Pavimentos En La Ciudad De Bogotá.docx

Pavimentos en la ciudad de Bogotá

Julián David Hernández Celis Juan Pablo Bernal Mayorga Kevin Alejandro Freire Hernández Camilo Andrés Melo Pinzón

Universidad Militar Nueva Granada Facultad de Educación y Humanidades Metodología de la Investigación Marzo 2019

Introducción. La presente investigación consistió en un estudio cualitativo, en donde se estudia el contexto en el cual se ve inmerso la investigación, en su interpretación de fenómenos de acuerdo con las diferentes definiciones que se conciban en su conocimiento general. La investigación cualitativa, se basa en la recopilación de una extensa línea de material, en el caso de la siguiente investigación nos basamos en revistas académicas y artículos que tuviesen relación con el tema a tratar el cual es: Pavimentos en la ciudad de Bogotá. Al mismo tiempo, el método empleado en la investigación es el de fenomenología, en el cual lo esencial del trabajo es describir el conocimiento, significados y términos teóricos, que existen o fueron creados en el material reunido. Se basa en su explicación, la de los conceptos y su aplicación en el ámbito socioeconómico de la sociedad. A todo esto, la investigación se centrará en explicar y analizar el comportamiento de los pavimentos en concordancia con su estructura y sus sistemas de inferencia para la evaluación de su condición estructural hasta el año 2018. Con la conceptualización del marco teórico, se abordarán las temáticas y conceptos que los pavimentos en la ciudad de Bogotá llegan a considerarse para su planeación, construcción, implementación y posible evaluación. Para la retroalimentación sobre el comportamiento del pavimento en la ciudad, se recopilaron los datos que aportaron distintas entidades que evidencia experimentos y conceptos que se usarán para crear un estudio macro sobre el pavimento utilizado en las vías. Posteriormente, para el análisis de los datos, se calificarán los distintos documentos recopilados para así comprender el fenómeno que envuelve a los pavimentos de la ciudad de Bogotá. Este hallazgo, replantea la manera en que se debe evaluar factores que afecten a la construccion o reconstruccion de pavimentos en las zonas urbanas de la ciudad.

Antecedentes. Para empezar, en el presente artículo, titulado: “Recomendaciones de diseño y construcción de pavimentos en placa-huella de concreto reforzado”; escrito en el año 2018 por Armando Orobio, Juan Carlos Orobio y Juan Manuel Mosquera, se hace un análisis de los pavimentos en placa-huella, y se dan recomendaciones de diseño y construcción de este tipo de pavimentos. Esto considerando las condiciones de uso actual, las cargas que pueden darse, las características de suelo de soporte y las calidades de los materiales. Esto debido a la creciente utilización de pavimentos en placa-huella en la red vial nacional, ya que se consideran una alternativa económica para redes terciarias con bajo volumen de tránsito, lo cual ha permitido mejorar la superficie de rodadura y reducir costos de mantenimiento de vías terciarias en muchas regiones del país. En el artículo “Models to predict mechanical responses in rigid pavements” (2017), escrito por Ricardo J. Quiros-Orozco, Luis G. Loria-Salazar y Paulina Leiva-Padilla. El tema abordado por estos autores averiguar las respuestas mecánicas del pavimento cuando es sometido a varios modelados. Dicho lo anterior, la literatura nos lleva a deducir que las tendencias más recientes en el diseño de la ingeniería de pavimentos se dirigen al retorno de la utilización de los principios mecánicos fundamentales de la ingeniería para predecir la vida del diseño a través del concepto de daño. El daño está asociado con la relación entre el número de repeticiones que un material puede resistir hasta el fracaso y las repeticiones previstas que el diseñador espera durante un período de tiempo. Generalmente, las respuestas mecánicas como tensiones, tensiones y desplazamientos se utilizan para calcular el número de repeticiones hasta un fallo específico. En pavimentos rígidos, hay soluciones analíticas que van desde fórmulas de cierre-forma de Westergaard simples hasta soluciones numéricas complejas (como métodos discretos-elemento y métodos de elementos-finitos). La siguiente investigación escrita por él Ing. Juan David Mosquera Valencia en el año 2016, titulada: Caracterización de los materiales producto del reciclaje de pavimentos con la adición de cemento y bitumen en pavimentos flexibles en la ciudad de Bogotá. El objetivo que tenía este artículo se trata de averiguar por distintos sistemas de mantenimiento de vías, que permitan ahorrar en la reconstrucción de la carretera. Los materiales que se encuentran en la vía, se irán reutilizando, para así mezclarlos con otros productos y poder reciclarlos.

El documento está direccionado a esa evaluación, contiene el ampliar el conocimiento y el análisis de técnicas de reciclaje. Al mismo tiempo, se establece dos aspectos importantes como lo son la capacidad para diseñar desde lo estructural los materiales reciclados; y la importancia ambiental en el uso de materiales reutilizados. Como resultado, se llegó a certificar que las técnicas de reciclaje se convirtieron en una alternativa viable para los pavimentos en la ciudad de Bogotá. En el siguiente artículo titulado “Losas en madera como propuesta de solución al diseño y construcción de pavimentos” (2015) de los autores Carlos Alfonso Devia Castillo, Fredy Reyes, Ivonne Morales, Michael Morris4 & Juan Pareja, se investiga acerca de una solución para el medio ambiente y el pavimento. El artículo hace una propuesta de sustitución de losas en concreto por prefabricación de madera el sistema de transporte de Transmilenio, ya que el pavimento en el cual se hacen las vigas tiene ya que presenta muchos deterioros. Continuando con lo dicho anteriormente se hizo un estudio de carga en el cual es más efectivo la prefabricación de madera para la duración de tal elemento, esencial para la buena circulación del transporte. Continuando con lo anterior, en el artículo titulado: “Estudio de Material Reciclado para reparar fisuras y su aplicación en un pavimento en Bogotá”, del año 2015 escrito por Ana Sofía Figueroa Infante y Elsa Fonseca Santanilla; se investigó acerca de la factibilidad de mejorar el comportamiento mecánico de una mezcla asfáltica con asfalto proveniente del Complejo Industrial de Barrancabermeja (CIB) cuando se modifica el ligante convencional con dos residuos poliméricos: poliestireno expandido (icopor) y polvo de llantas usadas. Esto ya que Colombia es uno de los países con mayor déficit en infraestructura vial en el mundo. Los principales problemas que se presentan en los pavimentos asfálticos en servicio son la baja resistencia a la fatiga y la deformación permanente. El siguiente artículo escrito por los ingenieros Neidy Betsey Patiño Boyacá, Oscar Javier Reyes-Ortiz y Javier Fernando Camacho-Tauta en el año 2015, titulado “Comportamiento a fatiga de mezclas asfálticas colombianas con adición de pavimento reciclado al 100% ”, el objetivo de este artículo era mirar varias mezclas asfálticas para el no deterioro del pavimento ya que se tomaron varias muestras el resultado del material granular por RAP (Pavimento Asfalto Reciclado), ya que con el deterioro del pavimento hace que la granulometría sea bastante alta , es recomendable utilizar el pavimento 100% reciclable.

A continuación, se analizará el documento: Evaluación de pavimentos y decisiones de conservación con base en sistemas de inferencia difusos, escrito por Gloria Beltrán Calvo y Miguel Romo Organista en 2014. Este documento da respuesta a la incógnita ¿Cómo se podría inferir mediante sistemas la condición de rigidez y deterioro diseñados para la conservación del pavimento en servicio? En el artículo se tiene como propósito proponer la aplicación de tres sistemas basados en la lógica difusa, para inferir la condición de rigidez y deterioro, así como las decisiones de conservación de los pavimentos. En consecuencia, se realizaron tres sistemas de inferencia difusa (SID). En el primer sistema, se comprenden variables de salida que califican la rigidez en 4 salidas (pésima, mala, regular, en riesgo y adecuada). En el segundo, tiene otras 3 variables que son: las grietas, baches abiertos y baches reparados, relacionados con fenómeno de rotura del pavimento y la profundidad de roderas. Y por último, se encuentra una escala de 0 a 100, donde las calificaciones más bajas aluden a peores condiciones del pavimento, mientras que las calificaciones altas son para pavimentos que tienen un excelente estado. En el siguiente artículo, con el título de Sistemas automáticos para la adquisición de datos enfocados a examinar pavimentos (2014) de autores Hernán Porras Diaz, Jorge Hernando Suarez Ramon, Yuri Hercilia Melgarejo Mejía y Javier Mauricio Rodríguez Parra. Se trata de evaluar los varios sistemas de evaluación de pavimentos. Continuando con lo dicho anteriormente, este artículo hace una revisión de los principales métodos de recolección de datos para inspección de condición de pavimentos. Se muestra el contexto en el que surge la importancia de este tipo de datos, seguido de la descripción de cada metodología destacada en la literatura y la clasificación de estas prácticas, dependiendo de los recursos que se necesitan y de las formas en las que se llevan a cabo. Al concluir este artículo, se puede observar que existen dos formas principalmente importantes, las cuales son “Metodologías Manuales” y “Sistemas Automáticos”. De estos métodos derivan la captación de imágenes analógicas, captación de imágenes digitales, captación de datos tridimensionales, sistemas comerciales y sistemas de prototipo. El proyecto de investigación nace de un deseo por cubrir o solucionar un fenómeno o una problemática. En el caso de los autores de esta investigación se responderá a la siguiente incógnita: ¿Cuál es el comportamiento del pavimento y cual es la mejor opción a escoger a la hora de pavimentar?

Objetivos. 

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Objetivo General: Describir y analizar el comportamiento de los pavimentos en concordancia con su estructura, el material a trabajar y sus sistemas de inferencia para evaluar sus condiciones. Objetivos Específicos: Profundizar en el uso específico del pavimento en el siglo XXI. Comprender conceptos básicos acerca de la resistividad y el deterioro del pavimento. Analizar varios tipos de materiales que mejoren el rendimiento frente al pavimento.

Definición. Bogotá, es una ciudad en la región andina del país de Colombia. Fue una ciudad fundada el 6 de agosto de 1538 y hasta la fecha se caracteriza por ser la capital del país cafetero. Además, es la principal central de avance tecnológico e innovador del país. Desde hace ya una década, la ciudad de Bogotá ha llevado esa innovación a sectores del conocimiento como lo son las ingenierías, en especial la ingeniería civil. Bogotá, es una ciudad con un aproximado de 8 millones de habitantes, lo que la convierte en una ciudad repoblada para el espacio comprendido en ella, y por ende se presenta la constante concurrencia en las vías de la ciudad que generan distintos taponamientos, o comúnmente conocidos “Trancones”. La tecnología automotriz en Colombia ha llegado a evolucionar tanto, que en el país llega a tener una importancia en cuanto a la movilidad gracias a un elemento automotor. Estos, se desplazan gracias a las vías que ingenieros y obra de mano, han logrado diseñar y plasmar para su óptima funcionalidad. Pero, en el proceso de sus construcciones ha habido desviaciones o malentendidos en los que el diseño de las vías se ha visto manipulados en cuanto a los materiales usados o los cálculos realizados. Bogotá, es conocida por sus ciudadanos por las calles que tienen una devaluación, gracias a los “huecos” que se generan en la vía. La principal razón del desarrollo de esta investigación, es comprender más a fondo como los pavimentos llegan a interactuar con su entorno, gracias a su composición estructural y física, en términos de sus materiales.

Justificación. La investigación se desarrolló con el fin de evaluar el comportamiento que los pavimentos tienen con el entorno. El suelo y el subsuelo son espacios en los que los pavimentos son ubicados para cumplir con la función de vías, carreteras o espacios públicos; Con el desarrollo de esta investigación, en apoyo con los documentos evaluados, se dará un análisis más amplio en cuanto a cómo esa función se desarrolla en las zonas urbanas de la ciudad de Bogotá. También, se quiere hacer una evaluación a las estructuras, materiales y las diferentes formas de construcción de estos, y llegar a un veredicto en el cual pongamos en balanza la economía, la ecología en los materiales, la duración y calidad de estos. Este trabajo nos brinda el conocimiento que debemos adquirir concretamente en pavimentos. El cual nos ayudará, primero en el aspecto de nuestra carrera, tanto en el análisis y las formas de investigar temas para poder presentar proyectos y ensayos. Y segundo, se puede hacer un énfasis en lo que está sucediendo actualmente en la ciudad frente al tema investigado y con ello tratar de encontrar fallos que estén sucediendo con los pavimentos y una vez conociéndolos, proponer una solución con los estudios ya hechos. Continuando con lo enunciado anteriormente, se tratara de descubrir el uso del pavimento en la ciudad de Bogotá para la buena estructura vial, con el fin de un medio transporte muy adecuado para los ciudadanos y la conservación de este, ya que con unos de estos es reciclable (como lo es la prefabricación de madera) para las vigas y el cambio de losas, ya que en la ciudad se encuentran muchas anomalías en las carreteras y los espacios urbanos, para esto la solución está en cada uno de los materiales para la construcción de las vías o carreteras. También, se quiere reinventar la forma de pavimentación y mantenimiento del pavimento, para constatar la forma más practica y ecológica para la fabricación de estos. Siendo muchas las opciones, las cuales el grupo de investigación conformado, se tratará de dar un veredicto teórico dentro de las opciones mencionadas en los artículos enunciados.