esquema de plan de tesis i.pptx

32
IDENTIFICACION DE FALLAS EN PAVIMENTO RÍGIDO EN LA CIUDAD DE YUNGAY AUTOR ANARCAYA ANGELES TEOFILO ANDRES ASESOR: ING. FELIX NICANOR RIVERA TENA HUARAZ – ANCASH – PERÚ 2015 UNIVERSIDAD “SAN PEDRO”

Upload: stalin-infantes

Post on 28-Sep-2015

28 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Presentacin de PowerPoint

identificacion de fallas en pavimento rgido en la ciudad de yungay

AUTOR ANARCAYA ANGELES TEOFILO ANDRESASESOR: Ing. FELIX NICANOR RIVERA TENA

Huaraz Ancash Per

2015

UNIVERSIDADSAN PEDRORESUMENEste trabajo de titulacin incluye una descripcin de pavimentos rgido para la construccin de caminos, mostrarlos diferentes tipos de deterioros que se presentan en un pavimento, sus diferentes causas a travs de su construccin o a lo largo de los aos, se plantea a dems los tipos de tcnicas de reparacin aplicadas en obras de pavimentacin, mostrando sus procesos constructivos acompaado de un registro fotogrfico para la mayor comprensin del proceso.En este trabajo como caso prctico se muestra la conservacin de pavimentos aplicada a los sectores 28 de julio YUNGAY, destacando las causas que produjeron estos deterioros, y las reparaciones aplicadas, destacando los procesos constructivos en la reconstruccin de calzadas de pavimentos sirviendo de un gran aporte a los profesionales que pretendan desarrollarse en el rea de obras viales.

1.EL PROBLEMA

Identificacin de Fallas en Pavimento Rgido en la ciudad de Yungay.En esta tesis se entrega una descripcin resumida de los principales elementos que conforman los pavimentos Rgidos, de las fallas ms importantes que los afectan y de las causas que ms comnmente las originan. Adems, se muestra el deterioro del pavimento de la ciudad de Yungay donde se vern los tipos de fallas ocurridas y la correcta solucin de conservacin que se le deber aplicar.

1.1. Seleccin del ProblemaEn la actualidad, en la ciudad de Yungay, existen gran cantidad de pavimentos rgidos de manera informal, sin la asistencia del profesional de la industria de la construccin, estos pavimentos se encuentran expuestas a los siguientes problemas:Desarrollar una gua que permita conocer los diferentes deterioros existentes en pavimentos y sus soluciones constructivas.Revisar en la bibliografa existente, fallas tpicas en pavimentos rgidos.Entregar los principales parmetros de construccin para realizar los diferentes trabajos de mantenimiento.Aplicar la metodologa en la av. 28 de Julio y las correctas operaciones utilizadas para devolverle la serviciabilidad a los pavimentos.En el presente captulo se presenta una descripcin de los diferentes tipos de daos que puede presentar un pavimento rgido, los cuales fueron agrupados en cuatro categoras generales:

Juntas.Fisuras y grietas.Deterioro superficial.Otros deterioros

1.2. Antecedentes del Problema

1.2.1. Desde cuando existe o se conoce el problemaLa ciudad de Yungay, al igual como las dems ciudades del pas, se encuentran en una zona de alto riesgo de ocurrencias ssmicas, tal es el caso del terremoto ocurrido en el ao 1970 que tuvo epicentro entre las ciudades de Chimbote y Casma alcanzando un 7.8 en la escala de Richter, pero la Provincia de Yungay fue el ms perjudicado donde ocasiono 80 mil muertos.Otros pases, le dan la debida importancia a sus pavimento rgido, tanto en su diseo, como en su conservacin y en su uso, para su durabilidad.En el pas la mayora de los pavimentos rgidos se encuentra en mal estado por no haber tenido un control de calidad ni una buena supervisin tcnica .En la ciudad de Yungay el pavimentado de la av. 28 de julio de Yungay se encuentra en mal estado por todos los problemas ya mencionados anteriormente.

1.2.2. Estudios o proyectos tcnicos anteriores

Tcnicas de rehabilitacin de pavimentos de concreto utilizando sobrecapas de refuerzoJavier Pal Morales Olivares Bachiller en Ingeniera Civilste trabajo pretende difundir el uso de sobrecapas de refuerzo como una alternativa de solucin en la rehabilitacin de los pavimentos de concreto. En ese sentido, la presente tesis tiene como objetivo dar a conocer los diferentes tipos de sobrecapas de refuerzo (flexible o rgida), que se pueden aplicar sobre los pavimentos rgidos y el procedimiento de diseo de cada uno de ellas, utilizando el mtodo AASHTO 93.An no se toma verdadera conciencia de que hacer mantencin o conservacin de pavimentacin es mucho mas barato que reparar el mismo pavimento, adems de ahorrarnos millones de pesos, se puede ofrecer mas serviciabilidad y confortabilidad a los conductores.

1.2.3. Otras fuentes informativas

1.2.3.1.Libros

Autor: Ing. Mario Becerra Salas Manual de Diseo , Construccin y Supervisin de pavimentos Ciudad de Lima 2012 Total Paginas :313 Pagina revisada : 21 , 22, 231.2.3.2.Publicaciones EspecializadasDiseo y Construccin de Pavimentos de HormignCiudad de argentina

1.2.3.3.Publicaciones EspecialesGua de Fallas de Pavimentos Rgido Flexible SolucionesCivilgeeks.com http://civilgeeks.com/2012/05/29/guia-de-fallas-de-pavimento-rigido-flexible-y-soluciones1.3.1. Formulacin proposicional del problema. En la determinacin y evaluacin de las patologas de concreto nos permite obtener un ndice de integridad estructural y operacional dependiendo de la zona en donde se encuentre nuestra pavimento Rgido.

El mal estado del pavimento rgido con fallas y los procesos constructivos que se cometen frecuentemente en los pavimentos rgidos en la ciudad de Yungay.

1.3.2.Formulacin interrogativa del problema. En qu medida la determinacin y evaluacin del nivel de las patologas del concreto existentes en las diferentes calles de la ciudad de Yungay, Departamento de Ancash, nos permitir obtener un ndice de la integridad estructural del pavimento y de la condicin operacional de la superficie?

Cul es el estado actual del Pavimento Rgido en las vas de la ciudad de Yungay y cules son las causas que han generado la presencia de fallas en el pavimento y cmo podemos mejorar el pavimento rgido para brindar un mejor servicio a la poblacin respecto al trnsito?

1.4. Justificacin del Proyecto Tcnico. 1.4.1. Justificacin econmica.El presente trabajo es factible de ser realizado, por el motivo que no representa un gasto exorbitante tanto en su investigacin como en su ejecucin; adems que en la poca en que nos encontramos, donde el conocimiento y la informacin es fundamental para la globalizacin, sta puede mejorar nuestros ingresos econmicos; por lo tanto estamos seguros que el presente trabajo de investigacin ser de mucha importancia y trascendencia para la sociedad que ser beneficiada con un material de estudio que puede influenciar en la posterior toma de decisiones y soluciones de problemas en el rea donde se encuentra enfocada.

1.4.2.Justificacin social.

En la sociedad en que vivimos a diario nos vemos saturados por mltiples e interminables informaciones, ya sea a travs de la radio, la televisin, la prensa, publicidad, internet; todo esto nos obliga a mejorar nuestra capacidad de discernimiento, anlisis y crtica. En definitiva un mejor uso del conocimiento nos va a permitir actuar con mayor agilidad en las decisiones a tomar, con mayor certeza, exactitud y con una visin de mayor alcance en cuanto al impacto de la misma; disponiendo de una mayor capacidad de conocimiento y raciocinio en base a la mejor informacin, en consecuencia se hace imperativo nuestra capacidad comprensiva, en este caso a travs de la informacin recopilada en esta presente investigacin, ofreciendo a futuros estudiantes un material de consulta, que les permita conocer los diferentes procedimientos y criterios que se debe considerar en el estudio de patologas de pavimento rgido.

1.4.2.Justificacin Metodolgica El cumplimiento de los objetivos propuestos en la presente investigacin, se lograr acudiendo a la utilizacin de las tcnicas de investigacin que ms se ajusten al tema sujeto de anlisis; la metodologa a utilizar ser: Recoleccin de informacin terica, donde se presenta toda la informacin referida a las fallas y patologas permanentes, determinando los ensayos de laboratorio y de campo ms usados en el mundo para profundizar el conocimiento de las mismas y de esta manera lograr una mayor durabilidad de los pavimentos rgidos en el ciudad de Yungay; La segunda etapa comprende las visitas de inspeccin al lugar de estudio y la toma de muestras; concluyendo con el anlisis, comparacin y clasificacin de la informacin obtenida; las cuales ayudarn sin duda alguna a describir los problemas presentados y lo ms importante que permitir obtener alternativas de solucin factibles.

1.5. Limitaciones del Proyecto. El presente trabajo de investigacin no incluye el desarrollo de ensayos de laboratorio realizados a los suelos, agregados, asfaltos ni a la mezcla asfltica, del pavimento rgido de la Ciudad de Yungay, objeto de estudio o algn tramo de esta, debido a la falta de financiamiento econmico; pero si se presentan las pruebas correspondientes para cada una de las patologas y la inspeccin de las mismas en el pavimento rgido, por medio del mtodo del PCI (ndice de Condicin de Pavimento), en una forma terica, descriptiva y fotogrfica, ya que dicha informacin se obtendr de los siguientes medios; proyectos ya ejecutados, material bibliogrfico referente al tema y estudios previos ya realizados de diferentes autores e inspeccin de campo. Tambin podemos sealar como una limitacin que en la Evaluacin De Una Red vial puede tenerse un nmero muy grande de unidades de muestreo cuya inspeccin demandar tiempo y recursos considerables; por lo tanto, es necesario aplicar un proceso de muestreo ptimo.1.6. OBJETIVOS DEL PROYECTO TECNICO 1.6.1. Objetivo General Determinar los factores que influyen en las fallas de pavimentos rgidos en la ciudad de Yungay. 1.6.2. Objetivos EspecficosEvaluacin para determinar el tipo de patologas o fallas que tienen las vas con pavimento de concreto de la ciudad de Yungay.Hallar el ndice de Condicin de Pavimento de concreto para las vas de la ciudad de Yungay.Plantear soluciones adecuadas para mejorar las vas de la Ciudad de Yungay para poder optimizar el trnsito.

MARCO TERICO

INTRODUCCIN.Se detallar la investigacin realizada de acuerdo al problema de Los Pavimentos Rgidos, con las teoras, conceptos e informes relacionados con el tema. 2.2. MARCO TERICO2.2.1.DEFINICIN DE PAVIMENTODe acuerdo a la Norma AASHTO (American Association of State Highway and Transportation Officials), existen dos puntos de vista para definir un pavimento: el de la Ingeniera y el del usuario. De acuerdo a la Ingeniera, el pavimento es un elemento estructural que se encuentra apoyado en toda su superficie sobre el terreno de fundacin llamado subrasante. Esta capa debe estar preparada para soportar un sistema de capas de espesores diferentes, denominado paquete estructural, diseado para soportar cargas externas durante un determinado perodo de tiempo.

2.2.2.PAVIMENTO RGIDOEl pavimento rgido o pavimento hidrulico, se compone de losas de concreto hidrulico que algunas veces presentan acero de refuerzo. Esta losa va sobre la base (o subbase) y sta sobre la subrasante. Este tipo de pavimentos no permite deformaciones de las capas inferiores.El pavimento rgido tiene un costo inicial ms elevado que el pavimento flexible y su perodo de vida vara entre 20 y 40 aos. El mantenimiento que requiere es mnimo y se orienta generalmente al tratamiento de juntas de las losas

2.2.3. ELEMENTOS QUE INTEGRAN UN PAVIMENTO RGIDOMorales (2005), en su tesis de tcnicas de rehabilitacin de pavimentos de concreto utilizando sobre capas de refuerzo define, Los elementos que conforman un pavimento rgido son: subrasante, sub base y la losa de concreto. A continuacin se har una breve descripcin de cada uno de los elementos que conforman el pavimento rgido. a)SubrasanteLa subrasante es el soporte natural, preparado y compactado, en la cual se puede construir un pavimento. La funcin de la subrasante es dar un apoyo razonablemente uniforme, sin cambios bruscos en el valor soporte, es decir, mucho ms importante es que la subrasante brinde un apoyo estable a que tenga una alta capacidad de soporte. Por lo tanto, se debe tener mucho cuidado con la expansin de suelos.

b) SubbaseLa capa de subbase es la porcin de la estructura del pavimento rgido, que se encuentra entre la subrasante y la losa rgida. Consiste de una o ms capas compactas de material granular o estabilizado; la funcin principal de la subbase es prevenir el bombeo de los suelos de granos finos. La subbase es obligatoria cuando la combinacin de suelos, agua, y trfico pueden generar el bombeo. Tales condiciones se presentan con frecuencia en el diseo de pavimentos para vas principales y de trnsito pesado.Entre otras funciones que debe cumplir son:Proporcionar uniformidad, estabilidad y soporte uniforme.Incrementar el mdulo (K) de reaccin de la subrasante.Minimizar los efectos dainos de la accin de las heladas.Proveer drenaje cuando sea necesario.Proporcionar una plataforma de trabajo para los equipos de construccin.

c)LosaLa losa es de concreto de cemento portland. El factor mnimo de cemento debe determinarse en base a ensayos de laboratorio y por experiencia previas de resistencia y durabilidad. Se deber usar concreto con aire incorporado donde sea necesario proporcionar resistencia al deterioro superficial debido al hielo-deshielo, a las sales o para mejorar la trabajabilidad de la mezcla.

MATERIALES QUE CONFORMAN EL PAVIMENTO RGIDOKauffmann (2007), en su tesis de deterioro de pavimentos rgidos metodologa de medicin, posibles causas de deterioro y reparaciones. Define los siguientes materiales necesarios para la elaboracin de una estructura de pavimento. a)CementoCemento Portland es el producto que se obtiene de la pulverizacin del Clinker, el cual est constituido esencialmente por silicatos de calcio hidratado, adicionado con agua o sulfato de calcio o los dos materiales, en proporciones tales que cumplan los requisitos qumicos relativos a las cantidades mximas de anhdrido sulfrico y prdidas por calcinacin. b)Agua.El agua que se emplea en hormigones y morteros deber ser aprobada por el Fiscalizador; ser limpia, libre de impurezas, y carecer de aceites, lcalis, cidos, sales, azcar y materia orgnica. El agua potable ser considerada satisfactoria para emplearla en la fabricacin de morteros y hormigones.

c)Materiales Ptreos.Estos materiales se sujetarn al tratamiento o tratamientos necesarios para cumplir con los requisitos de calidad que se indican en cada caso, debiendo el contratista prever las caractersticas en el almacn y los tratamientos necesarios para su ulterior utilizacin. El manejo y/o almacenamiento subsecuente de los agregados, deber hacerse de tal manera que se eviten segregaciones o contaminaciones con substancias u otros materiales perjudiciales y de que se mantenga una condicin de humedad uniforme, antes de ser utilizados en la mezcla. GravaEl agregado grueso ser grava triturada totalmente con tamao mximo de treinta y ocho (38) milmetros, resistencia superior a la resistencia del concreto sealada en el proyecto, y con la secuencia granulomtrica que se indica a continuacin:El contenido de sustancias perjudiciales en el agregado grueso no deber exceder los porcentajes mximos que se indican en la siguiente tabla ArenaEl agregado fino o arena deber tener un tamao mximo de nueve punto cincuenta y un milmetros (9.51 mm) con la secuencia granulomtrica.

d)AditivosEsta especificacin tiene por objeto establecer los requisitos que deben cumplir los aditivos qumicos que pueden agregarse al hormign, para que ste desarrolle ciertas caractersticas especiales requeridas en obra. Clases de aditivos Segn el efecto en la mezcla, se tienen las siguientes clases de aditivos:Acelerante Retardantes de fraguadoReductores de aguaReductores de agua de alto rangoReductores de agua y aceleranteReductores de agua y retardantesReductores de agua de alto rango y retardanteInclusores de aireImpermeabilizantes

e)Acero De RefuerzoEl acero de refuerzo necesario para la construccin del pavimento se utiliza en las juntas, ya sea como pasadores de cortante pasa juntas o como barras de amarre para mantener los cuerpos del pavimento unidos.

f) Sellador Para JuntasEl material sellante para las juntas transversales y longitudinales deber ser elstico, resistente a los efectos de combustibles y aceites automotrices, con propiedades adherentes con el concreto y que permita las dilataciones y contracciones que se presenten en las losas de concreto sin degradarse, debindose emplear productos a base de silicona, poliuretano - asfalto o similares, los cuales debern ser autonivelantes, de un solo componente y solidificarse a temperatura ambiente.

FALLAS EN PAVIMENTO RGIDOLevantamiento (Blow Up) DescripcinMovimiento localizado hacia arriba de la superficie del pavimento en zona de juntas o fisuras, por lo general acompaado de una defragmentacin. Causas posiblesEntrada de materiales incomprensibles en la zona de junta.Expansiones trmicas excesivas.Inadecuado diseo de juntas en intersecciones y contra estructuras fijas.Expansiones por reaccin lcali slice. Como evitarlasDiseo adecuado de juntas en intersecciones.Especificar materiales de sellos adecuados que prevengan la filtracin de agua y materiales incomprensible.

Agrietamiento de Esquina DescripcinFisura que intersecta una junta transversal con una junta longitudinal o borde de calzada orientada en general a 45 del eje del pavimento. Causas posiblesPobre transferencia de carga.Losas con ngulos agudos.Prdida de soporte por erosin. Como evitarlasTransferencia de carga adecuada en trnsito pesado.Diseo adecuado de juntas en superficies de geometra irregular.Provisin de una subbase resistente a la erosin bajo trnsito pesado.

Fisuracin Transversal DescripcinFisuras con orientacin predominante perpendicular al eje del pavimento. Causas PosiblesFisuracin temprana por aserrado tardo.Fisuracin por fatiga: espesor de calzada insuficiente y/o separacin de juntas excesivas para las solicitaciones impuestas (cargas de trnsito y medio ambientales).Perdida de soporte por erosin.Reflexin de fisuras de capas inferiores o de losas adyacentes. Como EvitarlasSeleccin de espesores de calzada adecuados a las solicitaciones impuestas.Diseo adecuado de juntas.

CONCLUSIONES Las fallas localizadas en el recorrido de la va fue por el efecto del trnsito que generaron fisuras transversal y diagonal, fisura en grandes bloque y que los resultados muestran en que la mayora es por el efecto de las cargas pesadas del trnsito. El clima tambin afecta en ciertos puntos de la va por efecto de las lluvias que generan el recorrido de las aguas causando fallas como fisuras y desprendimiento del concreto de la losa y en los contorno del estructuras de drenaje. El Soporte de la fundacin en nuestro estudio de investigacin si influye directamente por las cargas pesadas del trnsito al suelo que generan fallas como fisuras y hundimiento del pavimento.

RECOMENDACIONESLa municipalidad de la ciudad de Yungay deber implementar las siguientes polticas y estrategias;Toda obra de pavimentacin o repavimentacin debe requerir un proyecto ejecutivo; alizar una fiscalizacin eficiente basada en especificaciones tcnicas y proyectos bien diseados.Implantacin de un esquema efectivo de control de calidad. Monitorear peridicamente la red vial.Realizar controles de carga de vehculos pesados que ingresan a la ciudad.Renovacin constante de los pavimentos de la red vial.Destinar mayores recursos econmicos para obras de conservacin vial.La ciudad precisa resolver el problema del drenaje pluvial.Se debe analizar la factibilidad de la construccin del sistema de desage pluvial profundo , la ubicacin correcta de bocas de tormenta y la identificacin de zonas de estancamiento, para drenar eficientemente las aguas de lluvia de forma que estas dejen de utilizar las calles pavimentadas como canales de escurrimiento.La recomendacin ms importante es que toda obra se debe realizar bien desde el comienzo ,pues una vez terminado si presenta deficiencias los gastos y el tiempo necesarios para repararlas se incrementan sustancialmente.BIBLIOGRAFAIng. Germn Vivar Romero- Ing. Fredo Gutirrez Lazares. (1996) Pavimentos De Concreto Y Asfalto Mantenimiento Y Reparacin. LimaASOCEM, Gua Para El Reconocimiento De Fallas En Pavimentos Rgidos.Ing. Diego A. Jaramillo Porto. (2012). Evaluacin Y Patologa De Pavimentos De Concreto. Guatemala.Ing. Luis Ricardo Vsquez Varela. (2002). Pavement Condition Index (Pdi) Para Pavimentos Asflticos Y De Concreto En Carreteras. Javier Pal Morales Olivares. (2004). Tesis Tcnicas De Rehabilitacin De Pavimentos De Concreto Utilizando Sobrecapas De Refuerzo. Piura.

GRACIAS