Figura 11. Estructura GDB

Figura 11. Estructura GDB

3.5 Levantamiento de campo

En el año 2009, el GADP de Santo Domingo de los Tsáchilas realizó un inventario vial como parte del estudio del Plan de Ordenamiento Territorial, el mismo que se limitó al levantamiento del trazado de las vías existentes y a la jerarquía de las mismas (vía, camino, sendero).

La implementación de un sistema de gestión de mantenimiento vial requiere contar con un inventario vial actualizado y georreferenciado, que considere los diferentes tipos de deterioro como son los desprendimientos, las deformaciones y los agrietamientos los cuales permitirán inferir la condición del deterioro, así como también las acciones de conservación a seguir en sectores con deficiencia estructural.

El levantamiento de la información se realizó mediante el empleo de GPS cartográfico, y con ayuda de la plantilla diseñada para el levantamiento de campo. En campo se procedió al registro de los deterioros viales existentes mediante una inspección visual exhaustiva. Adicional, se recopiló la información de señalética y alcantarillas presentes la vía con el fin de tener más información de la vía.

Las variables definidas en la ficha de investigación se estructuraron en una base de datos relacional dentro del software ArcGis, el que permite enlazar los atributos recopilados de los diferentes tipos de deterioros como son los desprendimientos, las deformaciones y los agrietamientos a su posición geográfica.

3.6 Digitación de la información a la geodatabase

La base de datos para este estudio se conformó en función a la información recopilada en campo empleando el método de reconocimiento visual (método no destructivo), la que incluye la medición del deterioro superficial encontrados a lo largo de la vía seleccionada dentro de la provincia de Santo Domingo de los Tsáchilas.

3.7 Definición de variables y criterios para la matriz de decisiones

Una de las potencialidades de los SIG es realizar análisis multicriterios, para el presente caso las variables recopiladas en la ficha de investigación de campo permitirán determinar y establecer el grado de severidad de los diferentes tipos de deterioros, los que a su vez se convierten en los datos de entrada de la matriz de decisiones.

Con el fin de establecer el tipo de intervención requerida en los diferentes tramos viales para mantener por un período de tiempo las condiciones de comodidad, seguridad y capacidad estructural adecuadas para la movilización, se procedió a definir las variables que inciden directamente en el grado de deterioro del pavimento, las cuales pasarán a ser los datos de entrada en la matriz de decisiones que debe ser flexible, sostenible a través del tiempo y que permita su actualización en función a la experiencia del comportamiento de las intervenciones que se realicen en campo.

Las variables principales para la determinación de la matriz de decisiones se fundamentan en las fallas del pavimento flexible y su grado de severidad, sin embargo, el factor determinante para tomar decisiones del mantenimiento a darse estará en función del grado de severidad que posee 3 dominios, es por ello que se ha decidido dar peso a cada uno de ellos para que influya directamente en el área de afectación. La tabla 14 muestra la ponderación dada.

Tabla 14. Ponderaciones para la matriz de decisiones

N Severidad Ponderación

1 Ligero 1 2 Medio 1.25

3 Fuerte 1.50

De esta manera, se observa que como factor mínimo se ha dado un valor de 1 la severidad ligera porque con esta severidad en cualquiera de las fallas la vía es aún transitable a diferencia de fallas con severidad fuerte que se ha asignado un valor de 1.50.

La vía considerada para este estudio tiene una longitud total de 21.5 km con un ancho de vía constante de 7.20 metros a lo largo de todo su recorrido, la división de tramos se realizó en base al análisis de un trabajo de investigación realizado por Fernandez, Mojica, yMartinez (s.f)sobre el sistema de gestión de pavimentos urbanos que se muestra a continuación:

Tabla 15. Longitud de vías asfálticas para muestreo

Fuente: Fernandez et al (s.f)

De acuerdo a la tabla 15 y a la longitud de la vía de la Puerto Limón lo idóneo es realizar tramos cada 31.50 m, de tal manera que se obtendría 682 tramos. Sin embargo, esta cantidad de secciones hace que la unidad de estudio sea pequeña, por tal motivo, se considerará un valor proporcional a fin de aumentar la sección de vía a analizar.

Se ha determinado una proporción de 4 veces más a la longitud recomendada en la tabla 13. De esta manera, se obtendrán 171 tramos que estarán contenidos en el feature class tramos_l.

Dentro de la plantilla de campo se ha considerado las fisuras longitudinales y transversales para el levantamiento de campo que serán excluidas para el análisis de la matriz de decisiones; pero, estarán inmersas dentro del mantenimiento rutinario en cualquier tramo de vía que se encuentren, considerando que las fisuras son el inicio para la prolongación de la piel de cocodrilo se debe dar un tratamiento previo y correctivo a tiempo.

3.8 Elaboración de la matriz de decisiones

Para determinar el tipo de mantenimiento a realizarse por tramo se realizará una sumatoria de todas las fallas encontradas en cada tramo y serán multiplicadas por el factor de severidad asignado en la tabla 14. La siguiente ecuación resume el procedimiento a realizarse en cada tramo:

��=1

Donde:

i= área de afectación total de las fallas en el pavimento flexible

n= área de afectación encontrada en el pavimento

fs= factor de severidad

Adicional, al valor asignado a la severidad de las fallas se ha considerado que el área de la falla es un factor determinante para el tipo de mantenimiento, por ello y con el fin de establecer un criterio técnico si en una sección de vía existe una afectación de hasta

el 40%, independiente del valor de su longitud, se debería realizar un mantenimiento preventivo y el valor restante 60% entraría dentro de un mantenimiento emergente.

Para el presente estudio, se estableció previamente una longitud de 126 metros en cada tramo, al tener un ancho de vía constante de 7.20 metros se tiene un área de 907 metros cuadrados por tramo, aplicando el criterio del párrafo anterior el 40% es 363 metros cuadrados y 524 para el valor restante.

De esta manera, la matriz de decisiones acorde los criterios anteriormente establecidos se proponen de la siguiente manera:

N Ponderación

severidad

Tabla 16. Matriz de decisiones

Ponderación

área

afectada Rango Tipo Mantenimiento

1 No aplica 100% 0-907 Mantenimiento Rutinario

2

3

��=1 40% 0 - 363 Mantenimiento Preventivo

60% 364 - 907 Mantenimiento Emergente

Respecto al mantenimiento rutinario se ha considerado que este mantenimiento debe realizarse permanentemente en la vía por poseer actividades de mantenimiento en la señalización vertical y horizontal, limpieza de alcantarillas, cunetas y maleza en los costados laterales de la vía.

4 CAPITULO 4.- RESULTADOS Y DISCUSIÓN

4.1 Resultados

Al momento de realizar el levantamiento de campo, se observó que el estado general en el pavimiento era bueno, la falla con mayor predominancia fue la piel de cocodrilo seguida de baches. La tabla 16 muestra los tramos con afectación por fallas en el pavimento que representa el 11% del total de los tramos en que se dividió la vía, las coordenadas mostradas en la tabla corresponden a los centroides de las fallas.

Tabla 17. Fallas, severidad y número de tramos

N Nombre vía Este Norte Tipo falla Severidad Nro. tramo 1 Vía Puerto Limón 685988,32 9961922,56 Piel de cocodrilo Baja 116 2 Vía Puerto Limón 686891,80 9962496,28 Piel de cocodrilo Media 108 3 Vía Puerto Limón 686954,56 9962531,57 Piel de cocodrilo Media 107 4 Vía Puerto Limón 687064,029 9962593,95 Piel de cocodrilo Media 106 5 Vía Puerto Limón 687174,056 9962655,34 Piel de cocodrilo Media 105 6 Vía Puerto Limón 687283,947 9962716,96 Piel de cocodrilo Media 104 7 Vía Puerto Limón 687384,037 9962792,8 Piel de cocodrilo Media 103 8 Vía Puerto Limón 687470,613 9962884,32 Piel de cocodrilo Media 102 9 Vía Puerto Limón 687524,398 9962941,50 Piel de cocodrilo Media 101 10 Vía Puerto Limón 688241,273 9963494,48 Piel de cocodrilo Media 94 11 Vía Puerto Limón 694540,376 9965279,68 Piel de cocodrilo Alta 39 12 Vía Puerto Limón 695722,971 9965446,36 Piel de cocodrilo Media 29 13 Vía Puerto Limón 697354,452 9966527,85 Piel de cocodrilo Media 12 14 Vía Puerto Limón 687884,027 9963222,77 Bache Media 98 15 Vía Puerto Limón 694534,67 9965285,51 Bache Media 39 16 Vía Puerto Limón 694540,35 9965285,98 Bache Alta 39 17 Vía Puerto Limón 694733,71 9965228,4 Bache Alta 37 18 Vía Puerto Limón 695464,59 9965418,22 Bache Alta 31 19 Vía Puerto Limón 697372,58 9966521,67 Bache Media 12

De la tabla anterior, se observa que existen varias fallas dentro de un mismo tramo, además de que las fallas con más predominancias son la piel de cocodrilo y los baches, dos de los nueve dominios propuestos en la tabla 10 en los 3 rangos de severidad. Además, en 8 tramos existe una continuidad de la falla, considerando que cada tramo tiene una longitud de 126 metros, la suma de la falla piel de cocodrilo da un total de 802 metros.

En base a herramientas de análisis geográfico como el join, select location y calculate geometry se establecieron los tramos que se encuentran afectados con sus áreas respectivas como se muestra en la tabla 18.