UNIVERSIDAD PRIVADA ANTENOR ORREGO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA CIVIL
ÍNDICE INTRODUCCIÓN OBJETIVOS CAPÍTULO I: PAVIMENTOS, CONSTITUCIÓN Y CONCEPTOS GENERALES 1. Pavimentos 1.1.- Definición 1.2.- Estructura 1.2.1.- Superficie de rodadura 1.2.2.- Base 1.2.3.- Sub-Base 1.2.4.- Sub-Rasante 1.3.- Serviciabilidad 2.- Factores de diseño 2.1.- El transito 2.2.- La Sub-Rasante 2.3.- Clima 2.4.- Los materiales CAPÍTULO II: DETERIORO DEL PAVIMENTO 1.- Ciclo de vida 2.- Fallas en los pavimentos 3.- Nivel de severidad 4.-Factores de deterioro 4.1.- El transito 4.2.- Medio ambiente 4.3.- El dimensionamiento 1
4.4.- Los materiales 4.5.- Mano de obra CAPÍTULO III: EVALUACIÓN DE PAVIMENTOS 1. Comportamiento de los pavimentos 2. Tipos de evaluación 2.1.- Evaluación funcional 2.2.- Evaluación estructural 2.3.- Evaluación visual CAPÍTULO IV: GESTIÓN DE LOS PAVIMENTOS 1.- Infraestructura vial 2.- Mantenimiento 2.1.-Tipos 2.1.1.- Mantenimiento rutinario 2.1.2.- Mantenimiento periódico 2.1.3.- Mantenimiento preventivo 3.- Rehabilitación 4.- Conservación CONCLUSIONES BIBLIOGRAFÍA
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INTRODUCCIÓN En los últimos años, las pistas de las principales ciudades de nuestro país, se han deteriorado de manera alarmante, situación insoportable para los conductores, pasajeros y peatones debida a las molestias que ocasiona desplazarse de un lugar a otro. Para la mayoría de personas el convivir con pavimentos en mal estado es desagradable, mucho más cuando es un peligro para la vida de las personas ya que el pavimento es más que un componente de la carretera, es un elemento esencial que le brinda funcionalidad y buen aspecto a cualquier ciudad. Siendo el Perú un país subdesarrollado, no cuento con un sistema apropiado de drenaje, lo cual es muy importante pues el agua es el mayor enemigo de los pavimentos; tampoco cuenta con un adecuado presupuesto para el mantenimiento de las pistas y en determinados casos no se hace un uso adecuado de los materiales al momento de pavimentar. Existen diversos conceptos básicos que se deben tener en cuenta al analizar el comportamiento de un pavimento. En este sentido, es importante tener presente que su estructura sufrirá con el tiempo, dañando o deteriorando aun cuando sea adecuadamente diseñada y construida con todas las especificaciones y normas de calidad necesarias. Este trabajo pretende identificar los principales factores del deterioro de los pavimentos en nuestro país.
CAPÍTULO I: GENERALES
PAVIMENTOS,
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CONSTITUCIÓN
Y
CONCEPTOS
1. Pavimentos 1.1.Definición Olivera, Fernando (1996) define como pavimento al conjunto de capas de materiales seleccionados que reciben de forma directa cargas de tránsito y las transmiten a las capas inferiores, distribuyéndolas con uniformidad. Este conjunto de capas proporciona también la superficie de rodadura, en donde se debe tener una operación rápida y cómoda. Podemos definir al pavimento como aquella estructura conformada por un conjunto de capas de materiales seleccionados y superpuestos, que reciben en forma directa las cargas del tránsito y los transmiten al suelo en forma uniforme y disipada. 1.2.Estructura 1.2.1. Superficie de rodadura La carpeta asfáltica es la capa que se coloca en la parte superior del paquete estructural, sobre la base, y es la que le proporciona la superficie de rodamiento a la vía. Cumple la función de impermeabilizar la superficie evitando el ingreso de agua que podría saturar las capas inferiores. También evita la desintegración de las capas subyacentes y contribuye al resto de capas a soportar las cargas y distribuir los esfuerzos (cuando se construye con espesores mayores a 2.5 cm.). La carpeta es elaborada con material pétreo seleccionado y un aglomerante que es el asfalto. Es de gran importancia conocer el contenido óptimo de asfalto a emplear, para garantizar que la carpeta resista las cargas a la que será sometida. Un exceso de asfalto en la mezcla puede provocar pérdida de estabilidad, e incluso hacer resbalosa la superficie. Esta capa es la más expuesta al intemperismo y a los efectos abrasivos de los vehículos, por lo que necesita de mantenimientos periódicos para garantizar su adecuada performance.
1.2.2. Base
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Es la capa de pavimento ubicada debajo de la superficie de rodadura y tiene como función primordial soportar, distribuir y transmitir las cargas a la Sub-base, que se encuentra en la parte inferior. La base puede estar constituida principalmente por material granular, como piedra triturada y mezcla natural de agregado y suelo; pero también puede estar conformada con cemento Portland, cal o materiales bituminosos, recibiendo el nombre de base estabilizada. Éstas deben tener la suficiente resistencia para recibir la carga de la superficie y transmitirla hacia los niveles inferiores del paquete estructural. 1.2.3. Sub-base La sub-base se localiza en la parte inferior de la base, por encima de la sub-rasante. Es la capa de la estructura de pavimento destinada a soportar, transmitir y distribuir con uniformidad las cargas aplicadas en la carpeta asfáltica. Está conformada por materiales granulares, que le permiten trabajar como una capa de drenaje y controlador de ascensión capilar de agua, evitando fallas producidas por el hinchamiento del agua, causadas por el congelamiento, cuando se tienen bajas temperaturas. Además, la sub-base controla los cambios de volumen y elasticidad del material del terreno de fundación, que serían dañinos para el pavimento. 1.2.4. Sub-rasante La sub-rasante es la capa de terreno que soporta el paquete estructural y que se extiende hasta una profundidad en la cual no influyen las cargas de tránsito. Esta capa puede estar formada en corte o relleno, dependiendo de las características del suelo encontrado. Una vez compactada, debe tener las propiedades, secciones transversales y pendientes especificadas de la vía. El espesor del pavimento dependerá en gran parte de la calidad de la subrasante, por lo que ésta debe cumplir con los requisitos de estabilidad, incompresibilidad y resistencia a la expansión y contracción por efectos de la humedad.
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1.3.Serviciabilidad La serviciabilidad se usa como una medida del comportamiento del pavimento, la misma que se relaciona con la seguridad y comodidad que puede brindar al (comportamiento funcional), cuando éste circula por la vialidad. También se relaciona con las características físicas que puede presentar el pavimento como grietas, fallas, peladuras, etc., que podrían afectar la capacidad de soporte de la estructura (comportamiento estructural). El concepto de serviciabilidad está basado en cinco aspectos fundamentales resumidos como sigue:
Las carreteras están hechas para el confort y conveniencia del público . El confort, o calidad de la transitabilidad, es materia de una respuesta subjetiva de la opinión del . La serviciabilidad puede ser expresada por medio de la calificación hecha por los s de la carretera y se denomina la calificación de la serviciabilidad. Existen características físicas de un pavimento que pueden ser medidas objetivamente y que pueden relacionarse a las evaluaciones subjetivas. Este procedimiento produce un índice de serviciabilidad objetivo. El comportamiento puede representarse por la historia de la serviciabilidad del pavimento.
Cuando el conductor circula por primera vez o en repetidas ocasiones sobre una vialidad, experimenta la sensación de seguridad o inseguridad dependiendo de lo que ve y del grado de dificultad para controlar el vehículo. El principal factor asociado a la seguridad y comodidad del es la calidad de rodamiento que depende de la regularidad o rugosidad superficial del pavimento. La valoración de este parámetro define el concepto de Índice de Serviciabilidad Presente (PSI, por sus siglas en inglés). El PSI califica a la superficie del pavimento de acuerdo a una escala de valores de 0 a 5. Claro está, que si el observa agrietamientos o deterioros sobre la superficie del camino aún sin apreciar deformaciones, la clasificación decrece. 2. Factores de diseño 2.1.El tránsito
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Interesan para el dimensionamiento de los pavimentos las cargas más pesadas por eje (simple, tándem o tridem) esperadas en el carril de diseño (el más solicitado, que determinará la estructura del pavimento de la carretera) durante el período de diseño adoptado. La repetición de las cargas del tránsito y la consecuente acumulación de deformaciones sobre el pavimento (fatiga) son fundamentales para el cálculo. Además, se deben tener en cuenta las máximas presiones de o, las solicitaciones tangenciales en tramos especiales (curvas, zonas de frenado y aceleración, etc.), las velocidades de operación de los vehículos (en especial las lentas en zonas de estacionamiento de vehículos pesados), la canalización del tránsito, etc. 2.2.La sub-rasante De la calidad de esta capa depende, en gran parte, el espesor que debe tener un pavimento, sea éste flexible o rígido. Como parámetro de evaluación de esta capa se emplea la capacidad de soporte o resistencia a la deformación por esfuerzo cortante bajo las cargas del tránsito. Es necesario tener en cuenta la sensibilidad del suelo a la humedad, tanto en lo que se refiere a la resistencia como a las eventuales variaciones de volumen (hinchamiento - retracción). Los cambios de volumen de un suelo de subrasante de tipo expansivo pueden ocasionar graves daños en las estructuras que se apoyen sobre éste, por esta razón cuando se construya un pavimento sobre este tipo de suelos deberá tomarse la precaución de impedir las variaciones de humedad del suelo para lo cual habrá que pensar en la impermeabilización de la estructura. Otra forma de enfrentar este problema es mediante la estabilización de este tipo de suelo con algún aditivo, en nuestro medios los mejores resultados se han logrado mediante la estabilización de suelos con cal. 2.3.El clima Los factores que en nuestro medio más afectan a un pavimento son las lluvias y los cambios de temperatura. Las lluvias por su acción directa en la elevación del nivel freático influyen en la resistencia, la compresibilidad y los cambios volumétricos de los suelos de subrasante especialmente. Este parámetro también influye en algunas actividades de construcción tales como el movimiento de
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tierras y la colocación y compactación de capas granulares y asfálticas. Los cambios de temperatura en las losas de pavimentos rígidos ocasionan en éstas esfuerzos muy elevados, que en algunos casos pueden ser superiores a los generados por las cargas de los vehículos que circulan sobre ellas. En los pavimentos flexibles y dado que el asfalto tiene una alta susceptibilidad térmica, el aumento o la disminución de temperatura puede ocasionar una modificación sustancial en el módulo de elasticidad de las capas asfálticas, ocasionando en ellas y bajo condiciones especiales, deformaciones o agrietamientos que influirían en el nivel de servicio de la vía. 2.4.Los materiales Los materiales disponibles son determinantes para la selección de la estructura de pavimento más adecuada técnica y económicamente. Por una parte, se consideran los agregados disponibles en canteras y depósitos aluviales del área. Además de la calidad requerida, en la que se incluye la deseada homogeneidad, hay que atender al volumen disponible aprovechable, a las facilidades de explotación y al precio, condicionado en buena medida por la distancia de acarreo. Por otra parte, se deben considerar los materiales básicos de mayor costo: ligantes y conglomerantes, especialmente. El análisis de los costos de construcción debe complementarse con una prevención del comportamiento del pavimento durante el período de diseño, la conservación necesaria y su costo actualizado y, finalmente, una estimación de futuros refuerzos estructurales, renovaciones superficiales o reconstrucciones. Deberá tenerse en cuenta, además, los costos del relacionados con su seguridad y con las demoras que se originan en carreteras relativamente congestionadas por los trabajos de conservación y repavimentación. CAPÍTULO II: DETERIORO DEL PAVIMENTO 1. Ciclo de vida Los pavimentos son inversiones importantes que exigen mantenimiento y reparación a lo largo de su vida para mantener los estándares de calidad prolongar su vida útil.
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Durante muchos años se demandó a organismos estatales la construcción de nuevos caminos, haciendo a un lado, una labor igual de importante como es la conservación de los mismos, en muchos casos debido a la no asignación de recursos y a conceptos erróneos, como el que se suponga que durante el periodo de diseño de un pavimento no es necesario conservarlos, sino que deben ser reconstruidos después del tiempo fijado. En la actualidad ha aumentado la necesidad de conservar lo su adecuado funcionamiento. Los pavimentos sufren deteriores constantes debido a las solicitaciones externas (lluvia, tránsito, etc.), el efecto que estas producen es permanente y puede resultar en un pavimento intransitable. El deterioro de un pavimento se da desde una etapa inicial, con un deterioro casi imperceptible hasta el deterioro total. Es por ello que los pavimentos se proyectan para que sirvan un determinado número de años, esta proyección es denominada ciclo de vida o vida útil. 2. Fallas en los pavimentos Montejo, Fonseca (2010) señala que: “todo tipo de deterioro o daño que se presente en el pavimento y que afecte o pueda llegar a afectar la circulación cómoda y segura de los vehículos se denomina como falla.” De Solminihac, Hernán (2005) define como:” deterioro de pavimentos como una serie de manifestaciones superficiales de la capa de rodado, haciendo que la circulación vehicular sea menos segura, confortables y que los costos de operación sean mayores. Cuando se producen daños que se manifiestan superficialmente en forma de pérdida geométrica, deterioro del rodado u otro, deben analizarse cuidadosamente las causas de falla que los originan.” Se entiende por falla al conjunto de daños que presenta un pavimento y que disminuyen la serviciabilidad y funcionalidad del mismo, frecuentemente estas fallas se presentan debido a un mal diseño o defectos constructivos. Las fallas en los pavimentos pueden ser de dos tipos:
Fallas de superficie: comprende los defectos de la superficie de rodamiento debidos a fallas de la capa asfáltica y no guardan relación con la estructura de la calzada. La corrección de estas fallas se efectúa con sólo regularizar la superficie y conferirle la necesaria impermeabilidad y rugosidad. Ello se logra con capas
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asfálticas delgadas que poco aportan desde el punto de vista estructural en forma directa.
Fallas estructurales: comprende los defectos de la superficie de rodamiento cuyo origen es una falla en la estructura del pavimento, es decir de una o más de las capas constitutivas que deben resistir el complejo juego de solicitaciones que impone el tránsito y el conjunto de factores climáticos regionales. En la corrección de este tipo de fallas es necesario un refuerzo sobre el pavimento existente para que el paquete estructural responda a las exigencias del tránsito presente y futuro estimado.
Teniendo en cuenta que un pavimento es una estructura con cierta capacidad para absorber como energía elástica potencial el trabajo de deformación impuesto por cada carga circulante durante su vida útil; retirada la carga, dicha energía es la determinante de la recuperación elástica o cuasi elástica de las deformaciones producidas, la que será tanto más completa cuanto menor relajación de la energía elástica se ha producido durante el tiempo que ha actuado la carga. La falla de la estructura se deriva de dos causas fundamentales:
Si la capacidad mencionada es excedida más allá del valor que determinan las deformaciones recuperables por elasticidad instantánea y retardada, se desarrollan deformaciones permanentes en cada aplicación de las cargas, las que se acumulan modificando los perfiles de la calzada hasta valores que resultan intolerables para la comodidad, seguridad y rapidez del tránsito y aún pueden provocar el colapso de la estructura.
Si la capacidad mencionada no es excedida pero las deformaciones recuperables son elevadas, los materiales y en particular las capas asfálticas sufren el fenómeno denominado fatiga cuando el número de aplicaciones de las cargas pesadas es elevado, que se traduce en reducción de sus características mecánicas. En este caso la deformación horizontal por tracción en la parte inferior de las capas asfálticas al flexionar la estructura, puede exceder el límite crítico y se llega a la iniciación del proceso de fisuramiento.
3. Nivel de severidad Representa la criticidad del deterioro en términos de su progresión; entre más severo sea el daño, más importantes deberán ser las medidas para su corrección. De esta manera, se
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deberá valorar la calidad del viaje, ósea, la percepción que tiene el al transitar en un vehículo a velocidad normal; es así que se describe una guía general de ayuda para establecer el grado de severidad de la calidad de transito:
Bajo (B): se perciben vibraciones en el vehículo (por ejemplo, por corrugaciones), pero no es necesaria la reducción de velocidad en aras de la comodidad o la seguridad. Los abultamientos y hundimientos individuales causan un ligero rebote del vehículo pero no provoca incomodidad. Medio (M): las vibraciones del vehículo son significativas y se requiere una reducción de la velocidad en aras de la comodidad y la seguridad; los abultamientos o hundimientos individuales causan un rebote significativo creando incomodidad. Alto (A): las vibraciones en el vehículo son tan excesivas que debe reducirse la velocidad de forma considerable en aras de la comodidad y la seguridad; los abultamientos o hundimientos individuales causan un excesivo rebote del vehículo creando una incomodidad importante o un alto potencial de peligro o daño severo al vehículo.
4. Factores de deterioro 4.1.El tránsito El tráfico es un parámetro cuya influencia es muy importante. Desde un principio los resultados de innumerables ensayos han demostrado que la evolución de las deformaciones y de las fisuras en un pavimento está ligadas a la magnitud de la carga por eje y a la duración de su aplicación, así como al número de pasadas. 4.2.El medio ambiente El medio ambiente puede afectar el comportamiento del pavimento en varias formas. Los cambios de temperatura y humedad pueden tener cierto efecto sobre la resistencia, durabilidad y capacidad de carga del pavimento y de los suelos de la subrasante. Asimismo, estos gradientes deforman las losas de pavimento produciéndole alabeos que modifican continuamente las condiciones de apoyo y de contorno. Con propiedad puede decirse que el pavimento es una estructura viva que se mueve al compás de la naturaleza. La infiltración de agua a través de la superficie, juntas, grietas, o como agua subterránea proveniente de un alto
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nivel freático, acuíferos interrumpidos y manantiales localizados contribuyen al desarrollo de fallas en los pavimentos de concreto como son: inestabilidad de la subrasante, bombeo con la consecuente pérdida de soporte y deterioro del pavimento debido a fisuras de durabilidad. 4.3.El dimensionamiento Hace algunos años el dimensionamiento del paquete estructural del pavimento intervenía de forma menos sensible en las causas de las degradaciones, el tráfico pesado era menos intenso, la carga promedio por eje menos elevada. Actualmente el dimensionamiento puede considerarse como uno de los factores más preponderantes, sobre todo en el caso de los pavimentos antiguos de muy poco espesor (10 a 15 cm.), en los que la estructura está casi totalmente destruida. 4.4.Los materiales Estableciendo un balance de los diferentes tipos de degradaciones, se constata que en la mayoría de los casos los desórdenes y defectos más comunes se deben al uso de materiales de mala calidad, debido a que no existe un adecuado control de calidad después de su explotación en las canteras o bancos de préstamo, lo que redunda en agregados con granulometría incorrecta, porcentaje elevado de elementos redondeados y de mayor diámetro que el mismo exigido por las especificaciones. Esto lo podemos ver en la mayoría de fallas de los pavimentos de nuestra ciudad. 4.5.La mano de obra El personal encargado debe estar capacitado para este tipo de trabajo, siendo capaces de realizar el proceso constructivo de acuerdo a las especificaciones establecidas por el especialista en pavimentos. CAPÍTULO III: EVALUACIÓN DE UN PAVIMENTO 1. Comportamiento de los pavimentos Los pavimentos son estructuras diseñadas para entregar al 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 evaluación de pavimentos consiste en un informe, en el cual se presenta el estado en el que se halla la superficie del mismo, para de esta manera poder adoptar las medidas adecuadas de reparación y mantenimiento, con las cuales se pretende prolongar la vida útil de los pavimentos, es así, que es de suma importancia elegir y realizar una evaluación que sea objetiva y acorde al medio en que se encuentre. 2. Tipos de evaluación 2.1.Evaluación funcional Se entiende por evaluación funcional la inspección superficial realizada en una vialidad con el objeto de determinar los deterioros que afectan al , pero que no comprometen la capacidad estructural del pavimento. Existen diferentes indicadores para establecer el estado superficial de un pavimento. Cada indicador generalmente es expresado a través de fórmulas, en las que se recoge una serie de parámetros del pavimento. Para cada indicador existen tablas en las cuales se dan valores que indican en que condición se encuentra el pavimento, generalmente cada país en su norma de pavimentos establece estos límites. Los diversos organismos internacionales que investigan los pavimentos han creado diversos índices que permiten evaluar en qué estado se encuentra, esto con la finalidad de recomendar una rehabilitación oportuna. Entre los principales indicadores del estado superficial del pavimento tenemos:
Índice de serviciabilidad presente (PSI) Índice de regularidad internacional (IRI) Índice de estado (IE)
Cada uno de estos indicadores establece rangos para evaluar el pavimento. Su finalidad principal es definir en qué estado se encuentra superficialmente el pavimento, pero también puede ser un indicador de la necesidad de realizar una evaluación estructural. 2.2.Evaluación estructural La evaluación estructural se refiere a una apreciación de los tramos cuyo estado de deterioro ha decaído hasta un nivel en el cuál el pavimento ha reducido su capacidad de resistir cargas; y cualquier programa de mantenimiento tradicional
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ya no es factible. Por lo tanto, dichos tramos deben ser rehabilitados para que vuelvan a ser transitables. El principal objetivo de la evaluación estructural es determinar la capacidad estructural efectiva del pavimento existente, ya que de ella va depender que el refuerzo sea correctamente diseñado. Hay tres maneras de determinar la capacidad estructural del pavimento existente:
Capacidad estructural basada en la observación visual y ensayo de materiales Capacidad estructural basada en ensayos no destructivos Capacidad estructural basada en la vida remanente
2.3.Evaluación visual La evaluación visual de un pavimento puede ser definida como la observación periódica del mismo, con el fin de determinar la naturaleza y extensión de los deterioros en el pavimento existente. Este tipo de evaluación es también importante porque permite determinar el tratamiento más adecuado que requiere la superficie del pavimento. Se debe analizar también el drenaje y correlacionar sus deficiencias con las fallas presentes. Asimismo, se recomienda el muestreo y ensayo de materiales. Esto permitirá conocer los espesores reales de cada capa y el estado de deterioro en que se encuentran. La metodología de la evaluación visual comprende los siguientes pasos:
Identificar las fallas y las posibles causas de las mismas Se ubican las fallas en una hoja de evaluación adoptada al efecto Se determina el grado de severidad y la extensión de las fallas Se cuantifica en gabinete la información recogida en el campo Se emite un dictamen respecto del tramo evaluado
3. Objetividad
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La objetividad en la evaluación de pavimentos juega un papel primordial, pues se necesita personas verdaderamente capacitadas para que realicen las evaluaciones, de no ser así, dichas pruebas pueden perder credibilidad con el tiempo y no podrán ser comparadas, además, es importante que se escoja un modelo de evaluación que se encuentre estandarizado para poder decir que se ha realizado una evaluación verdaderamente objetiva. No siempre se pueden obtener mediciones o índices que cumplan con la condición para comparar dos proyectos debido al sesgo intrínseco de la toma de decisiones, produciéndose una desviación entre la realidad y lo expresado por las muestras. La desviación que ocurre puede deberse a dos causas principales:
Variabilidad de las unidades, debido a que las unidades son la base para los análisis que se realizarán. Diversidad de la respuesta dentro de cada unidad, esto porque se relaciona a la fiabilidad de la eventual rehabilitación.
4. Importancia La evaluación de pavimentos es importante, pues permitirá conocer a tiempo los deterioros presentes en la superficie, y de esta manera realizar las correcciones, consiguiendo con ello brindar al una serviciabilidad óptima. Con la realización de una evaluación periódica del pavimento se podrá predecir el nivel de vida de una red o un proyecto. La evaluación de pavimentos, también permitirá optimizar los costos de rehabilitación, pues si se trata un deterioro de forma temprana se prolonga su vida de servicio ahorrando de esta manera gastos mayores. CAPÍTULO IV: GESTIÓN DE LOS PAVIMENTOS 1. Infraestructura vial Las características iniciales de una carretera se van degradando con el transcurso del tiempo debido al paso de los vehículos y a las acciones climáticas. Todas las operaciones tendentes a restituir en lo posible esas características pueden ser consideradas como parte de la conservación de la carretera. Con un criterio más amplio pueden incluirse también las actuaciones dirigidas a tratar de homogeneizar la calidad de la red, las que tienen como objetivo una adecuación a los nuevos criterios de trazado, las de adaptación del firme a las crecientes
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solicitaciones del tráfico, las que se refieren a la corrección de errores de insuficiencias de la construcción, etc. Algunas situaciones de conservación deben ser ejecutadas ya al poco tiempo de la puesta en servicio de la carretera y a partir de ese momento con una cierta periodicidad; se trata en general de actuaciones de reducida envergadura, menor que las llevadas a cabo en la fase de construcción. Sin embargo, otras actuaciones, llevadas a cabo solo en determinados momentos de la vida de la carretera y en general no antes de que haya transcurrido un cierto número de años, tienen una entidad comparable a la de la construcción inicial. Estas últimas actividades reciben el nombre de rehabilitaciones. Un aspecto importante a tener en cuenta es que la construcción y la conservación están en estrecha relación. Una carretera proyectada y construida con generosidad para el tráfico que va a soportar tendrá probablemente unos gastos de conservación menores, pero que es preciso analizar, si la reducción de gastos de conservación compensa el mayor coste inicial. Al contrario, una carretera proyectada y construida con un coste reducido puede llevar a gastos de conservación excesivos e incluso prohibitivos. En este sentido, hay que considerar además que los trabajos de conservación originan costes adicionales en los s como consecuencia de las demoras y accidentes que se pueden producir. En cualquier caso, al ir completándose las redes de carreteras planificadas en nuestro país las necesidades de inversión se desplazan de la construcción de nuevas vías a la conservación de las ya existentes. El objetivo fundamental de la infraestructura vial es prestar a los ciudadanos un servicio de calidad que satisfaga sus necesidades de movilidad. Sea un adecuado soporte de las actividades económicas y contribuya a la integración territorial. Para ello, una vez creada la infraestructura, hay que gestionarla, desarrollando una serie de actividades de explotación y conservación. Si se entiende la explotación en un sentido amplio la conservación constituiría una parte de aquella, aunque tenga entidad propia y difiera notablemente de otras actividades de explotación. 2. Mantenimiento Se denomina mantenimiento a los trabajos que se ejecutan para evitar el deterioro o destrucción prematura de una obra y que los mantienen en su calidad y valor. Comprende el conjunto de tareas de limpieza, reemplazo y reparación que se realizan de manera regular y ordenada en una carretera, para asegurar su
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buen funcionamiento y la prolongación de su vida de servicio, al máximo compatible con las previsiones de diseño y construcción de la obra. El mantenimiento sólo debe incluir trabajos, que en términos generales, estén orientados a preservar el camino para que preste un servicio adecuado, por el tiempo previsto en el diseño y bajo las condiciones de tránsito y ambientales prevalecientes. De acuerdo con ello, un camino bien diseñado y perfectamente construido sobre un terreno ideal de características homogéneas, no debería requerir más mantenimiento que el que corresponde a operaciones de conservación rutinaria y periódica. Sin embargo, claramente la situación es otra; a veces, al poco tiempo después de la puesta en servicio, comienzan a detectarse pequeñas fallas que, de no repararse en momento oportuno, llevan a colapso prematuro de sectores crecientes de la obra. Por lo tanto, la vida útil de una carretera puede prolongarse significativamente aplicando oportuna y adecuadamente las prácticas de mantenimiento disponibles en la actualidad. Viene siendo la mejor inversión posible, ya que no sólo garantiza la inversión inicial de la construcción, si no que disminuye el costo de la explotación y alarga la vida, tanto del camino, como de los vehículos que circulan. Todos los pavimentos requieren de mantenimiento, para evitar fisuras, depresiones y otros tipos de fallas que son evidencias visibles del desgaste del pavimento. 2.1.Tipos 2.1.1. Mantenimiento rutinario Comprende todas aquellas actividades requeridas para conservar una vía de regular a buen estado, las cuales se repiten una o más veces al año. También, incluye aquellas labores de reparación vial destinadas a recuperar elementos menores dañados, deteriorados o destruidos, tal como los barandales de puentes, obras de drenaje menores, señalización vertical y horizontal, muros de retención y actividades afines. 2.1.2. Mantenimiento periódico Abarca las obras de conservación vial que se repiten en períodos de más de un año para mantener la vía a un nivel de servicio de regular a buen estado.
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El mantenimiento periódico se refiere a las obras de mantenimiento programadas con una frecuencia superior a un año. Las obras de mantenimiento periódico incluyen:
Reposición de balasto en carreteras no pavimentadas. Aplicación de sellos sobre pavimentos asfálticos Aplicación de tratamientos especiales tales como lechada Asfáltica. Colocación de sobrecapas de asfalto sobre el pavimento existente con el objeto de restaurarla a su estado original. Aplicación de tratamientos especiales tales como el reciclaje de pavimentos existentes.
2.1.3. Mantenimiento preventivo Consiste en actividades y obras de mantenimiento destinadas a prevenir fallas en la vía antes de que ocurra. Tratamientos aplicados a la superficie de pavimentos existentes con capacidad estructural suficiente, con el propósito de mantener su estructura y prolongar su vida útil sin incrementar su valor estructural. El programa de mantenimiento intervenciones tales como:
preventivo
abarca
Lechada Asfáltica (Slurry Seals) Tratamientos Superficiales Micro - Superficies Sobrecapas asfálticas delgadas Sello de grietas y juntas en pavimentos Fresado y reciclaje de pavimentos bituminosos Reciclaje de pavimentos asfálticos
3. Rehabilitación Comprende la ejecución de las actividades constructivas necesarias para restablecer las condiciones físicas de la carretera a su situación como fue construida originalmente. Una vez identificados aquellos tramos que presentan deficiencias, en base a la evaluación de las características geométricas de la red y del estado de sus pavimentos, corresponde definir, sobre estos tramos, las mejoras a efectuarse; en otras palabras, corresponde efectuar sobre los tramos seleccionados, las tareas de ingeniería de proyecto conducentes al diseño de las mejoras necesarias. 4. Conservación 18
El concepto de conservación de pavimentos significa la acción de cuidar que su aptitud de servicio se prolongue durante el tiempo requerido, lo cual implica un esfuerzo de preocupación de los encargados y un desembolso de recursos importante por parte de la agencia responsable. La conservación no puede dejarse al azar ni a una coyuntura favorable en las disponibilidades presupuestarias ni a la existencia de situaciones irreversibles que incluso hayan podido provocar accidentes. Desde el momento mismo del proyecto debe contarse con una estrategia de conservación de la carretera destinada a mantener su calidad técnica por encima de unos mínimos. El objetivo de la estrategia de conservación debe ser, con las restricciones existentes, lograr la vida más larga del pavimento con el menor costo. CONCLUSIONES Una adecuada supervisión de la infraestructura vial evitaría grandes costos en los presupuestos municipales, ya que una correcta y temprana política de mantenimiento resultaría mucho más económica a largo plazo y evitaría inconvenientes en el confort de la población.
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
DE SOLMINIHAC, Hernán (2005) Pp. 508 “Gestión de infraestructura vial”, Edic. UNIVERSIDAD CATÓLICA DE CHILE, Edit. Alfaomega, México MONTEJO, Fonseca (2010) Pp. 496 “Ingeniería de pavimentos para carreteras”, Edic. UNIVERSIDAD CATÓLICA DE COLOMBIA, Edit. Agora, Colombia, Pp. 496 www.vialidad.cl/areasdevialidad/gestionvial/Documents/Informes%20y %20Estudios/GUIA_DE_DISENO_ESTRUCTURAL_DE_PAVIMENTOS.pdf www.dircaibea.org/documentos/vol11.pdf www.imt.mx/archivos/Publicaciones/PublicacionTecnica/pt21.pdf web.mintransporte.gov.co/pvr/images/stories/documentos/pavimentos1 cybertesis.uach.cl/tesis/uach/2010/bmfcim672d/doc/bmfcim672d.pdf tesis.uson.mx/digital/tesis/docs/3024/Capitulo4.pdf
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www.pavementpreservationsystems.com/publications/Conservacionde-Pavimentos,Conservando-La-Inversion-del-Patrimonio-Vial.pdf
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