METODOLOGÍA PARA LA ESTIMACIÓN DEL NÚMERO ESTRUCTURAL EFECTIVO DE LOS PAVIMENTOS FLEXIBLES RECIÉN CONSTRUIDOS Y SU CAPACIDAD ESTRUCTURAL. ING. MICHEL ANTONY VARGAS GUERRERRO Trabajo de grado presentado como requisito para optar al título de: Ingeniero especialista de pavimentos. Director: Ing. Javier Camacho UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA FACULTAD DE INGENIERIA PROGRAMA INGENIERIA CIVIL POSGRADOS BOGOTÁ, SEPTIEMBRE 2017 CONTENIDO Pág. Resumen ....................................................................................................................................................... 3 Abstract ........................................................................................................................................................ 3 Introducción ................................................................................................................................................. 4 1. Objetivo General ................................................................................................................................. 5 1.1. 2. Objetivos específicos.................................................................................................................... 5 Estado del arte ..................................................................................................................................... 5 2.1. Historia y evolución de la construcción de los pavimentos. ..................................................... 6 2.2. Significado del número estructural (SN) de pavimentos AASTHO 1993............................... 7 3. Ensayo de deflexiones mediante el deflectómetro de impacto. ........................................................ 7 4. Módulos dinámicos de capas de pavimentos. .................................................................................. 10 3.1 Módulo resiliente subrasante según metodología AASHTO 1993 .............................................. 10 3.2. Módulo resiliente subrasante según metodología YONAPE ...................................................... 12 3.3. Módulos dinámicos de los materiales granulares ........................................................................ 13 3.4 Módulo dinámico de la carpeta asfáltica ....................................................................................... 14 5. Numero estructural efectivo ............................................................................................................. 15 4.1 Corrección del número estructural efectivo por temperatura. ................................................... 15 6. Metodología mecanicista ................................................................................................................... 16 5.1 Modelo de deterioro Shell ................................................................................................................... 18 5.1.1 Agrietamiento por fatiga.......................................................................................................... 18 5.1.2 Deformación permanente de la subrasante. ........................................................................... 19 7. Diagrama de flujo para la metodología estudiada.......................................................................... 20 8. Análisis de resultados ........................................................................................................................ 21 9. Conclusiones ...................................................................................................................................... 21 10. Recomendaciones............................................................................................................................... 22 Referencias ................................................................................................................................................. 23 2 Resumen Durante la construcción de un pavimento, existen una serie de variables que pueden afectar la calidad del pavimento durante su tiempo de servicio, por ejemplo, los inadecuados procesos constructivos, la mala calidad de los materiales y cambios climáticos entre otros, lo que puede afectar gravemente, el número estructural requerido (SNreq). Este artículo recopila información de la metodología propuesta por la American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO) para estimar el SNeff de una estructura de pavimento flexible después de construido. Este SNeff, se puede obtener mediante el retro-cálculo de las deflexiones obtenidas del ensayo de deflectómetro de impacto (FWD). Adicional a lo anterior se compendia información de la metodología mecanicista y con la modelación en programas computacionales se puede obtener un posible transito que soportara el pavimento durante su periodo de diseño. Además, a esto con los resultados del ensayo FWD y utilizando la metodología de YONAPAVE se logra considerar el Módulo Resiliente (MR) de la subrasante variable importante en el desempeño de la estructura del pavimento. Palabras Clave: Número estructural efectivo, Deflectómetro de Impacto, Módulo Resiliente, Mecanicista. Abstract During the construction of a pavement, there are a number of variables that can affect the quality of the pavement during its time of service, for example, the inadequate construction processes, the poor quality of the materials and climatic changes among others, which can seriously affect , The required structural number (SNreq). This article compiles information from the methodology proposed by the American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO) to estimate the SNeff of a flexible pavement structure after construction. This SNeff can be obtained by retro-calculating the deflections obtained from the impact deflectometer (FWD) test. In addition to this, information on the mechanistic methodology was compiled and with modeling in computer programs, a possible transit could be obtained that would support the pavement during its design period. In addition, to this with the results of the FWD test and using the methodology 3 of YONAPAVE it is possible to consider the Resilient Module (MR) of the variable subgrade important in the performance of the pavement structure. Keywords: effective structural number, Deflectometer, Resilient Modulus, Mechanistic.. Introducción La capacidad estructural de un pavimento en servicio se puede estimar mediante pruebas “no destructivas”, que se basan en la interpretación del cuenco de deflexiones generado por el impacto de una carga estándar sobre la superficie del pavimento. Con las deflexiones y la técnica denominada del retro-cálculo se pueden estimar los módulos de elasticidad de las diferentes capas que componen el modelo estructural de un pavimento y la subrasante, mediante las siguientes metodologías AASHTO1993 [1] y YONAPAVE [2] para estimar la resistencia de la subrasante y la capacidad estructural de un pavimento. Antes de la puesta en servicio de un pavimento flexible, se realizan ensayos para conocer sus condiciones de servicio, por ejemplo, índice de regularidad internacional (IRI), ahuellamiento, fricción (cono de arena), entre otros. El ensayo Falling Weight Deflectometer (FWD) arroja las deflexiones del pavimento y con la utilización del método AASHTO se puede establecer el SNeff del pavimento. Si se realiza la comparación entre el numero estructural de diseño (SN) y el SNeff este puede ser igual o superior al SN, indicando de esta manera que el pavimento estará en la capacidad de soportar todo el tránsito de diseño. Otra manera de conocer las condiciones estructurales de los pavimentos es la utilización de metodologías mecanicistas y modelos de deterioro como los presentados por la SHELL, donde se evalúan las condiciones de esfuerzos de tensión en la fibra inferior de la carpeta asfáltica y los esfuerzos de compresión de la fibra superior de la subrasante. Los datos obtenidos por esta metodología se comparan con el número equivalente de ejes de 8.2Ton de diseño y se establece si el pavimento está en la capacidad de soportar dicho tránsito. 4 Este documento tiene como objetivo dar a conocer los beneficios que se tienen cuando se conoce el SNeff de un pavimento recientemente puesto en servicio y así las áreas que se encargan de la gestión de pavimentos tomen decisiones adecuadas. 1. Objetivo General Conocer el número estructural efectivo y la metodología para al evaluación de un pavimentos después de construido. 1.1. Objetivos específicos. Revisión y análisis de estudios similares para la obtención de información relevante Mencionar los ensayos necesarios para obtener el número estructural efectivo. Conocer las ecuaciones necesarias para determinar el número estructural efectivo 2. Estado del arte La investigación realizada por Trujillo (2007), busca establecer un modelo para determinar SNeff sin conocer los espesores y como principal objetivo evitar los apiques para determinar el SNeff, el modelo se basa en correlacionar de ensayos de deflectometrias de vías en del Ecuador, para obtenerlo, generando beneficios en la reducción de costos en ensayos y cierres viales. El año 2014 Cardona, realizo una comparación entre las metodologías del Instituto Colombia de Vías (INVIAS) e Instituto Mexicano SEDESOL para la evaluación de condición de estructuras de pavimento, en dicha investigación se realizan deflectometrias en tramo de vía la cual se va a rehabilitar, obteniendo mediante el retrocualculo el SNeff y así proponer la mejora en el pavimento. Patiño (2015), propone una evaluación estructural para la rehabilitación del pavimento según la metodología AASHTO en la vía Puente Nacional- Barbosa, mediante esta metodología busca obtener el Módulo resiliente (Mr) y el numero estructura (SN), esto con el fin de lo anteriormente mencionado. En conclusión en todas las investigaciones se obtiene el SNeff , para proponer las rehabilitaciones pertinentes, pero en ningunas de las investigaciones anteriores se propone conocer el SNeff después de la construcción, y de esta manera realizar la comparación con el numero estructural requerido (SNreq). 5 2.1. Historia y evolución de la construcción de los pavimentos. Los romanos fueron quizás los primeros que construyeron científicamente carreteras, llamadas comúnmente calzadas, esto por la utilización de piedra caliza en su construcción. La técnica romana se puede de alguna manera describir de máxima calidad, ya que se utilizaba la siguiente técnica: Sobre la capa natural se colocaban piedras planas de 35 a 60 cm y sobre esta se extendía piedras más pequeñas mezclados con cal, lo que conforman la sub base tal como la conocemos hoy. Luego una capa de piedra partida y aglomerada con oxido de magnesio en un porcentaje de 5%, esta capa llamada “nucleuis” y cumplía la función que hoy cumple la base. Y por último un mortero de cal que de un espesor de 15cm de espesor tenía una función de capa de rodadura. Estos tres elementos conformaban en sus entonces un pavimento. La influencia del imperio romano se hizo notar de manera fácil en lo que luego se convertiría Europa, en Francia hacia el siglo XVII Trésaguet codifica la construcción de carreteras reduciendo espesores de la siguiente manera: Una base de piedras gruesas hincadas a mano. Una capa de regulación con fragmentos de piedra. Una capa de rodadura de un espesor de tres pulgadas formada por piedras de un tamaño de una nuez dura. Esta forma de los pavimentos fue utilizada en varias vías de ciudades de Europa. Thomas Telford ( 1757-1834) proponía los pavimentos de conformados por piedras grandes, una segunda para de piedra partida y una tercera de gravilla, con un espesor de 2.5cm y una pendiente hacia los costados lo que llamamos hoy bombeo. 6 El escoces Mc Adam( 1756- 1836) recomendó los firmes para las carreteras se elevaran sobre el terreno adyacente para facilitar la evacuación de agua, estos firmes de debía construir colocando una capa de grandes rocas sobre las cuales se extendían piedras de menor tamaño, y finalmente se unía la masa total con gravilla fino o escoria. Figura 1. Figura 1. Firme propuesto por Mc Adam Fuente: Breve historia de las carreteras[3]. 2.2.Significado del número estructural (SN) de pavimentos AASTHO 1993 Según la AASTHO 93 [1], se define al Número estructural (SN) como la capacidad del sistema para soportar las solicitaciones del tráfico, el número estructural es una función del espesor de las capas, coeficientes de capa, y coeficientes de drenaje y se calcula mediante la siguiente ecuación: = + + Donde; =Coeficiente de Capa. =Espesores de cada capa en pulgadas. =Coeficientes de drenaje. 3. Ensayo de deflexiones mediante el deflectómetro de impacto. El objetivo principal del ensayo consiste en la medición de deflexiones en superficies pavimentadas o sin pavimentar con el dispositivo comúnmente llamado deflectómetro de impacto (FWD), 7 además el método describe la medición en deflexiones verticales de la respuesta de la superficie a un impulso de carga aplicado en la superficie del pavimento. Las deflexiones son medidas en el eje de carga y en puntos espaciados a distintas distancias radiales del eje de la carga [3], como se puede observar en la Figura 1. En ensayo consiste en una prueba de tipo placa carga. La carga es un pulso de fuerza generado por la caída de un peso en un sistema amortiguado y es transmitido a través de un plato que descansa en la superficie de la estructura del pavimento Figura 2. Figura 2. Equipo FWD realizando ensayo deflectometrias. Fuente: SEVICA[3]. Las deflexiones máximas del pavimento resultantes del pulso de fuerza aplicado en cada sitio donde se efectúe la prueba, son registradas en micras o en milímetros, como se considere más apropiado. La carga máxima aplicada por la caída del peso, es medida por una celda de carga y registrada como fuerza en kN. El esfuerzo promedio (la carga dividida por el área de la placa) se expresa en kN/m2. 8 Figura 3. Esquema de deflectómetro de impacto. Fuente: Falling Weight Deflectometer[ 4 ] Se puede entonces cuestionar los sitios de ensayo y la cantidad que se deben realizar. La norma INV-E-798-7 [3] menciona que este debe ser realizarlo en la huella derecha o paño, adicional a esto establece tres niveles, cada uno depende de la característica del estudio que se esté realizando, hay que tener en cuenta que este artículo considera conveniente tomar el primer nivel, que trata la verificación de un pavimento que no ha estado en servicio. El nivel 1, entrega una impresión general de la condición del pavimento con una cantidad de ensayos limitada. Los ensayos se deben realizar a intervalos entre 200 m y 500 m, dependiendo de las condiciones que presente el pavimento, por cada sección uniforme se recomienda un mínimo de 5 a 10 ensayos para asegurar una muestra estadísticamente significativa [3]. Adicional a las deflexiones tomadas en el pavimento, es indispensable llevar registro de fecha del ensayo (día, mes, año, hora y minuto), temperatura de del aire y del pavimento, el último dato es importante, ya que con este será realizara una corrección que se estable en el método AASHTO. Los resultados obtenidos son necesarios para considerar el MR de la subrasante y el SNeff. 9 4. Módulos dinámicos de capas de pavimentos. 3.1 Módulo resiliente subrasante según metodología AASHTO 1993 La guía AASHTO define el MR a partir de medidas de deflexiones, es calculado con la ecuación (1): = 0.24 (1) Donde, MR: Modulo resiliente de la subrasante, psi. P: Carga aplicada, libras. DR: Deflexión medida a una distancia r del centro de plato de carga, pulgadas. r: Distancia desde el centro del plato de carga, pulgadas. De acuerdo con lo propuesto por AASHTO 93, la deflexión empleada para retro-calcular el módulo de la subrasante debe ser medida lo suficientemente lejos, de tal modo que provea un buen estimativo del módulo resiliente de la subrasante, independientemente de los efectos de cualquiera de las capas por encima de esta, pero también debe estar lo suficientemente cerca, de tal modo que no sea muy pequeña e impida una medición precisa [4]. La mínima distancia debe determinarse con las ecuaciones (2) y (3): ≥ 0.7 (2) Donde, r: Distancia desde el centro del palto de carga, pulgadas. ae: Radio del bulbo de esfuerzo en la interface estructura-subrasante, = + (3) 10 pulgadas. Donde, D: Espesor de las capas del pavimentos, pulgadas. Ep : Módulo efectivo de todas las capas del pavimento por encima de la subrasante, psi. Los espesores se conocen de antemano por tratarse de un pavimento recién construido, pero si por alguna razón no se conocieran los espesores, una opción es utilizar la metodología YONAPE de la cual se profundizará más adelante. El módulo efectivo del pavimento según la AASHTO 93, refleja la capacidad estructural del pavimento existente, es decir, la rigidez equivalente otorgada por la capa asfáltica que la conforma y los materiales que se encuentran bajo ésta. El módulo efectivo se determina mediante la ecuación (4): = 1.5 ∙ + (4) Dónde, do : Deflexión central, mm. P: Presión del plato de carga, psi. a: Radio del plato carga, pulgadas. D: Espesor total de las capas del pavimento sobre la subrasante, pulgadas. MR: Módulo resiliente de la subrasante, psi. Ep: Módulo efectivo de las capas que conforman el pavimento, psi. Este módulo es calculado mediante iteraciones consecutivas de posibles valores, hasta que la igualdad de la ecuación (4) se satisfaga. 11 De otra parte, de acuerdo con la metodología AASHTO los módulos de la subrasante deber ser ajustados por un factor de corrección “C” de acuerdo con las características del suelo; para suelos; cohesivos se emplea un factor de corrección de 0.33, y para suelos granulares un factor de 0.8. 3.2. Módulo resiliente subrasante según metodología YONAPE Algunos investigadores han desarrollado métodos simples para estimar de manera directa el módulo de la subrasante a partir de los valores de deflexión, empleando el modelo elástico de Hogg [2]. Uno de estos métodos es YONAPAVE cuya expresión para estimar el módulo es: = ∙ ∙ (5) Dónde, E0: Módulo de la subrasante, Mpa. P: Presión del plato de carga del deflectómetro, kpa. D0: deflexión máxima bajo el plato de carga, 0.001mm. l0 : Longitud característica del cuenco de deflexión, cm. m,n: Coeficientes de ajuste de curvas (Tabla 1). Tabla 1. Coeficiente de ajuste de curvas para determinar el módulo de la subrasante. Fuente: Guía metodológica para el diseño de obras de rehabilitación de pavimentos asfalticos de carreteras. INVIAS, Bogotá, 2008, p. 231.[3] YONAPAVE sugiere que la relación entre la profundidad real a la base o capa rígida (h) y la longitud característica (l0) está relacionada con el ÁREA del cuenco de deflexiones mediante la ecuación (6). 12 = ∙ ∙Á (6) Dónde, l0 : Longitud características del cuenco de deflexión, en cm. A,B : Coeficientes de ajuste de curvas (Tabla 1). =6 (7) Dónde, ÁREA: Área del cuenco de deflexiones, en pulgadas. D0, D300, D600 y D900: Deflexiones en milímetros del FWD para una distancia r de 0, 30, 60, 90 cm. 3.3. Módulos dinámicos de los materiales granulares Para estimar los módulos dinámicos de las capas que conforman el pavimento en los diferentes sectores, una forma adecuada es empleando el Método Directo. Las estructuras de pavimento han sido consideradas como una estructura tricapa, donde: la primera corresponde a la carpeta asfáltica existente, la segunda a los materiales granulares existentes, y la tercera, está conformada por el suelo de fundación o subrasante [5]. El módulo resiliente de los materiales granulares, se obtiene aplicando la expresión de Barker [6] para Subbases, de la siguiente ecuación (8): = 1 + 7.18 log + 1.56 log 13 log (8) Dónde, En: Módulo de la capa granular, psi. En+1: Módulo de la capa subyacente, psi. t: Espesor de la capa subyacente, pulgadas. 3.4 Módulo dinámico de la carpeta asfáltica Para la calcular el Módulo de la Carpeta asfáltica, se empleó la ecuación (9) incluida en el documento FHWA-RD-05-152[7], la cual es apropiada para pavimentos asfálticos convencionales, cuyas capas inferiores sean de tipo granular. = (9) Dónde, ECA: Módulo de la capa asfáltica. AFAC: Factor AREA . = (10) Dónde, K1: 6.85 K2: 1.752 K3: HCA/2a Ep: Módulo compuesto del pavimento bajo la placa de carga de radio a. HCA: Espesor de la capa asfáltica en mismas unidades de a. = . (11) 14 Dónde, σ: Presión de impacto del FWD D0: Deflexión bajo el centro de aplicación de la carga, mm. =2 2+3 + (12) Dónde, D200: Deflexión a 200mm del centro de aplicación de la carga, mm. D300: Deflexión a 300mm del centro de aplicación de la carga, mm. 5. Numero estructural efectivo La Guía AASHTO [1] para diseño de estructura de pavimentos presenta tres métodos para estimar el Número Estructural Efectivo (SNeff) de pavimentos de concreto asfáltico convencionales. Uno de los métodos, llamado “Non Destructive Test (NDT)” (Método no Destructivo) es basado sobre ensayos no destructivos mediante medición e interpretación de Deflexiones. Este método asume que la capacidad estructural del pavimento está en función de su espesor total y su rigidez total. La relación entre (SNeff), espesor y rigidez en la Guía AASHTO está dada por la ecuación (13): = 0.0045 (13) Dónde: SNeff: Numero estructural efectivo del pavimento. D: Espesor total de la estructura, pulgadas. Ep: Modulo equivalente del pavimento. 4.1 Corrección del número estructural efectivo por temperatura. La temperatura del ambiente tiene un impacto directo sobre el módulo de elasticidad de la carpeta asfáltica. Este efecto se ve directamente reflejado en los parámetros del cuenco de deflexiones medido con el FWD a diferentes temperaturas. El grado de influencia de la temperatura sobre el 15 módulo de elasticidad del asfalto, y consecuentemente sobre las deflexiones, depende del tipo de mezcla, de su edad, de su grado de deterioro, espesor de la carpeta asfáltica etc., [8]. Las deflexiones medidas en el campo se pueden ajustar a una temperatura de referencia de 20°C. La corrección se realiza con la ecuación (14). ( )= . ( ) (14) Dónde: Factor (T): factor de aplicación para corrección a la temperatura. h1: Espesor de la carpeta asfáltica existente, cm. t: Temperatura de la capa asfáltica en el momento de la medición, °C. T: Temperatura de referencia, °C, igual a 20°C. La temperatura de referencia para la corrección la establece la guía AASHTO con pero se debe tener en cuenta que durante la ejecución del ensayo de FWD la temperatura del pavimento puede variar y ser distinta a los 20°C mencionada en la guía, por lo anterior es necesario que la temperatura de ajuste sea la tomada durante el ensayo, información que fue registrada durante el ensayo. 6. Metodología mecanicista Recientemente, el gran desarrollo en la computación ha permitido que muchas teorías de análisis puedan aplicarse a las condiciones prácticas. Esta aplicación se efectúa mediante el uso de nomogramas, ecuaciones de diseño o catálogos de estructuras. Además, gracias al amplio uso de la computadora, existe la tendencia a utilizarlas directamente en los nuevos métodos de diseño, con diversas modalidades, como análisis estructural empleando sistemas de capas múltiples o mediante elementos finitos. De esta manera se utilizan, cada vez con mayor frecuencia, los modelos de simulación para el diseño de pavimentos. 16 La metodología mecanicista ha ganado bastante popularidad entre los ingenieros de pavimentos y es mundialmente usada, tanto en el diseño como en la evaluación de los pavimentos. Esta metodología emplea propiedades físicas fundamentales de los materiales y se basa en un modelo teórico para el cálculo de esfuerzos, deformaciones y deflexiones elásticas, con el objetivo de predecir la respuesta del pavimento causada por una carga estándar aplicada.[5] Los criterios evaluados se muestran en la figura 2 y se mencionan a continuación: Fatiga de las capas asfálticas: el cual se basa en la limitación del grado de deformación por tensión en la base de la capa de concreto asfáltico (εt). Deformación permanente: el cual limita la deformación por compresión en la subrasante (εz) y el esfuerzo máximo de compresión sobre ésta (σz). Deflexión máxima sobre la estructura: ∆0. Figura 4. Criterios de evaluación pavimentos ligados. Fuente: Evaluación estructural y funcional, diagnostico de pavimentos y generación de un plan de mantenimiento [5] Una vez se conocen los módulos dinámicos de las capas que conforman el pavimento, se procede a modelar la estructura usando programas de computación como lo pueden ser BISAR, WINDEPAVE O DEPAVE, este último programa desarrollado por la Universidad del Cauca. En 17 los programas mencionados se ingresa adicional a los módulos, información de espesores cargas y presión de inflado de llantas, arrojando como datos de salida los esfuerzos εt y εz. 5.1 Modelo de deterioro Shell 5.1.1 Agrietamiento por fatiga La falla estructural en un pavimento se presenta cuando los materiales que conforman la estructura, al ser sometida a repeticiones de carga por acción del tránsito, sufren un agrietamiento estructural (figura 3) relacionado con la deformación o la tensión horizontal por tracción en la base de cada capa; en este sentido la falla relaciona la deformación o la tensión producida con el número de repeticiones admisibles; esto se denomina falla por fatiga o sea por repeticiones de carga [9]. Figura 5. Agrietamiento estructural pavimento calle 134, Bogotá, Colombia. Fuente: Autor. El cálculo de la deformación admisible se realiza aplicando la ley de Shell, ecuación (15): = (0.856 . + 1.08) . (15) Dónde, ξt: Deformación máxima a compresión bajo las capas asfálticas, µm. Vb: Volumen de asfalto de la mezcla, %. 18 E1: Módulo dinámico de la mezcla asfáltica, N/m2. Ndis: Ejes equivalentes de 8.2 Ton para el periodo de diseño. K: Coeficiente de Calage, correspondiente a una confiabilidad. 5.1.2 Deformación permanente de la subrasante. El efecto que produce las cargas vehiculares y la velocidad de aplicación de éstas al pavimento genera aumento en los esfuerzos y deformaciones. La subrasante, toma especial interés, ya que las mayores deformaciones se producen en esta capa. Como lo reporto el estudio realizado en Bothkennar [10], donde se midió la deformación en capa estructural de un pavimento de prueba durante cierto periodo de tiempo. Siendo así, la deformación permanente como aquella deformación que para ciclos de carga y descarga inducidos, no se recupera y en cambio se acumula, en otras palabras, la deformación permanente es el ahuellamiento. (ξz), al controlar el ahuellamiento se evita la falla estructural por acumulación de deformaciones. La deformación y el esfuerzo a compresión sobre la subrasante, obtenidos de la modelación computacional, se emplean para determinar la vida residual teórica por este criterio. De manera que, para el control del ahuellamiento, dicho valor de tránsito es comparado con el de diseño. De acuerdo con Shell, la relación entre la deformación por compresión y las repeticiones, está dada por: = . (16) Dónde, ξz: Deformación unitaria vertical en la superficie de la subrasante, µm. N: número de ejes equivalentes de 8.2. Ton. 19 7. Diagrama de flujo para la metodología estudiada Figura 6. Diagrama de flujo metodología estudiada. Fuente: Autor. 20 8. Análisis de resultados No es fácil realizar una comparación de datos de un ensayo FWD entre un pavimento nuevo y uno deteriorado, ya que en la práctica se realice el ensayo a pavimentos que se encuentran en malas condiciones de serviciabilidad o cuando ya cumplieron su periodo de diseño, la razón del ensayo sobre pavimentos inservibles es obtener el SNeff del pavimento y realizar las respectivas intervenciones las cuales se decidirán en base a los datos obtenidos, hay que tener en cuenta que la metodología del retro-calculo por medio del cuenco de flexiones indica conocer los espesores de las diferente capas que conforman el pavimento, cuando se trata de un pavimento recientemente construido se conocen de manera fácil dichos espesores lo que hace que los cálculos tengan cierta certeza. Si a todos los pavimentos flexibles se realizaran ensayos de FWD luego de construidos y utilizando la metodología anteriormente mencionada para obtener su SNeff se estaría en la capacidad de tomar decisiones en cuanto se refiere a posteriores intervenciones sobre el pavimento, un pavimento que presente un SNeff inferior al diseñado tendrá que realizarse intervenciones tempranas lo cual hace que se generen sobrecostos en los presupuestos, esto sin mencionar las incomodidades que se van a generar a los usuarios. 9. Conclusiones Conocer de primera mano la capacidad estructural del pavimento ayuda de gran medida a conocer si dicho pavimento se encuentra en las condiciones necesarias para entrar en servicio. En gran parte para lograr que los pavimentos logren la capacidad para la cual fueron diseñados está sustentada en los materiales y proceso constructivo, la mayoría de diseños se realizan de manera adecuada pero las falencias tales como las constructivas hacen que los pavimentos no logren llegar a su vida de diseño. Otro factor no menos importante son los sistemas de drenaje, sin estos y sin importar que tan bien este diseñado y construido el pavimento se verá afectado gravemente, como se podría ver esto, en un pavimento recién construido se le realice la metodología descripta en el artículo en una época de verano, lo que podría indicar que la estructura esta óptimas condiciones 21 estructurales, pero si esta misma metodología se realiza en una época de invierno y con unos sistemas de drenaje inadecuados posiblemente el pavimento no estaría en condiciones estructurales por eso vale recalcar la importancia de los sistemas de drenaje en los pavimentos. En el caso Colombiano no se cuenta con un sistema de gestión de pavimentos adecuado, lo que ayuda a que no haya control sobre el sistema de vías en el país y estas no sean intervenidas en los tiempos adecuados y se presenten vías deterioradas. La información del comportamiento estructural de un pavimento recién construido y sin puesta en servicio, que se puede recopilar mediante la metodología descripta, es en gran medida importante los datos arrojados para asociarlos en los sistemas de gestión de calidad, dando mejores pautas para intervenciones de restauración, reciclado, refuerzo o reconstrucción en los pavimentos, según sea el caso y a lo largo del periodo de vida del pavimento. 10. Recomendaciones En la normatividad de pavimentos colombiana no se cuenta actualmente con un ensayo que ayude de alguna manera a conocer SN del pavimento que se va a colocar en funcionamiento, sería bueno conocer este tipo de datos para la gestión de pavimento, con lo cual se podría reducir los presupuestos en mantenimientos y rehabilitaciones en edades tempranas de funcionamiento. Dentro de los factores que pueden afectar este número estructural está el proceso de construcción vital para obtener un SNeff mayor o igual al SN de diseño, se deberían establecer una serie de criterios de evaluación a la hora de escoger los constructores para garantizar unos estándares altos de calidad durante el proceso de construcción y asi garantizar un pavimento que cumpla su vida útil sin dificultad alguna. Otro factor no menos importantes son los materiales los cuales en la normatividad Colombiana se cuenta con una gran variedad de ensayos los cuales minimizan este factor a la hora de determinar la calidad de un pavimento, en cuanto las condiciones climáticas nuestro país cuenta con una gran variadad de condiciones climáticas lo cual hace un poco difícil controlar este factor, pero los avances en investigaciones en el tema se han dado criterios cada vez más precisos para mitigar este factor climatológico. 22 Referencias [1] AASHTO, American Association of Satate Highway and Transportation Officials, «Guide for design of pavement structures.,» Washington DC, 1993. [2] Higuera, C.H. (2010).Caracterización de la resistencia de la subrasante con la información del deflectómetro de impacto. En: Revista Facultad de Ingeniería, publicación de la universidad pedagógica y tecnología de Colombia, Vol 29 (19). [3] BLANCO, Zorio (1987). Breve historia de las carreteras. 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