I.INFORMACIÓN GENERAL CURSO CÓDIGO CICLO PROFESOR (ES) CRÉDITOS SEMANAS HORAS ÁREA O CARRERA : : : : : : : : Diseño Y Gestión De Pavimentos CI199 201502 Lazo Lázaro, Guillermo 3 16 3 H (Teoría) Semanal Ingenieria Civil II. MISIÓN Y VISIÓN DE LA UPC Misión: Formar líderes íntegros e innovadores con visión global para que transformen el Perú. Visión: Ser líder en la educación superior por su excelencia académica y su capacidad de innovación. III. INTRODUCCIÓN Curso electivo de carácter teórico de la mención en Infraestructura de la carrera de Ingeniería Civil dirigido a estudiantes del último año. Habiendo llevado el alumno principalmente cursos de formación geotécnica y viales, el curso de Diseño de Pavimentos le permite la especialización y profundización en temas fundamentales de desarrollo del diseño y construcción como obra de infraestructura vial, apoyado en la técnica y experiencia. Son desarrollados tópicos, iniciando con una introducción de la importancia y componentes de la ingeniería de pavimentos, tópicos vinculados a compactación de suelos en carreteras y evaluación del terreno de fundación vial. Importante también los tópicos sobre el estudio de las fuentes de aprovisionamiento de materiales, referidos a canteras y a los insumos que se utilizan fundamentalmente en las capas de rodadura, como lo son los asfaltos. Estos conceptos de formación vial serán vertidos finalmente en los tópicos de diseño de pavimentos por metodologías de uso en el medio técnico, metodologías conformadas por el estudio de esfuerzos y deformaciones en el pavimentos, estudio de tráfico y desarrollo del diseño propiamente dicho, sea en pavimentos flexibles y rígidos. Otro tópico moderno y de gran importancia se refiere al desarrollo de los aspectos teórico-práctico del diseño de pavimentos con mezclas usando agentes estabilizadores con la técnica de reciclado en frío, de uso actual y vigente en conservaciones y concesiones viales. Los últimos tópicos dan un panorama de las mezclas asfálticas, para finalmente incorporar también las directrices de evaluación, control, operación y mantenimiento vial con equipos convencionales y de alto rendimiento en pavimentos. El curso se lleva acompañado de videos y experiencia de diseño y ejecución de proyectos viales reales del legado del docente. IV. LOGRO (S) DEL CURSO 1 El alumno debe ser capaz de diseñar pavimentos por varios métodos de utilización en el medio técnico, sea en pavimentos flexibles, como en pavimentos rígidos. Queda capacitado en el reconocimiento y entendimiento de los materiales y su funcionamiento dentro de la estructura del pavimento y su terreno de fundación. Discute y discierne sobre los actuales contratos viales que se llevan en el país, logrando recomendar diversas estructuras de pavimentos según las demandas técnico-económico-sociales del lugar. Ingresa en el mundo del diseño y construcción de pavimentos ecológicos, derivados de estabilizaciones utilizando técnicas de reciclado en frío. V. UNIDADES DE APRENDIZAJE UNIDAD Nº: 1 INTRODUCCIÓN A LA INGENIERÍA DE PAVIMENTOS LOGRO Ubica la ingeniería de pavimentos en el espectro del campo del conocimiento de la ingeniería geotécnica. Entiende la importancia de los fundamentos de la mecánica de suelos e ingeniería geotécnica para analizar las propiedades de los suelos en estado natural y principalmente en estado compacto. Conecta los conocimientos adquiridos de identificación, clasificación y compactación de suelos como herramientas fundamentales para diseñar pavimentos. TEMARIO Introducción al curso. Espectro del conocimiento de la ingeniería geotécnica y la ubicación de la ingeniería de pavimentos dentro de esta especialidad. Énfasis en la importancia de este tipo de obra para el desarrollo del país. Mención y selección de conocimientos adquiridos en clasificación, identificación y compactación de suelos, de utilidad para obras viales. HORA(S) / SEMANA(S) Semana 1 UNIDAD Nº: 2 EVALUACIÓN DE CANTERAS Y MATERIALES PARA PAVIMENTACIÓN LOGRO Aprende a identificar y examinar las fuentes de abastecimiento de materiales para fabricar los diversos productos necesarios para construir pavimentos, apoyado en las directrices de la técnica de viabilidad. Analiza también materiales fabricados y en entremezclas que completan el entorno de materiales para pavimentación. TEMARIO Identificación y análisis de materiales de canteras naturales y procesados. Revisión de la normatividad vigente para los diversos productos. Análisis de la misma asociado a exigencias de comportamiento mecánico y físico-químico de los materiales. Desarrollo del concepto de viabilidad. Complementación con fuentes de agua. Producción de entregables : ficha técnica de cantera y diagrama de canteras en obras viales. HORA(S) / SEMANA(S) Semana 2 2 UNIDAD Nº: 3 ANÁLISIS DEL TERRENO DE FUNDACIÓN VIAL LOGRO Identifica, clasifica y alcanza parecer técnico de un terreno candidato a fundación vial. Argumenta apoyado en el análisis geotécnico de los materiales, acompañado de la norma peruana vigente. Uso de la norma. Selecciona criterios geotécnicos como elementos de juicio. Compatibiliza elementos de juicio deflectométricos. TEMARIO dentifica, clasifica y alcanza parecer técnico de un terreno candidato a fundación vial. Argumenta apoyado en el análisis geotécnico de los materiales, acompañado de la norma peruana vigente. Uso de la norma. Selecciona criterios geotécnicos como elementos de juicio. Compatibiliza elementos de juicio deflectométricos. HORA(S) / SEMANA(S) Semanas 3 y 4 UNIDAD Nº: 4 DISEÑO DE PAVIMENTOS FLEXIBLES LOGRO Toma conocimiento del histórico y amplio espectro del Diseño. Aprende a diseñar pavimentos flexibles por varios métodos de uso técnico vigente. Logra entender la filosofía de diseño, a fin de capacitarlo para que pueda discutir técnicamente de las posibilidades que pueden ofrecerse al diseñar pavimentos. Conecta el diseño con la construcción. TEMARIO Introducción al diseño de pavimentos flexibles. El pavimento como estructura. Tipos, formas de uso. Transferencia de carga. Categorías. Estudio de tráfico. Métodos de AASHTO 1986/1993. Método del Instituto del Asfalto. Directrices dela metodología mecanística-empírica NCHRP 1-37ª. Aprende a diseñar por métodos alternativos para bajo volumen de tráfico, como el método del AUSTROADS. Suma además también a su conocimiento el lineamiento y desarrollo de las principales mezclas asfálticas, como material componente de la estructura del pavimento, cuando aporta y cuando no aporta estructuralmente, para ambos casos. Casos de obra, videos, legado del docente. Evaluación Parcial. HORA(S) / SEMANA(S) Semanas 5, 6, 7, 8, 9 y 10 UNIDAD Nº: 5 PAVIMENTOS RÍGIDOS LOGRO Toma conocimiento de la importancia de los pavimentos rígidos como alternativa al uso de pavimentos flexibles. Aprende a diseñar pavimentos de concreto de cemento Portland. Discute resultados y compara. Facilidades y dificultades constructivas. TEMARIO 3 Pavimentos rígidos, importancia. Transferencia de carga. Durabilidad. Materiales. Principales usos. Modelos de diseño. Métodología AASHTO. Ejemplos de aplicación. HORA(S) / SEMANA(S) Semana 11 UNIDAD Nº: 6 CONSERVACIONES VIALES LOGRO Toma conocimiento de este paso moderno que ha dado nuestro país en recientes años en lo referente a crecimiento y mantenimiento de carreteras, introduciendo un nuevo concepto, el de Gestión de los Pavimentos. Esta forma moderna de conservar los pavimentos significó establecer un diseño diferenciado de los contratos por niveles de servicio, produciendo impactos positivos al contarse ahora con mayor cantidad de beneficiados en los corredores viales atendidos bajo esta modalidad de técnicas y contratos. TEMARIO Conservaciones viales, definiciones. Porqué establecer una nueva organización en la normatividad contractual para conservar carreteras. Concepto de Gestión de los Pavimentos. Filosofía de contrato. Creación de la figura de contratista conservador. Componentes de un contrato de conservación vial. Programa de gestión vial, intervenciones en los pavimentos, mantenimiento rutinario, mantenimiento periódico, atención de emergencias. Medición por niveles de servicio. Vigencia obligaciones y oportunidades. Innovación tecnológica. HORA(S) / SEMANA(S) Semana 12 UNIDAD Nº: 7 TÉCNICAS ESPECIALES DE PAVIMENTACIÓN: RECICLADO EN FRÍODISEÑO Y CONSTRUCCIÓN LOGRO Aprende esta rama del conocimiento de diseñar y construir pavimentos en bases estabilizadas utilizando la técnica moderna de reciclado en frío. Ventajas asociados a la calidad, seguridad, medio ambiente, productividad y costo. TEMARIO Estabilizaciones de bases. Agentes estabilizadores. Aplicaciones a contratos de conservaciones viales. Concepto de reciclado. Porqué reciclar? Técnicas avanzadas de reciclado en frío. Ventajas y oportunidades. Diseños alternativos. Metodologías de cálculo. Videos y experiencia en diseños y construcción del docente. Sustentación del trabajo. Evaluación final. HORA(S) / SEMANA(S) Semanas 13, 14, 15 y 16 VI. METODOLOGÍA 4 El curso se desarrolla con clases teóricas y prácticas en las que el alumno tiene un papel activo. En las actividades teóricas el profesor tiene un papel de facilitador explicando los conceptos fundamentales y dando participación a los estudiantes para que, a partir de los conocimientos adquiridos, este vaya induciendo formas de actuar y abordar los problemas que se le presentan. Asimismo se complementa comentando y discutiendo casos de obra en los diversos tópicos, en los que el docente viene participando de proyectos reales, acompañado de videos, información técnica, problemas clave, etc. En las clases prácticas, los alumnos de manera activa desarrollan los problemas propuestos con la asesoría del docente. Como cierre de la actividad, el docente resume la misma destacando los aspectos fundamentales, así como los errores más frecuentes que se puedan haber detectado. VII. EVALUACIÓN FÓRMULA 15% (PC1) + 25% (EA1) + 15% (PC2) + 20% (TF1) + 25% (EB1) TIPO DE NOTA PC - PRÁCTICAS PC EA - EVALUACIÓN PARCIAL PC - PRÁCTICAS PC TF - TRABAJO FINAL EB - EVALUACIÓN FINAL PESO % 15 25 15 20 25 VIII. CRONOGRAMA TIPO DE DESCRIPCIÓN NOTA NÚM. DE FECHA PRUEBA PRUEBA PC PRÁCTICAS PC 1 SEMANA 5 EA EVALUACIÓN 1 SEMANA PARCIAL 8 PC PRÁCTICAS PC 2 SEMANA 10 TF TRABAJO FINAL 1 SEMANA 14 EB EVALUACIÓN FINAL 1 SEMANA 16 OBSERVACIÓN RECUPERABLE SÍ SÍ SÍ NO SÍ IX. BIBLIOGRAFÍA DEL CURSO BÁSICA BOSCH GONZÁLEZ MontseEscolar, Silvia M. y PORTAL LATAS, María del (2002) Pavimentos, nuevos revestimientos. Barcelona : Universitat Politècnica de Catalunya. (625.8 BOSC) PAPAGIANNAKIS, A. T.Masad, Eyad (2008) Pavement design and materials. Hoboken, New Jersey : John Wiley. (625.8 PAPA) 5 SALCEDO GAMERO, Dalia SofíaDíaz León, Juan Manuel (2010) Incidencia de los estudios básicos de ingenieria en el diseño de pavimentos flexibles de un estudio de factibilidad, aplicación: carretera YupashHuaraz Y Cruz Punta-Pariocoto. Lima : Facultad de Ingeniería, Carrera de Ingeniería Civil. (CDR/T 625.8 SALC/I) RECOMENDADA (No necesariamente disponible en el Centro de Información) LÓPEZ JARA, Aurea (2001) Evaluación integral de pavimentos flexibles Pativilca-Conocoha (tramo Km. 0+00- Km. 20+000). Lima : UPC. Facultad de Ingeniería. (CDR/T 625.8 LOPE) RICO RODRÍGUEZ, AlfonsoCastillo, Hermilio del (1996) La ingeniería de suelos en las vías terrestres : carreteras, ferrocarriles y aeropistas. México, D.F. : Limusa. (625.7 RICO) SALCEDO GAMERO, Oscar Gabriel (2006) Análisis racional del tráfico proyectado para el diseño de pavimentos asfálticos : aplicación: carretera Ilo - Desaguadero. Lima : Facultad de Ingeniería, Carrera de Ingeniería Civil. (CDR/T 625.8 SALC) 6