Este documento describe un estudio para calibrar los parámetros de los modelos de deterioro de pavimentos en HDM-4 utilizando datos chilenos. Explica el proceso de calibración mediante el cálculo de factores de ajuste que minimizan las diferencias entre los valores predichos y observados. Presenta los resultados de la calibración de modelos para pavimentos rígidos y flexibles, mostrando una mejora en la precisión de las predicciones tras la calibración.

1. Mauricio Salgado Torres
ICH - HDMGLOBAL
WORKSHOP 2
“TALLER DE USUARIOS DE HDM-4”
Caso de calibración de modelos de deterioro pavimentos rígidos y flexibles
Análisis de alternativas de conservación

3. Series de Calibración

5. ESTUDIO BÁSICO “ACTUALIZACIÓN
PARÁMETROS MODELOS HDM-4”
 ¿Qué tan “buenos” son los datos disponibles representando las
condiciones reales en el modelo?
 ¿Qué tan “acertadas” son las predicciones y si las mismas responden a
las condiciones existentes?

6. ValoresModelados
Valores Observados
Línea 45°
ValoresModelados
Valores Observados
Línea 45°
ValoresModelados
Valores Observados
No es necesaria la calibración
Línea 45°
Problema de Precisión y calidad de los datos.
Una calibración no resuelve el problema
Problema de Sesgo.
Procede una calibración para corregir el problema

7. Deterioro
Tiempo (años)
SSD=Di
2=S(Yobs-Yest)2
SSD: Suma del cuadrado de las diferencias entre los
valores predichos y los medidos
Yobs: Valores observados o medidos
Yest: Valores Estimados o predichos
Valor medido
Valores modelados Sumadelcuadradodelasdiferencias
entrelosvalorespredichosylosmedidos
(SSD)
Factor de
Calibración Ki
Sy =√∑
Sy: Error de Estimación de la Predicción
N: Número de Observaciones
Yobs: Valores observados o medidos
Yest: Valores Estimados o predichos
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6
Mínimo SSD
ValoresModelados
Valores Observados
Línea 45°

8. 0,71

9. Categoría
Escalonamiento
(Kjpn)
Agrietamiento
(Kjpc)
IRI
(Kjpr)
Desconche
(Kjps)
PR-CN 0.30 0.05 3.10 0.05
PR-CSCs-TM-CAM 0.59 0.05 1.60 0.05
PR-CSVC-TM-CA 0.71 0.05 1.00 0.05
PR-CSVC-TB-CA 1.46 0.05 1.00 0.05
PR-CSVC-TM-CM 0.86 0.05 1.00 0.05
PR-CSVC-TB-CM 1.31 0.10 1.00 0.05
PR-AS-TB-CA 1.40 0.20 1.76 0.05
Resultados de la Calibración (2009) 0.51 0.198 0.60 2.59
Factores de calibración de Chile para Pavimentos de Hormigón
CÓDIGO
Clima-Tránsito-Capacidad
Estructural
Tipo de Pavimento
Espesor
Losa
[mm]
Espesor
Capa Base
[mm]
Largo
Losa
[m]
Módulo de
Reacción de la
Subrasante
[MPa/m]
PR-CN Norte Hormigón tradicional 190 150 5.8 75.1
PR-CSCs-TM-CAM
Centro/Sur Costa-Medio-
Alta/Media
Hormigón tradicional 220 160 3.0 81.6
PR-CSVC-TM-CA
Centro/Sur Valle Central-
Media-Alta
Hormigón tradicional 220 180 4.5 83.0
PR-CSVC-TB-CA
Centro/Sur Valle Central-
Bajo-Alta
Hormigón tradicional 200 180 4.8 80.1
PR-CSVC-TM-CM
Centro/Sur Valle Central-
Media-Media
Hormigón tradicional 180 150 4.3 97.6
PR-CSVC-TB-CM
Centro/Sur Valle Central –
Bajo-Media
Hormigón tradicional 180 150 4.6 91.2
PR-AS-TB-CA Austral-Bajo-Alta Hormigón tradicional 200 370 3.3 77.4
Propuesta Inicial de valores estructurales representativos de las familias a calibrar
Elaboración propia
Nota: El Código es una sigla que está dada por 4 aspectos:
Pavimento Rígido: PR
Zona climática: Norte (N), Centro (C), Sur (S) y Austral (AS) - Costa (Cs), Valle Central (VC) Cordillera (C).
Tránsito: Alto (TA) Medio (TM), Bajo (TB)
Capacidad Estructural: Alta (CA), Media (CM), Baja (CB)

10. Series de Calibración
CONFIGURACIÓN Y
PARAMETRIZACIÓN DEL MODELO
HDM-4 A LAS CONDICIONES DE CHILE
ESTUDIO BÁSICO
“ACTUALIZACIÓN PARÁMETROS
MODELOS HDM-4”

11. Exemplos
0
20
40
60
80
100
0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00 35,00 40,00 45,00 50,00
ACA %
ESAL
Modelo ACA% HDM-4 Modelo ACA% HDM-4 Calibrado
Valores Observados ACA %
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
0,00 10,00 20,00 30,00 40,00 50,00
IRI
(m/km)
ESAL
Modelo IRI HDM-4 Modelo IRI HDM-4 Calibrado
Valores Observados IRI

12. Inicio del Agrietamiento>>>
Progresión del Agrietamiento>>
IRI <<
Ahuellamiento>>>
Resultados
Concreto Asfáltico
Inicicio y Progresión del Agrietamiento>>>
IRI <<
Inicio del Agrietamiento<<
Progresión del Agrietamiento<<
IRI <<
Ahuellamiento<<
Inicio del Agrietamiento>>>
Inicio del Agrietamiento<<
IRI >>>
Ahuellamiento >>>
Iincio y Progresión del Agrietamiento>>>
IRI >>>
Ahuellamiento <<

13. IRI =
Inicio Desgaste>>
Progresión Desgaste>>
Huecos>>
Ahuellamiento<<
Resultados
Tratamento Superficial Bicapa
IRI =
Inicio Desgaste<<
Progresión Desgaste>>
Huecos =
Ahuellamiento<<

14. Información
Nombre
Mauricio Salgado Torres
Cargo del Relator
Jefe de Pavimentos
Empresa
Instituto del Cemento y del Hormigón de Chile - ICH
Sitio web
www.ich.cl
Correo Electrónico
msalgado@ich.cl