Evaluación estructural de pavimento usando viga Benkelman, aplicada en el camino vecinal Callejón de Miraflores - Salitral, Sullana - Cruz Ruiz, Jean Pierre (2024)
El objetivo de la tesis es la evaluación estructural mediante una metodología no destructiva y el análisis de las deflexiones utilizando el modelo de Hogg, en el pavimento del camino vecinal Callejón de Miraflores, ubicado en el distrito de Salitral, provincia de Sullana. Se trata de una vía rural con dos carriles, conformada por un pavimento flexible que presenta un deterioro debido al uso y a las condiciones ambientales. Además, posee una actividad económica significativa, debido a que a lo largo de ella se encuentran diferentes parcelas con cultivos para cosechar y conecta a la ciudad de Salitral con otros centros poblados como Puerto Rico, Cabo Verde, Miraflores y el canal Miguel Checa. Se planteó evaluar su capacidad estructural para determinar intervenciones y medidas de mantenimiento adecuadas que garanticen su funcionalidad y seguridad. Con el objetivo de analizar el desempeño estructural del pavimento, se realizó un ensayo no destructivo utilizando la viga Benkelman, siguiendo el procedimiento indicado en el Manual de Ensayos de Materiales (MTC E 1002). Se usó una carga puntual (un camión cargado de aproximadamente 8390 kg) para generar deformación en el pavimento y medir la deflexión correspondiente. Con los datos obtenidos, se procedió a aplicar el modelo de Hogg, para determinar los parámetros de evaluación, como la longitud característica y el módulo de elasticidad de la subrasante. Empleando la teoría de pavimentos, se relacionaron estos parámetros para hallar los parámetros estructurales, como el CBR y el número estructural efectivo (SNeff). Estos resultados permitieron tener una idea del estado estructural del pavimento al compararlos con los valores propuestos por el Ministerio de Transporte y Comunicaciones. Posteriormente, se registraron los datos de tránsito en el pavimento, instalando dos estaciones a lo largo de la avenida y realizando conteos vehiculares durante dos días laborales (martes y jueves) y un día no laboral (domingo). Una vez obtenidos los datos de tránsito y el CBR, se procedió a calcular el número estructural requerido (SNreq) mediante el método de AASHTO para pavimentos flexibles. Luego, se comparó este valor con el SNeff obtenido mediante el modelo de Hogg, con el objetivo de identificar las zonas críticas estructurales de la vía. Para estas zonas, se propusieron diversas alternativas de solución destinadas a la conservación vial adecuada, como la reconstrucción de la carpeta asfáltica, el tratamiento superficial bicapa y la aplicación de un micropavimento de 32 mm. Posteriormente, se realizó un breve diseño por el método de AASHTO mediante el software PAS5 para el paquete estructural de reconstrucción, obteniendo 3 in de carpeta asfáltica y 6 in de base granular. La tesis comprueba la gran utilidad y aporte del ensayo no destructivo con la viga Benkelman en la ingeniería vial, permitiendo la identificación oportuna de superficies que requieran mantenimiento y facilita la elaboración de un plan de mantenimiento correcto y oportuno para los diferentes pavimentos existentes.