EVOLUCIÓN DEL PROCESO DE GESTIÓN DE REDES VIALES

EN COSTA RICA. EVALUACIÓN BIENAL.

Ing. Roy Barrantes JiménezIng. Luis Guillermo Loría

Salazar, Ph.D.

EVALUACIÓN DE REDES VIALES

SISTEMA DE GESTION DE PAVIMENTOS

2

Red Vial de Costa Rica

Longitud Estimada35 800 km

Clasificación de la Red Vial NacionalRed Alta Capacidad

Conectores de Integracion Territorial

Distribuidores Regionales

Red Basica de Acceso

Red Cantonal

Área del País51 100 km 2

El Segundo país con la densidad más alta

de caminos por kilómetro cuadrado

de supercie. Número 52 en el mundo con 72 km de caminos /

km2. USA es el número 54.

EL IDEAL = Sistemas de Gestión

•Evaluación Funcional: IRI a partir del perfil longitudinal•Evaluación estructural: FWD•Evaluación de resistencia al deslizamiento: Grip Tester•Deterioro superficial: Geo 3D – PCI•Evaluacion de Pinturas: Retrorreflectividad•Base de Datos de Estimaciones de Obra Vial

Indicadores e Insumos para el análisis del Estado de la Red Vial e

Inversión

2 FWD Perfilómetro Laser Griptester

Geo – 3D Retrorreflectometro

Equipos de Evaluación

Scanner Laser

GeoradarGPR - Ground Penetrating

Radar

Vecto

rizac

ión

Rasterización

Sistemas de Información Geográfica (SIG)

Programas de cómputo que permiten relacionar información geográfica con características en una base de datos georreferenciada. Permiten integrar distintos tipos de información y bases de datos y encontrar relaciones de carácter espacial así como el manejo de grandes volúmenes de información.

Sistemas de Información Geográfica

(SIG)MAPAS TEMATICOS

COMBINACION ESPACIAL

Actualmente el LanammeUCR integra una gran base de

datos en el tema de infraestructura del transporte

EVALUACIÓN DE REDES VIALESRED VIAL DE COSTA RICA

10

Longitud Evaluada Campaña 2012-2013

Tipo de Medición Longitud (Km)Deflectometría FWD 5.028,3

Regularidad Superficial IRI 5.279,9Coef. Rozamiento GRIP 1.918,2

Notas Q para Evaluación de la Red Vial. Años 2010 - 2012

Rangos de TPD Límites de los valores de deflexión (10-2 mm)

0 - 5 000 76,5 88,5 115,7 BAJAS MODERADA ALTAS MUY ALTAS

5 000 - 15 000 70,8 83,3 112,9 BAJAS MODERADA ALTAS MUY ALTAS

15 000 - 40 000 59,2 69,4 95,2 BAJAS MODERADA ALTAS MUY ALTAS

Casos Especiales 48,5 57,6 80,8 BAJAS MODERADA ALTAS MUY ALTAS

INDICADOR ESTRUCTURAL

INDICADOR FUNCIONAL

CATEGORIAS DE FWD

BAJAS MODERADA ALTAS MUY ALTAS

▼ ▼ ▼ ▼

Rang

os d

e IR

I (

m/K

m) < 1,9

(Buena)

► Q1 Q3 Q6 R-1

1,9 – 3.6 (Regular) ► Q2 Q5 Q8 R-2

3,6 – 6,4 (Deficiente) ► Q4 Q7 Q9 R-3

> 6,4 (Muy Deficiente) ► M-RF RH-RF R-3 NP

Q1 Q3 Q6 R-1

Q2 Q5 Q8 R-2

Q9

Q4 Q7 R-3

M-RF RH-RF R-3 NP

Mantenimiento Preservacion

MantenimientoRecuperacion del IRI

Rehabilitación Menor

Rehabilitación Mayor

Reconstruccion

Análisis a nivelde proyecto

Perdida de capacidad estructural de las carreteras

Perdida de capacidad funcional

de las carreteras

Agrupación de Notas Q en Categorías generales de

Intervención

EVALUACIÓN DE REDES VIALES

USO DE ESTIMACIONES DE OBRA VIAL

18

id FECHA RUTA SECCION ZONA LINEA prioridad ITEM DESCRIPCION UNIDAD CANTIDAD PREC_UNIT PRECIO_TOT FONDOS ZONA2 ESTIMACION Filtro11 sep-11 3 19007 1-1 22 3.00 m21(f) Limpieza de tomas, cabezales y alcantarillas unidad 1.00 28,501.00₡ 28,501.00₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST2 sep-11 3 19007 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 5370.00 39.22₡ 210,611.40₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST3 sep-11 5 19009 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 5222.50 39.22₡ 204,826.45₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST4 sep-11 175 19112 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 5303.50 39.22₡ 208,003.27₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST5 sep-11 11508 19785 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 1505.00 39.22₡ 59,026.10₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST6 sep-11 11511 19788 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 5544.00 39.22₡ 217,435.68₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST7 sep-11 216 10371 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 6545.00 39.22₡ 256,694.90₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST8 sep-11 216 10371 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 4990.50 39.22₡ 195,727.41₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST9 sep-11 216 10371 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 2165.00 39.22₡ 84,911.30₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST

10 sep-11 216 10372 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 7410.00 39.22₡ 290,620.20₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST11 sep-11 216 10372 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 9390.00 39.22₡ 368,275.80₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST12 sep-11 216 10372 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 3665.00 39.22₡ 143,741.30₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST13 sep-11 216 10372 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 6240.00 39.22₡ 244,732.80₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST14 sep-11 216 10372 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 5215.00 39.22₡ 204,532.30₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST15 sep-11 216 10372 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 4190.00 39.22₡ 164,331.80₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST16 sep-11 216 10380 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 6052.00 39.22₡ 237,359.44₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST17 sep-11 216 10380 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 3747.50 39.22₡ 146,976.95₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST18 sep-11 216 10380 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 7860.00 39.22₡ 308,269.20₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST19 sep-11 216 10380 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 5952.50 39.22₡ 233,457.05₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST20 sep-11 216 10380 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 5952.50 39.22₡ 233,457.05₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST21 sep-11 39 19094 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 4478.70 39.22₡ 175,654.61₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST22 sep-11 39 19095 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 6090.75 39.22₡ 238,879.22₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST23 sep-11 39 19094 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 6341.90 39.22₡ 248,729.32₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST24 sep-11 39 19095 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 4971.75 39.22₡ 194,992.04₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST25 sep-11 39 19094 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 4500.00 39.22₡ 176,490.00₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST26 sep-11 39 19095 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 1065.00 39.22₡ 41,769.30₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST27 sep-11 39 19096 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 3601.30 39.22₡ 141,242.99₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST28 sep-11 39 19096 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 2616.00 39.22₡ 102,599.52₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST29 sep-11 39 19096 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 2482.60 39.22₡ 97,367.57₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST30 sep-11 39 19097 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 1207.75 39.22₡ 47,367.96₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST31 sep-11 39 19097 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 321.30 39.22₡ 12,601.39₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST32 sep-11 39 19097 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 1820.00 39.22₡ 71,380.40₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST33 sep-11 39 19098 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 5059.50 39.22₡ 198,433.59₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST34 sep-11 39 19098 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 4856.75 39.22₡ 190,481.74₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST35 sep-11 39 19098 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 3340.00 39.22₡ 130,994.80₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST36 sep-11 39 19099 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 1377.15 39.22₡ 54,011.82₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST37 sep-11 39 19099 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 2572.20 39.22₡ 100,881.68₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST38 sep-11 39 19099 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 2613.75 39.22₡ 102,511.28₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST39 sep-11 39 19100 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 5553.80 39.22₡ 217,820.04₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST40 sep-11 39 19100 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 869.45 39.22₡ 34,099.83₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST41 sep-11 39 19100 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 3402.25 39.22₡ 133,436.25₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST42 sep-11 39 19101 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 4271.13 39.22₡ 167,513.72₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST43 sep-11 39 19101 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 4138.30 39.22₡ 162,304.13₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST44 sep-11 39 19101 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 3831.25 39.22₡ 150,261.63₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST45 sep-11 39 19102 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 946.15 39.22₡ 37,108.00₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST46 sep-11 39 19102 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 3613.65 39.22₡ 141,727.35₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST47 sep-11 39 19102 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 3430.00 39.22₡ 134,524.60₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST48 sep-11 39 19089 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 999.60 39.22₡ 39,204.31₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST49 sep-11 39 19089 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 824.00 39.22₡ 32,317.28₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST50 sep-11 39 19089 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 3039.20 39.22₡ 119,197.42₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST51 sep-11 39 19103 1-1 22 1.00 M20(A) Chapea derecho de vía m2 1182.50 39.22₡ 46,377.65₡ vial 1-1 1-1 E1.0 F1655 FV EST

Análisis de Estimaciones de Pago

Procesamiento de Información

BASES DE DATOS ADICIONALES

MAPAS y BASES SIGZonas de ConservaciónSecciones de ControlRutas

ESTIMACIONESCuadros de estimación

Resumen de ItemsSecciones

FechasFacturas

Otros

CARTEL DE LICITACION

Ítems de ConservaciónUnidades de MediciónPrecios UnitariosDescripción

BASE DE DATOS REGISTRO DEUNIFICADA ARCHIVOS

364

EVALUACIÓN DE REDES VIALES

ANALISIS DE EFICIENCIA EN EL USO DE LOS RECURSOS ASIGNADOS

22

23

ANALISIS MEJORA

Inversión que logra efectos positivos en la Red

Vial Nacional

Inversión que no logra los efectos deseados en la

condición de la Red Vial Nacional * TOTALES

(km)

Longitud (km)

Inversión(millones de

dólares)

Longitud (km)

Inversión(millones de

dólares)

MANTIENE LA CONDICION 1 358,60 $ 27,5 - - 1 358,6MEJORA LA CONDICION 185,80 $20,55 53,2 $ 3,79 239,0

MEJORA PARCIAL DE LA CONDICION 2 019,30 $43,11 310,1 $ 6,6 2 329,4DETERIORO DE LA CONDICION - - 667,1 $ 14.4 667,1

Totales Generales 3 563,70 km $91.16 1 030,4 km $ 24.8 4 594,2

*posibilidad de mejoras en el proceso de gestión de la Red Vial Nacional

24

EVALUACIÓN DE REDES VIALES

IMPLEMENTACION DE NUEVAS TECNOLOGIAS

25

Modelo PSI Costa Rica

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5

5

PS

R

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11IRI (m/km)

Modelos de deterioro determinísticos

• La predicción exacta del comportamiento del pavimento es un elemento esencial en la gestión de la infraestructura vial

• Estos modelos, una vez desarrollado, se pueden utilizar para predecir el estado del pavimento como la probabilidad de ocurrencia de una serie de posibles condiciones, convirtiéndose en una herramienta esencial en el proceso de toma de decisiones.

Modelos de deterioro probabilísticos

• Métodos de predicción de comportamiento del pavimento pueden clasificarse ya sea como determinista o probabilístico dependiendo de la técnica empleada para simular el deterioro o envejecimiento.

• Modelos probabilísticos, por otra parte, predicen la condición como la probabilidad de ocurrencia en una gama de posibles resultados.

Condición del Pavimento IRI in m/km

Bueno 0.00 – 3.00

Moderado 3.00 – 4.50

Pobre 4.50 – 6.40

Muy malo >6.40

Cuadro 1. Establecimiento de las condiciones del pavimento por medio de rangos determinados a partir del Índice de

Regularidad Internacional.

Modelos de deterioro probabilísticos

• Una metodología utilizando la cadena de Marcov es sugerida para el desarrollo de un modelo probabilístico de rendimiento para analizar la RedVial Nacional primaria de Costa Rica.

Modelos de deterioro probabilísticos

Aplicación SmartRoad

¡Muchas Gracias!

http://www.lanamme.ucr.ac.cr/Roy.barrantes@ucr.ac.cr