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GESTIÓN DE PAVIMENTOS
SILVIA V. PÉREZ SALAZAR

1. ¿Que es Gestión de Pavimentos?
2. Objetivos de la aplicación de un sistema de gestión
3. Etapas de un Sistema de Gestión
4. Experiencia de Implementación
5. Conclusiones
CONTENIDO

1. GESTIÓN DE PAVIMENTOS

Durante los últimos años, la Gestión de Infraestructura Vial ha tomado mucha
importancia.
Conocer, entender y predecir el comportamiento físico de la infraestructura, a fin de
intervenir en ella oportunamente.
Hoy en día, se cuenta con equipos, experiencia en calibración y desarrollo de modelos
de deterioro.
Equipos: FWD, Perfilómetros, capturador de imágenes, etc.
Investigación: HDM 4, Project Evaluator, dTIMS, Horizons, entre otras.
¿QUE ES GESTIÓN DE PAVIMENTOS?

En UK, NZ y Australia, el Gobierno obliga por LEY reportar las inversiones del “Activo”,
y demostrar la relación Beneficio-Costo, prediciendo el desempeño del “Activo” en el
tiempo y teniendo en cuenta las actividades de mantenimiento ejecutadas con base en
el presupuesto existente.
 Definición de prioridades de inversión
 Política
 “Lo peor primero”
 Presupuesto ajustado

¿CUÁL INTERVENIR?
¿CUÁNDO INTERVENIR?
¿CÓMO INTERVENIR?
NECESIDAD DE UN SISTEMA DE GESTIÓN

2. OBJETIVOS DE LA APLICACIÓN DEL
SISTEMA DE GESTIÓN

OBJETIVOS
 Desarrollar una base de datos que contenga información del activo – pavimento,
del orden funcional, condición estructural, tránsito, clima, señalización y drenaje.
 Definir modelos de desempeño/comportamiento ajustados - variables funcionales y
estructurales.
 Ayuda en toma de decisiones para cumplir con los indicadores de estado:
 Definición de secciones a intervenir
 Cuando Intervenir
 Como intervenir
MINIMIZAR Y OPTIMIZAR COSTOS

3. ETAPAS DE LA GESTIÓN DE PAVIMENTOS

ETAPAS SISTEMA DE GESTIÓN
Etapa 1: Recolección de datos
Etapa 2: Procesamiento y análisis de la información
Etapa 3: Implementación del Sistema de Gestión de Pavimentos

ETAPA 1: RECOLECCIÓN DE DATOS
Para realizar la evaluación del pavimento es
necesario contar con la siguiente información:
 Evaluación Funcional
 IRI
 Fricción
 Ahuellamiento
 Levantamiento de daños
 Textura
 Evaluación estructural
 Deflectometría
 Espesores
 Geotecnia
 Tránsito
 Clima
 Geometría Vial
 Drenaje
 Canales
 Condición

TRABAJO DE CAMPO
Medición de Ahuellamiento Diamantinas/Núcleos Georradar
Medición de Deflectometría

 Desarrollo de Base de Datos
 Análisis de datos
 Tramificación, definición de secciones homogéneas
 Predicción del Comportamiento del Pavimento
 Definición de Estándares de Mantenimiento
 Optimización
 Ejecución de la Evaluación Funcional y Estructural
 Cálculo de Niveles de Servicio
 Cálculo de parámetros estructurales (Mr, SN)
ETAPA 2: PROCESAMIENTO Y ANÁLISIS

ETAPA 3: IMPLEMENTACIÓN DEL SISTEMA DE GESTIÓN

ADMINISTRACIÓN DE UNA CONCESIÓN
Para Concesiones en Latinoamérica se debe cumplir con
Indicadores de condición del pavimento y de la calzada, en la
puesta a punto y durante la operación.
Es NECESARIO hacer GESTIÓN DE ACTIVOS
(Pavimentos)

INDICADORES EN OPERACIÓN O NIVELES DE SERVICIO
En Colombia las concesiones de 4ta Generación, son 34 indicadores, incluyendo los de arriba.
Umbral Puntual Umbral medio
E1 IRI ≤3.5 mm/m ≤3.0 mm/m
E2 Ahuellamiento ≤20 mm/m ≤15 mm/m
E3 Fricción CRD ≥ 50 ≥ 55
E4 Macrotextura ≥ 0.4 mm ≥ 0.5 mm
E5 Deflectometria ≤ 0.5 mm ≤ 0.4 mm
E6 Fisuras ≤ 4% ≤ 3%
Operación Permanente
INDICADORES DE ESTADO
Nombre del Indicador
Identificador
≤3.5 mm/m ≤3.0 mm/m Anual 100 m
≤20 mm/m ≤15 mm/m Anual 20 m
≥ 50 ≥ 55 Semestral 20 m
≥ 0.4 mm ≥ 0.5 mm Anual 20 m
≤ 0.5 mm ≤ 0.4 mm Semestral 20 m
≤ 4% ≤ 3% Anual 50 m
Frecuencia Cada

EVOLUCIÓN DEL DETERIORO
DETERIORO
Max.
Aceptable
Condición
Inicial
TIEMPO O NEE
CICLO DE VIDA

INTERVENCIONES EN EL PAVIMENTO
DETERIORO
IRI
(m/Km)
6.0
2.5
TIEMPO O NEE
CICLO DE VIDA
INVERSIÓN=
$ INVERSIÓN=
$

MODELOS DE DESEMPEÑO
Para cualquier pronóstico de mantenimiento, requerimientos de
financiación y condición futura, son esenciales los modelos
de deterioro del pavimento, ya que son el corazón de
cualquier sistema capaz de predecir el estado futuro de un
pavimento; base para los requerimientos presupuestales.
MODELOS DE
SIMULACIÓN

 Modelos Determinísticos o Probabilísticos
 Familias de curvas de deterioro
 Tráfico
 Ahuellamiento
 IRI
 Fisuras
COMPORTAMIENTO DEL PAVIMENTO

MODELO DE EVOLUCIÓN DE FISURAS EN HDM-4
ICA Inicio del agrietamiento, en años.
CDS Indicador de defectos para la superficie asfáltica.
SNP Número estructural del pavimento.
YE4 Número de ESALs por año en millones/carril.
CRT Retardo en el agrietamiento debido al mantenimiento.
Kcia Factor de calibración.
EJEMPLO DE MODELO DE DETERIORO

OTROS EJEMPLOS MODELOS DE DETERIORO - IRI
HDM-4
∆𝑅𝐼 = 𝐾𝑔𝑝 ∆𝑅𝐼𝑠 +∆𝑅𝐼𝑐 +∆𝑅𝐼𝑟 +∆𝑅𝐼𝑡 +∆𝑅𝐼𝑒
∆𝑅𝐼𝑆 = 𝑎0exp mKgm AGE3 1 + SNPKb
−5
YE4 Estructural
∆𝑅𝐼𝐶 = 𝑎0∆𝐴𝐶𝑅𝐴 Agrietamiento
∆𝑅𝐼𝑟 = 𝑎0∆𝑅𝐷𝑆 Ahuellamiento
∆𝑅𝐼𝑡 = 𝑎0 𝑎1 − 𝐹𝑀 ∙ ∆𝑁𝑃𝑇 ∙ 𝑁𝑃𝑇𝑎 +
∆𝑁𝑃𝑇
2
𝑎2
Baches
∆𝑅𝐼𝑒 = 𝑚 ∙ 𝐾𝑔𝑚 𝑅𝐼𝑎
Ambiente

𝐼𝑅𝐼 = 𝐼𝑅𝐼0 + 0.011505 𝐴𝐺𝐸 + 0.0035986 𝐹𝐶 𝑇 + 3.4300573
1
𝑇𝐶𝑆 𝑀𝐻
+ 0.000723 𝐿𝐶𝑆 𝑀𝐻 + 0.0112407 𝑃 𝑀𝐻 + 9.04244 𝑃𝐻 𝑇
EDAD DEL
PAVIMENTO
ÁREA
FISURADA ESPACIAMIENTO
PROMEDIO DE
FISURAS
TRANSVERSALES
FISURAS
LONGITUDINALES
SELLADAS
PARCHES
BACHES
AASHTO 2008

Indiana
IRI = IRI + 15 + 9.0 x AGE + 0.0014 x AADT
Cost Action 354
IRI = IRI +0.05+0.0025 x AADT x 0.45
Milano
IRI = IRI0 + 0.17

0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022
2023
2024
2025
2026
2027
2028
2029
2030
2031
2032
IRI
(m/Km)
AÑO
MODELO DE PROGRESIÓN DEL IRI
IRI histórico T2 y T3
Modelo COST Action 354
Modelo HDM-4
Modelo Indiana
Modelo Milano
Modelo AASHTO 2002

4. EXPERIENCIA DE IMPLEMENTACIÓN

Se definió seis secciones de 500m, a lo largo de concesión – 90kms,
representativos de topografía, estructura, clima, trafico.
Se analizó la tendencia de comportamiento de seis periodos de medición:
 Enero 2013
 Marzo 2013
 Enero 2014
 Abril 2014
 Septiembre 2014
 Enero 2015
EXPERIENCIA EN CONCESIONES

IRI

FRICCIÓN

RESUMEN

ATRIBUTO REQUERIMIENTO
IRI < 5
d0-d300 < 250
Ahuellamiento (mm) <40
Fisuras (area %) <10
Resistencia al deslizamiento >45
ESTÁNDARES DE CONSERVACIÓN - Típicos

ALTERNATIVA DESCRIPCIÓN CRITERIOS DE INTERVENCION ITINERIS
ALT Base Mantenimiento Rutinario (Parcheo y sello de fisuras) Programada
3.0 > IRI > 3.5
Friccion < 0.50
5% > Area total dañada > 10%
IRI > 4.0
Area total dañada > 10%
IRI > 4.0
3.0 > IRI > 3.5
Friccion < 0.50
5% > Area total "Fisurada" > 10%
IRI > 4.0
Area total "Fisurada" > 10%
IRI > 4.0
3.0 > IRI > 3.5
Friccion < 0.50
4% > Area total dañada > 8%
IRI > 4.0
Area total dañada > 8%
IRI > 4.0
ALT 1 Microaglomerado ( 3 cm)
ALT 2 Fresar 4 cm y reponer 4 cm
CRITERIO 1 - % Área Total Dañada
CRITERIO 2 - % Área Total Fisurada
ALT 2 Fresar 4 cm y reponer 4 cm /
CRITERIO 3- % Área Total Dañada
ESTÁNDARES DE MANTENIMIENTO

SISTEMA DE GESTIÓN DE ACTIVOS VIALES
- Pavimentos -

 Desarrollado en UK
 Aplicado en UK, España, Australia, Nueva Zelanda,
Alemania, Colombia, entre otros.

MÓDULOS DE TRABAJO

MÓDULO DE TRABAJO: EXPLORER

MÓDULO DE TRABAJO: EXPLORER - VIDEO

MÓDULO DE TRABAJO: EXPLORER – VIDEO
MEDICIONES

INVENTARIO DE DRENAJES

MÓDULOS DE TRABAJO: ANÁLISIS

• Deterioration History
• Quadratic
• Linear
• Useful Life
• Custom
MÓDULO DE TRABAJO: ANALISIS –
MODELOS DE DETERIORO

MÓDULO DE TRABAJO: ANALISIS –
INDICADORES DE DESEMPEÑO

RESET DE
PARÁMETROS POR
TRATAMIENTO
COSTOS DEL
TRATAMIENTO
MÓDULO DE TRABAJO: ANÁLISIS -
TRATAMIENTOS

MÓDULO DE TRABAJO: ANÁLISIS –
DISPARADORES/TRIGGERS

Es posible estimar estimar el presupuesto requerido, de
acuerdo al resultado de plan de mantenimiento.
CONDICIÓN PRESUPUESTAL

Horizons realiza el análisis
para 3 escenarios
PLAN DE MANTENIMIENTO

RESULTADOS

El reporte final, presenta los costos y cantidades por tipo de intervención:
RESULTADOS

Y los costos totales por año:
RESULTADOS

Comportamiento de cada parámetro anualmente:
RESULTADOS

*Exporta datos a excel
RESULTADOS

5. CONCLUSIONES

 Asistencia en la toma de decisiones de la estrategia más rentable,
minimizando costos.
 Permite cuantificar la magnitud de los fondos requeridos para cumplir con
indicadores contractuales.
 Se ejecuta una ingeniería de valor, para una adecuada asignación y
distribución de los presupuestos de mantenimiento.
 Permite definir donde, cuando y como intervenir, con base en modelos
ingenieriles – propios – con base en experiencia.
 Mejora en la eficiencia de los procesos alrededor de la conservación vial.
BENEFICIOS DEL SISTEMA DE GESTIÓN DE PAVIMENTOS

Visualización de la información y su acceso.
Facilita la evaluación económica de alternativas de
intervención.
Mejora de la documentación de las decisiones.
Mejora de la información de los beneficios, retorno y valor de
la inversión.
Ingeniería de valor.
RESULTADOS VISIBLES DE LA GESTIÓN

silvia.perez@pavinfra.com

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