Pavement Engineer

CAPITULO I

1. Introducción

La condición estructural de una estructura de pavimento generalmente provee la información necesaria para: (a) una estimación de la vida remanente del pavimento, y (b) la selección de una estrategia confiable de rehabilitación o reconstrucción. Considerando la longitud y la estructura de una red de caminos en un país, ingenieros carreteros necesitan formasflexibles, rápidas y confiables para determinar la condición física de la sección de pavimento en estudio. Métodos de Ensayos no destructivos (NDT) han sido comúnmente utilizaos desde que analiza la condición estructural del pavimento en una forma no destructiva y de rápida aplicación.
Básicamente, lo métodos (NDT) pueden ser categorizados como (a) Métodos cuenco de deflexión y (b) métodos de ondasuperficial. Los métodos formales son fundamentalmente basados en las medidas de la deflexión superficial producida por la aplicación de una carga así como también en la correlación entre estos valores y la rigidez de cada capa. Desde luego, el grado de deflexión superficial depende de las condiciones de carga (tipo, magnitud, área de contacto y duración), lugar de medición y propiedades de lascapas (espesor, masa y rigidez). Por lo tanto, las discrepancias entre los aparatos NDT se originan por las variaciones de las condiciones de carga y los lugares de medición. Las técnicas más típicas de medición por ensayos de cuenco de deflexiones son el medidor móvil Dynaflect, Deflectometro de Impacto (FWD) y Deflectometro de beso rodante (RWD).
Por otra parte, métodos por pruebas de ondasuperficial, registran las ondas Rayleight inducidas por la aplicación de una carga y propagadas a trabes de la superficie del pavimento. Estos ensayos permiten el tiempo de viaje entre los receptores sucesivos para ser calculados por diferentes frecuencias excitadas por recolección de los datos de longitud de onda. Esto procedimientos son también referidos como análisis espectral de onda superficial(SASW) y depende de las características de velocidad y excitación de frecuencias.

La determinación de las características de los materiales, propiedades de rigidez de los materiales de cada capa del pavimento es esencial para la realización del diseño del pavimento utilizando aproximaciones mecánicas. Modelos teóricos (como la teoría de la elasticidad y métodos de elementos finitos) usan laspropiedades de rigidez de las capas del pavimento para calcular los esfuerzos resultantes. Para determinar la condición estructural ( en términos de esfuerzos elásticos) de una estructura de pavimento usando deflexiones medidas superficialmente , es necesario caracterizar el proceso inverso del modelo de respuesta teórica del pavimentos. Estos modelos numéricos que tienen que ver con estas rutinasde identificación de parámetros son generalmente conocidos como Técnica de Retrocálculo de Pavimento.
Los métodos de retrocálculo son generalmente agrupadas en tres categorías básicas: adaptativas, estativas y dinámicas. En estudios existentes, los procesos adaptativos son identificados a través de redes neuronales y sistemas neurales-difusas. Los métodos adaptativos no son directamenteutilizados como modelos de respuesta de pavimento, sino más para simular el procedimiento inverso por identificación de la conducta objetivo a trabes de patrones conocidos de datos de entrada-salida. Como sus nombres implican métodos estáticos y dinámicos son clasificados por el tipo de carga y de los modelos de repuesta de pavimento utilizados convencionalmente. Consiguientemente, dos sentidos decálculo, llamados adelante y atrás. En la dirección adelante del análisis, las deflexiones son computadas a través de cargas de tráfico dadas y estructura de pavimento. En el paso hacia atrás del cómputo, los valores calculados son comparados con las deflexiones medidas por un aparato NDT y propiedades mecánicas nuevas son determinadas por una rutina de identificación de parámetros. Estos pasos de...