literal pci

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INDICE DE CONDICION DE PAVIMENTO LITERAL INTRODUCCIÓN En los pavimentos de aeropuertos, a diferencia de los de carreteras situaciones estructurales diferentes en longitudes reducidas, corre etapas de construcción, o ampliaciones por cambios en el tráfico de a la operación de nuevas aeronaves de mayor peso. Además de la medición de las características físicas y funcionales como la deflexión (deformaciones bajo carga), rugosidad dinámica y desliamiento, realiada mediante e!uipos especialiados, tiene fundamental importancia la determinación de la condición del pavimento, a trav" visual de fallas o deterioros. #a metodología de evaluación de pavimentos de aeropuertos $a sido norma A%&' *+ - *. La evaluación de pavimentos tiene dos componentes a! Evaluación Est"uctu"al #! Evaluación Visual o $upe"%icial a! Evaluación est"uctu"al A trav"s de la evaluación estructural se obtienen respuestas sobre pavimento como estructura, sometida a las solicitaciones im generadas por el tráfico de aeronaves y la acción de los agentes am temperatura, $umedad, etc. #! Evaluación supe"%icial /on la evaluación superficial se busca reflejar el estado del pavim características superficiales, presentes en el momento de la evalua

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INDICE DE CONDICION DE PAVIMENTO LITERAL

INTRODUCCINEn los pavimentos deaeropuertos, a diferencia de los de carreteras, es posible encontrar situacionesestructuralesdiferentes en longitudes reducidas, correspondientes a distintas etapas de construccin, o ampliaciones por cambios en el trfico de aeronaves, o debido a la operacin de nuevas aeronaves de mayor peso.

Adems de la medicin de las caractersticas fsicas y funcionales del pavimento, tales como la deflexin (deformaciones bajo carga), rugosidad dinmica y resistencia al deslizamiento, realizada mediante equipos especializados, tiene fundamental importancia la determinacin de la condicin del pavimento, a travs de una evaluacin visual de fallas o deterioros.

La metodologa de evaluacin de pavimentos deaeropuertosha sido establecida por la norma ASTM D 5340 93.

La evaluacin de pavimentos tiene dos componentes:a. EvaluacinEstructuralb. Evaluacin Visual o Superficiala. EvaluacinestructuralA travs de la evaluacin estructural se obtienen respuestas sobre el comportamiento del pavimento como estructura, sometida a las solicitaciones impuestas por las cargas generadas por el trfico de aeronaves y la accin de los agentesambientales, como temperatura, humedad, etc.

b. Evaluacin superficialCon la evaluacin superficial se busca reflejar el estado del pavimento a travs de sus caractersticas superficiales, presentes en el momento de la evaluacin.

Estos dos componentes se complementan mutuamente, para permitir la obtencin de resultados, aplicables a la planificacin de obras de mantenimiento, proyectos de mejoramiento, eleccin de tcnicas de reparacin, control de calidad de mantenimiento, y verificacin de la capacidad portante de la estructura.

En laactualidadexisten equipos de alta precisin, adems de los mtodos tradicionales, para la evaluacinestructuraly la superficial, que permiten obtener importantes datos referidos a la deformabilidad de la estructura bajo cargas (deflexiones), regularidad de losperfilestransversales y longitudinales (rugosidad y ahuellamiento), coeficiente de friccin, espesor y caractersticas de los materiales componentes (utilizando el Georadar), sin embargo esta informacin debe ser complementada con un relevamiento visual de fallas.

Para los pavimentos deaeropuertoses necesario precisar algunas particularidades en funcin de la magnitud de las cargas solicitantes, y la diversidad de soluciones estructuralesque se pueden dar, para las diferentes fallas que presenta el pavimento en longitudes relativamente cortas, y los usos diferenciados que tienen las reas pavimentadas de un aeropuerto.

El mtodo de evaluacin establecido por la norma ASTM 5340 93 permite determinar la condicin de los pavimentos deaeropuertosa travs de un relevamiento visual, siendo aplicable a pavimentos asflticos, como a los de concreto de cemento Prtland.

NDICE DE CONDICIN DEL PAVIMENTO (PCI)El mtodo se basa en la determinacin del ndice de Condicin del Pavimento (PCI), que resulta ser un indicador numrico que califica la condicin superficial del pavimento y da una medida de su estado actual sobre la base de las fallas y deterioros observados en la superficie. Si bien puede ser un indicador de la integridadestructuraly de la condicin operativa del pavimento, el PCI no da una medida directa de la capacidad estructural, ni de su resistencia.

El PCI establece una clasificacin numrica de la condicin del pavimento, que puede variar entre 0 (cero) y 100 (cien), correspondiendo cero a la peor condicin y cien a la mejor. Los rangos de clasificacin para el PCI se muestran en laTabla12.1 A esta clasificacin numrica se asocia una calificacin literal denominada RATING DE CONDICION DEL PAVIMENTO, que puede variar de "fallado" a "excelente", tal como se muestra en latablaantes indicada.

Tabla12.1ndice de condicin del pavimento y rating de condicin del pavimento

ndice de condicin del pavimento (PCI)Rating de condicin del pavimento

0 < PCI < 10FALLADO

10 < PCI < 25MUY POBRE

25 < PCI < 40POBRE

40 < PCI < 55REGULAR

55 < PCI < 70BUENO

70 < PCI < 85MUY BUENO

85 < PCI < 100EXCELENTE

Ref:Pavement management for Airports, roads and parking lots M.Y. Shahin 1994

DEFINICIN DE LOS SITIOS DE EVALUACIN

Un aspecto importante del mtodo es el criterio con el cual se definen los sitios de evaluacin. Para este fin la norma establece que el pavimento debe dividirse en "reas de Evaluacin", las cuales deben subdividirse en "Secciones de Evaluacin", las que a su vez se subdividirn en "Unidades de Evaluacin".

rea de evaluacinEs un elemento, claramente identificable, de las reas pavimentadas del aeropuerto, que tiene identidad propia y funciones especficas, por ejemplo Pista, Calles de Rodaje, Plataforma, etc.

1. Seccin de evaluacinEs un rea del pavimento con iguales caractersticas de construccin, mantenimiento, historia de uso y estado. Una seccin debe tener adems el mismo volumen de trfico e igual intensidad de uso.

1. Unidad de evaluacinEs una parte de la Seccin de Evaluacin, que se conforma de la siguiente manera:

a. Para pavimentos asflticos

450 m2de superficie ms 180 m2de tolerancia, si la superficie de la seccin no es divisible entre 450, o para acomodar condiciones especiales de campo.

b. Para pavimentos de hormign

20 losas contiguas de hormign, ms 8 losas si el nmero total de losas de la seccin no es divisible entre 20, o para acomodar condiciones especiales de campo.

Cada "Unidad de Evaluacin" debe ser claramente identificada, para su fcil localizacin en el momento de efectuar el relevamiento y para su control y seguimiento a travs del tiempo.

NMERO MNIMO DE UNIDADES DE EVALUACINPara obtener el PCI de la seccin con un 95 % de confianza no es necesario realizar el relevamiento de todas sus unidades de evaluacin (aunque sera lo deseable). El nmero mnimo de "unidades" de una "Seccin de Evaluacin", que deben relevarse se puede calcularutilizando la siguiente expresin:

Dnde: e = Error de estimacin del PCI de la seccin = +- 5 PCI

s = Desvo estndar del PCI de las unidades de una "Seccin"

(Si no existe informacin de evaluaciones anteriores se adopta s = 10 Para pavimentos asflticos y s = 15 para pavimentos de hormign)

N = Nmero total de unidades de la seccin.

1. PROCEDIMIENTO DE EVALUACINCada "Unidad de Evaluacin debe ser recorrida a pie por el evaluador, quien anotar en una planilla el tipo de falla observada, la severidad de la misma y el nmero de repeticiones de esa falla, o la superficie afectada, segn corresponda. Cada tipo de falla es identificada por un cdigo numrico, en tanto que la severidad de la misma se identifica con una letra.

En cada planilla de relevamiento se debe registrar: rea

Seccin

Tipo de superficie

Unidad de evaluacin y superficie, expresada en nmero de losas m2 Tipo de deterioro

Severidad

Nmero de fallas

Superficie afectada por cada deterioro

1. CLCULO DEL NDICE DE CONDICIN DEL PAVIMENTO (PCI)El clculo del ndice de Condicin del Pavimento es el mismo para pavimentos asflticos y para pavimentos de hormign de cemento Prtland.

Una vez terminada la evaluacin para todas las unidades de inters, se procesa por separado cada una de ellas, pudiendo determinarse luego un valor del PCI promedio, para el "rea" o la "Seccin" de evaluacin. El procedimiento consiste encalcularla incidencia porcentual de las fallas, con respecto a la superficie de la "unidad", o al nmero de losas de sta, segn corresponda, y aplicar estos valores porcentuales para cada tipo de falla en una serie de curvas (Ver Anexo III).

Utilizando estas curvas, para una densidad porcentual de repeticiones de un determinado tipo de falla y para cada grado de severidad, se obtiene un valor de descuento (VD). Este valor representa un coeficiente ponderado de cada tipo de deterioro, que se integra a una expresin que combina la influencia de todas las fallas observadas en esa "unidad de evaluacin".

Finalmente se aplica un procedimiento iterativo, para obtener el mximo "Valor de Descuento Corregido" (VDC), el cual al restarlo de 100 determina el PCI de la "Unidad". Este procedimiento se repite para las restantes unidades de la "Seccin". Sobre la base de los resultados obtenidos se puede calcular un PCI promedio para la "Seccin".

CATLOGO DE FALLAS Y DETERIOROSEl mtodo de evaluacin define como fallas a los indicadores externos del deterioro de los pavimentos, causados por la aplicacin de cargas, por los factores ambientales, por deficiencias constructivas, o por la combinacin de stas. Las fallas tpicas ms representativas son: Fisuraciones, ahuellamiento, prdida de la uniformidad superficial y desgaste de la superficie pavimentada.

Cada falla es identificada por un cdigo numrico, acompaado de una letra indicativa de la severidad de la misma. Se definen tres niveles de severidad: (B) bajo, (M) moderado y (A) alto, asociadas en general a la magnitud de la falla o a la superficie afectada por la misma.

Las Tablas 12.2 y 12.3 muestran esquemticamente la denominacin, descripcin y posibles niveles de severidad de las fallas consideradas, as como una referencia de la forma de cuantificar su afectacin, para el caso de pavimentos asflticos y pavimentos de hormign respectivamente.

Muchos detalles que son comnmente encontrados, estn remarcados en la tabla 12.4, y el evaluador precisar tomar en cuenta estos detalles que aparecen frecuentemente, antes de comenzar la inspeccin de condicin.

Tabla 12.2Deterioros y fallas de pavimentos asflticos

NoDenominacinNivel de severidadObservaciones

Bajo (L)Moderado (M)Alto (H)

1Fisuracin por fatiga(Piel de cocodrilo)Longitudinales finas, poco interconectadas, sin perdida de materialInterconectadas, leve perdida de materialBordes redondeados con perdida de material

2Exudacin

3Fisuracin en bloqueSin prdida de material, sin sellado, ancho6mmLeve prdida de material, sin sellado o mal sellado, ancho mayor de 6 mmCon prdida de materialBloques de 0,30x0,30m a3m x 3m

4CorrugacinAltura menor de 6 mmAltura entre 6 mmy 13 mmAltura mayor de13 mmPistas y Calles de Rodaje

Altura menor de13 mmAltura entre 13 mm y 25 mmAltura mayor de25 mmCabeceras

5Hundimiento(depresin)Profundidad entre3 y 13 mmProfundidad entre13 y 25 mmProfundidad mayor de 25 mmPistas y Calles de Rodaje

Profundidad entre13 y 25 mmProfundidad entre25 y 50 mmProfundidad mayor de 50 mmCabeceras

6Erosin por chorro de Jetrea oscura, prof. aprox. 13mm

7Fisuracin por reflexin de juntaAltura menor de13 mmIdem 2Idem 2

8Fisuracin lineal (longitudinal o transversal)Idem 3Idem 3Idem 3

9Por derrame deCombustible

10BacheoBuen estadoAlgo deterioradoMuy deteriorado

11ridos pulidosApreciacin al tacto

12Peladuras(disgregacin) del dimetro delagregado grueso del dimetro delagregado gruesoPrdida de agregados

13AhuellamientoProfundidad entre 6mm y 13mmProfundidad entre13 y 25 mmProfundidad mayor de 25 mmRegla de 3 m

14Desplazamiento porempuje de losas de HormignElevacin menor de20 mm sin fisurasElevacin entre 20y 40 mm, levefisuracinElevacin mayor de 40 mm, granfisuracin

15Fisuracin porDeslizamiento

16HinchamientoElevacin menor de20 mmElevacin entre 20y 40 mmElevacin mayor de 40 mmPistas y Calles de Rodaje

Elevacin menor de40 mmElevacin entre 40y 80 mmElevacin mayor de 80 mmCabeceras

Ref:Pavement management for Airports, roads and parking lots M.Y. Shahin 1994

Tabla 12.3Deterioros y fallas de pavimentos de hormign

NoDenominacinNivel de severidadObservaciones

Bajo (L)Moderado (M)Alto (H)

1Blow upHinchamientoMovimiento menor a 13 mmMovimiento entre 13 y 25 mmMovimiento mayor a 25 mmPistas y Calles de Rodaje

Movimiento menor a 25 mmMovimiento entre 25 y 50 mmMovimiento mayor a 50 mmCabeceras y Plataformas

2Rotura de esquinaBaja Fisuracin, poca o ninguna prdida de materialModerada fisuracin, alguna prdida de materialAlta fisuracin, gran prdida de materialHasta 0,6 m de la esquina. Longitud mayor de 75mm

3Fisuracin lineal(longitudinal, transversal diagonal)Sin bordes rotos, sin sellado, con ancho menor de 3mm.Buen selladoBordes algo rotos. Sin sellado, ancho3 a 25 mmBordes rotosAncho mayor de25 mmLosas divididas en 2 3 partes

4Fisuracin por envejecimiento (fisuras en D)Leve deterioro sin vegetacinMayor deterioro, bombeo, vegetacinGran deterioro, Longitud mayor 10 % sin selladoGlobal

5Rotura de bordes de juntasBaja Fisuracin, poca o ninguna prdida de materialModerada fisuracin, alguna prdida de materialAlta fisuracin, gran prdida de materialHasta 0, 6m de la junta. Longitud mayor de 0,6m

6Bacheo pequeoSin deterioroLeve deterioroGran deteriororea menor a0,5 m2

7Bacheo (parches grandes)Idem 6Idem 6Idem 6rea mayor a 0,5 M2

8Desprendimientos por disgregacin de ridosMs de 3 desprendimientos por m2en toda la losaDimetro entre 25 y 100 mm y profundidad entre 13 y 50 mm

9Bombeado

10Fisuracin en mapa, DescascaramientoSolo fisuras sin descascaramientoDescascaramiento menor al 5 %Descascaramiento mayor al 5 %Red de fisuras finas, descascaramiento entre 6 y 13 mm

11AsentamientoPequea rea sin desintegrarMayor rea con desintegracinGran rea con desintegracinFisuras finas cerca de esquinas o bordes

12Cuarteamiento (Losa fracturada)Idem 1( 4 5 partes)4 5 partes y 15 % fisuras (M)6 ms partes y 85 % fisuras (B)4 o 5 partes y 15 % fisuras (A)6 ms partes y 15 % fisuras (M)No calificar por otros deteriorosLosas divididas en 4 ms

13Fisuras de contraccinFisuras finas y cortas que no ocupan toda la losa

14Fisuracin a lo largo de juntasMovimiento menor a 6 mmMovimiento entre 6 y 13 mmMovimiento mayor a 13 mmPistas y Calles de Rodaje

Movimiento menor a 13 mmMovimiento entre 13 y 25 mmMovimiento mayor a 25 mmCabeceras y Plataformas

15Fisuracin de esquinasIdem 1 Sin fisuras en la esquinaIdem 1 Fisuras leves en la esquinaIdem 1 Mayores fisuras en esquinaAumenta severidad si el movimiento es mayor a 13mm

Ref:Pavement management for Airports, roads and parking lots M.Y. Shahin 1994

Tabla 12.4Problemas de identificacin que ocurren con ms frecuencia al identificar las fallas en los pavimentos

Problemas en pavimentos flexibles

SituacinAccinObservaciones

1. Piel de cocodrilo y surcos en la misma rea.Registrar cada uno separadamente con sus respectivos niveles de severidad.

2. El sangrado ha sido

encontrado en el rea.

3. Pulimento del agregado en cantidades muy pequeas.El agregado pulido no es tomado en cuenta en la misma rea.El agregado pulido es solo tomado en cuenta cuando se encuentre en cantidad

significante.

4. Cualquier problemaNo registrar.El efecto del problema es

(incluyendo fisuracin) enconsiderado en nivel de

un rea parchada.severidad del parchado.

5. Para pavimentos de asfalto si la fisuracin enNo se debern registrar fisuraciones longitudinalesNo se aplica a concretos asflticos sobre concretos de

bloques es registrada.y transversales.cemento Prtland.

6. para una capa de asfaltoFisuracin en bloque,Concretos asflticos sobre

sobre concreto.fisuracion por reflejo deconcretos de cemento

juntas, transversal reflejadaprtland pueden tener, por

de concretos viejos,ejemplo, 100 % de

sern registrados porfisuracin en bloque, 10 %

separado.de fisuracin por reflejo de

juntas, y 1 % de rajaduras

longitudinales y transversales.

Ref:Pavement management for Airports, roads and parking lots M.Y. Shahin 1994

PROBLEMAS EN PAVIMENTOS FLEXIBLESFisuracin por fatiga (Piel de Cocodrilo) Problema N 1DescripcinLas rajaduras dentadas o por fatiga, son una serie de figuraciones interconectadas, causadas por fatiga de la superficie del concreto asfltico (CA) bajo cargas de trfico repetidas. La figuracin se inicia en el fondo de la superficie de CA.

Donde las tensiones y las distensiones son mucho mas altas bajo una carga de rueda, las rajaduras se propagan a la superficie inicialmente con una serie de rajaduras paralelas despus de la carga de trfico repetido. Las rajaduras se conectan formando muchas piezas de muchos lados y de ngulos agudos que desarrollan un modelo recordando la piel de un cocodrilo. Las piezas son menores a 0.61 metros en el lado mas largo.

Las rajaduras de cocodrilo ocurren en reas que son sujetas a cargas de trfico repetidas como ser las huellas de las ruedas, por lo tanto no ocurrir sobre un rea entera, a menos que el rea entera sea sujeta a una carga de trfico. La rajadura con un tipo de patrn que ocurre sobre un rea entera que no es sujeta a la carga es clasificada como rajadura de bloque la cual no es una distensin asociada a la carga.

La rajadura con piel de cocodrilo es considerada una distensin estructural mayor.

Niveles de severidadNivel de severidad bajo (B).Rajaduras de lnea delgada longitudinal finas que corren paralelamente de una a otra con ninguna o solo unas rajaduras interconectadas. Las rajaduras no son astilladas.

Nivel de severidad media (M).Desarrollo posterior de una leve rajadura de cocodrilo dentro de un ptron o red de rajaduras que pueden ser ligeramente estimada.

Nivel de severidad alto (A).Una red de rajaduras en patron a progresado de tal forma que las piezas estan bien definidas y astilladas en los bordes.

Procedimiento de medicinLas rajaduras de cocodrilo es mensurado en metros cuadrados en rea de superficie. La dificultad mayor es de mensurar ese tipo de distensiones que muchas veces dos tres niveles de severidad existen dentro de un rea de distensin. En estas porciones puede ser facilmente distinguidas una de otra, ellas deben ser mensuradas separadamente sin embargo si los niveles diferentes de severidad no pueden ser divididos facilmente el rea entera debe ser clasificada como el ms alto presente nivel de severidad.

Sangrado Problema N 2DescripcinEl sangrado es una capa de material bituminoso en la superficie del pavimento que crea una superficie reflectante como el vidrio y muy pulida que usualmente se toma muy pegajosa. El sangrado es causado por cantidades excesivas de cemento asfltico o alquitrn en la mezcla y bajo contenido de vacos.

Esto ocurre cuando el asfalt rellena los huecos de la mezcla durante el clima calido y cuando se expande sobre la superficie del pavimento. Debido a que el proceso del sangrado no es reversible durante el tiempo fri, el asfalto o alquitrn se acumulara sobre la superficie.

Nivel de severidadNingn grado de severidad est definido, el sangrado debe ser notado cuando es suficientemente extensivo que puede causar una reduccin en la resistencia al patinaje.

Procedimiento de medicinEl sangrado es medido en metros cuadrados en rea sobre la superficie.

Fisuracin en bloque Problema N 3DescripcinLas fisuraciones en bloque son rajaduras interconectadas que dividen el pavimento en piezas rectangulares aproximadamente. Los bloques pueden tener un rango en tamao de aproximadamente de 0.3 por 0.3 m (1x1 pie) a 3.05 por 3.05 m (10x10 pie) cuando los bloques son ms grandes que 3.05 por 3.05 m (10x10 pie) ellos son clasificados como rajaduras transversales o longitudinales. La rajadura de bloque es causada principalmente por un encogimiento del concreto asfltico y el ciclo de temperatura diaria (Que resulta en un ciclo de tensin, extensin diaria). No es asociada a la carga, la ocurrencia de fisuracin en bloque, usualmente indica que el asfalto se ha endurecido significativamente.

La fisuracin en bloque generalmente ocurre en una gran porcin del rea del pavimento pero algunas veces puede ocurrir solo en reas donde no existe trfico. Este tipo de distensin difiere de la rajadura del cocodrilo, en que la rajadura de cocodrilo forma piezas de muchos lados muy pequeas con ngulos agudos. Tambin al contrario que las rajaduras de bloque, las rajaduras de cocodrilo son causadas por cargas de trfico repetidas y son por lo tanto localizadas en reas de trfico como por ejemplo en las huellas de las ruedas.

Niveles de severidadNivel de severidad baja (B).Los bloques son definidas por rajaduras que no estn astilladas, siendo algunas lados de !as rajaduras verticales o suavemente astilladas sin prdida de partculas. No existen rajaduras no rellenadas de 0.64 cm (1/4") o menos en un ancho promedio y las rajaduras rellenadas tienen un relleno en condicin satisfactoria.

Nivel de severidad media (M)a. Las rajaduras rellenadas o no rellenadas que son moderadamente astilladas con alguna prdida de partculas.

b. Rajaduras no rellenadas que no son astilladas a tiene solo astilladuras menores con una pequea prdida de partculas pero tienen un ancho promedio mayor que aproximadamente de 0.64 cm (1/4").

c. Rajaduras rellenadas que no estn astilladas o tiene solamente astilladuras menores con una pequea prdida de partculas o tiene un relleno en condicin no satisfactoria.

Nivel de severidad alta (A).Los bloques son bien definidos por rajaduras que son severamente astilladas con prdida y partculas faltantes.

Procedimiento de medicinLas rajaduras de bloque son medidas en metros cuadrados del rea de superficie y solamente ocurre en un nivel de severidad en seccin de pavimento dada. Cualquier rea de pavimento que tiene diferentes niveles de severidad, deben ser medidas y registradas en forma separada.

Corrugacin u ondulacin calaminado Problema N 4DescripcinEl calaminado es una serie de ondulaciones espaciadas muy unidas y pequeas depresiones que ocurren en intervalos regulares usualmente menores a 1,52 m. (5 pies), a la largo del pavimento. Las monturas son perpendiculares a la direccin del trfico. La accin del trfico combinada con una superficie de pavimento inestable o base, usualmente causan este tipo de distensin.

Nivel de severidadNivel de severidad bajo (B).El calaminado es menor y no afecta significativamente 1a calidad del rodado.

Nivel de severidad media (M).Las ondulaciones son imperceptibles y afectan significativamente la calidad de la rodada.

Nivel de severidad alta (A).El ondulado puede ser identificado fcilmente y afecta severamente la calidad del rodado.

Procedimiento de medidaEl calaminado es medido en metros cuadrados del rea de superficie. La diferencia de elevacin media entre las crestas y depresiones de las ondulaciones indican el nivel de severidad. Para determinar la diferencia de elevacin media una regla recta de 3.05 m. (10 pies) debe ser colocada en lnea recta perpendicular a las ondulaciones de tal modo que la profundidad de los pequeos valles de las depresiones pueda ser medidas en metros. La profundidad media es calculada de 5 de tales medidas.

SeveridadPistas y fajas de despegue de alta velocidadvelocidadPistas de aproximacin y fajas de estacionamientoestacionamiento

B< pulgada 0.64 cm)< pulgada (1.27 cm)

M - pulgada (1.27cm) - 1 pulgada (1.27 - 2.54 cm)

A> = pulgada (1.27 cm)> = 1 pulgada (2.54 cm)

Ref:Pavement management for Airports, roads and parking lots M.Y. Shahin 1994

El calaminado no es comnmente encontrado en pavimentos de aeropuertos.

Hundimiento o depresin Problema N 5DescripcinLas depresiones son reas de superficie de pavimento localizadas que tienen elevaciones un poco menores que aquellas del pavimento que se encuentra alrededor. Muchas veces depresiones ligeras no son perceptibles hasta el perodo de lluvia, cuando el agua que se detiene crea reas llamadas bao de pajarito, pero las depresiones tambin pueden ser localizadas sin la presencia de la lluvia, por las manchas dejadas por el agua. Las depresiones pueden ser causadas por hundimiento del cimiento o fundacin o pueden ser desarrolladas durante la construccin. Las depresiones causan una aspereza y cuando son llenadas con agua o son de una profundidad suficiente pueden causar el hidroplaneo del avin.

Niveles de severidadNivel de severidad bajo (B).Las depresiones pueden ser observadas o localizadas por reas manchosas, afectan suavemente a la calidad del desplazamiento en el pavimento y pueden causar potencial de hidroplaneo en las fajas de las pistas.

Nivel de severidad media (M).La depresin puede ser observada, afecta moderadamente a la calidad de desplazamiento del pavimento y causa hidroplaneo potencial en las pistas de despegue.

Nivel de severidad alta (A).La depresin puede ser rpidamente observada, afecta severamente a la calidad de desplazamiento en el pavimento y causa potencial detenido de hidroplaneo.

Procedimiento de medicinLas depresiones son medidas en metros cuadrados de un rea de superficie. La profundidad mxima de la depresin determina el nivel de severidad. Esta profundidad puede ser medida colocando un borde plano de unos 3.05 m. (10 pies) a travs del rea de depresin midiendo la profundidad mxima en metros, las depresiones mayores a los 3.05 m. (10 pies) deben ser medidas por estimacin visual o estimacin directa cuando se llenan con agua.

Profundidad mxima de la depresin

SeveridadPistas y fajas de despegue de alta velocidadvelocidadPistas de aproximacin y fajas de estacionamientoestacionamiento

B< 1/8 ulgada 0.64 cm)< pulgada (1.27 2.54 cm)

M - 1 pulgada (1.27 2.54 cm)1 - 2 pulgada (2.54 5.08 cm)

A> 1 pulgada (2.54 cm)> 2 pulgada (5.08 cm)

Ref:Pavement management for Airports, roads and parking lots M.Y. Shahin 1994

Erosin por chorro de jet Problema N 6DescripcinLa erosin por explosin de jet causa reas oscurecidas en la superficie del pavimento cuando el pegamento bituminoso ha sido quemado o carbonizado. reas quemadas localizadas pueden variar en profundidad hasta aproximadamente 1.27 cm.

Nivel de severidadNo existen grados definidos del nivel de severidad. Es suficiente indicar que existe la erosin por explosin de jet.

Procedimiento de medidaLa erosin de explosin de jet es medida en metros cuadrados del rea de superficie.

Fisuracin por reflejo de juntas Problema N 7DescripcinEsta distensin ocurre solo en pavimentos que tienen una superficie de alquitrn sobre losas de concreto de cemento Prtland. (PCC). Esta categora no incluye las rajaduras de reflexin de algn otro tipo de base (por ejemplo cemento estabilizado, cascajo estabilizado, etc.). Tales rajaduras son listadas en longitudinales y transversales. En la rajadura de reflexin de unin es causada principalmente por los movimientos de la losa PCC, debajo del concreto asfltico (CA) debido a cambios de humedad y trmicos. No est relacionado con el peso sin embargo la carga de trfico puede causar una rotura del concreto asfltico, cerca de la rajadura resultando en astillamiento. Si el pavimento es fragmentado a lo largo de la rajadura, la rajadura se dice que est astillada, un conocimiento de las dimensiones de la losa debajo de la superficie de concreto asfltico ayudar a identificar a estas rajaduras.

Nivel de severidadNivel de severidad bajo (B).Las rajaduras tienen solamente una muy pequea o ninguna astilladura y pueden ser rellenadas o no rellenadas. Si no son rellenadas las rajaduras tienen un ancho medio de 0.64cm (1/4") o menos. Las rajaduras rellenadas son en promedio de 2.54 cm (1") pero el material de relleno est en condicin satisfactoria.

Nivel de severidad media (M).Existen algunas de las siguientes condiciones:

a. Las rajaduras son moderadamente astilladas con alguna prdida de partculas y pueden ser rellenadas o no rellenadas y promedio de 0.64 cm. a 2.54 cm. (0.25" a 1").

b. Rajaduras rellenadas no son astilladas o estn astilladas ligeramente pero el relleno est en condicin no satisfactoria.

c. Rajaduras no rellenadas, no estn astilladas o estn ligeramente astilladas pero el ancho de la rajadura media es mayor que un cuarto de pulgada.

d. Rajaduras aleatorias ligeras, existen rajaduras ligeras cerca de la rajadura o en las esquinas de interseccin de las rajaduras.

Nivel de severidad Alto (A).Las rajaduras son severamente astilladas con prdida de algunas partculas que pueden ser rellenas o no de cualquier ancho.

Procedimiento de medicinLas rajaduras de reflexin de uniones son medidas en metros lineales, la longitud y el nivel de severidad de cada rajadura debe ser identificado y registrado. Si la rajadura no tiene el mismo nivel de severidad a lo largo de su longitud total, cada porcin debe ser registrada separadamente.

Por ejemplo una rajadura que es de 15,24 m. de largo puede tener 3.05 m. de una rajadura de alta severidad, 6.1 m. de una rajadura de severidad media y 6.1 m. de una rajadura de severidad ligera, esto debe ser registrado separadamente.

Fisuracin lineal longitudinal transversal Problema N 8DescripcinLas rajaduras longitudinales son paralelas al centro lineal del pavimento o de la direccin de tendido. Pueden ser causadas por (a) una unin de lnea del pavirnento construido muy pobre o (b) puede ser un encogimiento de la superficie de concreto asfltico debido a la baja temperatura o endurecimiento del asfalto o (c) una rajadura reflectiva causada por rajaduras debajo de la capa de la superficie incluyendo las rajaduras en las losas del PCC (sin considerar las uniones). Las rajaduras transversales se extienden a travs del pavimento en ngulos rectos aproximado a la lnea central del pavimento en la direccin del tendido. Pueden ser causados por los niveles (b) o (c) de abajo. Esos tipos de rajaduras no son usualmente asociadas a la carga si el pavimento es fragmentado a lo largo de las rajaduras, la rajadura se dice que est astillada.Nivel de severidadNivel de severidad bajo (B).Las rajaduras tienen muy paco o ninguna astilladura con prdidas de partculas. Las rajaduras pueden ser llenadas o no llenadas. Las rajaduras no llenadas tienen un ancho medio de 0.6 cm. o menos. Las rajaduras llenadas no tiene ancho pero su material de rellenada est en condicin satisfactoria.

Nivel de severidad media (M).Existen algunas de las siguientes condiciones:

a. Las rajaduras son moderadamente astilladas con poca prdida de partculas y pueden ser llenadas o no llenadas de cualquier ancho.

b. Rajaduras de llenado no son astilladas o tienen un astillado ligero pero el relleno est en condicin no satisfactoria.

c. Rajaduras no llenadas no estn astilladas o son ligeramente astilladas donde el ancha de la rajadura media es mayor a 0.63 centmetros.

d. Rajaduras aleatorias ligeras existen cerca de la rajadura o en las esquinas de la rajadura de interseccinProcedimiento de medicinRajaduras longitudinales y transversales son medidas en metros lineales. La longitud y severidad de cada rajadura debe ser identificada y registrada. Si la rajadura no tiene el mismo nivel de severidad a lo largo de su longitud total cada porcin de la rajadura que tiene diferente nivel de severidad debe ser registrada separadamente.

Por vertido de combustible Problema N 9DescripcinLas manchas de petrleo son un deterioro o un ablandamiento de la superficie del pavimento causada por los derrames de petrleo u otro solvente.

Niveles de severidadNingn grado de severidad esta definido, es suficiente indicar que existe derrame de petrleo.

Procedimiento de medicinEl derrame de petrleo es medido en metros cuadrados del rea de superficie.

Bacheo Problema N 10DescripcinUn parche es considerado un defecto, no importando que este bien ejecutado.

Niveles de severidadNiveles de severidad bajo (B).El parche est en buenas condiciones y es ejecutado de forma satisfactoria.

Nivel de severidad media (M).El parche es de alguna forma deteriorada y afecta la calidad de desplazamiento en algn grado.

Nivel de severidad alto (A).El parche est seriamente deteriorado y afecta la calidad de desplazamiento significativamente. El parche necesita un pronto reemplazo.

Procedimiento de medicinEl parche es medido en metros cuadrados del rea de superficie, sin embargo si un parche suelto tiene reas de diferentes niveles de severidad, estas reas deben ser medidas y registradas separadamente. Por ejemplo un parche de 7.63 m2puede tener 3.05 m2de severidad media y 4.58 m2de alta severidad. Estas reas deben ser registradas en forma separada.

ridos pulidos Problema N 11DescripcinEl agregado pulido es causado por aplicaciones de trfico repetido. Se presenta cuando una examinacin cercana del pavimento revela que la posicin del agregado que se extiende sobre e1 asfalto es muy pequea o no hay partculas de agregados angulares o speros que pueda proporcionar buena resistencia al patinaje.Niveles de severidadNo existen gradas de severidad definidos sin embargo el grado del pulido debe ser significativo antes de ser incluido en el informe de condicin y clasificada como defecto.

Procedimiento de medicinEl agregado pulido es medido en metros cuadrados del rea o superficie.

Desmoronamiento accin corrosiva de los elementos naturales (Peladuras) Problema N 12DescripcinEl desmoronamiento y accin corrosiva degradante de los elementos naturales es un deterioro de la superficie del pavimento causada por el descargado de partculas de agregado y prdida del asfalto o del ligante de alquitrn, ello puede indicar que el asfalto o la sustancia aglutinante se ha endurecido en forma significativa.

Niveles de severidadNivel de severidad bajo (B).El agregado o la sustancia aglutinante se han desgastado con poca cantidad de prdida de partculas. La textura de 1a superficie es spera y posee baches.

Nivel de severidad media (M).El agregado o la sustancia aglutinante se han desgastado con alguna cantidad de prdida de partculas. La textura de superficie es severamente spera y llena de baches.

Nivel de severidad alto (A).El agregado o la sustancia aglutinante se ha desgastado con gran cantidad de perdida de partculas. La textura de superficie es severamente spera y llena de baches.

Procedimiento de medicinEl desmoronamiento y la accin de deterioro de los elementos naturales son medidos en metros cuadrados del rea de superficie.

Ahuellamiento Problema N 13DescripcinUn surco es una depresin en la superficie de la trayectoria de las ruedas. Puede ocurrir una elevacin del pavimento a lo largo de los lados del surco, sin embargo muchas veces los surcos no son percibidos hasta despus de la cada de la lluvia cuando la trayectoria de la rueda se llena con agua. El surcado deriva de una deformacin permanente en cualquiera de las capas de pavimento o de la rasante, usualmente causada por la consolidacion o el movimiento lateral de los materiales debido a las cargas de trfico. En surcados significantes pueden conducir a una falla estructural mayor del pavimento.

Niveles de severidadCriterio de profundidad media del surco

SeveridadTodas las secciones del pavimento

L1/4 - 1/2 pulg (0,63 - 1,27 cm)

M> 1/2 - 1 pulg (1,27 - 2,54 cm)

A> 1 pulg (2,54 cm)

Ref:Pavement management for Airports, roads and parking lots M.Y. Shahin 1994

Procedimiento de medicinEl surcado es medido en metros cuadrados de rea de superficie y su severidad es determinada por la profundidad media del surco. Para determinar la profundidad media del surco se coloca una regla recta a travs del surco y de la profundidad medida. La profundidad medida en metros debe ser computada de las medidas tomadas a lo largo de la longitud del surco.

Desplazamiento por crecimiento de las losas Problema N 14DescripcinLos pavimentos PCC ocasionalmente incrementan en su longitud en la parte final donde ellos se adjuntan a los pavimentos flexibles comnmente referidos como el crecimiento del pavimento. Este crecimiento empuja al asfalto o a los pavimentos de superficie de alquitrn causando que se hinchen y rajen. El crecimiento de las losas PCC es causado por una presin gradual de las juntas a la vez que son llenados con materiales incompresibles que previenen su resellado.

Niveles de severidadNivel de severidad bajo (B).Una pequea cantidad de empuje ha ocurrido con un efecto menor en la calidad del rodado y no existe un rompimiento del pavimento asfltico.

Nivel de severidad media (M).Una cantidad significativa de empuje a ocurrido causando un nivel de aspereza moderado con muy pequea rotura del pavimento de asfalto.

Nivel de severidad alta (A).Una gran cantidad de empuje ha ocurrido causando un deterioro severo del pavimento asfltico.

Procedimiento de medicinEl empuje es medido determinando el rea en metros cuadrados de la hinchazn causada por el empuje.

Fisuracin por deslizamiento Problema N 15DescripcinLas rajaduras de desprendimiento, son rajaduras en forma de media luna creciente, que tienen las dos puntas apuntando hacia fuera en la direccin del trafico. Ellas son producidas por el frenado de las ruedas de direccin, causando que la superficie del pavimento resbale y se deforme. Esto usualmente ocurre cuando existe una mezcla de superficie de baja resistencia o una unin muy pobre entre la superficie y la prxima capa de la estructura del pavimento.

Niveles de severidadNo existen niveles de severidad definidos, es suficiente indicar que existe una rajadura de desprendimiento.

Procedimiento de medicinLas rajaduras de desprendimiento son medidas en metros cuadrados del rea de superficie.

Levantamiento por hinchamiento o elevacin Problema N 16DescripcinLas protuberancias son caracterizadas por una hinchazn que se extiende hacia arriba en la superficie del pavimento. Una protuberancia o hinchazn puede ocurrir en forma aguda sobre una pequea rea o tan grande como una ola gradual. Cualquier tipo de hinchazn puede ser acompaada por una rajadura de superficie. Una hinchazn o protuberancia es normalmente causada por la accin del fro o la helada en la rasante, pero una protuberancia pequea puede tambin ocurrir en la superficie del asfalto sobre PCC como el resultado de un estallido en la losa de PCC.

Niveles de severidadNivel de severidad bajo (B).La protuberancia es apenas visible y tiene un efecto menor en la calidad de desplazamiento del pavimento y es determinada a la velocidad normal de avin sobre la seccin del pavimento que estaba en consideracin.

Hinchazones de baja severidad podran ser no siempre observables pero su existencia puede ser confirmada cuando se conduce un vehculo sobre la seccin a la velocidad normal de un avin. Una aceleracin hacia arriba puede ocurrir si la hinchazn est presente.

Nivel de severidad media (M).La protuberancia puede ser observada sin dificultad y tiene un efecto significativo sobre la calidad de desplazamiento del pavimento como se determina en la velocidad normal de avin por la seccin del pavimento en consideracin.

Nivel de severidad alta (A).La protuberancia puede ser rpidamente observable y afecta severamente a la calidad de desplazamiento del pavimento a la velocidad normal del avin para la seccin del pavimento bajo consideracin.

Procedimiento de medicinEl rea de superficie de la hinchazn o protuberancia es medida en metros cuadrados. La clasificacin de severidad debe considerar el tipo de pavimento, la seccin (ejemplo pista de aterrizaje o despegue, faja de aproximacin o faja de estacionamiento). Por ejemplo una hinchazn de suficiente magnitud que cause una considerable aspereza en la pista de aterrizaje a altas velocidades debe ser clasificada como ms severa que la misma hinchazn localizada en una faja de aproximacin o en la faja de parqueo donde las velocidades de operacin de los aviones son mucho ms bajas.SeveridadDiferencial de altura

L< 3/4 pulg (1,908 cm)

M3/4 - 1 - 1/2 pulg (1,9 - 2,54 - 1,27 cm)

A> 1 - 1/2 pulg (2,54 - 1,27 cm)

Ref:Pavement management for Airports, roads and parking lots M.Y. Shahin 1994

CLCULO DEL ESTADO DEL PAVIMENTOMetodologa y movilizacinSe realizo un anlisis de itinerarios de las lneas areas que operan en Cochabamba para determinar los horarios de trabajo, posteriormente se consigui la autorizacin de los administradores del aeropuerto para el ingreso a la pista en los horarios donde no existan operaciones.Fue necesario establecer comunicacin conla torre de control a efecto de garantizar aeronutica, personal y tambin de los equipos requeridos.

Inventariacin de fallas y defectosLa fase de inventariacin comprendi la evaluacin visual del pavimento, del rea de la pista, donde se observo detalladamente todos los deterioros y fallas que existen en la superficie transitable y visible del mismo, estableciendo as la ubicacin, extensin y su magnitud.

Para la evaluacin se dividi en tres secciones y a su vez se realizo un cuarteo o subdivisin de la pista en menores dimensiones que se da a conocer mas adelante.

El sistema de inventariacin y evaluacin de los pavimentos, ya sean rgidos o flexibles propuestos por 1a F.A.A. en su documento especifico, es un sistema de evaluacin que contempla todos los tipos de fallas que pueden tener estos pavimentos, desde el punto de vista superficial, pero que da todas las pautas necesarias para definir las zonas que estaran en proceso de deterioro o con problemas que deban ser solucionados a corto plazo. Asimismo se detecto las zonas en progresivo deterioro, pudiendo de esta manera prever los estudios y soluciones definitivas a largo plazo, sin causar mayores perjuicios a las operaciones areas.

Los resultados de inventariacion fueran procesados con la finalidad de tablecer los lugares de mayor deterioro. El informe incluye las planillas de registro de las condiciones superficiales del pavimento flexible de la pista donde operan las aeronaves.

Conteo de fallas y evaluacin de la zonaInicindose el conteo del tipo de fallas por zona, donde se tiene un cuadro e evaluacin de la unidad relevada, de esta manera s tuvo una visin general de los resultados de la zona, pero aun no se tiene la condicin que representa estas fallas en el total relevado.

Con estos resultados se calcul la densidad de stas con relacin a toda la pista de aterrizaje estudiada, posteriormente con estos valores se ingreso a los grficos de evaluacin presentados por la FAA. Hallndose as los valores de deduccin para cada tipo de falla.

De estos valores de disminucin, afectados por un coeficiente de incidencia que sirve de parmetro para cada tipo de fallas, se tuvo como resultado final el valor corregido.

Estos valores de deducciones disminuidos de 100, corresponden al ndice de condicin del pavimento (PCI) que es el ndice resultado de la evaluacin.

A este ndice calculado le corresponde una calificacin visual de la zona que va desde excelente hasta zona fallada, establecindose en total siete calificaciones del sistema.

Una vez corregidos los valores parciales se evalu la condicin de las partes deseadas del rea estudiada, calculando el promedio aritmtico de los PCI. de cada zona con este resultado se ingreso nuevamente en el cuadro de calificacin visual.

Obtenindose as como resultado final, el estado en que se encuentran las reas que fueron estudiadas y as dar recomendaciones de cmo deben ser tratadas estas fallas.

EJERCICIOS RESUELTOS Y PROPUESTOSEjercicio Resuelto 12.1.Ubicada el REA A EVALUAR, en este caso la pista 04 22, que fue dividida en tres secciones longitudinales de 15 m cada una teniendo un ancho total de 45 m que corresponde al ancho de pista y se denominaron como sector: "A", "B", "C". respectivamente.

Unidades de evaluacin, para encontrar las unidades de evaluacin se procedieron. segn normas de la F.A.A. en pavimentos asflticos donde se especifica que cada unidad debe ser de 450 m2 180 m2de tolerancia o por acomodacin de condiciones especiales de campo, de este ultimo se considero secciones de 750 m2con dimensiones de 15 x 50 esto para un mejor aprovechamiento del tiempo disponible, a su vez se sub dividi en secciones de 10 x 3 para tener una mejor evaluacin.

Se saca l nmero mnimo de unidades a evaluar utilizando la siguiente frmula:

Remplazando:

Nmero total de unidades de la seccin: N = 53

Desvo estndar del PCI en unidades de una seccin para pavimentos asflticos: s = 10 Error de estimacin del PCI 5 PCI: e = 5

Se obtuvo un valor den = 13, unidades a ser evaluadas por cada seccin dando un total de 39 unidades a evaluar para toda la pista.

Procedimientos, para realizar la evaluacin de cada unidad se comenzaron con una inspeccin visual a pie, contando con los respectivos manuales para la ubicacin y verificacin de las distintas fallas, y con los respectivos materiales de medicin tales como: winchas, metros, reglas, taqumetros, choclas, las respectivas planillas, que se fueron codificando al mismo tiempo segn la severdad, tipo, nmero de repeticiones, etc. Se tomaron fotografas, y filmaciones para respaldo del estudio realizado. Una vez obtenidos todos estos datos, se procedi al trabajo de gabinete segn normas, utilizando planillas y monogramas de evaluacin de pavimentos que se muestran en el Anexo III.

Se obtuvo un estudio segn el mtodo de nmero mnimo de secciones a evaluar que da el resultado de 39 secciones para ser evaluadas y que se muestran segn la tabla:

Pavimento Flexible

Hoja de Datos de condicin para unidades de evaluacin

Aeropuerto:Jorge W.Fecha:09 - 2004

rea:9750 m2Seccin:AUnidades de Muestra:39

Inventariador:rea de unidad:750 m2

Tipo de FallaUnidad

1. Piel de cocodrilo

2. Exudacin

3. Fisuracin en bloque

4. Corrugacin o ondulacin

5. Hundimiento o depresin

6. Por chorro de jet15 m 750 m2

7. Fisuracin por relleno de juntas

8. Fisuracin lineal, longitudinal o transversal 50 m

9. Por vertido de combustible

10. bacheo

11. ridos pulidos

12. Peladuras

13. Ahuellamiento

14. Desplazamiento por crecimiento losa de H

15. Fisuracin por deslizamiento

16. Levantamientos por hinchamiento o por elevacin

Tipos de fallas existentes

14813

10 M10 H10 L20 H

8 M

rea afectada xNivel de S.

Sever.L10

TotalM18

H1020

Clculo del PCI

Tipo de FallaSeveridadDensidad (%)Valor

disminucin

1M(media)(18/750)*100=2.436

4H (alta)1.3334PCI = 100 - CDV =38

8L (bajo)1.30.65

13H (alto)2.6644

Rating =POBRE

Reduccin total114.65

Valor disminucin corregido (CDV)62

Evaluacin segn frmula

Unidad de muestra NUnidad de muestra rea m2PCI

Sector A975038

Sector B975035

Sector C975036

PCI promedio del elemento Pista 04 - 2236

Condicin estimadaPobre

PCI promedio de 39 secciones del elementoPISTA 04 22 = 36condicin estimada POBRE.Fisuracin en bloque o cuarteamiento que se nota en gran parte de la capa de rodadura el cual esta leve o intensamente cuarteada (piel de cocodrilo) aparentando ser un signo de mala calidad del concreto asfltico utilizado en esta capa, donde se encuentran una baja adherencia entre rido y betn.

Fisuraciones longitudinales, transversales y de construccin, cuyo factor principal para este tipo de fallas es causado por efectos climticos, endurecimiento significativo del asfalto, envejecimiento y oxidacin del asfalto, fallas constructivas y falta de mantenimiento adecuado.

Los sectores ms deteriorados son:Longitudinalmente el sector B

Ejercicio Propuesto 12.2Calcular el ndice de condicin del pavimento, para la unidad de evaluacin K 1 (Pavimento Flexible).

Unidad de EvaluacinSuperficie m2DeterioroSeveridadCantidad m2

9M2.5

1M3.5

k - 13004M20.0

3H11.0

4L16.0

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