereda recién construida entre Av. Arica y Av.

Alfonso Ugarte.

AREQUIPA

En una etapa ya avanzada del proceso constructivo de un tipo de

vereda, hecha con bloques planos.

Page 12: Contreras Tesis

ESTUDIOS DEFINITIVOS DE INGENIERIA PARA LA EVALUACIÓN

DE PAVIMENTOS ECONOMICOS DE CARRETERAS DE BAJO

TRAFICO DE LA RED VIAL NACIONAL – PROYECTO PILOTO

CARRETERA PATAHUASI – YAURI – SICUANI. TRAMO: YAURI –

SAN GENARO L = 11.36 KM

PROVIAS NACIONAL en el Plan Anual de Adquisiciones para el años

2005, considero efectuar diversos Estudios Definitivos de Ingeniería

para la Evaluación de Pavimentos Económicos de Carreteras de Bajo

Tráfico de la Red Vial Nacional -proyecto Piloto Carretera Patahuasi

Yauri –Sicuani, ramo Yauri –San Genaro L=11.36 Km.5

PROVIAS NACIONAL encargado por el MTC de la Administración y

Gerenciamiento de la Red Vial Nacional (RVN), miembro de la

Comisión Técnica antes mencionada busca la promoción del uso de

diversos materiales y tecnologías que contribuyan al mejoramiento de

las condiciones estructurales de los suelos de la red vial, principal

factor a trabajar para garantizar transitabilidad.

Con la finalidad de profundizar la investigación en la aplicabilidad de

estabilizadores de suelos se formo una Comisión Técnica en enero del

2003 (RM N° 062-2003 MTC/02) y posteriormente aprobó la Directiva

N° 05-203-MTC/14 (04-06-2003) que señala aspectos básicos a ser

empleados para la aplicabilidad de los estabilizadores por parte de los

Proyectos Especiales del MTC.6

ESTUDIOS PARA LA REHABILITACIÓN DE PUENTES Y

Page 13: Contreras Tesis

CARRETERAS DEL EJE VIAL PIURA-GUAYAQUIL (22 PUENTES Y

60 KM DE VÍAS). PERÚ Y ECUADOR. 2004-2005.7

ANTECEDENTES LOCALES

PIURA

Calle Libertad. La vereda de la izquierda donde una vez existió esa

casona, debe ser la más antigua construida; presenta graves daños

patológicos.

Hotel de Turistas; frente a la Plaza de Armas de Piura.

VICE

Hace más de 12 años que empezó la modernización en vice y por lo

tanto aquellos pavimentos ya necesitan una evaluación ya que las

siguientes fotos muestran el deterioro en algunas de ellas y por

consiguiente el presente estudio nos permitirá determinar la condición

de las veredas para la toma de decisiones posteriores pero urgentes.

Page 14: Contreras Tesis

BASES TEÓRICAS DE LA INVESTIGACIÓN

VEREDA

DEFINICION

La vereda o acera es la orilla de la calle destinada al tránsito de gente

que va a pie. Pues en Piura existe un gran problema con esta definición

y es que hay que preguntarnos si nuestras veredas cumplen en

realidad con esta función.

“Una vereda es, en España, un tipo de vía pecuaria (camino para

ganado) con una anchura de 20 metros.

Sin embargo, en Argentina y Chile, la palabra es un sinónimo de acera,

parte de una vía urbana delimitada por soleras, o solera y la línea de

edificación, destinada al tráfico de peatones.

En Colombia, la vereda es una subdivisión territorial rural de los

municipios.

En Venezuela, una vereda es un sendero relativamente angosto que

sirve de acceso a alguna vivienda o grupos de viviendas. En algunas

urbanizaciones populares o asentamientos campesinos, las veredas

hacen referencia a los senderos que tienen acceso a los patios traseros

de las casas construidas entre dos calles paralelas, por lo que vendrían

a ser una especie de callejón de servicio. El término se emplea en la

identificación de muchas viviendas en las direcciones urbanas.”(8 )

([3] ) http://es.wikipedia.org/wiki/Vereda_(v%C3%ADa_pecuaria)

8

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“En España, al menos en los siglos XIX y gran parte del XX, el término

vereda tenía un significado más amplio que el de simple vía pecuaria,

como se puede inferir del poema de Antonio Machado Soñé que tu me

llevabas” (9).

El concreto armado es aquel que cumple simultáneamente con los

requisitos de estabilidad estructural y de acabado definitivo.

El presente trabajo de investigación empieza por definir el Proceso

Constructivo para luego definir los defectos existentes en las veredas

del Distrito de Castilla (conocidas como Patologías), que son utilizadas

para brindar servicio público peatonal.

PROCESO CONSTRUCTIVO.

Para la construcción de una vereda; Inicialmente, se hace la limpieza

de terreno, se deja el área libre de obstáculos, materiales orgánicos,

vegetación, etc.

Mediante un nivel topográfico se va perfilando el terreno, dándole la

pendiente adecuada según los planos; y se sigue el alineamiento

mediante un teodolito. A continuación se compacta el área con ayuda

de una compactadora vibratoria, y se va añadiendo capas de afirmado,

las cuales van compactándose paulatinamente cada 15cm, o 20 cm, o

30cm, según sea la altura de la vereda que indique los planos y las

Especificaciones Técnicas, del proyecto.

En un extremo del área se hace una zanja a lo largo, que seguirá la

Page 16: Contreras Tesis

vereda, el cual se vaciará de concreto y sirva de “UÑA”, a fin de impedir

el vuelco de la misma; es decir darle estabilidad a ésta.

Se procede a encofrar haciendo espacios a manera de cajas de una

longitud mínima de 3m de largo, para vaciarla con concreto, dando así

“SOÑÉ QUE TU ME LLEVABAS” –Antonio Machado.

9

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la forma de un paño de ella. Entre paño y paño la separará una junta

de dilatación de 2cm, la cual ira rellena de asfalto ó tecnoport.

La altura mínima de la vereda es de 15 cm. Según Reglamento

Nacional de Construcción.

Situación de las veredas en Piura – Castilla.

En Piura; La vereda típica (en donde existe) no es más que un vaciado

de cemento de aproximadamente un metro de ancho, a la cual se le

carga la responsabilidad de llevar el tráfico peatonal. Pero la realidad

es que este diseño de acera es inviable. ¿Pueden dos personas ir

juntas conversando por una vereda sin golpearse con la gente que

viene en sentido contrario? ¿Pueden pasear 3 personas juntas por una

vereda?¿puede un ciclista, un skater o un patinador andar por una

vereda sin golpear a un transeúnte?¿ pueden dos vecinas pararse a

conversar en una vereda sin interrumpir el flujo peatonal? ¿puede

Page 17: Contreras Tesis

instalarse un puesto de periódicos sin que los vecinos tengan que

bordearlos invadiendo la pista?

Claramente estas simples y comunes acciones de la vida normal en

una ciudad son imposibles de realizar en las calles de Piura también en

sus distritos como Castilla. El motivo es muy simple, que las veredas

son muy angostas y no permiten el tránsito de peatones ni la vida

social en las calles. Esto se debe a que los diseñadores de calles

tenían ideas que hoy no funcionan en ciudades modernas, y destinaron

el espacio beneficiar a los vehículos y no a los transeúnte.

La vereda tiene muchas funciones que se han perdido en nuestro

distrito.

Las veredas son espacios de transporte por donde circulan flujos de

peatones. Por ello en zonas particularmente concurridas como centros

comerciales, mercados y zonas de oficina, las veredas deben ser

especialmente amplias.

“DETERMINACION Y EVALUACION DE LAS PATOLOGIAS DELCONCRETO DE LAS VEREDAS DEL

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Las veredas canalizan el tránsito hacia los paraderos, puentes, y

parques. Es decir son vías de alimentación para zonas de

concentración. Por tanto debemos hacer que las vías alimentadoras

sean cómodas y rápidas para aquellos que las usan.

Sirven de espacio público, para interactuar con los vecinos, para

pararse a conversar, para reunirse y sin ese uso del espacio público, la

Page 18: Contreras Tesis

ciudad se despersonaliza.

La vereda no solo tiene la función de ser un espacio público de

transporte, hoy en día el diseño de veredas debe ser inteligente, deben

ser veredas que alberguen canalizaciones subterráneas que permitan

esconder todo el cableado aéreo, que hoy se está convirtiendo en

contaminación visual.

Algunas veredas que se han hecho presentan un desorden, en algunos

casos alterando la topografía del terreno en perjuicio de los vecinos,

también presentan huecos que son el inicio de su prematura

destrucción total.

Las veredas por un mal zarandeo de los agregados, dejaron trozos de

tierra en la mezcla, los cuales al deshacerse han abierto huecos que

cada día se irán haciendo más grandes.

Algunas veredas, son ocupadas por vendedores ambulantes o puestos

de expendio de comidas, etc, las cuales se encuentran expuestas a

aceites, residuos biológicos y hasta sobrecargas.

Se recopilaron datos en las visitas que se hicieron mediante

observaciones y fotografías.

Mediante observaciones se determinaron los defectos más comunes en

las superficies, por lo que se plantearon las posibles causas y a partir

del análisis de éstas, se proponen soluciones generales y particulares

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enfocadas en los materiales, equipos y procesos constructivos.

2.4.1 INDICE DE CONDICION DE PAVIMENTO (PCI)

BREVE RESEÑA SOBRE EL MÉTODO P.C.I.

PROGRAMA DE DIAGNÓSTICO Y SEGUIMIENTO DE PAVIMENTO

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)10.

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.

OBJETIVOS DEL PCI

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

• Determinar el estado de un pavimento en términos de su integridad

Page 20: Contreras Tesis

estructural y su nivel de servicio.

EL PCI PARA AEROPUERTOS HA SIDO PUBLICADO POR LA ASTM COMO MÉTODO DE

10

ANÁLISIS (ASTM1983).

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• Obtener un indicador que permita comparar con un criterio unifor-

me 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

comportamiento de las soluciones adoptadas en el diseño, evalua-

ción y criterios de mantenimiento de pavimentos.

2.4.2. 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. 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.

Page 21: Contreras Tesis

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

R A N G O S D E

C A L IF IC A C I Ó N D E L P C I

R a n g o

1 0 0 – 8 5

8 5 – 7 0

7 0 – 5 5

5 5 – 4 0

4 0 – 2 5

2 5 – 1 0

1 0 – 0

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

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desarrolló para obtener un índice de la integridad estructural del

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pavimento y de la condición operacional de la superficie. La

información de los daños obtenida como parte del inventario ofrece una

percepción clara de las causas de los daños y su relación con las

cargas o con el clima.

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

identifican los daños teniendo en cuenta la clase, severidad y extensión

de los mismos. Esta información se registra en formatos adecuados

para tal fin. Las figuras son ilustrativas y en la práctica debe proveerse

el espacio necesario para consignar toda la información pertinente.

Se debe establecer el Inventario de Pavimentos. Es decir, los

pavimentos se separan definiéndose los siguientes conceptos:

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

pavimentadas es una red).

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

una calle).

SECCIÓN: La menor unidad de administración con características

homogéneas (p. ej.: tipo de pavimento, estructura, historia de

construcción, condición actual, etc.).

2.4.3. 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.

“DETERMINACION Y EVALUACION DE LAS PATOLOGIAS DELCONCRETO DE LAS VEREDAS DEL

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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%.

n= Ns 2

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

2 2

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.

2.4.4. SELECCIÓN DE LAS UNIDADES DE MUESTREO PARA

INSPECCIÓN

Se recomienda que las unidades elegidas estén igualmente espaciadas

Page 24: Contreras Tesis

a lo largo de la sección de pavimento y que la primera de ellas se elija

al azar (aleatoriedad sistemática) de la siguiente manera:

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

i= N

n

Donde:

N: Número total de unidades de muestreo disponible.

n: Número mínimo de unidades para evaluar.

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

ejemplo, 3.7 se redondea a 3)

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

b)

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.

Page 25: Contreras Tesis

2.4.5. 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 de muestreo

“DETERMINACION Y EVALUACION DE LAS PATOLOGIAS DELCONCRETO DE LAS VEREDAS DEL

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adicionales, el cálculo del PCI es ligeramente modificado para prevenir

la extrapolación de las condiciones inusuales en toda la sección.

2.4.6. 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.

Page 26: Contreras Tesis

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.

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• El equipo de inspección deberá implementar todas las medidas

de seguridad para su desplazamiento en la calle inspeccionada

y para el personal en las cuadras.

2.4.7. 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.

2.4.8. CÁLCULO DEL PCI PARA PAVIMENTOS CON CAPA DE

RODADURA EN CONCRETO DE CEMENTO PÓRTLAND

APLICACIÓN DE LA NORMA ASTM D5340

Page 27: Contreras Tesis

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.

CALCULO DE PCI

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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:

m = 1 + (9/95) * (100 –

VAR)

Donde:

Page 28: Contreras Tesis

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

igual a 10).

VAR = Valor individual mas 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.

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 NAXEO 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.

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2.4.9. CÁLCULO DEL PCI DE UNA SECCIÓN DE PAVIMENTO

Una sección de pavimento abarca varias unidades de muestreo. Si

Page 29: Contreras Tesis

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:

[(N – A) * PCI R] + (A * PCI A)

PCI S =

N

Donde:

PCIS: PCI de la sección del pavimento.

PCIR: PCI promedio de las unidades de muestreo aleatorias o

representativas.

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.

2.4.10. MANUAL DE DAÑOS

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

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Page 30: Contreras Tesis

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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: (Médium: 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.

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.

. Las secciones de pavimento cercanas a señales de detención deben

Page 31: Contreras Tesis

calificarse a la velocidad de desaceleración normal de aproximación a

la señal. Siendo la presente investigación para las diferentes calles de

pavimento rígidos, se analizaran patologías cuya causa es debida al

transito y al mal mantenimiento del pavimento en este caso se

analizaran solo 9 fallas como se describen en el desarrollo de la tesis.

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2.4.11.- 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

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.

Page 32: Contreras Tesis

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:

Sólo tiene una grieta de esquina.

Contiene más de una grieta de una severidad particular.

Contiene dos o más grietas de severidades diferentes.

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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

Page 33: Contreras Tesis

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

M: Sellado de grietas. Parcheo profundo.

H: Parcheo profundo.

GRIETA DE ESQUINA

• 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.

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Niveles de Severidad

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

como se indica en el Cuadro

Niveles de Severidad para Escala

R A N G O S D E

C A L IF IC A C IÓ N D E L P C I

R a nC g l ao s i f i c a c i ó n

Medida

Page 34: Contreras Tesis

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:

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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.

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

Page 35: Contreras Tesis

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:

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

Grieta no sellada de cualquier ancho hasta 51.0 mm con escala

menor que 10.0 mm.

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

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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

Page 36: Contreras Tesis

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 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.

GRIETAS LINEALES

• PULIMENTO DE AGREGADOS

Descripción:

Esta falla es debido a desgaste del agregado fino, además por

aplicaciones repetidas de cargas del tránsito.

Generalmente la arena gruesa, cuando está depositada en la obra

suele ensuciarse, con limos, arcillas o restos orgánicos, inclusive con

aguas sucias o muchas veces el concreto que sobra en los bugís o

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carretillas después de un vaciado, lavan estas herramientas y son

vertidos en la arena gruesa ocasionando así: Ensuciar el agregado.

Tomando en cuenta que el concreto debido al cemento, contiene sales

fuertes, y que además al fraguarse, obviamente difiere de las

Page 37: Contreras Tesis

propiedades de la arena gruesa. Esto ocasiona problemas o fallas a

posteriores cuando son utilizados para vaciados, haciendo que el

desgaste de la superficie sea fácil de que suceda, ya sea al contacto

con el agua o con transitar de las personas. Esta falla conlleva a que el

concreto comienza a erosionarse hacia su interior produciendo luego

forados, que inicialmente pueden ser pequeños pero luego ir creciendo

hasta hacerse demasiado grandes; como es el caso de las fotografías

mostradas.

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.

Medida

Una losa con agregado pulido se cuenta como una losa.

Opciones de reparación

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

PULIMENTO DE AGREGADOS

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Page 38: Contreras Tesis

• DESCASCARAMIENTO DE ESQUINA

Descripción:

El descascaramiento es la delaminación local o desprendimiento de

una superficie terminada de concreto (hormigón) endurecido como

resultado de su exposición a ciclos de congelación y deshielo.

Generalmente comienza en pequeñas zonas aisladas, que después

pueden fusionarse y extenderse a grandes áreas. El descascaramiento

ligero no expone el agregado grueso. El descascaramiento moderado

expone el agregado y puede incluir pérdidas de hasta 1/8 o 3/8 de

pulgada (de 3 a 10 mm) del mortero superficial. En el caso de

descascaramientos severos la mayor parte de la superficie se pierde y

el agregado está claramente expuesto y sobresale.

El descascaramiento se debe a que al momento de frotachar la vereda

después de ser vaciada, quedó aire incluido en cantidad considerable

entre el vaciado en bruto y la capa de cemento superficial a tal punto

que dicha zona determinada quedó como lo que se conoce con el

término: “Soplado”, “Fofo”. Al estar en éstas condiciones, al ser

sometido a cargas debido al tránsito peatonal, sufre un

resquebrajamiento que con la constancia termina haciéndose trozos

que luego se salen de su lugar, quedando vulnerable la vereda.

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.

Page 39: Contreras Tesis

Niveles de severidad

En el Cuadro se listan los niveles de severidad para el

descascaramiento de esquina.

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El descascaramiento de esquina con un área menor que 6452 mm2

desde la grieta hasta la esquina en ambos lados no deberá contarse.

Niveles de Severidad para Descascaramiento de Esquina

RANGOS DE

C A L IF IC A C IÓ N D E L P C I

R a n g o C la s ific a c ió n

1 0 0 – 8 5 E x c e le n te

85 – 70 M uy Bueno

70 – 55 B ueno

Medida

Si en una losa hay una o más grietas con descascaramiento 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 le mayor nivel de severidad.

Opciones de reparación

L: No se hace nada.

M: Parcheo parcial.

H: Parcheo parcial.

Page 40: Contreras Tesis

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• GRIETAS DE RETRACCIÓN.

Descripción

Son grietas capilares usualmente de unos pocos pies de longitud y no

se extienden a lo largo de toda la losa. Se forman durante el fraguado y

curado del concreto y generalmente no se extienden a través del espe-

sor de la losa.

Niveles de Severidad

No se definen niveles de severidad. Basta con indicar que están pre-

sentes.

Medida

Si una o más grietas de retracción existen en una losa en particular, se

cuenta como una losa con grietas de retracción.

Opciones de reparación

L, M y H: No se hace nada.

GRIETAS DE RETRACCIÓN.

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Page 41: Contreras Tesis

• DESCASCARAMIENTO DE JUNTA.

Descripción

Es la rotura de los bordes de la losa en los 0.60 m de la junta.

Generalmente no se extiende verticalmente a través de la losa si no

que intercepta la junta en ángulo. Se origina por:

1. Esfuerzos excesivos en la junta causados por las cargas de tránsito

o por la infiltración de materiales incompresibles.

2. Concreto débil en la junta por exceso de manipulación.

Niveles de Severidad

En el Cuadro 39.1 se ilustran los niveles de severidad para

descascaramiento de junta. Una junta desgastada, en la cual el

concreto ha sido desgastado a lo largo de toda la junta se califica como

de baja severidad.

Niveles de Severidad Descascaramiento de Junta

ANCHO DEL LONGITUD DEL

DES CARAMIENTO

CAS

FRAGMENTOSDELDES CARAMIENTOS

CAS

DES CARAMIENTO

CAS

>0.6 m

<0.6 m

<102 mm L L

DUROS. NO PUEDE REMOVERSE FACILMENTE (PUEDEN FALTAR ALGUNOS

>102 mm L L

Page 42: Contreras Tesis

POCOS FRAGMENTOS).

<102 mm L M

SUELTOS . PUEDEN REMOVERSE Y ALGUNOS FRAGMENTOS PUEDEN FALTAR

LA MAYORIA O TODOS LOS FRAGMENTOS FALTAN EL DESCASACARAMIENTO

>102 mm L M

ES SUPERFICIAL , MENOS DE 25.0 mm.

<102 mm L M

DESAPARECIDOS. LA MAYORIA, O TODOS LOS FRAGMENTOS HAN SIDO

>102 mm M H

REMOVIDOS.

Medida

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Si el descascaramiento se presenta a lo largo del borde de una losa,

esta se cuenta como una losa con descascaramiento de junta. Si está

sobre más de un borde de la misma losa, el borde que tenga la mayor

severidad se cuenta y se registra como una losa. El descascaramiento

de junta también puede ocurrir a lo largo de los bordes de dos losas

adyacentes. Si este es el caso, cada losa se contabiliza con

descascaramiento de junta.

Opciones para Reparación

L: No se hace nada.

Page 43: Contreras Tesis

M: Parcheo parcial.

H: Parcheo parcial. Reconstrucción de la junta.

DESCASCARAMIENTO DE JUNTA.

• PARCHE PEQUEÑO (MENOR DE 0.45 M2).

Descripción

Es un área donde el pavimento original ha sido removido y

reemplazado por un material de relleno.

Niveles de Severidad

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L: El parche está funcionando bien, con poco o ningún daño.

M: El parche está moderadamente deteriorado. El material del parche

puede ser retirado con considerable esfuerzo.

H: El parche esta muy deteriorado. La extensión del daño exige

reemplazo.

Medida

Si una losa presenta uno o más parches con el mismo nivel de

severidad, se registra como una losa que tiene ese daño. Si una sola

losa tiene más de un nivel de severidad, se registra como una losa con

el mayor nivel de daño. Si la causa del parche es más severa,

únicamente se contabiliza el daño original.

Opciones para Reparación

L: No se hace nada.

Page 44: Contreras Tesis

M: No se hace nada. Reemplazo del parche.

H: Reemplazo del parche.

• BOMBEO

Descripción

El bombeo es la expulsión de material de la fundación de la losa a

través de las juntas o grietas. Esto se origina por la deflexión de la losa

debida a las cargas. Cuando una carga pasa sobre la junta entre las

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losas, el agua es primero forzada bajo losa delantera y luego hacia

atrás bajo la losa trasera. Esta acción erosiona y eventualmente

remueve las partículas de suelo lo cual generan una pérdida progresiva

del soporte del pavimento. El bombeo puede identificarse por manchas

en la superficie y la evidencia de material de base o subrasante en el

pavimento cerca de las juntas o grietas.

El bombeo cerca de las juntas es causado por un sellante pobre de la

junta e indica la pérdida de soporte. Eventualmente, la repetición de

cargas producirá grietas. El bombeo también puede ocurrir a lo largo

del borde de la losa causando perdida de soporte.

Niveles de Severidad

No se definen grados de severidad. Es suficiente indicar la existencia.

Medida

Page 45: Contreras Tesis

El bombeo de una junta entre dos losas se contabiliza como dos losas.

Sin embargo, si las juntas restantes alrededor de la losa tienen

bombeo, se agrega una losa por junta adicional con bombeo.

Opciones de reparación

L, M y H: Sellado de juntas y grietas. Restauración de la transferencia

de cargas

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3.0. METODOLOGÍA

3.1. TIPO Y NIVEL DE LA INVESTIGACIÓN

En general el estudio a realizarse es del tipo descriptivo, no

experimental y de corte transversal.

Es descriptivo porque describe la realidad, sin alterarla

Analítica porque estudia los detalles de cada patología y establece

las posibles causas.

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

recurrir a laboratorio.

Es de corte Transversal porque se está analizando en un periodo

definido del año 2010.

3.2. DISEÑO DE INVESTIGACIÓN

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Page 46: Contreras Tesis

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• Se efectuó siguiendo el método PCI Índice de Condición de Pa-

vimentos, para el desarrollo de la siguiente investigación es po-

sible utilizar software para el procesamiento de los datos, estos

son:

• La evaluación será del tipo visual y personalizada. El procesa-

miento de la información será de manera manual,

• La metodología a utilizar, para el desarrollo adecuado del pro-

yecto, con el fin de dar cumplimiento a los objetivos planteados

es:

Se recopilo de antecedentes preliminares: en esta etapa se

realizará la búsqueda el ordenamiento, análisis y validación

de los datos existentes y de toda la información necesaria

que ayuden a cumplir con los objetivos de este proyecto.

Estudio de la aplicación del programa de diagnóstico y se-

guimiento de pavimentos enfocado al método PCI.

• Para la determinación de las muestras estas fueron

propuestas por el MTC (Ministerio de Transporte y Co-

municaciones) es una red y dentro de esta red, se ubi-

can las muestras.

• Este diseño se grafica de la siguiente manera:

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

M = Muestra

O = Observación

Page 47: Contreras Tesis

A = Análisis

E = Evaluacion

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3.3. UNIVERSO O POBLACIÓN Y MUESTRA

UNIVERSO O POBLACIÓN

Para la presente Investigación el Universo esta dado por la

delimitación geográfica del distrito de Vice, provincia de Sechura,

Departamento Piura.

MUESTRA

Se seleccionaran las diferentes calles y cuadras del cercado del

distrito de Vice.

MUESTREO

Se seleccionarán de acuerdo a la metodología del PCI (explicado en

el tema Patología de la Investigación).

3.4. DEFINICIÓN Y OPERACIONALIZACION DE LAS VARIABLES

CUADRO DE OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

RANGOS DE

CALIFICACIÓN DEL PCI

Rango Clasificación

100 – 85 Excelente

85 – 70 Muy Bueno

70 – 55 Bueno

Page 48: Contreras Tesis

55 – 40 Regular

40 – 25 Malo

25 – 10 Muy Malo

10 – 0 Fallado

VARIABLE DEFINICIÓN DIMENSIONES

Variabilidad de

patologías que se

presentan en las

plataformas

deportivas y badenes

en el distrito de Vice

como son :

Es la

La determinación y

determinación o

evaluación de las GRIETA DE ESQUINA

establecimiento

patologías del

de las patologías ESCALA

concreto las

que tienen las

dferentes calles

diferentes calles GRIETAS LINEALES

del cercado del

del distrito de

distrito de Vice.

Page 49: Contreras Tesis

Vice.

3.5. TÉCNICAS É INSTRUMENTOS

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Se utilizara la Evaluación Visual y toma de datos a través de

formulario como instrumento de recolección de datos en la muestra

según el muestreo establecido.

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.

4.0. RESULTADOS

Determinación y Ubicación del área de estudio.

Determinación de los tipos de patologías existentes en las veredas de

las diferentes calles del cercado del distrito de Vice.

Establecer el nivel de Índice de Condición de Pavimento, para cada ve-

Page 50: Contreras Tesis

reda de cada calle del cercado del distrito de Vice.

Presentación de resultados a través de Cuadros Estadísticos:

• Cuadros del ámbito de la investigación

• Cuadros estadísticos de las Patologías existentes

• Cuadros del estado en que se encuentran las veredas de las dife-

rentes calles del cercado del distrito de Vice.

• Para el presente trabajo, se tomaron en cuenta patologías que se

desprenden de factores como son calidad de agregados,

procedimiento constructivo, efecto temperatura y que son grietas,

descascaramientos, desconchamientos, alabeos.

• En este trabajo se analizo la Causa del Daño, Severidad del mismo

y Cantidad o Densidad del mismo, por las calles :

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• Miguel F. Cerro,

• Alfonso Ugarte,

• Francisco Bolognesi,

• Piura,

• Julio Rodríguez y

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MIGUEL F. CERRO

VICE – SECHURA – PIURA

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ALFONSO UGARTE

VICE – SECHURA – PIURA

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FRANCISCO

BOLOGNESI

VICE – SECHURA – PIURA

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PIURA

VICE – SECHURA – PIURA

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JULIO RODRIGUEZ

VICE – SECHURA – PIURA

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RESULTADOS

PROMEDIO VICE

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VICE – SECHURA – PIURA

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VEREDAS DEL

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5.0 DISCUSIÓN

Al haber finalizado el levantamiento de campo y el análisis de los diferentes

deteriores encontrados en las estructuras de pavimentos rígidos en la ciudad

del Distrito de Vice específicamente en las principales calles del distrito de

Vice, podemos concluir indicar que estas veredas han sido construidas hace

alrededor de cuatro años y por lo visto en las fotos del distrito no se ve

problemas de fisuramiento en general o de pulimentos en fin solo se puede

notar algunos y leves problemas como son deterioro del borde del sardinel al

raz de vereda por algún accidente de transporte, también podemos ver

fisuramiento en la vereda por un poste en mal estado , y se puede ver un

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solo agrietamiento de esquina de : La mayoría de los deterioros encontrados

corresponden al fisuramiento a nivel alto, lo cual implica que las estructuras

del pavimento si se encuentran en condiciones óptimas y como vemos el

PCI corresponde a todo el distrito a nivel de 90 lo que indica la necesidad de

un mantenimiento rutinario .

En cuanto a nuestro objetivo de “Determinar un Índice de Condición de

Page 58: Contreras Tesis

Pavimento, para las veredas de las diferentes calles del cercado del Distrito

de Vice, provincia de Sechura, departamento de Piura, a partir de la

determinación y evaluación del nivel de incidencia de las patologías del

concreto. Se ha cumplido y se ha logrado determinar el indice igual a 90 es

decir a un nivel excelente.

En cuanto a los objetivos específicos se ha determinado que las patologías

en las veredas del cercado de vice son mínimas y podemos verlas en los

cuadros generales que son muy mínimas.

De esta se ha logrado determinar el índice de la integridad estructural del

pavimento a un nivel de excelente y de la condición operacional de la

superficie de las veredas de las diferentes calles del cercado de Vice. Las

cuales se encuentran completamente operativas.

6.0 CONCLUSIONES

SE PUEDE CONCLUIR QUE EL INDICE PROMEDIO DE CONDICION

DE PAVIMENTO, EN LAS VEREDAS DE LAS DIFERENTES CALLES DEL DIS-

TRITO DEL CERCADO DE VICE ES 90.

SE CONCLUYE QUE LAS DIVERSAS CALLES DEL CERCADO DEL

DISTRITO DE VICE TIENEN UN ESTADO EXCELENTE.

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SE CONCLUYE QUE EL NIVEL DE LAS PATOLOGIAS DEL CONCRE-

TO EN LAS DIFERENTES CALLES DEL CERCADO DEL DISTRITO DE VICE MI-

NIMAS Y A ESTE NIVEL:

GRIETAS LINEALES 8% EN UNA CALLE

GRIETA DE ESQUINA 8,11 EN UNA CALLE

PULIMIENTOS DE

AGREGADOS 8,11% EN UNA CUADRA

DESCASCARAMIENTO

DE JUNTAS 32.42% EN UNA SOLA CALLE

PARCHEO PEQUEÑO 16.22% EN UNA CUADRA

7.0 RECOMENDACIONES

Realizar el diseño correcto de la estructura del pavimento (rígido), en

cuanto a las fuerzas actuantes para las cuales serán utilizadas.

Definir la pendiente adecuada para evitar acumulación de líquidos que

puedan dañar la estructura.

Antes de ejecutar todo tipo de pavimentación, realizar un estudio

completo del estado situacional del sistema de agua y desague.

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Page 60: Contreras Tesis

Evaluar las vialidades y determinar el grado de severidad de los dife-

rentes deterioros para implementar reparaciones menores y garantizar

la vida útil de la estructura de pavimento rígido.

Conocer las diferentes técnicas constructivas que garanticen un nivel

de serviciabilidad de la vía.

Realizar pruebas de laboratorio de los suelos que se encuentren en el

lugar, de tal manera que se verifique que si son apropiados para la ci-

mentación de la estructura o que si se requiere de suelos de mejores

propiedades.

Realizar el sellado de las juntas longitudinales y transversales con ma-

teriales compresibles (silicón) para evitar la filtración de agua y materia-

les incompresibles.

En las reparaciones que se efectúen cerca de una junta longitudinal,

transversal o intersección entre ellas; se deberá insertar una lámina in-

compresible, como por ejemplo una lamina de fibra, con el objeto de

prevenir la adherencia de los concretos de la reparación con los circun-

dantes y así evitar posibles descascaramientos.

8.0 REFERENCIAS

PAVEMENT CONDITION INDEX (PCI) PARA PAVIMENTOS ASFÁLTI-

1.

COS Y DE CONCRETO EN CARRETERAS. Preparado por: ING. ESP.

Page 61: Contreras Tesis

LUIS RICARDO VÁSQUEZ VARELA Manizales, Febrero de 2002.

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2. NORMA ASTM D 5340 Método de evaluación normalizado para la

obtención del Índice de Condición de Pavimentos en aeropuertos

(PCI)

VÁSQUEZ TORRES, Luis Carlos. NOTAS DEL CURSO DE PAVIMEN-

3.

TOS AVANZADOS DE LA ESPECIALIZACIÓN EN VÍAS Y TRANS-

PORTE DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA. Sede Man-

izales. Manizales. Colombia. 2000.

SHAHIN, Mohamed Y. PAVEMENT MANAGEMENT FOR AIRPORTS,

4.

Roads And Parking Lots. Chapman & Hall. New York. USA. 1994.

CONSEJO DE DIRECTORES DE CARRETERAS DE IBERIA E IBERO-

5.

AMÉRICA CATÁLOGO DE DETERIOROS DE PAVIMENTOS RÍGIDOS

COLECCIÓN DE DOCUMENTOS 2002 M5.2. CATÁLOGO DE DETE-

RIOROS DE PAVIMENTOS RÍGIDOS Volumen no 12

PROGRAMA DE DIAGNÓSTICO Y SEGUIMIENTO DE PAVIMENTOS

6.

MÉTODO P.C.I. MINISTERIO DE OBRAS PÚBLICAS DIRECCIÓN DE

Page 62: Contreras Tesis

AEROPUERTOS – GOBIERNO DE CHILE

CONDICION DE LAS CALLES EVALUACIÓN DE LA INFRAESTRUC-

7.

TURA VIAL CIUDAD DE LOS ANGELES Departamento de Obras Públi-

cas Agencia de Mantenimiento de Calles William A. Robertson, Director

Nazario Sauceda, SubDirector Ron Olive, SubDirector Septiembre 2008

AUTOMATIZACIÓN DEL CÁLCULO DEL ÍNDICE DE CONDICIÓN DEL

8.

PAVIMENTO – PCI –. Por: LUIS RICARDO VÁSQUEZ VARELA. Inge-

niero Civil. Especialista en Vías y Transporte. Consultor. Docente Univer-

sidad Nacional de Colombia. Sede Manizales.

“DETERMINACION Y EVALUACION DE LAS PATOLOGIAS DELCONCRETO DE LAS VEREDAS DEL

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IMPLEMENTACIÓN DE UN SIG PARA LA ADMINISTRACIÓN DE PA-

9.

VIMENTOS AEROPORTUARIOS A TRAVÉS DE LA APLICACIÓN DE

UN ÍNDICE DE CONDICIÓN DE PAVIMENTOS “TRABAJO DE TITULA-

CION PRESENTADO EN CONFORMIDAD A LOS REQUISITOS PARA

OBTENER EL TITULO DE INGENIERO DE EJECUCION EN GEOMEN-

SURA” UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE FACULTAD DE INGE-

NIERÍA DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA GEOGRÁFICA

10. ESTUDIO DEFINITIVO PARA EL MANTENIMIENTO PERIÓDICO DE

LA CARRETERA PANAMERICANA SUR TRAMO: PUENTE SANTA

Page 63: Contreras Tesis

ROSA – PUENTE MONTALVO

11. ESTUDIOS DEFINITIVOS DE INGENIERIA PARA LA EVALUACIÓN DE

PAVIMENTOS ECONOMICOS DE CARRETERAS DE BAJO TRAFICO

DE LA RED VIAL NACIONAL – PROYECTO PILOTO CARRETERA

PATAHUASI – YAURI – SICUANI. TRAMO: YAURI – SAN GENARO L =

11.36 KM

12. ESTUDIOS PARA LA REHABILITACIÓN DE PUENTES Y

CARRETERAS DEL EJE VIAL PIURA-GUAYAQUIL (22 PUENTES Y 60

KM DE VÍAS). PERÚ Y ECUADOR. 2004-2005.

9.0 ANEXOS

9.1. PANEL DE FOTOS

VICE

Hace más de 12 años que empezó la modernización en Vice y por lo tanto

aquellos pavimentos ya necesitan una evaluación ya que las siguientes fotos

muestran el deterioro en algunas de ellas y por consiguiente el presente

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estudio nos permitirá determinar la condición de las veredas para la toma de

decisiones posteriores.

Fotos calle Alfonso Ugarte

Fotos en Av. Miguel F. Cerro.

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Fotos calle Bolognesi

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Fotos calle Piura

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Fotos calle Julio Rodríguez

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