ANEXO I
Descripción de los trabajos de auscultaciones en
carreteras
Esta guía
brinda procedimientos aplicables en pavimentos compuestos por capas de ruedo
flexibles (concreto asfaltico) y rígidas (concreto hidráulico) de carreteras
primarias, secundarias o terciarias, en la Red Vial Nacional. Toda evaluación
de un pavimento debe considerar un análisis detallado de su capacidad
estructural, funcional y de la condición superficial, así como de todos los
elementos periféricos que la componen, tales como drenajes, elementos de
seguridad vial, cortes, rellenos, taludes y en términos generales, todos
aquellos elementos que se encuentren dentro del derecho de vía y que
interactúen para brindar un determinado nivel de servicio al usuario. Las
herramientas aquí descritas pueden considerarse como parte de este análisis
integral, enfocado específica mente en el diagnóstico de la condición
superficial de la ruta.
Definición de las Unidades de Muestreo
El primer
paso en la determinación de la condición superficial de una carretera consiste
en la selección de las unidades de muestreo, las cuales se definen como
fracciones de carretera, designadas con el propósito de inspeccionar el
pavimento.
Se considerará un tramo que
posea una construcción uniforme en toda el área, como una sección de carretera,
además deberá poseer el mismo tipo de superficie, Transito Promedio Diario
Anual (TPDA) e intensidad de carga. Con el propósito de unificar resultados y
simplificar procedimientos se deberán consultar las secciones de control
utilizadas en la Red Vial Nacional las cuales ya cumplen con dichas
características.
Longitud de la Unidad de Muestreo
La longitud
de la unidad de muestra dependerá del ancho de calzada en el caso de carreteras
flexibles y del tamaño de losa en carreteras rígidas, El rango de valores que
se definen para determinar la longitud de las unidades de muestra, es necesario
porque la metodología del PCI (Índice de Condición del Pavimento, por sus
siglas en inglés, y con fundamento en la metodología descrita en la norma ASTM
06433), establece estos valores en sus curvas de deterioro para el cálculo de
los "Valores Deducidos".
Número Total de Unidades de Muestra
Para
calcular el número total de UM presentes en la sección de carretera a evaluar,
se debe resolver la siguiente ecuación:
Donde:
N: Número total de unidades de
muestreo en la sección del pavimento
Long. Proyecto: La longitud
total del proyecto a evaluar (m)
Long, UM: La longitud de la
unidad de muestra seleccionada
Número Mínimo de Unidades a
Evaluar
Lo ideal sería evaluar toda la
red, sin embargo en los casos en que no se pueda, se seleccionara el número
mínimo de unidades de muestreo que deben evaluarse mediante la siguiente
ecuación, la cual produce un estimado del PCI +/- 5 del promedio verdadero con
una confiabilidad del 95% .
Donde:
n: Número mínimo de unidades de
muestreo a evaluar
N: Número total de unidades de
muestreo en la sección del pavimento
e: Error admisible en el estimativa del PCI de la
sección (e = 5%)
o: Desviación estándar del PCI
entre las unidades
Durante la inspección inicial
se asume una desviación estándar (o) del
PCI de 10 para pavimento flexible y de 15 para pavimento rígido. En
inspecciones subsecuentes se usara la desviación estándar real (o el rango PCI)
de la inspección previa en la
determinación del número mínimo de unidades que deben evaluarse, para
asegurar el 95% de confiabilidad en los datos.
Previo al proceso de inspección
visual, es necesario obtener de antemano información del pavimento, como su
ubicación, geometría, las obras de drenaje y los tipos de juntas, entre otros,
para conocer el sitio del proyecto y facilitar el proceso de auscultación.
El procedimiento varía de
acuerdo con el tipo de superficie del pavimento que se inspecciona. Debe
seguirse estrictamente la definición de los datos de esta guía, para obtener un
valor del PCI confiable. La evaluación de la condición incluye los siguientes
aspectos:
a) Equipo
• Odómetro manual para medir
las longitudes y las áreas de los daños.
• Un odómetro que permita medir
distancias largas con buena precisión, ya que para proyectos grandes la
distancia entre unidades puede llegar a ser significativa.
• Regla de tres metros y una
cinta métrica para establecer las profundidades de los ahuellamientos
(roderas) o depresiones.
• Regla pequeña para medir los
anchos de grieta.
• Lápiz y borrador
• Chalecos y conos reflectivos para garantizar la seguridad del personal que
realiza la auscultación.
• Cámara fotográfica para
llevar un registro de las fallas más comunes
• Sistema de Posicionamiento
Global (cuando sea posible)
• Tiza para marcar la carretera
b) Procedimiento. Se
inspecciona una unidad de muestreo para medir el tipo, cantidad y severidad de
los daños, y se registra la información. Se deben conocer y seguir
estrictamente las definiciones y procedimientos de medida de los daños.
c) El equipo de inspección
deberá implementar todas las medidas de seguridad para su desplazamiento en la
vía inspeccionada, tales como dispositivos de señalización y advertencia para
el vehículo acompañante y para el personal en la vía.
Para este tipo de análisis, se
agruparan los tipos de daños como sigue:
GRIETAS
• Cuero de lagarto
• Grietas longitudinales o
transversales
• Grietas en bloque
• Grietas en arco
• Grietas de borde
DEFORMACIONES
• Rodaras
• Corrimiento I Desplazamiento
• Hinchamiento
• Hundimiento
TEXTURA SUPERFICIAL
• Pulimiento de Agregados
• Exudación
• Desprendimiento de agregados
MISCELANEOS
• Huecos
• Bacheo ,
• Cruce de línea férrea
• Escalonamiento entre la calzada y espaldón
Luego de haber realizado la determinación de las unidades de medición y realizar una inspección visual de la condición superficial de la ruta, se deberán tener en cuenta las siguientes consideraciones a la hora de realizar las pruebas en campo.
Indicar los resultados de las pruebas realizadas cada 200 m (mínimo 3) en el proyecto, para el cálculo de la resistencia de la subrasante, lo anterior por medio de CBR (laboratorio, o con DCP), pruebas triaxiales o pruebas de placa,
Se deberán de presentar los valores del aporte estructural de las capas inferiores, así como la pérdida de soporte, para el cálculo del módulo efectivo de reacción de la subrasante.
Indicar la metodología utilizada para obtener el módulo efectivo de reacción de la subrasante, dependiendo del tipo de prueba realizada, para lo cual además se presentarán los resultados de la clasificación de suelos, así como los valores del nivel
Se presentarán los resultados de espesores de capas, con datos cada 200 metros, o mínimo 3 (con al menos 2 m de profundidad). Para lo cual también se indicarán las características de calidad de los materiales de subbase, e indicar si éstas se apegan al CR-2010 o a la normativa vigente.
Indicar las características de calidad de los materiales hallados en la base granular o base estabilizada, y al igual que en el punto anterior indicar si éstas se apegan al CR- 2010 o a la normativa vigente.
De los análisis realizados se deberá calcular el CBR así como el coeficiente estructural de la subbase (igualo mayor que el mínimo establecido en el CR-2010), o el calculado para la especificidad de cada proyecto .
De los análisis realizados se deberá calcular el CBR así como el coeficiente estructural de la base (igualo mayor que el mínimo establecido en el CR-2010), o el calculado para la especificidad de cada proyecto.
Para el caso de la carpeta asfáltica se deberá calcular el coeficiente estructural, el cual será específico del proyecto en análisis.
Se deberá de calcular el módulo de drenaje (mi) de las capas de base y sub-base y determinar si el mismo es congruente con las condiciones climáticas de sitio.
Espesores de la estructura de pavimento verificados respecto a espesores mínimos sugeridos.