PAPER: Determination of excess fuel consumption in light internal combustion engine vehicles due to pavement vehicle interaction “PVI” “Case Study Municipality of Oruro” – JAIME NAVÍA TÉLLEZ

M.Sc. Ing. Jaime Navía Téllez
1 J.N.T.
Determinación del consumo excesivo de combustible en vehículos livianos
de combustión interna debido a la interacción vehículo pavimento “PVI”
“Caso de estudio Municipio de Oruro”
Determination of excess fuel consumption in light internal combustion engine
vehicles due to pavement vehicle interaction “PVI”
“Case Study Municipality of Oruro”
M.Sc. Ing. Jaime Navía Téllez (1)
(1) Independiente, Febrero 2021, Oruro – Bolivia, Email: jaime.navia.tellez@gmail.com
RESUMEN
La calidad de los pavimentos está directamente relacionada con el consumo de combustible. Si tu
manejas a velocidad constante en superficies irregulares (IRI´s elevados), el sistema de suspensión
del vehículo produce un mayor movimiento debido a estas irregularidades, en otras palabras el
trabajo mecánico disipado en el sistema de suspensión del vehículo es mayor comparado con una
superficie sin irregularidades, esta disipación de energía afecta la resistencia al rodamiento, el
hecho de necesitar mayor energía para moverte significa que todo el trabajo mecánico es
compensado por la potencia del motor resultando en un consumo excesivo de combustible.
En tal sentido para poder determinar el consumo excesivo de combustible, se usara la filosofía y
los modelos matemáticos de la “termodinámica del consumo excesivo de combustible” que
relacionan las propiedades de los vehículos con las propiedades del pavimento “PVI”
Palabras Clave: Consumo excesivo de combustible, Disipación de Energía, Índice de rugosidad
Internacional (IRI), PVI.
ABSTRACT
The road quality is directly related to excess fuel consumption. If you drive at a constant speed on
an uneven road surface (high IRI), the vehicle's suspension system produces higher movement due
to these roughness, in other words, the mechanical work dissipated in the vehicle's suspension
system is higher compared to a surface without roughness, that means higher energy dissipation
affecting rolling resistance, the fact of needing more energy to move means that all the mechanical
work is compensated by vehicle engine power, resulting in an excess fuel consumption.
In this sense, in order to determine the excess fuel consumption, the philosophy and mathematical
models of the "thermodynamics of excessive fuel consumption" will be used, which relates the
properties of the vehicle and the properties of the pavement.
Keywords: Excess fuel consumption, Energy Dissipation, International Roughness Index, PVI.

2 J.N.T.
INTRODUCCION
Cuando estas conduciendo sobre una carretera con irregularidades el sistema de suspensión del
vehículo rebota hacia arriba y hacia abajo, hay una energía que se transfiere desde el movimiento de
ese vehículo, el movimiento vertical de ese vehículo se traduce en un consumo excesivo de
combustible. Lo que hacemos es tomar las propiedades del pavimento y las propiedades del
vehículo y los traducimos en consumo excesivo de combustible.
Existen muchos parámetros que definen como se comporta un vehículo y cómo se comporta el
pavimento “PVI”.
Energía disipada:
𝛿𝐸 = −𝑃
𝑑𝑤
𝑑𝑥
[1]
Figura 1: Disipación de energía en la interacción vehículo pavimento “PVI”
Fuente: Flugge, 1975
Parámetros de PVI:
Peso del vehículo “P”
Velocidad del vehículo “c”
Tiempo de relajación de la capa superior “τ”
Espesor capa superior “h”
Rigidez capa superior “E”
Rigidez de la subrasante “K”
Propiedades geométricas “b”
Temperatura del pavimento “T”

3 J.N.T.
Modelo de Disipación adimensional:
ℓ𝑠 = √𝐸𝐿/𝐾
4
; 𝑐𝑐𝑟 = ℓ𝑠 (
𝑘
𝑚
)
1
2 [2]
𝜋 =
𝛿𝐸ℓ𝑠2𝑏𝑘
𝑃2
𝑐
𝑐𝑐𝑟
= 𝐹(𝜋1 =
𝑐
𝑐𝑐𝑟
; 𝜋2 =
𝜏𝑐𝑐𝑟
ℓ𝑠
) [3]
Todos estos parámetros definen la interacción vehículo pavimento “PVI”
El modelo es mecanicista por lo que nos permite crear relaciones de escala entre la distribución o
ese consumo en exceso de combustible y los parámetros de PVI.
Relación de escala entre disipación y PVI:
𝜋 = 𝛼 𝜹𝑬 𝛼 𝑃2
(𝑐𝜏)−1
𝐸−1/4
ℎ−3/4
𝑘−1/4
[4]
P: Carga del vehículo
C: Velocidad del vehículo
τ : Tiempo de relajación
E: Rigidez pavimento
h: Espesor pavimento
k: Rigidez subrasante
La relación significa que si aumenta la carga de un vehículo en dos, el consumo excesivo de
combustible es por cuatro, por lo que hay una potencia entre la carga y la disipación.
De manera similar si por ejemplo se aumenta el grosor del pavimento disminuye la disipación a la
potencia menos tres sobre cuatro.
Si se aumenta el módulo de elasticidad tiene un impacto negativo ya que se reduce la sofisticación y
mejora las propiedades de la subrasante a través de K que reducirán la disipación.
Entonces para poder reducir el consumo excesivo de combustible podemos trabajar dentro de la
estructura del pavimento o las propiedades del vehículo.

4 J.N.T.
Influencia de la temperatura en el consumo excesivo de combustible
Figura 2: Influencia de la temperatura en el consumo excesivo de combustible
Fuente: Zaabar, Chatti, K. 2010. Calibration of HDM – 4 Models for estimating the effect of pavement roughness on fuel consumption for U.S. C.
La temperatura cambia constantemente y eso tiene un efecto en los pavimentos asfalticos “AC” y
los pavimentos de hormigón “PCC”, la temperatura tiene un mayor impacto en los pavimentos
asfalticos ya que tiene un carácter visco elástico y a mayores temperaturas su consistencia y
viscosidad se reduce por lo que existe una mayor deflexión y eso implica mayor energía disipada
que se traduce en un consumo excesivo de combustible.
Relación entre la presión de los neumáticos, la rigidez del pavimento y el consumo excesivo de
combustible:
Mecanismo de tracción
Tenemos texturas que tienen que ver con el tamaño de los agregados, el contacto entre vehículo y
estructura cambia el neumático y disipa la energía en el propio neumático junto con el sistema de
suspensión, y esta energía disipada es absorbida en los mismos.
El sistema que absorbe energía está en el sistema de suspensión del automóvil, y realmente sabes
que se activa cuando conduces en un terreno accidentado. Cuando el neumático está más inflado
tiene un anillo y un vascular diferente, por lo que las propiedades de disipación han cambiado, en
resumen un vehículo con mayor presión en los neumáticos consume menos combustible comparado
cuando conduces un vehículo con poca presión en los neumáticos que tiene una huella más grande
en el pavimento y por lo tanto necesita mayor energía para moverse.

5 J.N.T.
Figura 3: Condiciones de superficie y propiedades estructurales
Todo esto se debe a que las carreteras en mal estado tienen más irregularidades o deformaciones
verticales que carreteras en buen estado, que se conocen con el nombre de índice de rugosidad
internacional “IRI” producto de estas deformaciones es que la suspensión del vehículo trabaja más,
es decir produce más energía, de hecho cuando un vehículo viaja a velocidad constante sobre una
superficie irregular el trabajo mecánico disipado en el sistema de suspensión del vehículo es
compensado por la potencia del motor del vehículo, resultando en un excesivo consumo de
combustible lo que induce a una excesiva emisión de dióxido de carbono, como se puede observar
en la siguiente figura:
Figura 4: Interacción vehículo Pavimento

6 J.N.T.
IRI: El IRI en un punto de una carretera se define como la razón del movimiento relativo
acumulado por la suspensión del vehículo tipo, dividido por la distancia recorrida por dicho
vehículo. Si se conoce el perfil longitudinal de la carretera, y (x), y la velocidad a la que circula el
automóvil, V, se puede calcular en cada punto el movimiento, z1 y z2, de cada una de las masas, m1
y m2, que componen el modelo.
A su vez se puede definir la respuesta del vehículo en términos de la pendiente rectificada, RS
(Rectified Slope), en cada uno de los puntos.
RSi = | z’1 – z’2 | i [5]
En donde, z1 y z2 representan las pendientes de las masas del vehículo en las distintas posiciones, i,
a lo largo del camino de la rueda.
Finalmente, el IRI se obtiene como la media aritmética de la pendiente rectificada a lo largo del
camino recorrido. Por lo tanto.
n
IRI= [ ∑ RSi] / n [6]
i = 1
En donde n es el número de puntos contabilizados.
Disipación de energía del vehículo inducida por la rugosidad: Cuando un vehículo viaja a
velocidad constante sobre una superficie irregular, el trabajo mecánico disipado en el sistema de
suspensión del vehículo es mayor comparado con una superficie sin irregularidades y todo este
trabajo mecánico es compensado por la potencia del motor del vehículo, resultando en un consumo
excesivo de combustible.
Además del efecto de la textura del pavimento, la disipación viscoelástica en el material y la
rugosidad del pavimento, se manifiestan como irregularidades en la superficie y han sido
reconocidos como contribuyentes principales a las interacciones entre el pavimento y el vehículo
(PVI) que afectan los costos operativos de los vehículos.

7 J.N.T.
En contraste con los enfoques empíricos, la originalidad del enfoque aquí desarrollado se basa
en una combinación de una cantidad termodinámica (disipación de energía) con resultados de la
teoría de vibraciones aleatorias para identificar relaciones de escala de la disipación de energía
del vehículo inducida por la rugosidad.
Estamos interesados en la tasa de disipación (δD) del trabajo mecánico en forma de calor debido al
movimiento relativo, ˙z = dz / dt (con z el desplazamiento relativo de la masa suspendida m s
respecto a la masa no suspendida m u ) de la unidad de suspensión. Esta disipación depende de las
propiedades dinámicas del vehículo (m s , m u , k t , k s , C s ), la velocidad del vehículo V, y
parámetros que cuantifican la rugosidad del pavimento.
Esta rugosidad, ξ, es típicamente evaluado por los datos del perfil longitudinal y descompuesta
después con la transformación de Fourier, en la densidad espectral de potencia (PSD) de rugosidad
que describe la distribución de rugosidad a través de varios números de onda (Ω) en la forma de S ξ
(Ω) = cΩ −w , donde c es el índice de desigualdad, y w es el número de ondulaciones (Dodds y
Robson (1973), Robson (1979), Kropac y Mucka (2008)). Buscamos así una relación entre la
disipación por distancia recorrida (δc = δD / V) y estos parámetros.
δc =
𝐶𝑠 𝑧2
𝑉
= f(ms, mu, kt, ks, Cs, V,c, Ωi) [7]
Después de realizar un análisis dimensional de la ecuación [7] considerando un sistema de
extensión de dimensiones base (Lx, Lz, M,T) que considera, además de la masa (M) y el tiempo
(T), dos dimensiones de longitud características independientes, una para la dirección de
conducción (L x ), otro para la dirección vertical del movimiento del vehículo (Lz).
Esto permite a uno, de acuerdo con el teorema de PI (Buckingham (1914)) reducir el problema
dimensional definido por la Ec. (7) a una relación adimensional de la forma:
δ Ꜫ
𝑐𝐶𝑉𝑤−2 𝑤𝑠3−𝑤 = 𝐹(𝛾 =
𝑚𝑢
𝑚𝑠
, 𝛽 =
𝑤𝑢
𝑤𝑠
, ζ =
𝐶𝑠
2𝑚𝑠𝑤𝑠
, ωi =
𝑤𝑖
𝑤𝑠
[8]

8 J.N.T.
Donde ω u = √k t / m u y ω s = √k s / m s son la frecuencia natural de las masas suspendidas,
mientras que ω i = V Ω i representan las frecuencias angulares.
El análisis dimensional es capaz de aislar en el lado izquierdo de la Ec. [8] el impacto de rugosidad
del pavimento (capturada por el índice de desnivel cy el número de ondulación w) en la disipación,
de las propiedades dinámicas adimensionales del vehículo en el lado derecho.
MATERIAL Y ÁREA DE ESTUDIO
El caso de estudio corresponde al Municipio de Oruro, específicamente a las principales calles o
“calles céntricas” ya que son las que tienen mayor densidad vehicular y por lo tanto mayor
consumo de combustible. En este trabajo se ha utilizado un dispositivo móvil con sensores capaz de
medir las magnitudes de aceleraciones en las coordenadas x,y,z, Un vehículo particular tipo
camioneta marca FIAT de 1200 kg de peso y suspensión delantera independiente tipo McPherson
con amortiguación de doble efecto y suspensión trasera de eje rígido con amortiguadores
telescópicos de doble efecto y elástico parabólico longitudinal.
Figura 5: Área de estudio Municipio de Oruro
Fuente: Fix my road
METODOLOGÍA
Para poder determinar las emisiones excesivas de dióxido de carbono, se usara la filosofía y los
modelos matemáticos de la “termodinámica del consumo excesivo de combustible” que relaciona el
consumo excesivo de combustible que induce a una excesiva emisión de dióxido de carbono igual a

9 J.N.T.
la disipación de energía en la suspensión del vehículo que representaran las propiedades mecánicas
del vehículo, y los parámetros que cuantifican la rugosidad del pavimento, que es típicamente
evaluada por un perfil longitudinal que luego de ser descompuesta y aplicada una transformada de
Fourier obtenemos la densidad espectral de potencia “PSD” de rugosidad, la cual describe la
distribución de irregularidades a través de varias longitudes de onda.
Primero necesitamos cuantificar la calidad del pavimento, es decir determinar el Índice de
rugosidad internacional “IRI”. El IRI se ha elaborado a partir de un estudio del Banco Mundial en la
década de 1980, se basa en un modelo matemático llamado “Quarter-car” y desarrollado para
evaluar la calidad del viaje sobre pavimentos de carreteras. La evaluación la realiza un modelo
calculando el movimiento de suspensión simulado en un perfil y dividiendo la suma por la distancia
recorrida según la Ecuación:
VIRI =
1
𝐿
∫ |𝑍𝑠 − 𝑍𝑢|𝑑𝑡
𝐿/𝑉
0
[9]
Donde “L” es la longitud del perfil en km, “v” es la velocidad simulada igual a 80 km / h, “Z s” es
la derivada del tiempo del desplazamiento vertical de la masa suspendida en “m”, y “Z u” es la
derivada del tiempo del desplazamiento vertical de la masa no suspendida en “m”. El resultado final
“V IRI” es el valor de IRI y se expresa en unidades de pendiente [m / km].
El IRI también se puede escribir de la siguiente manera:
𝐼𝑅𝐼 =
1
𝐿 𝑉0
∫|𝑧| 𝑔𝑐 𝑑𝑡 [10]

10 J.N.T.
Rugosidad longitudinal, “Ꜫ”, producto de las vibraciones
Movimiento de la suspensión, |Z| es la respuesta del vehículo a las vibraciones inducidas.
Figura 6: Interacción sistema de suspensión vehicular
Tenemos distintos valores referenciales de IRI dependiendo del estado del pavimento
Figura 7: Valores de IRI para diferentes estados de pavimento y distintas velocidades
Fuente: Sayers M.W., Karamihas S.M., (1998) The little Book Of Profiling, U. Mich.
El IRI no es nada más que un movimiento de suspensión promedio de un vehículo de referencia
sobre longitud de distancia parámetros que cuantifican la rugosidad del pavimento, que es
típicamente evaluada por un perfil longitudinal que luego de ser descompuesta y aplicada una
transformada de Fourier obtenemos la densidad espectral de potencia “PSD” de rugosidad, la cual
describe la distribución de irregularidades a través de varias longitudes de onda.

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De manera técnica se tendría:
Figura 8: Aplicación transformadas de Fourier
Fuente: https://www.reddit.com/r/math/comments/30ml91/clear_visualization_of_the_fourier_transform/
Debemos establecer una relación entre la energía disipada y la rugosidad. El IRI es establecido
como la pendiente promedio rectificada (ARS), que es el movimiento de suspensión acumulado
dividido por la distancia recorrida, es decir ARS = (VL)−1
∫ |𝑧|𝑑𝑥
𝐿
0
(Sayers et al. (1986),
Johannesson y Rychlik (2012)). Asumiendo una distribución marginal gaussiana para el perfil de la
carretera, el valor absoluto del movimiento de suspensión del vehículo | z | sigue una distribución
normal plegada √2E [𝑍2 ] / π (Leone et al., 1961). El valor esperado de IRI por lo tanto será:
𝐼𝑅𝐼 =
1
𝑉𝑜
√
2
𝜋
[∫ 𝜔2 |𝐻𝑧 𝑔 − 𝑐 (𝜔)| 2 ∗ 𝑆Ꜫ (𝜔)𝑑𝜔 ]
∞
0
[11]
Descrito de otra manera:
𝐼𝑅𝐼 =
1
𝐿𝑉𝑂
∫|𝑍|𝑔𝑐 𝑑𝑡 =
1
𝑉𝑜
𝐸 [|𝑍|𝑔𝑐]𝐿 [12]
𝐼𝑅𝐼 = 𝐾 √∫ 𝛺2 |𝐻𝑧|2𝑔𝑐 𝑆Ꜫ (𝛺)𝑑𝛺
∞
0
[13]
Datos Conocidos
Propiedades vehículo
Medidas de
Rugosidad
Densidad espectral de
Potencia (PSD)

12 J.N.T.
IRI = Medida de movimiento de suspensión de un vehículo especifico (gc) a una velocidad de
referencia fija (Vo = 80 km/hr ) a lo largo de una distancia “L”
Movimiento de la suspensión, |Z| es la respuesta del vehículo a las vibraciones inducidas por
rugosidad.
De manera gráfica tenemos:
Figura 9: Densidad espectral de potencia (PSD)
Fuente: Sayers M.W., Karamihas S.M., (1998) The little Book Of Profiling, U. Mich.
Esto significa que utilizamos la transformación en función de frecuencias espaciales llamadas
densidad espectral de potencia (PSD) que se escala negativamente con un factor llamado número de
ondulación, ahora cuando multiplicamos la respuesta de esta potencia de densidad espectral por un
valor conocido para un automóvil de referencia e integramos en un dominio espacial, que en
realidad podemos derivar de valores de IRI de frecuencias espaciales.
¿Cómo influye la rugosidad en el consumo de combustible?
Dado que la rugosidad de la carretera ξ es aleatoria, el movimiento de suspensión y en consecuencia
la disipación de energía en la ecuación [7] son cantidades estocásticas. Modelando la rugosidad de
la carretera y el movimiento de la suspensión como procesos estocásticos definidos en el espacio y
el tiempo, Ecuación (7) se reescribe en la forma, donde Cs es el coeficiente de viscosidad.
E [δc] =
𝐶𝑠
𝑉
𝐸 [𝑍2
] [14]

13 J.N.T.
El cuadrado medio del movimiento de suspensión se puede determinar en términos de las
propiedades de la entrada estocástica, es decir el perfil de rugosidad, utilizando la teoría de
vibraciones aleatorias.
La densidad espectral de potencia (PSD) de un proceso estacionario en ± T / 2 también se puede
expresar en términos de la transformada de Fourier:
S ξ (ω) = lim
2𝜋
𝑇
𝐸 [|ξT (ω)|2
] [15]
T → ∞
Se puede demostrar que para cualquier proceso estocástico ξ (t), La función PSD Sξ (ω) es positiva
y real e incluso también se puede especificar como una función unilateral solo en frecuencias
positivas. De especial interés es el caso en el que el lapso de tiempo es τ = 0, ya que esto da el
cuadrado medio de ξ (t) como el área bajo su PSD:
E [ξ 2
(t)] = Rξ (0) = ∫ 𝑆ξ (𝜔)𝑑𝜔
∞
0
[16]
Respuesta de un sistema dinámico lineal a variaciones aleatorias
Una vez que la variación de entrada ξ (t) se descompone a un sistema lineal en sus armónicos a
través de la Transformada de Fourier, la respuesta de estado estable en el dominio de frecuencia ̂z
(ω) se puede expresar como:
z(ω) = Hz (ω) ξ (ω) [17]
Donde H z (ω) es la respuesta de función de frecuencia (FRS) definida como la relación de
variación de entrada ξ (t) a la salida de interés z (t) cuando la entrada es el armónico puro (es decir,
cuando ξ (t) = exp (iωt). La respuesta de función de frecuencia para derivadas de respuesta, se
obtiene de la FRS de la respuesta original, utilizando las propiedades de la transformada de Fourier
de la derivada (es decir, dx (t) / dt = iω̂x (ω)):
H ˙z (ω) = iωH z (ω) [18]

14 J.N.T.
Una vez que se conoce la FRS, la PSD de respuesta se puede relacionar con la PSD de variación de
entrada a través de:
S z (ω) = | H z (ω) | 2
Sξ (ω) [19]
Usando las Ecs. (16), (17) y (18) el cuadrado medio del movimiento de suspensión se expresa en
términos de la función de respuesta de frecuencia “Hz (ω)” y densidad espectral de potencia de la
rugosidad “Sξ (ω)”:
E [𝑧2
] = ∫ 𝑆𝑧 (𝜔) 𝑑𝜔
∞
0
= ∫ 𝜔2
|𝐻𝑧 (𝜔)|2
∞
0
Sξ (ω) dω [20]
Finalmente:
Usando la termodinámica del consumo excesivo de combustible:
Consumo excesivo de combustible = Energía disipada en la suspensión
E[Sξ] =
1
𝑉
𝐶𝑠 𝐸 [𝑧2]𝑥 𝐶𝐴𝐿 = 4𝜋
𝜁𝑓𝑠
𝑣
𝑚𝑠 𝐸[𝑧2]𝑥 𝐶𝐴𝐿 [21]
V = Velocidad del vehículo
fs = Frecuencia de resonancia del vehículo
ζ = Movimiento de suspensión
ms = Masa del vehículo
CAL = (1/34.2) lt / mj (gasolina) = (1/15) kg CO2 / mj
E [𝑧2
] = 𝑉2
∫ 𝛺2
∞
0
|𝐻𝑧|2
Sξ (𝛺) 𝑑𝛺 [22]
Movimiento de la suspensión, |Z| respuesta del vehículo a las vibraciones por rugosidad.
¿Cómo relacionamos todo esto con un dispositivo móvil (Smartphone)?
Datos Conocidos
Medidas de
Rugosidad
Potencia (PSD)

15 J.N.T.
El teléfono inteligente registra las aceleraciones de la masa corporal, Zs(t):
Figura 10: Interacción sistema de suspensión vehicular y su relación con el GPS de los Smartphone
Szs = 𝑉3
𝛺4
|𝐻𝑧|2
Sξ (𝛺) [23]
E [𝑍𝑠2
] = 𝑉4
∫ 𝛺4
∞
0
|𝐻𝑧𝑠|2
Sξ (𝛺) 𝑑𝛺 [24]
NOTA: en la ecuación [24] se aplicó la aceleración de la media cuadrática o raíz de la media
cuadrática (RMS).
¿Cómo funciona CARBIN?
El dispositivo móvil debe estar colocado en una posición estable, independientemente de la
posición, las variaciones de IRI desde un punto de vista estadístico siguen un mismo patrón dando el
mismo resultado, se da inicio a la aplicación y se comienza a recolectar datos.
La entrada de datos se proporcionan mediante aceleraciones y frecuencia de aceleración de 100
Hertz y coordenadas GPS a frecuencia de 1 Hertz.
Estos valores se transmiten al servidor en intervalos de aproximadamente 3 minutos, que en
promedio se transmiten 12 MB de datos por hora de uso, que depende de las condiciones de tráfico.
La aplicación puede recolectar datos sin tener conexión a internet, una vez se tenga una conexión
estable se enviaran posteriormente a los servidores.
Finalmente los datos son analizados en los servidores y mediante las ecuaciones que se describen en
Zs
Datos Conocidos
Medidas de
Rugosidad
Potencia (PSD)
Medidas de
aceleración del
Smartphone

16 J.N.T.
este artículo, se proporcionan 3 salidas de resultados que son:
Resultado Carbin: Es el porcentaje de datos enviados que analizó Carbin. El Teléfono en una
posición fija y estable conduce a un resultado mayor al 85%, mientras que el montaje inestable o el
movimiento frecuente del teléfono conduce al resultado menor al 50%.
Calidad de la carretera: que es el índice de rugosidad Internacional “IRI” en [m/km].

17 J.N.T.
RESULTADOS Y CONCLUSIONES
Promedio de Consumo Excesivo de Combustible para un vehículo liviano por kilómetro de recorrido, en
el municipio de Oruro debido a PVI = 0.005698059 [Lt / km - veh]
TABLA 1: Consumo Excesivo De Combustible En Vehículos Livianos De Combustión Interna Debido a la PVI, De Las Principales
Calles en el Municipio De Oruro
CALLE DESDE HASTA IRI
[m/Km]
Gramos
CO2 para
1Km
Consumo
Excesivo de
Combustible
[Lt] / 1km
Consumo Excesivo de
Combustible Para 1 año
[Lt]
6 DE OCTUBRE Bolivar Villarroel 3.19 16.25 0.00685654 68.56540084 137.1308017
6 DE OCTUBRE Villarroel Estadio J.B. 3.27 9.230769231 0.003894839 38.94839338 77.89678676
POTOSI Bolivar Villarroel 4.95 20 0.008438819 84.38818565 168.7763713
LA PLATA Sucre Rodríguez 4.87 17.14285714 0.007233273 72.33273056 144.6654611
6 DE AGOSTO Ayacucho Aroma 2.96 10 0.004219409 42.19409283 84.38818565
LA PAZ Montecinos Estadio J.B. 3.88 14.16666667 0.005977496 59.77496484 119.5499297
COCHABAMBA Petot 6 de Agosto 4.8 15 0.006329114 63.29113924 126.5822785
AYACUCHO Petot 6 de Agosto 4.4 13.75 0.005801688 58.01687764 116.0337553
JUNIN Petot 6 de Agosto 4.73 16.66666667 0.007032349 70.32348805 140.6469761
ADOLFO MIER Av. Cívica Potosí 5.36 15.71428571 0.0066305 66.30500301 132.610006
BOLIVAR Baptista 6 de Octubre 3.85 11.66666667 0.004922644 49.22644163 98.45288326
SUCRE Baptista Pagador 4.28 12.85714286 0.005424955 54.24954792 108.4990958
AV. ESPAÑA 6 De Octubre Dehene 3.11 9.473684211 0.003997335 39.9733511 79.9467022
AV. DEHENE Circunvalación España 3.02 7.142857143 0.003013864 30.13863773 60.27727547
PROMEDIO 13.50439974 0.005698059 56.9805896 113.9611792
Fuente: Elaboración propia
Debido al mal estado de los pavimentos en el municipio de Oruro se consume en promedio 0.057
litros de gasolina en exceso por kilómetro de recorrido, anualmente podríamos ahorrar entre 57 a
114 litros de gasolina si los pavimentos estuvieran en buenas condiciones.

18 J.N.T.
REFERENCIAS
Akbarian, M., Moeini-Ardakani, S.S., Ulm, F.-J., and Nazzal, M. (2012). “Mechanis-tic approach
to pavement–vehicle interaction and its impact on life-cycle assessment. “ Transportation research
record: Journal of the transportation research board, 2306(1), 171-179.
Beuving, E., De Jonghe, T., Goos, D., Lindahl, T. and Stawiarski, A. (2004). "Fuel efficiency of
road pavements.” Proceedings of the 3rd Eurasphalt and Eurobitune Congress Held Vienna, May
2004, Vol. 1.
Chatti, K. and Zaabar, I. (2012). Estimating the effects of pavement condition on vehicle operating
costs, Project 1-45. National Cooperative Highway Research Program, Report 720.
Pouget, S., Sauzéat, C., Benedetto, H.D., and Olard, F. (2011). "Viscous energy dissipation in
asphalt pavement structures and implication for vehicle fuel consumption.” Journal of Materials in
Civil Engineering, 24(5), 568-576.
Sayers, M.W., Gillespie, T.D., and Queiroz, C. A.V.: "The International Road Roughness
Experiment: A basis for Establishing a Standard Scale for Road Roughness Measurements"
Transportation Research record, 1084. Washington, D.C., 1.986.

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