Universidad Mayor de San Andrs Facultad de Ingeniera Ingeniera CivilCarreteras II CIV-325

Docente: Ing. Alex Arteaga Grupo: 15

Prctica: MEDICIN DE LA RUGOSIDAD CON MERLIN

MEDICION DE LA RUGOSIDAD CON MERLIN

1. INTRODUCCIN

El rugosmetro MERLN es un instrumento de Clase 1 en la determinacin de la rugosidad del pavimento desarrollado por el Laboratorio Britnico de Investigacin de Transportes y Caminos (TRRL). Se trata de un instrumento econmico comparado con los otros que se encuentran en la misma clase por lo que es ideal para el uso en pases donde los recursos econmicos son reducidos. La precisin del MERLIN es superada solo por los equipos automatizados.

El mtodo se basa en la medicin de los desplazamientos verticales que se presentan entre la superficie del pavimento analizado y el medio de una lnea imaginaria de longitud constante del perfilmetro con el que cuenta el instrumento.

Las variaciones de los desplazamientos verticales son registradas en un histograma (se registran 200 lecturas de dichas variaciones) de modo que se pueda as obtener una campana de crecimiento de la cual se descartan algunos datos tanto al principio como al final porque las mximas variaciones se producen en el centro de la campana.

AASHTO 83, es la referencia bibliogrfica sobre los clculos y definiciones empleadas

2. OBJETIVOS

Objetivo General: El objetivo fundamental de esta prctica es determinar la serviciabilidad actual del pavimento en estudio, empleando relaciones empricas en funcin del ndice de rugosidad internacional IRI, determinado con las mediciones realizadas con el Merln.

Objetivos Especficos:

Obtener de forma experimentalmente el ndice de Rugosidad Internacional (IRI) en base al registro de datos tomados con el instrumento (MERLIN) en campo.

Analizar los datos obtenidos y en base a los respectivos clculos realizados determinar la seviciabilidad de la ruta estudiada.

Aplicar el conocimiento adquirido en clases adems de la informacin extra proporcionada para analizar las condiciones del pavimento.

Analizar la situacin de la ruta en cuestin para tener un parmetro general de las rutas de la cuidad de La Paz, para as poder determinar si se est realizando el mantenimiento respectivo de las mismas, adems de ver si el flujo vehicular es el causante del deterioro de la capa de rodadura.

Comprender la importancia de trabajar en un grupo, cuyos componentes nos son desconocidos, en nuestro caso en estudios de carcter vial, aspecto importante, en especial en nuestro campo de la ingeniera civil.

3. PROCEDIMIENTO

Se formaron grupos de aproximadamente 5 personas a los cuales se les asigno diferentes tramos de una ruta, ya sea de ida o de vuelta. La ruta en cuestin tenia de inicio la interseccin de las calles Tejerina y Ayllon (zona de San Pedro) en proximidades de la Plaza Gilberto Rojas hasta la Calle Presvitero Medina, lugar cercano de la cancha.

Ruta total medida por los diferentes gruposA nuestro grupo se nos asign el tramo desde la interseccin de las calles Crespo y Fernando Guachalla hasta la interseccin de las calles Crespo y Harrington aproximadamente.

En la realizacin de la prctica medimos con el instrumento 200 variaciones. A mayor rugosidad de la superficie mayor es la variabilidad de los desplazamientos.Tramo de medicin asignado a nuestro grupo

A continuacin se describe el procedimiento realizado en el lugar:1.- Recepcin del Equipo.- Al promediar las 17:00 se nos entrego el equipo por parte del grupo 14, el equipo de medicin utilizado se compona de los siguientes materiales: Equipo Merlin, con plantilla de mediciones 5 chalecos de color naranja 1 Soporte para anotaciones 1 Vernier 1 pastilla cilndrica metlica para la calibracin del equipo 1 Cinta adhesiva 1 Plano (Satelital) de la ruta de medicin 1 Listado con los nombre de los jefes de grupo de todo el curso 2 Banderas rojas de prevencin 2.- Preparacin del equipo de trabajo: Nuestro grupo en la medicin consto de 4 personas, organizadas de la siguiente manera: 1 Operador del Merlin 1 Record 2 personas con las banderas rojas , una delante (a aproximadamente 3 metros), y otra detrs 3.- Comienzo de la medicin: Los componentes del grupo rotaron en el manejo del equipo y se realizo las 200 mediciones de manera continua 4.- Calibracin del Equipo: Realizadas las 200 mediciones se procedi en una acera con poca pendiente, a la calibracin del equipo: Se midi el espesor de la pastilla 3 veces desde perfiles distintos Se registro las medidas en el merlin con y sin la pastilla debajo del equipo5.- Finalmente y al ser nosotros el ltimo grupo entregamos el equipo al ingeniero4. CLCULOSDatos:Para la realizacin del clculo se utilizan los siguientes datos tomados de la respectiva planilla en campo:

Con los datos obtenidos en la planilla se calcula el nmero de frecuencias de cada valor

Pero para realizar el clculo clasificamos todos los datos en intervalos de desviaciones agrupando los datos en rangos segn el siguiente criterio

De esta forma estamos aplicando la teora de intervalos de clase de estadstica para analizar los datos.

Agrupados los datos como se muestra en la tabla anterior procedemos a graficar, dichos intervalos clase:En el extremo inferior del histograma, se tiene que por efecto del descarte de los 10 datos se elimina el Intervalo 1, y tres datos de los ocho que pertenecen al intervalo 2, en consecuencia resulta una unidad fraccionada igual a:

5/8 = 0.625 Caso similar sucede en el extremo superior del histograma, en donde resulta una unidad fraccionada igual a:

2/3 = 0.667

Se tiene en consecuencia un Rango igual a

ESQUEMA DE DESCARTE DE DATOS EXTREMO INFERIOR EXTREMO SUPERIORGRFICO GENERAL

El Rango D determinado se debe expresar en milmetros, para lo cual se multiplica el nmero de unidades calculado por el valor que tiene cada unidad en milmetros

FACTOR DE CORRECCIN PARA EL AJUSTE DE D

Cuando 2.4 < IRI < 15.9, entonces IRI = 0.593 + 0.0471 D(1)

se deber encontrar un factor de correccin (F.C.) usando la siguiente expresin:

Dnde:EP : Espesor de la pastillaprom : Desplazamiento del puntero

CLCULO DEL RANGO D CORREGIDO

El valor D calculado anteriormente, deber modificarse considerando el Factor deCorreccin (FC = 0.898) definido anteriormente y la Relacin de Brazos empleadaen los ensayos (RB = 1). El valor D corregido ser:

D = 51.46 mm x 0.898 x 1 D = 46.22 mm

DETERMINACIN DE LA RUGOSIDAD EN LA ESCALA DEL IRIPara transformar la rugosidad de unidades MERLN a la escala del IRI, se usa las expresin (1) mostrada anteriormente.

Cuando 2.4 < IRI < 15.9, entonces IRI = 0.593 + 0.0471 * 46.22

IRI = 2.77 (m/km)

CLCULO DEL PSI

Para realizar el clculo del PSI se utilizan los datos de los dems IRI calculados para cada tramo realizado por los dems grupos de trabajo, como no se tienen estos datos, slo se realizara el clculo del tramo medio por el grupo solamente:

CLCULO DE PSI DEL GRUPO 15

Este clculo se realiza solo con el IRI del grupo 15

PSI (flexible) G-5 = 5.85 1.68 ((2.77)^0.5)PSI (flexible) G-15 = 3.1

CLCULO DE PSI TOTAL

Este clculo se realiza solo con la media de todos los IRI obtenido anteriormente

PSI (flexible) total = 5.85 1.68 ((2.77)^0.5)

PSI (flexible) total = 3.1

5. CONCLUSIONES Y OBSERVACIONES

5.1. OBSERVACIONES

No se puede tener los resultados de toda la va analizada ya que no tenemos el IRI de de todos los tramos as que nicamente se analiz nuestro tramo de estudio Los clculos tambin solo van orientados a la serviciabilidad solamente de este tramo A simple vista no se observ en el pavimento fallas funcionales, como la que es analizada en el presente informe

5.2. CONCLUSIONES

Veamos la siguiente tabla de la AASHTO:

Como vemos el valor de 3.1 nos indica que el pavimento va de Bueno a Muy Bueno, y como e extrajo tambin de la AASHTO la serviciabilidad final en pavimentos urbanos principales es 1.8, lo que nos indica que la va posee las siguientes caractersticas: El pavimento tiene una gran habilidad actualmente para resistir el trfico para el cual fue diseado Subjetivamente podemos indicar que es un pavimento en buen estado Su capacidad de servicio es actualmente muy superior a la capacidad de servicio que tendr al comenzar al fallar por el trnsito

Egresado de la Universidad Mayor de San Andres 2013Informe completo y hoja Excel escribir a: elias_ivan.mt@hotmail.com