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DESARROLLO TECNOLÓGICO

Roberto Aguerrebere

Instituto Mexicano del Transporte

Contribuciones al ámbito del transporte y su infraestructura

Contribuciones al ámbito del transporte y su infraestructura

• Gestión del desempeño en pavimentos de concreto hidráulico

• Mejoramiento del diseño de las obras de protección portuaria y costera

• Gestión de la seguridad de puentes carreteros

Gestión del desempeño en pavimentos de concreto hidráulico

Gestión de infraestructura carretera (visión actual)

Práctica multidisciplinaria cuyo objetivo consiste en operar, preservar y

promover el desarrollo de redes de carreteras, a fin de satisfacer en forma económicamente viable y con impactos ambientales mínimos las expectativas

de los usuarios.

Práctica multidisciplinaria cuyo objetivo consiste en operar, preservar y

promover el desarrollo de redes de carreteras, a fin de satisfacer en forma económicamente viable y con impactos ambientales mínimos las expectativas

de los usuarios.

Ciclo de gestión

Evaluación

Evaluación de alternativas

Ejecución de obras

Identificación de

necesidades

POLÍTICAS

INFORMACIÓN

MÉTODOS DE DISEÑO

MODELOSDE DETERIORO

HERRAMIENTAS DEANÁLISIS ECONÓMICO

MÉTODOS DEOPTIMIZACIÓN

Ciclo de vida de la infraestructura carretera

Tiempo

Nivel deservicio

Bueno

Regular

Malo

Muy malo

Evolución de la gestión de infraestructura carretera

Aspecto Enfoque inicial Enfoque actual

Función Expansión de las redes de caminos

Preservación de la infraestructura existenteDesarrollo del sistema carretero

Alcance Pavimentos Infraestructura vialOperación

Objetivo Mantener las especificaciones de diseño de la infraestructura

Satisfacer las necesidades de los usuarios

CONSERVACIÓN TRADICIONALExperiencia de los ingenieros relativa a:

Comportamiento de los tramosTratamientos aplicados previamente

Sentido común

Motivación de lossistemas de gestión

NUEVOS RETOSIncremento en la extensión y complejidad de las redes de carreterasVolúmenes de información involucradaFalta de recursos para atender la totalidad de los requerimientos de conservación

Sistemas de

Gestión

Agrietamiento por fatiga

Esfuerzo Crítico

Tráfico

Esfuerzo Crítico

ESCALONAMIENTO

Fenómeno de bombeo

Alabeo por temperatura

Gradiente positivo

Gradiente negativo

Medición de la irregularidad

Determinación de la irregularidad: Segmentación

0

1

2

3

4

5

6

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Cadenamiento (km)

IRI (

m/k

m)

Datos originales Segmentos Puntos atípicos

Evolución del IRI promedio

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

2001 2002 2003 2004 2005

Año

IRI (

m/k

m)

"A" Baja "A" Alta "B" Baja "B" Alta

Evaluación estructural: Deflectómetro de impacto

Exploración con equipo de resistividad (OhmMapper)

Extracción y ensaye de especímenes

H D M – 4 Regularidad media por tramos

2,00

2,50

3,00

3,50

4,00

4,50

5,00

5,50

6,0020

06

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

2022

2023

2024

2025

ALT7-Alternativatecnicamente optimaALT8-Tratamiento deespera

Alternativa Base

Año

Reg

ular

idad

Med

ia (m

/km

)

2,00

2,40

2,80

3,20

3,60

4,00

4,40

4,8020

06

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

2016

2017

2018

2019

2020

2021

2022

2023

2024

2025

ALT7-Alternativatecnicamente optimaALT8-Tratamiento deespera

Alternativa Base

Año

Reg

ular

idad

Med

ia (m

/km

)

H D M – 4 Regularidad media por tramos

Outsourcing Engineering Services S.C.

Outsourcing Engineering Services S.C.

Mejoramiento de la seguridad y durabilidad de las estructuras

de protección portuaria y costera

Red Nacional de Estaciones Oceanográficas y Meteorológicas

(RENEOM)

SEGUNDA ETAPA: 10 ESTACIONES

PRIMERA ETAPA: 8 ESTACIONES

TERCERA ETAPA: 18 ESTACIONES

Laboratorio para la calibración de boyas

direccionales medidoras de oleaje de la

RENEOM

MODELOS NUMÉRICOS

Puente de mando del simulador de embarcaciones en tiempo real

Estabilidad estructuras en canal de olas de tres dimensiones

Agitación de oleaje

Estabilidad estructuras en canal de olas en dos dimensiones

Fondo móvil

Modelos físicos

Diferentes tipos de elementos de coraza en rompeolas

Elementos A-jacksde concreto

Elementos Core-lockde concreto

Cubos ranurados de concreto

Toma de datos de campo para el laboratorio de

hidráulica ambiental

Sistema de Administración de Puentes

Edad de los puentes en México

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1991

-ahora

1981

-1990

1971

-1980

1961

-1970

1951

-1960

1941

-1950

Antes de 1

940

Núm

ero

de p

uent

es c

onst

ruid

os

Calificación de la condición estructural

40.23% 38.17%

17.76%

3.24%0.10%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

1 2 3 4 5

Índice

% p

uent

es

66.92%

16.00%

12.00%

5.00% 0.08%

Concreto reforzado

Concreto reforzado con vigaspre-esforzadasConcreto reforzado con vigas deaceroEstructura metálica

Atirantados

Centro de Monitoreo y Diagnóstico de Puentes y Estructuras Inteligentes

Procesamiento de Datos

IngenieríaEstructural

Instrumentación Electrónica y Comunicaciones

CIVIONICA

Civiónica: Es la visión de la Ingeniería Civil Moderna, que integra las disciplinas de electrónica, control, mecánica, materiales y comunicaciones.

Concepto básico del Centro de Monitoreo de Puentes

OBJETIVO: Tener la capacidad de identificar, localizar y evaluar los diferentes tipos de daño en los puentes.

Monitoreo Remoto

-505

101520253035

232.0 232.5 233.0 233.5 234.0 234.5 235.0

Time (s)M

icro

str

ain

Mic

rode

form

ació

n

Pesaje Dinámico de Vehículos

14117

17208

20816

3081230468

115809500

14062

17013

54563

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

0 5 10 15 20 25 30 35

Años

Núm

ero

de v

ehíc

ulos

Crecimiento al 2%Crecimiento al 4%Crecimiento al 6%

Proyección de tráfico vehicular

3.76

2.5

2.7

2.9

3.1

3.3

3.5

3.7

3.9

0 5 10 15 20 25 30

Tiempo (Años)Ïn

dice

2% Anual4% Anual

6% Anual

Proyección del índice de confiabilidad

Estudios de confiabilidad estructural

Monitoreo desde la construcción, hasta el término de su vida útil.

Falla de un concreto ligero utilizado para como relleno para lograr el perfil superficial del tablero de un puente atirantado.

Monitoreo de estructuras con problemas

Evaluación de la Degradación por Corrosión en Puentes

OBJETIVOS

• Determinar el grado de deterioro por corrosión de los puentes en México

• Diseñar métodos de rehabilitación

• Establecer nuevos criterios de durabilidad para el diseño de la nueva infraestructura

• Aplicar tecnología del SIGET

Evaluación de la Agresividad del Medio Ambiente con las

Estructuras de ConcretoOBJETIVO

• Desarrollar normas de rehabilitación y construcción para las condiciones ambientales de las distintas regiones del país.