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Artículo científico
Volumen 4, Número 2, Julio - Diciembre, 2023
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Herramientas tecnológicas de evaluación de fallas en la superficie de pavimento flexible,
una revisión sistemática (pág. 02 - 09)
Herramientas tecnológicas de evaluación de fallas en la superficie
de pavimento flexible, una revisión sistemática
Technological tools for failure assessment in the flexible pavement surface,
a systematic review
Claudia Luz Cárdenas Resines
Universidad Continental, Perú
76404044@continental.edu.pe
Jerold Luis Carrillo Sinche
Universidad Continental, Perú
71468769@continental.edu.pe
Angela Dayana Izarra Vargas
Universidad Continental, Perú
76422871@continental.edu.pe
Christian Edinson Murga Tirado
Universidad Nacional Autónoma de Tayacaja Daniel Hernández Morillo, Perú
christianmurga@unat.edu.pe
Anais Gabriela Vásquez Salazar
Universidad Nacional Autónoma de Tayacaja Daniel Hernández Morillo, Perú
anaisvasquez@unat.edu.pe
RESUMEN
A lo largo de los años en que un pavimento se encuentra al servicio, es expuesto ante las acciones climáticas y tránsito
que desgastan la vida útil del mismo, tanto como su calidad de características mecánicas, como funcionales, haciendo
que existan diversas fallas y tipos de desgastes en los pavimentos flexibles; por lo que emplear herramientas de
opciones tecnológicas, se ha vuelto indispensable para sus respectivas evaluaciones. Objetivo. Realizar un análisis
de herramientas tecnológicas de evaluación de fallas existentes en superficies del pavimento flexible. Tipo de
investigación. La investigación presenta un enfoque cualitativo, el cual se sustenta por obtener información referente
a las herramientas tecnológicas de evaluación de fallas en los pavimentos flexibles. Método. Se realizó a través de
revisiones bibliográficas de artículos científicos; por lo que, para este estudio se ha considerado el uso de bases de
datos como: REDALYC, SCIENCEDIRECT, DIALNET, SCIELO; cuyos criterios aplicados fueron en cuanto a
temporalidad los ùlimos 16 años (2007 - 2023), trabajando con un total de 31 artículos científicos originales, para
después realizar la recopilación de información y finalmente los análisis respectivos relacionados a nuestros
objetivos. Conclusión. La fotogrametría terrestre y redes neuronales es la mejor opción tecnológica de la evaluación
de fallas en la condición superficial de pavimentos flexibles; ya que, contribuye en la reducción de tiempo y costo,
siendo el más eficiente de las demás herramientas tecnológicas
Palabras clave: Herramientas tecnológicas, evaluación, fallas, pavimentos.
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Herramientas tecnológicas de evaluación de fallas en la superficie de pavimento flexible,
una revisión sistemática (pág. 02 - 09)
ABSTRACT
Throughout the years in which a pavement is in service, it is exposed to climatic actions and traffic that wear out its
useful life, as well as its quality of mechanical characteristics, as well as functional, causing various failures and
types of failures to exist. clothing on flexible pavements; Therefore, using technological option tools has become
essential for their respective evaluations. Aim. Perform an analysis of existing failure assessment technology tools in
flexible pavement surfaces. Type of research. The research presents a qualitative approach, which is supported by
obtaining reference information on technological tools for evaluating failures in flexible pavements. Method. It was
carried out through bibliographic reviews of scientific articles; Therefore, for this study, the use of databases such
as: REDALYC, SCIENCEDIRECT, DIALNET, SCIELO; whose applied criteria were in terms of temporality the
last 16 years (2007 - 2023), working with a total of 31 original scientific articles, to later carry out the collection of
information and finally the analyzes related to our objectives. Conclusion. Terrestrial photogrammetry and neural
networks is the best technological option for the evaluation of failures in the surface condition of flexible pavements;
since it contributes to the reduction of time and cost, being the most efficient of the other technological tools.
Keywords: Technological tools, evaluation, failures, pavements.
INTRODUCCIÓN
En la actualidad, el mundo está integrado con muchos
intercambios de bienes y servicios, haciendo que las
carreteras y vías sean notablemente de gran
importancia para satisfacer dicho intercambio que,
impulsan en gran medida el crecimiento económico;
así como también al desarrollo. Por ello, es importante
contar con buenas infraestructuras de carreteras que
brinden seguridad y comodidad. Dicho esto, el
pavimento flexible es el elemento primordial de obras
viales que deben contar con un buen estado de
servicio, por lo que el desarrollo y empleo de opciones
tecnológicas para determinar el ciclo de vida del
pavimentos flexible se volvió indispensable evaluando
su condición superficial [1]; por lo tanto, la presente
investigación se enfocará a realizar un análisis de
herramientas tecnológicas de evaluación de fallas
existentes en superficies del pavimento flexible, según
investigaciones de los años 2007 - 2023.
Branco [1] menciona que, los pavimentos empiezan a
ser sometidos a diversas acciones después de su
construcción, que gradualmente contribuyen a su
respectiva degradación; cabe recalcar que, antes de
“entrar a su servicio”, los agentes atmosféricos
también logran degradar al pavimento de acuerdo a la
localización. Existen dos grupos de factores que
intervienen durante el desarrollo de deterioro de
pavimentos: factores activos (agentes climáticos,
tráfico) y factores pasivos (proceso constructivo,
calidad de materiales, espesor de capas) Branco [1]. Es
necesaria la aplicación de acciones de conservación
cuando a lo largo del tiempo lleguen a un estado de
degradación, en la cual los factores activos dan origen
a nuevas degradaciones, incrementando el porcentaje
de degradaciones existentes. Minhoto, Picado [2]. Por
lo que es primordial conocer el estado del pavimento
para la selección de la estrategia más eficiente de
conservación, según Orozco [3]. Mediante el estado
pavimento a través de un índice único tiene un
algoritmo de cálculo. Según los resultados de la
evaluación del estado del pavimento, la conservación
podría ser funcional o estructural. además, podemos
mantener el objetivo de restaurar las características
funcionales como es de superficie, textura,
uniformidad longitudinal y lateral. Al mismo tiempo
este tipo de intervención también tendrá efectos en la
textura del pavimento.
1. Pavimentos:
Minhoto [2] comenta que, el comportamiento del
pavimento es complejo, debido a que existen diversas
acciones que provocan alteraciones en las propiedades
de los materiales que la componen. El envejecimiento
del ligante por oxidación, se encuentra relacionada con
materiales bituminosos, pues estos fragilizan la
mezcla asfáltica y por consiguiente, el agrietamiento y
salida de agregados.
2. Herramientas de Evaluación:
- Sistemas láser: Proporcionan información de alta
calidad a través de captaciones de perfiles en 3D,
debido a que son poco sensibles a las diferentes
condiciones de iluminación, triangulación y tiempo
de vuelo [4].
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- Cámaras de escaneo lineal: Compuesto por una fila
de píxeles, pues una imagen bidimensional se
puede generar en un ciclo de exposición. La tasa de
captación de datos es menor que las cámaras
lineales, debido a su velocidad de lecturas. [5].
- Imágenes multiespectrales: Poseen sensores
capaces de detectar imágenes de fisuras y baches
de la superficie del pavimento con una matriz de
múltiples cámaras [6].
- Redes neuronales: [7] Conjunto de elementos de
manera estructurada de procesamiento
interconectado a través de un conjunto de muestras
de entrenamiento. La solución de problemas en la
detección de fallas en pavimentos se ve en las
siguientes investigaciones: [8] [9] [10] y [11].
- Fotogrametría terrestre: Consiste en el
procesamiento de imágenes, extracción de
características, clasificación y evaluación de área
afectada [12].
MÉTODO
Para la presente investigación, se incluyó
investigaciones que involucren una literatura teórica,
seleccionando estudios originales de revistas
científicas, para la cual se tuvieron en cuenta lo
siguiente:
Procedimiento para la búsqueda: REDALYC,
SCIENCE DIRECT, SCIELO, PROQUEST Y
EBSCO. Donde las siguientes palabras claves que se
emplearon fueron: “Evaluación”, “fallas”,
“pavimentos” y sus combinaciones. Se usó operadores
booleanos que nos permitió conectar de manera lógica
nuestras palabras claves para obtener resultados más
acertados, en los cuales se incluyeron los términos en
inglés para las bases de datos.
Dentro de los criterios evaluados para su inclusión en
el proceso, tiene como definición la calidad y
características del contenido de la investigación
factores de impacto técnicos o formales.
Procedimiento de selecciòn:
En principio, al determinar un modelo para analizar,
comparar y evaluar la información obtenida una vez
realizada la búsqueda sistemática de las revistas y
artículos relativo a: Fallas , Pavimentos y Evaluación;
se realiza una investigación exploratoria de estándares
de revisión y de selección las cuales son etapas, al
inicio se buscó la información en las bases de datos
mencionadas y se descargó la información
bibliográfica de los resultados, los artículos originales
pasaron por una primera etapa, en la cual consiste en
la lectura de los títulos y resúmenes en idioma español.
Así, como también, en la segunda etapa se realizó la
lectura de los textos seleccionados para corroborar su
elegibilidad y eliminar documentos duplicados y
luego, se seleccionaron artículos que sólo tengan que
ver con evaluaciones de fallas en pavimentos de
artículos de los últimos 16 años para analizar los
diferentes métodos de evaluaciones con el empleo de
opciones tecnológicas en pavimentos.
Por otra parte, en los criterios de exclusión fueron
artículos repetidos. En la búsqueda realizada, se
encontraron diversos artículos con referencias de entre
los años 2007 - 2023, los cuales quedan distribuidos
de la siguiente manera:
- SCIENCE DIRECT: 188 artículos
- SCIELO: 48 artículos
- REDALYC: 1334 artículos
- DIALNET: 82 artículos
En la base de datos Science direct, se han encontrado
188 artículos, de los cuales se consideraron sólo 12 de
ellos, pues están directamente relacionados a nuestro
tema y de acuerdo al límite de tiempo, que son los
últimos 16 años. En la base de datos Scielo, se
encontraron 48 artículos, de los cuales sólo se
seleccionaron 6 de ellos, dado a que están relacionados
a pavimentos, se consideraron en base a las fallas que
se encuentran en ellas, cumpliendo con información de
los últimos 16 años.
También, en la base de datos Redalyc, después de
realizar la búsqueda, se encontraron 1334 artículos que
se encontraron con la palabra clave “pavimentos”, por
ello sólo se seleccionaron 10 que están directamente
relacionados. Y finalmente, en la base de datos
Dialnet, se encontraron 82 artículos, en los que se
seleccionaron 4 de ellos, que cumplieron el rango de
tiempo; así como también, los que se relacionaron con
el tema directamente, cumpliendo con información de
diferentes países.Se considera una línea de tiempo con
los años que se fueron subiendo los métodos para
evaluar los daños de los documentos.
Y finalmente, en la base de datos Ebsco, se
encontraron los artículos, de los cuales.
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Base de datos
N° artículos encontrados
N° artículos excluidos
N° de artículos seleccionados
Science direct
188
176
12
Scielo
49
42
7
Redalyc
1334
1324
10
Dialnet
82
78
4
Después de haber aplicado los filtros se trabajaron con
30 artículos originales para esta investigación. Para
una mayor comprensión, se tiene una tabla del número
de artículos encontrados, descartados y seleccionados
respectivamente:
Tabla 1
Listado final de artículos seleccionados
Autores
Título del artículo
Año
Base de
datos
[12] T. C. Lizette, A. S.
Marcela, D. P. Jean & H.
Francisco
Evaluación de daños en pavimento flexible usando
fotogrametría terrestre y redes neuronales.
2021
Scielo
[13] M. M. Luis Fernando
Un sistema de gestión de pavimentos basado en nuevas
tecnologías para países en vía de desarrollo
2016
Science
direct
[14] B. C. Gloria y R. O. Miguel
Evaluación de pavimentos y decisiones de
conservación con base en sistemas de inferencia
difusos
2014
Science
direct
[15]
Mehrdad E ,Pouria h,Pouria H ,
Fereidoon M.
Modelos de predicción optimizados para la falla por
fallas del pavimento de concreto simple articulado
utilizando los algoritmos de optimización
metaheurística
2023
Science
direct
[16]
Zejiao D, Tongxu 
W, Xianyong M,
Cheng C, Jianjun S.
Evaluación del desempeño estructural del pavimento
asfáltico del aeropuerto basado en la medición de datos
de campo y simulación de elementos finitos
2023
Science
direct
[17] Chen L, li J, Chen D,
Qian Z.
Investigación sobre la falla de parcheo del pavimento
de tablero de puente de acero en la escala mesoscópica
2023
Science
direct
[18] Runhua Z, Weiguang Z,
Shihui S, Shenghua W,
Yiming Z
Evaluación de las correlaciones entre las propiedades
del material medidas en laboratorio con el
comportamiento de agrietamiento en campo para
pavimento asfáltico.
China
2021
Science
direct
[19] Dongdong H, Guoqiang
L,Yinfei X,Xu X,Yongli Z
Monitoreo en tiempo real de la deformación y el
módulo del pavimento asfáltico utilizando un grupo
de sensores de deformación integrados.
China
2023
Science
direct
[20] Nima S, Amir G, Sahand
R.
Técnicas de aprendizaje automático para la
evaluación del estado del pavimento.
España
2022
Science
direct
[21] Yuchuan D,Shan
Z,Colmillo
H,Nianni
an W,Chenglong L,Difei
W,yan s,Mang X
Modelado automático de detección de objetos de
grietas en el pavimento y segmentación a nivel de
píxeles.
España
2023
Science
direct
[22] Lyhour Chhay un,Young
Kyu Kimb,Seung Woo Lee
Evaluación de la temperatura de activación para el
crecimiento del pavimento de concreto en base a datos
de movimiento de juntas.
China
2021
Science
direct
[23] Fangyu Liu, Jian Liu,
Linbing Wang
Clasificación de la gravedad de las grietas por fatiga
del pavimento asfáltico mediante termografía
España
2022
Science
direct
pág. 14
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Herramientas tecnológicas de evaluación de fallas en la superficie de pavimento flexible,
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infrarroja y aprendizaje profundo.
[24] M. Valle, Herrera J.
Uso De Datos Pasivos Obtenidos Mediante
Dispositivos Inerciales Para Inferir La Condición Del
Pavimento En Ciclovías.
Chile
2019
Scielo
[25] Guabiroba J, Ribeiro de
Rezende L, Barroso L, Silva J
Estudio de Fatiga y Deformación Permanente de
Mezclas Asfálticas Producidas en Goiás.
Brasil
2023
Scielo
[26] Oblitas B, Medina I,
Paredes C
Índice de regularidad internacional e índice de
condición de pavimento para definir niveles de
serviciabilidad de pavimentos.
Perú
2002
Scielo
[27] Tello L, Aguirre M, Díaz
J, Hernández F.
Evaluación de daños en pavimento flexible usando
fotogrametría terrestre y redes neuronales
Colombia
2021
Scielo
[28] Ozdemir D, Topal A,
Kacmaz B, Sengoz B
Evaluación de las características superficiales del
pavimento asfáltico mediante pruebas de campo.
Turquía
2020
Scielo
[29] Higuera C, Pacheco O.
Patología de pavimentos articulados
Colombia
2010
Scielo
[30] M Rocha, J Ledezma
Análisis de variabilidad temporal para la detección de
daños en pavimentos flexibles mediante termografía
infrarroja
Bolivia
2020
Redalyc
[31]Aparecida T,Prado da
Silva
El efecto de los espectros de carga por eje del
método AASHTO en el rendimiento del pavimento
flexible
Brasil
2017
Redalyc
[32]Gil D
Sistema Experto para la Gestión de Daños en Vías
Pavimentadas y en Afirmado
Colombia
2015
Redalyc
[33] Soncim S,Castro Sa I,
Brandao F
Desarrollo de modelos difusos para el desempeño
de pavimentos asfálticos
Brasil
2017
Redalyc
[34] Villalba J, Morales J
Evaluación del rendimiento de un algoritmo de
evolución diferencial en la detección de daños
estructurales variando la función objetivo
Colombia
2014
Redalyc
[35] Vasconcelos R, Fonseca
A, Batista G
Mapeo de manifestaciones patológicas en pavimento
asfáltico mediante el uso de drones
Brasil
2020
Redalyc
[36] Marín R, Thenoux G
Validación de la herramienta Polygon-Of-Voids
para mezclas asfálticas con RAP
Chile
2014
Redalyc
[37] Díaz R, Echaveguren T,
Vargas-Tejeda S
Camiones de alto tonelaje y su impacto en ciclo de
vida de pavimentos asfálticos
Chile
2012
Redalyc
[38] Chávez-Valencia L,
Hernández-Barriga C,
Manzano-Ramírez A.
Modelación del envejecimiento de los pavimentos
asfálticos con la metodología de la superficie de
respuesta.
México
2011
Redalyc
[39] Peña M, Zárate B
Empleo de VANT para determinar fallas
superficiales en pavimentos flexibles
Ecuador
2020
Dialnet
[40] Baque-Solis B
Assessment of the state of flexible pavement using the
pci method of the portairport highway (Section II).
Blanket. Manabi Province
Manabí
2020
Dialnet
[41] Gil-Vera V
Sistema Experto para la Gestión de Daños en Vías
Pavimentadas y en Afirmado
Colombia
2015
Dialnet
[42] Rondón H, Reyes F
Metodologías de diseño de pavimentos flexibles:
tendencias, alcances y limitaciones
Colombia
2007
Dialnet
pág. 15
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Herramientas tecnológicas de evaluación de fallas en la superficie de pavimento flexible,
una revisión sistemática (pág. 02 - 09)
En esta investigación, se incluyó investigaciones que
involucren literaturas teóricas, seleccionando
estudios de origen latinoamericano de revistas
científicas, con las referencias que pasaron por los
diferentes filtros se realizaron las matrices de
recopilación de datos. En primer lugar, se realizó la
lectura de las referencias para la recopilación de
datos, para luego sacar información relacionada a
nuestro objetivo. Finalmente, se realizó la matriz de
análisis de información de acuerdo a los objetivos
específicos que se determinó al inicio y que son ideas
relevantes.
Figura 1
Línea de tiempo de artículos científicos
Figua 2
Número de publicaciones de artículos científicos por año
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una revisión sistemática (pág. 02 - 09)
RESULTADOS
En esta etapa, se presenta una tabla en donde hará
correspondencia a nuestro objetivo planteado y
mencionado anteriormente; es decir obtener las
conclusiones de los principales estudios que
relacionan a nuestro objetivo de realizar un análisis de
herramientas tecnológicas de evaluación de fallas
existentes en superficies del pavimento flexible. Para
ello, la tabla presenta una columna fija de 30 citas del
listado de artículos que se tiene; así como también de
la matriz de análisis de la información donde hacen
mención o exista relación con el objetivo planteado.
En las columnas irán los siguientes rubros: autor,
muestra y cita.
TABLA 2
Evaluaciones de fallas existentes en superficies de pavimentos.
Autores
Evaluaciones de fallas existentes en superficies de pavimentos
L. Tello-Cifuentes,
M. Aguirre-Sánchez,
J. P. Díaz-Paz, y F. .
Hernández
La fotogrametría terrestre en la evaluación de deterioros de vìas en Colombia hace que este sea mucho más
rápido para la toma de datos de los deterioros; ya que este consiste en: i. Caprtura y muestreo de imágenes,
ii. Preprocesamiento y renderización de imágenes, iii. Segmentación mediante técnicas de detección de
bordes, iv. extracción de características. El método se evalúa en imágenes reales de superficies de carreteras
con tres tipos de degradación: grietas longitudinales, caimanes y baches. [12]
M. M. Luis Fernando
La implementación de un sistema tecnológico para la gestión de vías es con respecto al uso de un vehículo
equipado con muchos elementos que permite la toma de datos y localización geográfica de daños en
pavimentos con el fin de poder justificar la toma de decisiones en torno a políticas de inversión en
infraestructura vial,
mejorando la eficiencia de los procesos de inspección e inventariado de daños en los pavimentos. [13]
B. C. Gloria & R. O. Miguel
Para una revisión del estado de deterioro de pavimentos se basan en la lógica difusa, condición de rigidez y
deterioro para lograr integrar directamente en la caracterización estructural de los pavimentos para describir los
niveles de severidad del deterioro facilitando su interpretación y comprensión. Las decisiones de mantenimiento
y la vida útil restante de un camino dependen en gran medida de la condición estructural que exhibe durante su
vida útil. Con el objetivo de proporcionar una metodología que haga posible. [14]
Mehrdad E ,Pouria h,Pouria H
, Fereidoon M.
En este estudio, se construyeron varios modelos de predicción de fallas para fallas de pavimento de concreto
articulado simple (JPCP) utilizando el método de red neuronal artificial (ANN). Primero, estos datos de error se
extrajeron del rendimiento del pavimento a largo plazo (LTPP), luego se realizó la selección de características
utilizando técnicas de optimización metaheurística multiobjetivo (PESA II, SPEA II, MOEA/D y MPSO). El
método MOEA/D seleccionó 17 variables de entrada con un impacto significativo en la falla del pavimento y
mostró el mejor desempeño. [15]
Zejiao D, Tongxu W,
Xianyong M, Cheng C,
Jianjun S.
Para mejorar la durabilidad de los pavimentos de asfalto del aeropuerto, este estudio utilizó FEM y procesamiento
de datos de campo para investigar el desempeño en servicio de las capas de pavimento estructural. A diferencia
de estudios anteriores, se obtuvo una gran cantidad de datos basados en el sistema de monitoreo en línea de BCIA
y el procesamiento de datos de campo verificó la viabilidad de FEM. [16]
Chen L, li J, Chen D, Qian Z
La elección del material del parche para baches es un factor importante para determinar la eficacia y la
durabilidad del parche para baches. Con el fin de investigar el mecanismo mecánico y los efectos del material
del agrietamiento secundario de los materiales después de la reparación del bache, este estudio realizó pruebas
de 3-PB en vigas compuestas y creó un modelo de viga mesoscópica 2D para simulaciones numéricas. y fuerza.
Analizar el desarrollo de grietas. [17]
Runhua Z, Weiguang Z, Shihui
S, Shenghua W, Yiming Z
El objetivo principal de este estudio es comparar las propiedades medidas en laboratorio de varios
ligantes/mezclas con el comportamiento real de agrietamiento del pavimento (incluyendo agrietamiento por
fatiga y agrietamiento térmico) y los parámetros estructurales del pavimento, considerando el diseño de la mezcla
y los parámetros estructurales del pavimento. La relación entre. Esta investigación se basa en el Proyecto
NCHRP 09-49A. Se utilizaron HMA de control en 23 sitios del proyecto para recopilar datos de rendimiento del
pavimento del sitio, información de diseño de mezcla y textura. [18]
Dongdong H, Guoqiang
L,Yinfei X,Xu X,Yongli Z
En este estudio, se realizaron pruebas de flexión de cuatro puntos para demostrar la compatibilidad de
deformación probablemente deficiente entre los sensores de deformación individuales instalados en mezclas de
asfalto a diferentes temperaturas. Se propone un método para monitorear la deflexión y el módulo elástico de los
pavimentos de asfalto en tiempo real utilizando una serie de sensores de deflexión integrados. La factibilidad de
este método de monitoreo fue confirmada por pruebas de tracción uniaxial y su aplicación a sistemas viales
elásticos y viscoelásticos fue discutida más a fondo. [19]
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Herramientas tecnológicas de evaluación de fallas en la superficie de pavimento flexible,
una revisión sistemática (pág. 02 - 09)
Nima S, Amir G, Sahand R.
Con la creciente necesidad de mantenimiento de carreteras, los sistemas de gestión de carreteras han recibido
mucha atención en las últimas décadas. El núcleo de estos sistemas es la recopilación y el análisis de datos.
Los métodos manuales de recopilación de datos consumen mucho tiempo, son costosos, propensos a errores
y peligrosos. Este documento comienza con una descripción general de las técnicas automatizadas y semi
automáticas para recopilar datos sobre el estado de las carreteras, en términos de los tipos y métricas de los
datos sobre las condiciones de las carreteras que se deben recopilar. Luego se realizó una revisión exhaustiva
del uso. [20]
Yuchuan D,Shan Z,Colmillo
H,Niannian W,Chenglong
L,Difei W,yan s,Mang X
En este artículo se propuso un modelo ligero para la detección de grietas en pavimentos que realiza
simultáneamente dos tareas: detección de objetos de grietas y segmentación semántica. El módulo
Mecanismos de atención se ha integrado en el FPN tradicional para mejorar la capacidad del modelo para
filtrar información importante que describe grietas. Finalmente, se desarrolló un modelo de red DAE para
eliminar el ruido de fondo que podría detectarse falsamente como grietas en la máscara. [21]
Lyhour Chhay un,Young Kyu
Kimb,Seung Woo Lee
TTPG es la temperatura a la que todas las articulaciones contráctiles están completamente cerradas. Este es
un parámetro importante para estimar el grado de crecimiento de la escala requerido para mantener el ancho
de la junta de expansión y las proyecciones de detonación. Por lo tanto, es necesario determinar el TTPG para
analizar el modelo analítico para el análisis de explosión y el modelo de mecanismo. Sin embargo, la invasión
de IP está agrupada, lo que dificulta la predicción de TTPG a través de modelos mecánicos o de simulación.
[22]
Fangyu Liu, Jian Liu, Linbing
Wang
En los últimos años, ha habido un aumento explosivo en el volumen de tráfico en todo el mundo. Esto plantea
grandes desafíos para las condiciones de la carretera y enfatiza la importancia de la inspección, evaluación y
mantenimiento regulares de la superficie de la carretera. Las grietas son una de las métricas más importantes.
Con el aumento en el volumen de tráfico, la atención aumenta a las grietas de fatiga y las grietas de cocodrilo
entre las grietas. Esto se debe a que las grietas por fatiga son una serie de grietas interconectadas causadas por
la falla de una superficie de concreto asfáltico debido a la carga del tráfico cíclico. [23]
M. Valle, Herrera J.
El método propuesto puede detectar de manera objetiva y específica los desniveles en la superficie de la
carretera de un carril bici. Al identificar los puntos donde es probable que ocurran baches en el carril bici,
podemos sacar conclusiones sobre las condiciones del camino para esta sección. La regresión logística no
tuvo problemas para construir un modelo utilizando las características de la muestra y la variable dependiente.
A pesar de la naturaleza controlada del experimento, la metodología desarrollada se puede ajustar fácilmente
y aplicar a gran escala, es decir, en la vida real. [24]
Guabiroba J, Ribeiro de
Rezende L, Barroso L, Silva J
Tradicionalmente, los proyectos de diseño de pavimentos en Brasil han sido empíricos, sin considerar el
comportamiento mecánico de capas o pavimentos completos. Por lo tanto, para optimizar los costos, la vida
útil del diseño del pavimento y los estándares de seguridad, es mejor realizar pruebas mecánicas que
realmente
simulan los requisitos del sitio y tengan en cuenta las dimensiones mecánicas y empíricas. [25]
Oblitas B, Medina I, Paredes C
Este estudio revisó sistemáticamente la literatura sobre métodos de evaluación de pavimentos flexibles, IRI
(Índice Internacional de Rugosidad) y PCI (Índice de Condición del Pavimento), para determinar el nivel de
practicidad del pavimento flexible en los últimos 15 años.Usando una matriz de análisis de información, solo
cubrimos 20 categorías temáticas para las cuales se propusieron hallazgos de investigación.Además este
proceso nos permitió identificar los principales resultados y compararlos con las perspectivas de autores
diferentes o similares para sacar conclusiones. [26]
Tello L, Aguirre M, Díaz J,
Hernández F.
La evaluación del deterioro de las carreteras en Colombia se realiza mediante controles manuales de
inventario e inspecciones visuales.Los métodos de evaluación del estado de las vías utilizados por el INVIAS
(Instituto Nacional de Carreteras) son VIZIR (Visión Inspección de Zonas e Itinerarios Á Risque) y PCI
(Índice de Estado del Pavimento).Sin embargo, pueden ser tediosos, subjetivos y requieren la experiencia del
evaluador, lo que indica la necesidad de desarrollar métodos para evaluar las condiciones de los caminos.Este
artículo presenta una metodología para evaluar la degradación de pavimentos flexibles utilizando técnicas de
fotogrametría de suelo y redes neuronales, y consta de seis fases: adquisición de imágenes, ii.Clasificación
mediante redes neuronales y vi.Evaluación de áreas afectadas por la degradación . [27]
Ozdemir D, Topal A, Kaçmaz B,
Sengoz B
El diseño de carreteras no solo es importante desde la perspectiva de los costos de construcción, sino que
también juega un papel importante en la seguridad del usuario. El tráfico denso y el mal tiempo afectan
negativamente a las propiedades estructurales de la superficie de la carretera, lo que provoca situaciones de
conducción peligrosas. En las últimas dos décadas, una mayor conciencia ha llevado a los usuarios de las
carreteras a esperar que sus carreteras sean seguras y respetuosas con el medio ambiente. [28]
Higuera C, Pacheco O.
Este artículo presenta los resultados de un trabajo sobre la patología de los pavimentos articulados escrito
con el objetivo de captar el deterioro típico de los adoquines articulados construidos con pavimento de
hormigón o ladrillo. De esta forma creamos un catálogo de degradación para este tipo de estructuras,
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Herramientas tecnológicas de evaluación de fallas en la superficie de pavimento flexible,
una revisión sistemática (pág. 02 - 09)
facilitando la identificación y cuantificación de la degradación durante la inspección visual.[29]
M Rocha, J Ledezma .
Este artículo describe los intervalos de tiempo para optimizar e interpretar los resultados de la termografía
inframelha en la detección de daños en pavimentos flexibles. Continuando 14 horas (de 5am a 7pm) escolta
para realizar 4 áreas de investigación en la vía principal de la ciudad de Cochabamba, Bolivia. En el archivo
adjunto se muestran los intervalos de tiempo ideales para la toma de imágenes termográficas desde las 11:00
am hasta las 4:00 pm. La visualización de la degradación también se verificó mediante análisis colorimétrico
diferencial de termogramas en diferentes momentos. [30]
Aparecida T,Prado da Silva C
En la actualidad, el diseño de pavimentos utiliza métodos empíricos basados en experimentos realizados en
la década de 1960. Debido a la gran cantidad de variables que pueden influir en el análisis empírico, el
Programa Nacional Cooperativo de Investigación de Carreteras (NCHRP) propone un enfoque empírico
mecanicista. Sobre la base de este método, se desarrolló el software MEPDG (Guía de diseño empírico-
mecanicista de pavimentos), seguido del diseño mejorado AASHTO Ware Pavement ME. Para ambas
versiones de software, se desarrollaron valores estándar basados en datos de tráfico de EE. UU. [31]
Gil D
Conocer los diferentes tipos de fallas que pueden ocurrir en las vías pavimentadas o no pavimentadas y las
medidas que se pueden tomar para repararlas es una tarea muy importante para el personal de mantenimiento
vial. El propósito de este artículo es presentar el Sistema Experto ROAD destinado a ayudar a administrar y
prevenir daños que pueden ocurrir bajo condiciones físicas en la red vial nacional. Este trabajo se divide en
tres partes. El primero presenta un marco teórico con terminología básica contextualizada de sistemas expertos
y fundamentos de búsqueda sistemática de literatura (RSL), el segundo presenta una metodología para
construir sistemas expertos y el tercero presenta el sistema ROAD Experts. Una vez finalizado este trabajo,
se concluyó que un sistema experto (SE) facilita el mantenimiento de las carreteras y reduciría los altos costos
de una consultora especializada. [32]
Soncim S,Castro Sa I,
Brandao F
El objetivo de este trabajo fue desarrollar modelos difusos para la presentación de pavimentos asfálticos. La
lógica difusa puede transformar variables lingüísticas o cualitativas en valores cuantitativos. Esta
característica permite a los expertos ganar experiencia en base a su conocimiento de los factores que influyen
en el comportamiento del pavimento y su estado de conservación. Formularios desarrollados de manera
organizada utilizados para obtener el conocimiento de los expertos en construcción y mantenimiento de
pavimentos. Se combinaron las variables edad del pavimento, tráfico, Índice Internacional de Irregularidad
(IRI) e Índice de Condición del Pavimento Flexible (FPCI) con escalas numéricas y conceptos lingüísticos
como nuevo, viejo, liviano, pesado, bueno, regular y malo. Las variables se modelaron utilizando el software
InFuzzy con base en la información obtenida de los formularios de solicitud y se desarrollaron modelos
difusos para IRI y FPCI. Se utilizó una línea recta de los datos predichos con los datos observados para validar
el modelo. También se determinó el coeficiente de correlación (r) correspondiente y se realizó un análisis
residual. Los modelos desarrollados presentaron la corrección de los datos observados y el coeficiente de
correlación r = 0,71 y 0,70. [33]
Villalba J, Morales J
La detección de daños estructurales es actualmente un tema de investigación importante en muchos campos
de la ingeniería. Algunos métodos de detección de defectos descritos en la literatura formulan el problema de
optimización en términos de una función objetivo basada en la respuesta dinámica de la estructura y
metaheurísticas para resolver este problema. En este estudio, la localización y cuantificación de defectos se
realizan utilizando un algoritmo de evolución diferencial con parámetros adaptativos. El rendimiento del
método propuesto se evalúa utilizando varias funciones objetivas basadas en frecuencias naturales, formas
modales, elasticidad modal, energía de deformación modal y vectores de fuerza residual. Se simulan
escenarios de daño único y múltiple para estructuras blindadas para determinar el rendimiento del método
propuesto. Los resultados muestran que el algoritmo utilizado puede determinar de manera confiable los
escenarios de varias funciones objetivo utilizadas en la búsqueda. Sin embargo, no se han obtenido buenos
resultados utilizando funciones basadas en frecuencias naturales y energía de tensión modal. [34]
Vasconcelos R, Fonseca A,
Batista G
El objetivo de este trabajo es investigar la usabilidad de los drones para mapear e investigar las
manifestaciones patológicas de los pavimentos asfálticos en comparación con el método tradicional. Se
establecieron áreas de muestreo cada 20 metros, con una extensión de 6 m, es decir, un total de 20 estaciones
cuyas manifestaciones patológicas fueron registradas y calculadas utilizando el índice de severidad global del
área de estudio. Los resultados obtenidos a través de los métodos de referencia y alternativos se compararon
de acuerdo con las patologías identificadas y el tiempo dedicado a las investigaciones. Los resultados
mostraron, con base en el DNIT 006/2003 - PRO, el uso de drones en el control de enfermedades de
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Herramientas tecnológicas de evaluación de fallas en la superficie de pavimento flexible,
una revisión sistemática (pág. 02 - 09)
pavimentos asfálticos, obteniendo
resultados similares al método tradicional, reduciendo significativamente el tiempo de trabajo (33,3%).[35]
Marín R, Thenoux G
En general, el proceso de diseño de mezclas asfálticas consiste inicialmente en un diseño volumétrico
seguido de pruebas mecánicas o empíricas para verificar el diseño. Calidad del asfalto. La mezcla puede
variar debido a muchos factores, como el contenido de aglomerante asfáltico y la variación del tamaño de
las partículas, que normalmente ocurren durante el corte, y las variaciones de temperatura y energía de
compactación que pueden ocurrir en el campo durante la compactación, por ejemplo, el sitio puede tener
diferentes parámetros volumétricos y mecánicos. . parámetros propiedades que en el diseño (Garnica et al,
2005). Es deseable que la mezcla hecha en fábrica tenga características uniformes y características
similares al diseño del laboratorio de mezclado para la selección de materiales (árido, ligante asfáltico,
agregado mineral, aditivos), granulometría, contenido óptimo de ligante asfáltico, temperatura y volumen
de mezcla y compactación. propiedades de la mezcla, para cumplir con los requisitos seleccionados para
un proyecto específico [36]
Díaz R, Echaveguren
T, Vargas-Tejeda S
Este artículo analiza específicamente el impacto sobre el pavimento asfáltico. Utilice un enfoque de
mecanismo empírico para comparar los efectos de por vida de CAT y la configuración de velocidad. La
evaluación tuvo en cuenta las diferentes estructuras de pavimento, las condiciones climáticas y los niveles
de tráfico de los solicitantes representados en el territorio Bio-Bio. La evaluación empírica mecánica se
realizó utilizando el método de diseño de pavimento mecánico francés Alize-LCPC y el modelo de
degradación desarrollado por el Asphalt Institute. Con el fin de comparar diferentes métodos de evaluación
y modelos de degradación, se realizó una evaluación del ciclo de vida de acuerdo con el método de
extracción introducido en las pautas de diseño del MEPDG de EE. UU. [37]
Chávez-Valencia L,
Hernández-Barriga
C, Manzano-
Ramírez A.
En este estudio, el envejecimiento de los pavimentos de asfalto se modela utilizando el método de
superficie de respuesta (MSR). Considerando las condiciones ambientales de la zona geográfica donde se
construyó el pavimento asfáltico, se prepararon muestras cilíndricas tipo Marshall y se colocaron en el
horno bajo ciertas condiciones de tiempo y temperatura, Ing. Refinería Antonio M. Amor AC-20 Este
modelo, codificado en MSR, también predice la estabilidad Marshall (ΔL) y el flujo (ΔF) a medida que
cambia la volatilización del material (VM). Además, se tomó una muestra cilíndrica de la capa piloto de
asfalto para determinar el error de modelado y se encontró que los volátiles predichos por el modelo VM
estaban muy cerca de la situación real, pero probablemente no en los modelos ΔL y ΔF. debido a factores
ambientales. Esto no se tuvo en cuenta al inicio del estudio.[38]
Peña M, Zárate B
El propósito de este estudio es utilizar un UAV para evaluar el daño superficial en un pavimento flexible
en una longitud de aproximadamente 500 m demostrar la capacidad de capturar imágenes. La investigación
es del tipo técnica aplicada y el método utilizado es cuantitativo. Este enfoque se enfoca en tres pasos:
primero planificar el área de investigación, luego recolectar y procesar datos y finalmente analizar los
resultados. La muestra de prueba fue aleatoria con 13 agujeros y grietas diferentes en el pavimento. Los
datos se obtienen tomando fotografías cada 2 segundos a una altura de 40 metros. El procesamiento se
realizó utilizando un software de fotogrametría basado en el algoritmo SfM. Como resultado, se puede
observar que la diferencia entre la medida visual y la medida GIS oscila entre 0,17 y 5 cm. La desviación
estándar de la muestra es de 2,32 cm. demostró la capacidad de las imágenes de drones para detectar varios
defectos superficiales. El sistema mide la geometría de las carreteras y los baches con detalle y precisión,
mejorando así la eficiencia del control del estado de las
carreteras. [39]
Baque-Solis B
El propósito de este estudio fue diagnosticar el estado del pavimento elástico de la carretera Puerto
Aeropuerto (Parte II) en Manta, provincia de Manab. La técnica de recolección de datos implicó la
observación para identificar y seleccionar la parte a estudiar. El formato de registro de defectos se utiliza
como medio para implementar el método PCI. Se clasifica como Normal según el índice PCI. Mediante
este método se determinó que las 26 unidades de muestra analizadas presentan 12 tipos de defectos en
orden de frecuencia: separación de agregados 78.28%, piel de cocodrilo 4.51%, agregados pulidos 4.11%,
grietas en bloque 3.96%, longitudinales. y fisuras transversales 3,24%, manchas 2,27%, fisuras de borde
1,35%, subida y bajada 0,84%, foso 0,65%, depresión 0,40%, ondulación 0,36%, hinchamiento 0,03% La
conclusión es que: se debe mantener el tipo lateral y el tipo principal en el camino, este último se realiza
en todo el tramo, asumiendo que antes se han hecho tipos de trabajo menores, porque todos los defectos
se ubican en el camino de investigación, no son sólo un defecto que tiene un porcentaje importante del
total. Palabras clave: Pavimento flexible; método PCI; camino decisión judicial. [40]
Gil-Vera
Comprender los diferentes impactos que se producen en las vías pavimentadas o no pavimentadas y cómo
prevenirlos es una tarea muy importante para los responsables del mantenimiento vial. El objetivo de este
trabajo es presentar un sistema experto ROAD diseñado para apoyar la gestión y prevención de posibles
daños en las condiciones físicas de la red vial nacional. El trabajo se divide en tres partes: la primera parte
presenta el marco teórico, que describe los conceptos básicos de los sistemas expertos y la base de la
revisión sistemática de la literatura (RSL), la segunda parte presenta los métodos utilizados para construir
sistemas expertos, y la tercera parte introduce los conceptos básicos de los sistemas expertos y la base de
la revisión sistemática de la literatura (RSL). Sistema Experto ROAD Sistema Experto. Luego de realizar
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Herramientas tecnológicas de evaluación de fallas en la superficie de pavimento flexible,
una revisión sistemática (pág. 02 - 09)
este trabajo se concluyó que los sistemas expertos (SE) pueden ayudar en la gestión y mantenimiento vial
y reducir los altos costos de consultores profesionales. [41]
Rondón H, Reyes F
El artículo describe los métodos de análisis y diseño de estructuras de pavimentos flexibles en el mundo,
las tendencias modernas y el desarrollo de herramientas informáticas en el diseño de pavimentos. Se
discuten el alcance y las limitaciones de estas técnicas y tendencias, centrándose en el comportamiento y
la degradación de los materiales granulares subyacentes. Además, hay una discusión crítica sobre cómo
el método de diseño de
Columbia evalúa el fenómeno de deformación permanente de las estructuras de pavimento flexible. [42]
CONCLUSIONES
En conclusión, la fotogrametría terrestre y redes
neuronales es la mejor opción tecnológica de la
evaluación de fallas en la condición superficial de
pavimentos flexibles; ya que, contribuye en la
reducción de tiempo y costo, siendo el más eficiente
de las demás herramientas tecnológicas; empleando
procesadores para la adquisición de datos, detección y
calificación de fallas, en el que se expresa resultados y
decisiones a nivel global y detallado en pavimentos
flexibles.
Dicho esto, son de gran ayuda para un buen análisis y
optimización de detección de fallas a través de
sistemas automáticos.
Esta herramienta tecnológica para la evaluación de
fallas superficiales en pavimentos flexibles, realiza
una evaluación cuantitativa de distintos deterioros
como: baches, piel de cocodrilo y grietas
longitudinales; gracias a las redes neuronales que
ayudan a su respectiva clasificación; así como también
la fotogrametría terrestre que captura fallas
superficiales de manera automática, en la que se puede
implementar sistemas de iluminación, con el fin de
disminuir efecto de sombras en las imágenes
capturadas; también aporta brindando ubicación
espacial de los deterioros encontrados con
información georeferenciada, optimizando de esta
forma el tiempo de evaluación, alcanzando tasas de
precisión alta.
Finalmente, es recomendable hacer uso de esta
herramienta tecnológica de fotogrametría terrestre con
redes neuronales para la captura y procesamiento de
fallas superficiales en pavimentos flexibles por su
rápido procesamiento y bajo costo, siendo la
herramienta más completa para procesamiento y
clasificación de fallas con ubicación georeferenciada.
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