tesis de patologia del concreto en la av. manantay ok.pdf

7/26/2019 TESIS DE PATOLOGIA DEL CONCRETO EN LA AV. MANANTAY OK.pdf

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11i

UNIVERSIDAD CATLICA LOS NGELES CHIMBOTE

FACULTAD DE INGENIERA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERA CIVIL

DEPARTAMENTO ACADMICO DE METODOLOGA

DE LA INVESTIGACIN

TTULO:

DIAGNOSTICO Y EVALUACIN DE LAS PATOLOGAS DEL CONCRETO

RGIDO AHUELLAMIENTO Y AGRIETAMIENTO EN LA AV. TUPAC

AMARU (ENTRE LOS JR. LAS MERCEDES Y JR. LOS NOGALES), DEL

DISTRITO DE MANANTAY, PROVINCIA DE CORONEL PORTILLO,

DEPARTAMENTO DE UCAYALI, JUNIO - 2016

TESIS PARA OPTAR EL TTULO DE:

INGENIERO CIVIL

AUTOR:

SANDRO AUGUSTO TUESTA RIS

ASESOR

Ing. LUIS A. RAMIREZPALOMINO

PUCALLPAPER2016


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Agradecimiento

A la Universidad Catlica Los ngeles Chimbote,

A Todos Mis Amigos Que Me Dieron Fortaleza

Para no Desmayar y Seguir Adelante

Y en especial a mi Madre,

A Toda mi familia por su comprensin y paciencia

Que me ha Permitido el Desarrollo de esta Tesis

GRACIAS!


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Dedicatoria

A Dios NuestroPadre Celestial

Por Darme la Fuerza y Voluntad

Para concluir m Carrera Profesional

A la Memoria de mi Madre Rosaura Riss

Por su amor infinito, que desde el Cielo guan mis pasos

A mis hijos Keira, Kenneth y Zoe por su Cario, con todo el amor

de mi corazn para ellos De igual forma, a mis hermanosquienes Me brindaron su apoyo y confiaron siempre en m.


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RESUMEN

La tesis que presento tiene como objetivo Conocer cul es el estado actual

del pavimento de la Av. Tpac Amaru (entre los jr. Las Mercedes y jr. Los

Nogales), del Distrito de Manantay, Provincia de Coronel Portillo,

Departamento de Ucayali, estableciendo los tipos de fallas o patologas y el

nivel de incidencia de cada una de ellas en la superficie representado en

porcentaje.

Para el Distrito de Manantay hemos encontrado varios tipos de patologas

que afectan la superficie del Pavimento, para lo cual se aplic la metodologadel PCI (Pavement Condition Index) o ndice de condicin del pavimentode

orden visual y con visin de ingeniera la cual dio como resultado un PCI

general total de 93.

La mayor incidencia en las patologas que tienen los pavimentos del distrito de

Manantay, corresponden a Ahuellamiento y Agrietamientos, con un nivel leve

y moderado de severidad, sin embargo a nivel de todas las calles tenemos unnivel de Excelente.

Es de notar que para obtener el PCI de todo el cercado se tiene que tener

los PCI de cada una de sus calles y luego en un promedio simple de los valores

de los PCI se tendr el PCI final.


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ABSTRACT

We are presenting the thesis aims to find out what the current state of Runway

pavement of the streets of District Fencing Manantay, Coronel Portillo,

establishing fault types or conditions and the level of incidence of each

surface expressed as a percentage .

In the case of Fencing District Manantay we found several types of pathologies

affecting the runway surface, for which the methodology of PCI (Pavement

Condition Index) or condition index pavement visual order and forward was

applied engineering which resulted in a total of 93 overall PCI.

The greatest incidence of the diseases that have tracks Manantay District

Fencing correspond to aggregates and Flaking polish with a mild to moderate

level of severity , however the level of the streets have a level of Excellent.

It is noteworthy that for all the PCI fencing has to have the PCI of each of its

streets and then a simple average of the values of the PCI is the PCI will end.We are presenting the thesis aims to find out what the current state of Runway

pavement of the streets of District Fencing Manantay, Coronel Portillo,

establishing fault types or conditions and the level of incidence of each

surface expressed as a percentage .


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CONTENIDO

TTULO.. 1

HOJA DE FIRMAS.. 2

AGRADECIMIENTO 3

DEDICATORIA. 4

RESUMEN. 5

ABSTRAC. 6

CONTENIDO. 7

NDICE DE GRFICOS, TABLAS Y CUADROS 8

I.- INTRODUCCIN.. 9II.- REVISIN DE LITERATURA.. 15

III.- METODOLOGA DE LA INVESTIGACIN.. 36

3.1. DISEO DE LA INVESTIGACIN 36

3.2. UNIVERSO O POBLACIN Y MUESTRA.. 37

3.3. TCNICAS E INSTRUMENTOS 38

IV.- RESULTADOS.. 39

4.1. RESULTADOS.. 39

4.2. ANLISIS DE RESULTADOS. 46

V.- CONCLUSIONES.. 57

ASPECTOS COMPLEMENTARIOS 57

REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS 58

ANEXOS 60


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NDICE DE GRFICOS TABLAS Y CUADROS

Tabla N 01: Escala de calificacin de la servicialidad

de los pavimentos.. Pg. 21

Grfico N 01: Curva del comportamiento de un pavimento.. Pg. 23

Cuadro N 01: Rango de calificacin del PCI.. Pg. 27

Cuadros de resultados de las hojas de inspeccin, bacos

utilizados, clculos del PCI, grfico y clculos y grficos del

pci en general de la zona en estudio Pg 41


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I. INTRODUCCIN

En los diversos lugares del pas as como en nuestra ciudad del Distrito

de Manantay, los pavimentos deben permanecer en buen estado para dar

una buena visin del ornato de la ciudad para la seguridad de los

vehculos y de las personas quienes manejaran con normalidad sin tener

que esquivar huecos, Agrietamientos o grietas, etc., lo cual podra generar

accidentes.

La durabilidad de las pistas en la actualidad es muy limitada ya que se

requiere de un mantenimiento constante y cmo podemos ver en nuestraciudad las pistas no tienen un buen mantenimiento, adems de algunos

factores que puedan incurrir como es el proceso constructivo, el clima, el

uso, los materiales, etc., de tal manera que en funcin a cada uno de

estos factores se tiene el comportamiento y durabilidad de las mismas.

En nuestro estudio los pavimentos de concreto rgido han sido diseados

para un nivel de durabilidad estructural de 20 aos.

Sin embargo podemos observar que en varios lugares del pas se

aprecian los pavimentos con patologas a temprana edad como es fisuras,

pulimento de agregados, Ahuellamiento y agrietamiento.

Muchas de las obras del estado se empiezan daando y se les deja que

se sigan daando hasta que sea necesario renovarlas totalmente

generando como consecuencia una prdida para el estado porque tiene que

hacerla de nuevo pudiendo haberse aplicado un mantenimiento preventivo

y asi siempre se ve calidad de vida en las calles.

La idea que se viene aplicando en la mayora de las obras del estado es

corregir lo daado o rehacer de nuevo en lugar de prevenir con un buen

mantenimiento.


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1.1 PLANEAMIENTO DE LA INVESTIGACIN

1.1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

a) CARACTERIZACIN

El Distrito de Manantay fue creada el 06 de junio de 2006 mediante Ley N

28753Ley de Demarcacin y Ordenamiento Territorial de la Provincia de

Coronel Portillo en el Departamento de Ucayali, con un territorio de 659.93

Km2 de superficie y una poblacin de 70,745 habitantes, que resulta una

densidad poblacional de 107 Hab/Km2. La densidad Poblacional es un

indicador que mide el grado de concentracin de la poblacin en un

determinado espacio geogrfico. Asimismo tiene bajo su jurisdiccin al

Centro Poblado de Nuevo San Juan, ubicado en el Ro Alto Ucayali.

UBICACIN GEOGRFICA YLMITES

El Distrito de Manantay se ubica al sur de la Ciudad de Pucallpa.

Sus lmites:

Por el Norte con el Distrito de Callera

Por el Sur con el Distrito de Honoria, Provincia de Puerto Inca (Hunuco).

Por el Oeste con el Distrito de Campo Verde

Por el Este con el Distrito de Calleria y Masisea

POBLACION Y VIVIENDA

La poblacin del Distrito de Manantay, segn el censo nacional 2007; XI de

poblacin y VI de vivienda, a nivel preliminar es de 70,745 habitantes, del

cual 35,379 son hombres y 35,366 son mujeres, en dicho censo se

practicaron a 15,484 hogares en 70,559 viviendas, nuestra poblacin esta

conformada por un Ncleo Urbano ( San Fernando), 05 Urbanizaciones

aprobadas, 15 habilitaciones urbanas, 11 Asociaciones de vivienda, 30

Asentamientos humanos titulados, 27 Asentamientos humanos no titulados


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y 05 Asentamientos Humanos no determinados ( por COFOPRI), 01Centro

Poblado Menor y 32 Caseros.

Fuente: INEI - Censos Nacionales 2007: XI de Poblacin y VI deVivienda

CAPITULO I: SINTESIS DE LA PROBLEMTICA

I. DINAMICA SOCIAL1.1.- Crecimiento Demogrfico y Migraciones

El Distrito de Manantay se caracteriza por una alta migracin proveniente de

otras regiones, principalmente de la sierra central, que se acentuaron en la

parte de la zona sur del distrito, de acuerdo a los ltimos datos estadsticos

y proyecciones del INEI la poblacin viene creciendo en forma acelerada.

1.2.- Pobreza: Necesidades Bsicas Insatisfechas

En el informe del INEI sobre la reestimacin de la pobreza por distritos, se

seala la tasa de incidencia de la pobreza, en relacin a los servicios bsicos

de Agua y Desage a nivel distrital es deficiente, es decir no cuenta con

sistema integral de agua potable de acuerdo a la demanda poblacional actualy mucho menos por la poblacin futura. En cuanto a la electricidad, cabe

destacar el abastecimiento durante las 24 horas de dotacin de energa por

parte de electroUcayali, y la mayora de los Asentamientos Humanos no

cuentan con este elemental servicio.

1.3.- Niveles de Educacin y Salud

A nivel Distrital cuenta con una poblacin escolar 18,583 alumnos y una

poblacin docente de profesores, en lo que ha gestin estatal se refiere, los

indicadores demuestran que existe altos porcentajes que han abandonado

sus estudios por diversas causas (Tasa de Desercin Escolar) y la tasa de

analfabetismo es el orden, de 12 % con predominio en las mujeres. Existen

68 instituciones educativas, 01 Centro Educacin Ocupacional (CEO),

y los programas no escolarizados de educacin inicial (PRONEI).


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En el mbito territorial del distrito de manantay, de acuerdo a la informacin

proporcionada por la Direccin Sectorial Regional de Educacin, cuenta con

68 instituciones educativas, entre estatales y no estatales, cuya

infraestructura educativa es relativamente buena.

En salud, persisten problemas relevantes, especialmente el indicador de

mortalidad materna que es alto y expresa el bajo nivel de vida, salubridad y

acceso a los servicios de salud y otros factores determinantes que exigen

mejorar la calidad de los servicios. Contar con una poblacin comprometida

en el cuidado de su salud, tanto a nivel individual como colectivo. Los

establecimientos de salud tienen una infraestructura anticuada einadecuada, con equipamiento escaso y obsoleto, a pesar de haberse

mejorado en los ltimos aos, los establecimientos son insufientes para

lograr cobertura, por la demanda de casos de salud pblica por diferentes

enfermedades.

1.4.-Niveles de Empleo e Ingresos

El PBI del distrito de manantay es derivado principalmente de la actividad

econmica en la transformacin de la madera, agricultura, constituyndose

en las dos actividades ms importantes del distrito. El PBI es un indicador,

de crecimiento econmico pas, regin o localidad, basado en la produccin

de bienes y servicios en un determinado ao, En el caso, se ha considerado

el PBI percpita a nivel distrital. El entorno rural se caracteriza por una

precaria base productiva agropecuaria que constituye una economa de auto

consumo, sobre todo la poblacin indgena que se encuentra ubicada en las

riveras del ro alto ucayali.


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Mapa Poltico de la Regin de Ucayali

1.1.2. Problema

En qu medida el Anlisis y evaluacin de las patologas del concreto

hidrulico en las pistas del Distrito de Manantay, provincia de Coronel

Portillo, departamento de Ucayali, nos permitir obtener un ndice de

integridad estructural y condicin operacional de su superficie as

como la posible solucin de las patologas encontradas?


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1.2 Objetivos de la Investigacin:

1.2.1. Objetivo General

Analizar y evaluar el ndice de Condicin del Pavimento, para las

pistas del Distrito de Manantay, provincia de Coronel Portillo,

departamento de Ucayali, a partir de las patologas del concreto.

1.2.2. Objetivos Especficos

1. Establecer el tipo de patologas de concreto que existen en el

Jr. Tpac Amaru (entre los jr. Las Mercedes y jr. Los Nogales), delDistrito de Manantay.

2. Calcular el ndice de Condicin de Pavimento de las pistas del

Jr. Tpac Amaru (entre los jr. Las Mercedes y jr. Los Nogales), delDistrito de Manantay.

1.3 Justificacin de la investigacin

La justificacin de la presente investigacin es por la necesidad de

conocer el estado actual de la superficie Jr. Tpac Amaru (entre los

jr. Las Mercedes y jr. Los Nogales), del Distrito de Manantay, Provinciade Coronel Portillo, Regin Ucayali segn el anlisis del tipo de

patologas identificadas, asimismo por el grado de afectacin que

tienen sobre la condicin del pavimento.

Se justifica porque nos permite determinar el tipo de patologas del

concreto que existen en el Jr. Tpac Amaru (entre Los Jr. Las

Mercedes y Jr. Los Nogales), del Distrito de Manantay, Provincia deCoronel Portillo, Regin Ucayali

Segn la informacin obtenida sobre la condicin del pavimento, la

municipalidad de Manantay tendr un mejor fundamento para la toma

de decisiones en su rehabilitacin, reconstruccin o renovacin del

pavimento del Jr. Tpac Amaru (entre los jr. Las Mercedes y jr. Los

Nogales), del Distrito de Manantay, Provincia de Coronel Portillo,

Regin Ucayali.


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II. REVISN DE LITERATURA

2.1. ANTECEDENTES

2.1.1. ANTECEDENTES INTERNACIONALES

A nivel internacional el tratamiento que se les da a los pavimentos

les permite mantener la durabilidad y belleza, como podemos verlo

en las fotografas obtenidas indicadas en las fuentes de cada foto.

Mxico

En la foto se aprecia el pavimento de concreto hidrulico con motivode la inauguracin del tramo de carretera desde Entroque a Pachuca

Tula I del Libramiento norte de la ciudad de Mxico. En un nuevo tramo

de 173 km de una de las carreteras de concreto hidrulico que

tiene las ms altas especificaciones, ofrece importantes ventajas

econmicas

www.imcyc.com/revistacyt/enero10/pavimentos.htm
http://www.imcyc.com/revistacyt/http://www.imcyc.com/revistacyt/


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Nicaragua

Tambin en el artculo de construccin de pavimentos en Nicaragua

podemos apreciar el pavimento de concreto hidrulico de esta

ciudad y parte del proceso constructivo del mismo.

Pavimento en Nicaragua

http://construccion.com.ni/articulo?idarticulo=134

2.1.2. ANTECEDENTES NACIONALES

A continuacin pasamos a detallar algunas tesis que se hanrealizado a nivel nacional:

A) Santillan Bermeo, Jos Octavio (2011), en la tesis

denominada Determinacin y evaluacin de las patologas del

concreto en el pavimento de las pistas del A.H. Anita Cabrera

del Distrito de San Juan Bautista, Provincia de Maynas,

Departamento de Loreto indica la importancia del anlisis de

las patologas del concreto en funcin a las caractersticas de la

zona, a los procesos constructivos y otros factores segn la

realidad que corresponde, y concluye lo siguiente:
http://construccion.com.ni/articulhttp://construccion.com.ni/articul


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1.- El nivel de incidencia de las patologas del concreto en las pistas

de las calles del distrito de San Juan Bautista, Provincia de Maynas,

Regin Loreto son grietas lineales y grietas de esquina a un

nivel leve

2.- El ndice promedio de condicin de pavimento, para las pistas

del distrito de San Juan Bautista, es 98 y en concordancia con la

escala de evaluacin del pci, se concluye que su estado de

conservacin es Excelente

3.- Se concluye que las pistas de la calle dos de febrero tiene un

nivel de excelente con un PCI de 98.4.- Se concluye que las pistas de las dems calles tienen un nivel de

excelente deben aplicrseles el mantenimiento correctivo y rutinario.

B) Acosta Jimnez, Gilber (2012), en su tesis Determinacin y

evaluacin de las patologas del concreto hidrulico de la

Avenida Dos de Mayo del Distrito de Tambopata, Provincia de

Tambopata, Departamento de Madre de Dios indica laimportancia de controlar las mezclas para evitar pulimento de

agregados o craquelado los cuales se dan por una mezcla

pobre de cemento y una arena muy polvosa, adems concluye

lo siguiente:

1.- El nivel de incidencia de las patologas del concreto en los paos

del pavimento de rodadura del distrito Tambopata Tambopata-

Madre de Dios son Grietas Lineales, pulimento de agregados,

Descascaramiento de juntas y craquelado a un nivel medio.

2.- El ndice promedio de condicin de pavimento, en el distrito

de TambopataProvincia de Tambopata- Departamento de Madre de

Dios es 63 y en concordancia con la escala de evaluacin del PCI,

se concluye que su estado de conservacin es Bueno


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3.- Se concluye que solo el tramo de las cuadras 17 a 20 de la Avenida

Dos de Mayo del Distrito de Tambopata de Madre de Dios tiene un

nivel de muy bueno a diferencia de los dems tramos que tienen un

nivel de bueno.

2.2. 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 tiempopara 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 sedescribir a continuacin.

Concepto de Pavimento

Se adoptara, un par de definiciones de autores que explican de muy

buena manera la definicin de 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.


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Clasificacin 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 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 est compuesta por una losa de cemento hidrulico, la cual

se encuentra apoyada sobre una capa de material denominadabase 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 derodadura 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.


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Serviciabilidad de Pavimentos

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 vara 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 la serviciabilidad

segn la norma AASHO:


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Tabla N 01: Escala de calificacin de la serviciabilidad de los

pavimentos

Evaluacin de Pavimentos

Los pavimentos son estructuras que fueron 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.


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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 reparacin

y mantenimiento, con las cuales se pretende prolongar la vida til de

los pavimentos, es as, 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 permitir conocer

a tiempo los deterioros presentes en la superficie, y de esta manerarealizar las correcciones, consiguiendo con ello brindar al usuario

una serviciabilidad ptima.

Con la realizacin de una evaluacin peridica del pavimento se

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

La evaluacin de pavimentos, tambin permitir optimizar los costosde rehabilitacin, 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 evaluacin de pavimentos juega un papel

primordial, pues se necesita personas verdaderamente capacitadas

para que realicen las evaluaciones, de no ser as, dichas pruebas

pueden perder credibilidad con el tiempo y no podrn ser comparadas,

adems, es importante que se escoja un modelo de evaluacin que

se encuentre estandarizado para poder decir que se ha realizado una

evaluacin verdaderamente objetiva.


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No siempre se pueden obtener mediciones o ndices que cumplan con

la condicin para comparar dos proyectos debido al sesgo intrnseco

de la toma de decisiones, producindose una desviacin entre la

realidad y lo expresado por las muestras. La desviacin que ocurre

puede deberse a dos causas principales.

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

base para los anlisis que se realizaran.

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

relaciona a la fiabilidad de la eventual rehabilitacin.

Curva de Comportamiento de los Pavimentos

La curva de comportamiento de los pavimentos es la representacin

histrica de la calidad del pavimento.

Para analizar el comportamiento funcional del pavimento se necesita

informacin de calidad de rodadura durante el periodo de estudio y

de los datos histricos del trnsito que se han solicitado al pavimentodurante ese periodo.

Con la ayuda del ndice de serviciabilidad o el ndice de condicin de

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

puede graficar la degradacin del pavimento, consiguiendo de esta

manera visualizar el tiempo en el que un pavimento necesitara una

rehabilitacin, consiguiendo son esto incrementar la vida til del

pavimento.

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

funcin del tiempo o del nmero de ejes equivalentes al cual est

expuesto; mediante esta representacin se podr adoptar medidas

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


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Grfico N 01: Curva de comportamiento 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

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

la capa de rodadura y que no guardan relacin con la estructura dela calzada.

La correccin de estas se fallas se efecta 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 ms

capas constitutivas que deben resistir el complejo juego de

solicitaciones que imponen el trnsito y el conjunto de factores

climticos.

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

pavimento existente para que el paquete estructural responda a las

exigencias del trnsito presente y futuro estimado.


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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

estn:

VIZIR

Es un ndice que representa la degradacin superficial de un

pavimento, representando una condicin global que permitir tomar

algunas medidas de mantenimiento y rehabilitacin.

Este ndice ha sido desarrollado por el Laboratoire Central des Pontset ChaussesFrance o por sus siglas en ingles LCPC.

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 pases en va de

desarrollo y en especial en zonas tropicales.

FHWA / OH99 / 004

Este ndice presenta una alta claridad conceptual y es de sencilla

aplicacin, pondera los factores dando mayor nfasis a ciertos

deterioros que son muy abundantes o importantes en regiones

donde hay estaciones muy marcadas pero no en reas tropicales.

ASTM D 6433-99

Tambin conocido como Present Condition Index, o por sus siglas PCI.

Este ndice sirve para representar las degradaciones superficiales que

se presentan en los pavimentos flexibles y de hormign. Este

mtodo ha sido aplicado en la presente investigacin, debido

a que se la adoptado mundialmente por algunas entidades

encargadas de realizar la cuantificacin de los


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Deterioros en la superficie de pavimentos. Esta es la metodologa

que se utiliz en el presente estudio.

Evaluacin de la Condicin de un Pavimento

Como ya se ha indicado anteriormente, en la presente investigacin

se utiliz el mtodo 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 evaluacin de aeropuertos,

caminos y lotes de parqueaderos. Esta es una de las ms completas

metodologas de evaluacin debido a que involucra a los dos tipos

de pavimentos ms utilizados en la ciudad de Oxapampa que sonlos pavimentos asfalticos y los pavimentos de concreto.

En vista a que esta metodologa es considerada como una de las

ms objetivas y ms aplicables para el presente estudio, se pretende

implementar en el distrito de Oxapampa, de modo que esta pueda

generar un modelo adecuado para la mantencin y rehabilitacin de

las superficies de los pavimentos de concreto del cercado del distritode Oxapampa.

ndice de Condicin del Pavimento (PCI Pavement Condition

Index)

El PCI es un ndice numrico, desarrollado para obtener el valor de

la irregularidad de la superficie del pavimento y la condicin

operacional de este.

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

pavimentos en excelente condicin. En el siguiente cuadro se

representa los rangos del PCI con la correspondiente descripcin

cualitativa de la condicin de un pavimento.


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CUADRO N 01: Rango de calificaciones del PCI

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

visual de la condicin de pavimento en el cual se establecen su tipo,severidad y cantidad que presenta cada dao.

2.2.1. 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. 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.


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2.2.2. NDICE DE CONDICIN DE PAVIMENTO (PCI)

BREVE RESEA SOBRE EL MTODO P.C.I.

PROGRAMA DE DIAGNSTICO Y SEGUIMIENTO DE

PAVIMENTO

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, 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 deanlisis (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

Los objetivos que se persiguen con la aplicacin del Mtodo PCI

son:

Determinar el estado de un pavimento en trminos de su

integridad estructural y su nivel de servicio.

Obtener un criterio racional para justificar la programacin de

obras de mantenimiento y rehabilitacin de los pavimentos.


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pg. 29

Obtener un indicador que permita comparar con un criterio

uniforme la condicin y comportamiento de los pavimentos.

Obtener informacin relevante de retroalimentacin respecto del

comportamiento de las soluciones adoptadas en el diseo,

evaluacin y criterios de mantenimiento de pavimentos.

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. Lainformacin 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.

PROCEDIMIENTO DE EVALUACIN DE LA CONDICIN DE

PAVIMENTO

La primera etapa corresponde al trabajo de campo en el cual seidentifican los daos teniendo en cuenta la clase, severidad y

extensin de los mismos. Esta informacin se registra en formatos

adecuados para tal fin en la prctica debe proveerse el espacio

necesario para consignar toda la informacin pertinente. Se debe

establecer el Inventario de Pavimentos.

2.2.3. DETERMINACIN DE LAS UNIDADES DE MUESTREOPARA EVALUACIN

En la Evaluacin De Una Redpuede 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 Proyectose deben inspeccionar todas las

unidades; sin embargo, de no ser posible, el nmero mnimo de


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pg. 30

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%.

n= Ns2

( ( e 2 / 4 )* ( N - 1 ) + s 2 )

Dnde:

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%)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.

2.2.4. 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

i = Nn


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Dnde:

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)

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.

2.2.5. SELECCIN DE UNIDADES DE MUESTREOADICIONALES

La inspeccin deber establecer cualquier unidad de muestreo

inusual e inspeccionarla como una unidad adicional en lugar de

una unidad representativao 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.

2.2.6. EVALUACIN DE LA CONDICIN

El procedimiento vara de acuerdo con el tipo de superficie del

pavimento que se inspecciona. Debe seguirse estrictamente la


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pg. 32

definicin de los daos de este manual para obtener un valor del PCI

confiable. 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 losformatos 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.

2.2.7. 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 Deducidosde cada dao de

acuerdo con la cantidad y severidad reportadas.


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pg. 33

2.2.8. CLCULO DEL PCI PARA PAVIMENTOS CON CAPA DE

RODADURA EN CONCRETO DE CEMENTO PRTLAND

APLICACIN DE LA NORMA ASTM D5340

CLCULO 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 porcentajede 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.

CLCULO DE PCI

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:

m = 1 + (9/95) * (100VAR) VAR)

Dnde:

m = Nmero permitido de VRs incluyendo fracciones (debe ser

menor o igual a 10).

VAR = Valor individual ms alto de VR


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pg. 34

Ingresar en la tabla del clculo 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 TRADUCCIN). 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 qel nmero de valores

de VRs que son mayores a 5.

Determinar el VRC con la curva de correccin correcta para

pavimentos para de concreto, con los valores de Totaly qen la

tabla de resultados.

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.

2.2.9. 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


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pg. 35

de muestreo adicionales se usa un promedio ponderado calculado

de la siguiente forma:

PCI S = [(N

A) * PCI R] + (A * PCI A)

N

Dnde:

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.N: Nmero total de unidades de muestreo en la seccin.

A: Nmero adicional de unidades de muestreo inspeccionadas.

2.3. HIPTESIS

El anlisis y evaluacin de las patologas del concreto en el Pavimento

RgidoAhuellamiento y agrietamiento en la Av. Tpac Amaru (entre

el Jr. Las Mercedes y Jr. Los Nogales), del distrito de Manantay,Provincia de Coronel Portillo, Regin Ucayali, nos permitir obtener

un ndice de la integridad estructural del pavimento y las posibles

correcciones a la condicin operacional de la superficie de las pistas.


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III.METODOLOGA DE LA INVESTIGACIN

3.1. DISEO DE INVESTIGACIN

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

experimental y de corte transversal Junio - 2,016.

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 Junio

- 2,016.

Se desarrollara 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 de la formasgte:

La evaluacin a realizar ser de tipo visual y personalizada. El

procesamiento de la informacin se har de manera manual, no se

utilizara software.

La metodologa a utilizar, para el desarrollo del proyecto ser:

Recopilacin de antecedentes preliminares: En esta etapa se

realizara la bsqueda, el ordenamiento, anlisis y evaluacin de

los datos existentes y de toda la informacin necesaria que ayude

a cumplir con los objetivos de este proyecto.


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Estudio de la aplicacin del programa de diagnstico y

seguimiento de pavimentos enfocado al mtodo PCI.

Para la determinacin de las muestras se tomara la Av. Tpac Amaru

(entre el Jr. Las Mercedes y Jr. Los Nogales), del distrito de Manantay,

Provincia de Coronel Portillo, Regin Ucayali, este diseo se grfica

de la siguiente

manera:

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

M = Muestra

O = Observacin

A = Anlisis

E = Evaluacin

3.2. UNIVERSO O POBLACIN Y MUESTRA

UNIVERSO O POBLACIN

Para la presente Investigacin el Universo est dado por la

delimitacin geogrfica de la Av. Tpac Amaru (entre el Jr. Las

Mercedes y Jr. Los Nogales), del distrito de Manantay, Provincia de

Coronel Portillo, Regin Ucayali.

MUESTRA

Se seleccionaran de la Av. Tpac Amaru (entre el Jr. Las Mercedes y

Jr. Los Nogales), del distrito de Manantay, Provincia de Coronel

Portillo, Regin Ucayali, para ser evaluadas.

MUESTREO

Se seleccionaran de acuerdo a la metodologa del PCI (explicado en

el tema Patologa de la Investigacin).


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3.3. TCNICAS E INSTRUMENTOS

Se utiliz la Evaluacin Visual y toma de datos a travs de ficha tcnica

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 ahuellamientos o depresiones y Agrietamiento. Manual de Daos del PCI con los formatos correspondientes y en

cantidad suficiente para el desarrollo de la actividad.


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IV. RESULTADOS

4.1. RESULTADOS

La determinacin de los resultados se realiz tomando en

consideracin la Ubicacin del rea de estudio de la Av. Tpac

Amaru (entre el Jr. Las Mercedes y Jr. Los Nogales), del distrito de

Manantay, Provincia de Coronel Portillo, Regin Ucayali

Para ello se ha aplicado la metodologa del PCI para el desarrollo

de la informacin de la Av. Tpac Amaru (entre el Jr. Las Mercedes y

Jr. Los Nogales), del distrito de Manantay, Provincia de Coronel Portillo,

Regin Ucayali y consiste en lo siguiente:

La hoja de inspeccin de condicin para la unidad de muestra

contiene: la determinacin de las patologas y su ubicacin en el

rea de trabajo, adems de la cuantificacin de las patologas de todas

las calles.

En los bacos se ubican los niveles de cada patologa y las

caractersticas establecidas las cuales alimentan a la hoja de

inspeccin de condiciones para unidad de muestra para cada calle.

En la hoja del clculo del VRC, se indica los niveles de las

patologas y el PCI calculado para cada calle.

Como final se establece un consolidado tanto en nmero como en

grfica del PCI total la Av. Tpac Amaru (entre el Jr. Las Mercedes

y Jr. Los Nogales), del distrito de Manantay, Provincia de Coronel

Portillo, Regin Ucayali.


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AVENIDA

TUPAC AMARU

ENTRE EL JR. LAS

MERCEDES Y EL JR. LOS

NOGALES DISTRITO DE

MANANTAY, PROVINCIA DE

CORONEL PORTILLO,

DEPARTAMENTO DE

UCAYALI


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HOJA DE INSPECCION DE CONDICIONES PARA UNIDAD DE MUESTRA

AVENIDA TUPAC AMARU MUESTRA

PISTA

DISTRITO DE MANANTAY

Nivel de uso Vehicular NUMERO DE PAOS 192,809TOTAL

2,313,708AREA

DISTRITO DE MANANTAY FECHA Junio del 2016

Distrito: MANANTAY Provincia: CORONEL PORTILLO DEPARTAMENTO UCAYALI EVALUADOR SANDRO AUGUSTO TUESTA RIS

ENCARGADO TIEMPODE CONSTRUCCION 12aosDIMENSIONES

3 4A R E A D E L

12.00DEL PAO PAO

TIPO DE FALLA

DIAGRAMA DE BLOQUES

7 6 5 4 3 2 1

DESCASCARAMIENTO DE1 GRIETAS DE ESQUINA 5JUNTAS

2 ESCALA 6 AHUELLAMIENTO

3 GRIETAS LINEALES 7 LOSADIVIDIDA

4 PULIMENTO DE AGREGADOS 8 GRIETAS DE RETRACCION

L: LOW M: MEDIUN H: HIGH

1

6M 2

3

4

5

6

7

6M 8

9

10

TIPO DE

FALLASEVERIDAD

NUMERO DE

LOSASDENSIDAD

VALOR DE

REDUCCION

11

12

6 M 9 8.33% 8 4L,6M 13

4 L 6 5.56% 1 4L,6M14

0.00% 15

0.00% 4L6M 16

0.00% 17

0.00% 4L6M 18

0.00% 19

0.00% 20

4L6M 21

22

4L 23

24

0.009 25

6M 26

27

6M 28

29

30

N M L K J I H G F E D C B A


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PATOLOGIAS DEL PAVIMENTO

AVENIDATUPAC AMARU

GRIETA DE ESQUINA LOSA DIVIDIDA

GRIETAS LINEALES PULIMIENTO DE AGREGADOS

AHUELLAMIENTO MAPA GRIETAS DESCASCARAMIENTO DE JUNTA


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RANGOS DECALIFICACIN DEL PCI

Rango Clasificacin

10085 Excelente85 70 Muy Bueno70 55 Bueno55 40 Regular40 25 Malo25 10 Muy Malo10 0 Fallado

CALCULO DEL VRC

AVENIDA TUPAC AMARU

DETERMINACION DEL NUMERO MAXIMO DE FALLAS PERMITIDAS (m)

m = 1 + ( 9/95 ) * ( 100 VAR)

Donde:m = Nmero permitido de VRs incluyendo fracciones (debe ser menor o igual a 10).VAR = Valor individual mas alto de VR

M = 9.53

# VALOR DE REDUCCION TOTAL q VRC

1 8 1 0 0 0 0 0 0 0 9 1 9

2

Mximo VRC = 9

PCI = 100 Mximo VRC

PCI = 100 9 = 91

Clasificacin = EXCELENTE


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RANGOS DECALIFICACIN DEL PCI

Rango Clasificacin10085 Excelente8570 MuyBueno7055 Bueno

5540

Regular

4025 Malo2510 MuyMalo100 Fallado

INDICED

ECONDICION

DE

PAVIMENTO

PORCENTAJE

LOSA

DIVIDIDAPULIMENTO DE AGREGADOSGRIET AS LINEALESGRIETAS DE ESQUINAAHUELLAMIENTO

INDICE DE CONDICION DE PAVIMENTO 91

Acumulado real

8.33% 600.00% 00.00% 00.00% 05.56% 40

13.89% 100.00%

100

91

90

801 2 3

LOSA DIVIDIDA

PULIMENTO DE AGREGADOS

GRIETAS LINEALES

GRIETAS DE ESQUINA

AHUELLAMIENTO

100.00%

90.00%

80.00%

70.00%

60.00%

50.00%

40.00%

30.00%

20.00%

10.00%

0.00%

1 2TIPOS DE FALLAS

AHUELLAMIENTO

GRIETAS DE ESQUINA

GRIETAS LINEALES

PULIMENTO DE AGREGADOS

LO SA DIVIDIDA


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RESULTADOS

EVALUACIN DE LAS

PATOLOGAS DEL CONCRETO

RGIDOAHUELLAMIENTO Y

AGRIETAMIENTO EN LA AV.

TUPAC AMARU (ENTRE LOS JR.

LAS MERCEDES Y JR. LOS

NOGALES), DEL DISTRITO DEMANANTAY, PROVINCIA DE

CORONEL PORTILLO,

DEPARTAMENTO DE UCAYALI


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PROMEDIO DE PCI DEL DIAGNOSTICO Y EVALUACIN DE LAS PATOLOGAS DEL CONCRETORGIDOAHUELLAMIENTO Y AGRIETAMIENTO ENLA AV. TUPAC AMARU (ENTRE LOS JR. LASMERCEDES Y JR. LOS NOGALES), DEL DISTRITO DEMANANTAY, PROVINCIA DE CORONELPORTILLO, DEPARTAMENTO DE UCAYALI

DISTRITO LUGAR(NUMERO DE

BLOQUES)PCI

CALIFICACIN DEL

MANANTAY AV. TUPAC AMARU192,809

91 EXCELENTE

MANANTAY MANANTAY 93

4.2. ANLISIS DE RESULTADOS

La investigacin ha consistido en el Diagnstico y Evaluacin de las

Patologas del Concreto RgidoAhuellamiento y Agrietamiento en la

Av. Tpac Amaru (entre los jr. Las Mercedes y jr. Los Nogales), del

Distrito de Manantay, provincia de coronel portillo, departamento

de Ucayali.

Mediante el mtodo utilizado PCI, se logr determinar el ndice de

condicin de pavimento pci = 93 lo cual nos permite aseverar que

estn en un estado de Excelente en un sentido genrico, lo que

indica que algunos tramos de la Av. Tpac Amaru entre el Jr. Las

Mercedes y Jr. Los Nogales del Distrito de Manantay, estn en

diferente situacin y requieren ser elevados al nivel de excelente y

otros requieren mantenerse en el nivel de Excelente, esto implica que

es indispensable el mantenimiento que se debe desarrollar


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pg. 47

constantemente en el pavimento, por parte de las autoridades ediles,

a fin de evitar que las pequeas patologas que van surgiendo, sean

corregidas a tiempo y evitar mayores niveles de deterioro.

En las calle en mencin se observa una mayor incidencia en las

patologas, de Pulimento de Agregados, Ahuellamiento a nivel leve

moderado y alto.

En este anlisis explicamos el porqu de estas patologas y las

correcciones correspondientes, para una condicin operacional

optima de la superficie en la Av. Tpac Amaru (entre los jr. LasMercedes y jr. Los Nogales), del Distrito de Manantay, provincia de

coronel portillo, departamento de Ucayali.

Para ello indicamos lo siguiente:

Cuando se realiza la inspeccin de daos, debe evaluarse la calidad

de trnsito para determinar el nivel de severidad de daos tales

como las grietas, Ahuellamiento, u otras.

Para la presente investigacin 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 pulimento de agregados) pero no es necesaria una

reduccin de velocidad en aras de la comodidad o la seguridad; o lasgrietas o desniveles llamadas patologas de escala, causan un ligero

rebote del vehculo pero creando poca incomodidad.

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 el pulimento de agregados o el


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Desconchamiento causan un rebote significativo, creando

incomodidad.

H: (High: Alto): Las vibraciones en el vehculo son tan excesivasque debe reducirse la velocidad de forma considerable en aras de la

comodidad y la seguridad; o el pulimento de agregados o el

Desconchamiento 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.

A continuacin describiremos algunas de las patologas que afectan

este pavimento:


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1. 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

descascaramiento de esquina en que aquella se extiendeverticalmente 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 est definida por una grieta de baja severidad y el reaentre 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 est 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


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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.

M: Sellado de grietas. Parcheo profundo.

H: Parcheo profundo.

2. ESCALA

Descripcin:

Escala es la diferencia de nivel a travs de la junta. Algunas causascomunes que la originan son:

a) Asentamiento debido una fundacin blanda.

b) Bombeo o erosin del material debajo de la losa.

c) Alabeo de los bordes de la losa debido a cambios de temperatura

o humedad.

Niveles de SeveridadSe definen por la diferencia de niveles a travs de la grieta o junta

como se indica en el Cuadro

Niveles de Severidad para Escala

Nivel de severidad Diferencia de elevacin.

L 3 a 10 mm

M 10 a 19 mm

H Mayor que 19 mm

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.


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L: No se hace nada. Fresado.

M: Fresado.

H: Fresado.

3. GRIETAS LINEALES (Grietas longitudinales, transversales y

diagonales)

Descripcin:

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:

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

Grieta no sellada de cualquier ancho hasta 51.0 mm con escala

menor que 10.0 mm.

Grieta sellada de cualquier ancho con escala menor que 10.0 mm.

H: Existe una de las siguientes condiciones:

Grieta no sellada con ancho mayor que 51.0 mm.


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Grieta sellada o no de cualquier ancho con escala mayor que 10.0

mm.

Medida

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.


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.

4. 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.


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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.


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

5. 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 producirel 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.


L: El craquelado se presenta en la mayor parte del rea de la losa; la

superficie est 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.


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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.

6. 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. Un descascaramiento menor que 127 mm medidosen 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.


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Niveles de Severidad para Descascaramiento de Esquina

Profundidad del

descascaramiento

Dimensiones de los lados del

descascaramiento

127.0 x 127.0mm a305.0 x 305.0mm

Mayor que 305.0 x305.0 mm

Menor de 25.0 mm L L

>25.0 mm a 51.0mm L M

Mayor de 51.0 mm M H

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 la mayor nivel de severidad.


L: No se hace nada.

M: Parcheo parcial.

H: Parcheo parcial.

Nuestra investigacin ha concluido con la consecucin de los objetivos

establecidos los cuales son:

1. Establecer el tipo de patologas de concreto que existen en

La Av. Tpac Amaru (entre los jr. Las Mercedes y jr. Los Nogales),del Distrito de Manantay, provincia de coronel portillo,departamento de Ucayali.

2. Calcular el ndice de Condicin de Pavimento de la Av. TpacAmaru (entre los jr. Las Mercedes y jr. Los Nogales), del Distrito deManantay, provincia de coronel portillo, departamento de Ucayali.

Como podemos observar el primer objetivo se ha cumplido con el

anlisis de campo en el Diagnstico y Evaluacin de las Patologas

del Concreto RgidoAhuellamiento y Agrietamiento en la Av. Tpac

Amaru (entre los jr. Las Mercedes y jr. Los Nogales), del Distrito de

Manantay, provincia de coronel portillo, departamento de Ucayali.


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La hiptesis:

el Diagnstico y Evaluacin de las Patologas del Concreto Rgido

Ahuellamiento y Agrietamiento en la Av. Tpac Amaru (entre los jr. Las

Mercedes y jr. Los Nogales), del Distrito de Manantay, provincia decoronel portillo, departamento de Ucayali.

Esta se cumple en toda su dimensin en especial en lo

correspondiente a las soluciones a tener en cuenta por cada patologa

y en su conjunto en todo el pavimento adems de la aplicacin de una

posible solucin y una previsin para evitar que se repita en un plazo

menor al periodo de diseo.


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V. CONCLUSIONES

Se concluye que:

El nivel de incidencia de las Patologas del Concreto RgidoAhuellamiento

y Agrietamiento en la Av. Tpac Amaru (entre los jr. Las Mercedes y jr. Los

Nogales), del Distrito de Manantay, provincia de coronel portillo,

departamento de Ucayali son pulimento de agregados y Ahuellamiento en

nivel leve moderado y alto de severidad.

El ndice promedio de condicin de pavimento, el Diagnstico yEvaluacin de las Patologas del Concreto Rgido Ahuellamiento y

Agrietamiento en la Av. Tpac Amaru (entre los jr. Las Mercedes y jr. Los

Nogales), del Distrito de Manantay, provincia de coronel portillo,

departamento de Ucayali es 93 y en concordancia con la escala de

evaluacin del PCI, se concluye que su estado de conservacin es

Excelente.

ASPECTOS COMPLEMENTARIOS

Se recomienda aplicar un mantenimiento correctivo en la Av. Tpac Amaru

(entre los jr. Las Mercedes y jr. Los Nogales), del Distrito de Manantay,

provincia de coronel portillo, departamento de Ucayali


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pg. 58

REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS

1. Pavement Condition Index (pci) para pavimentos asflticos y

de concreto en carreteras. Preparado por: Ing. esp. Luis RicardoVsquez Varela Manizales, febrero de 2002.

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obtencin del ndice de condicin de pavimentos en aeropuertos (pci)

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4. Shahin, Mohamed y. Pavement Management for airports, roads and

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5. Consejo de directores de carreteras de Iberia e Iberoamrica catlogo

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gobierno de Chile.

7. Condicin de las calles evaluacin de la infraestructura vial ciudadde los ngeles, departamento de obras pblicas agencia de

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8. Automatizacin del clculo del ndice de condicin del pavimento

PCI. por: Luis Ricardo Vsquez Varela. ingeniero civil. especialista


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pg. 59

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9. Implementacin de un sig para la administracin de pavimentos

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requisitos para obtener el ttulo de ingeniero de ejecucin en ge mensura

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ingeniera geogrfica

10. Estudio definitivo para el mantenimiento peridico de la carreterapanamericana sur tramo: puente Santa Rosapuente Montalvo

11. Estudios definitivos de ingeniera para la evaluacin de

pavimentos econmicos de carreteras de bajo trfico de la red vial

nacional proyecto piloto carretera Patahuasi Yauri Sicuani.

tramo: YauriSan 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.


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ANEXOSPANEL FOTOGRFICO


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Imagen satelital de la Av. Tpac Amaru entre el Jr. Los Nogales y Jr. Las Mercedes

Interseccin con el Jr. Los Nogales


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Tramo con Paos con Ahuellamiento

Imagen de la av. Tpac Amaru


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Interseccin con la av. Aviacin

Paos con presencia de ahuellamiento


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Interseccin con el jr. Las Mercedes

Av. Tpac Amaru

tesis de patologia del concreto en la av. manantay ok.pdf

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