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Contenido ................................ ..................... ..................... ...................... .......................1 ............1 1. EL RUGO RUGOSÍ SÍME METR TRO O MER MERLI LIN N..................... ................................ ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ............................... ..................... 2 2. OBJETIVO..................... ............................... ..................... ...................... ....................................... ............................ 2 2.1 2.1 OBJETI JETIV VO GENER NERAL..................... 2.2 2.2 OBJE OBJETI TIV VOS ESPE ESPECI CIFI FIC COS........................................................................2 OS........................................................................2 3. REFE REFERE RENC NCIA IA NORM NORMA ATIV TIVA.............................................................................2 .................... ..................... ..................... ..................... ..................... ................................ ...................... 2 4. MARCO ARCO CONC CONCEP EPTU TUAL AL.......... .............................. ..................... ...................... ..................... ..................... ..................... ............... .....2 2 4.1 ANTECEDENTES.................... ...............................................3 4.2 4.2 ECU ECUACIO ACION N DE CORR CORREL ELAC ACIO ION N ORIG ORIGIN INAL AL...............................................3 4.3 4.3 PRIN PRINCI CIPI PIO O DE OPE OPERA RACI CIÓN ÓN DEL DEL MER MERLI LIN N ...............................................5 ............................... ..................... ..................... ..................... ..................... ...................5 .........5 5. MATE MATERI RIAL ALES ES Y EQU EQUIP IPO O..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ........................................ ............................. 5 6. PROCEDIMIE IMIEN NTO.......... TO..................... ............. . RESULT RESULTADOS Y ANALISIS ANALISIS CONCLUCIONES CONCLUCIONES RECOMENDACIONES RECOMENDACIONES............. ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ..................... ....................... ............. !. BIBL IBLIOGR OGRAFIA AFIA...........
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METODOLOGÍA PARA LA DETERMINACIÓN DE RUGOSIDAD DE LOS PAVIMENTOS 1. EL RUGOSÍMETRO MERLIN El rugosímetro MERLIN, es un instrumento versátil, sencillo y económico, pensado especialmente para uso en países en vías de desarrollo. Fue introducido en el Per por iniciativa personal del autor en !""#, e$istiendo en la %ec&a '(unio !""") más de !* unidades pertenecientes a otras tantas empresas constructoras y consultoras. El m+todo de medición ue utili-a el MERLIN, por &aer sido dise/ado este euipo como una variación de un per%ilómetor estático y deido a la gran e$actitud de sus resultados, cali%ica como un m+todo clase !. La correlación de los resultados otenidos con el MERLIN, con la escala del IRI, tiene un coe%iciente de determinación 0prácticamente igual a la unidad 'R12."3). Por su gran e$actitud, sólo superado por el m+todo topográ%ico 'mira y nivel), algunos %aricantes de euipos tipo respuesta '4ump Integrator, Mays Meter, etc.) lo recomiendan para la caliración de sus rugosímetros. El MERLIN es un euipo de dise/o simple. Presenta un esuema ilustrativo del instrumento. 5onsta de un marco %ormado por dos elementos verticales y uno &ori-ontal. Para %acilidad de despla-amiento y operación el elemento vertical delantero es una rueda, mientras ue el trasero tiene adosados lateralmente dos soportes inclinados, uno en el lado derec&o para %i6ar el euipo sore el suelo durante los ensayos y otro en el lado i-uierdo para descansar el euipo. El elemento &ori-ontal se proyecta, &acia la parte trasera, con 0 mani6as ue permiten levantar y movili-ar el euipo, &aci+ndolo rodar sore la rueda en %orma similar a una carretilla.
Figura !7 El euipo de Merlín 8pro$imadamente en la parte central del elemento &ori-ontal, se proyecta &acia aa6o una arra vertical ue no llega al piso, en cuyo e$tremo in%erior pivotea un ra-o móvil. El e$tremo in%erior del ra-o móvil está en contacto directo con el piso, mediante un patín empernado y a6ustale, el cuál se adecua a las imper%ecciones del terreno, mientras ue el e$tremo superior termina en un puntero o indicador ue se desli-a sore el orde de un talero, de acuerdo a la posición ue adopta el e$tremo in%erior del patín móvil al entrar en contacto con el pavimento. La relación de ra-os entre los segmentos e$tremo in%erior del patín móv9iplivote y pivote9puntero es ! a !2, de manera tal ue un movimiento vertical de ! mm, en el e$tremo in%erior del patín móvil, produce un despla-amiento de ! cm del puntero. Para registrar los movimientos del puntero, se utili-a una escala grá%ica
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con *2divisiones, de * mm de espesor cada una, ue va ad&erida en el orde del talero sore el cuál se desli-a el puntero
2. OBJETIVO 2.1 OBJETIVO GENERAL
La evaluación de la rugosidad de la :uper%icie de rodamiento del pavimento de la nueva vía e6ecutada en el tramo de ingreso de la %acultad de ingenierías y ciencias puras.
2.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS
Estimar los valores medios de serviciailidad y rugosidad para el pavimento de &ormigón de la nueva vía e6ecutada en el tramo de ingreso de la
%acultad de ingenierías y ciencias puras. 3. REFERENCIA NORMATIVA La norma estalecida y vigente del IRI 4. MARCO CONCEPTUAL 4.1 ANTECEDENTES El MERLIN, denominación areviada proveniente del ingl+s Mac&ine %or Evaluating Roug&ness using Lo;9cost Instrumentation, es un euipo utili-ado para la medición de la rugosidad de los pavimentos, desarrollado durante la d+cada de los 32 y dado a conocer en !""2 por la unidad de ultramar del Laoratorio 4ritánico de Investigación de uayre9>uánuco parte de una vía de integración regional de gran importancia en el Per. En esa oportunidad la evaluación se e%ectuó sore un pavimento as%áltico en avan-ado estado de deterioro, y sore tramos con tratamiento super%icial i9capa. Entre :eptiemre de !""# y Ferero de !""*, las mediciones de rugosidad se e%ectuaron como parte integrante de estudios desarrollados para proyectos de re&ailitación de pavimentos, la mayoría con avan-ado grado de deterioro. La primera aplicación del MERLIN para el control de la rugosidad de un pavimento as%áltico nuevo, se produ6o en el mes de Ferero de !""*, en el tramo de la 5arretera Panamericana Norte correspondiente a la vía de evitamiento de la ciudad de
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5uando las mediciones de rugosidad se empe-aron a utili-ar para el control de calidad de pavimentos as%álticos nuevos, se constató ue &aía di%icultad para cumplir con los límites e$igidos por los pliegos de especi%icaciones, deido %undamentalmente a ue la ecuación de correlación estalecida por el aiendo transcurrido un período de tiempo relativamente corto, desde ue se di%undió el MERLIN, la tecnología involucrada se encuentra oviamente en %ase de e$perimentación, por lo ue se reuiere de un proceso de BcaliraciónC de acuerdo a las e$periencias locales, en cuanto a los usos, por e6emploD lo ue necesariamente tiene ue incidir en el a6uste o per%eccionamiento de las %ormulaciones originales. 4.2 ECUACION DE CORRELACION ORIGINAL 4.2.1
Desarroo !e a e"#a"$%&
La ecuación de correlación original, propuesta por el
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operación de ve&icular sore pavimentos muy deteriorados, aspecto característico del
4.2.2
L$'$(a"$o&es !e a e"#a"$%& )ara )a*$'e&(os &#e*os o )o"o !e+or'a!os
La rugosidad mínima ue se puede otener, si se aplica la e$presión en el rango para la ue es válida, es 0.? m@Am. :i se e$trapola la correlación para valores menores, se otiene ue el IRI mínimo minimorum posile es igual 2.*" m@Am, valor ue no es congruente con la realidad %ísica de los pavimentos, o por lo menos, con la realidad esperada y e$plicada por la investigación e$perimental. La investigación sore pavimentos &a estalecido correlaciones entre la rugosidad de una vía y su capacidad de servicio o BserviciailidadC. La e$presión '0) mostrada a continuación, pulicada por el 4anco Mundial 'G), es una de ellas. R 1 *.* LN '*@P:I) donde, R 7 Rugosidad en unidades IRI P:I 7 Present :erviciaility Inde$ :i se considera una rugosidad de 2.*" m@Am, el P:I má$imo ue se puede otener es de ?.*, no ostante ue la escala del 88:> Road
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La super%icie de los pavimentos reales, como consecuencia de las cargas y del e%ecto arasivo del trá%ico, así como por limitaciones constructivas, presentan di%erencias con respecto a dic&a Blínea de per%il idealC. En la medida ue las di%erencias sean menores, mas se acercará el pavimento a la condición ideal, y, en consecuencia, su rugosidad tenderá a cero. 5aso contrario si las di%erencias son apreciales. El MERLIN permite estalecer las di%erencias entre los per%iles del pavimento real e ideal, para lo cuál se e%ecta un nmero %i6o de mediciones sucesivas, a lo largo de un tramo de longitud conocida, con las cuales se determina una distriución de %recuencias cuyo anc&o B=C, calculado luego de e%ectuar la depuración de un !2J de datos, es el indicador de la rugosidad del tramo evaluado. Para trans%ormar la rugosidad de Bunidades MERLINC '=) a unidades internacionales de rugosidad 'IRI), se &ace uso de una ecuación de correlación, cuya discusión es precisamente materia del presente traa6o. -. MATERIALES E/UIPO
Euipo de merlin
0. PROCEDIMIENTO Para medir la rugosidad sore una pista, se e%ctua 022 oservaciones a intervalos regulares. Keneralmente cada 0 metros 'una vuelta de la rueda es apro$imadamente esa dimensión). En cada oservación del instrumento descansa sore el camino, con la Rueda, e$tremo in%erior del ra-o móvil y estaili-ador sore la super%icie de rodadura. La posición ue adopta el puntero se registra mediante una cru- o euis e la columna apropiada. Para matener una cuenta del nmero de oservaciones &ec&as, tami+n se registra una marca o se/al sore el cuadriculado in%erior i-uierdo del %ormato. na ve- registrada la oservación, se toma el instrumento por las mani6as, elevadolo y despla-ándolo la distancia constante, seleccionada para usarse entre un ensayo y otro. En la nueva uicación se repite la operación e$plicada. El espaciado entre los ensayos no es u %actor crítico, pero las lecturas dee tomarse estacionando la rueda en una misma posición, por lo ue la distancia ue corresponde a la circuns%erencia de esta, resulta en la práctica más conveniente.
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. RESULTADOS ANALISIS CONCLUCIONES RECOMENDACIONES
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:e recomienda el uso de correlacion desarrollada, para el caso de pavimentos en general, cuando la rugosidad esperada sea igual o menor de 0.?m@Am o cuando = calculado sea igual o menor a *2 mm. :e recomienda ue el encargado directo de reali-ar la operación del instrumento dea considerar el procedimiento adecuado del mane6o del euipo de Merlin
. BIBLIOGRAFIA
1. #&n'&( )*o)o*+ion&do en e( (&,o*&to*io de -'e(o- de (& 'nie*-id&d Andin& Ne-to* C&+e*e- Ve(&-/'e0. 0. =EL 8KIL8, P.M. BProyecto de Re&ailitación de la 5arretera 5entral, :ector >uayre9 >uánuco. Estudio de Evaluación de la RugosidadC. In%orme t+cnico presentado a la 8sociación EI589>4 Ingenieros 5onsultores. Lima, cture !""#. #. =EL 8KIL8, P.M. BEstudio de Evaluación de la Rugosidad de la vía de Evitamiento de la ciudad de
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