Cuantificación de la infiltración superficial en pavimentos flexibles mediante pruebas in-situ

Abstract

There are many routes where the water enters a pavement structure. However, one of the main access is through the surface distresses, like fractures or cracks. Once the water is inside the pavement, it produces damages to both the asphalt and soil layers of the pavement. Therefore, it is important to measure the amount of water that infiltrates into pavements to subsequently, obtain an accurate assessment of the damage, and also, improve the subdrainage design. As part of this research, to measure the infiltration rate of flexible pavements, a field infiltrometer was developed. Furthermore, many field tests were performed over different roads of Michoacan, Mexico. Most of the testing was done on cracked surfaces. Nonetheless, to evaluate the influence of the cracking, some tests were also conducted on uncracked pavements. To accomplish a thorough analysis regarding the pavement cracking, a computational program was developed. Using digital image processing, this program measures the surface area of the cracks were the infiltration rate is evaluated. Lastly, the results obtained are shown as well as some important remarks of the research.

Existen varios puntos por los cuales el agua puede ingresar a la estructura de un pavimento. Sin embargo, una de las principales vías de infiltración de agua es a través de los deterioros superficiales, como son los agrietamientos. Una vez que el agua se encuentra dentro del pavimento, produce daños tanto a la superficie de rodadura como a las capas de suelo que conforman a la estructura del pavimento. Por lo tanto, es importante cuantificar la cantidad de agua que ingresa a un pavimento, para posteriormente, estimar con mayor precisión el daño ocasionado y, además, contribuir al diseño del subdrenaje de los pavimentos. Para la obtención de la tasa de infiltración en pavimentos flexibles, en esta investigación se desarrolló un infiltrómetro de campo. Además, se realizaron varias pruebas “in-situ” en diversas vialidades ubicadas en el estado de Michoacán, México. La mayoría de estas pruebas se realizaron sobre superficies agrietadas. No obstante, a fin de conocer el impacto de los agrietamientos superficiales en la tasa de infiltración, se realizaron también pruebas en superficies sin grietas. Para lograr un análisis más completo en cuanto a los agrietamientos se refiere, se desarrolló un programa que, mediante el tratamiento de imágenes, permite conocer la extensión superficial de los agrietamientos en la superficie donde se realiza la evaluación de la infiltración. Finalmente, se presentan los resultados obtenidos, así como algunos puntos a resaltar como resultado de la investigación.