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1. 1.1. MÉTODOS DE EVALUACIÓN FUNCIONAL
La evaluación funcional del pavimento, tiene por objeto el reconocimiento de aquellas
deficiencias que se relacionan principalmente con la calidad de la superficie y el estado
general de las condiciones del pavimento, considerando todos aquellos factores que
afectan negativamente a la comodidad, seguridad y economía.
Entre este tipo de deficiencias se encuentran: La rugosidad, fallas superficiales y pérdida
de fricción, costo de usuario y el medio ambiente.
1.1.1. LA RUGOSIDAD:
Relacionada a la comodidad. Se define como las irregularidades presentes en la superficie
del pavimento, las cuales afectan la calidad de rodado de los vehículos, y por lo tanto la
calidad del servicio brindada al usuario. Para medir la rugosidad se ha adoptado
mundialmente el índice de rugosidad internacional (IRI), desarrollado en Brasil, para el
Banco Mundial. Conceptualmente el IRI relaciona la acumulación de desplazamientos
del sistema de suspensión de un vehículo modelo divididos entre la distancia recorrida
por el vehículo a una velocidad de 80 km/hr. Se expresa en mm/m o m/km. Para caminos
pavimentados el rango de la escala del IRI es de 0 a 12 m/km, donde 0 representa una
superficie perfectamente uniforme y 12 un camino intransitable. Los equipos utilizados
son los rugosímetros y perfilómetros (Analizador de Regularidad Superficial o
Perfilógrafo Láser de Alto Rendimiento), las que se presentan en una gran variedad,
alternativamente a los más sofisticados, se tienen otros de bajo rendimiento y más
económico como el Merlín.
1.1.2. LAS FALLAS SUPERFICIALES:
Son defectos o deterioros que se manifiestan en la superficie del pavimento y son
medibles sin la necesidad de equipos especiales. Estos defectos tienen una importancia
relativa en la serviciabilidad del pavimento, sin embargo, su detección oportuna es
importante debido a que permite prevenir el posible desencadenamiento de un deterioro
acelerado y/o establecer un diagnóstico más preciso de las causas que originan el
deterioro. Es importante por lo tanto efectuar un adecuado reconocimiento y
cuantificación de estas fallas, mediante una inspección (superficial y visual). En el
siguiente capítulo se desarrolla de manera más completa este punto.

2. 1.1.3. LA PÉRDIDA DE FRICCIÓN:
Relacionada a la seguridad, ya que ha de proporcionar al usuario una superficie de
rodadura segura en que en todo momento se consiga una buena adherencia neumático-
pavimento. Es un defecto que tiene relación directa con el usuario, particularmente con
los segmentos de alta velocidad, zonas de frenado como un cruce de peatones, en colegios
y curvas de radio pequeño o curvas de radio amplio con peraltes menores a 6%. La pérdida
de fricción se propone como consecuencia de una disminución combinada o individual
de la macro-textura14 como de la micro-textura15 superficial del pavimento, lo cual
puede originar accidentes, particularmente cuando el pavimento se encuentra mojado. Es
decir, la fricción está asociada a un aumento de la lisura del pavimento. Esto contribuye
además con otros dos fenómenos asociados a pavimentos lisos:
La fricción o adherencia entre el neumático y la superficie del pavimento presenta
respuestas diferentes a otros factores aparte de la textura como: agua sobre la superficie,
la presión de inflado de la llanta, la velocidad de circulación y la época del a año por los
cambios de temperatura y humedad.
A continuación, se presentan en la figura 12 la textura de la superficie de rodamiento,
mostrando a que nos referimos con los términos de amplitud, longitud de onda,
parámetros que definen a la macro y micro textura.
Figura 03. Textura de la superficie de rodamiento
Para la medición se ha adoptado el índice de fricción internacional (IFI), el cual relaciona
la fricción con la velocidad de deslizamiento. Se expresa mediante dos números: el
primero representa la fricción valor adimensional, con rango entre 0 (deslizamiento
perfecto, sin adherencia) y 1 (máxima adherencia) y el segundo representa la velocidad,
asociada con la macro-textura, su magnitud no tiene rango definido.
Es importante mencionar que el deslizamiento de un vehículo se da en dos direcciones,
las cuales se describen a continuación:

3. 1.1.4. LOS COSTOS DE USUARIO:
Asociado con la economía, están relacionados con los costos operativos de los vehículos
y el costo del tiempo de viaje del usuario. En los costos operativos de los vehículos se
toma en cuenta el consumo de combustible, lubricantes, neumáticos, mantenimiento y los
costos de posesión que incluyen la depreciación y los costos de inversión. El tiempo de
viaje está relacionado con demoras en el viaje por intersecciones por semaforizadas, con
retrasos durante el viaje por la ejecución de acciones de mantenimiento vial y con la
condición del pavimento. Éste último aspecto es especialmente interesante, ya que
dependiendo de la condición del pavimento (Buena- Regular-Mala) y la topografía del
terreno (Llano-Ondulado-Montañoso) varía el gasto en que incurre el usuario de la vía.
Para cualquier topografía, el gasto por la circulación en una vía en mala condición es
mayor que el gasto de circulación por la misma vía en condición regular o buena, sin
embargo, dicho gasto se incrementa si el terreno pasa de llano a montañoso. La
determinación del Costo Usuario puede realizarse a través de varios modelos como el
Modelo McFarland (USA), Modelo HDM III (Highway Design and Maintenance
Standards Model) y el Modelo SCUP (Sistema de Costo Usuario en Pavimento).
1.1.5. IMPACTO AMBIENTAL:
Relacionado con el ruido de Contacto Neumático- Pavimento. En autopistas y
carreteras con velocidades de circulación relativamente elevadas es conveniente que
la profundidad media de la rugosidad esté comprendida entre 0,71 y 1 mm. Las
texturas muy rugosas pueden ser demasiado ruidosas tanto para los usuarios como
para los habitantes de la zona, por lo que en cada caso será necesario alcanzar un
equilibrio entre seguridad y nivel sonoro.
A continuación, se muestra una figura que relaciona el ruido, la velocidad y la textura
del pavimento.

4. Figura 06. Medida del ruido en el exterior de un vehículo en función de la
velocidad y textura del pavimento (Autopista del mediterráneo, 1981)
Fuente: Corros y otros 2009
Existen otros aspectos que afectan la calidad del rodaje de los vehículos, como por
ejemplo las propiedades reflexivas de la pintura empleada para la demarcación vial,
la calidad del drenaje superficial y la limpieza.
1.1.6. RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO (SEGURIDAD):
El deslizamiento de un vehículo se produce en dos direcciones, cada una de las cuales
son diferentes en cuanto a las leyes que lo rigen:
 Deslizamiento en dirección longitudinal o en la dirección de marcha del
vehículo.
 Deslizamiento en dirección transversal al eje de la vía. Se producen esfuerzos
tangenciales que deben ser compensados con las fuerzas de rozamiento
transversal.
1.1.6.1. CAPAS DE RODAMIENTO ANTIDESLIZANTES
Tomando en cuenta las alternativas tecnológicas disponibles hoy en día, se pueden
lograr superficies de rodamiento seguras ante la posibilidad de deslizamiento
controlando aspectos relacionados con:
 Mezclas asfálticas.

5.  Texturizado superficial de la capa de rodamiento.
1.1.6.2. MEZCLAS ASFÁLTICAS
En capas de rodamiento con adecuadas propiedades de resistencia al
deslizamiento, son convenientes mezclas asfálticas con:
 Granulometría abierta para facilitar la evacuación del agua de la lluvia. Esta
característica se contrapone con la recomendación sobre producción de
mezclas asfálticas densamente gradadas orientadas a logro de adecuada
estabilidad, durabilidad y resistencia a la fatiga, sin embargo, se debe lograr un
compromiso entre la capacidad estructural de un pavimento y su capacidad
funcional, a fin de reconocer al tema de seguridad la importancia que le
corresponde.
 Agregados de alta dureza, textura mínima y alta resistencia al pulimento. La
Especificación Especial Nº C.12.10.04.SN2 para la Construcción de
Pavimento de Concreto Asfáltico Empleando Mezcla Asfáltica con Agregados
Especiales
 Bajo contenido de cemento asfáltico para evitar la exudación que puede
contribuir a condiciones de rodaje resbaladizas.
 Uso de tratamientos superficiales con gravilla, microaglomerados, etc.
1.1.6.3. TEXTURIZADO SUPERFICIAL DE LA CAPA DE RODAMIENTO
El caso de capas asfálticas de rodamiento construidas con mezclas densamente
gradadas, es posible la escarificación superficial de bajos espesores (5-10 mm.),
mediante el empleo de maquinaria de alta tecnología disponible hoy en día,
configuradas con tambores de fresado fino, con las cuales es posible dejar una
superficie micro acanalada por la cual es posible la rápida evacuación del agua de
lluvia con el paso de los neumáticos.
1.1.7. ENSAYOS Y/O EQUIPOS PARA LA DETERMINACIÓN DE LA

6. RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO (SEGURIDAD)
En la actualidad se dispone de varios procedimientos de evaluación de la
resistencia al deslizamiento basados en ensayos puntuales o en mediciones
continuas. A continuación, describen los procedimientos de evaluación de uso
generalizado a nivel mundial.
 EVALUACIÓN PUNTUAL
Determinación del parámetro representativo en un sector localizado.
Parámetro a determinar: Macrotextura
 Nombre del Ensayo: Parche o Círculo de Arena (Ensayo ASTM E965).
 Descripción: El ensayo consiste en extender en forma circular sobre la
superficie del pavimento un volumen conocido (normalmente 50 cm3) de
arena fina de granulometría uniforme o esferas de vidrio (90% en peso
pasante por el Tamiz Nº60 y retenido en el Tamiz Nº80), cubriendo todas
las irregularidades de la superficie (rellenando todas las depresiones)
quedando enrasada la arena con los “picos” o “proyecciones” de la
superficie. Finalmente es medido el diámetro del círculo logrado a fin de
evaluar la siguiente expresión:
T = 4 V
πD2
Donde:
T: Macrotextrura superficial (mm.). Profundidad media del marco de textura
superficial.
V: Volumen de arena utilizado (mm3).
D: Diámetro medio del círculo de arena (mm).

7. Parámetro a determinar: Resistencia al Deslizamiento (Fricción)
 Equipo: Portable Pendulum Tester o Portable Resístanse Tester (Ensayo
ASTM E303).
Principio de Funcionamiento: El ensayo consiste en la medición de la pérdida de
energía de un péndulo -provisto en su extremo de una zapata de caucho- cuando

8. ésta última roza la superficie del pavimento a ensayar, la cual ha sido previamente
humedecida. Dicha pérdida de energía se mide por el ángulo suplementario de la
oscilación del péndulo. El ensayo puede ser ejecutado en campo (pavimento) o en
laboratorio, en caso de disponer de muestras preparadas para estudiarlas con
ensayos complementarios como por ejemplo el ensayo con rueda para medición
de pulimento acelerado.
 INSPECCIÓN VISUAL.
SISTEMA PAVER
El Laboratorio de Investigación Ingenieril de Construcción del Cuerpo de
Ingenieros de la Fuerza Armada de los EE.UU. (USACERL), ha desarrollado un
sistema de Evaluación y Administración de Pavimentos llamado PAVER para
su uso militar y civil. Desde su implementación en 1980, ha obtenido una rápida
aceptación en los círculos militares y civiles a través del mundo.
Para la calificación funcional y estructural de los pavimentos, el sistema PAVER
utiliza el Índice de Condición del Pavimento (Pavement Condition Index = PCI)
desarrollado por el USACERL.
- El PCI es un objetivo, un método de graduación repetible para identificar la
condición presente del pavimento.
- El PCI provee una medida consistente de la integridad estructural del
pavimento y su condición funcional-operacional graduándole de 0 a 100.
Este índice es función de la densidad de las fallas en el área estudiada y del
valor de deducción del pavimento por efectos de cada tipo de falla y de cada
nivel de severidad.
El sistema PAVER resulta un instrumento de evaluación y administración de
pavimentos de extremo valor siendo propiamente usado e implementado. La fase
más importante de todo Sistema de Evaluación de Pavimentos, y del PAVER en
especial, es la que incluye la recopilación de datos y su actualización, ya que de
ésta dependerá la exactitud de los resultados a ser obtenidos de su procesamiento
y las estrategias de mantenimiento y rehabilitación a adoptar a corto y largo
plazo.

9. El concepto básico del sistema PAVER puede resumirse en los siguientes pasos:
1. Para una red vial dada, se identifican los tramos y secciones que serán objeto
de un inventario de fallas por muestreo.
2. Cada tipo de pavimento tiene un número definido de fallas posibles.
3. Para cada falla se define:
 El tipo de falla (señalando el No. De código de acuerdo al tipo de
pavimento).
 La intensidad de la falla, el nivel de severidad (Bajo, Mediano,
Alto).
 La cantidad de la falla (medida o contada).
Estos datos se registran en Formularios diseñados para ello.
4. Se define el Índice de Condición del Pavimento (PCI) de acuerdo a:
PCI = 100 – CDV
Siendo CDV el Valor de Deducción Corregido, el cual se obtiene para cada clase
de pavimento de acuerdo al tipo, intensidad y densidad de sus fallas. En el Anexo
A se muestra las tablas de CDV, para cada tipo de falla.
5. Por medio de un muestreo estadístico de las secciones de pavimento que
forman los tramos de la red vial, la encuesta de campo y los conceptos de los
pasos anteriores, se establece el valor de PCI para cada una de las secciones
encuestadas. Idealmente, un pavimento “nuevo” tiene un PCI cercano a 100,
mientras que uno muy deteriorado puede tener un PCI de 20 – 30 para abajo.