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UNIVERSIDAD CATOLICA LOS NGELES CHIMBOTEFACULTAD DE INGENIERA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL
DEPARTAMENTO ACADMICO DE METODOLOGA
DE LA INVESTIGACIN
TITULO:
DETERMINACION Y EVALUACION DE LAS PATOLOGIAS DEL CONCRETO EN LAS PLATAFORMAS DEPORTIVAS DE LOS DISTRITOS DE TAMARINDO PROVINCIA DE PAITA E
IGNACIO ESCUDERO PROVINCIA DE SULLANA DEL DEPARTAMENTO DE PIURA, JULIO - 2011
TESIS PARA OPTAR EL TITULO DE:
INGENIERO CIVIL
AUTOR:
MISAEL JUAN PANTA MOSCOL
ASESOR:
ING. RAFAEL ASUNCION SEMINARIO VASQUEZ
PIURA PERU
2011
1
UNIVERSIDAD CATOLICA LOS NGELES CHIMBOTEFACULTAD DE INGENIERA
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA CIVIL
DEPARTAMENTO ACADMICO DE METODOLOGA
DE LA INVESTIGACIN
TITULO:
DETERMINACION Y EVALUACION DE LAS PATOLOGIAS DEL CONCRETO EN LAS PLATAFORMAS DEPORTIVAS DE LOS
DISTRITOS DE TAMARINDO PROVINCIA DE PAITA E IGNACIO ESCUDERO PROVINCIA DE SULLANA DEL DEPARTAMENTO DE
PIURA, JULIO - 2011
Aprobado por:
_______________________________________________
PRESIEDENTE DE JURADO
ING GILBERTO REGULO SANCHEZ GAMARRA
________________________________ ________________________________________
MIEMBRO DE JURADO MIEMBRO DE JURADO
ING. MIGUEL ANGEL CHANG HEREDIA ING. WILMER OSWALDO CORDOVA CORDOVA
2
Agradecimientos
A la Universidad Catlica Los ngeles Chimbote, Centro Acadmico Piura
A Todos los Catedrticos que me Formaron Y en especial a mis asesores
A Toda mi familia por su comprensin y paciencia que me ha Permitido el Desarrollo de esta Tesis
3
Dedicatoria
Al Todo Poderoso
Por permitir que la sabidura
dirija y gue mis pasos
Al Omnipotente
por darme la fortaleza para continuar
cuando estuve a punto de caer
Por ello, con todo el amor de mi corazn
dedico primeramente mi trabajo a Dios.
De igual forma, a mi querida familia y a quienes
me brindaron su apoyo y confiaron siempre
en las decisiones que he tomado en la vida
como es, ser un profesional
4
RESUMEN
5
ABSTRACT
6
CONTENIDO
1.- Titulo de la Tesis
2.- Hoja de firmas del Jurado y Asesor
3.-Hoja de Agradecimiento
4.-hoja de Dedicatoria
5.-Resumen
6.-Abstract
7.-Indice de Graficos,tablas y cuadros
I INTRODUCCION 007
II REVISION DE LITERATURA
III.- METODOLOGA 0293.1.- DISEO DE LA INVESTIGACION 0293.2.- POBLACION Y MUESTRA 029
3.3.- TECNICAS E INSTRUMENTOS 031
4.- RESULTADOS 032
4.1- RESULTADOS
4.2- ANALISIS DE RESULTADOS
V.- CONCLUSIONES 071
ASPECTOS COMPLEMENTARIOS 072
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS 073
ANEXOS 075
7
INDICE DE GRAFICOS ,TABLAS Y CUADROS
8
I INTRODUCCIONLas losas deportivas son de gran importancia para la vida deportiva y social de
todos sus habitantes en nuestro pas, tal es as que muchas personas estn
utilizndolas para sus actividades deportivas especialmente vley bsquet y
futbol, as como de gimnasia, adems de servir de recreacin y de centro de
integracin, es por ello que se hace necesario e indispensable que se les de
un buen mantenimiento a las losas deportivas, de tal manera que les permita
incentivar a los jvenes y a los adultos a la prctica del deporte y as minimizar
y evitar tanto mal social existente.
Es tambin importante remarcar que actualmente dichas losas tienen una
durabilidad variable segn el comportamiento de los factores inherentes a este
tipo de construcciones, tales como el proceso constructivo, el clima, el uso, el
mantenimiento, los materiales, la supervisin, etc., de tal manera que en
funcin a cada uno de estos factores se tiene el comportamiento y durabilidad
de las mismas.
Normalmente se han diseado las losas para un nivel de durabilidad estructural
en promedio de 20 aos, sin embargo podemos observar que se adolece de un
buen pavimento ya que muchos de ellos al ao ya aparecen pequeas fisuras
y en otros casos pulimento de agregados, lo que hace ver que hay problemas
de orden constructivo, de materiales, de supervisin y de la falta de un buen
mantenimiento, tal es as que la mayora de obras del estado se encuentran
con patologas a temprana edad.
Tomando en cuenta que la cultura que se ha desarrollado en nuestro pas es la
de correccin de lo daado especialmente en las obras del estado y no de la
prevencin, que es la que permite que se conserven las obras civiles, por ello
se hace necesario desarrollar un mantenimiento preventivo, para mantener la
esttica y no una mala visin o un psimo ornato de la ciudad y hasta de
pesimismo o maltrato sicolgico a la poblacin o de accidentes en el caso de
9
las veredas en mal estado o en nuestro caso en las plataformas deportivas que
los accidentes se dan en los usuarios por las grietas cuando los jugadores le
dan uso.
Otro problema grande para el estado es la perdida de dinero por una obra que
en poco tiempo se deteriora lo que no ocurrira si pensramos en un buen
mantenimiento y uso de las obras.
Es importante acotar de que se conoce como periodo de diseo de una
plataforma deportiva o de cualquier otra obra civil al periodo de tiempo que
debe cumplir la obra sin ninguna patologa, por ejemplo si una obra se disea
para 20 aos , esta debe estar en estado excelente hasta los 20 aos y
despus de ahi recin podr aparecer una grieta o cualquier otra patologa.
Este proyecto se propone conocer el nivel de integridad estructural de las
plataformas deportivas, para poder tener datos reales de los Distritos de
Tamarindo de la Provincia de Paita y de Ignacio Escudero de la Provincia de
Sullana del Departamento de Piura.
En este sentido el presente trabajo se desarrollo aplicando la metodologa del
PCI (1) (ndice de Condicin de Pavimento), para determinar un valor (de 0 a
100), el mismo que indicara su estado. La metodologa de trabajo fue del tipo
evaluativo visual y a travs de una ficha tcnica (ANEXO 1) de evaluacin.
En este trabajo se analizo la Causa del Dao, Severidad del mismo y Cantidad
o Densidad del mismo, para cada plataforma deportiva de los Distritos en
mencion.
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TITULO
DETERMINACION Y EVALUACION DE LAS PATOLOGIAS DEL CONCRETO EN LAS PLATAFORMAS DEPORTIVAS DE LOS
DISTRITOS DE TAMARINDO PROVINCIA DE PAITA E IGNACIO ESCUDERO PROVINCIA DE SULLANA DEL DEPARTAMENTO DE
PIURA, JULIO - 2011
PLANTEAMIENTO DE LA INVESTIGACIN
1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
Los pueblos integrantes del Distrito de Tamarindo de la provincia de
Paita y del Distrito de Ignacio Escudero de la Provincia de Sullana del
departamento de Piura se encuentran colindantes entre si, por ello los
hemos tomado en un solo proyecto de investigacin por el clima, las
personas y las costumbres del lugar.
El Distrito de Tamarindo se encuentran ubicado en el norte del Per en
la provincia de Paita de la Region Piura a 452'30 de latitud sur y a
8053'24 de longitud oeste y a una altura promedio de 17 msnm, con
temperatura promedio de 28 que oscilan entre los 25C y 35C , y asi
mismo el Distrito de Ignacio Escudero, se encuentran ubicado en el
norte del Per en la provincia de Sullana de la Region Piura a 450'34
de latitud sur y a 8052'12 de longitud oeste y a una altura promedio de
35 msnm, con temperatura promedio de 28 que oscilan entre los 25C y
35C;
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En ambos Distritos por las caractersticas climticas y poblacionales los
procesos constructivos varan en funcin a dichas temperaturas y
pocas, durante el da el sol calienta la superficie y en la tarde
rpidamente se enfra produciendo extremos de temperaturas, por ello
se requiere de un nivel tcnico apropiado para su ejecucin.
En estos pueblos, tanto en las plataformas deportivas de las poblaciones
y en las plataformas deportivas de las Instituciones Educativas Estatales,
no se cuenta con presupuesto directo para Mantenimiento de
Infraestructura.
Con la presente investigacin se llego a determinar los estados de
conservacin de las Plataformas Deportivas de la poblacin y de las
Instituciones Educativas Estatales en ambos distritos ya mencionados.
Para ello fue necesario determinar las patologas en las Plataformas de
Concreto, las mismas que sern muestras de inspeccin visual, para
tomar datos y determinar un ndice de Condicin de Pavimento a partir
de sus patologas (12).
Se ejecuto:
Observacin, anlisis y fotos en las plataformas deportivas.
Anlisis de las realidades en ambos distritos en estudio.
Contribuir a la formacin de los planes y programas de necesidades de
inversin.
12
Fomentar la creatividad e innovacin tecnolgica en temas asociados a
la actividad de la construccin.
1.1.1. - Problema
En qu medida la determinacin y evaluacin de la incidencia de las
patologas del concreto en las plataformas deportivas de las instituciones
educativas estatales y de las plataformas deportivas publicas de los
distritos de tamarindo-Paita y distrito de Ignacio Escudero- Sullana, del
departamento de Piura, nos permitir obtener un ndice de la integridad
estructural del pavimento y de la condicin operacional de la superficie?
1.2.- Objetivos de la Investigacin:
1.2.1. Objetivo General
Determinar un ndice de Condicin de Pavimento, para cada plataforma
deportiva en los distritos de Tamarindo-Paita y de Ignacio Escudero-
Sullana del departamento de Piura, a partir de la determinacin y
evaluacin de la incidencia de las patologas del concreto.
13
1.2.2. Objetivos Especficos
1. Definir el tipo de patologas del concreto que existen en
las plataformas deportivas de los Distritos de Tamarindo e
Ignacio Escudero.
2. Calcular el ndice de Condicin de Pavimento para dichas
plataformas deportivas de los distritos de Tamarindo e
Ignacio Escudero.
3. Evaluar la integridad estructural del pavimento y la
condicin operacional de la superficie de las plataformas
deportivas de los distritos de Tamarindo e Ignacio
Escudero.
14
1.3 Justificacin de la investigacin
La presente investigacin se justifica por la necesidad de conocer el
ndice de Condicin de Pavimento que tienen las plataformas deportivas
los distritos de Tamarindo-Paita y de Ignacio Escudero-Sullana del
departamento de Piura, segn el tipo de patologas identificadas,
asimismo indicar el grado de afectacin que cada combinacin de clase
de dao, nivel de severidad y densidad tiene sobre la condicin del
pavimento.
Nos permite determinar el tipo de patologas del concreto que existen en
las plataformas deportivas los distritos de Tamarindo-Paita y de Ignacio
Escudero-Sullana del departamento de Piura
A travs del grado de afectacin que cada combinacin de clase de dao,
nivel de severidad y densidad tiene sobre la condicin del pavimento,
permitir la toma de decisiones en su rehabilitacin o reconstruccin de
los distritos de Tamarindo-Paita y de Ignacio Escudero-Sullana del
departamento de Piura
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II. REVISION DE LITERATURA
2.1.- MARCO TERICO
2.1.1.- ANTECEDENTES
2.1.1.1.-ANTECEDENTES INTERNACIONALES
Otros pases, le dan la debida importancia a sus veredas, tanto en su diseo,
como en su conservacin y en su uso, para su durabilidad y belleza.
Estados Unidos (EE.UU.)
Recomendaciones: Reparar losas agrietadas
En USA, "losa agrietada" es la que tiene ms de 3 grietas de severidad media a alta, que cortan la losa completamente separndola en trozos. Siempre es
recomendable sellar estas grietas. A las de alta severidad se les puede hacer una reparacin de espesor parcial en las zonas de desconches, y colocacin
de barras de traspaso de cargas, cuando existan valores de traspaso de carga menores al 50%. En el caso de grietas longitudinales con escalonamiento, se
recomienda hacer "costura" mediante la tcnica "Cross Stitching".
REEMPLAZO DE LOSAS:Se recomienda cambiar slo la parte afectada de la losa y no la losa completa.
Reparacin de espesor parcial:Consiste en reponer la zona superficial defectuosa cuando hay juntas y/o
grietas que, teniendo una transferencia de carga suficiente (mayor al 50%), adolecen de un desconche superficial.
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No usar polietileno bajo la losa:Al contrario de lo que se supona, no evita el agrietamiento superficial, sino al contrario, provoca alabeo y agrietamiento de las losas.
Eliminacin de rodn central:El rodn no tiene un aporte significativo en el traspaso de cargas hacia las losas vecinas, y en cambio provoca roturas de la junta longitudinal.
No colocar barras de amarre contra pista antigua:Cuando se ensancha, se coloca otra pista o se reemplazan losas o parte de ellas, estas barras de amarre provocan agrietamiento en las losas nuevas, al evitar el libre movimiento durante el proceso de endurecimiento del hormign.
Evitar demolicin de la losa que se reemplaza:Se recomienda cortar aserrando la losa en todo su espesor, en trozos que se levantan (utilizando gras pequeas o cargador frontal). As se evita alterar la base y su re compactacin, no se daa al hormign vecino ni la base bajo el borde de las losas adyacentes.1
PROBLEMAS DETECTADOS
El estado de integridad que presentan los pavimentos deportivos de las instalaciones en algunos casos es muy deficiente, se manifiestan patologas externas que indican varios tipos de deterioro de las distintas partes que forman la totalidad de la instalacin. Lo ms habitual es encontrar abultamientos, charcos, desprendimientos, fisuras y grietas en el suelo.
Las zonas de juego no suelen estar en buen estado, en algunos casos se localizan varios problemas que hacen necesaria la reparacin a fin de que las instalaciones queden en buen estado para la prctica de juego placentera.
Las distintas patologas observadas hacen que la prctica de juego en muchas de estas pistas est mermada. Se han encontrado pistas totalmente arruinadas en las que es imposible practicar ningn tipo de juego o deporte, y en caso de jugarse se corre un grave riesgo de lesiones.
En esta pista de baloncesto el acabado superficial del hormign pulido se ha levantado, quedando al aire el rido que conforma el hormign. De manera constante se seguir disgregando el acabado. El origen de este problema puede estar en un deficiente pulido del hormign.
1 http://www.plazaconstructor.com/peruconstruye/modules/news/article.php?storyid=673
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En esta otra fotografa las placas de hormign poroso se han levantado. Este problema puede ser debido a que la junta de dilatacin est mal calculada, o a un movimiento excesivo de las distintas pastillas del hormign poroso. Siempre debemos tener en cuenta que las dilataciones y contracciones del hormign han de producir movimientos en la masa que en el caso de no estar bien realizados los clculos y colocadas las juntas de dilatacin se traducirn en fisuras, abombamientos y roturas no deseadas.
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El paso siguiente al anterior es el de la rotura de pavimento despus del abombamiento.
Hay veces en las que se le aade una solucin ms nefasta que agranda el problema. Como en estos casos en el que a la rotura de la superficie del
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pavimento poroso se le aade un parche de mortero fratasado.
Probablemente la ms comn de las patologas de las superficies de hormign poroso o pulido es la de las cejas o diferencias de altura en las juntas del pavimento. Esta deficiencia es muy peligrosa ya que a la incomodidad que produce en la practica del juego un bote falso (denominado as al cambio de direccin y sentido distinto del previsto que toma la pelota tras impactar en esta junta) se producen habitualmente tropezones que pueden terminar en cadas y consiguientes lesiones en los usuarios.
Es muy habitual encontrar grandes fisuras con prdida de material. En unos casos son debidas a la deficiente instalacin del material y en otras al empuje de races de rboles situados en el permetro de la instalacin deportiva.
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En otros casos se han salido plantas que han germinado en los residuos slidos de la junta o son races que brotan de rboles cercanos.
Las pistas realizadas con hormign poroso a veces presentan varias zonas con desprendimiento del material que conforma la parte superficial del pavimento. Esta patologa es debida a lo que habitualmente conocemos por meteorizacin. Esto es porque el polvo del ambiente unido a los restos vegetales se deposita en el pavimento y taponan los poros impidiendo que el agua se filtre y sea conducido a la red de saneamiento. Este hecho unido a las bajas temperaturas
21
que se sufren en invierno hacen que el agua no filtrada se hiele, con un aumento de volumen que hace que las piedras de garbancillo que forman el pavimento se rompan y se desprendan dando lugar a esta patologa. Algunas veces como solucin a estas pistas de hormign (poroso o pulido) la solucin aportada es la de aplicar una capa de aglomerado asfltico sobre este. El resultado es que al unir dos materiales con un distinto coeficiente de dilatacin, las necesarias juntas de dilatacin del hormign se calcan en el aglomerado asfltico que no necesita de estas ni cuando se extiende en grandes superficies.
2.1.1.2.-ANTECEDENTES NACIONALES
DETERMINACION Y EVALUACION DE LA INCIDENCIA DE LASPATOLOGIAS DEL CONCRETO EN LAS PLATAFORMASDEPORTIVAS DE LA CIUDAD DE CARHUAZ, DISTRITO Y PROVINCIA DE CARHUAZ, REGION ANCASH- MARZO 2011
AUTOR: DANTE EMILIANO VALLE SAENZ
DETERMINACION Y EVALUACION DE LA INCIDENCIA DE LASPATOLOGIAS DEL CONCRETO EN LAS PLATAFORMAS DEPORTIVAS DE LAS INSTITUCIONES EDUCATIVAS DE LASCIUDADES DE RECUAY- CATAC, DISTRITOS DE RECUAY- ATAC, PROVINCIA DE RECUAY, DEPARTAMENTO DE ANCASH-
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MARZO 2011
AUTOR: JUAN CARLOS TARAZONA JIMENEZ
DETERMINACION Y EVALUACION DE LAS PATOLOGIAS DEL CONCRETO EN LAS PLATAFORMAS DEPORTIVAS DEL DISTRITO DE MARCARA, PROVINCIA DE CARHUAZ - ANCASH, MAYO 2011
AUTOR: EDGAR ULICES POCOY RAMIREZ
2.1.1.3.- ANTECEDENTES LOCALES
DETERMINACION Y EVALUACION DE LAS PATOLOGIAS DEL CONCRETO EN LAS PLATAFORMAS DEPORTIVAS DEL DISTRITO DE LANCONES, PROVINCIA DE SULLANA - SECTOR NORTE, DEPARTAMENTO DE PIURA, DICIEMBRE - 2011
AUTOR: JOSE SANTOS CHERO RUEDA
2.1.2.- BASES TERICAS DE LA INVESTIGACIN
Pavimento
Un pavimento es una estructura diseada con la capacidad de absorber las
fuerzas causadas por accin de la circulacin de vehculos, o cualquier otra
carga mvil, durante el periodo de tiempo para el cual ha sido diseado.
Cuando existe un incremento del trfico o se ha superado el periodo de diseo
de un pavimento es cuando se producen los deterioros que pueden ser muy
diversos, los cuales por lo general se presentan por la prdida de elasticidad
del pavimento. De esta manera es necesario tener una idea clara del concepto
de pavimento, el cual se describir a continuacin.
23
Concepto de Pavimento
Se adoptara, un par de definiciones de autores que explican de muy buena
manera la definicin de pavimento:
Es una estructura que se encuentra constituida por un conjunto de capas
superpuestas, relativamente horizontales, que se disean y se construyen
tcnicamente con materiales apropiados y adecuadamente compactados.
Estas estructuras estratificadas se apoyan sobre la sub rasante de la via
obtenida por el movimiento de tierras en el proceso de exploracin y que han
de restringir adecuadamente los esfuerzos que las cargas repetidas del transito
le transmiten durante el periodo para el cual fue diseada 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 comnmente capa superficial, base, sub base.
Es importante conocer la clasificacin de los pavimentos, para poderlos
distinguir entre ellos y lograr llevar a cabo un proceso de evaluacin adecuado.
Clasificacin de Pavimentos
Se tiene:
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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 seccin tpica de un
pavimento flexible.
Pavimentos semirrgido: contiene la misma estructura de un pavimento
flexible, con la variacin que una de sus capas se encuentra rigidizada
artificialmente con algn aditivo que puede ser: asfalto, cal, cemento, emulsin
o qumicos; los cuales permitan incrementar las capacidad portante del suelo.
Pavimentos Rgidos: son pavimentos en los cuales su capa superior esta
compuesta por una losa de cemento hidrulico, 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: hormign
simple con juntas con o sin barras de transferencia de carga, hormign
reforzado con juntas y barras de traspaso de cargas y hormign continuamente
reforzado.
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.
Serviciabilidad de Pavimentos
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La serviciabilidad de los pavimentos, es la percepcin que tienen los usuarios
del nivel de servicio del pavimento. Es por ello que la opinin de ellos es la que
debe ser medida para calificar la serviciabilidad.
La medicin de la serviciabilidad de los pavimentos, tambin puede ser
considerada como una evaluacin de la superficie, pero hay que tener presente
que esta no es una evaluacin completa.
La serviciabilidad de los pavimentos ha sido representada en un ndice,
derivado de los resultados de la prueba AASHO, en la cual se realiza la
evaluacin mediante una escala que varia de 0 a 5, siendo 5 el valor para
pavimentos con una superficie perfecta y 0 para un pavimento con una
superficie en malas condiciones. En la siguiente tabla se presenta la escala de
calificacin de de la serviciabilidad segun la norma AASHO:
26
27
Evaluacin de Pavimentos
Los pavimentos son estructuras diseadas 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 evaluacin 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 reparacion y mantenimiento, con las cuales
se pretende prolongar la vida util de los pavimentos, es asi, que es de suma
importancia elegir y realizar una evaluacin que sea objetiva y acorde al medio
en que se encuentre.
Importancia de Evaluacin de Pavimentos
La evaluacin de pavimentos es importante, pues permitira 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 realizacion de una evaluacion periodica del pavimento se podr predecir
el nivel de vida de una red o un proyecto.
La evaluacion de pavimentos, tambien permitira optimizar los costos de
rehabilitacion, pues si se trata un deterioro de forma temprana se prolonga su
vida de servicio ahorrando de esta manera gastos mayores.
Objetividad en la Evaluacin de Pavimentos
La objetividad en la evaluacion de pavimentos juega un papel primordial, pues
se necesita personas verdaderamente capacitadas para que realicen las
28
evaluaciones, de no ser asi, dichas pruebas pueden perder credibilidad con el
tiempo y no podran ser comparadas, ademas, es importante que se escoja un
modelo de evaluacion que se encuentre estandarizado para poder decir que se
ha realizado una evaluacin verdaderamente objetiva.
No siempre se pueden obtener mediciones o indices que cumplan con la
condicion para comparar dos proyectos debido al sesgo intrinseco de la toma
de decisiones, produciendose una desviacion entre la realidad y lo expresado
por las muestras. La desviacion que ocurre puede deberse a dos causas
principales.
a) Variabilidad de las unidades, debido a que las unidades son la base para los
analisis que se realizaran.
b) Diversidad de la respuesta dentro de cada unidad, esto porque se relaciona
a la fiabilidad de la eventual rehabilitacion.
Curva de Comportamiento de los Pavimentos
La curva de comportamiento de los pavimentos es la representacin historica
de la calidad del pavimento.
Para analizar el comportamiento funcional del pavimento se necesita
informacion de calidad de rodadura durante el periodo de estudio y de los datos
historicos del transito que se han solicitado al pavimento durante ese periodo.
Con la ayuda del indice de serviciabilidad o el indice de condicion de un
pavimento versus el tiempo o el numero de ejes equivalentes, se puede graficar
29
la degradacion del pavimento, consiguiendo de esta manera visualizar el
tiempo en el que un pavimento necesitara una rehabilitacin, consiguiendo son
esto incrementar la vida util del pavimento.
En la figura 5, se representa el comportamiento de un pavimento en funcion del
tiempo o del numero de ejes equivalentes al cual esta expuesto; mediante esta
representacin se podra adoptar medidas adecuadas, las cuales permitan
aumentar la vida util de un pavimento.
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.
Fallas de Superficie
30
Son las fallas en la superficie de rodamiento, debidos a las fallas en la capa de
rodadura y que no guardan relacion con la estructura de la calzada.
La correccion de estas se fallas se efectua con solo regularizar su superficie y
conferirle la necesaria impermeabilidad y rugosidad.
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 mas capas constitutivas
que deben resistir el complejo juego de solicitaciones que imponen el transito y
el conjunto de factores climaticos.
Para corregir este tipo de fallas es necesario un refuerzo sobre el pavimento
existente para que el paquete estructural responda a las exigencias del transito
presente y futuro estimado.
Tipos de Evaluacin de Pavimentos
Existen diversos mtodos de evaluacin de pavimentos, que son aplicables a
calles y carreteras, entre los aplicables al presente estudio estan:
VIZIR
Es un ndice que representa la degradacin superficial de un pavimento,
representando una condicin global que permitira tomar algunas medidas de
mantenimiento y rehabilitacin.
Este indice ha sido desarrollado por el Laboratoire Central des Ponts et
Chausses France o por sus siglas en ingles LCPC.
31
El sistema VIZIR, es un sistema de simple comprensin y aplicacin que
establece una distincin clara entre las fallas estructurales y las fallas
funcionales y que ha sido adoptado en paises en via de desarrollo y en especial
en zonas tropicales.
FHWA / OH99 / 004
Este indice presenta una alta claridad conceptual y es de sencilla aplicacion,
pondera los factores dando mayor enfasis a ciertos deterioros que son muy
abundantes o importantes en regiones donde hay estaciones muy marcadas
pero no en areas tropicales.
ASTM D 6433-99
Tambien conocido como Present Condition Index, o por sus siglas PCI. Este
indice sirve para representar las degradaciones superficiales que se presentan
en los pavimentos flexibles y de hormigon. Este metodo ha sido aplicado en la
presente investigacion, debido a que se la adoptado mundialmente por algunas
entidades encargadas de realizar la cuantificacion de los deterioros en la
superficie de pavimentos.
Esta es la metodologia que se utilizo en el presente estudio.
Evaluacin de la Condicin de un Pavimento
Como ya se ha indicado anteriormente, en la presente investigacion se utilizo el
metodo normado por la ASTM, que ha sido desarrollado por el Cuerpo de
Ingenieros de la Armada de los Estados Unidos (Shahin, 1976 1994);
32
utilizado para la evaluacion de aeropuertos, caminos y lotes de parqueaderos.
Esta es una de las mas completas metodologias de evaluacion debido a que
involucra a los dos tipos de pavimentos mas utilizados en la ciudad de La
Arena que son los pavimentos asfalticos y los pavimentos de concreto.
En vista a que esta metodologia es considerada como una de las mas objetivas
y mas aplicables para el presente estudio, se pretende implementar en el
distrito de La arena, de modo que esta pueda generar un modelo adecuado
para la mantencion y rehabilitacion de las superficies de los pavimentos de las
losas deportivas del distrito de La Arena
RANGO CLASIFICACIN100 85 Excelente85 70 Muy Bueno
70 55 Bueno55 40 Regular
40 25 Malo25 10 Muy Malo
10 0 Fallado.
ndice de Condicin del Pavimento (PCI Pavement Condition Index)
El PCI es un indice numerico, desarrollado para obtener el valor de la
irregularidad de la superficie del pavimento y la condicion operacional de este.
El PCI varia entre 0 para pavimentos fallados y un valor de 100 para
pavimentos en excelente condicion. En el siguiente cuadro se representa los
rangos del PCI con la correspondiente descripcion cualitativa de la condicion de
un pavimento.
Cuadro 01. Rangos de clasificacion del PCI
33
El calculo del PCI se fundamenta en los resultados de una encuesta visual de
la condicion de pavimento en el cual se establecen su tipo, severidad y
cantidad que presenta cada dao.
PATOLOGA
El deterioro de la estructura de un pavimento es una funcin de la CLASE DE
DAO, SU SEVERIDAD Y CANTIDAD O DENSIDAD DEL MISMO (5) . La
formulacin de un ndice que tuviese en cuenta los tres factores mencionados
ha sido problemtica debido al gran nmero de posibles condiciones. Para
superar esta dificultad se introdujeron los valores deducidos, como un
arquetipo de factor de ponderacin, con el fin de indicar el grado de afectacin
que cada combinacin de clase de dao, nivel de severidad y densidad tiene
sobre la condicin del pavimento.
INDICE DE CONDICION DE PAVIMENTO (PCI)
BREVE RESEA SOBRE EL MTODO P.C.I.
PROGRAMA DE DIAGNSTICO Y SEGUIMIENTO DE PAVIMENTO (6)
Fue desarrollado entre los aos 1974 a 1976 por encargo del Centro de
Ingeniera de la Fuerza Area de los EE UU y ejecutado por los ingenieros Srs.
Mohamed Y. Shahin, Michael I. Darter y Starr D. Kohn, con el objetivo de
obtener un sistema de administracin del mantenimiento de pavimentos rgidos
y flexibles, a travs del ndice Pavement Condition Index P.C.I.
El mtodo P.C.I. para pavimentos de aeropuertos, carreteras y
estacionamientos ha sido ampliamente aceptado y formalmente adoptado,
34
como procedimiento estandarizado, por diversas agencias como por ejemplo: la
Federal Aviation Administration (FAA 1982), el U.S. Department of Defence
(U.S. Air Force 1981 y U.S Army 1982), la American Public Work Association
(APWA 1984), etc. Adems, el PCI para aeropuertos ha sido publicado por la
ASTM como mtodo de anlisis (ASTM 1983).
En 1982 la Federal Aviation Administration FAA, a travs de su Circular AC
150/5380-6 de 03/12/1982, denominada Guidelines and Procedures for
Maintenance for Airport Pavement, recomend este mtodo, teniendo amplio
uso en los aeropuertos de EE UU.
OBJETIVOS DEL PCI (6)
Los objetivos que se persiguen con la aplicacin del Mtodo PCI son:
Determinar el estado de un pavimento en trminos de su integridad es-
tructural y su nivel de servicio.
Obtener un indicador que permita comparar con un criterio uniforme la
condicin y comportamiento de los pavimentos.
Obtener un criterio racional para justificar la programacin de obras de
mantenimiento y rehabilitacin de pavimentos.
Obtener informacin relevante de retroalimentacin respecto del com-
portamiento de las soluciones adoptadas en el diseo, evaluacin y cri-
terios de mantenimiento de pavimentos.
El PCI es un ndice numrico que vara desde cero (0), para un pavimento
fallado o en mal estado, hasta cien (100) para un pavimento en perfecto
35
estado. En el Cuadro se presentan los rangos de PCI con la correspondiente
descripcin cualitativa de la condicin del pavimento.
CUADRO
Rango Clasificacin100 85 Excelente85 70 Muy Bueno70 55 Bueno
55 40 Regular40 25 Malo
25 10 Muy Malo10 0 Fallado
RANGOS DE CALIFICACIN DEL PCI
El clculo del PCI se fundamenta en los resultados de un inventario visual de la
condicin del pavimento en el cual se establecen CLASE, SEVERIDAD y
CANTIDAD que cada dao presenta. El PCI se desarroll para obtener un
ndice de la integridad estructural del pavimento y de la condicin operacional
de la superficie. La informacin de los daos obtenida como parte del inventario
ofrece una percepcin clara de las causas de los daos y su relacin con las
cargas o con el clima.
La primera etapa corresponde al trabajo de campo en el cual se identifican los
daos teniendo en cuenta la clase, severidad y extensin de los mismos. Esta
informacin se registra en formatos adecuados para tal fin. Las figuras son
ilustrativas y en la prctica debe proveerse el espacio necesario para consignar
toda la informacin pertinente.
36
Se debe establecer el Inventario de Pavimentos. Es decir, los pavimentos se
separan definindose los siguientes conceptos:
RED: El conjunto de pavimentos a ser administrados (cada Institucin
Educativa es una red).
RAMA: Parte fcilmente identificable de la red (p. ej.: plataforma).
SECCIN: La menor unidad de administracin con caractersticas homogneas
(p. ej.: tipo de pavimento, estructura, historia de construccin, condicin actual,
etc.).
DETERMINACIN DE LAS UNIDADES DE MUESTREO PARA
EVALUACIN
En la Evaluacin De Una Red puede tenerse un nmero muy grande de
unidades de muestreo cuya inspeccin demandar tiempo y recursos
considerables; por lo tanto, es necesario aplicar un proceso de muestreo.
En la Evaluacin de un Proyecto se deben inspeccionar todas las unidades;
sin embargo, de no ser posible, el nmero mnimo de unidades de muestreo
que deben evaluarse se obtiene mediante la Ecuacin, la cual produce un
estimado del PCI 5 del promedio verdadero con una confiabilidad del 95%.
Donde:
n: Nmero mnimo de unidades de muestreo a evaluar.
N: Nmero total de unidades de muestreo en la seccin del pavimento.
e: Error admisible en el estimativo del PCI de la seccin (e = 5%)
37
n = N s 2
N - 1 ) + s 2 )
s: Desviacin estndar del PCI entre las unidades.
Durante la inspeccin inicial se asume una desviacin estndar (s) del PCI de
15 para pavimento de concreto (rango PCI de 35) En inspecciones
subsecuentes se usar la desviacin estndar real (o el rango PCI) de la
inspeccin previa en la determinacin del nmero mnimo de unidades que
deben evaluarse.
Cuando el nmero mnimo de unidades a evaluar es menor que cinco (n < 5),
todas las unidades debern evaluarse.
SELECCIN DE LAS UNIDADES DE MUESTREO PARA INSPECCIN
Se recomienda que las unidades elegidas estn igualmente espaciadas a lo
largo de la seccin de pavimento y que la primera de ellas se elija al azar
(aleatoriedad sistemtica) de la siguiente manera:
) El intervalo de muestreo (i) se expresa mediante la Ecuacin
Donde:
N: Nmero total de unidades de muestreo disponible.
n: Nmero mnimo de unidades para evaluar.
i: Intervalo de muestreo, se redondea al nmero entero inferior (por ejemplo, 3.7 se
redondea a 3)
38
i = Nn
) El inicio al azar se selecciona entre la unidad de muestreo 1 y el intervalo de muestreo i.
As, si i = 3, la unidad inicial de muestreo a inspeccionar puede estar entre 1 y
3. Las unidades de muestreo para evaluacin se identifican como (S), (S + 1),
(S + 2), etc.
Siguiendo con el ejemplo, si la unidad inicial de muestreo para inspeccin
seleccionada es 2 y el intervalo de muestreo (i) es igual a 3, las subsiguientes
unidades de muestreo a inspeccionar seran 5, 8, 11, 14, etc.
SELECCIN DE UNIDADES DE MUESTREO ADICIONALES
Uno de los mayores inconvenientes del mtodo aleatorio es la exclusin del
proceso de inspeccin y evaluacin de algunas unidades de muestreo en muy
mal estado. Para evitar lo anterior, la inspeccin deber 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 clculo del PCI es ligeramente modificado para
prevenir la extrapolacin de las condiciones inusuales en toda la seccin.
EVALUACIN DE LA CONDICIN
El procedimiento vara de acuerdo con el tipo de superficie del pavimento que
se inspecciona. Debe seguirse estrictamente la definicin de los daos de este
manual para obtener un valor del PCI confiable.
39
La evaluacin de la condicin incluye los siguientes aspectos:
Equipo.
Odmetro para medir las longitudes y las reas de los daos.
Regla y una cinta mtrica para establecer las profundidades de los
ahuellamientos o depresiones.
Manual de Daos del PCI con los formatos correspondientes y en
cantidad suficiente para el desarrollo de la actividad.
Procedimiento.
Se inspecciona una unidad de muestreo para medir el tipo, cantidad y
severidad de los daos de acuerdo con el Manual de Daos, y se registra la
informacin en el formato correspondiente. Se deben conocer y seguir
estrictamente las definiciones y procedimientos de medida los daos. Se usa
un formulario u hoja de informacin de exploracin de la condicin para cada
unidad muestreo y en los formatos cada rengln se usa para registrar un dao,
su extensin y su nivel de severidad.
El equipo de inspeccin deber implementar todas las medidas de
seguridad para su desplazamiento en la plataforma inspeccionada y para el
personal en la plataforma.
CLCULO DEL PCI DE LAS UNIDADES DE MUESTREO
Al completar la inspeccin de campo, la informacin sobre los daos se utiliza
para calcular el PCI. El clculo puede ser manual o computarizado y se basa
en los Valores Deducidos de cada dao de acuerdo con la cantidad y
severidad reportadas.
40
CLCULO DEL PCI PARA PAVIMENTOS CON CAPA DE RODADURA EN
CONCRETO DE CEMENTO PRTLAND
APLICACIN DE LA NORMA ASTM D5340 (2)
CALCULO DEL VR
Para cada combinacin particular de tipos de fallas y grados de severidad,
sumar el nmero de losas en las cual se presentan.
Dividir el nmero de losas entre el nmero total de losas en la unidad de
muestra y luego multiplicarlo por 100 para obtener el porcentaje de la densidad
de cada combinacin de falla y grado de severidad.
Determine los VALORES REDUCIDOS (VR) para cada combinacin de tipo de
dao y nivel de severidad empleando la curva de Valor Deducido de Dao
apropiada entre las que se adjuntan a este documento.
Para la presente investigacin se usara la hoja de investigacin del ANEXO 1.
CALCULO DE PCI
41
Si solo uno o ninguno de los VR es mayor a 5, la suma de los VRs es utilizada
en lugar del mximo VRC para la determinacin del PCI. De no ser as utilizar
el siguiente procedimiento para determinar el mximo VRC.
Determinar m, el mximo nmero de fallas permitidas:
Donde:
m = Nmero permitido de VRs incluyendo fracciones (debe ser menor o igual a
10).
VAR = Valor individual mas alto de VR
Ingresar en la tabla del ANEXO 3 8 los VRs en la primera fila en forma
descendente, reemplazando el menor VR por el producto del mismo y la
fraccin decimal del m calculado y utilizar este valor como el menor en la
primera fila, NOTA DE TRADUCCION). Si el nmero de VRs es menor al valor
de m, ingresar todos los VRs en la tabla. Si el nmero de VRs es mayor a m
utilizar los m valores ms altos solamente.
Sumar todos los valores de VRs de la fila y colocar ese valor en la columna de
total, luego poner en la columna q el nmero de valores de VRs que son
mayores a 5.
Determinar el VRC con la curva de correccin correcta (ANEXO 3), para
pavimentos para de concreto, con los valores de Total y q en la tabla del
NAXEO 3.
42
m = 1 + (9/95) * (100
VAR)
Copiar los VRs a la siguiente lnea, cambiando el menor valor de VR mayor que
5 a 5. Luego repetir lo anterior hasta que se cumpla q = 1.
El mximo VRC es el valor ms alto de la columna VRC.
CLCULO DEL PCI DE UNA SECCIN DE PAVIMENTO
Una seccin de pavimento abarca varias unidades de muestreo. Si todas las
unidades de muestreo son inventariadas, el PCI de la seccin ser el promedio
de los PCI calculados en las unidades de muestreo.
Si se utiliz la tcnica del muestreo, se emplea otro procedimiento. Si la
seleccin de las unidades de muestreo para inspeccin se hizo mediante la
tcnica aleatoria sistemtica o con base en la representatividad de la seccin,
el PCI ser el promedio de los PCI de las unidades de muestreo
inspeccionadas. Si se usaron unidades de muestreo adicionales se usa un
promedio ponderado calculado de la siguiente forma:
Donde:
PCIS: PCI de la seccin del pavimento.
PCIR: PCI promedio de las unidades de muestreo aleatorias o
representativas.
PCIA: PCI promedio de las unidades de muestreo adicionales.
43
PCI S = [(N A) * PCI R] + (A * PCI A)
N
N: Nmero total de unidades de muestreo en la seccin.
A: Nmero adicional de unidades de muestreo inspeccionadas.
MANUAL DE DAOS (1)
CALIDAD DE TRNSITO (RIDE QUALITY)
Cuando se realiza la inspeccin de daos, debe evaluarse la calidad de trnsito
para determinar el nivel de severidad de daos tales como las corrugaciones,
para la presente investigacin. A continuacin se presenta una gua general de
ayuda para establecer el grado de severidad de la calidad de trnsito.
L: (Low: Bajo): Se perciben las vibraciones en el vehculo (por ejemplo, por
corrugaciones) pero no es necesaria una reduccin de velocidad en aras de la
comodidad o la seguridad; o los abultamientos o hundimientos individuales
causan un ligero rebote del vehculo pero creando poca incomodidad. Para el
caso de la presente investigacin esta ser recorrida a pie y se observara el
grado de abultamientos o hundimientos.
M: (Medium: Medio): Las vibraciones en el vehculo son significativas y se
requiere alguna reduccin de la velocidad en aras de la comodidad y la
seguridad; o los abultamientos o hundimientos individuales causan un rebote
significativo, creando incomodidad. Para el caso de la presente investigacin
esta ser recorrida a pie y se observara el grado de abultamientos o
hundimientos.
44
H: (High: Alto): Las vibraciones en el vehculo 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 vehculo, creando
una incomodidad importante o un alto potencial de peligro o dao severo al
vehculo. Para el caso de la presente investigacin esta ser recorrida a pie y
se observara el grado de abultamientos o hundimientos.
La calidad de trnsito se determina recorriendo la seccin de pavimento en un
automvil de tamao estndar a la velocidad establecida por el lmite legal. Las
secciones de pavimento cercanas a seales de detencin deben calificarse a la
velocidad de desaceleracin normal de aproximacin a la seal. Siendo la
presente investigacin para plataformas deportivas, no se analizaran patologas
cuya causa es debida al transito.
DESCRIPCIN DE LOS DAOS
GRIETA DE ESQUINA
Descripcin: Una grieta de esquina es una grieta que intercepta las juntas de
una losa a una distancia menor o igual que la mitad de la longitud de la misma
en ambos lados, medida desde la esquina. Por ejemplo, una losa con
dimensiones de 3.70 m por 6.10 m presenta una grieta a 1.50 m en un lado y a
3.70 m en el otro lado, esta grieta no se considera grieta de esquina sino grieta
diagonal; sin embargo, una grieta que intercepta un lado a 1.20 m y el otro lado
a 2.40 m si es una grieta de esquina. Una grieta de esquina se diferencia de un
45
descascaramiento de esquina en que aquella se extiende verticalmente a
travs de todo el espesor de la losa, mientras que el otro intercepta la junta en
un ngulo. Generalmente, la repeticin de cargas combinada con la perdida de
soporte y los esfuerzos de alabeo originan las grietas de esquina.
Niveles de Severidad
L: La grieta esta definida por una grieta de baja severidad y el rea entre la
grieta y las juntas est ligeramente agrietada o no presenta grieta alguna.
M: Se define por una grieta de severidad media o el rea entre la grieta y las
juntas presenta una grieta de severidad media (M)
H: Se define por una grieta de severidad alta o el rea entre la junta y las
grietas esta muy agrietada.
Medida
La losa daada se registra como una (1) losa si:
1. Slo tiene una grieta de esquina.
2. Contiene ms de una grieta de una severidad particular.
3. Contiene dos o ms grietas de severidades diferentes.
Para dos o ms grietas se registrar el mayor nivel de severidad. Por ejemplo,
una losa tiene una grieta de esquina de severidad baja y una de severidad
media, deber contabilizarse como una (1) losa con una grieta de esquina
media.
Opciones de reparacin
L: No se hace nada. Sellado de grietas de ms de 3 mm.
46
M: Sellado de grietas. Parcheo profundo.
H: Parcheo profundo.
ESCALA
Descripcin:
Escala es la diferencia de nivel a travs de la junta. Algunas causas comunes
que la originan son:
Asentamiento debido una fundacin blanda.
Bombeo o erosin del material debajo de la losa.
Alabeo de los bordes de la losa debido a cambios de temperatura o
humedad.
Niveles de Severidad
Se definen por la diferencia de niveles a travs de la grieta o junta como se
indica en el Cuadro
Niveles de Severidad para Escala
47
RANGOS DE CALIFICACIN DEL PCI
Rango Clasificacin100 85 Excelente
85 70 Muy Bueno
70 55 Bueno
55 40 Regular
40 25 Malo25 10 Muy Malo
10 0 Fallado
Medida
La escala a travs de una junta se cuenta como una losa. Se cuentan
nicamente las losas afectadas. Las escalas a travs de una grieta no se
cuentan como dao pero se consideran para definir la severidad de las grietas.
Opciones de reparacin
L: No se hace nada. Fresado.
M: Fresado.
H: Fresado.
GRIETAS LINEALES (Grietas longitudinales, transversales y
diagonales)
Descripcin:
48
Estas grietas, que dividen la losa en dos o tres pedazos, son causadas
usualmente por una combinacin de la repeticin de las cargas de trnsito y el
alabeo por gradiente trmico o de humedad.
Las losas divididas en cuatro o ms pedazos se contabilizan como losas
divididas. Comnmente, las grietas de baja severidad estn relacionadas con el
alabeo o la friccin y no se consideran daos estructurales importantes. Las
grietas capilares, de pocos pies de longitud y que no se propagan en todo la
extensin de la losa, se contabilizan como grietas de retraccin.
Niveles de severidad
Losas sin refuerzo
L: Grietas no selladas (incluye llenante inadecuado) con ancho menor que 12.0
mm, o grietas selladas de cualquier ancho con llenante en condicin
satisfactoria. No existe escala.
M: Existe una de las siguientes condiciones:
1. Grieta no sellada con ancho entre 12.0 mm y 51.0 mm.
2. Grieta no sellada de cualquier ancho hasta 51.0 mm con escala menor
que 10.0 mm.
3. Grieta sellada de cualquier ancho con escala menor que 10.0 mm.
H: Existe una de las siguientes condiciones:
1. Grieta no sellada con ancho mayor que 51.0 mm.
2. Grieta sellada o no de cualquier ancho con escala mayor que 10.0 mm.
Medida
49
Una vez se ha establecido la severidad, el dao se registra como una losa. Si
dos grietas de severidad media se presentan en una losa, se cuenta dicha losa
como una poseedora de grieta de alta severidad.
Las losas divididas en cuatro o ms pedazos se cuentan como losas divididas.
Las losas de longitud mayor que 9.10 m se dividen en losas de
aproximadamente igual longitud y que tienen juntas imaginarias, las cuales se
asumen estn en perfecta condicin.
Opciones de reparacin
L: No se hace nada. Sellado de grietas ms anchas que 3.0 mm.
M: Sellado de grietas.
H: Sellado de grietas. Parcheo profundo. Reemplazo de la losa.
PULIMENTO DE AGREGADOS
Descripcin:
Este dao se causa por aplicaciones repetidas de cargas del trnsito. Cuando
los agregados en la superficie se vuelven suaves al tacto, se reduce
considerablemente la adherencia con las llantas. Cuando la porcin del
agregado que se extiende sobre la superficie es pequea, la textura del
pavimento no contribuye significativamente a reducir la velocidad del vehculo.
El pulimento de agregados que se extiende sobre el concreto es despreciable y
suave al tacto. Este tipo de dao se reporta cuando el resultado de un ensayo
de resistencia al deslizamiento es bajo o ha disminuido significativamente
respecto a evaluaciones previas.
50
Niveles de Severidad
No se definen grados de severidad. Sin embargo, el grado de pulimento deber
ser significativo antes de incluirlo en un inventario de la condicin y calificarlo
como un defecto.
Medida
Una losa con agregado pulido se cuenta como una losa.
Opciones de reparacin
L, M y H: Ranurado de la superficie. Sobrecarpeta.
DESCONCHAMIENTO, MAPA DE GRIETAS, CRAQUELADO
Descripcin:
El mapa de grietas o craquelado (crazing) se refiere a una red de grietas
superficiales, finas o capilares, que se extienden nicamente en la parte
superior de la superficie del concreto. Las grietas tienden a interceptarse en
ngulos de 120 grados. Generalmente, este dao ocurre por exceso de
manipulacin en el terminado y puede producir el descamado, que es la rotura
de la superficie de la losa a una profundidad aproximada de 6.0 mm a 13.0 mm.
El descamado tambin puede ser causado por incorrecta construccin y por
agregados de mala calidad.
Niveles de Severidad
51
L: El craquelado se presenta en la mayor parte del rea de la losa; la superficie
esta en buena condicin con solo un descamado menor presente.
M: La losa est descamada, pero menos del 15% de la losa est afectada.
H: La losa esta descamada en ms del 15% de su rea.
Medida
Una losa descamada se contabiliza como una losa. El craquelado de baja
severidad debe contabilizarse nicamente si el descamado potencial es
inminente, o unas pocas piezas pequeas se han salido.
Opciones para Reparacin
L: No se hace nada.
M: No se hace nada. Reemplazo de la losa.
H: Parcheo profundo o parcial. Reemplazo de la losa. Sobrecarpeta.
DESCASCARAMIENTO DE ESQUINA
Descripcin:
Es la rotura de la losa a 0.6 m de la esquina aproximadamente. Un
descascaramiento de esquina difiere de la grieta de esquina en que el
descascaramiento usualmente buza hacia abajo para interceptar la junta,
mientras que la grieta se extiende verticalmente a travs de la esquina de losa.
52
Un descascaramiento menor que 127 mm medidos en ambos lados desde la
grieta hasta la esquina no deber registrarse.
Niveles de severidad
En el Cuadro se listan los niveles de severidad para el descascaramiento de
esquina.
El descascaramiento de esquina con un rea menor que 6452 mm2 desde la
grieta hasta la esquina en ambos lados no deber contarse.
Niveles de Severidad para Descascaramiento de Esquina
Rango Clasificacin100 85 Excelente85 70 Muy Bueno70 55 Bueno55 40 Regular
RANGOS DE CALIFICACIN DEL PCI
Medida
Si en una losa hay una o ms grietas con descascaramiento con el mismo nivel
de severidad, la losa se registra como una losa con descascaramiento de
esquina. Si ocurre ms de un nivel de severidad, se cuenta como una losa con
le mayor nivel de severidad.
Opciones de reparacin
L: No se hace nada.
M: Parcheo parcial.
H: Parcheo parcial.
53
FOTOGRAFIAS DE ALGUNAS FALLAS TIPICAS
Grieta de esquina de severidad media Escala de alta severidad.
Grietas lineales de alta severidad Pulimento de agregados
Desconchamiento Descascaramiento de esquina
54
III METODOLOGA
3.1.- DISEO DE INVESTIGACIN
En general el estudio realizado es del tipo descriptivo, no experimental
y de corte transversal Julio 2,011.
Es descriptivo porque describe la realidad, sin alterarla
Es No experimental porque se estudia el problema y se analiza sin
recurrir a laboratorio.
Es de corte transversal porque se est analizando en el periodo julio
2,011.
Se desarrollo siguiendo el mtodo PCI ndice de Condicin de Pavimentos,
para el desarrollo de la siguiente investigacin es posible utilizar software para
el procesamiento de los datos, estos son:
La evaluacin realizada fue de tipo visual y personalizada. El procesamiento de
la informacin se hizo de manera manual, no se utilizo software.
La metodologa utilizada, para el desarrollo del proyecto fue:
Recopilacin de antecedentes preliminares: En esta etapa se realizo
la bsqueda el ordenamiento, anlisis y validacin de los datos
existentes y de toda la informacin necesaria que ayudo a cumplir con
los objetivos de este proyecto.
Estudio de la aplicacin del programa de diagnstico y seguimiento de
pavimentos enfocado al mtodo PCI.
Para la determinacin de las muestras se tomo todas las losas deportivas
de los distritos de ignacio escudero y tamarindo, este diseo se grfica
de la siguiente manera:
55
3.2.- POBLACIN Y MUESTRA
UNIVERSO O POBLACIN
Para la presente Investigacin el Universo esta dado por la delimitacin
geogrfica de los distritos de Tamarindo-Paita y de Ignacio Escudero-
Sullana del departamento de Piura.
MUESTRA
Se seleccionaron todas las plataformas deportivas de los los distritos de
Tamarindo-Paita y de Ignacio Escudero-Sullana del departamento de
Piura para evaluar sus plataformas deportivas.
MUESTREO
Se seleccionaron de acuerdo a la metodologa del PCI (explicado en el
tema Patologa de la Investigacin).
CUADRO DE OPERACIONALIZACION DE VARIABLES
56
M ------------------- O ------------------ A --------------- E
M = Muestra
O = Observacin
A = Anlisis
E = Evaluacin
VARIABLE DEFINICIN CONCEPTUAL
DIMENSIONES DEFINICIN OPERACIONAL
INDICADORES
La determinacin y
evaluacin de las
patologas de las
plataformas
deportivas de los
los distritos de
Tamarindo-Paita y
de Ignacio
Escudero-Sullana
del departamento
de Piura
Es la determinacin o
establecimiento de las
patologas que tienen
los pavimentos de
concreto rigido de las
plataformas deportivas
de los los distritos de
Tamarindo-Paita y de
Ignacio Escudero-
Sullana del
departamento de Piura
Tipos de patologas
que se presentan en
los pavimentos de
concreto rigido en
mencin
Como:
.-Agrietamiento lineal
o
.-Agrietamiento en
esquina
Variabilidad en Tipo, forma de
falla.
Grado de afectacin
Clase de falla
Nivel de severidad
LOW
MEDIUM
HIGH
3.3.- TCNICAS INSTRUMENTOS
Se utilizo la Evaluacin Visual y toma de datos a travs de ficha tcnica
(ANEXO 1) como instrumento de recoleccin de datos en la muestra segn
el muestreo establecido.
La evaluacin de la condicin incluyo los siguientes aspectos:
Equipo.
Odmetro para medir las longitudes y las reas de los daos.
Regla y una cinta mtrica para establecer las profundidades de
los helamientos o depresiones.
Manual de Daos del PCI con los formatos correspondientes y en
cantidad suficiente para el desarrollo de la actividad.
57
IV RESULTADOS
4.1 RESULTADOS
Se Tubo como resultados lo siguiente:
Ubicacin del rea de estudio todas las plataformas deportivas de los
los distritos de Tamarindo-Paita y de Ignacio Escudero-Sullana del
departamento de Piura
Tipos de patologas existentes en las plataformas deportivas en estudio
de los distritos de Tamarindo-Paita y de Ignacio Escudero-Sullana del
departamento de Piura.
Nivel de ndice de Condicin de Pavimento, para cada plataforma
deportiva de los distritos de Tamarindo-Paita y de Ignacio Escudero-
Sullana del departamento de Piura.
Cuadros del mbito de la investigacin
Cuadros estadsticos de las Patologas existentes
Cuadros del estado en que se encuentran las plataformas deportivas
de los distritos de Tamarindo-Paita y de Ignacio Escudero-Sullana del
departamento de Piura.
58
59
PLATAFORMA DEPORTIVA
BARRIO LA LIBERTAD
DISTRITOS DE TAMARINDO-PAITA E IGNACIO ESCUDERO-SULLANA-
PIURA
60
PLATAFORMA DEPORTIVA
BARRIO LETICIA
DISTRITOS DE TAMARINDO-PAITA E IGNACIO ESCUDERO-SULLANA-
PIURA
61
PLATAFORMA DEPORTIVA
BARRIO MANCO CAPAC
DISTRITOS DE TAMARINDO-PAITA E IGNACIO ESCUDERO-SULLANA-
PIURA
62
PLATAFORMA DEPORTIVA
BARRIO SECHURITA
DISTRITOS DE TAMARINDO-PAITA E IGNACIO ESCUDERO-SULLANA-
PIURA
63
PLATAFORMA DEPORTIVA
BARRIO MONTELIMA
DISTRITOS DE TAMARINDO-PAITA E IGNACIO ESCUDERO-SULLANA-
PIURA
64
PLATAFORMA DEPORTIVA
BARRIO SAN JOSE
DISTRITOS DE TAMARINDO-PAITA E IGNACIO ESCUDERO-SULLANA-
PIURA
65
PLATAFORMA DEPORTIVA
BARRIO SANTA ROSA
DISTRITOS DE TAMARINDO-PAITA E IGNACIO ESCUDERO-SULLANA-
PIURA
66
PLATAFORMA DEPORTIVA
BARRIO SAN MIGUEL
DISTRITOS DE TAMARINDO-PAITA E IGNACIO ESCUDERO-SULLANA-
PIURA
67
PLATAFORMA DEPORTIVA
BARRIO SAN MARTIN
DISTRITOS DE TAMARINDO-PAITA E IGNACIO ESCUDERO-SULLANA-
PIURA
68
PLATAFORMA DEPORTIVA
BARRIO SAN PEDRO
DISTRITOS DE TAMARINDO-PAITA E IGNACIO ESCUDERO-SULLANA-
PIURA
69
PLATAFORMA DEPORTIVA
BARRIO SAN PEDRO BAJO
DISTRITOS DE TAMARINDO-PAITA E IGNACIO ESCUDERO-SULLANA-
PIURA
70
RESULTADOS
EVALUACION DE PLATAFORMAS DEPORTIVAS
DISTRITOS DE TAMARINDO-PAITA E IGNACIO ESCUDERO-SULLANA- PIURA
4.2.- ANALISIS DE RESULTADOS
En la presente investigacin se logr la evaluacin de las plataformas
deportivas de los distritos de Tamarindo-Paita y de Ignacio Escudero-Sullana
del departamento de Piura.
Mediante el mtodo utilizado PCI, se logr determinar el ndice de condicin de
pavimento pci = 79 lo cual nos permite aseverar que tienen un estado MUY
BUENO en un sentido generico dado que es un promedio, es decir que el 30
% de las plataformas en estudio estn en un nivel BUENO y el 35 % en un
nivel de MUY BUENO y el 35% en un nivel Excelente implicando con ello la
importancia de resaltar el mantenimiento que se debe desarrollar en esta
plataformas deportivas por parte de las autoridades ediles, y de la poblacion de
los distritos en estudio para mantener y /o revalorar las plataformas a un nivel
de excelente.
Las plataformas deportivas de las Instituciones Educativas, de los distritos de
Tamarindo-Paita y de Ignacio Escudero-Sullana del departamento de Piura.
tienen mayor incidencia en la patologa de grietas lineales, Descascaramiento
de juntas y grietas de esquina a un nivel leve y medio, podemos observar que
ocho de ellas estan en un nivel de excelente y muy bueno y las 3 restantes en
un nivel de Bueno por ello se debe tomar en cuenta ademas del mantenimiento
el proceso constructivo.
Esta investigacin ha concluido con los objetivos establecidos los cuales son:
71
Definir el tipo de patologas de concreto que existen en las plataformas
deportivas de los distritos de Tamarindo-Paita y de Ignacio Escudero-
Sullana del departamento de Piura.
Calcular el ndice de Condicin de Pavimento para las plataformas
deportivas de los distritos de Tamarindo-Paita y de Ignacio Escudero-
Sullana del departamento de Piura.
Evaluar la integridad estructural del pavimento y la condicin
operacional de la superficie de las plataformas deportivas de los
distritos de Tamarindo-Paita y de Ignacio Escudero-Sullana del
departamento de Piura.
Como podemos observar la importancia del anlisis de campo es vital para
poder entender como es el mecanismo de la investigacin aplicando el
mtodo Deductivo y esto nos genera mayores capacidades para una mejor
evaluacin de las obras civiles en funcin a los hechos que se ven, adems
de los hechos que no se reflejan los cuales sern estudiados con el mtodo
analtico u otro que se requiera.
72
V CONCLUSIONES
El nivel de incidencia de las patologas del concreto en las
plataformas deportivas de los distritos de Tamarindo-Paita y de
Ignacio Escudero-Sullana del departamento de Piura. son Grietas
Lineales, Descascaramiento de juntas y Descascaramiento de
esquina a un nivel leve y medio.
El ndice promedio de condicin de pavimento, para las
plataformas deportivas de los distritos de Tamarindo-Paita y de
Ignacio Escudero-Sullana del departamento de Piura. es 79 y en
concordancia con la escala de evaluacin del pci, se concluye
que su estado de conservacin es Muy Bueno.
Se concluye que las plataformas deportivas de la libertad,
manco capac , sechurita,san jose estan en un nivel de pci que fluctua
entre 98 y 89 con un estado de excelente
Se concluye que las plataformas deportivas de los barrios leticia ,
montelima, santa rosa y san martin tienen un nivel de muy bueno con
un pci promedio de 71 a 84,
se concluye que las plataformas deportivas de los barrios san pedro ,
san pedro bajo y san miguel tienen un pci que fluctua entre 63 y 66 y
se encuentran en un estado de bueno.
73
ASPECTOS COMPLEMENTARIOS
a) Se recomienda rehabilitar las partes daadas de las losas de
las Plataformas Deportivas de los barrios san miguel, san pedro
bajo y san pedro de los distritos de Tamarindo-Paita y de Ignacio
Escudero-Sullana del departamento de Piura. la cual tiene un PCI
que fluctua entre 63 y 66 con estado de bueno para evitar un
mayor deterioro y alcanzar un nivel de excelente.
b) Se recomienda un mantenimiento correctivo y preventivo a las
losas de nivel muy bueno y excelente a si como tambien un
mantenimiento rutinario para evitar que bajen su nivel en los
distritos de Tamarindo-Paita y de Ignacio Escudero-Sullana del
departamento de Piura.
c) Se recomienda cerrar bien las juntas de las losas en las que se
vaya perdiendo el relleno de junta para evitar mayores daos.
d) Se recomienda desarrollar el mantenimiento rutinario de las
losas que se renueven con la finalidad de que no se deterioren
rpidamente las losas recien mejoradas.
74
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
1. Pavement Condition Index (pci) para pavimentos asflticos y
de concreto en carreteras. preparado por: Ing. esp. Luis Ricardo
Vsquez Varela Manizales, febrero de 2002.
2. Norma astm d 5340 mtodo de evaluacin normalizado para la
obtencin del ndice de condicin de pavimentos en aeropuertos
(pci)
3. Vsquez Torres, Luis Carlos. notas del curso de pavimentos
avanzados de la especializacin en vas y transporte de la
universidad nacional de Colombia. sede Manizales. Manizales.
Colombia. 2000.
4. Shahin, Mohamed y. Pavement Management for airports, roads
and parking lots. Chapman & hall. New York. usa. 1994.
5. Consejo de directores de carreteras de Iberia e Iberoamrica
catlogo de deterioros de pavimentos rgidos coleccin de
documentos 2002 m5.2. catlogo de deterioros de
pavimentos rgidos volumen n 12
6. Programa de diagnstico y seguimiento de pavimentos
mtodo p.c.i. ministerio de obras pblicas direccin de
aeropuertos gobierno de Chile
7. Condicion de las calles evaluacin de la infraestructura vial
ciudad de los angeles departamento de obras pblicas agencia
de mantenimiento de calles William A. Robertson, director Nazario
Sauceda, subdirector Ron Olive, subdirector septiembre 2008
75
8. Automatizacin del clculo del ndice de condicin del
pavimento pci . por: Luis Ricardo Vsquez Varela. ingeniero
civil. especialista en vas y transporte. consultor. docente
Universidad nacional de Colombia. sede Manizales.
9. Implementacin de un sig para la administracin de
pavimentos aeroportuarios a travs de la aplicacin de un
ndice de condicin de pavimentos trabajo de titulacion
presentado en conformidad a los requisitos para obtener el titulo
de ingeniero de ejecucion en geomensura Universidad de
Santiago de Chile facultad de ingeniera departamento de
ingeniera geogrfica
10. Estudio definitivo para el mantenimiento peridico de la
carretera panamericana sur tramo: puente santa rosa
puente montalvo
11. Estudios definitivos de ingenieria para la evaluacin de
pavimentos economicos de carreteras de bajo trafico de la
red vial nacional proyecto piloto carretera Patahuasi Yauri
Sicuani. tramo: Yauri San Genaro l = 11.36 km
12. Estudios para la rehabilitacin de puentes y carreteras del eje
vial Piura-Guayaquil (22 puentes y 60 km de vas). Per y
Ecuador. 2004-2005.
76
ANEXOS
ILUSTRACIONES FOTOGRAFICAS
77
PLATAFORMA DEPORTIVA
BARRIO LA LIBERTAD
DISTRITOS DE TAMARINDO-PAITA E IGNACIO ESCUDERO-SULLANA-
PIURA
78
PLATAFORMA DEPORTIVA
BARRIO LETICIA
DISTRITOS DE TAMARINDO-PAITA E IGNACIO ESCUDERO-SULLANA-
PIURA
79
PLATAFORMA DEPORTIVA
BARRIO MANCO CAPAC
DISTRITOS DE TAMARINDO-PAITA E IGNACIO ESCUDERO-SULLANA-
PIURA
80
PLATAFORMA DEPORTIVA
BARRIO SECHURITA
DISTRITOS DE TAMARINDO-PAITA E IGNACIO ESCUDERO-SULLANA-
PIURA
81
PLATAFORMA DEPORTIVA
BARRIO MONTELIMA
DISTRITOS DE TAMARINDO-PAITA E IGNACIO ESCUDERO-SULLANA-
PIURA
82
PLATAFORMA DEPORTIVA
BARRIO SAN JOSE
DISTRITOS DE TAMARINDO-PAITA E IGNACIO ESCUDERO-SULLANA-
PIURA
83
PLATAFORMA DEPORTIVA
BARRIO SANTA ROSA
DISTRITOS DE TAMARINDO-PAITA E IGNACIO ESCUDERO-SULLANA-
PIURA
84
PLATAFORMA DEPORTIVA
BARRIO SAN MIGUEL
DISTRITOS DE TAMARINDO-PAITA E IGNACIO ESCUDERO-SULLANA-
PIURA
85
PLATAFORMA DEPORTIVA
BARRIO SAN MARTIN
DISTRITOS DE TAMARINDO-PAITA E IGNACIO ESCUDERO-SULLANA-
PIURA
86
PLATAFORMA DEPORTIVA
BARRIO SAN PEDRO
DISTRITOS DE TAMARINDO-PAITA E IGNACIO ESCUDERO-SULLANA-
PIURA
87
PLATAFORMA DEPORTIVA
BARRIO SAN PEDRO BAJO
DISTRITOS DE TAMARINDO-PAITA E IGNACIO ESCUDERO-SULLANA-
PIURA
MUESTRA