Artículos
Diseño de pavimentos flexibles por la metodología AASHTO 93 aplicando inteligencia artificial por medio de un GPT personalizado
Resumen
La presente investigación tiene como finalidad determinar la factibilidad del uso de la inteligencia artificial en el diseño de pavimentos flexibles, mediante la personalización del modelo de OpenAI GPT-5.1, aplicable también para GPT-5.2 y versiones posteriores. Se realizaron cinco casos de diseño, aplicando en cada uno el procedimiento de diseño mediante hojas de cálculo desarrolladas paso a paso, el software DIPAV 3.0 y un modelo de GPT personalizado. Adicionalmente, los espesores adoptados fueron evaluados mediante el método racional a través del software WinDEPAV 2.6. Para cada caso de diseño, y aplicando tanto el modelo GPT 5.1 como el modelo 5.2, se realizaron cinco ejecuciones del prompt de diseño con las variantes Instant y cinco con las variantes Thinking. Para el análisis comparativo, se determinaron los errores medios, absolutos, porcentuales y cuadráticos medios, así como el coeficiente de variabilidad de los resultados de Ejes Equivalentes (ESALs) y los Números Estructurales (SN) obtenidos con IA, en comparación con los resultados generados por el software DIPAV 3.0. Asimismo, para el análisis de los espesores determinados con IA para cada caso, y para cada modelo y variante, dichos resultados fueron evaluados en DIPAV 3.0 para determinar el porcentaje que cumple con el SN requerido.
Palabras clave
Cómo citar
Referencias
Ahmed S, Sherif M y Alaa R. (2021). A Simplified Mechanicistic-Empirical Flexible Pavement Design Method for Moderate to Hot Climate Regions. Sustainability, 13 (19), 10760. https://doi.org/10.3390/su131910760
American Association of State Highway and Transportation Officials [AASHTO]. (1993). AASHTO Guide for Design of Pavement Structures (AASHTO 93). [Documento técnico]. https://books.google.com.ec/books?id=1HRB12tBQNMC&printsec=frontcover&hl=es&source=gbs_vpt_read#v=onepage&q&f=false
Fangfang, L. (2025, 14 de diciembre). ¿Qué son las redes neuronales?. IBM. https://www.ibm.com/es-es/think/topics/neural-networks
Fraga, J., & López, A. (2023). Alternativas de diseño para las vías de acceso a Nayón con una distancia aproximada de 6.72 km, ubicadas en la Parroquia Rural de Nayón Distrito Metropolitano de Quito [Tesis de grado]. Repositorio Universidad Central del Ecuador. https://www.dspace.uce.edu.ec/entities/publication/0aaeea71-919f-4cee-8a57-bb93252acea2
Instituto Boliviano del cemento y el hormigón (IBCH) (2025). Software de diseño de pavimentos (DIPAV 3.0) [Archivo PDF]. IBCH. https://www.ibch.com/dipav/
Instituto Mexicano del Transporte. (2022). Software para diseño mecanicista de pavimentos IMT-PAVE 3.2. https://imtpave.com/
Labre, F., & Santamaría, J. (2022). Diseño de la vía Abdón Calderón y extensión de la calle Atahualpa en las parroquias Nayón y Cumbayá, cantón Quito, provincia de Pichincha [Tesis de grado]. Repositorio Universidad Central del Ecuador. https://www.dspace.uce.edu.ec/entities/publication/133899ff-aea9-496e-9c36-a858fb07446b
Loja, R., & Sarmiento, J. (2018). Diseño de pavimento flexible para la reconstrucción de las vías: Av. Samuel Cisneros (1.758km), Av. Principal 5 de Junio (1.240km), Av. Jaime Nebot (1.380km), Av. Juan León Mera (2.620km), Vía de Acceso 3M (0.247km), de la parroquia Eloy Alfaro cantón Durán provincia del Guayas [Tesis de grado]. Repositorio Universidad Central del Ecuador. https://www.dspace.uce.edu.ec/entities/publication/d8ad6bdd-8a8a-49fc-bbe3-83a663b731a2
Maila, J., & Neptalí, P. (2017). Diseño de la estructura del pavimento flexible en siete km de las calles del casco urbano de la ciudad de Carlos Julio Arosemena Tola, provincia de Napo [Tesis de grado]. Repositorio Universidad Central del Ecuador. https://www.dspace.uce.edu.ec/entities/publication/03dadb82-3f4e-44c2-848c-082665673481
Ministerio de Obras Públicas y Comunicaciones. (2002). Especificaciones Generales para la construcción de caminos y puentes (MOP-001-F 2002). [Documento técnico]. https://www.mit.gob.ec/wp-content/uploads/downloads/2021/01/MPR_Chimborazo_Cumanda_Especificaciones-Tecnicas-MOP-001-F-2002.pdf
Ministerio de Obras Públicas y Comunicaciones. (2003). Normas de Diseño Geométrico de carreteras (MOP 2003). [Documento técnico]. https://sjnavarro.wordpress.com/wp-content/uploads/2011/08/manual-dedisec3b1o-de-carretera_2003-ecuador.pdf
Ministerio de Transporte y Obras Públicas. (2013). Volumen Nª2 – Libro A. Norma para estudios y diseños viales (NEVI-12-MTOP). [Documento técnico]. https://www.mit.gob.ec/wp-content/uploads/downloads/2013/12/01-12-2013_Manual_NEVI-12_VOLUMEN_2A.pdf.
Oyola, F. (2026). Análisis comparativo del diseño de pavimento flexible aplicando la metodología AASHTO 93: uso del software DIPAV 3.0 y diseño aplicando inteligencia artificial a través de un modelo personalizado de GPT [Tesis de grado inédita]. Universidad Central del Ecuador.
Solís, D., & Zhunio, B. (2022). Alternativas de diseño de la vía Tulipe-Las Tolas (longitud 6 km) en la parroquia de Gualea, cantón Quito, provincia de Pichincha [Tesis de grado]. Repositorio Universidad Central del Ecuador. https://www.dspace.uce.edu.ec/entities/publication/71a5846a-4327-47c7-a521-0ba5de0d5549
Universidad Politécnica de Valencia. (2022). SIMEPU 2.0: SOluciónm Integral para la gestión del Mantenimiento Predictivo de Pavimentos Urbanos. https://aplicat.upv.es/exploraupv/ficha-tecnologia/patente_software/49343
Vásquez Varela, L. (2018). WinDEPAV 2.6 con DosBOX 0.74. Manizales: Universidad Nacional de Colombia. https://sites.google.com/site/windepav/