diapositiva de anexos

1

“UNIVERSIDAD CATOLICA LOS ÁNGELES

CHIMBOTE”

FACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

“EVALUACION SUPERFICIAL DE LAS PLATAFORMAS DE CONCRETO

DE LAS LOSAS DEPORTIVAS DEL DISTRITO DE CARAZ”

Tesis para Optar el Titulo profesional de:

INGENIERO CIVIL

Presentado por:

Bach. ROMERO MIRANDA, Wilder Edwin

Asesor:

Ing. SEMINARIO VASQUEZ, Rafael Asunción

HUAYLAS – ANCASH – PERU

2011

2

“UNIVERSIDAD CATOLICA LOS ÁNGELES

CHIMBOTE”

FACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL

DEPARTAMENTO ACADEMICO DE METODOLOGIA DE

INVESTIGACION

TESIS:

“EVALUACION SUPERFICIAL DE LAS PLATAFORMAS DE CONCRETO

DE LAS LOSAS DEPORTIVAS DEL DISTRITO DE CARAZ”

3

AGRADECIMIENTOS

Así se comienza un libro, así se inicia la memoria final de una carrera.

Gracias a Dios, que ha hecho posible este nuevo logro en mi vida. Por todo lo que ha

puesto en mi camino, porque eso me ha enseñado a vivir mejor…

Es verdad, debemos agradecer a todos y cada uno de los que nos ayudaron a llegar al

final de una meta. Pero mi agradecimiento especial es para aquellos que me

entregaron valores desde mi infancia, con su amor, sus consejos y con su

comprensión, mis padres.

Para quien siempre será ejemplo de valentía, mi padre; A aquella que siempre será

ejemplo de prudencia, aquella que siempre decía que debía ser el mejor, el primero

en todo lo que emprendiera, aquella que me hizo ser perseverante en la virtud de la

superación, mi Madre.

A mi esposa, por enseñarme con su amor que hasta el agua del mar puede ser dulce

en este océano de alegrías y tristezas que muchos llamamos vida.

A mis hermanos, fieles y divertidos compañeros de tripulación, que nunca dudaron

en darme una mano en los infinitos quehaceres caseros a fin de enfilar un poco mejor

el rumbo de esta aventura.

A toda mi gran familia (tíos, tías, primos, etc., etc.), esa que en cada reunión, produce

un problema logístico de sillas y mesas, por ser el gran tesoro que lleva este

marinero, quienes siempre están a mi lado, compartiendo mis alegrías y apoyándome

en mis tristezas, gracias y siempre gracias.

4

A la Universidad Católica Los Ángeles de Chimbote, por haberme albergado en estos

años, por ser la guía en un nuevo sendero de mi camino, porque en verdad fueron

muchos los valores y enseñanzas que en ella obtuve.

Wilder Romero Miranda.

5

DEDICATORIAS

Con el amor inmenso y gratitud Eterna; A mis queridos padres, por todo su

amor, por ayudarme a cumplir un sueño que ellos un día empezaron,

dándome la oportunidad del estudio, por aceptar y respetar las decisiones que

he tomado…

A mi esposa, por su amor, su apoyo y por restaurar en mí los sueños y los

deseos que en ocasiones nos hace olvidar la rutina del trabajo y del estudio…

A mis niños Mauricio y Fabricio, quienes llenan mi vida de alegría, picardía

y felicidad…

A mis hermanos…

A todas aquellas personas que me han ayudado en los momentos en que más

he necesitado de un apoyo...

Wilder Romero Miranda.

6

Las olas del destino

a esta playa me trajeron.

Con maderas partidas,

mi canoa tallé.

Soy eterno peregrino

de los mares, de los sueños;

cuando suba la marea,

cuando haya fuego en los altares

soplaré mi suerte al viento….

Suelten las amarras!!

y desplieguen las velas!!

a navegar el abismo….

A navegar el silencio!

A navegar tempestades!

Navegar y navegar....

“Astrolabio”, Eduardo “Skay” Beilinson.

Y tú preguntarás, ¿por qué esperamos tanto?

Solo para tomar impulso y llegar más alto….

“No hay dolor,” Emiliano Brancciari

7

ÍNDICE

Caratula………………………………………………………………………… i

Agradecimiento………………………………………………………………… iii

Dedicatoria……………………………………………………………………... v

Índice…………………………………………………………………………… vii

CAPÍTULO I:

Introducción…………………………………………………………………….. 19

1. El problema………………………………………………………………….. 20

1.1. Planteamiento del Problema……………………………………………….. 20

1.2. Formulación del Problema………………………………………............... 22

CAPÍTULO II:

2.1. Objetivos……………………………………………………………………. 24

2.1.1. Objetivos generales……………………………………………………….. 24

2.1.2. Objetivos específicos……………………………………………………... 24

2.2. Justificación de la Investigación……………………………………………. 24

2.3. Limitaciones………………………………………………………………… 25

CAPÍTULO III:

3. Marco teórico………………………………………………………………… 27

3.1. Antecedentes de la Investigación…………………………………………… 27

3.1.1. Antecedentes Locales……………………………………………………... 27

3.1.2. Antecedentes Nacionales………………………………………………… 27

8

3.1.3. Antecedentes internacionales………………………………………….. 29

3.2. Bases Teóricas……………………………………………………………. 31

3.2.1. Pavimento……………………………………………………………... 31

3.2.2. Concepto de Pavimento……………………………………………….. 31

3.2.3. Clasificación de Pavimentos…………………………………………… 32

3.2.4. Serviciabilidad de Pavimentos………………………………………… 34

3.2.5. Evaluación de Pavimentos…………………………………………….. 36

3.2.5.1. Importancia de Evaluación de Pavimentos…………………………… 36

3.2.5.2. Objetividad en la Evaluación de Pavimentos…………………………. 37

3.2.5.3. Curva de Comportamiento de los Pavimentos………………………… 37

3.2.5.4. Tipos de Fallas en los Pavimentos…………………………………….. 39

3.2.5.4.1. Fallas de Superficie………………………………………………….. 39

3.2.5.4.2. Fallas Estructurales…………………………………………………… 39

3.2.5.5. Tipos de Evaluación de Pavimentos……………………………………. 40

3.2.5.5.1. VIZIR…………………………………………………………………. 40

3.2.5.5.2. FHWA / OH99 / 004…………………………………………………... 40

3.2.5.5.3. ASTM D 6433-99……………………………………………………… 41

3.2.5.6. Evaluación de la Condición de un Pavimento…………………………… 41

3.2.5.7. Índice de Condición del Pavimento (PCI – Pavement Condition Index).. 42

3.2.5.7.1. Procedimiento de Evaluación de la Condición de un Pavimento……… 43

3.2.5.7.2. División del pavimento en unidades de muestra……………………… 45

3.2.5.7.3. Determinación de las Unidades de Muestreo para la Evaluación……. 46

9

3.2.5.8. Evaluación de un Proyecto……………………………………………... 47

3.2.5.9. Determinación del Número de Unidades a ser inspeccionadas………… 47

3.2.5.10. Selección de las Unidades de Muestreo para inspección……………… 49

3.2.5.11. Evaluación de una Red………………………………………………… 50

3.2.5.12. Determinación del Número de Unidades a ser Inspeccionadas………… 50

3.2.5.13. Selección de las Unidades de Muestreo para inspección………………. 51

3.2.5.14. Selección de Unidades de Muestreo Adicionales……………………… 52

3.2.5.15. ¿Cómo Llevar a Cabo la Encuesta de Condición?.............................. 52

3.2.5.16. Cálculo del PCI de las Unidades de Muestreo………………………… 54

3.2.5.16.1. Cálculo del PCI para pavimentos con Superficie Asfáltica…………. 54

3.2.5.16.2. Cálculo del PCI para Pavimentos con Superficie de Concreto de Cemento

Pórtland………………………………………………………………. 57

3.2.5.17. Cálculo del PCI de una Sección de Pavimento………………………… 58

3.2.5.18. Informe………………………………………………………………… 59

CAPITULO IV:

4. Marco metodológico………………………………………………………….. 61

4.1. Aplicación del Índice de Condición Presente (PCI)………………………… 61

4.2. Evaluación Superficial de la Losa Deportiva de la Urbanización Santa Rosa..61

4.2.1. Datos Generales……………………………………………………………. 61

4.2.1.1. Ubicación……………………………………………………………… 61

4.2.1.2. Descripción de la losa…………………………………………………. 62

4.2.1.3. Geometría……………………………………………………………… 62

10

4.2.1.4. Estructura del pavimento……………………………………………… 62

4.2.1.5. Medio ambiente y drenaje…………………………………………….. 62

4.2.1.6. Obras adicionales……………………………………………………… 62

4.2.2. División de las unidades de Muestra……………………………………. 63

4.2.3. Selección de las Unidades de Muestreo para Inspección………………. 63

4.2.4. Inspección de las unidades de Muestra…………………………………. 63

4.2.5. Cálculo del PCI de las Unidades de Muestra……………………………. 64

4.2.6. Cálculo del PCI Para la Toda la Sección del Pavimento………………… 66

4.3. Evaluación Superficial de la Losa Deportiva del Barrio de Arequipa……… 66

4.3.1. Datos Generales………………………………………………………….. 66

4.3.1.1. Ubicación……………………………………………………………….. 66

4.3.1.2.Descripción de la losa…………………………………………………… 66

4.3.1.3. Geometría……………………………………………………………….. 66

4.3.1.4. Estructura del pavimento………………………………………………… 67

4.3.1.5. Medio ambiente y drenaje……………………………………………… 67

4.3.1.6. Obras adicionales………………………………………………………. 67

4.3.2. División de las unidades deMuestra…………………………………… 67

4.3.3. Selección de las Unidades de Muestreo para Inspección………………… 68

4.3.4. Inspección de las unidades de Muestra…………………………………… 68

4.3.5. Cálculo del PCI de las Unidades de Muestra…………………………… 68

4.3.6. Cálculo del PCI Para la Toda la Sección del Pavimento……………….. 70

4.4. Evaluación Superficial de la Losa Deportiva del Barrio de Yanachaca…… 70

11

4.4.1. Datos Generales……………………………………………………… 70

4.4.1.1. Ubicación…………………………………………………………… 70

4.4.1.2. Descripción de la losa………………………………………………. 70

4.4.1.3. Geometría…………………………………………………………… 70

4.4.1.4. Estructura del pavimento………………………………………….. 71

4.4.1.5. Medio ambiente y drenaje………………………………………….. 71

4.4.1.6. Obras adicionales……………………………………………………. 71

4.4.2. División de las unidades de Muestra………………………………… 71

4.4.3. Selección de las Unidades de Muestreo para Inspección…………….. 72

4.4.4. Inspección de las unidades de Muestra……………………………….. 72

4.4.5. Cálculo del PCI de las Unidades de Muestra…………………………. 72

4.4.6. Cálculo del PCI Para la Toda la Sección del Pavimento……………... 74

4.5. Evaluación Superficial de la Losa Deportiva del Instituto Superior Tecnológico

Daniel Villar………………………………………………………………. 74

4.5.1. Datos Generales………………………………………………………… 74

4.5.1.1. Ubicación………………………………………………………………. 74

4.5.1.2. Descripción de la losa………………………………………………… 74

4.5.1.3. Geometría………………………………………………………………. 74

4.5.1.4. Estructura del pavimento……………………………………………….. 75

4.5.1.5. Medio ambiente y drenaje……………………………………………….. 75

4.5.1.6. Obras adicionales………………………………………………………… 75

12

4.5.2. División de las unidades de Muestra…………………………………… 75


4.5.4. Inspección de las unidades de Muestra………………………………….. 76

4.5.5. Cálculo del PCI de las Unidades de Muestra…………………………….. 76

4.5.6. Cálculo del PCI Para la Toda la Sección del Pavimento…………………. 78

4.6. Evaluación Superficial de la Losa Deportiva del Colegio Nacional 2 de Mayo,

losa A-1……………………………………………………………………….78

4.6.1. Datos Generales………………………………………………………… 78

4.6.1.1. Ubicación………………………………………………………………. 78

4.6.1.2. Descripción de la losa………………………………………………….. 78

4.6.1.3. Geometría………………………………………………………………. 78

4.6.1.4. Estructura del pavimento………………………………………………… 79

4.6.1.5. Medio ambiente y drenaje…………………………………………………79


4.6.2. División de las unidades de Muestra…………………………………….. 79

4.6.3. Selección de las Unidades de Muestreo para Inspección………………….80

4.6.4. Inspección de las unidades de Muestra…………………………………… 80


4.6.6. Cálculo del PCI Para la Toda la Sección del Pavimento…………………. 82

4.7. Evaluación Superficial de la Losa Deportiva del Colegio Nacional 2 de Mayo,

losa A-2…………………………………………………………………….. 82

4.7.1. Datos Generales………………………………………………………… 82

13

4.7.1.1. Ubicación……………………………………………………………… 82


4.7.1.3. Geometría……………………………………………………………… 82




4.7.2. División de las unidades de Muestra……………………………………. 83




4.7.6. Cálculo del PCI Para la Toda la Sección del Pavimento………………… 86

4.8. Evaluación Superficial de la Losa Deportiva del Colegio Nacional N° 86473

Micelino Sandoval Torres, losa A-1………………………………………… 86

4.8.1. Datos Generales………………………………………………………… 86

4.8.1.1. Ubicación……………………………………………………………… 86

4.8.1.2. Descripción de la losa……………………………………………… 86

4.8.1.3. Geometría……………………………………………………………… 86





4.8.3. Selección de las Unidades de Muestreo para Inspección……………… 87

14


4.8.5. Cálculo del PCI de las Unidades de Muestra………………………….. 88

4.8.6. Cálculo del PCI Para la Toda la Sección del Pavimento……………… 90


Micelino Sandoval Torres, losa A-2……………………………………… 90

4.9.1. Datos Generales……………………………………………………… 90

4.9.1.1. Ubicación……………………………………………………………… 90


4.9.1.3. Geometría……………………………………………………………… 90










Micelino Sandoval Torres, losa B-1……………………………………. 94

4.10.1. Datos Generales………………………………………………………… 94

4.10.1.1. Ubicación……………………………………………………………… 94


15

4.10.1.3. Geometría……………………………………………………………… 94



4.10.1.6. Obras adicionales…………………………………………………… 95


4.10.3. Selección de las Unidades de Muestreo para Inspección……………….. 96

4.10.4. Inspección de las unidades de Muestra………………………………… 96


4.10.6. Cálculo del PCI Para la Toda la Sección del Pavimento……………….. 98


Micelino Sandoval Torres, losa C-1……………………………………… 98

4.11.1. Datos Generales………………………………………………………… 98

4.11.1.1. Ubicación……………………………………………………………… 98

4.11.1.2. Descripción de la losa……………………………………………….. 98

4.11.1.3. Geometría……………………………………………………………… 98


4.11.1.5. Medio ambiente y drenaje…………………………………………… 99






16


4.12. Evaluación Superficial de la Losa Deportiva del Colegio Estenio Torres

Ramos…………………………………………………………………. 102

4.12.1. Datos Generales………………………………………………………… 102

4.12.1.1. Ubicación……………………………………………………………… 102


4.12.1.3. Geometría…………………………………………………………… 102





4.12.3. Selección de las Unidades de Muestreo para Inspección……………….. 103


4.12.5. Cálculo del PCI de las Unidades de Muestra…………………………. 104

4.12.6. Cálculo del PCI Para la Toda la Sección del Pavimento………………. 106

CAPITULO V:

5. Resultados y discusión……………………………………………………….. 109

CAPITULO VI:

6.1. Conclusiones……………………………………………………………… 112

6.2. Recomendaciones…………………………………………………………… 115

6.3. Bibliografia…………………………………………………………………… 116

17

ANEXOS

Anexo A: Formatos para la Evaluación de Pavimentos

Anexo B: Tablas y curvas del Valor Deducido de Cada Daño

Anexo C: Manual de Daños Para la Evaluación de Pavimentos

Anexo D: Panel fotografico

Anexo E: Planos

18

CAPITULO I

19

INTRODUCCIÓN

La implementación de métodos que permitan generar un sistema de mantenimiento y

reparación de pavimentos permitirá alargar la vida útil de estos; es de suma

importancia, pues este hará que el usuario tenga comodidad y seguridad al utilizarlo.

El Índice de Condición del Pavimento (PCI, por su sigla en inglés) se constituye en la

metodología más completa para la evaluación y calificación objetiva de pavimentos,

flexibles y rígidos, dentro de los modelos de Gestión Vial disponibles en la

actualidad. La metodología es de fácil implementación y no requiere de herramientas

especializadas más allá de las que constituyen el sistema.

Conocer el estado de deterioro que tiene un pavimento es un componente vital en el

sistema de mantenimiento, de modo que, mediante este se puede conseguir una

proyección a futuro del estado del pavimento.

El Índice de Condición del Pavimento (PCI), fue desarrollado entre los años 1974 a

1976 por el Cuerpo de Ingeniería de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos y

ejecutado por los Ingenieros Srs. Mohamed Y. Shahin, Michael L. Darter y Starr D.

Kohn, con el objeto de obtener un sistema de administración del mantenimiento de

pavimentos rígidos y flexibles a través del PCI.

El método del PCI, 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. Departament of Defence (U.S. Air Force 1981 u

U.S. Army 1982), la American Public Work Assocoation (APWA 1984), etc.;

20

además, el PCI para aeropuertos y caminos ha sido publicado por ASTM como

método de análisis en las normas ASTM D 5340 y D 6433, respectivamente. [11].

Esta metodología tiene como objetivo primordial establecer la condición del

pavimento a través de inspecciones visuales en las superficies con hormigón simple o

reforzado. Se basa en los resultados de la inspección visual de los pavimentos, en la

cual se identifican tipos de deterioro, severidad y cantidad, permitiendo con esto

identificar las posibles causas del deterioro.

En este trabajo se pretende mostrar un método de cuantificación de los deterioros

superficiales de plataformas de las losas deportivas construidas en concreto en el

distrito de Caraz, provincia de Huaylas, Departamento de Ancash, con la finalidad de

conocer el estado situacional del pavimento, dado que en la actualidad se desconoce

sobre el estado superficial de estas estructuras deportivas y por tanto la

serviciabilidad de estas, por tanto es imprescindible su evaluación para así

implementar y planificar políticas de mantenimiento adecuadas o su reconstrucción

en el peor de los casos.

1. El problema

1.1. Planteamiento del Problema

La ciudad de Caraz capital de la provincia de Huaylas, es la última ciudad que

está en el Callejón de Huaylas, a 2,250 m.s.n.m. Se ubica a 15 km al norte de la

ciudad de Yungay y a 67 km de la ciudad de Huaraz. El clima es templado, ya

que su temperatura promedio se registra entre los 16º y 25º grados Celsius, de tal

21

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.

El Distrito de Caraz limita por el sur la provincia de Yungay; por el norte con el

distrito de Santa Cruz; por el este con la Provincia de Pomabamba; por el oeste

con los distritos de Huata y Pamparomas. El distrito de Caraz tiene una extensión

de 246.52 km². De acuerdo a los datos otorgados por el Instituto Nacional de

Estadística e Informática del Perú (INEI), la ciudad de Caraz contaba al año 2002

con 23.841 habitantes.

El deterioro de la estructura de 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, 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.

En el distrito de Caraz, las instituciones o entidades destinadas a cumplir con la

conservación y mantenimiento de las infraestructuras deportivas, no cuentan con

presupuesto directo para este fin, y menos con un plan de políticas de

mantenimiento, por lo que es necesidad conocer la clase de daño, su severidad y

cantidad o densidad, para de acuerdo a esto plantear las medidas de solución.

22

1.2. Formulación del Problema

¿Cuál será el nivel de deterioro de la superficie del pavimento de las losas

deportivas de la ciudad de Caraz, en función a la clase de daño, severidad y

cantidad o densidad del mismo, en Enero del 2011?

23

CAPITULO II

24

2.1. Objetivos

2.1.1. Objetivos generales:

• Determinar el nivel de deterioro de las superficies de pavimento de

concreto de cemento Portland, de las losas deportivas del distrito de

Caraz.

2.1.2. Objetivos específicos:

• Determinar el tipo de patologías de concreto que existen en las

superficies del pavimento de las losas deportivas.

• Calificar el estado de los pavimentos de las losas deportivas.

• Establecer las posibles causas y soluciones a los daños encontrados en

las superficies de pavimento de las losas deportivas.

2.2. Justificación de la Investigación

La presente investigación se realizo por la necesidad de conocer nivel de

deterioro de la superficie del pavimento de las losas deportivas de la ciudad de

Caraz, en función a la clase de daño, severidad y cantidad o densidad del mismo,

para el cual se conoció el Índice de Condición de Pavimento que tienen las

superficies de pavimento rígido de las losas deportivas del distrito de Caraz,

según el tipo de patologías identificadas, asimismo se indica el grado de

25

afectación que cada combinación de clase de daño, nivel de severidad y densidad

tiene sobre la condición del pavimento. Teniendo estos resultados se tomo

decisiones sobre sus tratamientos y también poder implementar un plan de

mantenimiento y conservación de las estructuras que son tan necesarias por

carecer de estas. Esta investigación sirve también para la implementación de

políticas de mantenimiento y conservación de las entidades e instituciones tanto

públicas como privadas del distrito de Caraz, involucradas o responsables de

velar por la serviciabilidad de estas estructuras.

2.3. Limitaciones

• Falta de cooperación de los responsables o encargados de las instituciones

donde se encuentran estas estructuras deportivas, en brindar

informaciones básicas tales como tiempo de construcción,

rehabilitaciones o mantenimientos realizados.

• Escasa información de datos básicos en la mayoría de las infraestructuras

deportivas.

• Las constantes precipitaciones pluviales, propias de la época, hace que se

encuentre dificultad para la verificación del estado superficial de los

pavimentos rígidos, puesto que ocultan los daños y los hace inapreciables

a la vista.

26

CAPITULO III

27

3. Marco teórico

3.1. Antecedentes de la Investigación

Referente a este tipo de investigación, se puede hacer referencia es a los

siguientes estudios:

3.1.1. Antecedentes Locales

No se tienen registros de estudios realizados en el ámbito local de la zona de

estudios, tampoco en localidades colindantes.

3.1.2. Antecedentes Nacionales

“Estudio definitivo para el mantenimiento periódico de la carretera

panamericana sur tramo: puente Santa Sosa – Puente Montalvo”

Este documento contiene el método utilizado para la evaluación del deterioro

del pavimento, y los resultados del mismo realizado al pavimento de la

Carretera Panamericana Sur, entre los Km. 1041+600 (Puente Santa Rosa) y

el Km. 1139+795 (Puente Montalvo), como parte de la contraprestación de los

servicios para los Estudios de Mantenimiento Periódico del pavimento, a

cargo del Consorcio Montalvo.

Los trabajos se han realizado de acuerdo a los Términos de Referencia del

estudio y forman parte del capítulo de Inspección y Evaluación de la Zona del

Proyecto.

28

Este método permite la determinación de la condición del pavimento a través

de una evaluación visual, usando el índice de condición del pavimento (PCI)

que es un índice numérico de la condición del pavimento cuyos rangos varían

desde 0 hasta 100 siendo esta ultima la mejor condición posible.

La metodología PCI esta descrita en la norma ASTM 5340-98, la cual nos da

los lineamientos para determinar el índice de condición del pavimento, que

ayuda a calcular un índice de deterioración y se utiliza a menudo para

proyectar la condición futura.

“Estudios definitivos de ingeniería para la evaluación de pavimentos

económicos 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.

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

29

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.

“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”.

Tesis del Sr. Humberto Regalado Alarcón, denominado: “Determinación y

evaluación de la incidencia de las patologías del concreto en las plataformas

deportivas de las instituciones educativas de la ciudad de San Ignacio

distrito y provincia de San Ignacio, departamento de Cajamarca”

3.1.3. Antecedentes internacionales

“Implementación de un SIG para la administración de 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

30

los pavimentos aeroportuarios a través de la aplicación del método Pavement

Condition Index (P.C.I.), la cual constituye una herramienta eficaz que

permite optimizar y mejorar los recursos.

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

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

Para la implementación de este sistema se pretende realizar una metodología

para una posterior aplicación a nivel nacional con los aeropuertos de la red

principal, pero el resultado se evidenciará en una de las plataformas del

Aeropuerto Internacional Arturo Merino Benítez (AMB).

El producto final a obtener es un Sistema de Información Geográfica que

permita incorporar la información aeroportuaria generada por los P.C.I. dentro

de un sistema de información y análisis territorial, con la posibilidad de

efectuar diferentes consultas y obtener respuestas visuales tanto en la base de

datos de atributos como en la base de datos grafica, ampliándose a esto la

posibilidad de obtener gráficos y mapas temáticos, teniendo así un manejo de

la información de los pavimentos aeroportuarios con que cuenta la Dirección

de Aeropuertos.

31

3.2. Bases Teóricas

3.2.1. Pavimento

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

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

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

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

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

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

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

de pavimento, el cual se describirá a continuación.

3.2.2. Concepto de Pavimento

Se adoptará, un par de definiciones de autores que explican de muy buena

manera la definición de pavimento:

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

superpuestas, relativamente horizontales, que se diseñan y se construyen

técnicamente con materiales apropiados y adecuadamente compactados. Estas

estructuras estratificadas se apoyan sobre la sub rasante de la vía obtenida por

el movimiento de tierras en el proceso de exploración y que han de restringir

adecuadamente los esfuerzos que las cargas repetidas del tránsito le

32

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

pavimento”.

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

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

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

se denominan comúnmente capa superficial, base, sub base.

Es importante conocer la clasificación de los pavimentos, para poderlos

distinguir entre ellos y lograr llevar a cabo un proceso de evaluación

adecuado.

3.2.3. Clasificación de Pavimentos

Se tiene:

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

una carpeta bituminosa, apoyada sobre dos capas granulares,

denominadas base y sub base. En la siguiente figura se presenta un

corte de la sección típica de un pavimento flexible.

33

• Pavimentos semi-rígido: contiene la misma estructura de un

pavimento flexible, con la variación que una de sus capas se encuentra

rigidizada artificialmente con algún aditivo que puede ser: asfalto, cal,

cemento, emulsión o químicos; los cuales permitan incrementar las

capacidad portante del suelo.

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

está compuesta por una losa de cemento hidráulico, la cual se

encuentra apoyada sobre una capa de material denominada base o

sobre la sub rasante. En este tipo de pavimentos se pueden distinguir

algunos tipos que son: hormigón simple con juntas con o sin barras de

transferencia de carga, hormigón reforzado con juntas y barras de

traspaso de cargas y hormigón continuamente reforzado.

34

• Pavimentos Articulados: son pavimentos cuyas capas de rodadura se

encuentran conformadas por bloques de concreto prefabricados, que se

denominan adoquines, son iguales entre si y de un espesor uniforme; y

que se colocan sobre una capa delgada de arena, la cual se encuentra

sobre una capa granular o la sub rasante.

3.2.4. Serviciabilidad de Pavimentos

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

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

que debe ser medida para calificar la serviciabilidad.

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

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

que esta no es una evaluación completa.

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

derivado de los resultados de la prueba AASHO, en la cual se realiza la

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

pavimentos con una superficie perfecta y 0 para un pavimento con una

35

superficie en malas condiciones. En la siguiente tabla se presenta la escala de

calificación de de la serviciabilidad según la norma AASHO:

36

3.2.5. Evaluación de Pavimentos

Los pavimentos son estructuras diseñadas para entregar al usuario seguridad y

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

de servicio acorde a la demanda solicitada.

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

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

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

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

importancia elegir y realizar una evaluación que sea objetiva y acorde al

medio en que se encuentre.

3.2.5.1. Importancia de Evaluación de Pavimentos

La evaluación de pavimentos es importante, pues permitirá conocer a

tiempo los deterioros presentes en la superficie, y de esta manera

realizar las correcciones, consiguiendo con ello brindar al usuario una

serviciabilidad optima.

Con la realización de una evaluación periódica del pavimento se podrá

predecir el nivel de vida de una red o un proyecto.

La evaluación de pavimentos, también permitirá optimizar los costos

de rehabilitación, pues si se trata un deterioro de forma temprana se

prolonga su vida de servicio ahorrando de esta manera gastos mayores.

37

3.2.5.2. Objetividad en la Evaluación de Pavimentos

La objetividad en la evaluación de pavimentos juega un papel

primordial, pues se necesita personas verdaderamente capacitadas para

que realicen las evaluaciones, de no ser así, dichas pruebas pueden

perder credibilidad con el tiempo y no podrán ser comparadas, además,

es importante que se escoja un modelo de evaluación que se encuentre

estandarizado para poder decir que se ha realizado una evaluación

verdaderamente objetiva.

No siempre se pueden obtener mediciones o índices que cumplan con

la condición para comparar dos proyectos debido al sesgo intrínseco de

la toma de decisiones, produciéndose una desviación entre la realidad

y lo expresado por las muestras. La desviación que ocurre puede

deberse a dos causas principales.

a) Variabilidad de las unidades, debido a que las unidades son la

base para los análisis que se realizaran.

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

se relaciona a la fiabilidad de la eventual rehabilitación.

3.2.5.3. Curva de Comportamiento de los Pavimentos

La curva de comportamiento de los pavimentos es la representación

histórica de la calidad del pavimento.

38

Para analizar el comportamiento funcional del pavimento se necesita

información de calidad de rodadura durante el periodo de estudio y de

los datos históricos del tránsito que se han solicitado al pavimento

durante ese periodo.

Con la ayuda del índice de serviciabilidad o el índice de condición de

un pavimento versus el tiempo o el número de ejes equivalentes, se

puede graficar la degradación del pavimento, consiguiendo de esta

manera visualizar el tiempo en el que un pavimento necesitará una

rehabilitación, consiguiendo son esto incrementar la vida útil del

pavimento.

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

función del tiempo o del número de ejes equivalentes al cual está

39

expuesto; mediante esta representación se podrá adoptar medidas

adecuadas, las cuales permitan aumentar la vida útil de un pavimento.

3.2.5.4. Tipos de Fallas en los Pavimentos

Las fallas en los pavimentos pueden ser divididas en dos grandes

grupos que son fallas de superficie y fallas en la estructura.

3.2.5.4.1. Fallas de Superficie

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

capa de rodadura y que no guardan relación con la estructura de la

calzada.

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

superficie y conferirle la necesaria impermeabilidad y rugosidad.

3.2.5.4.2. Fallas Estructurales

Comprende los defectos de la superficie de rodamiento, cuyo origen es

una falla en la estructura del pavimento, es decir, de una o más capas

constitutivas que deben resistir el complejo juego de solicitaciones que

imponen el tránsito y el conjunto de factores climáticos.

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

pavimento existente para que el paquete estructural responda a las

exigencias del tránsito presente y futuro estimado.

40

3.2.5.5. Tipos de Evaluación de Pavimentos

Existen diversos métodos de evaluación de pavimentos, que son aplicables

a calles y carreteras, entre los aplicables al presente estudio están:

3.2.5.5.1. VIZIR

Es un índice que representa la degradación superficial de un

pavimento, representando una condición global que permitirá tomar

algunas medidas de mantenimiento y rehabilitación.

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

Chaussés – France o por sus siglas en inglés LCPC.

El sistema VIZIR, es un sistema de simple comprensión y aplicación

que establece una distinción clara entre las fallas estructurales y las

fallas funcionales y que ha sido adoptado en países en vía de desarrollo

y en especial en zonas tropicales.

3.2.5.5.2. FHWA / OH99 / 004

Este índice presenta una alta claridad conceptual y es de sencilla

aplicación, pondera los factores dando mayor énfasis a ciertos

deterioros que son muy abundantes o importantes en regiones donde

hay estaciones muy marcadas pero no en áreas tropicales.

41

3.2.5.5.3. ASTM D 6433-99

También conocido como Present Condition Index, o por sus siglas

PCI. Este índice sirve para representar las degradaciones superficiales

que se presentan en los pavimentos flexibles y de hormigón. Este

método ha sido aplicado en la presente investigación, debido a que se

la adoptado mundialmente por algunas entidades encargadas de

realizar la cuantificación de los deterioros en la superficie de

pavimentos.

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

3.2.5.6. Evaluación de la Condición de un Pavimento

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

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

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

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

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

involucra a los dos tipos de pavimentos más utilizados en la ciudad de Caraz

que son los pavimentos asfalticos y los pavimentos de concreto.

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

y más aplicables para el presente estudio, se pretende implementar en el

distrito de Caraz, de modo que esta pueda generar un modelo adecuado para la

42

RANGO CLASIFICACIÓN

100 – 85 Excelente

85 – 70 Muy Bueno

70 – 55 Bueno

55 – 40 Regular

40 – 25 Malo

25 – 10 Muy Malo

10 – 0 Fallado

mantención y rehabilitación de las superficies de los pavimentos de las losas

deportivas del distrito de Caraz.

3.2.5.7. Índice de Condición del Pavimento (PCI – Pavement Condition

Index)

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

irregularidad de la superficie del pavimento y la condición operacional de

este.

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

pavimentos en excelente condición. En el siguiente cuadro se representa

los rangos del PCI con la correspondiente descripción cualitativa de la

condición de un pavimento.

Cuadro 01. Rangos de clasificación del PCI

43

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

visual de la condición de pavimento en el cual se establecen su tipo,

severidad y cantidad que presenta cada daño.

3.2.5.7.1. Procedimiento de Evaluación de la Condición de un Pavimento

El procedimiento para la evaluación de un pavimento comprende: una

etapa de trabajo de campo en el cual se identifican los daños teniendo

en cuenta su clase, severidad y extensión de cada uno de ellos y una

segunda fase que será el cálculo.

Para la evaluación de pavimentos, La clase, está relacionada con el

tipo de degradación que se presenta en la superficie de un pavimento

entre las que tenemos piel de cocodrilo, exudación, agrietamiento en

bloque, abultamientos, entre otros, cada uno de ellos se describe en el

Apéndice (Manual de Daños de la Evaluación de la Condición de

Pavimentos).

La severidad, representa la criticidad del deterioro en términos de su

progresión; entre más severo sea el daño, más importantes deberán ser

las medidas para su corrección. De esta manera, se deberá valorar la

calidad del viaje, ósea, la percepción que tiene el usuario al transitar en

un vehículo a velocidad normal; es así que se describe una guía general

de ayuda para establecer el grado de severidad de la calidad de

transito:

44

• Bajo, (B): se perciben vibraciones en el vehículo (por ejemplo,

por corrugaciones), pero no es necesaria la reducción de

velocidad en aras de la comodidad o la seguridad. Los

abultamientos y hundimientos individuales causan un ligero

rebote del vehículo pero no provoca incomodidad.

• Medio, (M): las vibraciones del vehículo son significativas y

se requiere una reducción de la velocidad en aras de la

comodidad y la seguridad; los abultamientos o hundimientos

individuales causan un rebote significativo creando

incomodidad.

• Alto, (A): las vibraciones en el vehículo son tan excesivas que

debe reducirse la velocidad de forma considerable en aras de la

comodidad y la seguridad; 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.

La calidad del tránsito se determina recorriendo la sección de un

pavimento en un automóvil de tamaño estándar a la velocidad

especificada por el límite legal. Las secciones del pavimento

cercanas a las señales de detención deben calificarse a la velocidad

de desaceleración normal de aproximación a la señal.

45

El último factor que se debe considerar para calificar un pavimento es

la extensión, que se refiere al área o longitud que se encuentra

afectada por cada tipo de deterioro, en el caso de la evaluación de

pavimentos de hormigón, la calificación de la extensión estará

representada por el número de veces que se repita dicha falla en una

losa o varias losas.

De acuerdo al tipo de pavimento al cual se esté realizando la

evaluación, se contará con el formato adecuado en el cual se registra

en los datos de campo.

3.2.5.7.2. División del pavimento en unidades de muestra

Una unidad de muestra es convenientemente definida por una porción

de un pavimento de sección elegida solamente para la inspección del

pavimento.

De acuerdo al tipo de pavimento que cuenta la superficie a evaluar se

tiene:

a) Pavimentos de asfalto: con un ancho menor a 7.30 m. el área de

muestreo debe estar entre 230 ± 93 m2. En el siguiente cuadro

se presentan algunas relaciones longitud ancho de calzada

pavimentada.

46

Cuadro 02. Longitudes de unidades de muestreo para carreteras Asfálticas

b) Pavimentos de Hormigón: con losas de cemento Pórtland y

losas con longitud inferior a 7.60 m. el área de la unidad de

muestreo debe estar en el rango de 20 ± 8 losas.

No todas las unidades de muestra requieren tener el mismo tamaño de

muestra, pero deben tener similares patrones para asegurar la exactitud

en cálculo del PCI.

3.2.5.7.3. Determinación de las Unidades de Muestreo para la Evaluación

En la evaluación del Índice de Condición Presente (PCI) de pavimentos de

acuerdo al tamaño de la muestra y con el fin de optimizar el método, se

puede tener la evaluación de un proyecto y la evaluación de una red.

47

3.2.5.8. Evaluación de un Proyecto

En la cual se deberán inspeccionar todas las unidades; sin embargo, de

no ser posible el número mínimo de muestreo que deben evaluarse se

obtiene mediante la Ecuación N° 1, la cual se produce un estimado del

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

3.2.5.9. Determinación del Número de Unidades a ser inspeccionadas

El primer paso en el muestreo de la evaluación de un proyecto, es la

determinación del número mínimo de unidades de muestreo (n) que

deberá ser encuestado para obtener un cálculo aproximado del PCI de

la sección. Este número mínimo, es determinado por medio de la

siguiente ecuación:

Durante la inspección inicial se asume una desviación estándar (σ) del

PCI de 10 para pavimento asfáltico y de 15 para pavimentos de

48

concreto, estos valores son basados en datos de campo obtenidos de

muchas encuestas; sin embargo, si la experiencia local es diferente el

promedio de la desviación estándar reflejará la condición local; esta

deberá ser usada para la inspección inicial. En inspecciones

subsecuentes, se usará la desviación estándar real de la inspección

previa en la determinación del número mínimo de unidades que

deberán evaluarse. Cuando el número mínimo de unidades a ser

evaluadas es menor que cinco (n < 5), se recomienda evaluar todas las

unidades.

Si la obtención del nivel de confianza del 95% es crítica, se debe

verificar el número de unidades de muestra inspeccionadas es

adecuado. El número de unidades de muestra se determinó

inicialmente en base a una desviación estándar asumida. Se debe

calcular la desviación estándar actual de acuerdo a la siguiente

ecuación.

49

3.2.5.10. Selección de las Unidades de Muestreo para inspección

Se recomienda que las unidades elegidas estén igualmente espaciadas a

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

azar. Esta técnica se la conoce como “sistema aleatorio” descrito en

los siguientes tres pasos:

a) El intervalo de muestreo (i), es determinado por: b) El inicio al azar es o son seleccionados entre la unidad de

muestreo 1 y el intervalo de muestreo i. Por ejemplo, si i = 3, la

unidad de muestreo a inspeccionar puede estar entre 1 y 3.

c) Las unidades de muestreo para la evaluación se identifican

como “s”, “s + i”, “s +2 i”, etc. Si la unidad seleccionada es 3,

y el intervalo de muestreo es 3, las subsiguientes unidades de

muestreo a inspeccionar serían 6, 9, 12, 15, etc.

50

3.2.5.11. Evaluación de una Red

En la cual se puede tener un número muy grande de unidades de

muestreo, cuya inspección dependerá del tiempo y recursos

considerables; por lo tanto, es necesario aplicar un proceso de

muestreo.

3.2.5.12. Determinación del Número de Unidades a ser Inspeccionadas

La evaluación de una red vial, puede ser conducida por solo un

levantamiento topográfico de unas pocas unidades de muestra por

sección.

Cuadro N° 3. Ejemplo de criterio de muestreo para una red.

51

Cuadro N° 4. Ejemplo del criterio de muestreo, usando la ecuación 1

El cuadro N° 3, difiere ligeramente del cuadro N° 4, el cual está

basado en la ecuación N° 1 asumiendo una desviación estándar igual al

error asumido de 5. No hay fundamento científico para esta suposición,

pero este provee un método consistente para la selección del número

de unidades a ser inspeccionadas para diferentes tamaños de sección.

3.2.5.13. Selección de las Unidades de Muestreo para inspección

Cuando se selecciona unidades de muestreo para la inspección como

las recomendadas en el cuadro 3 o el cuadro 4, las unidades de muestra

seleccionadas debe ser representativa (no aleatorio) del conjunto de la

sección. El objetivo principal para el presupuesto estimando y la

valoración de condición de la red es obtener una valuación

significativa con el costo mínimo.

52

3.2.5.14. Selección de Unidades de Muestreo Adicionales

Uno de los mayores inconvenientes en el sistema de muestreo aleatorio

es la exclusión en el proceso de inspección y evaluación de algunas

unidades que se encuentren en muy mal estado. También puede

suceder que las unidades de muestreo que tienen daños que solo se

presenten una vez, por ejemplo: el cruce de una vía férrea las cuales

queden incluidas de forma inapropiada en un muestreo aleatorio.

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 adicionales, el cálculo del PCI es ligeramente

modificado para prevenir la extrapolación de las condiciones inusuales

en toda la sección.

3.2.5.15. ¿Cómo Llevar a Cabo la Encuesta de Condición?

El procedimiento usado para llevar a cabo la encuesta del PCI, varía de

acuerdo al tipo de pavimento a ser inspeccionado. Para todos los tipos

de superficies, la sección del pavimento primeramente deberá ser

dividida en unidades de muestra y escoger las unidades de muestra a

ser inspeccionadas como se describe las secciones anteriores.

53

El procedimiento de inspección para pavimentos con superficies de

asfalto y concreto, se realiza llenando los espacios en blanco en los

formatos correspondientes.

Debe seguirse estrictamente la definición de los daños descritos en el

Manual de Daños de la Evaluación de la Condición de un Pavimento

esto con el fin de obtener un PCI confiable.

El procedimiento de inspección para pavimentos con superficies de

asfalto y concreto, se realiza llenando los espacios en blanco en los

formatos.

Debe seguirse estrictamente la definición de los daños descritos en el

Manual de Daños de la Evaluación de la Condición de un Pavimento,

esto con el fin de obtener un PCI confiable.

La evaluación de la condición incluye los siguientes aspectos:

Equipo:

• Odómetro manual, 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 severidad.

54

Procedimiento:

Se inspecciona una unidad de muestreo para medir el tipo, cantidad y

severidad de los daños de acuerdo al Manual de Daños, y se registra la

información en el formato correspondiente. Se debe conocer y seguir

estrictamente las definiciones y procedimiento de medida de daños. Se

usa un formulario u “hoja de información de exploración de la

condición” para cada unidad de muestreo y en los formatos cada

región se usa para registrar un daño, su extensión y su nivel de

severidad.

3.2.5.16. Cálculo del PCI de las Unidades de Muestreo

Luego de culminar la inspección de campo, la información recogida se

utiliza para calcular el PCI. El cálculo del PCI está basado en los

“valores deducidos” de cada daño, de acuerdo a la cantidad y

severidad reportadas.

El cálculo del PCI, puede realizarse en forma manual o computarizada

y el cálculo para cada tipo de pavimento es similar. A continuación se

describe el cálculo del PCI para cada tipo de pavimentos.

3.2.5.16.1. Cálculo del PCI para pavimentos con Superficie Asfáltica

Con la finalidad de facilitar el entendimiento del cálculo del PCI, se ha

descrito mediante diversos pasos:

55

PASO 1: Determinación de los Valores Deducidos (VD):

a) Totalice cada tipo y nivel de severidad de daño y regístrelo en el

formato correspondiente. El daño puede medirse en área,

longitud o por su número según sea el tipo.

b) Divida la “Cantidad total” de cada tipo de daño, en cada nivel de

severidad, entre el “área muestra” de la unidad de muestreo y

exprese el resultado en porcentaje. Esta es la “densidad” del

daño, con el nivel de severidad especificado, dentro de la unidad

en estudio.

c) Determine el “Valor Deducido” para cada tipo de daño y su

nivel de severidad mediante las curvas o tablas denominadas

“valor deducido del daño”, de acuerdo con el tipo de pavimento

inspeccionado.

PASO 2: Determinación del número máximo admisible de valores

deducidos (m):

a) Si ninguno o tan solo uno de los “valores deducidos” es mayor

que 2, se usa el “valor deducido total” en lugar del “valor

deducido corregido” (CDV), obtenido en el Paso 4; de lo

contrario, deben seguirse los pasos 2.b y 2.c.

b) Liste los valores deducidos individuales en orden descendente.

c) Determine el “Número Máximo de Valores Deducidos” (m),

utilizando la siguiente ecuación, para carreteras pavimentadas:

56

d) El número de valores individuales deducidos se reduce a m,

inclusive la parte fraccionaria. Si se dispone de menos valores

deducidos que m se utilizan los que se tengan.

PASO 3: Determinación del máximo valor deducido corregido

(CDV):

Este paso se realiza mediante un proceso iterativo que se lo describe a

continuación:

a) Determine el número de valores deducidos (q) mayores que 2.

b) Determine del “valor deducido total” sumando todos los

valores deducidos individuales.

c) Determine el CDV con el q y el “valor deducido total” en la

curva de corrección, de acuerdo al tipo de pavimento.

d) Reduzca a 2 el menor de los valores deducidos individuales,

que sea mayor a 2 y repita las etapas 3.a hasta 3.c. Este proceso

se repite hasta que se cumpla la condición que “q” sea igual a 1.

57

e) El “máximo CDV” es el mayor valor de los CDV obtenidos en

el proceso de iteración indicado.

PASO 4: Calcule el PCI, restando el “máximo CDV” de 100.

3.2.5.16.2. Cálculo del PCI para Pavimentos con Superficie de Concreto de

Cemento Pórtland

PASO 1: Determinación de los valores deducidos (VD):

a) Contabilice el número de losas en las cuales se presenta cada

combinación del tipo de daño y nivel de severidad en el formato

respectivo.

b) Divida el número de losas contabilizadas en el paso anterior, entre

el número de losas de la unidad y exprese el resultado en

porcentaje. Esta es la “Densidad” por unidad de muestreo para

cada combinación de tipo y severidad de daño.

c) Determine los “valores deducidos” para cada combinación de tipo

de daño y nivel de severidad empleando la curva “valor deducido

para pavimentos de concreto”.

58

PASO 2: Determinación del número máximo admisible de valores

deducidos (m):

Se procede de la misma manera como lo establecido en vías con capa

de rodadura asfáltica, descrita anteriormente.

PASO 3: Determinación del máximo valor deducido corregido (CDV):

Proceda de manera idéntica a lo establecido en vías con capa de

rodadura asfáltica, pero usando la curva correspondiente a pavimento

de concreto.

3.2.5.17. Cálculo del PCI de una Sección de Pavimento

Si todas las unidades de muestra inspeccionadas son elegidas

aleatoriamente o si se inspeccionan todas las unidades, entonces el

PCI de la sección es el promedio de todos PCI de cada unidad de

muestra.

Si se usaron unidades de muestreo adicionales se usa un promedio

ponderado que se calcula de la siguiente forma:

Ecuación N° 6

59

3.2.5.18. Informe

Se debe desarrollar un informe general el cual contenga los datos

generales de la vía evaluada, estos son:

a. Ubicación.

b. Descripción de la sección.

c. Geometría.

d. Estructura del pavimento.

e. Medio ambiente y drenaje.

f. Obras adicionales

Además se debe hacer un reporte resumen de cada sección, el cual

debe incluir la ubicación de la sección evaluada, su tamaño, el número

total de las unidades inspeccionadas, los valores del PCI obtenidos, el

promedio del PCI y la clasificación de la sección.

60

CAPITULO IV

4. Marco metodológico

4.1. Aplicación del Índice de Condición Presente (PCI)

El PCI permite conocer el estado de la superficie de un pavimento de modo que

se lo ha aplicado a las losas deportivas de la ciudad de Caraz, con el fin de

obtener información acerca de estas. Es de esta manera que se ha decidido

aplicarla a las losas deportivas de las siguientes instituciones y barrios: de la

Urb. Sta. Rosa, barrio de Arequipa, barrio de Yanachaca, de la I.E. Micelino

61

Sandoval Torres, de la I.E. Dos de Mayo, de la I.E. Estenio Torres Ramos, I.

Sup. Tec. Daniel Villar. A continuación se describirá el cálculo para cada una

de ellas.

4.2. Evaluación Superficial de la Losa Deportiva de la Urbanización Santa

Rosa.

4.2.1. Datos Generales:

4.2.1.1. Ubicación:

Está ubicada en el distrito de Caraz, provincia de Huaylas, en el sector

oeste de la ciudad, entre las avenidas Sta. Rosa y Meza Arizona, con

coordenadas UTM: E 0190789; N 8998707 y a una altura del centroide

de 2282 m.s.n.m.

4.2.1.2. Descripción de la losa:

La losa tiene 28 paños cuadrados, de 3.00 m de lado cada una, con un

cerco perimétrico metálico, graderías de tres niveles solo en dos lados

del campo; la losa tiene una antigüedad de construcción de

aproximadamente 12 años. Esta losa tiene además una concurrencia

alta respecto a su uso.

4.2.1.3. Geometría:

Tiene una forma rectangular de 12.00m x 21.00m.

62

4.2.1.4. Estructura del pavimento:

La capa rígida de concreto es de 20 cm. de espesor, y se encuentra

sobre un empedrado con bolonería de piedra grande, no contiene

refuerzo de acero.

4.2.1.5. Medio ambiente y drenaje:

En la parte norte de la losa existe un área verde, no cuenta con un

sistema de drenaje superficial.

4.2.1.6. Obras adicionales:

Cuenta con graderías para espectadores de tres niveles, en dos de sus

lados, Norte y Oeste respectivamente; cerco perimétrico metálico e

iluminación nocturna.

4.2.2. División de las unidades de Muestra:

Como indica la norma ASTM D 6433, si las losas no exceden 7.60 metros de

largo el rango de losas para evaluar será de 20 ± 8 losas.

Para el caso específico de la presente evaluación se tomaron once unidades de

muestra, las cuales representan la totalidad de losas deportivas con superficie

de concreto de cemento Portland, esto por ser relativamente mínimas las

unidades de muestra.

63

4.2.3. Selección de las Unidades de Muestreo para Inspección:

En vista que no se cuenta con una gran extensión, se ha considerado evaluar

todos los paños de cada unidad de muestra. Para de esta manera tener un

grado de confiabilidad alto.

4.2.4. Inspección de las unidades de Muestra:

Con el manual de daños, realizada la selección de las unidades de muestra a

ser inspeccionadas que en este caso se examinaran todas las unidades de

muestra, se procedió a caminar por cada losa registrando si sobre esta se

encuentran algún tipo de deterioro que coincida con los descritos en el manual

de daños, además se registro su severidad, medidas y cantidad esta

información se registro en el formato respectivo. Además se tomo las vistas

fotográficas de las mismas.

4.2.5. Cálculo del PCI de las Unidades de Muestra

El método para el cálculo de las unidades de muestra se ha calculado de

acuerdo a los pasos descritos en el literal 3.2.5.16.2. En la siguiente figura se

presenta los cálculos de la losa evaluada.

64

ESQUEMA:

A B C D

L: (Low : Bajo). M: (Medium: Medio): H: (High: Alto):

ITEM D AÑ O SEV ER IDA D N ° D E LOSAS D EN SID A D V A LOR D ED U C ID O

I 23 M 12 42.86% 52.00

II 28 L 2 7.14% 4.00

III 31 M 4 14.29% 2.50

IV 36 L 3 10.71% 2.10

V 37 M 8 28.57% 0.80

4.00

52.00

61.40 5.41

IT ER A CION TOTAL q

I 52.00 4.00 2.50 2.10 0.80 61.40 4.00

II 52.00 4.00 2.50 2.00 0.80 61.30 3.00

III 52.00 4.00 2.00 2.00 0.80 60.80 2.00

IV 52.00 2.00 2.00 2.00 0.80 58.80 1.00

PCI = 41.20

1 Norte 8998707 m.

2 Este 190661 m.

3 Elevacion 2288 m.s.n.m.

N U M ERO D E PA ÑOS: 28

10

UNIVERSIDAD CATOLICA LOS ANGELES DE CHIMBOTE

EVALUACIÓN DEL ÍNDICE DE CONDICIÓN DEL PAVIMENTO (PCI) PAVIMENTOS CON SUPERFICIE DE CEMENTO PORTLAND

EXPLORACIÓN DE LA CONDICIÓN POR UNIDAD DE MUESTREO

U N ID A D D E M U ESTR A : PLATAFORMA DEPORTIVA

D EN OM IN A C ION : LOSA DEPORTIVA DE LA URB. SANTA ROSA

EV A LU A D O POR : BACH. WILDER ROMERO M IRANDA

FEC HA : ENERO DEL 2011

23. Losa dividida. 33. Bombeo.

24. Grieta de Ductilidad “D”. 34. Punzonamiento.

TIPOS DE FALLA

21. Blow up / Bucling. 31. Pulimiento de agregados.

22. Grieta de esquina. 32. Popouts.

8

NOM B R E: LOSA DEPORTIVA

9

23M26. Sello de junta. 36. Desconchamiento.

27. Desnivel Carril / Berma. 37. Retracción.

28. Grieta lineal. 38. Descascaramiento de esquina.

6 23M ; 31M ; 36L

25. Escala. 35. Cruce vía férrea.

7 23M 23M

23M ; 37M

4 23M 23M ; 37M 23M ; 37M

23M ; 28L; 31M ;

36L23M ; 28L, 36L29. Parcheo (grande). 39. Descascaramiento de junta.

30. Parcheo (pequeño).

NIVEL DE SEVERIDAD

5 23M ; 37M 23M ; 37M

1

Número de deducidos > 2 (q):

3 37M 37M

2 31M , 37M 31M

35.40

38.80

46.10

58.80

Valor deducido más alto (HDVi) :

TOTAL VD = Número admisible de deducidos (mi):

CALCULO DEL PCIVALORES DEDUCIDOS CDV

PCI = 100 - Máx. CDV

REGULAR

COORDENADAS UTM DEL CENTROIDE DE LA UNIDAD DE MUESTRA

UNIDAD

Máx. CDV = 58.80

65

4.2.6. Cálculo del PCI Para la Toda la Sección del Pavimento

Como todas las unidades de muestra han sido inspeccionadas, no se ha

inspeccionado muestras al azar, ni muestras adicionales, el PCI de la losa

deportiva por lo tanto será el valor obtenido del PCI para cada unidad de

muestra, esto es el resultado de la evaluación de la totalidad de paños cada

losa inspeccionada.

4.3. Evaluación Superficial de la Losa Deportiva del Barrio de Arequipa.



Está ubicada en el distrito de Caraz, provincia de Huaylas, en la parte

Noroeste de la ciudad, entre la Avenida Noé Bazán Peralta y el Jr.

Tacna y Arica.


La losa tiene 56 paños rectangulares, de 2.50 m x 3.00 cada una, con

un cerco perimétrico metálico, graderías de tres niveles solo en dos

lados opuestos del campo; la losa tiene una antigüedad de construcción

de aproximadamente 8 años. Esta losa tiene además una concurrencia

baja respecto a su uso.


Tiene una forma rectangular de 17.50 m x 24.00 m.

66


La capa rígida de concreto es de 20 cm. de espesor, y se encuentra

sobre un empedrado con bolonería de piedra grande, sin refuerzo de

acero.


La losa está rodeada de áreas verdes, con poca presencia de

edificaciones en sus inmediaciones, no cuenta con un sistema de

drenaje superficial.


Cuenta con graderías para espectadores de tres niveles, en dos de sus

lados opuestos, Este y Oeste respectivamente; cerco perimétrico

metálico. Tiene además juegos para niños.








67

















68

ESQUEMA:

A B C D E F G


IT EM D A Ñ O SEV ER ID A D N ° D E LOSA S D EN SID A D V A LOR D ED U C ID O

I 36 L 22 39.29% 8.00

1.00

8.00

8.00 9.45

IT ER A C ION TOTAL q

I 8.00 8.00 1.00

PCI = 92.00

1 Norte 8999185 m.

2 Este 190789 m.





U N ID A D D E M U EST R A : PLATAFORMA DEPORTIVA

D EN OM IN A C ION : LOSA DEPORTIVA DEL BARRIO DE AREQUIPA


F EC HA : ENERO DEL 2011

9

N U M ER O D E PA Ñ OS: 56

10



TIPOS DE FALLA



8 36L36L

N OM B R E: LOSA DEPORTIVA

26. Sello de junta. 36. Desconchamiento.



6 36L


7 36L 36L36L 36L

36L29. Parcheo (grande). 39. Descascaramiento de junta.


NIVEL DE SEVERIDAD

5 36L 36L

4 36L 36L36L

36L 36L

3 36L 36L

2 36L

1 36L


36L

8.00






UNIDAD

Máx. CDV = 8.00

EXCELENTE

36L

36L

69






losa inspeccionada.

4.4. Evaluación Superficial de la Losa Deportiva del Barrio de Yanachaca.




Suroeste de la ciudad, entre la Carretera Central por el Norte y el

Estadio Gerardo Lara Guerrero por el Este.


La losa tiene 54 paños rectangulares, de 2.50 m x 3.00 cada una; la

losa tiene una antigüedad de construcción de aproximadamente 01 año.

Esta losa tiene además una concurrencia alta respecto a su uso.



70


La capa rígida de concreto es de 20 cm. de espesor, sin refuerzo de

acero.


La losa está rodeada de áreas verdes, con poca presencia de

edificaciones en sus inmediaciones, no cuenta con un sistema de

drenaje superficial.


Existe un muro de contención en la parte norte de la losa, la misma que

sirve de contención a la carretera central.








71

















72

ESQUEMA:

A B C D E F


IT EM DA Ñ O SEV ER ID AD N ° D E LOSAS D ENSIDA D V A LOR DED UC IDO

I 37 L 4 7.41% 0.00

II 38 L 1 1.85% 0.10

0.00

0.10

0.10 10.17

IT ER AC ION TOTAL q

I 0.10 0.10 0.00

PCI = 99.90

1 Norte 8998623 m.

2 Este 190649 m.





U N ID AD D E M UEST R A: PLATAFORMA DEPORTIVA

D EN OM IN A CION: LOSA DEPORTIVA DEL BARRIO DE YANACHACA

EV A LU AD O POR: BACH. WILDER ROMERO M IRANDA

F EC HA: ENERO DEL 2011

N UM ERO D E PA Ñ OS: 54

10

TIPOS DE FALLA


N OM B RE: LOSA DEPORTIVA

9




8




7 37L

NIVEL DE SEVERIDAD

5




6

3

4

37L

1

2 37L


EXCELENTE


UNIDAD

Máx. CDV = 0.10

0.10





73






losa inspeccionada.

4.5. Evaluación Superficial de la Losa Deportiva del Instituto Superior

Tecnológico Daniel Villar.




Norte de la ciudad, entre Jr. Grau por el oeste y la Av. 28 de Julio por

el Norte.



losa tiene una antigüedad de construcción de aproximadamente 20

años. Esta losa tiene además una concurrencia alta respecto a su uso.



74



acero.


La losa está rodeada de construcciones de aulas, con poca presencia de

vegetación en sus alrededores, cuenta con un sistema de drenaje

superficial con canales a los alrededores.


Cuenta con graderías en tres lados de la losa.












75













76

ESQUEMA:

A B C D


ITEM D A Ñ O SEV ER ID A D N ° D E LOSA S D EN SID A D V A LOR D ED U C ID O

I 22 L 1 4.17% 2.50

II 23 M 22 91.67% 72.00

III 31 H 24 100.00% 9.70

IV 36 H 24 100.00% 65.30

4.00

72.00

149.50 3.57


I 72.00 65.30 9.70 2.50 149.50 4.00

II 72.00 65.30 9.70 2.00 149.00 3.00

III 72.00 65.30 2.00 2.00 141.30 2.00

IV 72.00 2.00 2.00 2.00 78.00 1.00

PCI = 9.00

1 Norte 8999194 m.

2 Este 191148 m.






D EN OM IN A C ION : LOSA DEPORTIVA DEL INSTITUTO SUPERIOR TECNOLOGICO DANIEL VILLAR

FALLADO




10

TIPOS DE FALLA



9




8




7

23M; 31H;

36H

23M; 31H;

36H

23M; 31H;

36H29. Parcheo (grande). 39. Descascaramiento de junta.



623M; 31H;

36H

23M; 31H;

36H

23M; 31H;

36H

423M; 31H;

36H

23M; 31H;

36H

23M; 31H;

36H

23M; 31H;

36H

NIVEL DE SEVERIDAD

523M; 31H;

36H

23M; 31H;

36H

23M; 31H;

36H

223M; 31H;

36H

23M; 31H;

36H

23M; 31H;

36H

23M; 31H;

36H

323M; 31H;

36H

23M; 31H;

36H

23M; 31H;

36H

VALORES DEDUCIDOS CDV

81.30

88.00

91.00

79.00

31H; 36H




CALCULO DEL PCI

122L; 23M;

36H

23M; 31H;

36H31H; 36H


UNIDAD

Máx. CDV = 91.00


77






losa inspeccionada.

4.6. Evaluación Superficial de la Losa Deportiva del Colegio Nacional 2 de

Mayo, losa A-1.




Norte de la ciudad, entre Jr. Grau por el oeste y la Av. Noé Bazán

Peralta por el Sur.







78



acero.




superficial con sumideros.


Cuenta con construcciones de aulas y graderías en todo el rededor de la

losa.








79

















80

ESQUEMA:

A B C D


IT EM D A Ñ O SEV ER IDA D N ° D E LOSA S D EN SIDA D V A LOR DED U CID O

I 36 L 28 100.00% 11.70

0.00

11.70

11.70 9.11

IT ER A CION TOTAL q

PCI = 88.30

1 Norte 8999137 m.

2 Este 191141 m.



10

UNIVERSIDAD CATOLICA LOS ANGELES DE CHIMBOTEEVALUACIÓN DEL ÍNDICE DE CONDICIÓN DEL PAVIMENTO (PCI)

PAVIMENTOS CON SUPERFICIE DE CEMENTO PORTLAND


U N ID A D D E M U EST R A: PLATAFORMA DEPORTIVA

D EN OM IN A CION: LOSA DEPORTIVA DEL COLEGIO NACIONAL 2 DE MAYO - LOSA A-1

EV A LUA D O POR: BACH. WILDER ROMERO M IRANDA




TIPOS DE FALLA



8


9

36L26. Sello de junta. 36. Desconchamiento.



6 36L 36L


7 36L 36L 36L

36L

4 36L 36L 36L 36L

36L 36L29. Parcheo (grande). 39. Descascaramiento de junta.


NIVEL DE SEVERIDAD

5 36L 36L 36L

1 36L 36L 36L 36L


3 36L 36L 36L 36L

2 36L 36L 36L 36L

11.70






UNIDAD

Máx. CDV = 11.70

MUY BUENO

81






losa inspeccionada.

4.7. Evaluación Superficial de la Losa Deportiva del Colegio Nacional 2 de

Mayo, losa A-2.




Norte de la ciudad, entre Jr. Grau por el oeste y la Av. Noé Bazán

Peralta por el Sur.







82



acero.




superficial con sumideros.



losa.








83

















84

ESQUEMA:

A B C D


IT EM D A Ñ O SEV ER ID A D N ° D E LOSA S D EN SID A D V A LOR D ED U CID O

I 32 H 2 100.00% 14.60

II 36 H 2 100.00% 65.30

III 39 L 1 50.00% 9.40

3.00

65.30

89.30 4.19


I 65.30 14.60 9.40 89.30 3.00

II 65.30 14.60 2.00 81.90 2.00

III 65.30 2.00 2.00 69.30 1.00

PCI = 30.50

1 Norte 8999149 m.

2 Este 191141 m.





UN IDA D DE M U EST R A : PLATAFORMA DEPORTIVA

D ENOM IN A CION : LOSA DEPORTIVA DEL COLEGIO NACIONAL 2 DE MAYO - LOSA A-2




9

N UM ER O D E PA Ñ OS: 2

10



TIPOS DE FALLA



8




6


7

4

29. Parcheo (grande). 39. Descascaramiento de junta.


NIVEL DE SEVERIDAD

5

132H, 36H;

39L


3

2 32H; 36H

57.20

59.00

69.50





MALO


UNIDAD

Máx. CDV = 69.50

85






losa inspeccionada.


Micelino Sandoval Torres, losa A-1.




Sureste de la ciudad, entre Jr. Antonio Raimondi por el sur y el Jr.

Ramón Castilla por el oeste.







86



acero.


La losa está rodeada de muros, con poca presencia de vegetación en

sus alrededores, no cuenta con un sistema de drenaje superficial.


Cuenta con construcciones de aulas y muros en todo el rededor de la

losa.












87













88

ESQUEMA:

A B C D E F


ITEM D A Ñ O SEV ER ID A D N ° D E LOSA S D EN SID A D V A LOR D ED U C ID O

I 31 L 32 53.33% 7.30

1.00

7.30

7.30 9.51

ITER A C ION TOTAL q

I 7.30 7.30 1.00

PCI = 92.70

1 Norte 8998675 m.

2 Este 191537 m.






D EN OM IN A C ION : LOSA DEP. COLEGIO N° 86473 M ICELINO SANDOVAL TORRES, LOSA A-1




9 31L


10 31L

31L23. Losa dividida. 33. Bombeo.


31LTIPOS DE FALLA



8 31L




6 31L


7 31L 31L



NIVEL DE SEVERIDAD

5 31L

4 31L

31L

31L

1 31L 31L


3 31L 31L

2 31L 31L

7.30





EXCELENTE


UNIDAD

Máx. CDV = 7.30

31L

31L

31L31L

31L

31L 31L

31L 31L

31L 31L

31L 31L

89






losa inspeccionada.


Micelino Sandoval Torres, losa A-2.












90



acero.


La losa está rodeada de muros, con poca presencia de vegetación en

sus alrededores, no cuenta con un sistema de drenaje superficial.


Cuenta con construcciones de aulas y muros en todo el rededor de la

losa.












91













92

ESQUEMA:

A B C D E F


IT EM D A ÑO SEV ER IDA D N ° D E LOSAS D EN SIDA D V A LOR D ED UC ID O

I 28 L 4 6.67% 4.00

II 31 L 4 6.67% 1.00

1.00

4.00

5.00 9.82

IT ERA C ION TOTAL q

I 4.00 1.00 5.00 1.00

PCI = 95.00

1 Norte 8998674 m.

2 Este 191564 m.





U N IDA D DE M U EST R A: PLATAFORMA DEPORTIVA

D ENOM IN AC ION: LOSA DEP. COLEGIO N° 86473 M ICELINO SANDOVAL TORRES, LOSA A-2

EV A LU A DO POR: BACH. WILDER ROMERO M IRANDA


NU M ER O D E PA ÑOS: 60

10

TIPOS DE FALLA


NOM B RE: LOSA DEPORTIVA

9




8




7

NIVEL DE SEVERIDAD

5 28L; 31L 28L; 31L




6 31L

4 28L

2

3 28L




CALCULO DEL PCI

1


5.00

EXCELENTE


UNIDAD

Máx. CDV = 5.00


93






losa inspeccionada.


Micelino Sandoval Torres, losa B-1.







La losa tiene 32 paños rectangulares, de 4.00 m x 3.00 m cada una; la





94



acero. Cabe resaltar que la capa actual de concreto fue construida sobre

la losa existente ya fallada, lo que hace que se dupliquen los esfuerzos

en el suelo de fundación.


La losa está rodeada de construcciones de aulas y graderías, sin

presencia de vegetación en sus alrededores, cuenta con un sistema de

drenaje superficial tipo sumidero.



losa.








95

















96

ESQUEMA:

A B C D E F



I 36 L 32 100.00% 11.70

II 39 L 3 9.38% 2.38

2.00

11.70

14.08 9.11


I 11.70 2.38 14.08 2.00

II 11.70 2.00 13.70 1.00

PCI = 86.00

1 Norte 8998660 m.

2 Este 191414 m.





U N ID A D D E M U ESTR A : PLATAFORMA DEPORTIVA

D EN OM IN A C ION : LOSA DEP. COLEGIO N° 86473 M ICELINO SANDOVAL TORRES, LOSA B-1




10

TIPOS DE FALLA



9

36L23. Losa dividida. 33. Bombeo.



8 36L 36L 36L

36L26. Sello de junta. 36. Desconchamiento.



7 36L 36L 36L; 39L

NIVEL DE SEVERIDAD

5 36L 36L 36L 36L




6 36L 36L 36L; 39L

4 36L 36L 36L 36L

2 36L 36L 36L 36L

3 36L; 39L 36L 36L 36L




CALCULO DEL PCI

1 36L 36L 36L 36L


11.70

14.00

EXCELENTE


UNIDAD

Máx. CDV = 14.00


97






losa inspeccionada.


Micelino Sandoval Torres, losa C-1.







La losa tiene 40paños rectangulares, de 4.00 m x 3.00 m cada una; la





98



acero.


La losa está rodeada de construcciones de aulas y muros, sin presencia

de vegetación en sus alrededores, no cuenta con un sistema de drenaje

superficial.


Se puede apreciar la construcción de un pequeño estrado de concreto y

dos mástiles de acero












99













100

ESQUEMA:

A B C D E F


IT EM D AÑ O SEV ERID A D N ° D E LOSA S DENSID A D V A LOR DED U C IDO

I 23 M 21 52.50% 58.00

II 36 L 21 52.50% 9.00

2.00

58.00

67.00 4.86

IT ER AC ION TOTAL q

I 58.00 9.00 67.00 2.00

II 58.00 2.00 60.00 1.00

PCI = 40.00

1 Norte 8998616 m.

2 Este 191447 m.





UN ID AD D E M U EST R A: PLATAFORMA DEPORTIVA

D EN OM INA C ION: LOSA DEP. COLEGIO N° 86473 M ICELINO SANDOVAL TORRES, LOSA C-1

EV A LU AD O POR: BACH. WILDER ROMERO M IRANDA


N UM ER O D E PAÑ OS: 40

10

TIPOS DE FALLA


N OM BR E: LOSA DEPORTIVA

9




8

23M; 36L26. Sello de junta. 36. Desconchamiento.



7 23M; 36L 23M; 36L

NIVEL DE SEVERIDAD

5 23M; 36L 23M; 36L 23M; 36L

23M; 36L29. Parcheo (grande). 39. Descascaramiento de junta.



6 23M; 36L 23M; 36L

4 23M; 36L 23M; 36L 23M; 36L

2 23M; 36L 23M; 36L 23M; 36L

3 23M; 36L 23M; 36L 23M; 36L




CALCULO DEL PCI

1 23M; 36L 23M; 36L 23M; 36L


50.80

60.00

MALO


UNIDAD

Máx. CDV = 60.00


101






losa inspeccionada.

4.12. Evaluación Superficial de la Losa Deportiva del Colegio Estenio Torres

Ramos.




Noreste de la ciudad, en el barrio de Yuracoto en la prolongación del

Jr. 28 de Julio.


La losa tiene 40 paños rectangulares, de 4.00 m x 4.50 m cada una; la





102



acero.


La losa está rodeada de construcciones de aulas y muros, con presencia

de vegetación en sus cercanías, no cuenta con un sistema de drenaje

superficial.


Se puede apreciar la construcción de aulas y muros.












103













104

ESQUEMA:

A B C D E F



I 28 L 15 62.50% 20.60

II 31 L 24 100.00% 9.70

2.00

20.60

30.30 8.29


I 20.60 9.70 30.30 2.00

II 20.60 2.00 22.60 1.00

PCI = 75.30

1 Norte 9002188 m.

2 Este 190219 m.






D EN OM IN A C ION : LOSA DEP. DE LA INSTITUCION EDUCATIVA ESTENIO TORRES RAMOS




10

TIPOS DE FALLA



9




8




7

NIVEL DE SEVERIDAD

5 31L 31L 28L; 31L 31L




6 31L 28L; 31L 28L; 31L

4 31L 31L 28L; 31L 31L

2 28L; 31L 28L; 31L 28L; 31L 28L; 31L

3 31L 28L; 31L 28L; 31L 28L; 31L




CALCULO DEL PCI

1 28L; 31L 28L; 31L 28L; 31L 28L; 31L


24.70

22.00

MUY BUENO


UNIDAD

Máx. CDV = 24.70


105






losa inspeccionada.

Se ha obtenido así el PCI para cada unidad de muestra, estos resultados se

muestran en el cuadro siguiente:

106

Nonbre de la investigación: Evaluación superficial de las plataformas de concreto de las losas deportivas del distrito de Caraz

Evaluado por: Wilder Edwin Romero Miranda

Fecha: Enero del 2011

ITEM N° DE PAÑOS PCI CALIFICACION

1 28 41.20 Regular

2 56 92.00 Excelente


4 24 9.00 Fallado

5 28 88.30 Muy Bueno

6 2 30.50 Malo




10 40 40.00 Malo

11 24 75.30 Muy Bueno

68.17 Bueno

Losa dep. Colegio N° 86473 Micelino Sandoval Torres, losa B-1

Losa dep. Colegio N° 86473 Micelino Sandoval Torres, losa C-1

Losa dep. Institucion Educativa Estenio Torres Ramos


RESUMEN DE LA EVALUACIÓN DEL ÍNDICE DE CONDICIÓN DEL PAVIMENTO (PCI)

LOSAS DEPORTIVAS CON SUPERFICIE EN CONCRETO DE CEMENTO PORTLAND

Losa dep. Colegio N° 86473 Micelino Sandoval Torres, losa A-1

Losa dep. Colegio N° 86473 Micelino Sandoval Torres, losa A-2

DENOMINACION DE LA UNIDAD DE MUESTRA

Losa deportiva de la Urbanización Santa Rosa

Losa deportiva del barrio de Arequipa

Losa deportiva del barrio de Yanachaca

Losa deportiva del Instituto Superior Tecnologico Daniel Villar

Losa deportiva del Colegio Nacional 2 de Mayo, losa A-1

Losa deportiva del Colegio Nacional 2 de Mayo, losa A-2

PCI PROMEDIO =

107

CAPITULO V

108

5. Resultados y discusión

• En la losa deportiva de la urbanización Santa Rosa, el Índice de Condición

Presente (PCI) es 41.20, por lo tanto, el pavimento tendrá una clasificación

Regular; siendo necesario considerar una rehabilitación para incrementar el

periodo de funcionamiento antes de que se produzcan deterioros mayores.

• En la losa deportiva del barrio de Arequipa, el Índice de Condición Presente

(PCI) es 92.00, por lo tanto, el pavimento tendrá una clasificación Excelente;

por lo que no requiere de rehabilitación para incrementar el periodo de

funcionamiento.

• En la losa deportiva del barrio de Yanachaca, el Índice de Condición Presente

(PCI) es 99.90, por lo tanto, el pavimento tendrá una clasificación Excelente;

por lo que no requiere de rehabilitación para incrementar el periodo de

funcionamiento.

• En la losa deportiva del Instituto Superior Tecnológico Daniel Villar, el Índice

de Condición Presente (PCI) es 9.00, por lo tanto, el pavimento tendrá una

clasificación Fallado; por lo que se requiere del reemplazo urgente de la losa.

• En la Losa deportiva del Colegio Nacional 2 de Mayo, losa A-1, el Índice de

Condición Presente (PCI) es 88.30, por lo tanto, el pavimento tendrá una

clasificación Muy Bueno; por lo que no se requiere de rehabilitación para

incrementar el periodo de funcionamiento.

109

• En la Losa deportiva del Colegio Nacional 2 de Mayo, losa A-2, el Índice de

Condición Presente (PCI) es 30.50, por lo tanto, el pavimento tendrá una

clasificación Malo; por lo que se requiere de rehabilitación para incrementar

el periodo de funcionamiento. Cabe indicar que esta losa es solo de dos paños

de grandes dimensiones, esto podría ser una causante del porqué se deterioró

más que la losa anterior a pesar de tener casi la misma antigüedad de

construcción, y recibir las mismas cargas.

• En la Losa deportiva del Colegio N° 86473 Micelino Sandoval Torres, losa A-

1, el Índice de Condición Presente (PCI) es 92.70, por lo tanto, el pavimento

tendrá una clasificación Excelente; por lo que no se requiere de rehabilitación.

• En la Losa deportiva del Colegio N° 86473 Micelino Sandoval Torres, losa A-


tendrá una clasificación Excelente; por lo que no se requiere de rehabilitación

de ningún tipo.

• En la Losa deportiva del Colegio N° 86473 Micelino Sandoval Torres, losa B-


tendrá una clasificación Excelente; por lo que no se requiere de rehabilitación

de ningún tipo.

• En la Losa deportiva del Colegio N° 86473 Micelino Sandoval Torres, losa C-


110

tendrá una clasificación Malo; por lo que se requiere de rehabilitación, para

prolongar su vida útil.

• En la Losa deportiva de la Institución Educativa Estenio Torres Ramos, el

Índice de Condición Presente (PCI) es 75.30, por lo tanto, el pavimento tendrá

una clasificación Muy bueno; por lo que no se requiere de rehabilitación de

ningún tipo.

• En general si sacamos un PCI, para la totalidad de losas deportivas, el valor es

de 68.17, lo que clasificaría en Bueno. Con lo que podríamos resumir que las

superficies de las losas deportivas de la ciudad de Caraz, se encuentran en

buen estado.

• Si separamos las losas deportivas de uso público y las losas deportivas de las

instituciones educativas, obtenemos los siguientes valores:

o Para las losas deportivas de uso público, un PCI de 77.70, lo que

clasificaría como Muy Bueno, es decir que estas losas que son las que

están a cargo de la municipalidad distrital, no necesitarían ninguna

rehabilitación.

o Para las losas deportivas de las instituciones educativas, un PCI de

64.60, lo que clasifica como Bueno, es decir que las losas deportivas a

cargo del ministerio de educación no necesitarían rehabilitación.

111

CAPITULO VI

112

6.1 Conclusiones

• Las patologías que influyen en el deterioro de las superficies de pavimento de

concreto de cemento Portland, en las losas deportivas del distrito de Caraz son

las siguientes:

� 22. Grieta de esquina

� 23. Losa dividida.

� 28. Grieta lineal.

� 31. Pulimiento de agregados (en medida regular, con respecto a las

demás fallas presentadas)

� 32. Popouts.

� 36. Desconchamiento (en mayor medida con respecto a las demás

fallas, presente en casi todas las losas)

� 37. Retracción.

� 38. Descascaramiento de esquina.

� 39. Descascaramiento de junta.

• De los resultados, podemos concluir que tenemos un valor general de PCI,

para calificar el estado superficial de las losas deportivas del distrito de Caraz,

este valor es de 68.17, lo que clasifica como Bueno, de acuerdo a los rangos

de calificación del PCI. Con lo que podríamos resumir que las superficies de

las losas deportivas de la ciudad de Caraz, se encuentran en buen estado.

113

• También podemos concluir que separando las losas deportivas de uso público

y las losas deportivas de las instituciones educativas, obtenemos los siguientes

valores:

o Para las losas deportivas de uso público, un PCI de 77.70, lo que

clasificaría como Muy Bueno, es decir que estas losas que son las que

están a cargo de la municipalidad distrital, no necesitarían ninguna

rehabilitación.

o Para las losas deportivas de las instituciones educativas, un PCI de

64.60, lo que clasifica como Bueno, es decir que las losas deportivas a

cargo del ministerio de educación no necesitarían rehabilitación.

• Es necesario indicar que si se quiere tomar una medida general o

representativa de las unidades de muestra, para calificar el estado de deterioro

de las superficies de concreto de todas las losas deportivas, el resultado es un

tanto engañoso por decirlo de alguna manera, como se ve en el presente

estudio, concluiríamos que no es necesario aplicar alguna rehabilitación,

proposición que no es cierta si analizamos cada unidad de muestra por

separado, como es el caso de la losa deportiva del Instituto Superior

Tecnológico Daniel Villar, que si requiere de una reconstrucción de la

estructura en general. Por lo que es necesario analizar cada unidad de muestra

para poder decidir reparación independientemente.

114

• Se puede concluir que tanto la antigüedad de la construcción como el trafico o

uso de las losas, influyen directamente en el deterioro de las superficies de las

losas deportivas.

• Vemos que de acuerdo a los resultados, la falla predominante en las

superficies de las losas deportivas es el Desconchamiento, mapa de grietas,

craquelado y el pulimento de agregados. La causa de que ocurra estas fallas es

generalmente por la excesiva manipulación al hacer los acabados o por la

presencia de agregados de mala calidad, para lo cual es necesario establecer

un riguroso control en el procedimiento constructivo y la calidad de los

agregados a emplear por parte de los ejecutores y/o supervisores de este tipo

de obras en el distrito de Caraz, cuestiones que deberán implementarse para

evitar la ocurrencia de este tipo de fallas en estas estructuras.

• Se puede concluir que es necesario implementar un plan de rehabilitación,

mantenimiento y capacitación en procedimientos constructivos y calidad en

obra, en las entidades encargadas de la ejecución de estas estructuras.

115

6.2 Recomendaciones

• Es necesario aplicar esta misma investigación en periodos de tiempo definidos

como seis o doce meses posteriores al presente, para conocer el

comportamiento del deterioro superficial de estas estructuras en el tiempo.

• Se recomienda aplicar este tipo de investigaciones teniendo en cuenta factores

que influyen directamente en el deterioro superficial de estas estructuras, pero

que no incluye el manual de daños, como por ejemplo:

� El tiempo de antigüedad de construcción de las estructuras.

� Las dimensiones de los paños.

� Inclemencias del tiempo (temperatura, humedad, radiación,

precipitaciones pluviales).

� Tráfico o afluencias de uso.

� Tipos de uso adicionales al que fue diseñado (sobrecargas).

• Aplicación de este tipo de investigaciones en las entidades ejecutoras de este

tipo de proyectos, para de acuerdo a ello implementar políticas de

mantenimiento y reparación de las estructuras.

116

6.3 Bibliografía

AASHTO, "AASHTO Guide for Design of Pavement Structures", American

Association of State Highways and Transportation Officials, Washington D.C., 1993.

AASHTO, "AASHTO Guidelines for Pavement Management System", American

Association of State Highways and Transportation Officials, Washington D.C., Julio

1990.

ASTM D 5340, "Standart Test Method for Airport Pavement Condition Index

Surveys"

ASTM D 6433, "Standart Practice for Roads and Parking Lots Pavement Condition

Index Surveys"

De Solminihac, Hernan. "Gestion de infraestructura vial". 3° edición. Alfaomega.

Colombia 2005.

Hass, R. Hudson, W. R and Zaniewski, J. Moderm Pavement Management". R. E.

Krieger Publising Company, Forida, 1993.

INVÍAS. "Manual Para Diseño de pavimentos asfálticos en vías con medios y altos

volúmenes de transito". Colombia, 1997.

Montejo, F. Alonso. "Ingeniería de Pavimentos: Evaluación y nuevas tecnologias". 3°

edición. Bogotá 2006. Tomo II.

117

Montejo, F. Alonso. "Ingeniería de Pavimentos: fundamentos, estudios básicos y

diseño". 3° edición. Bogotá 2006. Tomo I.

Shahin M. Y., and Kohn S. D., (1981). "Pavement Management for Roads and

Parquing Lots". Technical Report M-294. U. S. Army Construction Engineering

Laboratory.

Shahin, M. Y, "Pavement Management for Aiports Roads anad Parkink Lots".

Springer Science + Bussiness Media. LLC. Segunda edisión. 2005

Shahin, M. Y, Darter, M. I., and Kohn, S. D. (1976 - 1977) "Development of a

Pavement Maintenance Management System", I-V. U.S. Air Force Engineering

Services Center (AFESC) Tyndall AFB.

PAVEMENT CONDITION INDEX (PCI) para pavimentos asfálticos y de concreto

en carreteras. Preparado por: Ing. Esp. Luis Ricardo Vásquez Varela Manizales,

Febrero de 2002.

“Evaluación superficial de algunas calles de la ciudad de Loja”. Tesis de grado para

la obtención del título de Ingeniero Civil, Presentado por: Christian Rolando Armijos

Salinas

118

ANEXOS

119

A. FORMATO PARA EVALUACION DE

PAVIMENTOS

120

ESQUEMA:

A B C D E F G




PCI =

1 Norte m.

2 Este m.

3 Elevacion m.s.n.m.



UNIDAD

Máx. CDV =





1

2

3

4

NIVEL DE SEVERIDAD

5

29. Parcheo (grande). 39. Descascaramiento de junta.



6




7




8

TIPOS DE FALLA


N OM B R E:

9

EV A LU A D O POR :

F EC HA :

N U M ER O D E PA Ñ OS:

10

UNIVERSIDAD CATOLICA LOS ANGELES DE CHIMBOTEEVALUACIÓN DEL ÍNDICE DE CONDICIÓN DEL PAVIMENTO (PCI)

PAVIMENTOS CON SUPERFICIE DE CEMENTO PORTLAND


U N ID A D D E M U EST R A :

D EN OM IN A C ION :

121

B. TABLAS Y CURVAS DEL VALOR

DEDUCIDO DE CADA DAÑO

124

|

135

|

145

||||

163

C. MANUAL DE DAÑOS

164

MANUAL DE DAÑOS

CALIDAD DE TRÁNSITO (RIDE QUALITY)

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

calidad del viaje) para determinar el nivel de severidad de daños tales como las

corrugaciones y el cruce de vía férrea. 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.

M: (Medium: Medio): Las vibraciones en el vehículo son significativas y se requiere

alguna reducción de la velocidad en aras de la comodidad y la seguridad; o los

abultamientos o hundimientos individuales causan un rebote significativo, creando

incomodidad.

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.

La calidad de tránsito se determina recorriendo la sección de pavimento en un

automóvil de tamaño estándar a la velocidad establecida por el límite legal. Las

165

secciones de pavimento cercanas a señales de detención deben calificarse a la

velocidad de desaceleración normal de aproximación a la señal.

diapositiva de anexos

Education

amor inmenso

wilder romero miranda

universidad catolica

losas deportivas

distrito de caraz tesis

vida de alegra

universidad catlica

gracias a dios