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Gestión de Pavimentos

Gestión de Pavimentos. Matthias Breytmann Ignacio Núñez Jorge Rica Francisco Valle Matías Wulf. Concesionarias y Estado deben invertir en construcción y rehabilitación de pavimentos . Ya que las carreteras son importantes para la economía , educación , salud , etc. 

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Presentation Transcript

  1. Gestión de Pavimentos Matthias Breytmann Ignacio Núñez Jorge Rica Francisco Valle MatíasWulf

  2. Concesionarias y Estado debeninvertir en construcción y rehabilitación de pavimentos. Yaquelascarreterasson importantespara la economía, educación, salud, etc.  Con eltiempolademanda de los caminosaumenta, por lo cualestasdebenestar en buenestadoevitandosudeterioro.  Para esto se necesitaherramientasparasuministrarinformaciónparatoma de decisiones (SGP sistgestionpav.). Introducción

  3. Gestión de Pavimentos • Proceso de toma de decisioneseconómicamenteefectivasacerca de: • Diseño • Construcción • Rehabilitación • Mantenimiento de carreteras

  4. SISTEMA DE GESTION DE PAVIMENTOS (SGP): • Herramienta de soportepara la toma de decisiones. • Estrategiasóptimasparaproveer, evaluar y mantener los pavimentos en condición de serviciopor un periodo de tiempo. • Requiereinformación  del estado del pavimento e información general, paraprogramar la mantención y rehabilitación. • Ayudan a resolver preguntascomo: • ¿qué personal opolítica se debeimplementar? • ¿cuándo? y ¿dónde?.

  5. Ciclo de vida del Pavimento. • Identificar y proyectarvida a largo plazo • Economía y costos en el tiempo • Modelo de ACCV (Análisiscostosciclo de vida) • costosdirectos: Construcción, mantención y rehabilitación. • costos de usuario: No siempreconsiderados (costos de accidentes, etc)

  6. Rutas en buenas condiciones y costos • Mantenerrutas en buenascondicionesesmáseconómicoquemantenerlas en malascondiciones.  • Realizarmantenimientospreventivosreducencostosasociados de mantención. • Unaestrategia del SGP esoptimizar los fondospara la mantención y rehabilitacióninvirtiendo entre rutasquerequierenrehabilitacióninmediata o preventiva.

  7. Rutas en buenas condiciones y costos

  8. Rutas en buenas condiciones y costos

  9. Componentes de la Gestión de Pavimentos 

  10. Componentes de la Gestión de Pavimentos  1. Inventario Datosnecesariosparaanálisis de gestiónpavimentos. Zonapavimentada Informaciónjurídica (región, comuna) Clasificación de vía Dimensiones Informaciónhistórica Características de la superficie Tipopavimento Edadpavimento

  11. Desarrollo del inventariopuedetomardemasiadotiempo. poreso  se usaproceso de dos pasos: Paso 1: Informaciónimportanteparatomardecisiones de mantención (clasificaciónporfuncionalidad, tipo de superficie, etc). Paso2:informaciónmenoscriticaparatomadecisión (historiaconstrucción). Componentes de la Gestión de Pavimentos 

  12. 2. EstudioCondiciónPavimento (ECP) • Identificarnecesidadesactualesyfuturas de mantenciónyrehabilitación. • Estudiossubjetivos: Para clasificar la condición del pavimento. • Estudiosobjetivos:Tipo de fátiga, severidad y cantidad. • Vehículospara la  recolección de información del estado del pavimento. • Tomaimágenesdigitales • lasers para registrar irregularidades • agrietamientoporfatiga • ahuellamiento. • Los resultados del ECP debenser • actualizados al menoscada 3 años. Componentes de la Gestión de Pavimentos

  13. Componentes de la Gestión de Pavimentos

  14. Componentes de la Gestión de Pavimentos

  15. 3. Base de datos • Generarreportes • evaluardiferentesestrategias de mantenimiento y rehabilitación. • 4. Móduloanálisis(El másimportante) • Métodosmáscomunesparaoptimizarmantenciones y reparaciones • Clasificación: • Análisisbeneficio/costo: Componentes de la Gestión de Pavimentos 

  16. 5. Herramienta de reporte • Presentar la información en diferentes formatos:  • texto • tablas • gráficos • Exportar la información de la base de datos a sistemas de información geográfica (GIS) • En resumen los componentes fundamentales de un SGP son: • Inventario • Evaluación de condición actual • Análisis de necesidades • Priorización • Impacto de las decisiones de financiamiento • Retroalimentación. Componentes de la Gestión de Pavimentos 

  17. Componentes de la Gestión de Pavimentos 

  18. Enfoque de SGP 3 enfoques de análisis: • Nivel de Red • Nivel de Proyecto • Nivel de Estrategia

  19. Nivel de red • Mantenimiento preventivo.  • Identificar la causa probable de los deterioros. • Diseñar un tratamiento adecuado para corregir las deficiencias.  • Nivel de proyecto • Rehabilitación.  • Ruta completa con respecto al fondo de inversión disponible. • Información general para determinar el tipo de trabajo requerido y en que parte debe ser realizado.  • Proceso iterativo • Nivel de Estrategia • Determinar a nivel de región qué fondos serán distribuidos • establecer políticas de preservación de pavimentos.  • Rol generalmente del Estado. Enfoque de SGP

  20. Beneficio/Costo Para obtener la razón B/C, se debenestudiarporseparadosuscomponentes: Beneficios de un pavimento en buenestado: • Aumenta el nivel de servicio • Reducción en el tiempo de viaje. • Satisfacción • Seguridad • Reducircostos • Mejorarestrategias y técnicas

  21. Beneficio/Costo COSTOS DEL ADMINISTRADOR • Capital inicial de construcción • Costos de capital futuro, paraconstrucción y/o rehabilitación. • Costos de mantenimiento, durante la totalidad del período de diseño. • Costos de ingeniería y administración. • Costo de la inversión: cargafinanciera. COSTOS DEL USUARIO • Tiempo de viaje. • Operación del vehículo. • Accidentes. • Incomodidad. • Demoras y costos de reparación de los vehículosdurantelasoperaciones de rehabilitación • y mantenimiento.

  22. Evaluación de Pavimentos • SGP se basa en informaciónobjetiva y repetible. • Evaluación con seriedad • Evaluaciónfuncional:Consideralascaracterísticas en la superficie del camino • Evaluaciónestructural: Determinar la capacidad de la estructura del pavimentoparasoportarcargas de tráfico: • Espesor de la capa de pavimento,  • Propiedades de los materiales • Condiciones de soporte del pavimento • Tráfico • Respuesta del pavimento ante cargas.

  23. CaracterísticasFuncionales y EvaluaciónTrestipos de condiciones de funcionalidad en un pavimento: • Deterioro del pavimento • Calidad de rodado • Fricción superficial

  24. Características Estructurales y Evaluación Prueba de deflexión de pavimentos • Viga Benkelman • Deflectómetro • Etc Uso de la información de lascondiciones del pavimento: • Indices de condición de pavimentos (0-100) • Reporte de lascondicionesactuales • Previsión de lascondicionesfuturas

  25. Daños • Proceso de deterioro se acelerarápidamente. • GP trata de evitarlo, realizandomantenimientospreventivosparaimpedir la aparición. • Dañostípicos: • Distorsión • Agrietamiento • Desintegración • Agrietamiento de superficies tratadas • Peligro de deslizamiento • Causas del deterioro: • Cargas de tráfico • Clima y medioambiente • Deficiencias de drenaje • Problemas en materiales • Deficiencias en construcción • Causasexternas

  26. ¿Cómo priorizar un proyecto? • SGP permite el mejor uso de los fondos en función del costo efectivo.Categoría: Para arreglar los pavimentos en peores condiciones • Volumen de trafico.  • Costos de los tratamientos asociados • Menor costo-efectivo para la gestión de redes de pavimento.Análisis de beneficio - costo: • Determinar el costo-efectivo de los proyectos y tratamientos. Por optimización (técnica mas Sofisticada) • Programación de 2 etapas. • Etapa 1 • Etapa 2

  27. Programa de Preservación de Pavimentos • 3 tipos de tratamiento. Depende del tipo y cantidad de daño • Mantenimientopreventivo: Se aplica a pavimentos en buenascondiciones. Accióncorrectiva, eliminarefectospuntuales. • Rehabilitación: Cuando el deterioroaumenta se aplicatratamientomásradical, mejora de la capacidadestructural, serviciabilidad y extiendevidaútil.  • Reconstrucción: mejora de la capacidadestructural, serviciabilidad y extiendevidaútil. 

  28. Políticas de Mantención, Rehabilitación y Reconstrucción • Para seleccionar la mejor alternativa, se necesita de: • Condición actual del pavimento (deterioro funcional y estructural) • Adecuación del tratamiento (intervención) para condiciones actuales del pavimento • Costo de aplicar y mantener el tratamiento

  29. Políticas de Mantención, Rehabilitación y Reconstrucción (M.R.R.)

  30. Políticas de Mantención, Rehabilitación y Reconstrucción (M.R.R.)

  31. Selección de políticas de M-R-R • Método Matricial • Árboles de Decisión • Método de Costo por Ciclos de Vida

  32. Ejemplo de árbol de decisión MOP

  33. Selección de políticas de M-R-R • Modelos:Ritmo con que se deterioran los criterios de calidad (tipos de falla, severidad y magnitud) • Determinísticos:  • Estimar el valor de un índice de desmpeño a partir de variables independientes (predicción).  • Se utiliza a nivel de proyecto y/o red. • Se basa en criterios de desempeño - mecanicista • Regresiones • Probabilísticos:  • predecir rango de valores de un índice de desempeño con diferentes niveles de probabilidad de ocurrencia.  • Series de Markov • Modelo de desempeño mecanicista • Grietas • Deformaciones

  34. Acciones de conservación Conservación • Rutinaria • Limpieza de faja y saneamiento • Sello de grietas • Bacheo • Periódica • RiegoNeblina • Sellosasfálticos: lechadas, sellos de agregados • Fresado y reemplazo • Recapadodelgado • Mayor • Recapadoestructural • Reciclado • Reconstrucción

  35. Acciones de conservación

  36. Nuestra Realidad

  37. Ec. del Indice de Condición del Pavimento(ICP) Pavimentos asfálticos:

  38. Indice de Condición del Pavimento(ICP) Límites del ICP para la asignación del Estado de los Pavimentos.

  39. Indice de Condición del Pavimento(ICP) Límites para la asignación del estado para casos extremos en Pavimentos Asfálticos. 

  40. Asignación de acciones de conservación Límites de intervención para Pavimentos Asfálticos 

  41. Conclusiones Un SGP adecuadopermite: • Reducircostos • Aumentar el nivel de servicio • Satisfacción • Seguridad • Optimizar el uso de recursos • Priorizarinversiones • Toma de decisiones en base a argumentosobjetivos

  42. FIN Matthias Breytmann Ignacio Núñez Jorge Rica Francisco Valle MatíasWulf

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