DETERMINACIÓN DEL ÍNDICE INTERNACIONAL DE RUGOSIDAD (IRI) PARA MEDIR LA RUGOSIDAD DE LOS PAVIMENTOS I.N.V. E – 790 – 07 1. OBJETO 1.1 El Método describe el procedimiento para determinar la rugosidad superficial (irregularidades de la superficie) de una sección de pavimento, mediante el índice IRI (international roughness index ó índice internacional de rugosidad). El índice de rugosidad internacional es calculado a partir de la medición del perfil longitudinal de las huellas externas e interna de un pavimento, medido con un perfilómetro de carreteras. El promedio estadístico de estos dos valores de IRI es reportado como la rugosidad de una sección del pavimento. 1.2 Esta practica reconoce la necesidad de un plan de aseguramiento de la calidad (AC) y propone una guía para el desarrollo de ese plan AC. 1.3 Esta norma no considera los problemas de seguridad asociados con su uso. Es responsabilidad de quien la emplee , establecer prácticas apropiadas de seguridad y salubridad y determinar la aplicabilidad de limitaciones regulatorias antes de su empleo. 2. USO Y SIGNIFICADO Esta práctica se refiere a los procedimientos estandarizados para medir el perfil longitudinal y calcular el índice de regularidad superficial (IRI) para superficies pavimentadas de carreteras, con el fin de estimar en forma consistente el valor de IRI a nivel de obra en la administración de pavimentos 3. TERMINOLOGÍA 3.1 Rugosidad – Alteraciones del perfil longitudinal de una vía , que provocan vibraciones en los vehículos que lo recorren. Es la desviación de la superficie respecto a una superficie plana, con dimensiones características que afectan la dinámica del vehiculo y la calidad al andar. Se mide con el indicador denominado índice de rugosidad internacional, IRI, el cual se expresa en m/km. En esta norma el término rugosidad es el promedio estadístico de los dos IRI calculados a partir de la medición del perfil longitudinal en cada una de las huellas de las llantas. 3.2 Perfil longitudinal – Es el conjunto de desviaciones de la superficie del pavimento perpendiculares con respecto a un plano horizontal de referencia tomado a lo largo del carril de circulación 3.3 Índice de regularidad superficial (IRI) – Es un número estadístico utilizado para medir la magnitud de la rugosidad en un perfil longitudinal. El IRI es una medida de la influencia de la calidad del perfil longitudinal de la carretera en la calidad de la Instituto Nacional de Vías rodadura, que representa la vibración de un vehiculo típico de pasajeros como resultado de la falta de regularidad de la superficie de la vía. Se define como el movimiento acumulado en una distancia determinada de la suspensión de un modelo matemático denominado “cuarto de carro” (cuya respuesta es similar a la de un automóvil) que circula a una velocidad de 80 km/hora, calculado a partir del perfil longitudinal de la vía. 3.4 Singularidad – Cualquier alteración del perfil longitudinal del camino que no provenga de fallas constructivas y que incremente el valor del IRI en el tramo en que se encuentra. Entre otras se pueden citar puentes, tapas de alcantarillas, juntas, cruces de calles y otras, que por diseño geométrico alteren el perfil de la vía. 3.5 Sector homogéneo – Superficie de rodadura con estructura de características uniforme s a lo largo de la vía. 4. EQUIPO 4.1 Existen dos categorías de equipos para medir las irregularidades del perfil longitudinal con el máximo nivel de precisión, los cuales se diferencian únicamente por la velocidad con que efectúan las mediciones (rendimiento) y no por la precisión con que lo hacen. Los más conocidos son los que se indican a continuación, sin perjuicio que puedan existir otros que cumplan con los requisitos exigidos a una u otra categoría 4.1.1 Equipos de Alto Rendimiento: • Perfilómetro óptico • Perfilómetro láser 4.1.2 Equipos de bajo rendimiento (portátiles) • Nivel y mira (topográficos). • Perfilómetro portátil (con inclinómetro). 4.2 5. Se podrán incluir en estas categorías otros equipos que cumplan los requisitos exigidos. Además existen equipos para medir la rugosidad de los pavimentos que no funcionan con base en la medición del perfil, entre los que se puede citar los equipos de respuesta. CALIBRACIÓN Y OPERACIÓN DEL EQUIPO 5.1 En general, los procedimientos de calibración y operación de los equipos se deberán ajustar a las indicaciones de los respectivos fabricantes, no obstante si se estima necesario, INVIAS podrá efectuar sus propias verificaciones. 5.2 Para desarrollar un plan satisfactorio de aseguramiento de calidad, el plan como mínimo debe incluir los siguientes requisitos: (1) Registros de la calificación y entrenamiento del personal que efectúa las mediciones. (2) Registros de la precisión y calibración del equipo utilizado en las mediciones y controles periódicos de la calidad del programa de control y del contenido el programa. E 790 - 2 Instituto Nacional de Vías 6. MEDICIÓN DEL PERFIL Y CÁLCULO DEL IRI 6.1 Se puede utilizar cualquiera de los sistemas de medición del perfil longitudinal, siempre que cumpla con la precisión exigida. 6.2 Para el control de la rugosidad, se podrán procesar los datos con algún programa computacional que permita la obtención del índice de rugosidad internacional, IRI. Las mediciones se realizarán longitudinalmente en el carril y dirección de viaje escogidos en las dos huellas, utilizando un sistema de precisión que permita la medición del perfil longitudinal. 6.3 Se fijan dos sensores, separados aproximadamente entre 147 y 180 cm., en la huella de la llanta. Los puntos del perfil longitudinal usados para el cálculo del IRI deben estar espaciados a distancias no mayores de 150 mm. Se deben utilizar filtros de longitud de onda larga para remover todas las longitudes de onda que excedan a 91 m (300 pies) Se registrará la variación del perfil longitudinal con precisión al milímetro. 6.4 La medición se efectuará en forma continua, comenzando desde el inicio del tramo a evaluar, hasta el término del mismo y/o viceversa, según sea el caso. 6.5 Se calcula el IRI cada 100 m en ambas huellas de la llanta en m/km aproximado a un decimal. Se debe calcular el promedio de los dos valores de IRI para determinar la rugosidad. 6.6 Se determinará si hay singularidades y se identificarán. Las singularidades que se presenten afectarán el tramo completo de 100 m en el carril en que se encuentran ubicadas, el cual no se considerará en las evaluaciones. Las singularidades que se encuentren en dos tramos vecinos, por estar ubicadas al final de un tramo y al comienzo del siguiente (ambas en el mismo carril), afectaran los dos tramos de 100 m, los cuales no se considerarán en las evaluaciones. 7. INFORME 7.1 Se debe reporta r el IRI, con aproximación al cm por km. 7.2 Se debe reportar la rugosidad calculada en la Sección 6.5, con aproximación al cm por km. 7.3 Se reporta el resumen de los datos a intervalos de 100 m de longitud. 7.4 Los mínimos datos registrados y almacenados para cada sección debe n incluir: 7.4.1 Identificación de la sección.- Se debe utilizar toda la información necesaria que permita localizar la sección utilizando el sistema de referencia de la entidad. 7.4.2 El IRI para cada una de las dos huellas de la llanta (m/km). 7.4.3 El promedio de los dos IRI calculados para cada sección (m/km). E 790 - 3 Instituto Nacional de Vías 8. 7.4.4 Fecha de la recolección de los datos (mes/día/año). 7.4.5 Longitud en m, de la sección en la cual se recoge la información. 7.4.6 Perfil del intervalo de muestreo. 7.4.7 Configuración del filtro de longitud de onda larga. 7.4.8 Temperatura del pavimento (opcional). NORMAS DE REFERENCIA AASHTO PP 37 – 04 NORMA CHILENA 8.502.8 E 790 - 4