Diseño de un sistema de gestión de infraestructura vial para el oeste del centro urbano de Santa Isabel
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Date
2023-07-31
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Volume Title
Publisher
Universidad de Cuenca
Abstract
The road infrastructure of Santa Isabel parish is a vital component within the city's heritage, as it
is responsible for the proper social and economic development of its residents. This paper
proposes a Road Infrastructure Management System through an interactive program, using the
Python programming language, to determine the condition of its roads and recommend
appropriate maintenance for their proper planning.
The software allows for automated data processing and the determination of the Pavement
Functional Condition Index (PFCI), similar to the Pavement Condition Index (PCI) implemented
by the Departments of Transportation of Virginia and North Carolina. This method involves
visually diagnosing the condition of the roads using the Windshield methodology, identifying the
most common deteriorations, their severity, and frequency. The PCI validated this method,
obtaining similar results with an R2 value of 0.96, demonstrating the method's appropriate
reliability.
Additionally, a complementary decision-making tool was implemented to obtain hierarchical
results of pavement condition at the network level, suggest types of treatments, and propose
prioritized recommendations for future pavements using Markov matrices for rigid, flexible, and
cobblestone pavements.
Finally, a sustainability analysis was conducted, confirming the lack of appropriate planning,
leading to a prompt and timely response to achieve controlled pavement deterioration while
reducing resource expenditure and environmental footprint.
Resumen
La infraestructura vial de la parroquia Santa Isabel, es un componente vital dentro del patrimonio
de la ciudad; pues es responsable del correcto desarrollo social y económico de sus moradores.
El presente trabajo plantea un Sistema de Gestión de Infraestructura Vial mediante un programa
interactivo, con el lenguaje de programación Python, para determinar el estado de sus vías y
recomendar los mantenimientos adecuados hacia su correcta planificación.
El software permite el procesamiento automatizado de datos y la determinación del Índice de
Condición Funcional de Pavimento (ICF), similar al Índice de Condición del Pavimento (PCI),
implementado por el Departamento de transporte de Virginia y de Carolina del Norte. Este
método consiste en realizar un diagnóstico visual de la condición de las vías, a través de la
metodología Windshield, identificando los deterioros más comunes, su severidad y frecuencia.
Este método fue validado por el PCI y se obtuvieron resultados semejantes con R
igual a 0.96
lo que demuestra la confiabilidad adecuada del método Windshield.
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Además, se implementó una herramienta complementaria de toma de decisiones para obtener
resultados jerárquicos de la condición del pavimento a nivel de red, sugerir tipos de tratamientos
y proponer recomendaciones prioritarias para futuros pavimentos; mediante matrices de Markov,
tanto para pavimento rígido, flexible y adoquinado.
Por último, se realizó un análisis de sostenibilidad donde se corrobora la falta de una planificación
apropiada, por lo que se da una respuesta rápida y oportuna para obtener un deterioro controlado
del pavimento disminuyendo el gasto de recursos y su huella ambiental.
Keywords
Ingeniería Civil, Parroquia Santa Isabel, infraestructura vial
Citation
Código de tesis
TI;1300
Código de tesis
Grado Académico
Ingeniero Civil