Tpso camino

1
“UNIVERSIDAD PERUANA LOS ANDES”
FACULTAD DE INGENIERÍA
CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERÍA
CIVIL
TESIS
PRESENTADO POR BACH/ING.:
 CAMPOSANO OLIVERA, Jhessy Elian
 GARCIA CARDENAS, Kenny Víctor
PARA OBTAR EL TITULO PROFESIONAL DE INGENIERO
CIVIL
HUANCAYO, MARZO DEL 2012
“DIAGNÓSTICO DEL ESTADO SITUACIONAL DE LA VIA: AV.
ARGENTINA – AV. 24 DE JUNIO POR EL MÉTODO: ÍNDICE DE
CONDICIÓN DE PAVIMENTOS-2012”

2
ASESOR
ING. JULIO NAKANDAKARE SANTANA

3
Este Trabajo está dedicado a
nuestras familias, quienes todo el
tiempo estaban pendientes y,
brindándonos apoyo cuando más lo
necesitábamos, por ello seguimos y,
por ellos salimos adelante.

4
INDICE
INTRODUCCION
RESUMEN
ABSTRACT
CAPITULO I……………………………………………………………………………………….10
1.1 TITULO……………………………………………………………………………………...…10
1.2 PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN………………………………………………………...10
1.3 OBJETIVOS…………………………………………………………………………………..11
1.4 JUSTIFICACION…………………………………………………………………………...…12
1.5 HIPOTESIS…………………………………………………………………………………...12
1.6 METODOLOGIA DE LA INVESTIGACIÓN……………………………………………….14
CAPITULO II………………………………………………………………………………………17
MARCO TEORICO
2.1 PAVIMENTOS………………………………………………………………………………...17
2.2 TIPOS DE PAVIMENTOS…………………………………………………………………...18
2.3 DISEÑO DE PAVIMENTOS…………………………………………………………………23
2.4 FACTORES DE DISEÑO……………………………………………………………………24
2.5 EVALUACION DE PAVIMENTOS………………………………………………………….26
CAPITULO III……………………………………………………………………………………...29
METODO PCI
3.1 DEFINICION…………………………………………………………………………………..29
3.2 RESEÑA HISTORICA………………………………………………………………………..30
3.3 SIGNIFICADO Y USO……………………………………………………………………….30
3.4 HERRAMIENTAS…………………………………………………………………………….31
3.5 TIPOS DE FALLAS EN UN PAVIMENTO FLEXIBLE……………………………………32
3.6 PROCEDIMIENTO DE EVALUACION……………………………………………………..61
3.7 CALCULO DEL PCI DE LAS UNIDADES DE MUESTREO…………………………….66
3.8 CALCULO DEL PCI DE UNA SECCION DE PAVIMENTO…………………………..…67
3.9 PELIGROS…………………………………………………………………………………….68
CAPITULO IV……………………………………………………………………………………..69
APLICACIÓN DEL METODO PCI EN EL DIAGNOSTICO DEL ESTADO SITUACIONAL
DE UNA VIA DE PAVIMENTO FLEXIBLE
4.1 ANTESCEDENTES…………………………………………………………………………..69
4.2 GENERALIDADES…………………………………………………………………………...69

5
4.3 DATOS GENERALES DE LA ZONA……………………………………………………….72
4.4 DATOS DE LA VIA…………………………………………………………………………...77
4.5 CARACTERISTICAS DE TRANSITO………………………………………………………79
4.6 METODO DE DISEÑO DE PAVIMENTO……………………………………………….....83
4.7 DATOS DE MECANICA DE SUELOS……………………………………………………..84
4.8 PROCESO…………………………………………………………………………………….86
CAPITULO V………………………………………………………………………………………98
ANALISIS DE LOS RESULTADOS DE LA INVESTIGACION
5.1 RESULTADOS OBTENIDOS POR NÚMERO DE FALLAS SEGÚN TIPO……………98
5.2 RESULTADOS OBTENIDOS POR UNIDADES DE MUESTRA CON NUMERO DE
FALLAS…………………………………………………………………………………………….99
5.3 RESULTADOS OBTENIDOS POR TIPO DE FALLA Y SEVERIDAD………………..100
5.4 RESULTADOS OBTENIDOS POR EL TIPO DE FALLAS EXISTENTES……………102
5.5 RESULTADOS OBTENIDOS POR EL CALCULO DEL PCI………………………......105
CONCLUSIONES……………………………………………………………………..………...106
RECOMENDACIONES………………………………………………………………...……….108
BIBLIOGRAFIA…………………………………………………………………………..……..109
ANEXOS

6
INTRODUCCION
El presente trabajo de investigación “DIAGNÓSTICO DEL ESTADO
SITUACIONAL DE LA VIA: AV. ARGENTINA – AV. 24 DE JUNIO POR EL MÉTODO:
ÍNDICE DE CONDICIÓN DE PAVIMENTOS-2012”, ha sido elaborado con mucho
entusiasmo, con la finalidad de entender y aplicar los conceptos y la teoría sobre la
evaluación de pavimentos, el cual ponemos a consideración de los jurados para su
revisión y evaluación.
Las carreteras y vías urbanas son un factor muy importante en el desarrollo
socio-económico de las regiones y países, a su vez el transporte es un elemento de gran
influencia en la economía de las zonas urbanas y rurales, y la serviciabilidad de las
carreteras contribuye al desarrollo socio-económico de los sectores de la población, por
ello es necesario de una adecuada planificación en los proyectos viales para que puedan
garantizar y facilitar el mejoramiento de la calidad de vida de los habitantes. Dicha
serviciabilidad es función directa del estado superficial y estructura del pavimento. Por ello
es de gran importancia para la región, que se cuente con una red vial eficiente, que
permita la comunicación entre sus diferentes núcleos urbanos y rurales.
El diseño y la ejecución de un pavimento no es suficiente para garantizar la calidad de
vida de este, siendo muchas veces olvidado por los gobiernos locales y regionales, el
mantenimiento y rehabilitación de un pavimento debe ser rutinario para la prolongación
de su vida útil, para ello es necesario realizar un diagnóstico vial constante. Es por ello

7
que basado en la teoría de evaluación de pavimentos, se realizó la investigación sobre el
método PCI y su aplicación en el diagnóstico de la vía en estudio, el cual se basa en la
inspección visual por unidades de muestreo del pavimento.
En la elaboración del trabajo se hizo uso de recursos humanos y materiales
como cámaras fotográficas, de video, hojas de apunte y otros, así como el uso de fuentes
bibliográficas que en la actualidad existen en gran cantidad.
Agradecemos a nuestro asesor, Ing. Julio Nakandakare Santana, por las
orientaciones dadas en el transcurso de elaboración de la tesis, ya que gracias a las
mismas nacieron en nosotros muchas ganas de investigar y el producto de ello es este
trabajo.
Los Tesistas.

8
RESUMEN
El diseño y el mantenimiento de las estructuras de pavimentos flexibles es un tema de
estudio e investigación, como consecuencia de los diversos resultados obtenidos en la
construcción y, particularmente, en la recuperación de la estructura de las vías
vehiculares pavimentadas.
Este trabajo de investigación, realiza un diagnostico visual para el tramo de la vía
existente Av. 24 de Junio y Av. Argentina, haciendo uso del método PCI, según el criterio
y parámetros de la Norma ASTM 5340-98 Método de Evaluación del PCI, el cual pretende
saber las condiciones actuales de la estructura y la superficie de rodadura, con un trabajo
de campo, en el cual se realiza el recorrido de la vía anotando las fallas localizadas y
determinando la severidad de las mismas, haciendo uso de instrumentos de medición y el
catálogo de fallas para pavimentos asfalticos, después del levantamiento de fallas se
realiza el trabajo en gabinete con el cálculo final de PCI, siendo este el primer paso para
lograr una vía pavimentada de mejor calidad y que cumpla correctamente su tiempo de
vida útil.
El trabajo se realizó con mucho entusiasmo y dedicación, esperamos que sirva como
material de consulta a estudiantes de pregrado o posgrado, esto con el fin de confrontar y
comparar los conceptos técnicos, académicos y parámetros empleados para los
diferentes tipos de diseño, determinando las diferencias en que ellos se derivan y que al
ser aplicados puedan o no desarrollar resultados objetables e inadecuados con respecto a
los comportamientos de la situación real de la estructura.
Los Tesistas.

9
ABSTRACT
The design and maintenance of flexible pavement structures is a subject of study and
research, as a consequence of the different results obtained in the construction and
particularly in recovering the vehicle structure paved roads.
This research, make a visual diagnosis for the section of the existing road Av Av June
24 and Argentina, using the PCI method according to the criteria and parameters of the
Standard Method ASTM 5340-98 PCI Assessment, which seeks to ascertain the current
condition of the structure and tread, with a field in which the tour is
done scoringpathway localized failures and determining the severity thereof,
using measuring instruments and the catalog of failure for asphalt
pavements after fault removal work is performed in cabinet with the final calculation of PCI,
which is the first step toward a paved road better and properly fulfill their lifetime.
The work was done with enthusiasm and dedication, we hope to serve as reference
material to undergraduate or postgraduate, this in order to confront and compare the
technical concepts, academics and parameters used for different types of design,
determining the differences in which they are derived and to be applied may or may
notdevelop objectionable and inappropriate results regarding the behavior of the real
situation of the structure.
The Thesis Students

10
CAPITULO I
1.1 TITULO:
“DIAGNÓSTICO DEL ESTADO SITUACIONAL DE LA VIA: AV. ARGENTINA – AV.
24 DE JUNIO POR EL MÉTODO: ÍNDICE DE CONDICIÓN DE PAVIMENTOS-
2012”.
1.2 PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN:
 Planteamiento del Problema
El ingreso a la Ciudad de Chupaca Av. Argentina – Av. 24 de Junio de pavimento
asfaltico se encuentra en proceso de colapso estructural a causas asociadas a su
uso, diseño y proceso constructivo llegando a afectar a la población que se
traslada entre las ciudades de Huancayo – Chupaca, por motivos de comodidad
seguridad y funcionalidad, siendo estas fallas presentes en toda la vía y
observadas a simple vista en la carpeta asfáltica como son Piel de cocodrilo,
Exudación, Fisuras en bloque, Fisuras longitudinales, Desprendimientos y
peladuras, Ahuellamiento, Fisuras Transversales. Los pavimentos asfálticos o
flexibles presentan una serie de fallas cuya prevención y/o corrección es abordada
por operaciones de mantenimiento, las que suelen agruparse en tres categorías:
operaciones rutinarias; operaciones periódicas y operaciones de restauración.
Desconociendo el estado actual de la vía por métodos que nos ayuden a
determinar el grado de colapso de la estructura vial.
 Formulación del Problema
- Problema general

11
¿Cuál es el Diagnostico del Estado Situacional De La Vía Ingreso a la Ciudad
de Chupaca Av. Argentina – Av. 24 de Junio?
- Problemas específicos
 ¿Cuál es la calidad de desempeño de la vía Ingreso a la Ciudad de
Chupaca Av. Argentina – Av. 24 de Junio?
 ¿Cuál es el deterioro físico de la vía Ingreso a la Ciudad de Chupaca Av.
Argentina – Av. 24 de Junio?
 ¿Cuáles son las alternativas de solución al estado situacional de la vía
Ingreso a la Ciudad de Chupaca Av. Argentina – Av. 24 de Junio?
 ¿Qué nivel de servicio nos da el estado situacional de la vía Ingreso a la
Ciudad de Chupaca Av. Argentina – Av. 24 de Junio?
 ¿El mantenimiento intensivo mejora la condición del pavimento de la vía
Ingreso a la Ciudad de Chupaca Av. Argentina – Av. 24 de Junio?
1.3 OBJETIVOS:
 Objetivo General
Identificar en qué estado situacional se encuentra la vía Ingreso a la Ciudad de
Chupaca Av. Argentina – Av. 24 de Junio por el método PCI (índice de condición
de pavimentos) haciendo un diagnóstico definitivo.
 Objetivos Específicos
- Verificar la calidad de desempeño de la vía Ingreso a la Ciudad de Chupaca Av.
Argentina-Av. 24 de Junio.
- Determinar el deterioro físico (fallas de los pavimentos: grietas, deformación,
envejecimiento, etc.), de la vía Ingreso a la Ciudad de Chupaca Av. Argentina –
Av. 24 de Junio.
- Identificar las alternativas de solución del estado situacional de la vía Ingreso a la
Ciudad de Chupaca Av. Argentina – Av. 24 de Junio.

12
- Determinar el nivel de servicio del estado situacional de la vía Ingreso a la Ciudad
de Chupaca Av. Argentina – Av. 24 de Junio.
- Determinar si el mantenimiento intensivo mejorara la condición del pavimento de la
vía Ingreso a la Ciudad de Chupaca Av. Argentina – Av. 24 de Junio.
1.4 JUSTIFICACIÓN:
El estudio del estado situacional de la vía Ingreso a la Ciudad de Chupaca Av.
Argentina – Av. 24 de Junio por el método PCI indicara la acciones a tomar con
respecto a los resultados obtenidos de dicho estudio como son el nivel de daño del
pavimento su severidad y cantidad. Ya que dada a la gran cantidad de
combinaciones de deterioros que se presentan en el estudio de esta vía el método
soluciona esta dificultad introduciendo el *valor deducido* para indicar la condición
del pavimento y con esto supone un mayor conocimiento de las condiciones
operativas y estructurales que permitan deducir el estado situacional de la vía en
estudio. Que permitan llegar a un diagnóstico de la vía y así una solución efectiva
que contenga los requisitos que exige este tipo de vía.
1.5 HIPÓTESIS:
 Hipótesis general
La condición actual de la vía Ingreso a la Ciudad de Chupaca Av. Argentina – Av.
24 de Junio, se encuentra deteriorada mostrando fallas en todo el tramo a causa
de un mal diseño estructural, o culminado el tiempo de vida útil.
 Hipótesis específicas
- La calidad de desempeño de la vía son las fallas localizadas en el recorrido
que alteran la servicialidad de la vía. Se clasificará los tipos de fallas en
función a los valores del método PCI.
- El deterioro físico de las vía se deben a las fallas encontradas en el pavimento.

13
- La Alternativa de solución para el estado situacional de la vía es la realización
de un mantenimiento intensivo.
- El nivel de servicio que nos da el estado situacional de la vía es regular.
- El mantenimiento mejorara la condición del pavimento de la vía, otorgando un
buen nivel de servicio.
 Operacionalización de las Variables
- VARIABLE INDEPENDIENTES:
 X1= ESTADO SITUACIONAL DEL PAVIMENTO
INDICADOR: Condición de pavimento
INDICE: 0 la peor condición posible y 100 la mejor.
UNIDAD: Adimensional
INSTRUMENTO: Norma ASTM 5340-98
 X2=DESEMPEÑO DE LA VIA
INDICADOR: Serviciabilidad
INDICE: Deterioro
INSTRUMENTO: Observación
 X3=DETERIORO FISICO
INDICADOR: Serviciabilidad
INDICE: Deterioro
INSTRUMENTO: Observación
 X4=NIVEL DE SERVICIABILIDAD
INDICADOR: Índice de serviciabilidad
INDICE: Fallas en el pavimento

14
INSTRUMENTO: Formulas.
 X5=MANTENIMIENTO RUTINARIO
INDICADOR: Resultado de diagnostico
INDICE: Fallas en el pavimento
INSTRUMENTO: Cálculos matemáticos.
- VARIABLES DEPENDIENTES:.
 Y1= METODO DE INDICE DE CONDICION DE PAVIMENTOS
INDICADOR: En función al valor del PCI.
INDICE: Colapsado a Excelente.
 Y2= COMPORTAMIENTO DEL PAVIMENTO
INDICADOR: En función al valor del PCI.
INDICE: Malo a bueno.
 Y3= FALLAS EN EL PAVIMENTO
INDICADOR: Serviciabilidad.
INDICE: Deterioro del pavimento.
UNIDAD: Adimensional.
INSTRUMENTO: Observación.
1.6 METODOLOGIA DE LA INVESTIGACION:
 Métodos con que se resuelven el problema:
 Método:
Observacional

15
 Diseño: Diseño transversal correlacional (Hernández, Fernández y
Baptista, 1998, p.185).1
 Técnicas de recopilación de datos:
 Hojas de datos, o cualquier sistema de almacenamiento de información en
campo que permita registrar: fecha, ubicación, componente, sección, tamaño
de la unidad de muestra, número y tamaño de losa, tipos de falla, grado de
severidad, cantidades, y nombre del encargado de la inspección.
 Imágenes Fotográficas
 Planos
 Muestra y Universo:
 Población:
Es cualquier conjunto de unidades o elementos como personas, municipios,
empresas, etc. claramente definido para el cual se calculan las estimaciones
o se busca la información. Como es imposible obtener datos de toda la
población es conveniente extraer una muestra, que sea
representativa2
(Sampieri, pag.65).
En el estudio realizado de encuentra la siguiente población:
1
Hernández, Fernández y Baptista, 1998, p.185.
2
Hernández Sampieri, Roberto y otros. Metodología de la Investigación pag.65.
Editorial McGraw Hill, año 2003
TOMA DE MUESTRAS
RECOLECCION DE
DATOS
ANALISIS DE DATOS
EVALUACION DE
RESULTADOS
ALTERNATIVAS DE
SOLUCION
CONCLUSIONES

16
Sistema vial del Distrito de Chupaca.
 Muestra:
Es el conjunto de operaciones que se realizan para estudiar la distribución de
determinados caracteres en la totalidad de una población universo o colectivo
partiendo de la observación de una fracción de la población considerada3
(Ander – Egg, Pág. 115).
La muestra en el estudio realizado es:
Pavimento flexible de la Vía Ingreso a la Ciudad de Chupaca, Av. Argentina –
Av. 24 de Junio.
 Tipo y Nivel de investigación
 Tipo:
La investigación es de tipo aplicada ya que se aplica en la solución del
problema para el mejoramiento y rehabilitación de la vía.
 Nivel:
El nivel de investigación se refiere al grado de profundidad con que se
aborda un objeto o fenómeno.
El tipo de nivel de la investigación es: Descriptivo.
3
Ander – Egg (citado por Tamayo y Tamayo 1998 Pág. 115)

17
CAPITULO II
MARCO TEORICO
2.1 PAVIMENTOS
Se llama pavimento al conjunto de capas de material seleccionado que reciben en
forma directa las cargas del tránsito y las transmiten a los estratos inferiores en
forma disipada, proporcionando una superficie de rodamiento, la cual debe funcionar
eficientemente. 4
Las condiciones necesarias para un adecuado funcionamiento son las siguientes:
anchura, trazo horizontal y vertical, resistencia adecuada a las cargas para evitar las
fallas y los agrietamientos, edemas de una adherencia adecuada entre el vehículo y
el pavimento aun en condiciones húmedas. Deberá presentar una resistencia
adecuada a los esfuerzos destructivos del tránsito, de la intemperie y del agua.
Debe tener una adecuada visibilidad y contar con un paisaje agradable para no
provocar fatigas.
Puesto que los esfuerzos en un pavimento decrecen con la profundidad, se deberán
colocar los materiales de, mayor capacidad de carga en las capas superiores,
siendo de menor calidad los que se colocan en las terracerías además de que son
los materiales que más comúnmente se encuentran en la naturaleza, y por
consecuencia resultan los más económicos.
La división en capas que se hace en un pavimento obedece a un factor económico,
ya que cuando determinamos el espesor de una capa el objetivo es darle el grosor
4
ING. ALFONSO MONTEJO FONSECA, Ingeniería de Pavimentos para Carreteras.

18
mínimo que reduzca los esfuerzos sobre la capa inmediata inferior. La resistencia de
las diferentes capas no solo dependerá del material que la constituye, también
resulta de gran influencia el procedimiento constructivo; siendo dos factores
importantes la compactación y la humedad, ya que cuando un material no se
acomoda adecuadamente, éste se consolida por efecto de las cargas y es cuando
se producen deformaciones permanentes.
2.2 TIPOS DE PAVIMENTOS
Básicamente existen dos tipos de pavimentos: rígidos y flexibles5
.
 El pavimento rígido
Se compone de losas de concreto hidráulico que en algunas ocasiones presenta
un armado de acero, tiene un costo inicial más elevado que el flexible, su periodo
de vida varía entre 20 y 40 años; el mantenimiento que requiere es mínimo y solo
se efectúa (comúnmente) en las juntas de las losas.
Estos pavimentos difieren mucho de los de tipo flexible. Los pavimentos de
concreto reciben la carga de los vehículos y la reparten a un área de la sub-
rasante. La losa por su alta rigidez y alto módulo elástico, tiene un
comportamiento de elemento estructural de viga. Ella absorbe prácticamente toda
la carga. Estos pavimentos han tenido un desarrollo bastante dinámico.
El talón de Aquiles de los pavimentos de concreto, son las juntas que tienen que
diseñar y construir para controlar los cambios de volumen, inevitables, que se
producen en ellos por cambios temperatura. Los pavimentos de refuerzo continuo
y los pre-reforzados, se diseñan y construyen sin juntas transversales de
contracción y expansión excepto al llegar a un cruce o a una estructura fija. Sólo
se construyen juntas de construcción.
5

19
El diseño estructural de pavimentos de concreto es eminente racional, a
diferencia de los de tipo flexible, que es empírico. En los de concreto, se aplica la
teoría de elasticidad.
Técnicamente, los pavimentos de concreto deben diseñarse y controlarse para
una resistencia a la flexión del concreto usado. Se han obtenido en nuestro país
algunas correlaciones entre las resistencias a la compresión y la resistencia a la
flexión.
 El pavimento flexible
Resulta más económico en su construcción inicial, tiene un periodo de vida de
entre 10 y 15 años, pero tienen la desventaja de requerir mantenimiento
constante para cumplir con su vida útil. Este tipo de pavimento está compuesto
principalmente de una carpeta asfáltica, de la base y de la sub-base.6
Sobre la capa subrasante se construye el pavimento flexible, que está compuesto
por sub - base, base y carpeta asfáltica. El pavimento flexible debe proporcionar
una superficie de rodamiento uniforme, resistente a la acción del tránsito, a la del
intemperismo y otros agentes perjudiciales, así como transmitir a las terracerías
6
Rico y Del Castillo (1984).

20
los esfuerzos por las cargas del tránsito. Entre las características principales que
debe cumplir un pavimento flexible se encuentran las siguientes:
 Resistencia estructural
Debe soportar las cargas impuestas por el tránsito que producen
esfuerzos normales y cortantes en la estructura. En los pavimentos
flexibles se consideran los esfuerzos cortantes como la principal causa de
falla desde el punto de vista estructural. Además de los esfuerzos
cortantes también se tienen los producidos por la aceleración, frenaje de
los vehículos y esfuerzos de tensión en los niveles superiores de la
estructura.7
 Durabilidad
La durabilidad está ligada a factores económicos y sociales. La durabilidad
que se le desee dar al camino, depende de la importancia de este.
Hay veces que es más fácil hacer reconstrucciones para no tener que
gastar tanto en el costo inicial de un pavimento.
 Requerimientos de conservación
Los factores climáticos influyen de gran manera en la vida de un
pavimento. Otro factor es la intensidad del tránsito, ya que se tiene que
prever el crecimiento futuro. Se debe de tomar en cuenta el
comportamiento futuro de las terracerías, deformaciones y derrumbes. La
degradación estructural de los materiales por carga repetida es otro
aspecto que no se puede dejar de lado. La falta de conservación
sistemática hace que la vida de un pavimento se acorte.
 Comodidad
7

21
Para grandes autopistas y caminos, los métodos de diseño se ven
afectados por la comodidad que el usuario requiere para transitar a la
velocidad de proyecto. La seguridad es muy importante al igual que la
estética.
 Base y Sub - base
Aunque las bases y las sub - bases tienen características semejantes, las
sub - bases son de menor calidad. La sub - base es la capa de material
que se construye directamente sobre la terracería y su función es:
• Reducir el costo de pavimento disminuyendo el espesor de la base.
• Proteger a la base aislándola de la terracería, ya que, si el material de la
terracería se introduce en la base, puede sufrir cambios volumétricos
generados al cambiar las condiciones de humedad dando como resultado
una disminución en la resistencia de la base.
• Proteger a la base impidiendo que el agua suba por capilaridad.
• Transmitir y distribuir las cargas a las terracerías.
Las características de calidad que se buscan en los materiales de sub –
base, se muestran en la tabla 2.18
Tabla 2.1: Materiales de Sub-Base
MATERIALES DE SUB-BASE
Características
Zonas en que se clasifica
el material de acuerdo
con su granulometría
Limite liquido máximo 25%
Limite plástico máximo 6%
Compactación mínima 100%
Valor relativo de soporte
estándar saturado, en
porcentaje
50 mín.
Equivalente de arena, en
porcentaje
30 mín.
8
Olivera (1994).

22
La base es la capa de material que se construye sobre la sub - base. Los
materiales con los que se construye deben de ser de mejor calidad que los
de la sub – base, la función de la base es:
• Tener la resistencia estructural para soportar las presiones transmitidas
por los vehículos.
• Tener el espesor suficiente para que pueda resistir las presiones
transmitidas a la sub - base.
• Aunque exista humedad la base no debe de presentar cambios
volumétricos perjudiciales.
Las características de calidad que se buscan en los materiales para base,
se muestran en la tabla 2.2.9
Tabla 2.2: Materiales de Base
Materiales de Base
Características
Zonas en que se clasifica el
material de acuerdo con su
granulometría
Limite líquido, en
porcentaje (máx.)
25%
Índice plástico máximo
6%
Partículas alargadas u
lageadas máximo
35%
Compactación 100%
Valor relativo de soporte
estándar saturado, en
porcentaje
100 min
Equivalente de arena,
en porcentaje
50 min
Índice de durabilidad en
porcentaje
40min
9
Olivera (1994).

23
 Terracería.
Se llama terracería al conjunto de obras compuestas de cortes y terraplenes,
formadas principalmente por la sub-rasante y el cuerpo del terraplén, constituida
generalmente por materiales no seleccionados y se dice que es la subestructura
del pavimento. Cuando se va a construir un camino que presente un TPDA
(Tránsito Promedio Diario Anual) mayor a 5000 vehículos, es necesario que se
construya bajo la sub-rasante una capa conocida como sub-yacente; la cual
deberá tener un espesor mínimo de 50 cm.
2.3 DISEÑO DE PAVIMENTOS
En el proceso de modelación y diseño de pavimentos flexibles existen criterios
subjetivos sobre algunos de los parámetros. Se observa una tendencia a la
aplicación de fórmulas empíricas por parte de los diseñadores, derivadas de algunas
experiencias particulares, sin tener en cuenta patrones establecidos por entidades
como por ejemplo la SHELL, AASTHO y otras que desarrollaron métodos de cálculo
de uso común en el medio.
El diseño de un pavimento consiste en establecer una estructura para una duración
dada, bajo las solicitaciones del tránsito y las características de la subrasante.
Para determinar los espesores de las capas de la estructura del pavimento se
utilizan tres clases de metodologías las cuales se enuncian a continuación:
 Métodos empíricos
 Reglas practicas
 CBR, Kansas
 Esfuerzo cortante limite
 Deflexión limite
 Método MOPT 75

24
 Método semi-empírico o mecanistico-empirico
 Instituto del Asfalto
 El método Shell. Fundamentos teóricos
 AASHTO 2002
 Mecanistico
 Soluciones analíticas Westergcard.
 Soluciones numéricas(elementos finitos, probabilístico)
 Programas mediante metodología racional
 Programa de cómputo Depav. – Weslea
 Determinación de parámetros elásticos admisibles.
 Cálculo de parámetros elásticos.
 Análisis de resultados.
 Programa UNALCAPA.
2.4 FACTORES DE DISEÑO
 Transito
Interesan para el dimensionamiento de los pavimentos las cargas más pesadas
por eje (simple, tándem), esperadas en el carril de diseño el más solicitado, que
determinara la estructura del pavimento de la carretera) durante el periodo de
diseño adoptado. La repetición de las cargas de tránsito y la consecuente
acumulación de deformaciones sobre el pavimento (fatiga) son fundamentales
para el cálculo. Además, se deben tener en cuenta las máximas presiones de
contacto, las solicitaciones tangenciales en tramos especiales (curvas, zona de
frenado y aceleración, etc.), las velocidades de operación de los vehículos (en
especial las lentas en zonas de estacionamiento de vehículos pesados), la
canalización del tránsito, etc.

25
 Subrasante
De la calidad de esta capa depende, en gran parte, el espesor que debe tener un
pavimento, sea este flexible o rígido. Como parámetro de evaluación de esta
capa se emplea la capacidad de soporte o resistencia a la deformación por
esfuerzo cortante bajo las cargas de tránsito. Es necesario tener en cuenta la
sensibilidad del suelo a la humedad, tanto en lo que se refiere a la resistencia
como a las eventuales variaciones de volumen (hinchamiento-retracción). Los
cambios de volumen de un suelo de subrasante de tipo expansivo pueden
ocasionar grandes daños en las estructuras que se apoyen sobre éste, por esta
razón cuando se construya un pavimento sobre este tipo de suelos deberá
tomarse la precaución de impedir las variaciones de humedad del suelo para lo
cual habrá que pensar en la impermeabilización de la estructura. Otra forma de
enfrentar este problema es mediante la estabilización de este tipo de suelo con
algún aditivo, en nuestro medio los mejores resultados se han logrado mediante
la estabilización de suelos con cal.
 Clima
Los factores que en nuestro medio más afectan a un pavimento son las lluvias y
los cambios de temperatura.
Las lluvias por su acción directa en la elevación del nivel freático influyen en la
resistencia, la compresibilidad y los cambios volumétricos de los suelos de
subrasante especialmente. Este parámetro también influye en algunas
actividades de construcción tales como el movimiento de tierras y la colocación y
compactación de capas granulares y asfálticas.
Los cambios de temperatura en las losas de pavimentos rígidos ocasionan en
estos esfuerzos muy elevados, que en algunos casos pueden ser superiores a
los generados por las cargas de los vehículos que circulan sobre ellas.

26
En los pavimentos flexibles y dado que el asfalto tiene una alta susceptibilidad
térmica, el aumento o la disminución de temperatura puede ocasionar una
modificación sustancial en el módulo de elasticidad de las capas asfálticas,
ocasionando en ellas y bajo condiciones especiales, deformaciones o
agrietamientos que influirían en el nivel de servicio de la vía.
 Materiales
Los materiales disponibles son determinantes para la selección de la estructura
de pavimento más adecuada técnica y económicamente. Por una parte, se
consideran los agregados disponibles en canteras y depósitos aluviales del área.
Además de la calidad requerida, en la que se incluye la deseada homogeneidad,
hay que atender al volumen disponible aprovechable, a las facilidades de
explotación y al precio, condicionado en buena medida por la distancia de
acarreo. Por otra parte, se deberá considerar los materiales básicos de mayor
costo: ligantes y conglomerantes especialmente.
El análisis de los costos de construcción debe complementarse con una
prevención del comportamiento del pavimento durante el periodo de diseño, la
conservación necesaria y su costo actualizado y, finalmente, una estimación de
futuros refuerzos estructurales, renovaciones superficiales o reconstrucciones.
Deberá tenerse en cuenta, además, los costos del usuario relacionados con su
seguridad y con las demoras que se originan en carreteras relativamente
congestionadas por los trabajos de conservación y repavimentación.
2.5 EVALUACION DE PAVIMENTOS
La incidencia de factores de diversos orígenes determina alteraciones de la
superficie de rodamiento de los pavimentos que afectan la seguridad, comodidad y
velocidad con que debe circular el tránsito vehicular presente y futuro.

27
La finalidad fundamental de todo proceso de mantenimiento o refuerzo de los
pavimentos en servicio, es corregir los defectos mencionados para alcanzar un
grado de transitabilidad adecuado durante un periodo de tiempo suficientemente
prolongado que justifique la inversión necesaria.
Las causas de los defectos mencionados son de distinto origen y naturaleza; entre
las que cabe destacar las siguientes:
 Elevado incremento de las cargas circulares y de su frecuencia con respecto a
las previstas en el diseño original,
 Deficiencias durante el proceso constructivo en la calidad real de los materiales
en espesores o en las operaciones de construcción, particularmente en la
densificación de las capas.
 Diseños deficientes (ejemplos: empleo de métodos de diseño que resultan
inadecuados en la actualidad: incorrecta valoración de las características de los
materiales empleados, incorrecta evaluación del tránsito existente y previsto
durante el periodo de diseño del pavimento).
 Factores climáticos regionales desfavorables (ejemplos. Elevación del nivel
freático, inundaciones, lluvias prolongadas, insuficiencia de drenaje superficial o
profundidad prevista)
 Deficiente mantenimiento por escasez de recursos económicos disponibles,
equipos, maquinaria especializada y personal capacitado.
 Problemas de aprovisionamiento en algunas zonas del país, por agotamiento de
materiales adecuados en las proximidades de los puntos de empleo, obligando a
mayores distancias de acarreo. A veces la limitante es legal, por razones
urbanísticas y aun ambientales.
Por los anteriores y otros problemas, existe una necesidad perentoria de optimizar el
empleo de materiales (agregados pétreos y ligantes), maquinaria, mano de obra

28
especializada y recursos económicos en las tareas de construcción y conservación
de la red de carreteras, poniendo énfasis, además no tanto en construir nuevos
tramos como si en conservar la red existente.10
10

29
CAPITULO III
METODO PCI
3.1 DEFINICION
El pavimento se divide en componentes que a su vez son divididos en secciones.
Cada sección es dividida en unidades de muestra. El tipo y grado de severidad de
las fallas en el pavimento son establecidos mediante la inspección visual de las
unidades de muestra. La cantidad de las fallas se mide según las tablas de
muestreo tomadas en campo. La información sobre las fallas es utilizada para
calcular el PCI de cada unidad de muestra. El PCI de la sección de pavimento se
determina en base a los valores del PCI determinados para cada una de las
unidades de muestra.11
Figura 1.
Escala de condición de pavimentos
11
TRADUCCIÓN ESPAÑOL. Norma ASTM 5340-98 Método de Evaluación del PCI. Setiembre 2004.

30
3.2 RESEÑA HISTORICA
Fue desarrollado entre los años 1974 a 1976 por encargo del Centro de Ingeniería
de la Fuerza Aérea de los EE UU y ejecutado por los Ingenieros Srs. Mohamed Y.
Shahin, Michael I. Darter y Starr D. Kohn, con el objetivo de obtener un sistema de
administración del mantenimiento de pavimentos rígidos y flexibles, a través del
Indice Pavement Condition Index P.C.I.
El método P.C.I. para pavimentos de aeropuertos, carreteras y estacionamientos ha
sido ampliamente aceptado y formalmente adoptado, como procedimiento
estandarizado, por diversas agencias como por ejemplo: la 12
Federal Aviation
Administration (FAA 1982), el 13
U.S. Department of Defence (U.S. Air Force 1981 y
U.S Army 1982), la 14
American Public Work Association (APWA 1984), etc. Además,
el PCI para aeropuertos ha sido publicado por la ASTM como método de análisis
(ASTM 1983).
En 1982 la Federal Aviation Administration FAA, a través de su Circular AC
150/5380-6 de 03/12/1982, denominada “Guidelines and Procedures for
Maintenance for Airport Pavement”, recomendó este método, teniendo amplio uso
en los aeropuertos de EE UU.
3.3 SIGNIFICADO Y USO
El PCI es un indicador numérico que le da una calificación a las condiciones
superficiales del pavimento. El PCI proporciona una medición de las condiciones
actuales del pavimento basada en las fallas observadas en su superficie, indicando
también su integridad estructural y condiciones operacionales (rugosidad localizada
y seguridad). El PCI no puede medir la capacidad estructural del pavimento, y
tampoco proporciona determinación directa sobre el coeficiente de resistencia a la
12
Administración Federal de aviación(FAA 1982)
13
Departamento de defensa de Estados Unidos
14
American Public Work Association(Asociación Americana de Obras Públicas).

31
fricción (resistencia al resbalamiento) o la rugosidad general. Proporciona una base
objetiva y racional para determinar las necesidades y prioridades de reparación y
mantenimiento. Un monitoreo continuo del PCI es utilizado para establecer el ritmo
de deterioro del pavimento, a partir del cual se identifican con la debida anticipación
las necesidades de rehabilitación mayores. El PCI proporciona información sobre el
rendimiento del pavimento para su validación o para incorporar mejoras en su
diseño y procedimientos de mantenimiento.
3.4 HERRAMIENTAS
Hojas de datos, o cualquier sistema de almacenamiento de información en campo
que permita registrar: fecha, ubicación, componente, sección, tamaño de la unidad
de muestra, número y tamaño de losa, tipos de falla, grado de severidad,
cantidades, y nombre del encargado de la inspección. Un ejemplo de hoja de datos
para pavimentos asfálticos se muestra en la Figura 2.15
Figura 2: Ejemplo de hoja para registro de información en inspecciones de
Condición de pavimento flexible
15

32
3.5 TIPOS DE FALLAS EN UN PAVIMENTO FLEXIBLE
La tecnología que se ha desarrollado para pavimentos, tiene como meta evitar
deterioros y fallas. Se han logrado establecer relaciones de causa - efecto, para
desarrollar normas de criterio de proyecto y conservación. En pavimentos, la palabra
falla se utiliza tanto para verdaderos colapsos como deterioros simples. El concepto
de deterioro o falla está asociado al nivel de servicio que depende de la exigencia
del consumidor.
Una falla es algo que se aparta de lo que se consideró perfecto. Las fallas de los
pavimentos pueden dividirse en tres grupos:
 Falla por insuficiencia estructural
Es una deficiencia del pavimento que ocasiona, de inmediato o posteriormente, una
reducción en la capacidad de carga de éste. Las fallas por insuficiencia estructural
se dan en pavimentos construidos con material inapropiado en cuanto a resistencia.
Se pueden utilizar materiales con buena calidad pero espesores insuficientes. Esta
falla se produce por la combinación de la resistencia al esfuerzo cortante de cada
capa y sus espesores.
En su etapa más avanzada, la falla estructural se manifiesta en la obstrucción
generalizada del pavimento, a la que se asocia precisamente el índice de servicio,
no necesariamente implica una falla estructural inmediata, ya que lo primero es
consecuencia de su incapacidad para soportar las cargas del proyecto.16
 Falla por defectos constructivos
Este tipo de falla se da en pavimentos bien proporcionados y con materiales de
buena calidad pero que en su construcción se cometieron errores, como son la baja
compactación de la sub rasante, no cumplir con el espesor establecido, falta de
afinidad del material pétreo, etc.
16

33
 Falla por fatiga
Pavimentos que originalmente estuvieron bien proporcionados y construidos, con el
paso del tiempo y la continua repetición de cargas sufren efectos de fatiga,
degradación estructural, pérdida de resistencia y acumulan deformaciones.
Aparte de estos tres grupos, también se agrupan por su origen, es decir por el modo
en que suceden y se manifiestan. Se separan en tres nuevos grupos que son: por
fracturamiento, por deformación y por desintegración. Se relacionan con el efecto
del tránsito, las características y estructuración del pavimento y el apoyo que
proporciona la terracería.
Las fallas por insuficiencia estructural, defecto constructivo o fatiga pueden ser a fin
de cuentas causadas por el fracturamiento, la deformación y la desintegración.17
 Causas de fallas en pavimentos flexible
Se presenta en forma resumida, las causas que originan fallas en los pavimentos
flexibles que son atribuibles a los mismos y de los cuales se ha hecho una
descripción según las distintas capas que lo forman.
 En la Sub-Base
- Mala calidad del material utilizado.
- Baja compactación.
- Falta de espesor.
- Contaminación con el material de las terracerías.
- Defectos de construcción o de acabados.
 En la Base
- Mala calidad del material utilizado.
- Baja compactación.
- Falta de espesor.
17

34
- Falta de afinidad del material pétreo con el asfalto de impregnación.
- Falta de limpieza o barrido de la superficie de base al momento de impregnar.
- Defectos de construcción o de acabado.
- Defecto de la base impregnada por exposición excesiva al tránsito y a los efectos
del clima, antes de protegerla con la carpeta.
 En las Carpetas de Riego
- Mala calidad de los materiales pétreos o granulometría defectuosa de estos.
- Falta de afinidad de los materiales pétreos con el asfalto.
- Cantidad escasa de materiales pétreos.
- Materiales pétreos con exceso de humedad al momento de la aplicación.
- Tránsito sobre el riego de asfalto antes de cubrir con el pétreo.
- Transito demasiado pronto sobre el material pétreo aplicado, principalmente
cuando los vehículos no circulan a velocidades bajas.
- Defectos de construcción de la carpeta (falta de rastreo, planchado o barrido de los
materiales pétreos, traslapes incorrectos de los riegos, distribución no uniforme
de los materiales, etc.)
 En la Carpeta de Mezcla Asfáltica en el Lugar
- Mala calidad en los materiales pétreos o defectuosos en su granulometría.
- Falta de afinidad del material pétreo con el asfalto.
- Exceso de asfalto en la mezcla.
- Escasez de asfalto en la mezcla.
- Materiales pétreos demasiado húmedos al momento de agregar el asfalto.
- Tipo de asfalto inadecuado en la mezcla, o mala calidad del producto utilizado.
- Contenido elevado de agua o de solventes en la mezcla, al momento de tender.
- Falta de uniformidad en la incorporación del asfalto en la mezcla.
- Baja compactación de la mezcla.

35
- Defectos de construcción en el tendido y de acabados.
- Baja resistencia de la mezcla.
- Defectos de construcción en el tendido y de acabados.
- Baja resistencia de la mezcla.
- Mezcla asfáltica muy permeable, sin proteger con algún tratamiento de sellado.
- Rigidez relativamente alta de la carpeta.
 En la Carpeta de Mezcla Asfáltica en el Caliente
- Mala calidad en los materiales utilizados o defectos en su granulometría.
- Exceso de asfalto en la mezcla.
- Escasez de asfalto en la mezcla.
- Tipo de asfalto inadecuado en la mezcla, o mala calidad del producto utilizado.
- Temperatura baja del asfalto o del material al elaborar la mezcla.
- Temperatura excesiva de calentamiento del cemento asfaltico y del material
pétreo al elaborar la mezcla.
- Defectos de tendido o de acabado de la mezcla.
- Mezcla relativamente fría al tender o al compactar.
- Baja compactación de la mezcla.
- Espesor escaso de la capa.
- Baja estabilidad de la mezcla.
- Mezcla asfáltica muy permeable, sin proteger con algún tratamiento de sellado.
- Rigidez relativamente alta de la carpeta.
 En el Riego de impregnación
- Tipo inadecuado de asfalto o mala calidad del producto.
- Cantidad excesiva de asfalto.
- Cantidad escasa de asfalto.

36
- Tránsito demasiado pronto sobre el riego de asfalto.
- Asfalto frío (viscosidad alta) que impide su penetración en la base.
- Defectos en la aplicación del asfalto(atribuibles a la petrolizadora o al operador)
- Exceso de arena de “poreo”, cuando este se usa.
 En los riegos de Liga
- Tipo inadecuado de asfalto o mala calidad del producto.
- Cantidad excesiva de asfalto.
- Cantidad escasa de asfalto.
- Asfalto muy frio, o que ha perdido su poder de aglutinación, al momento de
extender la carpeta (de mezcla en el lugar), o cubrirse con los materiales pétreos
(carpeta de riego).
- Defectos en la aplicación del asfalto (atribuibles a la petrolizadora o al
operador).
 En el riego de sello
- Mala calidad de los materiales pétreos utilizados o a defectos en su
granulometría.
- Exceso o escasez del material pétreo o del asfalto.
- Asfalto inadecuado o mala calidad del producto.
- Materiales pétreos demasiado húmedos al momento de aplicación.
- Tránsito sobre el riego de asfalto, antes de cubrir con el pétreo.
- Asfalto muy frio o que ha perdido su poder de aglutinación, al momento de
cubrirlo con el material pétreo.
- Defectos de la aplicación del asfalto (atribuibles a la petrolizadora o al
operador).

37
- Tránsito demasiado pronto sobre el material pétreo aplicado, principalmente
cuando los vehículos no circulan a bajas velocidades.
- Defectos de construcción (distribución no uniforme del material pétreo, falta de
rastreo, planchado o barrido del material, traslapes incorrectos de los riegos,
etc.).
- Efecto del tránsito pesado en zonas sub-diseñadas o deficientemente
construidas del pavimento.
- Paso del tránsito de vehículos o del equipo de construcción sobre la carpeta
recién tendida, o sin la debida compactación.
 Fallas comunes en los pavimentos
Existen distintas fallas comunes en los pavimentos, entre ellas, se encuentra el
agrietamiento en “piel de cocodrilo”, deformación permanente en la superficie del
pavimento, fallas por cortante, agrietamiento longitudinal, consolidación del terreno de
cimentación18
.
 PIEL DE COCODRILO:
Descripción: Las grietas de fatiga o piel de cocodrilo son una serie de grietas
interconectadas cuyo origen es la falla por fatiga de la capa de rodadura asfáltica
bajo acción repetida de las cargas de tránsito. El agrietamiento se inicia en el fondo
de la capa asfáltica (o base estabilizada) donde los esfuerzos y deformaciones
unitarias de tensión son mayores bajo la carga de una rueda. Inicialmente, las
grietas se propagan a la superficie como una serie de grietas longitudinales
paralelas. Después de repetidas cargas de tránsito, las grietas se conectan
formando polígonos con ángulos agudos que desarrollan un patrón que se asemeja
18

38
a una malla de gallinero o a la piel de cocodrilo. Generalmente, el lado más grande
de las piezas no supera los 0.60 m.
El agrietamiento de piel de cocodrilo ocurre únicamente en áreas sujetas a cargas
repetidas de tránsito tales como las huellas de las llantas. Por lo tanto, no podría
producirse sobre la totalidad de un área a menos que esté sujeta a cargas de
tránsito en toda su extensión. (Un patrón de grietas producido sobre un área no
sujeta a cargas se denomina como “grietas en bloque”, el cual no es un daño debido
a la acción de la carga).
La piel de cocodrilo se considera como un daño estructural importante y usualmente
se presenta acompañado por ahuellamiento.
Niveles de severidad:
B (Low: Bajo): Grietas finas capilares y longitudinales que se desarrollan de forma
paralela con unas pocas o ninguna interconectadas. Las grietas no están
descascaradas, es decir, no presentan rotura del material a lo largo de los lados de
la grieta.
M (Medium: Medio): Desarrollo posterior de grietas piel de cocodrilo del nivel L, en
un patrón o red de grietas que pueden estar ligeramente descascaradas.
A (High: Alto): Red o patrón de grietas que ha evolucionado de tal forma que las
piezas o pedazos están bien definidos y descascarados los bordes. Algunos
pedazos pueden moverse bajo el tránsito.
Medida:
Se miden en pies cuadrados (o metros cuadrados) de área afectada. La mayor
dificultad en la medida de este tipo de daño radica en que, a menudo, dos o tres
niveles de severidad coexisten en un área deteriorada. Si estas porciones pueden
ser diferenciadas con facilidad, deben medirse y registrarse separadamente. De lo
contrario, toda el área deberá ser calificada en el mayor nivel de severidad presente.

39
Opciones de reparación:
B: No se hace nada, sello superficial. Sobrecarpeta.
M: Parcheo parcial o en toda la profundidad (Full Depth). Sobrecarpeta.
Reconstrucción.
A: Parcheo parcial o Full Depth. Sobrecarpeta. Reconstrucción.
Figura 3: Piel de cocodrilo.
 EXUDACION:
Descripción: La exudación es una película de material bituminoso en la superficie
del pavimento, la cual forma una superficie brillante, cristalina y reflectora que
usualmente llega a ser pegajosa. La exudación es originada por exceso de asfalto
en la mezcla, exceso de aplicación de un sellante asfáltico o un bajo contenido de
vacíos de aire. Ocurre cuando el asfalto llena los vacíos de la mezcla en medio de
altas temperaturas ambientales y entonces se expande en la superficie del
pavimento. Debido a que el proceso de exudación no es reversible durante el tiempo
frío, el asfalto se acumulará en la superficie.
B: La exudación ha ocurrido solamente en un grado muy ligero y es detectable
únicamente durante unos pocos días del año. El asfalto no se pega a los zapatos o
a los vehículos.
M: La exudación ha ocurrido hasta un punto en el cual el asfalto se pega a los
zapatos y vehículos únicamente durante unas pocas semanas del año.

40
A: La exudación ha ocurrido de forma extensa y gran cantidad de asfalto se pega a
los zapatos y vehículos al menos durante varias semanas al año.
Medida:
Se mide en pies cuadrados (o metros cuadrados) de área afectada. Si se contabiliza
la exudación no deberá contabilizarse el pulimento de agregados.
B: No se hace nada.
M: Se aplica arena / agregados y cilindrado.
A: Se aplica arena / agregados y cilindrado (precalentando si fuera necesario).
Figura 4: Exudacion.
 AGRIETAMIENTO EN BLOQUE:
Descripción: Las grietas en bloque son grietas interconectadas que dividen el
pavimento en pedazos aproximadamente rectangulares. Los bloques pueden variar
en tamaño de 0.30 m x 0.3 m a 3.0 m x 3.0m. Las grietas en bloque se originan
principalmente por la contracción del concreto asfáltico y los ciclos de temperatura
diarios (lo cual origina ciclos diarios de esfuerzo / deformación unitaria). Las grietas
en bloque no están asociadas a cargas e indican que el asfalto se ha endurecido
significativamente.
Normalmente ocurre sobre una gran porción del pavimento, pero algunas veces
aparecerá únicamente en áreas sin tránsito. Este tipo de daño difiere de la piel de
cocodrilo en que este último forma pedazos más pequeños, de muchos lados y con

41
ángulos agudos. También, a diferencia de los bloques, la piel de cocodrilo es
originada por cargas repetidas de tránsito y, por lo tanto, se encuentra únicamente
en áreas sometidas a cargas vehiculares (por lo menos en su primera etapa).
B: Bloques definidos por grietas de baja severidad, como se define para grietas
longitudinales y transversales.
M: Bloques definidos por grietas de severidad media
A: Bloques definidos por grietas de alta severidad.
Medida:
Se mide en pies cuadrados (ó metros cuadrados) de área afectada. Generalmente,
se presenta un solo nivel de severidad en una sección de pavimento; sin embargo,
cualquier área de la sección de pavimento que tenga diferente nivel de severidad
deberá medirse y anotarse separadamente.
B: Sellado de grietas con ancho mayor a 3.0 mm. Riego de sello.
M: Sellado de grietas, reciclado superficial. Escarificado en caliente y sobrecarpeta.
A: Sellado de grietas, reciclado superficial. Escarificado en caliente y sobrecarpeta.
Figura 5: Agrietamiento en bloque.
 ABULTAMIENTOS Y HUNDIMIENTOS:
Descripción: Los abultamientos son pequeños desplazamientos hacia arriba
localizados en la superficie del pavimento. Se diferencian de los desplazamientos,

42
pues estos últimos son causados por pavimentos inestables. Los abultamientos, por
otra parte, pueden ser causados por varios factores, que incluyen:
1. Levantamiento o combadura de losas de concreto de cemento Pórtland con una
sobrecarpeta de concreto asfáltico.
2. Expansión por congelación (crecimiento de lentes de hielo).
3. Infiltración y elevación del material en una grieta en combinación con las cargas
del tránsito (algunas veces denominado “tenting”).
Los hundimientos son desplazamientos hacia abajo, pequeños y abruptos, de la
superficie del pavimento.
Las distorsiones y desplazamientos que ocurren sobre grandes áreas del
pavimento, causando grandes o largas depresiones en el mismo, se llaman
“ondulaciones” (hinchamiento: swelling).
B: Los abultamientos o hundimientos originan una calidad de tránsito de baja
severidad.
M: Los abultamientos o hundimientos originan una calidad de tránsito de severidad
media.
A: Los abultamientos o hundimientos originan una calidad de tránsito de severidad
alta.
Medida:
Se miden en pies lineales (o metros lineales). Si aparecen en un patrón
perpendicular al flujo del tránsito y están espaciadas a menos de 3.0 m, el daño se
llama corrugación. Si el abultamiento ocurre en combinación con una grieta, ésta
también se registra.
B: No se hace nada.

43
M: Reciclado en frío. Parcheo profundo o parcial.
A: Reciclado (fresado) en frío. Parcheo profundo o parcial. Sobrecarpeta.
Figura 6: Abultamientos y Hundimientos.
 CORRUGACION:
Descripción: La corrugación (también llamada “lavadero”) es una serie de cimas y
depresiones muy próximas que ocurren a intervalos bastante regulares, usualmente
a menos de 3.0 m. Las cimas son perpendiculares a la dirección del tránsito. Este
tipo de daño es usualmente causado por la acción del tránsito combinada con una
carpeta o una base inestables. Si los abultamientos ocurren en una serie con menos
de 3.0 m de separación entre ellos, cualquiera sea la causa, el daño se denomina
corrugación.
B: Corrugaciones producen una calidad de tránsito de baja severidad.
M: Corrugaciones producen una calidad de tránsito de mediana severidad.
A: Corrugaciones producen una calidad de tránsito de alta severidad.
Medida:
Se mide en pies cuadrados (o metros cuadrados) de área afectada.
B: No se hace nada.
M: Reconstrucción.
A: Reconstrucción.

44
Figura 7: Corrugación.
 DEPRESION:
Descripción: Son áreas localizadas de la superficie del pavimento con niveles
ligeramente más bajos que el pavimento a su alrededor. En múltiples ocasiones, las
depresiones suaves sólo son visibles después de la lluvia, cuando el agua
almacenada forma un “baño de pájaros” (bird bath). En el pavimento seco las
depresiones pueden ubicarse gracias a las manchas causadas por el agua
almacenada. Las depresiones son formadas por el asentamiento de la subrasante o
por una construcción incorrecta. Originan alguna rugosidad y cuando son
suficientemente profundas o están llenas de agua pueden causar hidroplaneo. Los
hundimientos a diferencia de las depresiones, son las caídas bruscas del nivel.
Máxima profundidad de la depresión:
B: 13.0 a 25.0 mm.
M: 25.0 a 51.0 mm.
A: Más de 51.0 mm.
Medida:
Se mide en pies cuadrados (o metros cuadrados) del área afectada.
B: No se hace nada.
M: Parcheo superficial, parcial o profundo.

45
A: Parcheo superficial, parcial o profundo.
Figura 8: Depresión.
 GRIETA DE BORDE:
Descripción: Las grietas de borde son paralelas y, generalmente, están a una
distancia entre 0.30 y 0.60m del borde exterior del pavimento. Este daño se acelera
por las cargas de tránsito y puede originarse por debilitamiento, debido a
condiciones climáticas, de la base o de la subrasante próximas al borde del
pavimento. El área entre la grieta y el borde del pavimento se clasifica de acuerdo
con la forma como se agrieta (a veces tanto que los pedazos pueden removerse).
B: Agrietamiento bajo o medio sin fragmentación o desprendimiento.
M: Grietas medias con algo de fragmentación y desprendimiento.
A: Considerable fragmentación o desprendimiento a lo largo del borde.
Medida:
La grieta de borde se mide en pies lineales (o metros lineales).
B: No se hace nada. Sellado de grietas con ancho mayor a 3 mm.
M: Sellado de grietas. Parcheo parcial - profundo.
A: Parcheo parcial – profundo.

46
Figura 9: Grieta de borde.
 GRIETA DE REFLEXION DE JUNTA:
Descripción: Este daño ocurre solamente en pavimentos con superficie asfáltica
construidos sobre una losa de concreto de cemento Pórtland. No incluye las grietas
de reflexión de otros tipos de base (por ejemplo, estabilizadas con cemento o cal).
Estas grietas son causadas principalmente por el movimiento de la losa de concreto
de cemento Pórtland, inducido por temperatura o humedad, bajo la superficie de
concreto asfáltico. Este daño no está relacionado con las cargas; sin embargo, las
cargas del tránsito pueden causar la rotura del concreto asfáltico cerca de la grieta.
Si el pavimento está fragmentado a lo largo de la grieta, se dice que aquella está
descascarada. El conocimiento de las dimensiones de la losa subyacente a la
superficie de concreto asfáltico ayuda a identificar estos daños.
Niveles de Severidad:
B: Existe una de las siguientes condiciones:
1. Grieta sin relleno de ancho menor que 10.0 mm, o
2. Grieta rellena de cualquier ancho (con condición satisfactoria del material
llenante).
M: Existe una de las siguientes condiciones:
1. Grieta sin relleno con ancho entre 10.0 mm y 76.0 mm.
2. Grieta sin relleno de cualquier ancho hasta 76.0 mm rodeada de un ligero
agrietamiento aleatorio.

47
3. Grieta rellena de cualquier ancho rodeada de un ligero agrietamiento aleatorio.
A: Existe una de las siguientes condiciones:
1. Cualquier grieta rellena o no, rodeada de un agrietamiento aleatorio de media o
alta severidad.
2. Grietas sin relleno de más de 76.0 mm.
3. Una grieta de cualquier ancho en la cual unas pocas pulgadas del pavimento
alrededor de la misma están severamente fracturadas (la grieta está severamente
fracturada).
Medida:
La grieta de reflexión de junta se mide en pies lineales (o metros lineales). La
longitud y nivel de severidad de cada grieta debe registrarse por separado. Por
ejemplo, una grieta de 15.0 m puede tener 3.0 m de grietas de alta severidad; estas
deben registrarse de forma separada. Si se presenta un abultamiento en la grieta de
reflexión este también debe registrarse.
Opciones de Reparación:
B: Sellado para anchos superiores a 3.00 mm.
M: Sellado de grietas. Parcheo de profundidad parcial.
A: Parcheo de profundidad parcial. Reconstrucción de la junta.
Figura 10: Grieta de reflexión de junta.

48
 DESNIVEL CARRIL/BERMA:
Descripción: El desnivel carril / berma es una diferencia de niveles entre el borde
del pavimento y la berma. Este daño se debe a la erosión de la berma, el
asentamiento berma o la colocación de sobrecarpetas en la calzada sin ajustar el
nivel de la berma.
B: La diferencia en elevación entre el borde del pavimento y la berma está entre
25.0 y 51.0 mm.
M: La diferencia está entre 51.0 mm y 102.0 mm.
A: La diferencia en elevación es mayor que 102.00 mm.
Medida:
El desnivel carril / berma se miden en pies lineales (o metros lineales).
L, M, H: Renivelación de las bermas para ajustar al nivel del carril.
Figura 11: Desnivel carril/berma.
 GRIETAS LONGITUDINALES Y TRANSVERSALES:
Descripción: Las grietas longitudinales son paralelas al eje del pavimento o a la
dirección de construcción y pueden ser causadas por:
1. Una junta de carril del pavimento pobremente construida.
2. Contracción de la superficie de concreto asfáltico debido a bajas temperaturas o
al endurecimiento del asfalto o al ciclo diario de temperatura.

49
3. Una grieta de reflexión causada por el agrietamiento bajo la capa de base,
incluidas las grietas en losas de concreto de cemento Pórtland, pero no las juntas de
pavimento de concreto.
Las grietas transversales se extienden a través del pavimento en ángulos
aproximadamente rectos al eje del mismo o a la dirección de construcción.
Usualmente, este tipo de grietas no está asociado con carga.
B: Existe una de las siguientes condiciones:
1. Grieta sin relleno de ancho menor que 10.0 mm.
2. Grieta rellena de cualquier ancho (con condición satisfactoria del material
llenante).
1. Grieta sin relleno de ancho entre 10.0 mm y 76.0 mm.
2. Grieta sin relleno de cualquier ancho hasta 76.0 mm, rodeada grietas aleatorias
pequeñas.
3. Grieta rellena de cualquier ancho, rodeada de grietas aleatorias pequeñas.
1. Cualquier grieta rellena o no, rodeada de grietas aleatorias pequeñas de
severidad media o alta.
2. Grieta sin relleno de más de 76.0 mm de ancho.
3. Una grieta de cualquier ancho en la cual unas pocas pulgadas del pavimento
alrededor de la misma están severamente fracturadas.
Medida:
Las grietas longitudinales y transversales se miden en pies lineales (ó metros
lineales). La longitud y severidad de cada grieta debe registrarse después de su
identificación. Si la grieta no tiene el mismo nivel de severidad a lo largo de toda su

50
longitud, cada porción de la grieta con un nivel de severidad diferente debe
registrase por separado. Si ocurren abultamientos o hundimientos en la grieta, estos
deben registrarse.
B: No se hace nada. Sellado de grietas de ancho mayor que 3.0 mm.
M: Sellado de grietas.
A: Sellado de grietas. Parcheo parcial.
Figura 12: Grietas longitudinales y transversales.
 PARCHEO Y ACOMETIDAS DE SERVICIOS PUBLICOS:
Descripción: Un parche es un área de pavimento la cual ha sido remplazada con
material nuevo para reparar el pavimento existente. Un parche se considera un
defecto no importa que tan bien se comporte (usualmente, un área parchada o el
área adyacente no se comportan tan bien como la sección original de pavimento).
Por lo general se encuentra alguna rugosidad está asociada con este daño.
B: El parche está en buena condición buena y es satisfactorio. La calidad del
tránsito se califica como de baja severidad o mejor.
M: El parche está moderadamente deteriorado o la calidad del tránsito se califica
como de severidad media.
A: El parche está muy deteriorado o la calidad del tránsito se califica como de alta
severidad. Requiere pronta sustitución.

51
Medida:
Los parches se miden en pies cuadrados (o metros cuadrados) de área afectada.
Sin embargo, si un solo parche tiene áreas de diferente severidad, estas deben
medirse y registrarse de forma separada. Por ejemplo, un parche de 2.32 m² puede
tener 0.9 m² de severidad media y 1.35 m² de baja severidad. Estas áreas deben
registrarse separadamente. Ningún otro daño (por ejemplo, desprendimiento y
agrietamiento) se registra dentro de un parche; aún si el material del parche se está
desprendiendo o agrietando, el área se califica únicamente como parche. Si una
cantidad importante de pavimento ha sido reemplazada, no se debe registrar como
un parche sino como un nuevo pavimento (por ejemplo, la sustitución de una
intersección completa).
B: No se hace nada.
M: No se hace nada. Sustitución del parche.
A: Sustitución del parche.
Figura 13: Parcheo y acometidas de servicios públicos.
 PULIMENTO DE AGREGADOS:
Descripción: Este daño es causado por la repetición de cargas de tránsito. Cuando
el agregado en la superficie se vuelve suave al tacto, la adherencia con las llantas
del vehículo se reduce considerablemente. Cuando la porción de agregado que está
sobre la superficie es pequeña, la textura del pavimento no contribuye de manera

52
significativa a reducir la velocidad del vehículo. El pulimento de agregados debe
contarse cuando un examen revela que el agregado que se extiende sobre la
superficie es degradable y que la superficie del mismo es suave al tacto. Este tipo
de daño se indica cuando el valor de un ensayo de resistencia al deslizamiento es
bajo o ha caído significativamente desde una evaluación previa.
Niveles de severidad.
No se define ningún nivel de severidad. Sin embargo, el grado de pulimento deberá
ser significativo antes de ser incluido en una evaluación de la condición y
contabilizado como defecto.
Medida:
Se mide en pies cuadrados (o metros cuadrados) de área afectada. Si se contabiliza
exudación, no se tendrá en cuenta el pulimento de agregados.
L, M, H: No se hace nada. Tratamiento superficial. Sobrecarpeta. Fresado y
sobrecarpeta.
Figura 14: Pulimento de agregados.
 HUECOS:
Descripción: Los huecos son depresiones pequeñas en la superficie del pavimento,
usualmente con diámetros menores que 0.90 m y con forma de tazón. Por lo general
presentan bordes aguzados y lados verticales en cercanías de la zona superior. El

53
crecimiento de los huecos se acelera por la acumulación de agua dentro del mismo.
Los huecos se producen cuando el tráfico arranca pequeños pedazos de la
superficie del pavimento. La desintegración del pavimento progresa debido a
mezclas pobres en la superficie, puntos débiles de la base o la subrasante, o porque
se ha alcanzado una condición de piel de cocodrilo de severidad alta. Con
frecuencia los huecos son daños asociados a la condición de la estructura y no
deben confundirse con desprendimiento o meteorización. Cuando los huecos son
producidos por piel de cocodrilo de alta severidad deben registrarse como huecos,
no como meteorización.
Los niveles de severidad para los huecos de diámetro menor que 762 mm están
basados en la profundidad y el diámetro de los mismos, de acuerdo con el Cuadro
13.1.
i el diámetro del hueco es mayor que 762 mm, debe medirse el área en pies
cuadrados (o metros cuadrados) y dividirla entre 5 pies² (0.47 m²) para hallar el
número de huecos equivalentes. Si la profundidad es menor o igual que 25.0 mm,
los huecos se consideran como de severidad media. Si la profundidad es mayor que
25.0 mm la severidad se considera como alta.
Cuadro 13.1. Niveles de Severidad para Huecos
Profundidad máxima
del Hueco.
Diámetro medio (mm)
102 a 203 mm 203 a 457 mm 457 a 762 mm
12.7 a 25.4 mm L L M
> 25.4 a 50.8 mm L M H
>50.8 mm M M H

54
Medida:
Los huecos se miden contando aquellos que sean de severidades baja, media y
alta, y registrándolos separadamente.
B: No se hace nada. Parcheo parcial o profundo.
M: Parcheo parcial o profundo.
A: Parcheo profundo.
Figura 15: Huecos.
 CRUCE DE VIA FERREA:
Descripción: Los defectos asociados al cruce de vía férrea son depresiones o
abultamientos alrededor o entre los rieles.
B: El cruce de vía férrea produce calidad de tránsito de baja severidad.
M: El cruce de vía férrea produce calidad de tránsito de severidad media.
A: El cruce de vía férrea produce calidad de tránsito de severidad alta.
Medida:
El área del cruce se mide en pies cuadrados (ó metros cuadrados) de área afectada.
Si el cruce no afecta la calidad de tránsito, entonces no debe registrarse. Cualquier
abultamiento considerable causado por los rieles debe registrarse como parte del
cruce.

55
B: No se hace nada.
M: Parcheo superficial o parcial de la aproximación. Reconstrucción del cruce.
A: Parcheo superficial o parcial de la aproximación. Reconstrucción del cruce.
Figura 16: Cruce de vía férrea.
 AHUELLAMIENTO:
Descripción: El ahuellamiento es una depresión en la superficie de las huellas de
las ruedas. Puede presentarse el levantamiento del pavimento a lo largo de los
lados del ahuellamiento, pero, en muchos casos, éste sólo es visible después de la
lluvia, cuando las huellas estén llenas de agua. El Ahuellamiento se deriva de una
deformación permanente en cualquiera de las capas del pavimento o la subrasante,
usualmente producida por consolidación o movimiento lateral de los materiales
debidos a la carga del tránsito. Un ahuellamiento importante puede conducir a una
falla estructural considerable del pavimento.
Profundidad media del ahuellamiento:
B: 6.0 a 13.0 mm.
M: >13.0 mm a 25.0 mm.
A: > 25.0 mm.
Medida:

56
El ahuellamiento se mide en pies cuadrados (o metros cuadrados) de área afectada
y su severidad está definida por la profundidad media de la huella. La profundidad
media del ahuellamiento se calcula colocando una regla perpendicular a la dirección
del mismo, midiendo su profundidad, y usando las medidas tomadas a lo largo de
aquel para calcular su profundidad media. Opciones de reparación:
B: No se hace nada. Fresado y sobrecarpeta.
M: Parcheo superficial, parcial o profundo. Fresado y sobrecarpeta.
A: Parcheo superficial, parcial o profundo. Fresado y sobrecarpeta.
Figura 17: Ahuellamiento.
 DESPLAZAMIENTO:
Descripción: El desplazamiento es un corrimiento longitudinal y permanente de un
área localizada de la superficie del pavimento producido por las cargas del tránsito.
Cuando el tránsito empuja contra el pavimento, produce una onda corta y abrupta
en la superficie. Normalmente, este daño sólo ocurre en pavimentos con mezclas de
asfalto líquido inestables (cutback o emulsión).
Los desplazamientos también ocurren cuando pavimentos de concreto asfáltico
confinan pavimentos de concreto de cemento Pórtland. La longitud de los
pavimentos de concreto de cemento Pórtland se incrementa causando el
desplazamiento.
B: El desplazamiento causa calidad de tránsito de baja severidad.

57
M: El desplazamiento causa calidad de tránsito de severidad media.
A: El desplazamiento causa calidad de tránsito de alta severidad.
Medida:
Los desplazamientos se miden en pies cuadrados (ó metros cuadrados) de área
afectada. Los desplazamientos que ocurren en parches se consideran para el
inventario de daños como parches, no como un daño separado.
B: No se hace nada. Fresado.
M: Fresado. Parcheo parcial o profundo.
A: Fresado. Parcheo parcial o profundo.
Figura 18: Desplazamiento.
 GRIETAS PARABOLICAS:
Descripción: Las grietas parabólicas por deslizamiento (slippage) son grietas en
forma de media luna creciente. Son producidas cuando las ruedas que frenan o
giran inducen el deslizamiento o la deformación de la superficie del pavimento.
Usualmente, este daño ocurre en presencia de una mezcla asfáltica de baja
resistencia, o de una liga pobre entre la superficie y la capa siguiente en la
estructura de pavimento. Este daño no tiene relación alguna con procesos de
inestabilidad geotécnica de la calzada.
Nivel de severidad:
B: Ancho promedio de la grieta menor que 10.0 mm.

58
1. Ancho promedio de la grieta entre 10.0 mm y 38.0 mm.
2. El área alrededor de la grieta está fracturada en pequeños pedazos ajustados.
1. Ancho promedio de la grieta mayor que 38.0 mm.
2. El área alrededor de la grieta está fracturada en pedazos fácilmente removibles.
Medida:
El área asociada con una grieta parabólica se mide en pies cuadrados (ó metros
cuadrados) y se califica según el nivel de severidad más alto presente en la misma.
B: No se hace nada. Parcheo parcial.
M: Parcheo parcial.
A: Parcheo parcial
Figura 19: Grietas parabólicas.
 HINCHAMIENTO:
Descripción: El hinchamiento se caracteriza por un pandeo hacia arriba de la
superficie del pavimento – una onda larga y gradual con una longitud mayor que 3.0
m. El hinchamiento puede estar acompañado de agrietamiento superficial.
Usualmente, este daño es causado por el congelamiento en la subrasante o por
suelos potencialmente expansivos.
Nivel de severidad:

59
B: El hinchamiento causa calidad de tránsito de baja severidad. El hinchamiento de
baja severidad no es siempre fácil de ver, pero puede ser detectado conduciendo en
el límite de velocidad sobre la sección de pavimento. Si existe un hinchamiento se
producirá un movimiento hacia arriba.
M: El hinchamiento causa calidad de tránsito de severidad media.
A: El hinchamiento causa calidad de tránsito de alta severidad.
Medida:
El hinchamiento se mide en pies cuadrados (ó metros cuadrados) de área afectada.
B: No se hace nada.
M: No se hace nada. Reconstrucción.
A: Reconstrucción.
Figura 20: Hinchamiento.
 METEORIZACION/DESPRENDIMIENTO DE AGREGADOS:
Descripción: La meteorización y el desprendimiento son la pérdida de la superficie
del pavimento debida a la pérdida del ligante asfáltico y de las partículas sueltas de
agregado. Este daño indica que, o bien el ligante asfáltico se ha endurecido de
forma apreciable, o que la mezcla presente es de pobre calidad.
Además, el desprendimiento puede ser causado por ciertos tipos de tránsito, por
ejemplo, vehículos de orugas. El ablandamiento de la superficie y la pérdida de los

60
agregados debidos al derramamiento de aceites también se consideran como
desprendimiento.
B: Han comenzado a perderse los agregados o el ligante. En algunas áreas la
superficie ha comenzado a deprimirse. En el caso de derramamiento de aceite,
puede verse la mancha del mismo, pero la superficie es dura y no puede penetrarse
con una moneda.
M: Se han perdido los agregados o el ligante. La textura superficial es
moderadamente rugosa y ahuecada. En el caso de derramamiento de aceite, la
superficie es suave y puede penetrarse con una moneda.
A: Se han perdido de forma considerable los agregados o el ligante. La textura
superficial es muy rugosa y severamente ahuecada. Las áreas ahuecadas tienen
diámetros menores que 10.0 mm y profundidades menores que 13.0 mm; áreas
ahuecadas mayores se consideran huecos. En el caso de derramamiento de aceite,
el ligante asfáltico ha perdido su efecto ligante y el agregado está suelto.
Medida:
La meteorización y el desprendimiento se miden en pies cuadrados (ó metros
cuadrados) de área afectada.
B: No se hace nada. Sello superficial. Tratamiento superficial.
M: Sello superficial. Tratamiento superficial. Sobrecarpeta.
A: Tratamiento superficial. Sobrecarpeta. Reciclaje. Reconstrucción.
Para los niveles M y H, si el daño es localizado, por ejemplo, por derramamiento de
aceite, se hace parcheo parcial.

61
Figura 21: Meteorización/desprendimiento de agregados.
3.6 PROCEDIMIENTO DE EVALUACION
La primera etapa corresponde al trabajo de campo en el cual se identifican los
daños teniendo en cuenta la clase, severidad y extensión de los mismos. Esta
información se registra en formatos adecuados para tal fin. La Figura ilustra el
formato para la inspección de pavimentos asfálticos y de concreto, respectivamente.
Las figuras son ilustrativas y en la práctica debe proveerse el espacio necesario
para consignar toda la información pertinente.19
(ING. ESP. LUIS RICARDO
VÁSQUEZ VARELA. Pavement Condition Index (PCI) Para Pavimentos
Asfalticos y de Concreto en Carreteras).
Figura 22. Formato de exploración de condición de carreteras con superficie asfáltica.
19
ING. ESP. LUIS RICARDO VÁSQUEZ VARELA. Pavement Condition Index (PCI) Para Pavimentos
Asfalticos y de Concreto en Carretera.

62
 Unidades de Muestreo:
Se divide la vía en secciones o “unidades de muestreo”, cuyas dimensiones varían
de acuerdo con los tipos de vía y de capa de rodadura:
Carreteras con capa de rodadura asfáltica y ancho menor que 7.30 m:
El área de la unidad de muestreo debe estar en el rango 230.0 ± 93.0 m². En el
Cuadro 2.1 se presentan algunas relaciones longitud – ancho de calzada
pavimentada.
Cuadro 2.1
LONGITUDES DE UNIDADES DE MUESTREO ASFÁLTICAS
Ancho de calzada(m) Longitud de la unidad de muestreo(m)
5.0 46.0
5.5 41.8
6.0 38.3
6.5 35.4
7.3(máximo) 31.5
Se recomienda tomar el valor medio de los rangos y en ningún caso definir
unidades por fuera de aquellos. Para cada pavimento inspeccionado se sugiere la
elaboración de esquemas que muestren el tamaño y la localización de las
unidades ya que servirá para referencia futura.
 Determinación de las Unidades de Muestreo para Evaluación:
En la “Evaluación De Una Red” vial puede tenerse un número muy grande de
unidades de muestreo cuya inspección demandará tiempo y recursos
considerables; por lo tanto, es necesario aplicar un proceso de muestreo.
En la “Evaluación de un Proyecto” se deben inspeccionar todas las unidades; sin
embargo, de no ser posible, el número mínimo de unidades de muestreo que

63
deben evaluarse se obtiene mediante la Ecuación 1, la cual produce un estimado
del PCI ± 5 del promedio verdadero con una confiabilidad del 95%.
Dónde:
n: Número mínimo de unidades de muestreo a evaluar.
N: Número total de unidades de muestreo en la sección del pavimento.
e: Error admisible en el estimativo del PCI de la sección (e = 5%)
s: Desviación estándar del PCI entre las unidades.
Durante la inspección inicial se asume una desviación estándar (s) del PCI de 10
para pavimento asfáltico (rango PCI de 25) y de 15 para pavimento de concreto
(rango PCI de 35). En inspecciones subsecuentes se usará la desviación estándar
real (o el rango PCI) de la inspección previa en la determinación del número
mínimo de unidades que deben evaluarse.
Cuando el número mínimo de unidades a evaluar es menor que cinco (n < 5),
todas las unidades deberán evaluarse.
 Selección de las Unidades de Muestreo para Inspección:
Se recomienda que las unidades elegidas estén igualmente espaciadas a lo largo
de la sección de pavimento y que la primera de ellas se elija al azar (aleatoriedad
sistemática) de la siguiente manera:
a. El intervalo de muestreo (i) se expresa mediante la Ecuación 2:

64
Dónde:
N: Número total de unidades de muestreo disponible.
n: Número mínimo de unidades para evaluar.
i: Intervalo de muestreo, se redondea al número entero inferior (por ejemplo, 3.7
se redondea a 3)
b. El inicio al azar se selecciona entre la unidad de muestreo 1 y el intervalo de
muestreo i.
Así, si i = 3, la unidad inicial de muestreo a inspeccionar puede estar entre 1 y 3.
Las unidades de muestreo para evaluación se identifican como (S), (S + 1), (S +
2), etc.
Siguiendo con el ejemplo, si la unidad inicial de muestreo para inspección
seleccionada es 2 y el intervalo de muestreo (i) es igual a 3, las subsiguientes
unidades de muestreo a inspeccionar serían 5, 8, 11, 14, etc.
Sin embargo, si se requieren cantidades de daño exactas para pliegos de licitación
(rehabilitación), todas y cada una de las unidades de muestreo deberán ser
inspeccionadas.
 Selección de Unidades de Muestreo Adicionales:
Uno de los mayores inconvenientes del método aleatorio es la exclusión del
proceso de inspección y evaluación de algunas unidades de muestreo en muy mal
estado. También puede suceder que unidades de muestreo que tienen daños que
sólo se presentan una vez (por ejemplo, “cruce de línea férrea”) queden incluidas
de forma inapropiada en un muestreo aleatorio.
Para evitar lo anterior, la inspección deberá establecer cualquier unidad de
muestreo inusual e inspeccionarla como una “unidad adicional” en lugar de una
“unidad representativa” o aleatoria. Cuando se incluyen unidades de muestreo

65
adicionales, el cálculo del PCI es ligeramente modificado para prevenir la
extrapolación de las condiciones inusuales en toda la sección.
 Evaluación de la Condición:
El procedimiento varía de acuerdo con el tipo de superficie del pavimento que se
inspecciona. Debe seguirse estrictamente la definición de los daños de este
manual para obtener un valor del PCI confiable.
La evaluación de la condición incluye los siguientes aspectos:
a. Equipo.
 Odómetro manual para medir las longitudes y las áreas de los daños o
Wincha.
 Regla y una cinta métrica para establecer las profundidades de los
ahuellamientos o depresiones.
 Manual de Daños del PCI con los formatos correspondientes y en cantidad
suficiente para el desarrollo de la actividad.
b. Procedimiento. Se inspecciona una unidad de muestreo para medir el tipo,
cantidad y severidad de los daños de acuerdo con el Manual de Daños, y se
registra la información en el formato correspondiente. Se deben conocer y seguir
estrictamente las definiciones y procedimientos de medida los daños. Se usa un
formulario u “hoja de información de exploración de la condición” para cada unidad
muestreo y en los formatos cada renglón se usa para registrar un daño, su
extensión y su nivel de severidad.
c. El equipo de inspección deberá implementar todas las medidas de seguridad
para su desplazamiento en la vía inspeccionada, tales como dispositivos de
señalización y advertencia para el vehículo acompañante y para el personal en la
vía.

66
3.7 CALCULO DEL PCI DE LAS UNIDADES DE MUESTREO
Al completar la inspección de campo, la información sobre los daños se utiliza para
calcular el PCI. El cálculo puede ser manual o computarizado y se basa en los
“Valores Deducidos” de cada daño de acuerdo con la cantidad y severidad
reportadas.
Etapa 1. Cálculo de los Valores Deducidos:
1. a. Totalice cada tipo y nivel de severidad de daño y regístrelo en la columna
TOTAL del formato PCI-01. El daño puede medirse en área, longitud ó por número
según su tipo.
1. b. Divida la CANTIDAD de cada clase de daño, en cada nivel de severidad, entre
el ÁREA TOTAL de la unidad de muestreo y exprese el resultado como porcentaje.
Esta es la DENSIDAD del daño, con el nivel de severidad especificado, dentro de la
unidad en estudio.
1. c. Determine el VALOR DEDUCIDO para cada tipo de daño y su nivel de
severidad mediante las curvas denominadas “Valor Deducido del Daño” que se
adjuntan al final de este documento, de acuerdo con el tipo de pavimento
inspeccionado.
Etapa 2. Cálculo del Número Máximo Admisible de Valores Deducidos (m)
2. a. Si ninguno ó tan sólo uno de los “Valores Deducidos” es mayor que 2, se usa el
“Valor Deducido Total” en lugar del mayor “Valor Deducido Corregido”, CDV,
obtenido en la Etapa 4. De lo contrario, deben seguirse los pasos 2.b. y 2.c.
2. b. Liste los valores deducidos individuales deducidos de mayor a menor.
2. c. Determine el “Número Máximo Admisible de Valores Deducidos” (m), utilizando
la Ecuación 3:

67
Dónde:
mi: Número máximo admisible de “valores deducidos”, incluyendo fracción, para la
unidad de muestreo i.
HDVi: El mayor valor deducido individual para la unidad de muestreo i.
2. d. El número de valores individuales deducidos se reduce a m, inclusive la parte
fraccionaria. Si se dispone de menos valores deducidos que m se utilizan todos los
que se tengan.
Etapa 3. Cálculo del “Máximo Valor Deducido Corregido”, CDV.
El máximo CDV se determina mediante el siguiente proceso iterativo:
3. a. Determine el número de valores deducidos, q, mayores que 2.0.
3. b. Determine el “Valor Deducido Total” sumando TODOS los valores deducidos
individuales.
3. c. Determine el CDV con q y el “Valor Deducido Total” en la curva de corrección
pertinente al tipo de pavimento.
3. d. Reduzca a 2.0 el menor de los “Valores Deducidos” individuales que sea mayor
que 2.0 y repita las etapas 3.a. a 3.c. hasta que q sea igual a 1.
3. e. El máximo CDV es el mayor de los CDV obtenidos en este proceso.
Etapa 4. Calcule el PCI de la unidad restando de 100 el máximo CDV obtenido
en la Etapa 3.
3.8 CALCULO DEL PCI DE UNA SECCION DE PAVIMENTO
Una sección de pavimento abarca varias unidades de muestreo. Si todas las
unidades de muestreo son inventariadas, el PCI de la sección será el promedio
de los PCI calculados en las unidades de muestreo.
Si se utilizó la técnica del muestreo, se emplea otro procedimiento. Si la selección
de las unidades de muestreo para inspección se hizo mediante la técnica aleatoria
sistemática o con base en la representatividad de la sección, el PCI será el

68
promedio de los PCI de las unidades de muestreo inspeccionadas. Si se usaron
unidades de muestreo adicionales se usa un promedio ponderado calculado de la
siguiente forma:
PCIS: PCI de la sección del pavimento.
PCIR: PCI promedio de las unidades de muestreo aleatorias o representativas.
PCIA: PCI promedio de las unidades de muestreo adicionales.
N: Número total de unidades de muestreo en la sección.
A: Número adicional de unidades de muestreo inspeccionadas.
3.9 PELIGROS
 El tráfico es un peligro para los inspectores ya que deben caminar por el
pavimento para realizar la inspección de sus condiciones. Las inspecciones
deben ser aprobadas por y coordinadas con el personal de operación de la
empresa o de los gobiernos locales a cargo del estudio.
 El polvo y el ruido producido por los vehículos pueden ser un peligro.
Protectores auditivos y mascarillas deben estar disponibles para el inspector en
todo momento en que se realicen trabajos de inspección.20
20
ING. ESP. LUIS RICARDO VÁSQUEZ VARELA. Pavement Condition Index (PCI) Para Pavimentos
Asfalticos y de Concreto en Carretera.

69
CAPITULO IV
APLICACIÓN DEL METODO PCI EN EL DIAGNOSTICO DEL ESTADO
SITUACIONAL DE UNA VIA DE PAVIMENTO FLEXIBLE
4.1 ANTECEDENTES:
El estudio técnico se basa en la aplicación del método PCI, realizando la inspección
de la vía seleccionada.
El trabajo de campo, fue realizado en tres días debido a factores climáticos, en la
zona de Chupaca, tramo: Av. Argentina-24 de Junio, conformado por 2km de longitud.
Para la inspección de la vía se tomó en cuenta los siguientes requerimientos:
 Se realizó un cronograma de trabajo, dividiéndolo en 3 partes principales: 1.
Preparación de los trabajos en gabinete para realizar el modelo de las fichas de
inspección y su analisis.2. Trabajo de campo: Inspección de la vía en la zona
establecida. 3. Organización del trabajo final.
 La inspección se realizó el día viernes 10,11 y 13 de febrero del Presente año.
 Se identificó las distintas fallas que existen en todo el tramo del pavimento.
 Se tomaron muestras del trabajo realizado, haciendo uso de diferentes recursos
como son cámaras fotográficas, anotaciones de datos, etc.
4.2 GENERALIDADES:
Para un buen estudio siempre es necesario revisar algunos conocimientos teóricos,
de tal forma se mencionará algunos conceptos y definiciones más usados para el
desarrollo de la inspección en campo:

70
 Muestra adicional:
Una unidad de muestra inspeccionada adicionalmente a las seleccionadas
aleatoriamente para incluir unidades de muestra no representativas en la
determinación de la condición del pavimento. Estas unidades presentan
condiciones extremas, muy pobres o excelentes, que no son típicas de la sección,
y fallas poco comunes, como los cortes en el pavimento para instalaciones. Si una
unidad de muestra con fallas inusuales es seleccionada aleatoriamente debe ser
contabilizada como una Muestra Adicional y otra muestra aleatoria debe ser
elegida. Si todas las unidades de muestra son inspeccionadas no existen
Muestras Adicionales.
 Superficie de concreto asfáltico (AC):
Mezcla de agregados con cemento asfáltico actuando como aglomerante. Para
fines de este método, este término también se refiere a superficies construidas
con asfaltos derivados del carbón y asfaltos naturales.
 Índice De Condición De Pavimento (PCI):
Es una calificación numérica asociada a la condición del pavimento que varía
entre 0 y 100, siendo 0 la peor condición posible y 100 la mejor.
 Clasificación de la condición del pavimento:
Es una descripción verbal de la condiciones del pavimento en función al valor del
PCI, varía de colapsado a excelente.
 Fallas del pavimento:
Indicadores externos del deterioro del pavimento causado por cargas, factores
atmosféricos, deficiencias en su construcción, o una combinación de estas. Fallas
típicas son las fisuras, el ahuellamiento, y peladura superficial del pavimento. Los
tipos de falla y sus niveles de severidad detallados en el apéndice X1 para

71
pavimentos Asfálticos (AC) y apéndice X2 para pavimentos de hormigón (PCC),
deben ser utilizados para lograr valores de PCI precisos.
 Unidad de muestra del pavimento:
Es una subdivisión de la sección del pavimento que tiene un rango estandarizado
de tamaño. Para pavimentos de hormigón, se constituye de 20 losas continuas
(+/- 8 si el total de losas de la sección no es divisible por 20, o para ajustar
condiciones de campo específicas) y para pavimentos de concreto asfáltico, y
superficies con capas Porosas de alto grado de Fricción, se constituye de una
superficie continua de 5000 ft2 (+/- 2000 ft2 (450 +/- 180 m2) si el pavimento no
es divisible por 5000, o para ajustar condiciones de campo específicas).
 Sección de pavimento:
Es un área dentro del pavimento que presenta una construcción uniforme y
continua, mantenimiento, historial de uso y condiciones uniformes. Una sección
también debe tener el mismo volumen de tránsito e intensidad de carga.
 Superficies porosas de alto grado de fricción:
Pavimentos asfálticos con una mezcla de agregados de granulometría abierta y
asfalto actuando como aglomerante. Este es un subgrupo dentro las superficies
pavimentadas con concreto asfáltico.
 Muestra aleatoria:
Una unidad de muestra de la sección de pavimento seleccionada para la
inspección utilizando técnicas aleatorias de muestreo como la tabla de número
aleatorio o procedimiento sistemático aleatorio.
 Tránsito vehicular:
El tránsito vehicular (también llamado tráfico vehicular, o simplemente tráfico) es
el fenómeno causado por el flujo de vehículos en una vía, calle o autopista. Se

72
presenta también con muchas similitudes en otros fenómenos como el flujo de
partículas (líquidos, gases o sólidos) y el de peatones.
 Vehículo:
Un vehículo es un medio que permite el traslado de un lugar a otro. Cuando
traslada a personas u objetos es llamado vehículo de transporte, como por
ejemplo el tren, el automóvil, el camión, el carro, el barco, el avión, la bicicleta y
la motocicleta, entre otros.
 Índice medio diario:
Representa el día de máximo tráfico durante un mes y el mes de máximo transito
durante el año.
 Aforo vehicular:
Denominado también conteo de tránsito, consiste en establecer uno o varios
puntos de control para contar la cantidad de vehículos que circulan en ambos
sentidos según su tipo. Lo ideal es realizar estos trabajos durante periodos largos
de tiempo, sin embargo esto se realiza sólo en vías principales, en los peajes.
Por lo cual cuando se diseña una vía secundaria o menor sólo se cuenta con un
aforo elaborado a corto plazo.
4.3 DATOS GENERALES DE LA ZONA:
 Descripción:
La Provincia de Chupaca es una de las provincias del Departamento de Junín.
Limita al norte con la Provincia de Concepción, al este con la Provincia de
Huancayo, al sur con el Departamento de Huancavelica y al oeste con
el Departamento de Lima. Se encuentra travesado por el Río Cunas.
Se encuentra ubicada geográficamente a 3.263 m.s.n.m. y 297 Km. de Lima.
Destacan la Laguna de Ñahuimpuquio, a 15 Km. al oeste de la ciudad de
Huancayo, con un espejo de agua de 7 Hectáreas y crianza de truchas, donde

73
se pueden realizar paseos en acémilas y bote, la cual tiene un alto índice de
visitas durante todo el año y una afluencia de vehículos alta.
 Densidad y superficie:
En la actualidad, la provincia de Chupaca cuenta en su mayor parte con
viviendas unifamiliares, amplias calles y avenidas, y un aproximado de 51400
habitantes, y una extensión de 3 067,52 km2.
La vía en estudio comprende el Ingreso a la ciudad de Chupaca, hasta la Av.
Argentina, siendo la que más transito tiene en la provincia.
 Vías de acceso:
La vía en estudio tiene dos rutas de acceso:
- Huancayo-Pilcomayo-Chupaca, carretera pavimentada.
- Sicaya-Chupaca, carretera pavimentada.
 Ubicación:
 Ubicación Geográfica:
CUADRANTE NORTE ESTE
INICIO 8667600 468700
FINAL 8667500 470500
 Ubicación Política:

74
 Departamento : JUNIN
 Provincia : CHUPACA
 Distrito : HUANCAYO

75
 Localización:
AV. 24 DE JUNIO-AV. ARGENTINA

76
 Límites:
 NORTE: Provincia de Concepción
 SUR : Región Huancavelica
 ESTE : Provincia de Huancayo
 OESTE: Región Lima
 Altitud:
 ALTITUD: 3263 m.s.n.m.
 Condiciones climáticas:
La temperatura mínima media es de 5°C y 24°C máxima media.
Tiene una precipitación más de 760mm aproximadamente en promedios
anuales, con lluvias frecuentes en los meses de Enero a Abril.
 Geología y sismicidad:
 Antecedentes Geológicos:
De acuerdo al mapa geológico de Perú la zona de la Provincia de Chupaca
pertenece a la era Paleozoica del Sistema Siluriano, Ordaviciano y
Cambriano.
El área de la obra, se encuentra al ingreso a la Población donde se
encuentran suelos del tipo de grava, arena y limos, gravas limo arcillosos
compactos, dolomíticas, calcáreas que corresponden a depósitos aluvionicos
y glaciales con características de formación metamórfica, que encuentra en
constante estado de descomposición por erosiones físico químicos cuyos
materiales se han venido depositando formando capas sedimentarias de,
arenas, esquistos albiticos derivados de la dolomita, clarita, basáltica y

77
material calcáreo predominantes en las partes altas produciendo gravas,
limos, limos arcillosos, características de esa zona.
En algunas partes capas de más de 5.0 metros de espesor.
 Sismicidad:
El suelo en estudio se encuentra en la zona 2 de mediana sismicidad, según el “Mapa
de Zonificación sísmica del Perú” de acuerdo a las normas de diseño Sismo-
Resistente del Reglamento Nacional de Edificación.
Las fuerzas sísmicas horizontales se pueden calcular de acuerdo a la siguiente
relación:
Donde S, es el factor de suelo con un valor de 1.4, para un periodo predominante de
Ts=0.9seg.
 Actividades económicas:
La provincia de Chupaca, se dedica, principalmente a las actividades agropecuarias
(productos como: papa, zanahoria, maíz) y de turismo (Lugares turísticos como: La iglesia
Copón, La laguna de Ñahuimpuquio, Zona agrícola del Distrito de Ahuac, Cani Cruz,
Restos arqueológicos).21
FUENTE: Dirección Regional de Agricultura - Junín, Oficina
de Informática y Estadística (2005).
4.4 DATOS DE LA VIA:
 Tipo de terreno:
o El terreno recorrido dentro de los estudios realizados se define de la siguiente
manera:
21
FUENTE: Dirección Regional de Agricultura - Junín, Oficina de Informática y Estadística (2005).
H= (ZxUxCxSxP)/Rd

78
o Se inicia en la Av. Argentina-Av.24 de Junio. El cual ofrece un terreno de
material compuesto de gravas limosas y gravas limo arcillosos poco plástica,
cuya clasificación SUCS: G.M., G.C. de color marrón rojizo con características
de formación glaciar y/o pluvial. Relativamente compacta. Hasta la profundidad
de 1.50m.
o Se hace notar que las características físicas y geológicas en ambos extremos
(Este-Oeste) son similares por pertenecer a un manto de formación glaciar.
 Radio mínimo:
o La vía en estudio cuenta con un radio mínimo de 30m, y un radio máximo de:
200m.
 Ancho de carril:
o El ancho del carril es de 4m y 3.50m cada uno.
 Ancho de calzada:
o El ancho de calzada de la vía en estudio es variable y son: 12m. a 15m. el
detalle de la calzada se puede observar en el plano de secciones típicas.
 Longitud de la vía en estudio:
o Se tomó una muestra de 2km de longitud para la realización del diagnóstico.
 Velocidad directriz:
o La velocidad directriz comprende 40km/h.
 Clasificación de la vía:
o La vía se clasifico en base al 22
Manual de Diseño Geométrico de Carreteras
DG-2001, por:
- Su función:
22
Manual de Diseño Geométrico de Carreteras DG-2001.

79
Según su función la vía en estudio se clasifica como Red Vial Secundaria o
Sistema Departamental, ya que pertenece a la red vial circunscrita dentro
de un departamento y en una zona de influencia económica.
- De acuerdo a la demanda:
De acuerdo a la demanda se puede clasificar como Carretera de 2da.
Clase, ya que tiene una calzada de dos carriles (DC) que soporta entre
2000-400 veh/día.
- Por sus condiciones orográficas:
Se clasifica como Carretera tipo 1, ya que permite a los vehículos pesados
mantener aproximadamente la misma velocidad que la de los vehículos
ligeros. La inclinación transversal del terreno, normal al eje de la vía es
menor o igual a 10%.
RESUMEN DE CARACTERISTICAS DE LA
VIA
Ancho de carril 4.00 m
Ancho de berma 0.00 m
Ancho de calzada 8.00 m
Longitud del sector 2km-2000m.
Radio mínimo y máximo 30m/200m
Velocidad directriz 40km/h
4.5 CARACTERISTICAS DE TRANSITO:
 Categoría De La Vía
Parámetros De Diseño Vinculados A La Clasificación De Vías Urbanas
Según el cuadro de parámetros de diseño vinculados a la clasificación de vías
urbanas, del 23
Manual de Diseño Geométrico de Vías Urbanas-2005,
23
Manual de Diseño Geométrico de Vías Urbanas-2005.

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