PRESENTACIÓN El Laboratorio Nacional de Materiales y Modelos Estructurales (LanammeUCR), es una entidad académica de investigación adscrita a la Escuela de Ingeniería Civil de la Universidad de Costa Rica. Fundado en la década de los cincuenta, es un Laboratorio Nacional especializado en la investigación aplicada, la docencia y la transferencia tecnológica en el campo de la protección de la infraestructura civil, vial y líneas vitales. Dotado de los más modernos equipos, cuenta además con un recurso humano altamente calificado, formado en los principales centros de desarrollo científico y tecnológico del mundo, quienes actualizan permanentemente sus conocimientos en las áreas de la
ingeniería estructural, sísmica, de infraestructura de transportes, geotécnica y de materiales. En el marco de la estrategia de la Universidad de Costa Rica para lograr una mayor vinculación con el sector productivo mediante la transferencia tecnológica, las acciones del LanammeUCR tienen como objetivo principal la protección de la vida humana y de las inversiones en infraestructura civil, vial y líneas vitales. Con su labor contribuye a mejorar la calidad, reducir los costos e incrementar la innovación tecnológica, desde una perspectiva de ingeniería moderna, esencial para un sector clave de la economía.
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PRESENTACIÓN
••• En cumplimiento de este propósito se trabaja para consolidar una plataforma tecnológica propia que permita atender las nuevas demandas de los países centroamericanos relacionados con sus esfuerzos por mejorar su competitividad en el contexto de la globalización económica mundial; fortalecer la infraestructura civil y vial, las instalaciones portuarias y las líneas vitales; mitigar el impacto y la destructividad de los fenómenos naturales (terremotos, huracanes, entre otros); optimizar el uso de los materiales de construcción en complejas obras de infraestructura y garantizar un equilibrio adecuado entre la seguridad y el costo posible en la construcción y el diseño. Se aspira con ello a contribuir a una integración más plena del quehacer científico y la transferencia tecnológica en la construcción de los modelos de desarrollo de nuestro país y de los hermanos países centroamericanos, en procura de un mejor posicionamiento de la región, desde el Sistema de la Integración Centroamericana, en el complejo contexto mundial de este nuevo siglo.
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?
LANAMME UCR
Es una unidad académica de investigación de la Universidad de Costa Rica (UCR) que tiene como fin principal el desarrollo autónomo de la investigación, la docencia, la cooperación técnica y la transferencia tecnológica en materia de protección de la infraestructura civil, vial y líneas vitales, ubicado en la región centroamericana, de fácil acceso y con vocación de servicio.
•OBJETIVO Su objetivo principal es la creación de conocimiento especializado y su transferencia, así como la prestación de servicios a la empresa privada, las instituciones autónomas, las instituciones académicas, los centros especializados y los gobiernos locales con procesos tecnológicos modernos y seguros que fortalezcan los procesos productivos y la competitivad en el campo de la ingeniería de infraestructura de transportes, sísmica, estructural, de materiales y geotécnica.
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•MISIÓN El Laboratorio Nacional de Materiales y Modelos Estructurales es un ente de la Universidad de Costa Rica especializado en el desarrollo de la ingeniería en materia de infraestructura civil y vial a nivel nacional y regional, con el objetivo principal de mejorar la calidad de vida, la protección humana y la inversión en infraestructura por medio de la investigación aplicada, docencia, transferencia tecnológica, prestación de servicios y cooperación técnica, guiados por los principios de liderazgo, excelencia, honestidad, calidad y responsabilidad.
PRESENTACIÓN
¿
QUÉ ES EL
•VISIÓN Ser un centro de investigación especializado en materia de infraestructura civil y vial con proyección nacional e internacional, que mediante una gestión dinámica y eficaz de su quehacer, ofrezca soluciones transformadoras a diferentes problemáticas del entorno construido, en aras de contribuir con el mejoramiento de la calidad de vida y el desarrollo del país; orientados por los principios de liderazgo, excelencia, honestidad, calidad y responsabilidad.
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PRESENTACIÓN
MARCO LEGAL
DEL LANAMME UCR El Laboratorio Nacional de Materiales y Modelos Estructurales (LanammeUCR), tiene como marco legal la Ley número 7099 de Ratificación del Contrato de Préstamo entre el Gobierno de la República de Costa Rica y el Banco Interamericano de Desarrollo para un Programa de Ciencia y Tecnología, la Ley número 8114 de Simplificación y Eficiencia Tributaria, el Convenio entre el Consejo Nacional para Investigaciones Científicas y Tecnológicas y la Universidad de Costa Rica para el establecimiento del Laboratorio de Materiales y Modelos Estructurales del Programa de Ciencia y Tecnología CONICIT-BID. En igual forma, ese marco legal es complementado en lo que corresponda por el Estatuto Orgánico de la Universidad de Costa Rica, el Reglamento General de Institutos y Centros de Investigación y Estaciones Experimentales y el organigrama vigente del LanammeUCR. De acuerdo con este marco legal, el LanammeUCR es denominado como Laboratorio Nacional y de esta óptica, los procedimientos
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que le son inherentes garantizan la continuidad de los servicios públicos en lo referente a las obligaciones que le competen en el ámbito universitario como en ámbito nacional. En efecto, si bien el Lanamme es un órgano universitario, de acuerdo con el Convenio CONICIT/UCR antes indicado, este Laboratorio tiene un carácter nacional, pues se le habilita para brindar servicios en el área de su especialidad en todo el país. Como marco legal, es necesario reiterar que la Ley 8114 y su reforma, le otorga a la Universidad de Costa Rica, a través del Laboratorio Nacional de Materiales y Modelos Estructurales (LanammeUCR), la competencia fiscalizadora de la red vial nacional. De esta manera, a través de un ente externo de control, en este caso la UCR que forma parte de la Administración Pública, el legislador determinó garantizarle al país la calidad de la red vial y con ello la máxima eficiencia de los fondos públicos que se invierten en la construcción y conservación de esta red.
“...la fiscalización que realiza la Universidad de Costa Rica a través del Laboratorio es una fiscalización
PRESENTACIÓN
En esa misma línea, la Procuraduría General de la República en oficio C-087-2002 de fecha 04 de abril del año 2002, en lo conducente señaló:
externa, que trasciende los contratos de mérito y, por ende, obras específicas, para abarcar la totalidad de la red
nacional pavimentada (por ende, proyectos ya finiquitados) y que incluso podría considerarse “superior”, en el sentido en que debe fiscalizar también los laboratorios que realizan análisis de calidad, auditar proyectos en ejecución, entre otros aspectos, evaluar la capacidad estructural y determinar los problemas de vulnerabilidad y riesgos de esa red, lo cual implica una fiscalización a quienes podrían estar
”
fiscalizando proyectos concretos.
Queda claro que las funciones de fiscalización que realiza el LanammeUCR, provienen de potestades otorgadas por leyes especiales y es una labor de auditoría técnica externa propia de un ente público estatal, con mayor fundamento por ser la Universidad de Costa Rica un ente autónomo por excelencia según el precepto constitucional que le otorga ese rango, y por ello el LanammeUCR
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juega un papel relevante en el fortalecimiento de la rendición de cuentas que debe imperar en la Administración Pública, con plenas facultades de realizar sus actividades con independencia funcional y de criterio, bajo principios de objetividad y nuestros funcionarios auditores realizan una función pública amparados al fuero que les asiste en el ejercicio de sus actividades fiscalizadoras.
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consolidar una plataforma tecnológica propia que nos permita atender las nuevas demandas de los países centroamericanos relacionados con sus esfuerzos por mejorar su competitividad en el contexto de la globalización
“...trabajamos para
económica mundial...”
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PRESENTACIÓN
SISTEMA DE GESTIÓN DE LA CALIDAD En los tiempos de competitividad en que vivimos, las organizaciones están comprometidas a demostrar su confiabilidad, además de su productividad y capacidad. En el caso particular de un laboratorio de ensayo como el Laboratorio Nacional de Materiales y Modelos Estructurales de la Universidad de Costa Rica (LanammeUCR), los requerimientos de calidad deben acreditarse a través de pruebas confiables y oportunas, respaldadas por un Sistema de Gestión de Calidad acorde con sus necesidades.
El alcance de la acreditación se fue ampliando gradualmente y a la fecha se cuenta con 79 ensayos y 2 procedimientos de calibración acreditados. Para más información acerca del alcance de la acreditación, puede consultar el siguiente enlace: http://www.eca.or.cr
Desde el año 2001, el LanammeUCR implementó un Sistema de Gestión de Calidad basado en la norma ISO/IEC 17025, denominada “Requisitos generales para la competencia de laboratorios de ensayo y calibración”. A partir del año 2002, el LanammeUCR acreditó ante el Ente Costarricense de Acreditación (ECA) el primer grupo de 8 ensayos.
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El LanammeUCR, mediante convenios específicos y por mandato de la Ley 8114 de Simplificación y Eficiencia Tributarias, colabora en Costa Rica con las siguientes instituciones gubernamentales y autónomas:
El Ministerio de Obras Públicas y Transportes (MOPT), ente rector del sistema vial del país
El Consejo Nacional de Vialidad (CONAVI)
El Consejo de Seguridad Vial (COSEVI)
La Contraloría General de la República, máximo ente fiscalizador de la administración pública
La Autoridad Reguladora de los Servicios Públicos (ARESEP)
La Refinería Costarricense de Petróleo (RECOPE)
La Comisión Nacional de Emergencias (CNE), máximo órgano a nivel Presidencial encargado de desarrollar las políticas y programas de prevención y mitigación de daños por causas naturales
El Instituto Nacional de Seguros (INS), que ejerce el monopolio de seguros en el país
La Junta de Administración Portuaria y de Desarrollo de la Vertiente Atlántica (JAPDEVA)
Los Gobiernos locales o Municipalidades
La Proveeduría General de la República, ente responsable de realizar las compras del Estado
El Consejo Nacional para las Investigaciones Científicas y Tecnológicas (CONICIT)
PRESENTACIÓN
VINCULACIÓN CON INSTITUCIONES NACIONALES E INTERNACIONALES
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PRESENTACIÓN
CONVENIOS Y CONTRATOS VIGENTES (OPERATIVOS) INTERNACIONALES
NACIONALES
• PROMEVIAL
• PRODUS
• Productos de Concreto
• CIEP-Comunicación Política
• Grupo Concrepal S.A.
• EIC (Hidráulicos)
• Concreprefa
• PICIMA
• Concreto Industrial
• CICIMA
• Prefabricados del Caribe
• CELEQ
• INTECO
• E. QUíMICA
• LACOMET
• LANOTECH
• INA
- Mejora en la calidad de la infraestructura
- Cambio significativo en calidad de vida de los ciudadanos
• CNE • ICCYC • RECOPE
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Con las siguientes universidades:
PRESENTACIÓN
INVESTIGACIÓN CONJUNTA • Pontificia Universidad Javeriana, Colombia • Universidad de los Andes, Colombia • VPSIU (Virginia Tech), E.E.U.U. • Universidad del Norte, Colombia • Universidad Técnica Federico Santa María, Chile • Universidad de Sâo Paulo, Brasil
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PRESENTACIÓN
APOYO A LA MAESTRÍA ACADÉMICA Y PROFESIONAL • Base académica en la Escuela de Ingeniería Civil • Sede en el Laboratorio Nacional de Materiales y Modelos Estructurales (LanammeUCR)
•ÉNFASIS - Ingeniería Estructural - Geotecnia - Administración de la construcción - Transporte y vías
•OBJETIVO Formar ingenieros que puedan enfrentar situaciones reales de análisis, diseño, construcción y toma de decisiones, ya sea en el campo propio de la ingeniería estructural, geotécnica, en construcción y vial.
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• Centro Nacional de Prevención de Desastres (CENAPRED) de la Universidad Autónoma de México (UNAM)
• Universidad de California en Berkeley • Universidad de Purdue • Universidad de Cornell • Universidad de Nevada en Reno
• Universidad de Puerto Rico
PRESENTACIÓN
CONVENIOS CON INSTITUCIONES ACADÉMICAS INTERNACIONALES • Universidad Politécnica de Madrid • Pontificia Universidad Javeriana de Colombia • Universidad del Cauca de Colombia • Universidad de los Andes de Colombia
• Universidad Libre de Bruselas
CONVENIOS CON EMPRESAS PRIVADAS DE PROYECCIÓN REGIONAL Empresas productoras de materiales, tecnologías y sistemas de construcción, entre ellas Corporación Holcim Costa Rica (Productos de Concreto, Industria Nacional de Cemento, Concretera Nacional), CEMEX, ESCOSA, RICALIT, Comercial Superbloque, Durman Esquivel, Laminadora Costarricense, METALCO, Concreto Industrial y Grupo Concrepal, entre otros.
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PRESENTACIÓN
ÁREA DE EDIFICACIONES • Se cuenta con tres edificios: Edificio Principal (A), Centro de Transferencia de Teconología (B) y Edificio de
• Sede de Liberia (se proyecta a corto plazo)
1200 m2 de edificios en un área total de 10 000 m2
Seguridad Vial y Fuerza (C) 8000 m2
Edificio Parqueo
Edificio
B
Área:840m2
Edificio
C
Área:2.275m2
Parqueo
A
Área:4.500m2
Parqueo
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investigaciones que se utilizan para la actualización de las normativas de construcción entre ellas el ACI 318, el Código Sísmico de Costa Rica, el Código de Cimentaciones y para el desarrollo de la infraestructura vial del país. En el LanammeUCR se realizan
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PRESENTACIÓN
INVESTIGACIÓN Y ENSAYOS
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PRESENTACIÓN
CAPACIDAD DE INVESTIGACIÓN NANO • Evaluaciones a Nano-Escala
- AFM, Raman, Infrarrojo, DSC,
- DMA
MICRO • Evaluación de los materiales
- Reología
MACRO • Caracterización dinámica de los materiales
- Fatiga, E*, RLT, Creep, APA, Rueda de Hamburgo
ESCALA NATURAL • Evaluación de desempeño
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- Instrumentación de pistas a escala natural - HVS
PRESENTACIÓN
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PROYECTOS FUTUROS •SEDE DE LIBERIA
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PRESENTACIÓN
•MESA VIBRATORIA
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mejorar la calidad, reducir los costos e incrementar la innovación tecnológica, desde una perspectiva de ingeniería moderna, esencial para un sector “...contribuye a
clave de la economía.”
LABORATORIOS El LanammeUCR cuenta con modernos laboratorios equipados para realizar múltiples y complejos ensayos. Además, cuenta con un personal técnico altamente calificado para la ejecución de los ensayos. Su Sistema de Gestión de la Calidad está basado en la Norma INTE-ISO/IEC-17025:2005 y en este momento cuenta con 79 ensayos y 2 métodos de calibración acreditados por el Ente Costarricense de Acreditación (ECA) bajo esta norma. En el área de la infraestructura civil, se realizan ensayos que permiten la caracterización físico-mecánica de agregados, cementos, concretos, morteros, mampostería, varillas de construcción y aceros. Se determinan las propiedades físico-mecánicas de los suelos y las rocas y se estudia el comportamiento de materiales diversos tales
como metales, polímeros y plásticos entre otros. Estos laboratorios cuentan con un muro y piso de reacción en donde se ensayan sistemas de edificaciones y viviendas de hasta dos niveles a escala natural y reducida. También se ensayan elementos y componentes de concreto, mampostería y acero. Adicionalmente, se ejecutan ensayos en campo como muestreos de materiales tales como agregados, suelos, concreto, infiltración en suelos y se determina la calidad de los materiales de estructuras existentes de concreto reforzado o mampostería. Estos laboratorios cuentan con equipos de alta tecnología tales como máquinas universales servo controladas y con capacidad dinámica, pistones servo controlados, máquinas triaxiales automatizadas, ente otros.
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LABORATORIOS
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••• En el área de la infraestructura vial, se cuenta con equipos para la caracterización físico-mecánica de ligantes, lechadas y mezclas asfálticas, bases granulares y estabilizadas y subrasantes. Nuestros trabajos cubren, tanto los análisis mediante equipos convencionales, como los equipos de punta a nivel mundial para su diseño y caracterización. Entre estos se destacan equipos dinámicos de alta precisión para la evaluación de materiales asfálticos; reómetros dinámicos (DSR) para la caracterización de ligantes asfálticos; y equipos para el diseño de mezclas asfálticas mediante la metodología “SHRP-SUPERPAVE” incluyendo toda una gama de equipos para la evaluación de su desempeño en cuanto a fatiga, deformación permanente y daño por humedad. Se cuenta adicionalmente, con equipos de alto rendimiento para la evaluación y auscultación estructural y funcional de pavimentos como deflectómetros de impacto (FWD); perfilómetros laser (RSP) para evaluación de regularidad, ahuellamiento y macrotextura; evaluación de fricción (Grip Tester) y evaluación fotográfica para auscultación de pavimentos (GEO3D).
Los laboratorios también cuentan con un laboratorio de fuerza, el cual se encarga de calibrar máquinas e instrumentos de medición de fuerza. Este laboratorio, mediante un convenio con LACOMET es designado el Laboratorio Nacional de Fuerza y posee los patrones de fuerza nacionales (desde 4.5 kN hasta 3000 kN). Cuenta también con dos máquinas universales de transferencia de fuerza, una de 100 kN y otra de 1000 kN).
Como Laboratorio Nacional, el LanammeUCR está comprometido a diseminar las experiencias acumuladas como laboratorio líder en el país durante casi 60 años. Una de las formas de divulgar este conocimiento es a través de una revista científica. En esta revista, se publican artículos relacionados con métodos de ensayo aplicados a materiales de construcción en el campo de la infraestructura civil y vial,
Publicación Anual
LABORATORIOS
REVISTA MÉTODOS & MATERIALES
Volumen 2
Consideraciones generales sobre la compactación de especímenes de mezcla asfáltica en caliente (MAC) en el Compactador Giratorio Superpave®
Noviembre 2012
Preparación de emulsiones asfálticas en laboratorio
Caracterización de polímeros aplicando el método termogravimétrico
Preparación y certificación de un Material de Referencia en densidad de agua ultra pura
Pruebas experimentales para determinar la capacidad de columnas de concreto prefabricado
con el fin de mejorar la calidad de las obras civiles.
divulgar información acerca de materiales y métodos de ensayo como herramienta para mejorar la calidad y confiabilidad de productos utilizados principalmente en obras civiles.
El objetivo de la revista es
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LABORATORIOS DE
INFRAESTRUCTURA CIVIL
Los Laboratorios de Infraestructura Civil del LanammeUCR cuentan con modernos equipos para realizar múltiples y complejos ensayos. También, se cuenta con personal altamente calificado para la ejecución de los ensayos, en los distintos laboratorios que la componen, incluyendo certificaciones del ACI (American Concrete Institute) para ensayos de concreto en el campo. Estos laboratorios están enfocados en ensayos para materiales y modelos estructurales concernientes a obras civiles como edificios, taludes, viviendas, cimientos, puentes, entre otros. Son los laboratorios del LanammeUCR que brindan más servicios externos. También brindan servicios a los Programas de Investigación y dan apoyo a la Escuela de Ingeniería Civil y otras unidades de la Universidad de Costa Rica.
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1 Laboratorio de Concreto y Agregados En este laboratorio se realizan los ensayos rutinarios a agregados, cementos, morteros, mampostería, aceros entre otros, utilizando los equipos más actualizados en la realización de los mismos. También se realizan ensayos no rutinarios a materiales como plásticos, fibras orgánicas, hules, etc. Es el laboratorio de mayor trayectoria, con 70 ensayos que se realizan comúnmente y de los cuales 32 se encuentran acreditados con la Norma INTE-ISO/IEC-17025:2005.
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LABORATORIOS
Los laboratorios en que se divide el área de la infraestructura civil son:
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LABORATORIOS
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2 Laboratorio de Geotecnia En este laboratorio se realizan los ensayos rutinarios a suelos y rocas, destacando los ensayos de Próctor y CBR, que son los más solicitados. El laboratorio de geotecnia cuenta con una Máquina Triaxial Automatizada destacando como el único laboratorio en Costa Rica que brinda servicios externos en este ensayo. También cuenta con otros equipos automatizados que facilitan la realización de ensayos complejos tales como corte directo y consolidación. Este laboratorio cuenta con 29 ensayos rutinarios de los cuales 7 se encuentran acreditados con la Norma INTE-ISO/IEC-17025:2005.
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En este laboratorio se realizan ensayos a escala natural de estructuras tales como entrepisos, paredes, vigas, tubería de concreto de gran tamaño, etc., gracias a que posee un sistema de muro y piso de reacción y dos gatos hidráulicos servo controlados con una capacidad de carga de 490 kN (en tensión y compresión) y una capacidad de desplazamiento de ± 250 mm. Dada la complejidad de los ensayos realizados en este laboratorio, solamente cuenta con 13 ensayos rutinarios de los cuales 2 se encuentran acreditados con la Norma INTEISO/IEC-17025:2005. La mayoría de los ensayos de este laboratorio no son rutinarios. El Laboratorio de Estructuras también posee un Laboratorio a Escala Reducida que permite realizar ensayos a prototipos a menor escala. La mayoría de la investigación que se realiza en este laboratorio está enfocada a proyectos de estudiantes de Licenciatura en Ingeniería Civil.
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LABORATORIOS
3 Laboratorio de Estructuras
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LABORATORIOS
LABORATORIOS DE
INFRAESTRUCTURA VIAL Los laboratorios de Infraestructura Vial del LanammeUCR brindan servicios para la caracterización y diseño de materiales componentes de estructuras de pavimento, así como la evaluación funcional y estructural de pavimentos existentes. Nuestros servicios incluyen ensayos convencionales para la caracterización de asfaltos, emulsiones, pinturas de demarcación vial, mezclas asfálticas, bases, subbases y sub-rasantes; adicionalmente contamos con equipos de última generación para la caracterización mecánica y desempeño de materiales, y la evaluación y auscultación de pavimentos. De manera general los ensayos convencionales se relacionan con la caracterización y clasificación de asfaltos, emulsiones asfálticas y asfaltos rebajados; el diseño y control de mezclas asfálticas mediante la metodología Marshall y la caracterización físico mecánica de bases, sub-bases y sub-rasantes esto último en conjunto con los Laboratorios de Infraestructura Civil.
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LABORATORIOS
Nuestros equipos y servicios de última tecnología se enfocan en: la caracterización de asfaltos por medio del reómetro dinámico de corte (DSR) y su clasificación mediante la metodología del grado de desempeño (PG), el diseño de mezclas asfálticas por la metodología SUPERPAVE®, las evaluaciones del comportamiento y desempeño de mezclas asfálticas, bases, sub-bases y sub-rasantes mediante equipos dinámicos de ensayo donde se destacan ensayos como el de módulos resilientes y dinámicos en materiales asfálticos y granulares; ensayos de desempeño en mezclas asfálticas como el de fisuramiento por fatiga, deformación plástica permanente y daño por humedad donde contamos con equipos como el Analizador de Pavimentos Asfálticos (APA), la Rueda de Hamburgo, los equipos de Vigas a FlexoTracción para Fatiga y Máquinas Universales Dinámicas. Se cuenta adicionalmente, con equipos de alto rendimiento para la evaluación y auscultación estructural y funcional de pavimentos dentro de ellos los Deflectómetros de Impacto (FWD); Perfilómetros Laser (RSP) para evaluación de regularidad, ahuellamiento y macrotextura de pavimentos; evaluación de fricción (GripTester) y evaluación fotográfica para auscultación de pavimentos (GEO3D). Los laboratorios brindan servicios externos a instituciones privadas o públicas. También brindan servicios a los diferentes programas del LanammeUCR y dan apoyo a la Escuela de Ingeniería Civil y otras unidades de la Universidad de Costa Rica.
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LABORATORIOS
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Los laboratorios en que se divide el área de la infraestructura vial son:
1 Laboratorio de Ligantes Asfálticos En este laboratorio se realizan los ensayos de laboratorio especializados en asfaltos, emulsiones asfálticas, asfaltos rebajados, así como de aditivos y polímeros utilizados para su modificación. Adicionalmente a la clasificación de asfaltos, emulsiones y asfaltos rebajados por metodologías convencionales, este laboratorio cuenta con equipos de altísima tecnología para clasificaciones y caracterizaciones más completas, como lo es el Reómetro Dinámico de Cortante DSR, para la medición de propiedades reológicas y clasificación por grado de desempeño de asfaltos, Analizador Dinámico Mecánico DMA utilizado para caracterización reológica de materiales en estado sólido, Termoanalizador Gravimétrico TGA para la evaluación del comportamiento y propiedades de materiales respecto a la temperatura, Espectofotómetro de Absorción Atómica para la determinación elemental de los materiales, Microscopio Raman con módulo de fuerza atómica utilizado para identificación química de materiales, imágenes ópticas y topografía en 3D, etre otros. Este laboratorio cuenta con 42 ensayos rutinarios de los cuales 35 se encuentran acreditados con la Norma INTE-ISO/IEC-17025:2005.
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En este laboratorio se realizan los ensayos: Diseño de Mezcla Volumétrico Superpave®, además se estudian las características de rigidez de las mezclas asfálticas con los ensayos de Módulo Resiliente a Tensión Diametral, Módulo Dinámico y para los suelos y bases granulares el ensayo de Módulo Resiliente. También se pueden evaluar las características de desempeño a la falla de mezclas asfálticas: Deformación Permanente con los ensayos de APA, Rueda de Hamburgo, Creep Estático (Flow Time), Creep Dinámico (Flow Number); y Fatiga con el ensayo de viga a flexotracción con carga dinámica para los distintos materiales componentes de la estructura de pavimento. Este laboratorio cuenta con 39 ensayos de rutina de los cuales 18 se encuentran acreditados con la Norma INTE-ISO/IEC17025:2005.
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LABORATORIOS
2 Laboratorio de Ensayos Dinámicos para Pavimentos
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3 Laboratorio de Mezclas Bituminosas En este laboratorio se realizan ensayos para el diseño y caracterización de mezclas asfálticas, especialmente mediante el Método Marshall, entre las principales pruebas que se llevan a cabo en el laboratorio están la determinación de la gravedad específica bruta, gravedad específica máxima teórica, resistencia al flujo plástico, resistencia a la tensión diametral retenida al daño inducido por la humedad y porcentaje de vacíos en los especímenes compactados. Recientemente se han implementado los ensayos para el diseño y control de calidad de sellos de lechada asfáltica o “slurry seal”. Este laboratorio cuenta con 44 ensayos rutinarios y todos se encuentran acreditados con la Norma INTE-ISO/IEC-17025:2005.
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En este laboratorio se realizan los ensayos de muestreo y evaluación de pavimentos existentes con equipos de alto desempeño: Deflectómetro de Impacto, Perfilómetro Inercial, Dispositivo GripTester, Dipstick, Cono de Penetración Dinámico, Deflectómetro de Impacto Portable para bases y subrasantes y Geo3D para la recopilación de imágenes de alta resolución del pavimento. Este laboratorio cuenta con 29 ensayos rutinarios de los cuales 11 se encuentran acreditados con la Norma INTE-ISO/IEC-17025:2005.
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LABORATORIOS
4 Laboratorio de Campo
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LABORATORIOS
LABORATORIO DE FUERZA A partir del 3 de noviembre de 2011, el Laboratorio de Fuerza del LanammeUCR fue designado por el Laboratorio Costarricense de Metrología (LACOMET), como Laboratorio Nacional de Referencia en Metrología. Ver sección de Laboratorios designados en www.lacomet.go.cr Servicios que presta el Laboratorio de Fuerza: •Calibración de máquinas e instrumentos de fuerza. •Cursos de capacitación en metrología de fuerza. Información acerca de los servicios de calibración: Para la calibración de máquinas de fuerza o ensayo, se cuenta con patrones con capacidad desde 50 N hasta 3 MN. Se utilizan procedimientos de calibración basados en normas internacionales. El “Procedimiento para calibración de máquinas de fuerza uniaxial” (IT-LF-01), es sustancialmente equivalente a la norma ISO 7500-1(04). Para calibrar instrumentos de fuerza se cuenta con patrones con capacidad desde 50 N hasta 3 MN y se utiliza el método IT-LF-02 denominado “Procedimiento para calibración de instrumentos de fuerza”, el cual es sustancialmente equivalente a la norma ISO 376:2011. Ambos procedimientos de calibración están debidamente acreditados por el Ente Costarricense de Acreditación (ECA). Ver alcance acreditado en www.eca.or.cr.
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equilibrio entre la protección a la vida humana, la seguridad de las inversiones y el menor costo posible, para el desarrollo de la infraestructura civil...�
“...propicia un adecuado
PROGRAMA DE INGENIERÍA ESTRUCTURAL El Programa propicia un adecuado equilibrio entre la protección a la vida humana, la seguridad de las inversiones y el menor costo posible, para el desarrollo de la infraestructura civil, mediante la investigación analítica y experimental de las propiedades físico-mecánicas de los materiales, elementos y componentes estructurales y su comportamiento ante cargas de uso común y ante las acciones inducidas por fenómenos naturales extremos, como los terremotos y los huracanes. Se estudian sistemas estructurales existentes o nuevos, se generan recomendaciones específicas, prácticas y normas de aplicación general para mejorar el diseño y la construcción. En particular, los conocimientos analíticos y experimentales generados en el LanammeUCR representan insumos fundamentales para la elaboración de las normativas de construcción entre ellas el ACI 318, el Código Sísmico de Costa Rica, el Código de Cimentaciones en donde participan activamente varios de sus investigadores.
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El Programa atiende necesidades relacionadas con la seguridad de la vivienda destinada a los estratos socioeconómicos más desfavorecidos, mediante el estudio de la resistencia y durabilidad de los materiales de construcción industrializados y tradicionales, así como las tecnologías utilizadas en la construcción de los proyectos de vivienda de interés social. Se ofrece apoyo y asesoría para elevar la competitividad del sector productivo industrial y comercial mediante el análisis de los sistemas estructurales aplicados a la construcción de naves industriales, hospitales, edificios, bodegas, entre otros, y se atienden las demandas del sector público en el desarrollo de la infraestructura civil, las líneas de transmisión eléctrica, puentes, oleoductos, alcantarillado, acueductos y otros.
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PROGRAMAS
El Programa realiza proyectos tendientes a:
El estudio y caracterización de las propiedades físicas y mecánicas (relaciones esfuerzo-deformación) de los materiales, tales como agregados, cementos, concretos, aceros de refuerzo, aceros estructurales, entre otros.
El estudio, caracterización y desarrollo de materiales no-tradicionales compuestos por sistemas de matriz y fibra combinado para los materiales metálicos, cerámicos y polímeros. El desarrollo de métodos de evaluación y mejoramiento de sistemas estructurales existentes que incluye la planificación de pruebas experimentales en viviendas de uno y dos pisos, sistemas prefabricados de vivienda, naves industriales y edificios y puentes en general. La realización de los estudios de los procedimientos de análisis, del diseño y la construcción para la elaboración de normas y especificaciones técnicas que permitan un mejor control de calidad.
La determinación de las características dinámicas de edificios que representan las principales tendencias constructivas en vigencia tales como la respuesta real de las estructuras con el propósito de comparar estos resultados con los provenientes de la modelación matemática.
El ensayo de elementos y conexiones de concreto prefabricado de alta resistencia con el objeto de validar su utilización en edificaciones nuevas.
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PROGRAMA DE INGENIERÍA GEOTÉCNICA El Programa de Ingeniería Geotécnica tiene el propósito de contribuir a la generación de conocimiento tecnológico y científico que permita una mejor caracterización de las propiedades físicas, mecánicas y estructurales de los suelos y las rocas; así como generar las normas y especificaciones que regulen el diseño, la construcción y el control de obras civiles.
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La necesidad de construcción de nuevas obras así como la ampliación de las existentes en proyectos hidroeléctricos, portuarios, habitacionales, viales y otros; las excavaciones, los deslizamientos, remociones de terreno, embalses, rellenos sanitarios asociados a ellos y, sobre todo, el impacto en los ecosistemas, obligan a profundizar en los análisis de los procesos geotécnicos para mejorar el control de calidad, optimizar el diseño y mitigar los efectos de los desastres naturales.
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PROGRAMAS
El programa de Ingeniería Geotécnica integra en la ejecución de sus proyectos a profesionales especializados en los siguientes campos:
Geotecnia de cimentaciones y vial Que estudia los problemas del terreno en relación con el diseño y construcción de carreteras y los relacionados con cimentación de estructuras tales como edificios, represas, puentes, rellenos y otros.
Geotecnia ambiental Que estudia los problemas relacionados con el impacto producido por la construcción de obras de infraestructura que afectan el ecosistema, donde también se consideran los rellenos sanitarios, embalses y líneas vitales.
Geotecnia marina Que estudia el diseño y construcción de puertos e instalaciones portuarias; así como problemas asociados como los dragados, estabilidad de taludes, pilotajes, rellenos hidráulicos y otros.
Geotecnia sismológica (dinámica de suelos) Atiende los problemas del comportamiento dinámico del terreno inducidos por los sismos, tales como la licuación, los deplazamientos laterales y la interacción suelo-estructura.
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PROGRAMA DE INGENIERÍA SÍSMICA Y GESTIÓN DE RIESGOS NATURALES
El Programa de Ingeniería Sísmica y Gestión de Riesgos Naturales tiene como objetivo principal contribuir a mitigar el impacto y la destructividad de los fenómenos naturales en la región de América Central, los cuales incluyen terremotos, huracanes y erupciones volcánicas. El análisis de riesgo se realiza mediante la aplicación de modelos simplificados de los efectos destructivos de los fenómenos y del comportamiento de las obras de infraestructura, integrados en un Sistema de Información Geográfico (SIG).
que permite combinar las ventajas de los sistemas automatizados de cartografá con sistemas de manejo de bases de datos y sistemas de análisis y simulación. De esta manera el alcance espacial del impacto de los fenómenos se puede estimar tomando en cuenta los procesos de origen, las características de la región en donde está ubicada la infraestructura y las características estructurales, geométricas y los materiales de los componentes individuales.
En el SIG, los datos, objetos y características del mundo real son representados como elementos cartográficos con atributos a ellos, lo
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PROGRAMA DE INGENIERÍA EN INFRAESTRUCTURA DE TRANSPORTE - PITRA El Programa de Ingeniería en Infraestructura de Transporte - PITRA fue fundado en 1997. Tiene como principales funciones, además de trabajo académico, la coordinación directa de las labores que le asigna la Ley 8114 al LanammeUCR. Su objetivo principal es buscar la mejora en la calidad de vida de los y las costarricenses y de nuestra competitividad, mediante el desarrollo de una plataforma tecnológica moderna, la resolución de los problemas relacionados con la construcción, rehabilitación y el mantenimiento de las carreteras, puertos y aeropuertos nacionales y regionales. La inserción de la región centroamericana en el proceso de globalización económica mundial y la mejora de su competitividad supone la atención constante a la infraestructura vial, las instalaciones portuarias y los aeropuertos en cada país de la región y en los corredores regionales.
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El LanammeUCR ha fortalecido su programa de investigación en el campo de la ingeniería vial mediante el desarrollo de investigaciones aplicadas que se han enfocado al diseño en laboratorio de mezclas no convencionales para capas de rodamiento; a analizar el desempeño, en laboratorio y en campo, de mezclas densas; a revisar, actualizar y emitir criterios técnicos sobre la normativa vigente y sobre las metodologías de diseño de mezclas aplicadas; a generar insumos necesarios para el adecuado diseño estructural y análisis del desempeño de los pavimentos; a estudiar distintos materiales para la construcción de pavimentos, no sólo para la producción de mezcla asfáltica, sino también materiales granulares y suelos a la aplicación de metodologías para la evaluación de amenazas naturales y la vulnerabilidad existente en la infraestructura vial.
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Entre sus principales áreas de investigación se tiene:
Implementación y factibilidad en Costa Rica de nuevas alternativas para el mantenimiento de pavimentos: Lechadas asfálticas (slurry seals), Guía para la estabilización de subrasantes y materiales granulares en rutas de bajo volumen.
Definición y especificación de nuevos ensayos para el control de calidad de construcción de obras viales: Determinación del intervalo de medición IRI. Caracterización dinámica de materiales: Desempeño de mezclas asfálticas producidas en planta, rangos de capacidad estructural para diseño estructural de pavimentos. Implementación y factibilidad en Costa Rica de nuevos materiales para la construcción de pavimentos: Asfaltos modificados en planta, mezclas asfálticas en frío.
Herramientas para la gestión de carreteras: Determinación del índice a nivel de proyecto para la toma de decisiones de intervención.
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PROGRAMAS
LISTADO DE ACADÉMICO PROFESORES DE LA MAESTRÍADE EN DESARROLLO FORMACIÓN INTERNACIONAL DEL CUERPO DOCENTE MODELO INGENIERÍA DE TRANSPORTE Y VÍAS EN LAS SIGUIENTES UNIVERSIDADES
90 trabajadores • Ingenieros Civiles, • Químicos
Área de Puentes Ing. Rolando Castillo Barahona, PhD. Universidad de Canterbury, Nueva Zelanda Químicos y Mecánico Coordinador de la Unidad de Puentes Programa de Infraestructura del Transporte (PITRA) LanammeUCR
• Topógrafos • Geógrafos, Geólogos • Técnicos
Área de Hidráulica Ing. Rafael Murillo Muñoz, PhD. Universidad de Manitoba, Canadá Director Postgrado de Ingeniería Civil Universidad de Costa Rica
11 PhDs • 4 Pavimentos • 2 Hidráulica • 2 Geotecnia
Área de Puentes Ing. Guillermo Santana Barboza, PhD. Universidad de Illinois, Urbana-Champaign Coordinador del Programa de Estructuras LanammeUCR
• 2 Puentes • 1 Geología
Profesores altamente capacitados. 12 M.Sc. -12 Ph.Ds -5 M.Sc.
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• Infraestructura Vial Semestral, 1999
PROGRAMAS
REVISTAS CIENTÍFICAS Y TÉCNICAS
• Boletín técnico PITRA Bisemanal, 2012 • Publicaciones especiales 2011
RESUMEN • 50 proyectos de investigación
• >3 000 participantes en TT
• 300 auditorías técnicas de proyectos viales
• Convenios con 35 municipios
• >300 cursos de capacitación
• 9 Manuales de Especificación Técnica
• >60 000 Km de pavimentos evaluados
• >30 asesorías al Ministro de Obras Públicas y Transportes (MOPT)
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PITRA / UNIDADES
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UNIDAD DE
AUDITORÍA TÉCNICA La Unidad de Auditoría Técnica del Programa de Infraestructura de Transporte (PITRA) del LanammeUCR, es la responsable de fiscalizar los proyectos de infraestructura vial costarricense en todas sus etapas, con el fin de informar los resultados de las auditorías técnicas a las autoridades del país encargadas de velar por la eficiencia y eficacia de la inversión pública. La auditoría técnica de la infraestructura vial que realiza el LanammeUCR, consiste en una revisión sistemática, independiente, objetiva y documentada de la situación técnica, administrativa y financiera de los proyectos viales con el propósito de verificar que los recursos se invierten con eficiencia y eficacia. Todas las etapas de un proyecto, son sujetas a fiscalización: planificación, estudio básico, diseño y especificaciones; cartel y proceso licitatorio; construcción, laboratorios de calidad, finiquito, operación de la carretera y mantenimiento, así como la evaluación de la seguridad vial de la obra, costeadas con fondos públicos o mediante concesión.
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La auditoría técnica comprende el examen de evidencias de la gestión en la obra, comparadas con lo que se indica en las normas de control de proyectos, manuales, reglamentos y códigos de construcción vigentes para obras viales y las buenas prácticas internacionales. Los principales ejes de fiscalización en los estudios de Auditoría Técnica son Proyectos de Conservación Vial, Proyectos de Construcción Vial, y la fiscalización de laboratorios de control o verificación de calidad y de los procesos de calidad aplicados en proyectos viales. Con el fin de que la Administración, de manera oportuna tome acciones correctivas que subsanen los aspectos identificados y acciones preventivas para aminorar la recurrencia de los casos señalados en futuros proyectos; todo esto, para que le permita ejercer una adecuada comprobación, monitoreo y control de los contratos de obra, de manera que, finalmente esto incida en beneficio de los usuarios de la red vial de nuestro país. Los resultados de esta fiscalización se informan al Ministerio de Obras Públicas y Transportes (MOPT), al Consejo Nacional de Vialidad (CONAVI), a la Asamblea Legislativa, Contraloría General de la República (CGR), al Ministerio de la Presidencia y la Defensoría de los Habitantes.
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UNIDAD DE
GESTIÓN VIAL MUNICIPAL En el mes de setiembre de 2007 se promulgo la Ley N° 8603 que modifica la Ley N° 8114, y establece la posibilidad de formalizar convenios entre el Lanamme UCR y las municipalidades para velar por la eficiencia y la calidad de la inversión pública en la Red Vial Cantonal (RVC).
Investigación y Documentación
Capacitación
La UGM se ha concentrado en desarrollar un paquete tecnológico ajustado a las características y necesidades de la gestión de la RVC, dando continuidad al proceso iniciado por el Proyecto Municipal, enfocando en las debilidades más latentes de la Gestión Vial Municipal. Algunos de los principales elementos que conforman este paquete tecnológico son:
La UGM fortaleció el área de transferencia de tecnología y capacitación en el campo de la gestión vial municipal, mediante la realización de cursos, talleres, y jornadas de campo en todas las regiones del país. Estas actividades de transferencia de tecnología y capacitación han comprendido diferentes temáticas, entre ellas:
• Procedimiento técnico para evaluar la condición de las vías asfaltadas.
• Evaluación de la condición de la RVC.
• Procedimiento para realizar el inventario e inspección de puentes. • Procedimiento para evaluar la condición de las vías en lastre. • Procedimiento para la elaboración de planes quinquenales y planes de inversión.
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• Diseño e implementación de un sistema de gestión vial municipal. • Inventario e inspección de puentes. • Elaboración de planes quinquenales. • Ingeniería de caminos rurales.
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A través de la formalización La promulgación de la Ley N° 8603 tendió el camino para obtener una relación más directa entre el LanammeUCR y las municipalidades, a través de la formalización de convenios de asesoría técnica para fortalecer la gestión vial municipal.
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Asesoría Técnica
Mediante estos convenios se impulsa la adopción del paquete tecnológico desarrollado por la UGM, y la implementación de un sistema de gestión vial moderno. Para ello se desarrolla un proceso de “aprender haciendo” en el cual el personal técnico de la UGM brinda capacitación y acompañamiento al personal de la municipalidad en la realización de actividades tales como: • Inventario y evaluación de los diferentes elementos que conforman la RVC. • Creación de bases de datos. • Análisis de la información técnica recopilada. • Elaboración de planes de conservación de la RVC. Desde el 2007 se han formalizado convenios de asistencia técnica con 20 municipalidades en todo el país, y se ha brindado apoyo al menos a otras 30 municipalidades en algunos temas puntuales.
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UNIDAD DE
MATERIALES Y PAVIMENTOS Como parte de las funciones identificadas por el estatuto orgánico de la Universidad de Costa Rica, así como en respuesta a lo definido en la Ley 8114, el LanammeUCR, a través del Programa de Infraestructura del Transporte (PITRA), está involucrado en un activo programa de investigación aplicada que abarca distintos ámbitos relacionados con el diseño, desempeño y análisis de nuestros pavimentos. Dicho programa de investigación se desarrolla mediante la Unidad de Materiales y Pavimentos. Esta Unidad realiza investigación en diversas áreas como lo son: desempeño y caracterización de mezclas asfálticas, análisis de materiales granulares y suelos, ciencia de materiales (ligantes asfálticos, distintos tipos de aditivos, adhesivos), técnicas de mantenimiento, desempeño de pavimentos rígidos y modelación de la respuesta de estructura del pavimento, así como de distintos ensayos de laboratorio para caracterizar diferentes propiedades fundamentales de los materiales.
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Adicionalmente, la Unidad ha iniciado con un ambicioso Programa Acelerado de Pavimentos, el cual inició con la compra de un Simulador de Vehículos Pesados (HVS Mark VI) y la construcción de instalaciones con capacidad de instrumentación y monitoreo de estructuras de pavimento a escala natural: PaveLab. El simulador es móvil, por lo que también permitirá la evaluación de estructuras de pavimentos en distintos proyectos del país. En resumen, la Unidad se dedica principalmente a funciones de investigación aplicada y científica. No obstante, la Unidad también colabora activamente con las demás unidades del PITRA en las actividades relacionadas a su campo de especialidad. De la misma forma, la Unidad atiende las distintas consultas realizadas al PITRA en materia de materiales y pavimentos.
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OBJETIVOS DE LA UNIDAD en el mediano y largo plazo
1
Caracterización de materiales empleados en la construcción de pavimentos
2
Evaluación y caracterización de nuevos materiales
3
Desarrollo de bases de datos de materiales para pavimentos su desempeño
4
Desarrollo y calibración de modelos de deterioro para pavimentos nacionales
5
Revisión y actualización de las especificaciones que rigen los materiales utilizados en la construcción, mantenimiento y rehabilitación de los pavimentos de Costa Rica
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UNIDAD DE PUENTES La Unidad de Puentes del LanammeUCR fue constituida en marzo del 2010 para contribuir a la enseñanza, investigación y difusión del conocimiento en materia de puentes y para cumplir con las responsabilidades asignadas al LanammeUCR por la Ley N°8114 “Ley de Simplificación y Eficiencia Tributaria” en lo relativo a evaluación de puentes existentes a lo largo de rutas concesionadas y rutas nacionales. La importancia de un puente en un sistema de transporte no se puede menospreciar. Esta estructura es un elemento clave porque: a) El puente controla la capacidad del sistema de transporte, ya que éste restringe el volumen y las cargas que pueden transitar por el sistema. b) El puente representa el mayor costo por unidad lineal del sistema porque son estructuras mucho más costosas que las carreteras que les brindan acceso. c) Si el puente falla, el sistema falla.
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Es claro que los puentes afectan la calidad de vida de las personas ya que son estructuras esenciales de los sistemas de transporte que promueven el desarrollo social y económico de un país. Un puente cumple una función social porque permite la comunicación de personas entre comunidades y brinda acceso a hospitales, centros educativos, aeropuertos y sitios de trabajo. Un puente cumple una función económica, ya que permite el trasiego de mercaderías y acorta los tiempos de transporte ayudando así a la competitividad del país. Debido a la importancia de los puentes en el sistema de transportes y en consecuencia en la calidad de vida de las personas, toda inversión en diseño y construcción de puentes nuevos y en mantenimiento y rehabilitación de puentes existentes que se realiza en nuestro país debe ser el resultado de una adecuada planificación que satisfaga las necesidades inmediatas de la población. Las tareas que realiza la Unidad de Puentes tienen como meta mejorar la eficiencia de la inversión pública y promover el diseño, construcción y rehabilitación de estructuras seguras según normativa nacional e internacional vigente.
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UNIDAD DE DESARROLLO Y ACTUALIZACIÓN DE ESPECIFICACIONES TÉCNICAS La Unidad de Desarrollo y Actualización de Especificaciones Técnicas (UDAET) tiene como función principal la de actualizar el Manual de Carreteras de Costa Rica y publicar una nueva edición (revisada y actualizada) cada diez años. La UDAET además tiene la tarea de generar los volúmenes que no existen y que de acuerdo al reglamento a la Ley 8114 irán a conformar el Manual de Carreteras, los cuales serán 9, sin contar sus posibles anexos. Es por esta razón que de acuerdo a lo establecido en el Reglamento a la Ley 8114, se conforma la Comisión de Revisión Permanente (CRP) del Manual de Carreteras, la cual cuenta con miembros del Ministerio de Obras Públicas y Transportes, Consejo Nacional de Vialidad, Colegio de Ingenieros y Arquitectos, Asociación de Carreteras y Caminos de Costa Rica, Instituto Tecnológico de Costa Rica y LanammeUCR, esta última asumiendo a través de la UDAET la secretaría técnica de dicha comisión; la función principal de la CRP es la de mantener actualizados todos los manuales que componen el Manual de Carreteras.
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UNIDAD DE
SEGURIDAD VIAL Y TRANSPORTE El LanammeUCR ha asumido el gran desafío de brindar insumos que ayuden a mejorar el nivel de seguridad vial en toda la red vial de Costa Rica, para seguridad de todos sus habitantes. Este compromiso llevó a la conformación de la Unidad de Seguridad Vial y Transporte en el año 2012. El trabajo realizado por la unidad sigue las siguientes líneas de acción: • Investigación aplicada • Especificaciones y manual • Capacitación • Evaluación de proyectos
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OBJETIVOS ESTRATÉGICOS 1
Promover el desarrollo integral de la seguridad vial para procurar una movilización segura de personas y carga en la red vial del país.
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Fortalecer la capacidad de gestión técnica, a nivel institucional y profesional, en el área de la ingeniería de transporte en el país.
Con estos objetivos se busca llenar un vacío y asumir el liderazgo técnico y científico en las áreas de seguridad vial e ingeniería de transporte, además de cumplir con las funciones de ley y suplir el desarrollo de capacidad y desarrollo tecnológico necesario para satisfacer la demanda por parte de la Administración y los profesionales en ingeniería. En el nuevo edificio del LanammeUCR, la Unidad de Seguridad Vial y Transporte está desarrollando el Laboratorio de Seguridad Vial, el cual constituye una valiosa herramienta para la investigación y la creación de especificaciones técnicas en el país en el campo de la seguridad vial.
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Tel: (506) 2511-2500 / 2511-2530 Fax: (506) 2511-4440 C贸digo Postal: 11501-2060 San Jos茅 - Costa Rica Correo electr贸nico: direccion.lanamme@ucr.ac.cr http://www.lanamme.ucr.ac.cr