EVALUACIÓN DE LOS PARÁMETROS DE DESEMPEÑO (IRI, FWD, GRIP, APA Y FATIGA) PROYECTO RUTA NACIONAL NO.35 SECCIÓN: SIFÓN-LA ABUNDANCIA. PARTE 1 DE 3

Abstract

El objetivo general es realizar una evaluación de los parámetros de desempeño del proyecto, los cuales permiten determinar el estado funcional y estructural del proyecto a lo largo del tiempo. Por lo cual se evaluó el índice de regularidad internacional (IRI), a manera de referencia y se realizó un análisis de retrocálculo de módulos para determinar la capacidad estructural de la estructura del pavimento. Adicionalmente, se evaluó el desempeño de la mezcla asfáltica convencional y modificada (polímero), como complemento al análisis del desempeño del pavimento. Finalmente, se evaluó la condición de fricción del pavimento, la cual está relacionada con la seguridad vial del proyecto. A continuación se resumen los principales hallazgos y observaciones del informe: Análisis de regularidad superficial (IRI): Se analizaron secciones del proyecto a nivel de capa de ruedo para los dos sentidos de circulación y por carril para un total de 16 secciones. De los 16 tramos analizados de 100 metros, 11 sobrepasan el valor promedio mencionado en la especificación de referencia, CR-2010 sección 401.16. Análisis estructural del pavimento (FWD): Se realizó el análisis de retrocálculo de módulos para determinar las propiedades mecánicas de los materiales que componen el pavimento del proyecto. Esto se realizó para los cuatro carriles de las secciones ubicadas entre las estaciones 39+040 y 35+710. El análisis de datos indica que las propiedades de los materiales utilizados cumplen con las condiciones supuestas, superando en magnitud los valores de módulo supuestos para cada capa durante la fase de diseño. Análisis de desempeño de la estructura de pavimento: Se realizó el análisis del desempeño que presentará la estructura ante deterioros como de formación permanente y agrietamiento por fatiga tomando en cuenta los diferentes tipos de agrietamiento en función del origen del mismo y su forma de propagación. Al contemplar las condiciones típicas a las que será sometida la estructura, esto es a una temperatura promedio de operación, el pavimento tendrá fallas visibles a los 16 años por agrietamiento por fatiga, no así por deformación permanente. Análisis de desempeño de la mezcla asfáltica: Se realizaron ensayos para cuantificar la deformación permanente y la fatiga en laboratorio de muestras de mezcla asfáltica con y sin adición de polímero. Los resultados evidenciaron que la mejora en el desempeño entre las mezclas que contienen polímero con respecto a las mezclas convencionales no queda claramente demostrada y la adición de polímero no brinda valor agregado a la mezcla utilizada en el proyecto, de acuerdo con las muestras ensayadas. Análisis de la condición de fricción (GRIP): Se analizaron los resultados de las pruebas de fricción realizadas a lo largo de aproximadamente 775 m por carril. Se obtuvieron registros de Grip Number de los cuatro carriles que conforman en proyecto entre las estaciones 38+120 y 38+880, obteniendo resultados satisfactorios para el proyecto al analizar los niveles de fricción que se registraron durante la prueba.

The general purpose is to perform an evaluation of the performance parameters of the project, which allow determining the functional and structural status of the project over time. Therefore, the international roughness index (IRI) was evaluated as a reference and a backcalculation analysis of modules was carried out to determine the structural capacity of the pavement. Additionally, the performance of the conventional and modified asphalt mix (polymer) was evaluated, as a complement to the pavement performance analysis. Finally, the friction condition of the pavement was evaluated which is related to the road safety of the project. The following summarizes the main findings and observations of the report: Surface regularity analysis (IRI): sections of the project were analyzed at layer level in both directions of circulation and by lane for a total of 16 sections. Of the 16 analyzed sections of 100 meters, 11 exceed the average allowed by the specification CR-2010, section 401.16. Structural pavement analysis (FWD): The backcalculation analysis of modules was carried out to determine the mechanical properties of the materials that integrate the pavement of the project. The sections located between stations 39 + 040 and 35 + 710 were assessed under the said criterion by lane. The data analysis indicates that the properties of the materials meet the conditions, exceeding in magnitude the module values assumed for each layer during the design phase Performance analysis of the pavement structure: Performance analysis were made to assessed the behavior that the structure will present under damage such as permanent deformation and fatigue cracking considering the different types of cracking in function of its origin and its form of propagation. When contemplating the typical conditions to which the structure, this is at an average temperature of operation, the pavement will have visible faults at 16 years due to cracking by fatigue, not so by permanent deformation. Analysis of the performance of the asphalt mixture: Laboratory tests were carried out to measure permanent deformation and fatigue in samples of asphalt mix with and without addition of polymer. The results showed that the improvement in performance between mixtures containing polymer respecting conventional mixtures is not clear demonstrated and the addition of polymer does not provide added value to the mixture in the project, according to the samples rehearsed. Friction condition analysis (GRIP): The results of the friction tests carried out throughout the year took approximately 775 m per lane. Grip Number records were obtained from the four lanes of the project between stations 38 + 120 and 38 + 880, obtaining satisfactory results.