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INDICE 1. Introduccin

2. Problema

2.1. Anlisis de la situacin problemtica

2.2. Definicin del problema, tipo y nivel

2.3. Planteamiento del problema

2.4. Justificacin de la investigacin

2.5. Limitacin

3. Objetivos

3.1. Objetivo general

3.2. Objetivos especficos

4. Marco referencial

4.1 Marco terico

4.1.1. Daos en Estructuras de Pavimento Hidrulico

4.1.2. Deformacin En Estructuras de Pavimento de concreto hidrulico

4.1.3. Desintegraciones en estructuras de pavimento de concreto hidrulico

4.2. Marco Conceptual

4.2.1. Elementos que integran un pavimento rgido

4.2.2. Tipos de pavimentos rgidos

5. Hiptesis y variables

5.1. Hiptesis general

5.2. Hiptesis especificas

6. Diseo de la investigacin

6.1. Diseo de la investigacin

6.2. Operacionalizacion de variables e indicadores

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6.3. Matriz de consistencia

6.4. Poblacin y muestra

6.5. Diseo de la recopilacin de la informacin

7. Presupuesto

7.1. Presupuesto bsico

7.2. Financiamiento

8. Cronograma

9. Estructura tentativa del informe final

10. Bibliografa consultada

11. Anexos

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I INTRODUCCION

El deterioro de los pavimentos rgidos en la ciudad de Juliaca es un problema constante que

se presenta a menudo.

Los casos de deterioro ms comunes se dan por el psimo mantenimiento que se les da a estas

vas y tambin por la que la va ya a cumplido su vida til para la que fue disean.

Las fisuras ms comunes que se presentan pueden ser por fisuras transversales o diagonales,

fisuras longitudinales, fisuras de esquina, losas subdividas, fisuras en bloque y las

deformaciones que tambin se presentan son por levantamiento de losas y por

dislocamientos. De la misma manera se presentan desintegraciones que pueden ser

destancamiento y fisuras capilares o por pulimiento de superficies.

En este proyecto de investigacin se entrega una descripcin resumida de los principales

efectos de deterioro que presentas en las vas, de las fallas ms importantes que los afectan y

de las causas que ms comnmente las originan. Tanto por la amplitud del tema, como por la

imposibilidad de cubrir todas las peculiaridades que suelen caracterizar diferentes zonas

urbanas de esta ciudad de Juliaca. Sin embargo se estima que puede ser una herramienta

adecuada para colaborar en la calificacin de los daos.

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TITULO: DETERIORO DE LOS PAVIMENTOS RIGIDOS EN LA

CIUDAD DE JULIACA

II EL PROBLEMA:

2.1. ANALISIS DE LA SITUACIN PROBLEMTICA.

En la ciudad de juliaca, los pavimentos rgidos tienden a fracturarse debido a varias causas,

por sobrecargas, asentamientos, mala ejecucin, retraccin de fraguado, retraccin en estado

endurecido, temperatura, corrosin del acero de refuerzo, flexin. Estas grietas no siempre

afectan seriamente el comportamiento estructural del concreto; dan mala apariencia,

producen obstculos en muchos casos para transito normal de los vehculos y permiten el

ingreso de humedad o de otros agentes agresivos, posibilitando el deterioro.

La inspeccin visual ha permitido percibir agrietamientos mayormente en las juntas de

dilatacin de los paos de concreto de las vas de la ciudad, las cuales al momento de su

construccin son selladas generalmente con un fluido asfaltico para evitar el paso del agua o

cualquier agente externo. Estos fluidos asfalticos se deterioran y en muchos casos no sellan

completamente las juntas, disminuyendo de esta manera su impermeabilidad.

En los paos al momento del fraguado del concreto se producen micro-grieta imperceptible,

pero que permiten la infiltracin de estos fluidos y que pueden llegar causar daos

considerables en ellos debido a su modo tradicional de construccin (vaciado de paos

intermedios).

2.2. DEFINICION DEL PROBLEMA.

a) Titulo: DETERIORO DE LOS PAVIMENTOS RIGIDOS EN LA CIUDAD

DE JULIACA

b) Tipo: Tal como se enuncia en la formulacin del problema el presente trabajo

est orientado a analizar el Deterioro de los Pavimentos Rgidos En La Ciudad de

Juliaca. Por tanto la presente investigacin ser del tipo explicativo.

c) Nivel: Relacional Explicativo

2.3. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA.

a) Interrogante General.

Cules son los factores que inciden en el Deterioro de los Pavimentos rgidos en la

ciudad de Juliaca ?

b) Interrogante Especfica.

Cmo influyen los factores climatolgicos en el deterioro de los pavimentos rgidos? Cmo influyen la carga vehicular en el deterioro de los pavimentos rgidos? Cmo influyen el diseo estructural en el deterioro de los pavimentos rgidos? Cmo influyen el mantenimiento en el deterioro de los pavimentos rgidos?

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Cmo influyen el deficiente sellado de las juntas en el deterioro de los pavimentos rgidos?

Cmo influyen los factores operativos en el deterioro de los pavimentos rgidos? Cmo influyen los materiales empleados en el deterioro de los pavimentos rgidos?

2.4. JUSTIFICACIN DE LA INVESTIGACION

En la actualidad y en los tiempos antiguos el pavimento rgido es uno de los

componentes ms importantes del medio de transporte por lo que es necesario saber

la causante del deterioro de las mismas.

2.5. LIMITACION

El presente trabajo de investigacin est referido solamente a un tipo de pavimento

(pavimento rgido).

III OBJETIVOS

3.1. OBJETIVO GENERAL

Determinar los factores que inciden en el Deterioro de los Pavimentos rgidos en la

ciudad de Juliaca.

3.2. OBJETIVOS ESPECFICOS

Determinar los factores climatolgicos en el deterioro de los pavimentos rgidos Establecer la carga vehicular en el deterioro de los pavimentos rgidos Determinar el diseo estructural en el deterioro de los pavimentos rgidos Establecer el mantenimiento en el deterioro de los pavimentos rgidos Determinar el deficiente sellado de las juntas en el deterioro de los pavimentos rgidos Establecer los factores operativos en el deterioro de los pavimentos rgidos Determinar los materiales empleados en el deterioro de los pavimentos rgidos

IV MARCO REFERENCIAL

4.1 MARCO TERICO

Anteriormente se pensaba que construir un pavimento de concreto hidrulico representaba

largos tiempos de ejecucin, estructuras de carpetas robustas, grandes cantidades de acero de

refuerzo y superficies de rodamiento que al cabo de algn tiempo, se tornaban propensas al

derrapamiento de los vehculos.

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Las ventajas de un pavimento de concreto hidrulico radican en:

1) Velocidad en su construccin

2) Mayor vida til con alto ndice de servicio

3) Mantenimiento mnimo

4) No se deforma ni deteriora con el tiempo

5) Requiere menor estructura de soporte

4.1.1 DAOS EN ESTRUCTURAS DE PAVIMENTO DE CONCRETO

HIDRULICO

a) Fisura transversal o diagonal

Descripcin: Fracturamiento de la losa que ocurre aproximadamente perpendicular al eje del pavimento, o en forma oblicua a este, dividiendo la misma

en dos planos.

Posibles Causas: Son causadas por una combinacin de los siguientes factores:

excesivas repeticiones de cargas pesadas (fatiga), deficiente apoyo de las losas,

asentamientos de la fundacin, excesiva relacin longitud / ancho de la losa o

deficiencias en la ejecucin de stas. La ausencia de juntas transversales o bien

losas con una relacin longitud / ancho excesivos, conducen a fisuras transversales

o diagonales, regularmente distribuidas o prximas al centro de las losas,

respectivamente. Variaciones significativas en el espesor de las losas provocan

tambin fisuras transversales.

Niveles de Severidad: Se definen tres niveles de severidad (bajo, mediano, alto)

de acuerdo a las caractersticas de las fisuras, segn la siguiente gua:

B (Bajo).- Existen algunas de las condiciones siguientes:

Fisuras finas, no activas, de ancho promedio menor de 3 mm. Fisuras selladas

de cualquier ancho, con sello en condicin satisfactoria; no hay signos visibles de

despostillamiento y/o dislocamiento menor de 10 mm.

M (Mediano).- Existen algunas de las condiciones siguientes:

Fisuras activas, de ancho promedio entre 3 y 10 mm.

Fisuras de 10 mm de ancho con despostillamiento y/o dislocamiento menor de

10 mm.

Fisuras selladas de cualquier ancho, con material de sello en condicin

insatisfactoria y/o despostillamiento y/o dislocamiento menor de 10 mm.

A (Alto). Existen algunas de las condiciones siguientes:

Fisuras activas de ancho promedio mayor de 10 mm.

Fisuras selladas, con despostillamientos severos y/o dislocamiento mayor de 10

mm.

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Medicin: Una vez identificada la severidad de la fisura, esta puede medirse:

En metros lineales, totalizando metros lineales en seccin o muestra.

Registrndola por losa, totalizando el nmero de losas afectadas por fisuras transversales y/o longitudinales.

Si existen dos fisuras en una misma losa, se adopta el nivel de severidad de la fisura predominante.

b) Fisura Longitudinal:

Descripcin: Fracturamiento de la losa que ocurre aproximadamente paralela al eje de la carretera, dividiendo la misma en dos planos.

Posibles causas: Son causadas por la repeticin de cargas pesadas, prdida de soporte

de la fundacin, gradientes de tensiones originados por cambios de temperatura y

humedad, o por las deficiencias en la ejecucin de stas y/o sus juntas longitudinales.

Con frecuencia la ausencia de juntas longitudinales y/o losas, con relacin ancho /

longitud excesiva, conducen tambin al desarrollo de fisuras longitudinales.

Niveles de Severidad: Se definen tres niveles de severidad (bajo, mediano, alto) de

acuerdo al ancho de la fisura, condicin y estado de los bordes, segn la siguiente

gua:

B (Bajo) Existen algunas de las condiciones siguientes: Fisuras finas, no activas, de ancho promedio menor de 3 mm. Fisuras selladas de cualquier ancho, con el material de sello en condicin satisfactoria; no hay

signos visibles de despostillamiento y/o dislocamiento.

M (Mediano) Existen algunas de las condiciones siguientes:

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Fisuras activas, de ancho promedio entre 3 y 10 mm. Fisuras de hasta 10 mm de ancho acompaadas de despostillamiento y dislocamiento de hasta 10 mm.

Fisuras selladas de cualquier ancho, con material de sello en condicin insatisfactoria y/o despostillamiento y/o dislocamiento menor de 10 mm.

A (Alto) Existen algunas de las condiciones siguientes: Fisuras de ancho mayor de 10 mm. Fisuras selladas o no, de cualquier ancho, con despostillamientos severos y/o dislocamiento mayor de 10 mm.

Medicin: Una vez identificada la severidad de la fisura, esta puede ser medida:

En metros lineales, totalizando metros lineales en la seccin o muestra. En trminos de nmero de losas afectadas, totalizando el nmero de

estas que evidencien fisuras longitudinales.

Si existen dos fisuras en una misma losa, se adopta el nivel de severidad de la fisura predominante.

c) Fisura de Esquina.

Descripcin: Es una fisura que intersecta la junta o borde que delimita la losa a una distancia menor de 1.30 m a cada lado medida desde la esquina. Las fisuras de

esquina se extienden verticalmente a travs de todo el espesor de la losa.

Posibles Causas: Son causadas por la repeticin de cargas pesadas (fatiga de

concreto) combinadas con la accin drenante, que debilita y erosiona el apoyo de la

fundacin, as como tambin por una deficiente transferencia de cargas a travs de la

junta, que favorece el que se produzcan altas deflexiones de esquina.

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Niveles de Severidad: Se definen tres niveles de severidad (Bajo, Mediano y Alto)

considerando la severidad misma de la fisura que la origina, como el estado del

pavimento comprendido por la misma y los bordes de la losa, de acuerdo con la

siguiente gua:

B (Bajo) El fracturamiento es definido por una fisura de severidad baja* y el rea entre sta y las juntas no se encuentra fisurado o bien hay alguna pequea fisura.

M (Mediano) El fracturamiento es definido por una fisura de severidad moderada* y el rea entre sta y las juntas se encuentra medianamente fisurada.

A (Alto) El fracturamiento es definido por una fisura de severidad alta* y el rea entre sta y las juntas se encuentra muy fisurada o presenta hundimientos

Medicin: Las fisuras de esquina son medidas contando el nmero total que existe en una seccin o muestra, generalmente en trmino de nmero de losas afectadas por una

o ms fisuras de esquina. Se contabiliza como una losa cuando sta:

Contiene una nica fisura de esquina; Contiene ms de una fisura del mismo nivel de severidad; Contiene dos o ms fisuras de diferentes niveles de severidad;

d) Losas subdivididas.

Descripcin: Fracturamiento de la losa de concreto conformando una malla amplia, combinando fisuras longitudinales, transversales y/o diagonales, subdividiendo la losa

en cuatro o ms planos.

Posibles causas: Son originadas por la fatiga del concreto, provocadas por la

repeticin de elevadas cargas de trnsito y/o deficiente soporte de la fundacin, que se

traducen en una capacidad de soporte deficiente de la losa.

Niveles de Severidad: Se definen tres niveles de severidad (Bajo, Mediano, Alto) en

base a la severidad de las fisuras que detienen la malla y el nmero de paos en que

queda dividida la losa, de acuerdo a la siguiente tabla:

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Se miden contando la cantidad total que existe en una seccin muestra, en trminos del

nmero de losas afectadas segn su severidad. Si se registr como de severidad mediana a

alta, no se cuenta otros daos que pudieran evidenciar la losa. El registro se lleva

separadamente para cada nivel de severidad

e) Fisuras en Bloque.

Descripcin: Fracturamiento que subdividen generalmente una porcin de la losa en planos o bloque pequeos de rea inferior a 1 metro cuadrado.

Posibles causas: Son causadas por la repeticin de cargas pesadas (fatiga de

concreto), el equivocado diseo estructural y las condiciones de soporte deficiente. Es

la evolucin final del proceso de fisuracin, que comienza formando una malla ms o

menos cerrada; el trnsito y el continuo deflexionar de los planos aceleran la

subdivisin en bloques ms pequeos, favoreciendo el despostillamiento de sus

bordes. De no tomarse medidas correctivas el deterioro progresa formando a corto

plazo un bache. Pueden presentar diversas formas y aspectos, pero con mayor

frecuencia son delimitados por una junta y una fisura.

Niveles de Severidad: Se establecen tres niveles de severidad (Bajo, Mediano y Alto)

en base a la severidad de las fisuras que detienen la malla, de acuerdo con la siguiente

gua:

B (Bajo) Bloques definidos por fisuras de severidad baja*; los planos

relativamente amplios y se mantienen ligados.

M (Mediano) Bloques definidos por fisuras de severidad moderada*; los planos

son ms pequeos evidencindose un moderado despostillamiento de los bordes

de las fisuras.

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A (Alto) Bloques definidos por fisuras de severidad alta*; los planos son ms

pequeos evidencindose un severo despostillamiento de los bordes de las fisuras,

con tendencia a formar bache.

Medicin: Una vez identificada la severidad de la falla, sta puede ser medida: En metros cuadrados, totalizando metros cuadrados en la seccin o muestra. En trminos de cantidad de losas afectadas, totalizando el nmero en la

seccin o muestra; de existir en una misma losa dos manifestaciones se adopta

el nivel de severidad de la fisura predominante. En ambos casos se registran

separadamente las fallas segn su severidad.

4.1.2 DEFORMACIONES EN ESTRUCTURAS DE PAVIMENTO DE CONCRETO

HIDRULICO.

a) Levantamiento de losas

Descripcin: Sobre-elevacin abrupta de la superficie del pavimento, localizada generalmente en zonas contiguas a una junta o fisura transversal.

Posibles causas: Son causadas por falta de libertad de expansin de las losas de concreto, las mismas que ocurren mayormente en la proximidad de las juntas

transversales. La restriccin a la expansin de las losas puede originar fuerzas de

compresin considerables sobre el plano de la junta. Cuando estas fuerzas no son

completamente perpendiculares al plano de la junta o son excntricas a la seccin de

la misma, pueden ocasionar el levantamiento de las losas contiguas a las juntas,

acompaados generalmente por la rotura de estas losas.

Niveles de Severidad: Segn la incidencia en la comodidad de manejo, se diferencian tres niveles de severidad (Bajo, Mediano y Alto) de acuerdo con la siguiente gua:

B (Bajo) Baja incidencia en la comodidad de manejo, apenas perceptible a velocidad de operacin promedio.

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M (Mediano) Moderada incidencia en la comodidad de manejo, genera incomodidad y obliga a disminuir velocidad de circulacin.

A (Alto) El levantamiento causa un excesivo salto del vehculo, generando la prdida de control del mismo, una sustancial incomodidad, y/o riesgo para la

seguridad y/o daos al vehculo, siendo necesario reducir drsticamente la

velocidad.

Medicin: Los levantamientos se miden contando y registrando separadamente segn su severidad, en general en trminos de la cantidad existente de losas afectadas en una

seccin o muestra, de acuerdo con las premisas siguientes:

Levantamiento en fisura cuenta como una losa afectada. Levantamiento en juntas se cuenta como dos losas afectadas.

b) Dislocamiento

Descripcin: Es una falla provocada por el trnsito en la que una losa del pavimento a un lado de una junta presenta un desnivel con respecto a una losa vecina; tambin

puede manifestarse en correspondencia con fisuras.

Posibles causas: Es el resultado en parte del ascenso a travs de la junta o grieta del material suelto proveniente de la capa inferior de la losa (en sentido de la circulacin

del trnsito) como tambin por depresin del extremo de la losa posterior, al disminuir

el soporte de la fundacin. Son manifestaciones del fenmeno de bombeo, cambios de

volumen que sufren los suelos bajo la losa de concreto y de una deficiente

transferencia de carga entre juntas.

Niveles de severidad: La severidad se determina en funcin del desnivel medido en correspondencia con las juntas, se diferencian tres niveles de severidad (Bajo,

Mediano y Alto) de acuerdo con la siguiente gua:

B (Bajo) Diferencia de nivel de 3 a 10 mm. M (Mediano) Diferencia de nivel de 10 a 20 mm.

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A (Alto) Diferencia de nivel mayor de 20 mm. Medicin: Los dislocamientos se miden contando y registrando separadamente segn

su severidad, la cantidad existente en una seccin o muestra, generalmente en

trminos de nmero de losas afectadas, de acuerdo a las siguientes premisas:

El dislocamiento a travs de una junta, se cuenta como una losa.

El dislocamiento a travs de una grieta es una falla combinada; no se computa como dislocamiento pero se considera al definir la severidad de la grieta. La

medicin se efecta a una distancia de 0.30 a 0.50 metros del borde externo de las

losas. No se efecta la medicin en juntas afectadas por parchados temporales.

4.1.3 DESINTEGRACIONES EN ESTRUCTURAS DE PAVIMENTO DE

CONCRETO HIDRULICO.

a) Descascaramiento y fisuras capilares

Descripcin: Descascaramiento es la rotura de la superficie de la losa hasta una profundidad del orden de 5 a 15 mm, por desprendimiento de pequeos trozos de

concreto. Por fisuras capilares se refiere a una malla o red de fisuras superficiales muy

finas, que se extiende solo a la superficie del concreto. Las mismas que tienden a

intersectarse en ngulos de 120.

Posibles causas: Las fisuras capilares generalmente son consecuencia de un exceso de acabado del concreto fresco colocado, produciendo la exudacin del mortero y

agua, dando lugar a que la superficie del concreto resulte muy dbil frente a la

retraccin. Las fisuras capilares pueden evolucionar en muchos casos por efecto del

trnsito, dando origen al descascaramiento de la superficie, posibilitando un

desconchado que progresa tanto en profundidad como en rea. Tambin pueden

observarse manifestaciones de descascaramiento en pavimentos de concreto armado,

cuando las armaduras se colocan muy prximas a la superficie.

Niveles de severidad: Se diferencian tres niveles de severidad (Bajo, Mediano y Alto) segn el tipo de dao y el rea de la losa afectada, de acuerdo con la siguiente

gua:

B (Bajo) Fisuras capilares se extienden sobre toda la losa; la superficie se encuentra en buena condicin sin descascaramiento.

M (Mediano) La losa evidencia descascaramiento, pero estas son de reducida rea, afectando menos del 10% de la losa.

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A (Alto) La losa evidencia descascaramiento en reas significativas, afectando ms del 10% de la losa.

Medicin: Se miden en trminos de nmero de losas afectadas. Una vez identificada la severidad de la falla se registra como una losa, con su nivel de severidad

correspondiente. Se totaliza el nmero de losas afectadas en la muestra o seccin, para

cada nivel de severidad.

b) PULIMIENTO DE SUPERFICIES

Descripcin: Superficie de rodamiento excesivamente lisa por efecto del pulimiento de los agregados que la componen.

Posibles causas: Esta deficiencia es causada principalmente por el trnsito, el mismo que produce el desgaste superficial de los agregados de naturaleza degradable,

particularmente cuando el concreto es de calidad pobre y favorece la exposicin de

los mismos. Cuando el agregado en la superficie favorece la exposicin de los

mismos. Cuando el agregado en la superficie llega a ser muy suave al tacto, la

adherencia con las llantas de los vehculos se reduce considerablemente. La reduccin

de la friccin o resistencia al deslizamiento, puede alcanzar niveles de riesgo para la

seguridad del trnsito. El pulimiento de los agregados puede ser considerado cuando

un examen de cerca revela que el nmero de contactos con el agregado sobre la

superficie es muy reducido y este presenta una superficie suave al tacto.

Niveles de severidad: No se definen niveles de severidad. El grado de pulimiento de la superficie debe ser significativo para ser informado.

Medicin: De ser necesario puede medirse en metros cuadrados de superficie afectada

c) Peladuras.

Descripcin: Progresiva desintegracin de la superficie del pavimento por prdida de material fino desprendido de matriz arena cemento del concreto, provocando una

superficie de rodamiento rugosa y eventualmente pequeas cavidades.

Posibles causas: Son causadas por el efecto abrasivo del trnsito sobre concretos de calidad pobre, ya sea por el empleo de dosificaciones inadecuadas (bajo contenido de

cemento, exceso de agua, agregados de inapropiada granulometra), o bien por

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deficiencias durante su ejecucin (segregacin de la mezcla, insuficiente

densificacin, curado defectuoso, etc.).

Niveles de severidad: Se diferencian tres niveles de severidad (Bajo, Mediano y Alto) segn la magnitud de los desprendimientos, de acuerdo con la siguiente gua:

B (Bajo) Pequeas peladuras muy superficiales, puntuales o concentradas en pequeas reas, como remiendos.

M (Mediano) Peladuras generalizadas, se extienden en la superficie dando lugar a una textura abierta, pero los desprendimientos se limitan a material fino, solo

superficialmente.

A (Alto) Peladuras generalizadas, se extienden en la superficie dando lugar a una superficie muy rugosa, con desprendimiento de agregado grueso formando cavidades

o pequeos baches superficiales.

Medicin: Se miden en trminos de losas afectadas. Una vez identificada la severidad de la falla, se registra como una losa con su grado de severidad correspondiente. Se

totaliza el nmero de losas afectadas en la muestra o seccin para cada nivel de

severidad.

}

d) Bache.

Descripcin: Descomposicin o desintegracin la losa de concreto y su remocin en una cierta rea, formando una cavidad de bordes irregulares.

Posibles causas: Los baches se producen por conjuncin de varias causas: fundaciones y capas inferiores inestables; espesores del pavimento estructuralmente

insuficientes; defectos constructivos; retencin de agua en zonas hundidas y/o

fisuradas. La accin abrasiva del trnsito sobre sectores localizados de mayor

debilidad del pavimento o sobre reas en las que se han desarrollado fisuras en

bloque, que han alcanzado un alto nivel de severidad, provoca la desintegracin y

posterior remocin de parte de la superficie del pavimento, originando un bache.

Niveles de severidad: Se definen tres niveles de severidad (Bajo, Mediano, Alto) en funcin del rea afectada y de la profundidad del bache, asociada ya sea a

hundimientos como a la prdida de material, de acuerdo a la siguiente tabla:

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Medicin: Los baches descubiertos pueden medirse alternativamente:

Contando el nmero de baches por cada nivel de severidad y registrando estos separadamente.

Computando stos en metros cuadrados de superficie afectada, registrando separadamente las reas, segn su nivel de severidad.

4.1.4DEFICIENCIAS DE JUNTAS EN ESTRUCTURAS DE PAVIMENTO DE

CONCRETO HIDRULICO.

a) Deficiencias en material de sello

Descripcin: Se refiere a cualquier condicin que posibilite la acumulacin de material en las juntas o permita una significativa infiltracin de agua. La acumulacin

de material incompresible impide el movimiento de la losa, posibilitando que se

produzcan fallas, como levantamiento o despostillamientos de juntas.

Posibles causas: Las causas ms frecuentes para que el material de sello sea deficiente, son:

Endurecimiento por oxidacin del material de sello. Prdida de adherencia con los bordes de las losas. Levantamiento del material de sello por efecto del trnsito y movimientos de

las losas.

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Escasez o ausencia del material de sello Material de sello inadecuado

Niveles de severidad: Se diferencian tres niveles de severidad (Bajo, Mediano y Alto) de acuerdo con la siguiente gua:

B (Bajo) El material de sello se encuentra en general en buena condicin en toda la seccin o muestra evaluada; pueden presentarse, pero solo en cantidad reducida,

algunos de los defectos arriba indicados, pero no existe riesgo de infiltracin de

material incompresible.

M (Mediano) El material de sello se encuentra en general en condicin regular, en toda la seccin o muestra; uno o ms defectos de la relacin arriba indicados ocurren

en grado moderado; el material de sello necesita ser reemplazado en un perodo de

dos aos.

A (Alto) El material de sello se encuentra en general en condicin pobre, o bien no existe; en toda la seccin o muestra, uno o ms defectos de la relacin arriba

indicada ocurren con grado de severidad alto, las juntas requieren ser selladas o

reselladas a la brevedad.

Medicin: Las deficiencias del material de sello no se contabilizan de losa en losa. La calificacin asignada se refiere a la condicin del material de sello en toda el

rea.

b) Despostillamiento

Descripcin: Rotura, fracturacin o desintegracin de los bordes de las losas dentro de los 0.60 metros de una junta o una esquina y generalmente no se extiende ms all

de esa distancia. Adems no se extiende verticalmente a travs de la losa sino que

intersectan la junta en ngulo

Posibles causas: Los despostillamientos se producen como consecuencia de diversos factores que pueden actuar aislada o combinadamente; excesivas tensiones en las

juntas ocasionadas por las cargas del trnsito y/o por infiltracin de materiales

incompresibles; debilidad del concreto en la proximidad de la junta debido a un sobre

acabado y excesiva disturbacin durante la ejecucin de la junta; deficiente diseo y/o

construccin de los sistemas de transferencia de carga de la junta; acumulacin de

agua a nivel de las juntas.

Niveles de severidad: Se definen tres niveles de severidad (Bajo, Mediano y Alto) combinando el estado de las "piezas" que se forman por el fracturamiento en contacto

con la junta, as como el ancho y longitud afectada, de acuerdo con la siguiente gua:

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B (Bajo) Pequeos fracturamientos, que no se extienden ms de 8 cm a cada lado de la junta, dan lugar a pequeas piezas que se mantienen bien firmes, aunque

ocasionalmente algn pequeo trozo puede faltar.

M (Mediano) Las fracturas se extienden a lo largo de la junta en ms de 8 cm a cada lado de la misma, dando origen a piezas o trozos relativamente sueltos, que

pueden ser removidos; algunos o todos los trozos pueden faltar, pero su profundidad

es menor de 25 mm.

A (Alto) Las fracturas se extienden a lo largo del a junta en ms de 8 cm a cada lado de la misma, las piezas o trozos han sido removidos por el trnsito y tienen una

profundidad mayor de 25 mm.

Medicin: Se miden contando y registrando el nmero de juntas afectadas con cada nivel de severidad, expresndolos en trminos de nmeros de losas afectadas, de

acuerdo a las siguientes premisas:

Si el despostillamiento afecta un solo borde de la losa se controla como una losa con despostillamiento.

Si el despostillamiento ocurre a cada lado de la junta, afectando dos losas adyacentes, se registra como 2 losas.

Si el despostillamiento se observa en ms de un borde de la misma losa se registra como una losa indicando el nivel de severidad correspondiente al

borde ms daado.

c) Fisuras por mal funcionamiento de juntas

Descripcin: Fisuras sinuosas aproximadamente paralelas a la junta, en algunos casos transversalmente y en forma de arcos errticos, localizados muy prximas a las

mismas.

Posibles causas: La falta de verticalidad y la inadecuada insercin de los elementos empleados para inducir el corte de la junta, cortes poco profundos, excesiva

disturbacin durante la ejecucin de las juntas son algunas causas frecuentes que

provocan una fisura paralela muy prxima a las mismas (doble junta). Tpicamente, la

colocacin de barras pasadores mal alineados, el empleo de barras de insuficiente

dimetro y/o longitud, o bien la corrosin de stas, impiden el movimiento normal de

las juntas, provocando fisuras prximas a la junta transversal, a una distancia de 0.20

a 0.40 metros.

Niveles de severidad: Se definen tres niveles de severidad (Bajo, Mediano y Alto) segn las caractersticas de las fisuras y el estado del pavimento entre stas y la junta

correspondiente, de acuerdo con la siguiente gua:

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B (Bajo) Existen algunas de las condiciones siguientes: Fisuras finas bien delgadas, de ancho menos de 3 mm.

Fisuras selladas de cualquier ancho, con sello en condicin satisfactoria; no hay signos visibles de despostillamiento y/o dislocamiento.

M (Mediano) Existen algunas de las condiciones siguientes: Fisuras de ancho promedio de 3 a 10 mm.

Fisuras hasta 10 mm con despostillamiento y/o dislocamiento hasta 10 mm.

Fisuras selladas de cualquier ancho, con sello en condicin insatisfactoria.

Por despostillamiento, el rea entre la fisura y la junta ha comenzado a fracturarse en trozos pequeos.

A (Alto) Existen algunas de las condiciones siguientes:

Fisuras de ancho promedio mayor de 10 mm.

Fisuras, selladas o no, con despostillamiento y/o dislocamiento mayor de 10 mm.

El rea entre las fisuras y la junta se ha fracturado en trozos pequeos que se encuentran sueltos y/o removidos por el trnsito.

Medicin: Una vez identificada la severidad del dao, se mide contabilizando el nmero existente en una muestra o seccin, en trminos de juntas afectadas. Se

totaliza el nmero de juntas que presentan este dao para cada nivel de severidad.

4.1.5. OTROS DETERIOROS EN ESTRUCTURAS DE PAVIMENTO DE

CONCRETO HIDRULICO.

a) Parchados y reparaciones para servicios pblicos

Descripcin: Un parche es un rea donde el pavimento original ha sido removido y reemplazado, ya sea con un material similar o eventualmente diferente, para reparar el

pavimento existente, tambin un parchado por reparacin de servicios pblicos es un

parche que se ha ejecutado para permitir la instalacin o mantenimiento de algn tipo

de servicio pblico subterrneo. Los parchados disminuyen la serviciabilidad de la

pista, al tiempo que pueden constituir indicadores, tanto de la intensidad de

mantenimiento demandado por una carretera, como la necesidad de reforzar la

estructura de la misma. En muchos casos, los parchados, por deficiente ejecucin dan

20

origen a nuevas fallas. Si bien los parches por reparaciones en servicios pblicos se

deben a causas bien diferentes, los niveles de severidad se definen en forma idntica.

Niveles de severidad: Se definen tres niveles de severidad (Bajo, Mediano y Alto) de acuerdo con la siguiente gua:

B (Bajo) El parche se comporta satisfactoriamente, con muy poco deterioro. M (Mediano) El parche se encuentra moderadamente deteriorado: se evidencia

un moderado deterioro o descascaramiento alrededor de sus bordes y/o existe un

pequeo desnivel con el pavimento continuo; si se presentan daos en su

interior, stos afectan su superficie.

A (Alto) El parche est severamente daado. La extensin o importancia de estos daos indican una condicin de falla, siendo el reemplazo del parche

necesario

Medicin: Se miden contando separadamente segn su nivel de severidad, el nmero de losas afectadas en una determinada seccin o muestra, de acuerdo a

las siguientes premisas:

Si una losa tiene uno o ms parches con el mismo nivel de severidad, se cuenta como una losa conteniendo esa falla.

Si una losa tiene parches con ms de un nivel de severidad, se cuenta como una losa con el mayor nivel de severidad observado.

4.2. MARCO CONCEPTUAL

4.2.1 ELEMENTOS QUE INTEGRAN UN PAVIMENTO RIGIDO

PAVIMENTO RIGIDO.

Es aquella diseada y construida para resistir el efecto de las cargas estticas y

dinmicas impuestas por el transito vehicular y los efectos del ambiente durante un

periodo de tiempo determinado

a) Subrasante. Es la capa de terreno de una carretera que soporta la estructura de pavimento y que se

extiende hasta una profundidad que no afecte la carga de diseo que corresponde al trnsito

previsto. Esta capa puede estar formada en corte o relleno y una vez compactada debe tener

las secciones transversales y pendientes especificadas en los planos finales de diseo. El

espesor de pavimento depender en gran parte de la calidad de la subrasante, por lo que sta

debe cumplir con los requisitos de resistencia, incompresibilidad e inmunidad a la expansin

y contraccin por efectos de la humedad, por consiguiente, el diseo de un pavimento es

esencialmente el ajuste de la carga de diseo por rueda a la capacidad de la subrasante.

b) Subbase. Es la capa de la estructura de pavimento destinada fundamentalmente a soportar, transmitir y

distribuir con uniformidad las cargas aplicadas a la superficie de rodadura de pavimento, de

21

tal manera que la capa de subrasante la pueda soportar absorbiendo las variaciones inherentes

a dicho suelo que puedan afectar a la subbase. La subbase debe controlar los cambios de

volumen y elasticidad que seran dainos para el pavimento.

c) Superficie de rodadura

Es la capa superior de la estructura de pavimento, construida con concreto hidrulico, por lo

que debido a su rigidez y alto mdulo de elasticidad, basan su capacidad portante en la losa,

ms que en la capacidad de la subrasante, dado que no usan capa de base. En general, se

puede indicar que el concreto hidrulico distribuye mejor las cargas hacia la estructura de

pavimento.

4.2.2. TIPOS DE PAVIMENTOS RGIDOS:

a) Concreto hidrulico simple

No contiene armadura en la losa y el espaciamiento entre juntas es pequeo (entre 2.50 a 4.50

metros 8 a 15 pies). Las juntas pueden o no tener dispositivos de transferencia de cargas

(dovelas)

.

b) Concreto hidrulico reforzado

Tienen espaciamientos mayores entre juntas (entre 6.10 y 36.60 metros 20 a 120 pies) y

llevan armadura distribuida en la losa a efecto de controlar y mantener cerradas las fisuras de

contraccin.

c) Concreto hidrulico reforzado continuo

Tiene armadura continua longitudinal y no tiene juntas transversales, excepto juntas de

construccin. La armadura transversal es opcional en este caso. Estos pavimentos tienen

ms armadura que las juntas armadas y el objetivo de esta armadura es mantener un

espaciamiento adecuado entre fisuras y que stas permanezcan cerradas

V HIPOTESIS Y VARIABLES

5.1. HIPOTESIS GENERAL

Los factores que inciden en el Deterioro de los Pavimentos rgidos en la ciudad de

Juliaca son el clima, la carga vehicular, el diseo estructural, el mantenimiento, entre

otros.

Hipotesis Especfica.

Los factores climatolgicos influyen de manera severa en el deterioro de los pavimentos rgidos

22

La carga vehicular ocasiona fisuras longitudinales y transversales en el pavimento rgido

El diseo estructural ocasiona una fisura en bloque en el pavimentos rgido El deficiente mantenimiento influye seriamente en el deterioro de los pavimento

rgido

El deficiente sellado crea desprtillamiento y fisuras por mal funcionamiento de juntas en el pavimento rgido

los factores operativos crean fisuras por levantamiento de losas y por dislocamiento en el pavimento rgido

Los materiales empleados crean pulimientos en las superficies de los pavimentos rgidos.

VI DISEO DE LA INVESTIGACIN

6.1 Muestra a Tomar: Terminal Terrestre Regional de la Ciudad juliaca

a) Tiempo de construida: 15 aos como mximo.

b) Institucin o empresa que llevo a cabo la obra: Alcalda Municipal de Matagalpa.

c) Deterioros encontrados en la va.

Baches

Descripcin: Descomposicin o desintegracin de la losa de concreto y su remocin en una

cierta rea, formando una cavidad de bordes irregulares. Causas: Una de las causas

principales de esta formacin es ocasionada por la retencin de agua en zonas fisuradas, debe

recordarse que estamos en una ciudad donde las precipitacin pluvial es alta en la poca

lluviosa. Una causa secundaria que afecta el bache una vez que este se forma y que incide en

que su deterioro sea mayor es la accin abrasiva del trnsito sobre sectores localizados de

mayor debilidad del pavimento. Forma de medir:

de 3 cm ( entre 2.5 a 5 cm); y un dimetro promedio de 74 cm ( entre 70-100 cm)

23

Deficiencia en material de sello.

Descripcin: Se refiere a cualquier condicin que posibilite la acumulacin de material en

las juntas o permita una significativa infiltracin de agua. La acumulacin de material

incompresible impide el movimiento de la losa, posibilitando que se produzcan fallas, como

levantamiento o despostillamiento de juntas. Causas:

Perdida de adherencia con los bordes de la losa.

Levantamiento del material de sello por efectos del trnsito y movimientos de las losas.

Material de sello inadecuado.

Escasez o ausencia de material de sello. Forma de medir:

Longitud: 1.40m.

Ancho: 10 cm.

Nivel de severidad: Alto, el material de sello no

24

Fisura en Bloque.

Descripcin: Fracturamiento que subdivide generalmente una porcin de la losa en planos o

bloques pequeos de rea inferior a 1 metro cuadrado. Causas:

Repeticin de las cargas de trnsito.

Deficiente diseo estructural y condiciones de soporte inadecuadas.

Evolucin de fisuramiento, debido a la falta de mantenimiento.

Forma de medir:

Tableros afectados: 4 tableros.

Ancho fisura: 2 cm.

Nivel de severidad: Alto, catalogado en este rango por tener un ancho promedio de fisura mayor a 10 mm

Foto de Deterioro.

6.1. DISEO DE LA INVESTIGACIN

La investigacin es de tipo explicativa, por describir y analizar las causas del

deterioro de pavimentos rgidos

a.- Por el tipo de conocimiento : explicativo

b.- Por la naturaleza del objeto de estudio : Formal

c.- Por el tipo de pregunta : Relacional

d.- Por el mtodo de estudio de las variables : Cuantitativa

e.- Por el nmero de variables : Divariada

f.- Por el ambiente donde se realiza : De campo

25

g.- Por la fuente de datos que se emplea : primaria

i.- Por la profundidad en el tratamiento del tema : explicativa

VARIABLES DIMENSIO

NES

INDICADORES INDICE DE

MEDIDA

RANGO

VI

CAUSAS DEL

DETERIORO

DE LOS

PAVIMENTO

S RIGIDOS

Causas ms

comunes

diseo

estructuras

clima

carga

vehicula

materiales

empleados

bueno,

regular,

malo

mm/h

tn

Bueno,regul

ar, malo

De bueno

a malo

De 100

a150

25 a 45

Bueno a

malo

VD

TIPOS DE

DETERIOROS

DE LOS

PAVIMENTO

S RIGIDOS

Daos y

deformacion

es

Granulome

tra

Peso

especifico

Deformaci

n

% tamao

por tamiz

Kg/m3

Mm

2-N100

1800-

2400kg/m

3

0.144-

0.646mm

Desintegraci

ones y

deficiencia

de juntas

Resistencia

permeabili

dad

Resistencia

al esfuerzo

cortante

kg/m2

cm/min

kg/cm2

210-

240kg/cm

2

0cm/min

200-

250kg/cm

2

6.2. Operacionalizacion de variables e indicadores

6.2.1 VARIABLES

6.2.2. VARIABLES INDEPENDIENTES:

DETERIORO DE LOS PAVIMENTO RIGIDOS.

26

A.- DEFINICIN

El deterioro de los pavimentos rgidos se caracteriza por el

grado de fisuramiento y el tipo de fractura.

Entre sus propiedades cabe destacar su alta resistencia a la

compresin que vara de 210-240kg/cm2.

B.- DEFINICIN OPERACIONAL.

Los problemas de deterioro que existen en un pavimentos rgidos. Para

analizar las causas de estos problemas se requiere de los siguientes materiales e

instrumentos:

Materiales: cuaderno de apuntes, lapiceros.

Instrumentos: ningn instrumento.

C.- INDICADORES

rea

tamao de fisura

6.2.2. VARIABLE DEPENDIENTE:

CARACTERISTICAS FISICAS Y MECANICAS DEL PAVIMENTO RIGIDO

A.- DEFINICIN.

Las caractersticas de los pavimentos rgidos hacen que

estos tengan una mayor durabilidad, sin embargo los deterioros

ocurren con mayor frecuencia por las sobrecargas,

asentamientos, mala ejecucin, retraccin de fraguado, temperatura, etc.

6.4. POBLACION Y MUESTRA

6.2.1 Poblacin.- Est conformada por el territorio perteneciente a a la ciudad

de Juliaca, caracterizado por su clima frgido y lluvioso dando lugar al deterioro

de los pavimentos rgidos

6.2.1 Muestra.- Se procedi a seleccionar como muestra representativa el

Terminal Terrestre Regional de la Ciudad de Juliaca provincia de San Romn,

departamento de PUNO

6.5. DISEO Y RECOPILACION DE LA INFORMACION

27

En el desarrollo del presente trabajo se ha seguido el procedimiento del

mtodo explicativo; la recopilacin de informacin se realiz mediante datos

de la Internet y algunas bibliogrficas textuales

6.6. TECNICAS E INSTRUMENTOS DE INVESTIGACION:

6.6.1. TECNICAS E INSTRUMENTOS PARA LA OBTENCION DE

LA INFORMACION

6.6.2 VARIABLE INDEPENDIENTE:

DETERIORO DE LOS PAVIMENTO RIGIDOS.

TECNICA: observacin visual

INSTRUMENTO: ningn instrumento.

MATERIALES: cuaderno de apuntes, lapiceros.

6.6.3. VARIABLE DEPENDIENTE

CARACTERISTICAS FISICAS Y MECANICAS DEL PAVIMENTO

RIGIDO

TECNICA: bibliografa especializada

INSTRUMENTO: ninguno

VII PRESUPUESTO

7.1 PRESUPUESTO BSICO

28

7.2 FINANCIAMIENTO

El presente trabajo estar financiado en su totalidad por los ejecutores de la

investigacin.

}

VIII

CRONOGRAMA

| TIEMPO

N ACTIVIDADES

2012

Setiembre Octubre Noviembre Diciembre

1. Investigacin bibliogrfica X

2.recopilacion de datos X

3.estudios bsicos de

ingeniera

X X

Rubro Descripcin S/. Total

Bienes

Bibliografa

- libros y publicaciones (internet) 500.00

Camara fotogrfica 1200.00

Personal 5000.00

Alquiler de intrumentos 3000.00

Transporte 1000.00

Otros imprevistos 1500.00

Total 12200.00

29

4.Elaboracion de informe

X

5. Sustentacin de informe X

IX ESTRUCTURA TENTATIVA DEL INFORME FINAL

1. Introduccin 2. Problema 2.1. Anlisis de la situacin problemtica 2.2. Definicin del problema, tipo y nivel 2.3. Planteamiento del problema 2.4. Justificacin de la investigacin 2.5. Limitacin 3. Objetivos 3.1. Objetivo general

3.2. Objetivos especficos

4. Marco referencial 4.1 Marco terico

4.1.1. Daos en Estructuras de Pavimento Hidrulico 4.1.2. Deformacin En Estructuras de Pavimento de concreto hidrulico 4.1.3. Desintegraciones en estructuras de pavimento de concreto hidrulico 4.2. Marco Conceptual 4.2.1. Elementos que integran un pavimento rgido 4.2.2. Tipos de pavimentos rgidos 5. Hiptesis y variables 5.1. Hiptesis general 5.2. Hiptesis especificas 6. Diseo de la investigacin 6.1. Diseo de la investigacin 6.2. Operacionalizacion de variables e indicadores 6.3. Matriz de consistencia 6.4. Poblacin y muestra 6.5. Diseo de la recopilacin de la informacin 7. Analisis de datos 8. CAPTULO 6: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 9. 6.1 Conclusiones. 10. 6.2 Recomendaciones. 11. Bibliografa consultada 12. Anexos

30

X BIBLIOGRAFA 1.-INTERNET

http://www.docstoc.com/docs/54830346/Tensiones-y-Deformaciones-en-Pavimentos-

Rgidos

http://www.actualizarmiweb.com/sites/icpa/publico/files/01.pdf

http://www.camineros.com/docs/cam005.pdf

2.- LIBROS

ALFONSO MONTEJO FONSECA, INGENIERA DE PAVIMENTOS

fundamentos, estudios bsicos y diseo tomo 1 - Tercera edicin.

ING. LUIS F. ALTAMIRANO KAUFFMANN 2007, DETERIORO DE

PAVIMENTOS RIGIDOS metodologa de la medicin, posibles causas de deterioro

y reparaciones.

POR QUE SE DETERIORAN LOS PAVIMENTOS RIGIDOS?, revista

publicada por la AASHTO

31

XI ANEXOS

El deterioro del pavimento rgido es uno de los problemas ms usuales en todo tipo de

va de transporte y este deterioro es causado por los factores de transito vehicular

pesado, la culminacin de de tiempo de vida til y por otras causas