Análisis de la serviciabilidad del pavimento mediante el método de diseño de la aashto: el caso costarricense



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2Metodología propuesta


Para realizar esta investigación se siguió parcialmente el procedimiento mediante el cual los miembros de la AASHTO determinaron del Ííndice de Serviciabilidad (PSI) inicialmente.

El procedimiento original consistió de los siguientes pasos (Huang, 1998):



  1. Establecer definiciones: El significado exacto de los términos, lo que fue evaluado y lo que debería ser incluido o excluido de la consideración, debe ser fácilmente comprensible por las personas involucradas en la calificación, formulación y el uso del índice.

  2. Establecer el grupo de personas que conforman el panel: Dado que los evaluadores representan a los usuarios de carreteras, estos debieron ser seleccionados de tal forma que posean actitudes y puntos de vista diferentes.

  3. Orientación y entrenamiento del panel: Los miembros del panel deben entender las definiciones y reglas de la evaluación. Se efectuaron sesiones prácticas en donde los evaluadores pudieran discutir sus calificaciones.

  4. Selección del pavimento a evaluar: Los pavimentos seleccionados para la calificación estuvieron en condiciones desde muy malos hasta muy buenos, y contenían todo tipo y grado de deterioro que influyen en el nivel de servicio. La longitud mínima deseable de un pavimento para ser calificada debe ser de 366 metros, por lo que los evaluadores puede pasar por encima de la sección a alta velocidad y no ser influenciado por el estado del pavimento en ambos extremos. Un total de 74 secciones de pavimentos flexibles y 49 secciones de pavimentos rígidos se utilizaron para el desarrollo de las ecuaciones del PSI.

  5. Evaluación en campo: Los individuos que conformaron panel se formaron en pequeños grupos para la evaluación. Se les permitió pasar por encima de cada sección en un vehículo de su elección y de caminar y examinar el pavimento como lo desearan. Cada evaluador trabaja independiente y no está permitida discusiones entre los calificadores.

Figura 4. Formulario de evaluación para el cálculo del PSR

Fuente: Yang Huang, 1998


  1. Recurrencia: Para determinar la consistencia de los datos obtenidos por el panel, muchas secciones fueron calificadas dos veces dentro de un período corto de tiempo, para que la sección no cambiará su composicióncondición. Se encontró que la diferencia entre dos clasificaciones fueron varió en un rango entrede 0 a 0,5, con una promediao de 0,2.

  2. Validación del panel: Las secciones de pavimento flexible también fueron evaluadas por dos conductores profesionales de camiones y por 20 canadienses quienes eran conductores normales y no tenían relación alguna con el sector profesional de carreteras. Se encontró que las calificaciones dadas por el panel fueron similares a las dadas por el otro grupo de usuarios.

  3. Mediciones físicas: El propósito de la realización de las mediciones físicas es poder relacionarlas con el PSR. Se encontró que el nivel de servicio era función principalmente de los perfiles longitudinales y transversales, y que además existía cierta probabilidad de que la formación de grietas, parches y corrimiento deformación plástica contribuyeran. Por lo tanto, las mediciones se pueden dividir en dos categorías: las que describen deformación de la superficie y las que describen deterioro de la superficie.

  4. Resumen de las medidas: Se generaron muchas maneras de resumir la deformación superficial y el deterioro de la superficie.

  5. Generación del PSI: Después del PSR y los resúmenes de medición se obtuvieron para todos los pavimentos seleccionados aproximaciones satisfactorias. La técnica de análisis de regresión lineal múltiple se puede utilizar para llegar adeterminar el modelo la fórmula, así como para decidir qué mediciones pueden despreciarseque parámetros resultan en un efecto significativo.

Específicamente, para el caso de Costa Rica, se siguió la metodología detallada en la Figura 5 para calibrar los modelos de serviciabilidad a las condiciones locales. De la metodología original solo se siguieron los puntos 1 al 7 (descritos anteriormente) ya que solamente se utilizó la rugosidad para generar la ecuación.

Figura 5. Esquema metodológico utilizado en el estudio


2.1Selección de las secciones de pavimento a analizar


Se seleccionaron secciones de pavimento flexible características del país, utilizando como referencia la Evaluación de la Red Vial Nacional del 2011 (Unidad de Evaluación de la Red Vial Nacional, 2011) realizada por LanammeUCR.

Se realizaron dos evaluaciones con diferentes grupos de personas como panelistas para poder obtener una amplia gama de perspectivas de los usuarios. La primera evaluación se realizó en el 2004 y no se cuenta actualmente con información de georeferenciación de dichos tramos. No obstante, dicha evaluación consistió de 5 tramos de prueba distribuidos por el país. La segunda evaluación se realizó en 16 tramos de carretera de aproximadamente 1 km de longitud cada uno. En las Figuras 6-18 se muestran las secciones seleccionadas para la segunda evaluación.



Figura 6. Ubicación tramos T1 y T2



Figura 7. Ubicación de tramos T3



Figura 8. Ubicación de tramos T4, T5 y T6



Figura 9. Ubicación tramos T7



Figura 10. Ubicación tramos T8



Figura 11. Ubicación tramos T9



Figura 12. Ubicación tramo T10



Figura 13. Ubicación tramos T11


Figura 14. Ubicación tramos T12



Figura 15. Ubicación tramos T13



Figura 16. Ubicación tramos T14



Figura 17. Ubicación tramos T15



Figura 18. Ubicación tramos T16


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