¿Qué es el Índice de Condición del Pavimento (PCI)?
El Índice de Condición del Pavimento (PCI) es una calificación de 0 a 100 que muestra el estado superficial de un pavimento. Un valor de 0 significa un pavimento fallado y 100 un pavimento nuevo. Sale del tipo, la severidad y la cantidad del deterioro que ve el inspector.
El PCI es un número de condición, así que no tiene unidad física. La ASTM D5340 mide el error de una estimación en puntos de PCI. El índice es una herramienta para la gestión del mantenimiento. Da una base objetiva para las necesidades y prioridades de mantenimiento. Los estudios repetidos muestran la velocidad de deterioro.
Qué norma aplica
La ASTM D5340 cubre pavimentos aeroportuarios. La ASTM D6433 cubre caminos y estacionamientos. El Cuerpo de Ingenieros del Ejército de Estados Unidos desarrolló el método para pavimentos de campo de vuelo con financiación de la Fuerza Aérea de Estados Unidos. Después la FAA y el Comando de Ingeniería de Instalaciones Navales de Estados Unidos lo adoptaron. El Cuerpo también desarrolló el método para caminos, y el Departamento de Defensa de Estados Unidos y la APWA lo adoptaron. Ambas normas indican que el PCI no sustituye la medición directa de la capacidad estructural, la fricción y la calidad de marcha o rugosidad.
La ASTM D5340-24 y la ASTM D6433-24 son las ediciones vigentes. La ASTM vende cada norma, así que un estudio debe seguir la edición que nombre el contrato. El Departamento de Defensa de Estados Unidos usa la UFM 3-260-16 como su equivalente de la ASTM D5340. La FAA publica gratis los manuales de deterioros PAVER para aeródromos de asfalto y de hormigón, y la AC 150/5380-7B los cita.
La escala de calificación
La escala de la FAA en la AC 150/5380-7B divide el rango en siete categorías. La figura de la FAA es un ejemplo. También muestra una escala propia de tres categorías, con límites en 70 y 55. El manual del DoD UFM 3-260-03 da los mismos siete rangos y estas definiciones:
| PCI | Categoría | Lo que dice el manual del DoD |
|---|---|---|
| 86 a 100 | Bueno | Deterioros menores o ninguno. Solo mantenimiento rutinario. |
| 71 a 85 | Satisfactorio | Deterioros dispersos de severidad baja. Mantenimiento rutinario. |
| 56 a 70 | Regular | Deterioros de severidad baja y media. Las necesidades a corto plazo van de rutinarias a mayores. |
| 41 a 55 | Malo | Deterioros de severidad baja, media y alta que probablemente causan algunos problemas operativos. |
| 26 a 40 | Muy malo | Sobre todo deterioros de severidad media y alta. Problemas considerables de mantenimiento y operación. |
| 11 a 25 | Grave | Sobre todo deterioros de severidad alta. Aplican restricciones operativas, y se necesita mantenimiento inmediato. |
| 0 a 10 | Fallado | Ya no son posibles las operaciones seguras de aeronaves. Se requiere reconstrucción completa. |
La edición de 1998 de la ASTM D5340 usa los mismos límites con otros nombres: Excelente, Muy bueno, Bueno, Regular, Malo, Muy malo y Fallado. Un valor de 42,5 es Regular en esa escala y Malo en la escala de la FAA. Indique siempre qué escala usa un informe.
En carreteras, la agencia suele fijar las categorías (NASEM 2024). La AC 150/5320-6G indica que los números de PCI dan solo una indicación relativa de la condición superficial. Trate los límites de mantenimiento, rehabilitación y reconstrucción como relativos, no exactos.
Cómo funciona un estudio
El inspector divide el pavimento en ramas. Cada pista, calle de rodaje y plataforma es una rama distinta. Una rama tiene secciones de construcción, mantenimiento, uso y condición uniformes. Una sección tiene unidades de muestreo. En asfalto, una unidad de muestreo mide 5 000 ± 2 000 ft² (450 ± 180 m²). En hormigón, son 20 ± 8 losas.
La norma permite inspeccionar todas las unidades de muestreo, un número de unidades suficiente para un nivel de confianza de 95 %, o menos. Inspeccionarlas todas suele resultar demasiado costoso para la gestión rutinaria. Sirve para el análisis de proyectos, donde ayuda a estimar las cantidades de mantenimiento. El número mínimo n de unidades de muestreo para una confianza de 95 % es:
n = N x s^2 / ((e^2 / 4) x (N - 1) + s^2)
N es el número de unidades de muestreo de la sección. El error aceptable e suele ser de 5 puntos de PCI. Se supone que la desviación estándar s entre unidades de muestreo es 10 para asfalto y 15 para hormigón en la primera inspección. Las inspecciones posteriores usan el valor que midió la inspección anterior. Después, el inspector reparte las unidades de manera uniforme a lo largo de la sección, con un inicio aleatorio. Para otros trabajos, la norma da un ejemplo de una agencia que estudia menos unidades. Estudia 1 unidad cuando una sección tiene de 1 a 5 unidades, y 2 unidades para 6 a 10. Estudia 3 unidades para 11 a 15, 4 unidades para 16 a 40 y 10 % por encima de 40.
El inspector recorre cada unidad de muestreo y registra el tipo, la severidad y la cantidad de cada deterioro. Las herramientas son una hoja de datos, una rueda odómetro de mano y una regla de 12 in (300 mm). En asfalto, el inspector también usa una regla recta de 10 ft (3 m) o una cuerda de referencia. El inspector trabaja en un pavimento con ruido de tránsito y de aeronaves, así que la norma exige coordinar con el personal de operaciones del aeropuerto. También exige que haya protectores auditivos disponibles.
Cómo se calcula el PCI
El cálculo para una unidad de muestreo de asfalto tiene estos pasos:
- Sume la cantidad de cada tipo de deterioro en cada nivel de severidad.
- Divida cada cantidad entre el área de la unidad de muestreo y multiplique por 100. Esta es la densidad en porcentaje. En hormigón, la densidad es el porcentaje de losas que tienen el deterioro.
- Lea el valor de deducción (DV) de cada deterioro y severidad en las curvas de deducción de la norma.
- Si ningún valor de deducción o solo uno es mayor que 5, use la suma total de los valores de deducción como valor máximo de deducción corregido (CDV). Si no, busque el CDV máximo con el procedimiento iterativo que sigue.
- Reste el CDV máximo de 100.
PCI = 100 - maximum CDV
El procedimiento iterativo primero limita el número de valores de deducción a m. La norma da m como m = 1 + (9 / 95) x (100 - HDV). HDV es el valor de deducción individual más alto. El valor de m es como máximo 10. Conserve los m valores de deducción más grandes. Multiplique el último por la parte fraccionaria de m. Después repita estos pasos:
- Sume los valores de deducción y cuente q, el número de valores de deducción mayores que 5.
- Lea el CDV en la curva de corrección para q y la suma.
- Reduzca a 5 el valor de deducción más pequeño mayor que 5, y repita hasta que q sea 1.
- El CDV máximo es el mayor CDV de todas las pasadas.
La norma da un ejemplo resuelto para una unidad de muestreo de asfalto. Los valores de deducción son 27,0, 21,0, 20,0, 9,0, 4,9, 4,8, 4,0 y 2,0. El más alto es 27,0, así que m = 1 + (9 / 95) x (100 - 27) = 7,92. Se conservan los siete valores mayores, y el octavo pasa a ser 2,0 x 0,92 = 1,8. Las pasadas dan estos resultados:
| Pasada | Suma de valores de deducción | q | CDV |
|---|---|---|---|
| 1 | 92,5 | 4 | 50,0 |
| 2 | 88,5 | 3 | 56,0 |
| 3 | 73,5 | 2 | 51,0 |
| 4 | 57,5 | 1 | 57,5 |
El CDV máximo es 57,5, así que el PCI de la unidad de muestreo es 100 - 57,5 = 42,5. El CDV no sube de forma constante de una pasada a otra, así que la norma toma el valor mayor.
El PCI de una sección es el promedio de los PCI de sus unidades de muestreo. Esto se aplica cuando el inspector estudia cada unidad o las selecciona todas al azar. Las unidades de muestreo que tienen un deterioro inusual, como una cortadura para servicios públicos, son unidades «adicionales». Si el inspector estudia alguna, el PCI de la sección es un promedio ponderado.
Tipos de deterioro
El inspector registra solo los tipos de deterioro que define la norma. La edición de 1998 de la ASTM D5340 enumera 16 tipos en asfalto:
- agrietamiento de piel de cocodrilo, exudación, agrietamiento en bloque, corrugación y depresión
- erosión por chorro de reactor, agrietamiento por reflexión de juntas, y agrietamiento longitudinal y transversal
- derrame de aceite, bacheo, agregado pulido, y desgranamiento y meteorización
- ahuellamiento, empuje, agrietamiento por deslizamiento e hinchamiento
Enumera 15 tipos para pavimento de hormigón con juntas:
- levantamiento por dilatación, rotura de esquina, grietas longitudinales, transversales y diagonales, y agrietamiento por durabilidad
- daño del sellado de juntas, parcheo pequeño y grande, desprendimientos superficiales y bombeo
- descamación, agrietamiento tipo mapa y craquelado, asentamiento o escalonamiento, losa fragmentada y grietas por contracción
- descascaramiento de juntas y descascaramiento de esquinas
Los manuales PAVER de deterioros de 2009 definen 17 tipos en asfalto y 16 en hormigón. Enumeran la meteorización y el desgranamiento como dos deterioros distintos, y añaden la reacción álcali-sílice para el hormigón. La norma vigente puede diferir de nuevo, así que use la edición que nombre el contrato del estudio.
Lo que el PCI no mide
El PCI usa el deterioro visible en la superficie. La ASTM D5340 indica que no puede medir la capacidad estructural y que no da una medida directa de la resistencia al deslizamiento ni de la rugosidad. La FAA evalúa la rugosidad según la AC 150/5380-9 y la fricción según la AC 150/5320-12. Un manual del DoD añade que una superficie puede calificar como Buena y, aun así, tener condiciones subyacentes que fallen bajo operaciones repetidas de aeronaves.
El PCI no es el PCR. El PCR es la calificación de clasificación de pavimento, que indica la capacidad de carga de un pavimento.
El PCI no es el PSI. El índice de servicio actual es una calificación de 0 a 5 de la calidad de marcha, del ensayo de la AASHO de finales de la década de 1950. La FHWA indica que está quedando en desuso. El PCI y el Índice de Regularidad Internacional también son distintos. El IRI sale de un perfil medido, y el PCI sale del deterioro que registra un inspector.
La norma fija límites para la exactitud de las mediciones de deterioro. Cuando el inspector vuelve a medir un deterioro, las mediciones lineales deben coincidir dentro de 10 % y las de área dentro de 20 %. El inspector debe identificar correctamente los tipos de deterioro el 95 % de las veces. La edición de 1998 no incluye una declaración de precisión basada en ensayos diseñados estadísticamente.
Uso en la gestión aeroportuaria
Un programa de gestión de pavimentos usa el PCI para seguir la condición, modelar el deterioro y programar el mantenimiento. PAVER y PAVEAIR de la FAA son programas que hacen esto. El software de la AC 150/5380-7B trabaja con niveles mínimos aceptables de condición que fija el usuario. Un informe predice el año en que una sección alcanza el PCI mínimo, y estima el coste.
La AC no fija un único valor de PCI que active el mantenimiento, y deja los niveles al aeropuerto. El manual del DoD describe un PCI crítico. Por debajo de él, el mantenimiento local ya no es rentable, y empieza la rehabilitación mayor. Cada servicio fija sus propios niveles. El manual también reduce en 25 % la carga bruta permitida cuando el PCI es 40 o menos.
Un aeropuerto con obligaciones federales debe hacer una inspección detallada al menos una vez al año. Un estudio de PCI según la ASTM D5340 permite que el intervalo entre estudios de PCI detallados sea de tres años. Las inspecciones rutinarias de mantenimiento continúan además de estas.
Drones
Un dron puede capturar las imágenes para un estudio visual. Un PCI a partir de imágenes de dron sigue la ASTM D5340 solo si el estudio cumple el procedimiento de la norma. TarmacView evalúa pavimentos aeroportuarios con drones, clasifica los deterioros según ASTM D5340 y calcula un PCI para cada unidad de muestreo. El servicio se ofrece en acceso anticipado.
Preguntas Frecuentes
- ¿Qué significa un valor de PCI?
- Un PCI de 100 significa un pavimento nuevo, y 0 un pavimento fallado. En la escala de la FAA, 86 a 100 es Bueno, 71 a 85 es Satisfactorio y 56 a 70 es Regular. Los valores de 41 a 55 son Malos, de 26 a 40 Muy malos, de 11 a 25 Graves y de 0 a 10 Fallado. En carreteras, el PCI también va de 0 a 100, pero la agencia suele fijar las categorías.
- ¿Cuál es la unidad del PCI?
- El PCI no tiene unidad física. Es una calificación numérica de 0 a 100, y la ASTM D5340 mide el error en puntos de PCI. Es una calificación de condición, así que no mide una longitud, una carga ni una velocidad.
- ¿Cómo se calcula el PCI?
- El inspector registra cada deterioro de una unidad de muestreo por tipo, severidad y cantidad. Cada registro da un valor de deducción, que la norma lee en curvas. La norma corrige la suma de los valores de deducción, y el PCI de la unidad de muestreo es 100 menos el valor máximo de deducción corregido.
- ¿Qué norma fija el PCI, la ASTM D5340 o la ASTM D6433?
- La ASTM D5340 cubre pavimentos aeroportuarios, y la ASTM D6433 cubre caminos y estacionamientos. La FAA nombra ambas en el apéndice B de la AC 150/5380-7B y asigna cada una a su propio tipo de pavimento. Ambas normas provienen del mismo método del Cuerpo de Ingenieros del Ejército de Estados Unidos.
- ¿Cuál es la diferencia entre el PCI y el PSI?
- El PCI califica el deterioro visible que registra un inspector. El PSI es una calificación más antigua de la calidad de marcha en una escala de 0 a 5, del ensayo de la AASHO. La FHWA indica que el PSI está quedando en desuso. El PCI tampoco es una medida de marcha, porque la ASTM D5340 no da una medida directa de la rugosidad.
- ¿Mide el PCI la resistencia de un pavimento?
- No. La ASTM D5340 indica que el PCI no puede medir la capacidad estructural y que no da una medida directa de la resistencia al deslizamiento ni de la rugosidad. La AC 150/5335-5D da a la resistencia su propio número, la calificación de clasificación de pavimento (PCR). Es un número distinto del PCI.
- ¿Qué valor de PCI activa el mantenimiento?
- Ningún valor único. La AC 150/5380-7B hace que el aeropuerto fije en su programa de gestión de pavimentos los niveles mínimos aceptables de condición. Un manual del Departamento de Defensa de Estados Unidos indica que cada servicio fija los valores de PCI que activan la rehabilitación mayor y la reconstrucción. El mismo manual reduce en 25 % las cargas permitidas cuando el PCI es 40 o menos.
- ¿Con qué frecuencia debe un aeropuerto de Estados Unidos estudiar su pavimento?
- Un aeropuerto con obligaciones federales debe hacer una inspección detallada de sus pavimentos aeroportuarios al menos una vez al año. Si realiza un estudio de PCI según la ASTM D5340, el intervalo entre estudios de PCI detallados puede ser de tres años. La AC 150/5380-7B establece ambas reglas.
Referencias
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- AC 150/5380-7B, Airport Pavement Management Program FAA
- astm-d5340-98
- ASTM D5340-98, Standard Test Method for Airport Pavement Condition Index Surveys ASTM International
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- ASTM D5340-24, Standard Test Method for Airport Pavement Condition Index Surveys ASTM International
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- ASTM D6433-24, Standard Practice for Roads and Parking Lots Pavement Condition Index Surveys ASTM International
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- UFM 3-260-03, O&M Manual: Standard Practice for Airfield Pavement Evaluation (23 February 2026) US Department of Defense, via the Whole Building Design Guide
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- AI Applications for Automatic Pavement Condition Evaluation, Chapter 2, Literature Review National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine
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- Asphalt Surfaced Airfields: PAVER Distress Identification Manual (June 2009) US Army Corps of Engineers ERDC-CERL, sponsored by the US Army, Navy and Air Force. Hosted by the FAA with AC 150/5380-7B
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- Concrete Surfaced Airfields: PAVER Distress Identification Manual (June 2009) US Army Corps of Engineers ERDC-CERL, sponsored by the US Army, Navy and Air Force. Hosted by the FAA with AC 150/5380-7B
- fhwa-hif-16-032
- Tech Brief: Measuring and Specifying Pavement Smoothness (FHWA-HIF-16-032) FHWA
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- AC 150/5320-6G, Airport Pavement Design and Evaluation FAA
- faa-ac-150-5335-5d
- AC 150/5335-5D, Standardized Method of Reporting Airport Pavement Strength: ACR-PCR FAA
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