Este documento describe un estudio para calibrar los parámetros de los modelos de deterioro de pavimentos en HDM-4 utilizando datos chilenos. Se analizan diferentes categorías de pavimentos rígidos y flexibles para determinar factores de calibración que permitan mejorar la precisión de las predicciones del modelo. El objetivo es actualizar los parámetros del modelo para que reflejen mejor las condiciones locales y produzcan predicciones más acertadas sobre el deterioro de pavimentos en Chile.

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