MOP - Dirección de Vialidad - Laboratorio Nacional
EVALUACION DE LA IRREGULARIDAD DE LOS PAVIMENTOS O LISURA
RICARDO GARRIDO SALAZAR
Subdepartamento de Auscultaciones y Prospecciones
10/06/2015
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CONTENIDO 1.
Evaluación de Lisura
1.1 Alcance y Campo de Aplicación 1.2 Descripción del Equipo 1.3 Calibración del Equipo 2.
Mediciones de Lisura ( Manual de Carreteras Volumen 8 ) a)
Consideraciones para las mediciones de la Irregularidad en las Superficies de Rodado de los Pavimentos Asfálticos.
b)
Consideraciones para las mediciones de la Irregularidad en las Superficies de Rodado en los Pavimentos de Hormigón.
c)
Formato a emplear para informar las evaluaciones.
3. Controles de Lisura ( Manual Carreteras Volumen 5 ) 4. Consultas
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1.- Evaluación de la Lisura
1.1Alcance y campo de Aplicación • La correcta terminación de los pavimentos es de primerísima importancia para el confort de los usuarios y su evaluación se hace a través de las irregularidades del perfil.
• Este método describe la medición de los altos y bajos del perfil con Detector Hi -Lo.
Evaluación de la Lisura – Descripción del Equipo – Calibración – Generalidades - Consulta
Ejemplo de un Bajo –Lisura , mediante este indicador se pueden obtener las irregularidades puntuales existentes en la superficie de los pavimentos Línea Ideal Imaginaria
Perfil del Camino
HILO (High - Low )
Evaluación de la Lisura – Descripción del Equipo – Calibración – Generalidades - Consulta
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Ejemplo de un Alto • Lisura. Irregularidad puntual existente en la superficie de pavimentos Un Alto Línea Ideal Imaginaria
Perfil del Camino
Alcance y campo de aplicación – Descripción del Equipo – Calibración – Generalidades - Consulta
1.- Evaluación de la Lisura 1.2 Descripción del Equipo • El detector Hi-Lo es una regla rodante que permite medir la irregularidad de la superficie. • Este equipo está conformado por una viga metálica indeformable que se traslada sobre tres ruedas. Una de ellas,la rueda detectora, dispuesta al centro de la viga, se desplaza verticalmente por los altos y bajos de la superficie del pavimento. Estas variaciones son amplificadas sobre un cuadrante montado en el centro del equipo, con una escala graduada al milímetro y rango de _+ 10. Las magnitudes de las irregularidades del pavimento pueden leerse directamente en dicha escala.
Alcance y campo de aplicación – Descripción del Equipo – Calibración – Generalidades - Consulta
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DETECTOR HI - LO
Alcance y campo de aplicación – Descripción del Equipo – Calibración – Generalidades - Consulta
• El detector Hi-Lo se opera por medio de una manilla de barra con sistema de dirección que controla la rueda timón delantera y está conformado por los siguientes elementos.
• A- Viga metálica: De una longitud de 3000 _+ 50 mm. Es deseable que para su maniobrabilidad el material sea en base a aluminio, de tal forma que su masa no sobrepase los 40 Kg.. • B- Ruedas de apoyo: Estas deberán ser metálicas, con buje o rodamientos que faciliten su movimiento y con llantas de goma-neoprene. Estas deberán ir colocadas en los extremos de la viga. Alcance y campo de aplicación – Descripción del Equipo – Calibración – Generalidades - Consulta
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• C- Rueda detectora: Esta deberá ser metálica, con buje o rodamiento que facilite su movimiento y con llantas de gomaneoprene. Esta irá ubicada al centro de la viga. • D- Sistema transductor: Consiste en un cuadrante tipo abanico, calibrado en milímetros con una amplitud de _+ 10 mm y un sistema de conversión angular de amplificación 1 a 15 mínimo.
Alcance y campo de aplicación – Descripción del Equipo – Calibración – Generalidades - Consulta
1.- Evaluación de la Lisura 1.3 Calibración del Equipo ,esta calibración se deberá efectuar al inicio de cada faena o por lo menos una vez al año por un laboratorio competente, el cual debe certificar el cumplimiento de las especificaciones en cuanto a dimensiones , dureza de de las llantas, sistema de medida y flechas. - I Calibración Sistematica - I Calibración Rutinaria I .Calibración Sistemática a) Calibración de Nivel b) Calibración o control de la escala milimétrica c) Verificaciones Alcance y campo de aplicación – Descripción del Equipo – Calibración – Generalidades - Consulta
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I Calibración Sistemática • A ) Calibración de nivel : La posición de nivel o posición cero en las mediciones corresponde a la recta imaginaria que une tangencialmente las tres ruedas del equipo Hi-Lo. La calibración se debe efectuar sobre un piso o viga rectos, sin resaltes, en una longitud mínima de 3500 mm. que no sufra deformación. Con el equipo apoyado sobre este patrón se calibrará la posición cero
Alcance y campo de aplicación – Descripción del Equipo – Calibración – Generalidades - Consulta
Posición de nivel o posición cero
Alcance y campo de aplicación – Descripción del Equipo – Calibración – Generalidades - Consulta
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I Calibración Sistemática • b) Control de la escala milimétrica. Se debe realizar con el equipo montado sobre un piso completamente nivelado. Con la aguja indicadora en posición cero, ya calibrada, se colocan placas de espesor conocido de 1 a 10 mm bajo la rueda control hasta completar las lecturas del rango de altos, las cuales deben corresponder a las grabadas en el cuadrante. Para los valores bajos se colocan las placas de calibración bajo ambas ruedas de apoyo hasta completar el rango de bajos. • Las placas empleadas en la calibración deben tener 30 mm de ancho por 40 mm de largo.
Alcance y campo de aplicación – Descripción del Equipo – Calibración – Generalidades - Consulta
I Calibración Sistemática C.- Verificaciones , se deben efectuar controles tales como: Que las características de la viga y flecha estén dentro de tolerancias. Que las ruedas estén en condiciones y de acuerdo a dimensiones. Que la llantas no presenten durezas y si las tiene que sean uniformes. Que las condiciones del estado mecánico sean las adecuadas .
Alcance y campo de aplicación – Descripción del Equipo – Calibración – Generalidades - Consulta
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II Calibración Rutinaria
Calibración rutinaria . Se realiza inmediatamente antes de emplear el equipo, en cada jornada y después de cada transporte dentro de la faena . Consiste esencialmente al chequeo de la posición cero control a realizar sobre una viga de calibración con una precisión de 0,4 mm. Alternativamente el control de nivel , puede efectuarse con el equipo suspendido sobre las ruedas de apoyo determinando la posición cero mediante un nylon de pesca de 1 mm. de diámetro., el hilo debe tensarse uniendo ambas ruedas de apoyo lo que permite verificar la rueda central o detectora con respecto a la lectura cero del cuadrante.
Alcance y campo de aplicación – Descripción del Equipo – Calibración – Generalidades - Consulta
Calibración Rutinaria ( Sobre Viga )
Alcance y campo de aplicación – Descripción del Equipo – Calibración – Generalidades - Consulta
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Calibración Rutinaria ( Lienza )
Alcance y campo de aplicación – Descripción del Equipo – Calibración – Generalidades - Consulta
2.- MEDICIONES DE LISURA
El presente instructivo se refiere a las evaluaciones de la lisura de los pavimentos, correspondientes a mediciones realizadas con equipo detector Hi-Lo. Manual de Carreteras Volumen 8
8.502.4
Auscultaciones y Prospecciones : Método para determinar las Irregularidades Superficiales de los Pavimentos mediante HI –LO
Alcance y campo de aplicación – Descripción del Equipo – Calibración – Generalidades - Consulta
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a.- Consideraciones para las mediciones de la irregularidad en las superficies de rodado de pavimentos asfálticos. Antes de comenzar las mediciones se efectúa la calibración rutinaria del equipo. Se ubica el equipo en la dirección de medición, con la rueda trasera o la central en el inicio del tramo a medir , según corresponda , y luego se procede a avanzar en dirección predominantemente paralela al eje del camino a una velocidad de caminata normal , procurando que la rueda detectora no salte.
Alcance y campo de aplicación – Descripción del Equipo – Calibración – Generalidades - Consulta
Un sector presenta irregularidad cuando la rueda detectora indica en el cuadrante o abanico un valor mayor al máximo permisible ya sea en los altos o en los bajos, al que está estipulado en las especificaciones de lisura del contrato. Cuando la aguja sobrepasa el máximo permisible, se detiene el equipo, se marca este punto luego se avanza lentamente con el propósito de determinar si la irregularidad va en aumento y se ubica el valor máximo de la misma.
Alcance y campo de aplicación – Descripción del Equipo – Calibración – Generalidades - Consulta
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A continuación se delimita el comienzo y fin de la zona que presenta irregularidades en el pavimento . Se determina luego el valor opuesto de la irregularidad registrada, para lo cual se avanza o retrocede el equipo dos metros antes y dos metros después de la zona delimitada. Si la aguja no pasa al otro lado del cero, se considera cero ; Si pasa, se considerare el máximo valor a que llegó dentro de los cuatro metros. El área afectada se determina sumando cuatro metros a la zona delimitada ( dos metros antes y dos metros después de esta ) y multiplicando por el ancho de la pista o carril.
Alcance y campo de aplicación – Descripción del Equipo – Calibración – Generalidades - Consulta
Zonas con traslapes , en caso que la distancia entre dos zonas delimitadas sea inferior a cuatro metros, se suman dos metros antes y dos metros después de cada zona delimitada. Se produce con esto una superposición de áreas, obteniéndose dos tramos: uno con la irregularidad mayor, incluida la zona de superposición y el otro con la irregularidad menor, sin incluir la zona de superposición. El área afectada se determina multiplicando cada tramo por el ancho del carril o pista.
Alcance y campo de aplicación – Descripción del Equipo – Calibración – Generalidades - Consulta
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A modo ilustrativo se incluyen a continuación dos ejemplos prácticos de cálculo de áreas afectadas por incumplimiento de lisura en pavimentos asfálticos, en los cuales el valor máximo permisible es de 5 mm.
Alcance y campo de aplicación – Descripción del Equipo – Calibración – Generalidades - Consulta
2.1.1 Ejemplo 1
Se toma el mayor valor de los altos, que en este caso es de 7 mm. Los bajos en las zonas de 2 m son de 3 y 4 mm. El mayor valor absoluto de irregularidad, incluidas las zonas de 2 m, es igual a 7 mm. El área afecta a multa es en este caso: ( 2,00 + 1,80 + 2,00 ) x 3,50 = 20,3 m2. Alcance y campo de aplicación – Descripción del Equipo – Calibración – Generalidades - Consulta
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2.1.2 Ejemplo 2
Hay dos zonas afectas a multa, distanciadas en 3,30 m. Se genera por lo tanto una zona de traslape de 4,00 m – 3,30 m = 0,70 m. Se analiza cuál de las dos zonas tiene un valor de lisura de mayor magnitud. En este caso es la zona izquierda con 7 mm, que es mayor a los 6 mm que tiene la zona derecha. La zona de traslape se agrega a la zona de la izquierda. Por lo tanto, las áreas afectas a multa son: Area de la zona izquierda a multar = ( 2,00 + 1,80 + 2,00 ) x 3,50 = 20,3 m2 Area de la zona derecha a multar = ( 1,30 + 1,50 + 2,00 ) x 3,50 = 16,8 m2 Alcance y campo de aplicación – Descripción del Equipo – Calibración – Generalidades - Consulta
b.- Consideraciones para las mediciones de la irregularidad superficial en los pavimentos de hormigón.
En el caso de pavimentos de hormigón la unidad de muestreo es la losa , por lo que se multa por losas completas aún cuando solo una parte presente incumplimiento de lisura. Antes de comenzar las mediciones es necesario efectuar la calibración rutinaria del equipo. Se ubica el equipo en la dirección de medición en el primer paño, con la rueda trasera o la central en el inicio del paño a medir, y luego se procede a avanzar para medir Alcance y campo de aplicación – Descripción del Equipo – Calibración – Generalidades - Consulta
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Una losa presenta irregularidad cuando la rueda detectora indica en el cuadrante un valor mayor al máximo permisible (en los altos o en los bajos). Cuando en un determinado paño la aguja sobrepasa el valor máximo permisible, se detiene el equipo. Luego se avanza lentamente para determinar si la irregularidad va en aumento y ubicar el máximo de la misma dentro del paño. A continuación se determina dentro del paño afectado el valor opuesto de la irregularidad registrada. Para ello se avanza o retrocede el equipo dentro del paño pero siempre con la rueda central dentro de la losa, si la aguja no se pasa al lado de los negativos , considere cero; si pasa registrar su valor máximo. Alcance y campo de aplicación – Descripción del Equipo – Calibración – Generalidades - Consulta
2.2.1 Ejemplo Losa 1
Losa 2
Losa 3
Losa 4
Losa 5
HI 7
HI 4
HI 6
HI 3
HI 3
LO 3
LO 3
LO 4
LO 8
LO 3
L=4,5
L=5,0
L=5,0
L=5,0
L=3,5
L=5,0
Se toma el mayor valor absoluto de la irregularidad y su valor opuesto. El área afecta a multa en el tramo indicado es : Losa 1 : HI 7 Losa 2 : Sin Multa Losa 3 : HI 6 Losa 4 : LO 8 Losa 5 : Sin Multa
( 4,5 x 3,50) = 15,75 m2. ( 5,0 x 3,50) = 17,50 m2. ( 5,0 x 3,50) = 17,50 m2.
Alcance y campo de aplicación – Descripción del Equipo – Calibración – Generalidades - Consulta
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C.- Formato a emplear para informar las evaluaciones Los valores de irregularidad medidos, tanto en pavimentos asfálticos como de hormigón, se informarán aproximando al entero absoluto inmediatamente inferior.
a) b) c) d) e)
El encabezamiento del informe deberá incluir como antecedentes lo sigiente: la identificación del contrato (nombre de la obra, sector, provincia, región). número y fecha de la resolución que adjudica el contrato. Empresa constructora. Tipo de pavimento y fecha de medición. Más abajo se deberá indicar el tramo medido y la pista controlada. Se incluyen formatos tipo de informe a utilizar para cada tipo de pavimento, en los cuales se registrarán los valores de irregularidad mayores a los permisibles.
Alcance y campo de aplicación – Descripción del Equipo – Calibración – Generalidades - Consulta
INFORME PAVIMENTOS ASFALTICOS
Alcance y campo de aplicación – Descripción del Equipo – Calibración – Generalidades - Consulta
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INFORME PAVIMENTOS DE HORMIGÓN
Alcance y campo de aplicación – Descripción del Equipo – Calibración – Generalidades - Consulta
3.- CONTROL DE LISURA Manual de Carreteras Volumen 5 (Oct.2008) Lisura Pavimentos Asfalticos 5.408.304 (4) • Este control será receptivo sólo cuando las bases de licitación así lo señalen o cuando no se especifique control de Rugosidad (IRI). • En cualquier caso no se aceptarán en la capa asfáltica de superficie irregularidaddes sobre 8 mm. para caminos principales (TMDA>=1.000 veh./día) • Además no se aceptará irregularidades sobre 10 mm. para caminos secundarios (TMDA<1.000 veh./día )
Alcance y campo de aplicación – Descripción del Equipo – Calibración – Generalidades - Consulta
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Para efectos receptivos tabla de Multas por irregularidad
Alcance y campo de aplicación – Descripción del Equipo – Calibración – Generalidades - Consulta
Lisura Pavimentos de Hormigón 5.410.315(3) • Este control será receptivo sólo cuando las bases de licitación así lo señalen o cuando no se especifique control de Rugosidad (IRI). • En cualquier caso no se aceptarán losas de hormigón con irregularidades sobre 8 mm. para caminos principales (TMDA>=1.000 veh./día). • Además no se aceptará irregularidades sobre 10 mm. para caminos secundarios (TMDA<1.000 veh./día ). • Será responsabilidad del contratista a través de su autocontrol ,verificar la lisura del pavimento,tan pronto sea posible tras su construcción. El contratista deberá realizar sus correcciones necesarias si se detectan valores sobre estos límites, sin alterar las características estructurales de seguridad y serviciabilidad, previa autorización del Inspector Fiscal.
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Para efectos receptivos tabla de Multas por irregularidad
Remuestreo de Lisura 5.408.304(6) • El contratista tendrá derecho a solicitar un solo remuestreo por cada uno de los controles receptivos. • Los remuestros por concepto de lisura se efectuara solo cuando hayan hecho las reparaciones autorizadas por el Inspector Fiscal. Los resultados de este remuestreo reemplazaran a los del muestreo original y se hará la evaluación seguin lo indicado en 5.408.304(4).
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4.- Consultas
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