curso de manexo e operativa de vehículos e maquinaria de

CURSO DE MANEXO E OPERATIVA DE VEHÍCULOS E
MAQUINARIA DE VIALIDADE INVERNAL
PROGRAMA DE FORMACIÓN CONTINUA – 2013
EQUIPO DOCENTE
• D. Álvaro Luis Nogueira González.
Enxeñeiro de Camiños, Canles e Portos. Enxeñeiro Técnico de Obras Públicas.
Master en Avaliación do Impacto Ambiental.
Xefe de Conservación e Explotación de Construciones Taboada y Ramos.
Formador do Plan AFEDAP especialista en Vialidade Invernal e Mantemento de
Estradas, no Ministerio de Fomento.
DIPLOMAS E CERTIFICADOS DE ASISTENCIA
Outorgaráselle o correspondente diploma de aproveitamento aos alumnos que
asistan e participen con regularidade no desenvolvemento do curso e que superen
satisfactoriamente as probas de avaliación do curso. Aqueles alumnos, que tendo
asistido con regularidade e participado no curso, non superen satisfactoriamente as
probas de avaliación, obterán un certificado que acreditará a súa asistencia á acción formativa.
É obrigatoria a asistencia e a puntualidade a tódalas sesións do curso. Toda inasistencia a clase deberá ser debidamente xustificada polo interesado sen exceder
endexamais o 15% das horas lectivas do curso; unha inasistencia superior ao 15% da
duración da acción formativa, aínda que sexa xustificada, impedirá a expedición
do certificado de asistencia ou do diploma de aproveitamento correspondente.
INFORMACIÓN E INSCRICIÓNS
CURSO DE MANEXO E OPERATIVA DE
VEHÍCULOS E MAQUINARIA DE
VIALIDADE INVERNAL
Deputación Provincial de Ourense
SECCIÓN DE FORMACIÓN, CALIDADE
E AVALIACIÓN DO DESEMPEÑO
Rúa do Progreso, 30-2º. 32003 Ourense
Teléfono: 988 385 142 Fax: 988 385 215
E-mail: [email protected]
www.depourense.es
Ourense, do 16 ao 20 de setembro de 2013
Asociación de Empresarios do Polígono de San Cibrao das Viñas
e Parque de Maquinaria da Deputación de Ourense
Programa Provincial de Formación Continua - 2013
CURSO DE MANEXO E OPERATIVA
OPERATIVA DE VEHÍCULOS
E MAQUINARIA DE VIALIDADE INVERNAL
PRESENTACIÓN
DESENVOLVEMENTO DO CURSO
A Deputación Provincial de Ourense, no marco do Acordo de Formación
Duración do curso: 15 horas lectivas.
para o Emprego das Administracións Públicas, deseñou para o ano 2013
Datas de realización: do 16 ao 20 de setembro de 2013.
un novo Programa provincial de formación continua, de carácter
Horario das clases: de 17:00 a 20:00 horas, de luns a venres.
do, destinado á realización de accións formativas dirixidas ao persoal da
Lugar: Asociación de Empresarios do Polígono de San Cibrao das Viñas
Administración local. No citado plan de formación profesional aprobado
pola Comisión de Formación para o Emprego da Administración Local
(CFDAL) na súa sesión do 13 de marzo de 2013 e subvencionado polo Ministerio de Facenda e Administracións Públicas, segundo a Resolución do
10 de xuño de 2013 do Instituto Nacional de Administracións Públicas,
contemplouse un ano máis a Área de Formación Específica.
Dentro das actividades de formación continua programadas nesta área
convocouse o “CURSO DE MANEXO E OPERATIVA DE VEHÍCULOS E MAQUINARIA DE VIALIDADE INVERNAL”, publicado no BOP n.º 164, do 18 de xullo
e Parque de Maquinaria da Deputación de Ourense.
PROGRAMA
1. SISTEMAS DE XESTIÓN DA VIALIDADE INVERNAL.
1.1. Boas prácticas en vialidade invernal.
2. COÑECEMENTOS DOS MEDIOS MECÁNICOS EMPREGADOS.
2.1. Camión caixa abatible.
de 2013.
2.2. Camión cisterna.
DESTINATARIOS DO CURSO
2.3. Camión engravilladora.
• Persoal da Administración local que desempeñe labores de condutores
e maquinistas dentro das brigadas e servizos de vías e obras.
• Traballadores da Deputación de Ourense destinados no Parque de
Maquinaria así como persoal pertencente á Área de Infraestruturas.
OBXECTIVOS DO CURSO
• Formar os traballadores que desempeñan as citadas funcións nas boas
prácticas en vialidade invernal.
• Capacitar os devanditos traballadores para que o desempeño das
súas funcións non supoña un risco para eles, para os medios mecánicos
utilizados, nin para o medio ambiente.
• Contribuír a manter as estradas e a rede viaria provincial en boas
condicións de circulación en situacións climatolóxicas adversas,
xeradas pola choiva ou a neve.
2.4. Camión 4x4 grúa.
2.5. Camión dumper.
3. XENERALIDADES DO MANTEMENTO INVERNAL.
3.1. Mantemento e prevención.
4. TIPOS DE TRATAMENTOS.
4.1. Tratamentos preventivos ou fundentes: sal ou cloruro sódico.
4.2. Máquinas quitaneves.
5. CONDUCIÓN DE EQUIPOS EN CONDICIÓNS METEOROLÓXICAS ADVERSAS.
CURSO DE MANEXO E OPERATIVA DE VEHÍCULOS E
MAQUINARIA DE VIALIDADE INVERNAL
PROGRAMA DE FORMACIÓN CONTINUA – 2013
EQUIPO DOCENTE
• D. Álvaro Luis Nogueira González.
Enxeñeiro de Camiños, Canles e Portos. Enxeñeiro Técnico de Obras Públicas.
Master en Avaliación do Impacto Ambiental.
Xefe de Conservación e Explotación de Construciones Taboada y Ramos.
Formador do Plan AFEDAP especialista en Vialidade Invernal e Mantemento de
Estradas, no Ministerio de Fomento.
DIPLOMAS E CERTIFICADOS DE ASISTENCIA
Outorgaráselle o correspondente diploma de aproveitamento aos alumnos que
asistan e participen con regularidade no desenvolvemento do curso e que superen
satisfactoriamente as probas de avaliación do curso. Aqueles alumnos, que tendo
asistido con regularidade e participado no curso, non superen satisfactoriamente as
probas de avaliación, obterán un certificado que acreditará a súa asistencia á acción formativa.
É obrigatoria a asistencia e a puntualidade a tódalas sesións do curso. Toda inasistencia a clase deberá ser debidamente xustificada polo interesado sen exceder
endexamais o 15% das horas lectivas do curso; unha inasistencia superior ao 15% da
duración da acción formativa, aínda que sexa xustificada, impedirá a expedición
do certificado de asistencia ou do diploma de aproveitamento correspondente.
INFORMACIÓN E INSCRICIÓNS
CURSO DE MANEXO E OPERATIVA DE
VEHÍCULOS E MAQUINARIA DE
VIALIDADE INVERNAL
Deputación Provincial de Ourense
SECCIÓN DE FORMACIÓN, CALIDADE
E AVALIACIÓN DO DESEMPEÑO
Rúa do Progreso, 30-2º. 32003 Ourense
Teléfono: 988 385 142 Fax: 988 385 215
E-mail: [email protected]
www.depourense.es
Ourense, do 16 ao 20 de setembro de 2013
Asociación de Empresarios do Polígono de San Cibrao das Viñas
e Parque de Maquinaria da Deputación de Ourense
DEPUTACIÓN OURENSE - FORMACIÓN CONTINUA
CURSO DE MANEXO E OPERATIVA DE
VEHÍCULOS E MAQUINARIA DE
VIALIDADE INVERNAL
Sección de Formación da
Deputación de Ourense
Rúa Progreso, n.º 30 - 2º. Ourense
ACTUALIZACIÓN NORMATIVA EN MATERIA DE
COEX E VCOEX
INDICE
1. INTRODUCCIÓN A LA EVOLUCIÓN DE LA RED DURANTE EL SIGLO XX
2. SISTEMA DE GESTIÓN
2.1 SISTEMA DE GESTIÓN DEL MANTENIMIENTO
2.1.1 INTRODUCCIÓN
2.1.2 ACTIVIDADES DEL MANTENIMIENTO
2.1.3 INVENTARIOS
2.1.3.1 RECONOCIMIENTOS DE ESTADO
2.1.3.2 MODELOS DE COMPORTAMIENTO
2.1.4 ESTUDIO DE ALTERNATIVAS
2.1.5 ANÁLISIS Y PLANIFICACIÓN
2.1.6 GRÁFICO GENERAL DEL SISTEMA DE MANTENIMIENTO
3. VIALIDAD INVERNAL
3.1. DEFINICIÓN DE OBJETIVOS
3.2 NIVEL DE SERVICIO
3.3 LA NIEVE Y EL HIELO
3.4 ABRASIVOS Y FUNDENTES
3.5 ORGANIZACIÓN, EQUIPOS Y SISTEMAS DE GESTIÓN
3.6 MAQUINARIA
3.7 PERSONAL
3.8 TÉCNICAS DE ACTUACIÓN
3.9 SISTEMAS DE PREVISIÓN, ALERTA E INFORMACIÓN
ACTUALIZACIÓN NORMATIVA EN MATERIA DE COEX Y VCOEX
CONSERVACIÓN INTEGRAL: GESTIÓN DEL MANTENIMIENTO Y VIALIDAD INVERNAL
1. INTRODUCCIÓN A LA EVOLUCIÓN DE LA RED DURANTE EL SIGLO XX.
Como introducción a la Gestión del Mantenimiento, se realiza una breve descripción de la
evolución de las carreteras durante el siglo xx en
España, y de las exigencias que el transporte que
es el “cliente” final del mantenimiento.
FINALES DEL S – XIX A 1925: A finales del siglo XIX
la Red de Carreteras del Estado alcanzaba 32.512
km. Durante esta época se propugnaba una
mejora de la red de carreteras provinciales y
caminos vecinales. El papel de la carretera en
cuanto a transporte de mercancías y viajeros es
totalmente secundario respecto al ferrocarril, con éste se conseguía mayor velocidad,
seguridad, comodidad y todo ello con un coste menor.
El transporte por carretera se realizaba mediante
diligencias y los carros prestaban servicios en las
distancias cortas (mayor extensión de carreteras y
caminos). Entre finales del s- XIX y principios del s – XX
comienza en España la aparición del automóvil, que
significará un cambio muy importante en las
carreteras, hasta el punto que en 1900 se aprueba el
primer reglamento para el servicio de este tipo de
vehículos, comienza la matriculación. En estos primeros años está resuelta la viabilidad de
vehículos ligeros.
En 1904 para evitar el polvo de las carreteras se
hicieron ensayos con alquitrán, uno de ellos fue
en la provincia de Lugo, entre la Ferrería do
Incio y el Balneario, donde se ejecutaron 3.300
m2 en un total de 600 m, con un coste de 728
pts
En 1908 se inicia la sustitución de diligencias por
autobuses con motor de explosión, en pocos
años no funcionan las diligencias. Los autobuses empiezan a cubrir trayectos entre ciudades,
haciendo la competencia al ferrocarril,
posibilitando que la carretera recobrara
su vitalidad como arteria para el
transporte de viajeros.
El transporte de mercancías se siguió
realizando en gran medida mediante
carros de tracción animal con ruedas de
Madrid, noviembre de 2011
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ACTUALIZACIÓN NORMATIVA EN MATERIA DE COEX Y VCOEX
CONSERVACIÓN INTEGRAL: GESTIÓN DEL MANTENIMIENTO Y VIALIDAD INVERNAL
llantas metálicas. El parque automovilístico en España en 1928 era de 150.000 unidades, 2.500
eran autobuses, 32.000 camiones y 1.225.000 carros (Utilizados para transporte agrícola). En
1918 se aprobó la Instrucción para la instalación de los indicadores de bifurcaciones de
carreteras, entradas y salidas de poblaciones (1ª Norma de señalización vertical). Por esta
época la velocidad máxima para autobuses era 40 km/h y para camiones de 20 km/h.
En 1925 la red de carreteras alcanzaba 55.719 km.
En 1.924 el viaje de A Coruña Santiago, en los 64 km se tardaba 2 horas en autobús con una
media de 30 km/h y de una hora y media en turismo, a una media de 40 km/h
PERIODO 1926 A 1931: El interés nacional de fomentar el turismo, proporcionando medios
fáciles y seguros para la circulación lleva
consigo la mejora de los caminos, se
segrega la red creando Itinerarios
Principales, son 6700 km (Circuito
Nacional de Firmes Especiales),
proponiendo actuaciones con un
presupuesto de 409 millones en 1927
(Eliminar pasos a nivel, mejora de
curvas, travesías...). La velocidad de los
vehículos ligeros es 60 km/h (Madrid Irun en 8 horas)
En 1926 la IMD en Madrid – Burgos es
de 200. En 1930 se adjudicaron
concesiones
de
construcción
y
explotación de autopistas (Madrid –
Valencia, Madrid – Irún, Oviedo – Gijón)
PERIODO 1931 A 1939: Se plantea el
problema de accesos a grandes
ciudades (se empiezan a producir atascos). Se aprueba el Código de Circulación. Velocidad de
80, 60 y 40 km/h, limitando peso máximo a 10.000 Kg. Durante la Guerra Civil se destruyeron
el 38% del parque automovilístico y hubo
grandes daños en las infraestructuras
PERIODO 1939 A 1952: En 1939 antes de
acabar la guerra, se promulga el plan de
reconstrucción, además de promover la
construcción de algunas carreteras (Plan
Peña). Con la II Guerra Mundial y posterior
embargo de 1945 no se pudieron cumplir los objetivos. Escasez de suministro de carburantes.
A finales de esta época comienza el marcado vial (señalización horizontal, inicialmente se
limitaba a las curvas, puentes y otros lugares de peligro). En 1942 Se realizó el primer tramo de
la autopista Madrid Barajas de 2,5 Km., concluyéndose en 1953. En 1948 se modifican algunos
Madrid, noviembre de 2011
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ACTUALIZACIÓN NORMATIVA EN MATERIA DE COEX Y VCOEX
CONSERVACIÓN INTEGRAL: GESTIÓN DEL MANTENIMIENTO Y VIALIDAD INVERNAL
artículos del Código de Circulación. Las cargas máximas por eje, 12 t para dos ejes y 10 t para
tres ejes.
PERIODO DE 1953 A 1961: Tratado de cooperación con Estados Unidos, fin del aislamiento
(embargo). Se desarrolla a escala mundial
del transporte por carretera (La carretera
deja de estar subordinada al ferrocarril).
Incremento del transporte por carretera.
Se trata de acondicionar los itinerarios
principales para llegar a velocidades:
• Entre 80 y 100 km/h para llano
• Entre 50 y 75 km/h en ondulado
• Entre 40 y 50 km/h montañoso
Comienzo a construir variantes, ensanches hasta alcanzar lo 9 metros. En 1955 se implanta el
primer plan de aforos, estudios de capacidad de tráfico, investigaciones sobre accidentes,
coste del transporte, estudio de origen y destino Encuesta directa con el usuario)
PERIODO 1961 A 1975: Creación de la red de aforos
de 250 estaciones primarias, 500 secundarias y 300
de cobertura, y se clasifican las carreteras
atendiendo al tráfico
Servicio de inventarios (recogen los datos
geométricos de los 14.000 km. que tenían IMD
entre 500 y 1000.
A principios de los 60 fue realizada la primera
Encuesta Nacional del Transporte de Mercancías por Carreteras.
En 1961 se crea el Plan General de Carreteras, que pretendía invertir 178.000 millones de
pesetas en 4 cuatrienios. Entre 1963 y 1964 se publica la 6.1 IC Firmes Flexibles y la 6.2 IC
Pavimentos Rígidos de Hormigón Hidráulico y 8.1 IC de
Señalización Vertical. En 1967 se establece la carga
por eje de 13 Tm. En este periodo hay un gran
aumento del parque automovilístico, empiezan
problemas de circulación en zonas urbanas. Plan
REDIA (Red de Itinerarios Asfálticos), dotará a las
carreteras de 7 m. de ancho con arcenes de 2,5 m y
espesor de aglomerado de 10 cm, y en alguna zona
crear carril adicional para circulación lenta, y
señalización vertical y horizontal (5.000 Km). El Plan PANE (Plan de Autopistas Nacionales
Españolas), autopistas libres y de peaje, grandes accesos y los enlaces preferentes. Comienzo
de la crisis de petróleo de 1973
Madrid, noviembre de 2011
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ACTUALIZACIÓN NORMATIVA EN MATERIA DE COEX Y VCOEX
CONSERVACIÓN INTEGRAL: GESTIÓN DEL MANTENIMIENTO Y VIALIDAD INVERNAL
PERIODO 1975 – 1984: Se construyeron algunos tramos y el presupuesto estaba destinado a la
Conservación y Mantenimiento. Comienzan las transferencias de carreteras de la
Administración Central a las Comunidades Autónomas. En 1976 Modificación de las normas
6.1 IC y 6.2 IC. Se aprueba el PG3/75
Plan General de Carreteras 1984 –1991 y Plan Director de Infraestructuras
MOVILIDAD. CONTEXTO CULTURAL Y ECONÓMICO
El transporte interurbano en la R.C.E se comporta desde dos perspectivas, al igual que otras
carreteras, desde un contexto cultural y desde el económico.
El contexto cultural orientado básicamente al usuario, ya que dota a este de independencia,
adaptabilidad, accesibilidad, los costes los considera parciales y desde luego el placer de la
conducción y el signo social.
El contexto económico de transporte conlleva una inversión en las infraestructuras, consumo
de combustible, movimiento de bienes con el consiguiente acercamiento de mercado.
La movilidad en la zona interurbana, tanto desde el punto de vista cultural y económico exige a
las Administraciones una inversión en conservación y mantenimiento del patrimonio viario,
buscando la calidad y servicio que se le debe dar al usuario, para ello desde las carreteras de la
R.C.E. se realiza mediante los indicadores de servicio y del estado de los elementos.
•
Indicadores de servicio; la atención a accidentes, a incidencias; y como indicadores de
estado la retrorreflectancia de las marcas viales, deterioros del firme y el porcentaje
de superficie con CRT superior a 40.
Con el fin de tener un movimiento de tráfico seguro, fluido, cómodo y económico se debe
tener una inversión continuada para la preservación del patrimonio viario, evitando su
degradación, con ello el tráfico interurbano no se verá afectado en su flujo individual y de
mercancías, llegando por las vías interurbanas hasta las zonas urbanas donde por otro tipo de
razones aumentan los tiempos de recorrido.
La gestión del mantenimiento desde el Ministerio de Fomento se realiza mediante las
operaciones de conservación de la vía, intentando que esta no se deteriore e influyendo lo
menos posible en el flujo de vehículos.
Se busca la atención inmediata de accidentes e incidentes, restituyendo lo más rápido posible
las condiciones de vialidad. Desde este punto de vista una de las operaciones más importantes
para evitar el corte de flujo de tráfico por las vías es la actividad de Vialidad Invernal, que
últimamente crea tanta alarma social, por algún corte puntual, y generalmente de duración
escasa.
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ACTUALIZACIÓN NORMATIVA EN MATERIA DE COEX Y VCOEX
CONSERVACIÓN INTEGRAL: GESTIÓN DEL MANTENIMIENTO Y VIALIDAD INVERNAL
Los sectores de la RCE con contratos exteriorizados (empresa privada) gestionan las vías bajo
supervisión del Director del Contrato ayudado por su personal de conservación, realizando
éstas todo tipo de operaciones encaminadas a la
vialidad.
Los medios necesarios para realizar las tareas de
conservación son como es sabido, mano de obra,
maquinaria y materiales, a través de estos recursos se
mantiene las vías en condiciones exigidas por el tráfico
(comodidad, seguridad, fluidez y economía).
▫
▫
▫
Mano de obra: Desde el Ingeniero hasta el operario de conservación. Una de las
tareas más importantes es la vigilancia específica de la carretera, donde se anotan
incidencias y se resuelven pequeñas operaciones de mantenimiento, sirviendo sus
datos para programar el trabajo de la brigada de conservación.
Maquinaria: Disposición de todo tipo de maquinaria necesaria para las
operaciones, incluso camiones quitanieves. Lista de maquinaría mínima.
Materiales: Materiales necesarios para las unidades de obra y reposición de
elementos.
2. SISTEMAS DE GESTIÓN
Aunque lo que nos ocupa en este curso es el Sistema de gestión de mantenimiento se debe
indicar que existen otros que son:
• Sistema de gestión de firmes que contempla la evolución del estado de los firmes
según sus características y las solicitaciones a que están sometidos y sus costes.
• Sistema de gestión de puentes, alimentado por las inspecciones
• Sistema de gestión de seguridad vial que se ocupa de las actuaciones necesarias
2.1 SISTEMA DE GESTIÓN DE MANTENIMIENTO (SGM)
2.1.1 INTRODUCCIÓN
Se puede definir un sistema de gestión como la optimización de los recursos disponibles para
la obtención de unos objetivos fijados. Los objetivos del sistema se pueden enumerar:
•
•
•
•
El establecimiento de políticas (decisiones para la consecución de unos objetivos) y
presupuestos de conservación.
El conocimiento de los resultados alcanzados por los programas de mantenimiento.
Mantener actualizado el sistema de información que da base al SGM.
La distribución de recursos (mano de obra, maquinaria y materiales).
Y con los objetivos cumplidos se podrá asegurar el patrimonio viario y que la circulación sea
segura, cómoda, fluida y económica.
El cumplimiento de los objetivos de mantenimiento involucra a todos los niveles de la
organización conservadora de la red: dirección, personas con responsabilidades directas y
también aquellas que ejecutan los trabajos.
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ACTUALIZACIÓN NORMATIVA EN MATERIA DE COEX Y VCOEX
CONSERVACIÓN INTEGRAL: GESTIÓN DEL MANTENIMIENTO Y VIALIDAD INVERNAL
La necesidad de un sistema
mantenimiento quizás se deba a:
de
gestión
de
•
La tecnología asociada a la informática, que
permite almacenar y analizar grandes volúmenes
de información.
•
El aumento importante que la infraestructura viaria
y la conciencia creada de que es el producto de un
esfuerzo que no se puede repetir, sino que hay que mantenerlo en un nivel conveniente.
El mantenimiento de carreteras como gestión debe organizar los trabajos, decidir las
frecuencias de cada operación de conservación o los plazos de intervención deseables ante
una incidencia, disponer los medios para hacer frente a las necesidades, todo esto que se está
haciendo con tanta antigüedad como la misma carretera, supone un esfuerzo de organización
y de planificación.
Para poner en marcha la gestión se deben realizar previamente las siguientes actividades:
• Disponer de datos sobre las características de la red a conservar (inventario y
reconocimientos de estado).
• Estudiar las técnicas a emplear en la conservación (definición de acciones).
• Prever la evolución del estado de la red a medio plazo.
• Presentar a las personas con capacidad de decisión las necesidades reales de recursos que
supone mantener la red de carreteras en un nivel de estado definido con rigor con el fin de
prestar un servicio adecuado a la sociedad.
Con carácter general, se puede esquematizar el Mantenimiento de
carreteras en:
•
Un conjunto de actividades o servicios que actúan sobre los
elementos de la carretera.
•
Un sistema de gestión que planifica y controla el desarrollo de las
anteriores actividades.
•
Un conjunto de Normas y documentos técnicos que regulan la
correcta ejecución de las actividades.
2.1.2 ACTIVIDADES EN EL MANTENIMIENTO
Tradicionalmente, el conjunto de actividades o servicios que actúan sobre los elementos de la
carretera se han dividido en cinco tipos:
•
APOYO AL MANTENIMIENTO: Son aquellas que implican un servicio de comunicaciones,
establecimiento de un inventario, reconocimientos de estado y propiamente el
seguimiento de los resultados
•
AYUDA A LA VIALIDAD: Son actividades destinadas a facilitar, o en su caso hacer posible,
la circulación de los vehículos en la infraestructura en condiciones adecuadas de seguridad
y fluidez.
Madrid, noviembre de 2011
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ACTUALIZACIÓN NORMATIVA EN MATERIA DE COEX Y VCOEX
CONSERVACIÓN INTEGRAL: GESTIÓN DEL MANTENIMIENTO Y VIALIDAD INVERNAL
•
ACTIVIDADES DE MANTENIMIENTO O CONSERVACIÓN ORDINARIA: Son actividades
destinadas a retrasar todo lo posible el proceso de degradación de las características
funcionales o estructurales de los elementos de la
carretera.
•
ACTIVIDADES DE REHABILITACIÓN O CONSERVACIÓN
EXTRAORDINARIA: Son actividades cuyo objetivo es
llevar a su situación inicial las características de los
elementos de la carretera cuando han agotado su vida
útil o estén próximos a hacerlo.
•
ACTIVIDADES DE MEJORA: Son actividades destinadas a
mejorar las condiciones de seguridad y/o a corregir
funcionamientos o situaciones anómalas.
•
ACTIVIDADES DE USO Y DEFENSA DE LA CARRETERA:
Son actividades destinadas a regular, controlar y
defender la carretera y sus zonas de influencia ante
actuaciones de terceros.
En el siguiente diagrama básico se muestra como encontrar la información con la que debe
comenzar el sistema de gestión de mantenimiento, ya que existe un punto inicial, éste será
el inventario, que es el que suministra la información.
Estado de
conservación
Inventario de
carreteras
Operaciones de
Conservación
Modelo de
comportamiento
Análisis de alternativas
Estado futuro de conservación
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ACTUALIZACIÓN NORMATIVA EN MATERIA DE COEX Y VCOEX
CONSERVACIÓN INTEGRAL: GESTIÓN DEL MANTENIMIENTO Y VIALIDAD INVERNAL
2.1.3 INVENTARIO DE CARRETERAS
El diseño de un inventario de carreteras pasa por definir:
•
Su ámbito, es decir, el tipo de elementos que deben inventariarse, definiendo los
capítulos principales en los que se estructura el inventario.
•
Su contenido, es decir, la relación de características técnicas que se desea conocer de
los elementos de cada capítulo del inventario.
• La frecuencia con la que debe actualizarse.
Un inventario de carreteras es un modelo que representa a la carretera y que debe dar
respuesta a una serie de preguntas. Se deben recoger todos los datos que sirvan para definir el
estado de la infraestructura para una gestión del tráfico, los datos pueden ser de los firmes, de
elementos de señalización y balizamiento de puentes, etc.
2.1.3.1 RECONOCIMIENTOS DE ESTADO
El conocimiento de cuál es el estado de la red de carreteras pasa por la organización de su
reconocimiento sistemático. En ello veremos que pueden emplearse dos métodos:
•
La inspección que es el trabajo sobre el terreno de personal debidamente cualificado con
ayuda de pocos o ningún aparato de medida.
La auscultación, siendo el empleo de aparatos de medida, algunos de gran rendimiento,
para la medida de los parámetros definidos técnicamente (IRI, Deflexión, CRT, etc)
El análisis de las grandes cantidades de datos producidos por la actividad de reconocimiento se
hace normalmente por medio de su resumen en indicadores de estado que caracterizan el
estado general de alguno de los aspectos de un tramo de la red, permitiendo la comparación
objetiva entre tramos diferentes y establecer así prioridades o umbrales de un estado a partir
del cual desencadenar una actuación correctora.
•
2.1.3.2 MODELOS DE COMPORTAMIENTO
Los modelos de comportamiento trabajan sobre los indicadores de estado, permitiendo su
previsión en el futuro. Un modelo de comportamiento debe estar formado de dos partes:
•
El modelo de deterioro, que prevé la evolución de los indicadores bajo la acción del tráfico
y de los agentes meteorológicos, que producen un deterioro de la carretera en el que se
distinguen tres fases:
1. Fase de iniciación, en la que el indicador de estado permanece próximo a su
valor mínimo, o máximo, según haya sido definido. El deterioro no se aprecia
con facilidad.
2. Fase de progreso del deterioro, durante la cual el indicador va empeorando a
un ritmo más o menos regular con el tiempo.
3. Fase de fallo total del indicador, en la que éste alcanza un valor próximo al
pésimo, reflejando un estado de la carretera que no permite su uso normal.
•
Modelo de reparación, que estima la mejora conseguida en un indicador por medio de la
ejecución de una operación de conservación determinada.
La actividad de mantenimiento consiste, vista a través de este enfoque, en la aplicación de
operaciones de conservación que mejoran el índice de estado cada vez que este alcanza un
umbral prefijado, normalmente dentro de la fase de progreso regular del deterioro.
Madrid, noviembre de 2011
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ACTUALIZACIÓN NORMATIVA EN MATERIA DE COEX Y VCOEX
CONSERVACIÓN INTEGRAL: GESTIÓN DEL MANTENIMIENTO Y VIALIDAD INVERNAL
2.1.4 ESTUDIO DE ALTERNATIVAS
La evaluación de alternativas suele hacerse siempre buscando maximizar un beneficio o
minimizar un coste en la conservación de la red, que influirá en el tráfico.
Por lo general un sistema de gestión debe responder a cuestiones como:
•
Qué operaciones de conservación son más urgentes que otras.
•
Cuáles son las necesidades de conservación de la red en los próximos años.
•
Qué recursos deben aportarse para hacer frente a las necesidades anteriores, y qué puede
ocurrir si no se dispone de ellos.
•
Cuál es la política de conservación más adecuada, vista la condición de la red de
carreteras.
2.1.5 ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS Y PLANIFICACIÓN
Una vez que se tienen los datos se analizaran para poder planificar mediante un programa de
trabajo cuya intención es la de mejorar los índices de servicio y de estado, cuto cliente es el
usuario de la carretera
2.1.6 GRÁFICO GENERAL DEL SISTEMA DE GESTIÓN DE MANTENIMIENTO
El sistema de gestión para el mantenimiento de la carretera se basa en el siguiente cuadro
Inventario
Cuantías
Características
Estado
Elementos con
necesidades
de actuación
Archivos de
Gestión
Catálogo de
operaciones
Operaciones a
realizar
Recursos
disponibles
Recursos
necesarios
Criterios de
evaluación de
calidad. Niveles
de Calidad
Programa
anual
Agenda de
Información
Programa
mensual
Incidentes
Accidentes
Programación
operativa
Condiciones de
Vialidad
Programación
Ejecución de
Operaciones
Relaciones
Valoradas
Ejecución
Operativa
Reconocimientos
de Estado
Seguimiento y
análisis de
operaciones
Modificación
de Inventario
Informes
mensuales y
anuales
Evaluación de
resultados
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Análisis y
Seguimiento
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CONSERVACIÓN INTEGRAL: GESTIÓN DEL MANTENIMIENTO Y VIALIDAD INVERNAL
3. VIALIDAD INVERNAL
La vialidad invernal o periodo de trabajo de los camiones quitanieves es uno de los trabajos de
Conservación de Carreteras más delicado que hay, en cuanto a la prestación de servicio, con el
problema añadido de la presión mediática que realizan los entes de información
La información en cuanto al estado de la carretera es lo que más exige el usuario, y uno de los
temas que más sensibiliza a la opinión pública es la vialidad invernal.
3.1. DEFINICION Y OBJETIVOS
Consiste en proporcionar un servicio económico y
efectivo que minimice los riesgos y ayude a la movilidad
del tráfico en todos los lugares importantes de la red de
carreteras, mediante un procedimiento gradual y
programado; buscándose como objetivo último el
mantener una superficie húmeda y limpia durante la
duración de las condiciones climáticas adversas.
Tradicionalmente se ha dado una gran importancia a la vialidad invernal, siendo una actividad
prioritaria en muchas zonas del país con problemas tradicionales de hielo y nieve, estando este
periodo comprendido entre los meses de noviembre y abril.
De lo anteriormente expuesto, puede concluirse que los objetivos fundamentales de la vialidad
invernal son los siguientes:
•
•
•
Asegurar una circulación, lo más segura, cómoda y fluida posible por las carreteras o
tramos de las mismas que se encuentren afectadas por los rigores del invierno, y en
particular, por la nieve y las heladas, y considerando también el fenómeno del granizo
Reducir la degradación de las carreteras afectadas por los citados fenómenos
meteorológicos.
Gestionar todas las operaciones necesarias para conseguir los dos objetivos anteriores.
Con respecto al último de los objetivos señalados, cabe indicar que el coste del mantenimiento
invernal crece muy rápidamente cuanto mayor sea la eficacia del servicio requerido, por lo que
es necesario fijar unos niveles de servicio, cuyos costes puedan ser asumidos por la comunidad
y estén de acuerdo con la demanda de esta. No obstante señalar que los estudios realizados en
varios países afectados por esta problemática concluyen que el dinero gastado en la vialidad
invernal es una buena inversión.
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3.2. NIVELES DE SERVICIO
Para cumplir en el mayor grado posible el primero de los objetivos antes señalados, que es el
de asegurar durante la época invernal una circulación segura, cómoda y fluida por todas las
carreteras afectadas por nieve y hielo, será necesario disponer de un gran montante de
recursos humanos, técnicos y económicos que, con toda seguridad, no podrían ser destinados
a este fin a causa de las limitaciones presupuestarias existentes y que además en muchos
casos no estaría justificado por su baja rentabilidad.
Es por tanto, necesario establecer un sistema de forma que la inversión sea adecuada a las
demandas del usuario de la carretera, obteniéndose con ello un grado de eficacia en las
actuaciones. Para determinar esta eficacia, se ha establecido un concepto, el de Nivel de
Servicio, entendiéndose como tal el grado de transitabilidad y seguridad del que se intenta
dotar a un tramo determinado de carretera durante el período invernal. Esta transitabilidad
se entiende únicamente relacionada con los problemas de nieve o hielo que se puedan
presentar en la carretera, y puntualmente granizadas.
El concepto Nivel de Servicio es independiente de la climatología en la zona donde está
ubicada la carretera. Su concepto se basa exclusivamente en criterios de funcionalidad, por lo
cual es difícil establecer un sistema de medida adecuado que permita valorar cuál es el Nivel
de Servicio prestado o que hay que prestar. Un sistema ideal debiera de ser capaz de evaluar la
calidad de la vialidad que se está prestando a los usuarios de las carreteras, teniendo en
cuenta aspectos cómo la transitabilidad de las carreteras, velocidad media de circulación,
seguridad vial, características de los pavimentos, etc. Labor está muy difícil y compleja, por lo
que se resume en la posibilidad de circular, ya que no deja de ser el punto clave, y el que
mayor importancia tiene en el sector del transporte por carretera.
En nuestro país para elaborar los niveles de servicio se ha atendido a dos parámetros:
•
El número máximo de perturbaciones que se pueden producir a la circulación en un
tramo de carretera durante el período invernal, debido a la nieve o al hielo.
•
La duración máxima de las perturbaciones, que es el mayor tiempo que puede durar
una perturbación que se haya producido a la circulación, como consecuencia de la
nieve o el hielo.
Habida cuenta que los tipos de perturbaciones a la circulación no son todos iguales, estos se
han diferenciado según:
1. La causa que puede producir la perturbación, es decir, si el fenómeno meteorológico
es nieve o hielo, ya que su influencia sobre el tráfico es diferente.
2. En segundo lugar, se han clasificado las perturbaciones en función de los efectos
producidos sobre el tráfico, tramo de carreteras cerrado y tramo en el que se permite
circular con cadenas.
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3. Y por último la diferenciación de las perturbaciones en función de los tipos de tráfico,
ya que la climatología propia del invierno, no influye de la misma forma en todos ellos;
estableciéndose dos tipos:
•
•
Tráfico ligero y pesado no articulado
Tráfico pesado articulado.
Atendiendo a todo lo anterior se establecen 3 niveles de servicio, atendiendo a las
perturbaciones a la circulación, estableciéndose unos máximos en los que se limitan las
perturbaciones.
Una vez establecidos esos niveles de servicio deseables, se asigna los mismos a la red de
carreteras, tramificando la misma y atendiendo a las zonas con mayor o menor medida de
afecciones por problemas de nieve y hielo, tomándose unos principios básicos en la
asignación:
• Cuanto más elevada sea la intensidad del tráfico y más importante sea la carretera,
mayor debe ser el nivel de servicio.
• Todos los tramos pertenecientes aún mismo itinerario tendrán niveles de servicio
iguales.
• Autovías y autopistas deberán tener el máximo nivel.
• Los itinerarios formados por las carreteras más importantes dentro del conjunto
de la red, desde el punto de vista del transporte a escala nacional, tendrán el
máximo nivel.
• Todas las capitales de provincia estarán comunicas con la red principal, al menos
por un tramo con máximo nivel.
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•
•
A las carreteras que comuniquen con accesos a las estaciones de esquí más
importantes se les asignará el máximo nivel.
El nivel mínimo se asignará únicamente a aquellos tramos que tengan un itinerario
alternativo, soporten además un nivel de tráfico bajo en la época invernal y no
permitan dejar aislados a núcleos de población importantes.
3.3. LA NIEVE Y EL HIELO.
La nieve está formada por cristales resultantes de la
condensación lenta de la humedad atmosférica (agua en
solución que se encuentra en la atmósfera) a una
temperatura cercana a 0º C, si bien en algunas ocasiones
se puede producir a temperaturas inferiores. También
puede definirse la nieve como una mezcla de cristales de
hielo y aire en una relación aproximada de 1 a 10.
Los cristales de nieve son diferentes según las condiciones de formación. Entre los factores
meteorológicos que afectan a la calidad de la nieve que se deposita sobre la superficie
terrestre, existen dos fundamentales que son la temperatura del aire y el viento. Atendiendo
a esto se puede hacer una primera clasificación de la nieve:
• Si la temperatura del aire es igual o superior a los 0º C se produce lo que se denomina
nieve húmeda, cuya densidad varía entre los 90 y los 180 Kg/m3.
• Cuando a nivel del suelo sobre el que se deposita la nieve, la temperatura es inferior a
–5ºC se origina lo que se denomina nieve seca, cuya densidad oscila entre los 40 y 90
Kg/m3.
El viento influye rompiendo los cristales de nieve al hacerlos rodar, lo que produce un
apelmazamiento de unos contra los otros, ocupando un menor volumen, lo que da lugar a una
capa más densa que en el caso de una nevada sin viento con igual temperatura. La densidad de
dicha capa apelmazada puede oscilar entre los 140 y los 290 Kg/m3.
En definitiva una vez caída la nieve sobre la plataforma de
la carretera se puede encontrar un material cuya
densidad varía entre los 40 y los 290 Kg/m3, si bien D.
Mariano Aisa Dea, un pionero en los tratamientos de los
problemas de vialidad invernal iba más lejos y marcaba
unos límites mayores entre 30 y 700 Kg/m3. Lo cual no
hace sino confundirnos en la forma de poder atacar a la
misma, ante la gran diversidad.
Como norma general la nieve se clasifica con los siguientes criterios:
• Dureza: Puede ser muy blanda, blanda, dura o muy dura, según pueda hundirse en la
capa de nieve la mano abierta, el puño, un dedo un lápiz en punta o la hoja de una
navaja.
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•
•
•
Tipo de nieve: Puede clasificarse en nieve fresca seca, nieve fresca húmeda, nieve vieja
seca y nieve vieja húmeda.
Espesor: Las alturas de nieve, siempre referidas al momento en que se va a proceder a
su limpieza, se clasifican en las siguientes escalas: <0,30 m;<0,60 m;<0,80 m;<1,00 m;
<1,50 m; y >1,50 m.
Intensidad de la precipitación: Se puede clasificar en tres categorías, según sea la
altura después de 3 horas de precipitación sea inferior a 0,45 m, 0,60 m o 0,70 m.
La acumulación de la nieve provocada por la acción del
viento forma los ventisqueros. El volumen que se aporta
en la formación de ventisqueros es muy superior a la que
se precipita directamente, hasta el punto que es muy
difícil mantener una carretera abierta al tráfico cuando
se produce este fenómeno, ya que además la visibilidad
es escasa. La elección de la traza influye en gran medida
en la formación de ventisqueros, así como también la
pendiente de los taludes, la existencia de obstáculos, etc.
Cuando no se puede evitar atravesar un terreno propicio
para que el viento forme ventisqueros, es necesario
tomar medidas para que estos no alcancen la calzada;
existiendo dos medios: plantaciones de árboles que
reduzcan la velocidad del viento o colocar pantallas
antiventisqueros.
En cuanto al hielo, cabe destacar que existen
diversos tipos en función de la naturaleza del agua
que cae o esté depositada sobre la calzada y de la
temperatura de la superficie, pudiéndose formar
por los siguientes fenómenos:
• Congelación de la humedad existente en la
calzada.
• Condensación y enfriamiento del vapor de agua
atmosférico (niebla y escarcha).
• Congelación del agua que cae sobre una calzada fría.
• Precipitación de agua en sobrefusión (es el proceso de enfriar un líquido por debajo de su punto
de congelación sin que este se haga sólido)
•
Nieve caída y no evacuada. Nieve transformada en
hielo.
También se debe mencionar el tan peligroso hielo negro
que es una capa delgada de hielo que se deposita sobre
la superficie debido a las lluvias, es transparente y no se
aprecia pero es muy fácil resbalarse, puede oscilar entre
1 mm y varios centímetros. El hielo, además de afectar
de un modo muy negativo a la Seguridad Vial, influye
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también en la integridad del firme de las carreteras pudiendo llegar a producirse su
destrucción.
3.4. ABRASIVOS Y FUNDENTES
3.4.1 ABRASIVOS
Hasta bien entrada la década de los años 60, era práctica generalizada en nuestro país la
aplicación de abrasivos para dotar de cierta rugosidad a las calzadas de las carreteras
afectadas por problemas de nieve o hielo, ofreciendo a los vehículos una mayor adherencia al
pavimento de la que dispondrían con nieve dura o capa de hielo. Los abrasivos normalmente
utilizados eran arena, gravilla, escoria fragmentada o polvo de carbón.
A principios de la siguiente década, la de los años 70, y en lo que respecta a la Red General de
Carreteras del Estado, con el fin de fomentar la utilización de fundentes químicos se hicieron
demostraciones y ensayos en varios puertos (Somosierra, Guadarrama y Ávila), imponiéndose
la obligación de su uso a partir de la reorganización de los Servicios de Vialidad Invernal en
1973, marcándose en 1975 mediante una nota de servicio el limitar el uso de abrasivos a
aquellas carreteras cuya IMD era inferior a 500 veh/día.
Los inconvenientes de los abrasivos, hoy ya en desuso, radican en su reducida y corta
efectividad al ser lanzados fuera de la calzada por los neumáticos de los vehículos, en el peligro
de la obstrucción de las canalizaciones, en la laboriosidad de su manipulación y en la dificultad
de su eliminación una vez acabado su objetivo (mejorar el coeficiente de rozamiento entre los
neumáticos y la calzada). Además los abrasivos no pueden utilizarse como tratamiento
preventivo sino sólo como tratamiento curativo.
Para su uso es conveniente que se extienda el abrasivo humedecido o mezclado con algún
fundente para facilitar la adherencia, pero se debe tener en cuenta que cuando esta mezcla se
utiliza a temperaturas bajas (-10C), la superficie de la nieve o del hielo está seca, los fundentes
que se añaden al abrasivo pueden originar la formación de una lámina húmeda en la superficie
que puede facilitar la adherencia de la nueva nieve que se precipite.
En cuanto a la dotación de los abrasivos varían entre 50 y 100 gramos/m2 para la arena y para
la gravilla entre 100 y 300 gramos/m2
En razón de lo expuesto, salvo en las carreteras de muy baja intensidad de tráfico, se ha
generalizado la utilización de fundentes químicos en la lucha contra la nieve y el hielo.
3.4.2 FUNDENTES
Los fundentes son productos, naturales o no, que tienen la propiedad de impedir que se forme
hielo, bajando el punto de congelación del agua a temperaturas inferiores a 0ºC, o de fundirlo
en el caso que se hubiera formado. Precisamente debido a esta propiedad, los fundentes
químicos son susceptibles de su empleo tanto en tratamiento curativos como preventivos
contra la nieve y el hielo.
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Los productos que hasta la presente fecha han sido utilizados como fundentes en el
mantenimiento invernal de las carreteras, bien de forma generalizada, bien en actuaciones
puntuales o bien en procesos de experimentación son los siguientes: Cloruro de Sodio, Cloruro
de Calcio, Cloruro de Magnesio, Urea, Alcoholes y Glicoles y Acetato de Calcio Magnésico.
El Cloruro Sódico (sal), es sin duda el producto más utilizado como fundente. Se extrae
directamente de las minas de sal o se obtiene por evaporación en las salinas. Se emplea en
forma sólida o como salmuera, entendiéndose como tal las soluciones saturadas realizadas a
temperatura ambiente mediante contacto directo de agua en exceso de sal.
Existen unas recomendaciones acerca de las características para su empleo cómo fundente
siendo la más importante la granulometría, estando comprendida entre los 0,3 y 5 mm. La
importancia de la granulometría radica en que los elementos finos inferiores a 1 mm, permiten
una mayor permanencia de la sal sobre la calzada, lo que favorece los tratamientos
preventivos; por el contrario los elementos gruesos actúan positivamente en los tratamientos
curativos. Además la granulometría del producto influye en la distancia de lanzamiento de los
granos desde el plato giratorio del esparcidor o extendedor de fundentes.
El producto se suministra a granel, debiendo comprobarse en la recepción que está limpio y
exento de elementos extraños. Normalmente se incorpora al Cloruro Sódico, Ferrocianuro
Potásico, en proporciones reducidas con el fin de evitar su apelmazamiento en el lugar de
acopio.
El Cloruro Sódico es eficaz hasta –5ºC, por debajo de esta temperatura pierde capacidad de
acción, llegando a anularse prácticamente a partir de –15 ºC.
Por último, cabe señalar que el Cloruro Sódico precisa siempre de un agente externo de
calorías para formar la solución, ya sea por la acción del tráfico o del sol. Factores tales como el
viento, que provoca evaporaciones y enfriamientos, la disminución del tráfico, las
temperaturas bajas o un tiempo nublado retardan de un modo considerable la acción
fundente de este producto.
El Cloruro de Calcio. Esta sustancia es un subproducto de la fabricación de sosa, es
higroscópico (absorbe humedad desprendiendo calor) y muy eficaz a bajas temperaturas
(hasta –35º.) Cómo fundente es utilizado en forma sólida y en salmuera, mezclándose con el
Cloruro Sódico debido a su alto coste.
El Cloruro de Calcio se suministra en forma de escamas o laminitas de un tamaño comprendido
entre los 3 y 3,5 mm, sirviéndose en sacos de 50 Kg, herméticamente cerrados a causa de la
gran higroscopicidad del producto.
A diferencia del Cloruro Sódico, al disolverse es exotérmico, desprendiendo calorías que hacen
fundir la nieve o el hielo. Además su higroscopicidad le permite absorber la humedad del aire
actuando muy rápidamente.
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El resto de productos (Cloruro de Magnesio, Urea, Alcoholes y Glicoles y Acetato de Calcio
Magnésico) por su alto coste no se emplean prácticamente en nuestro país. La característica
física que permite a los fundentes químicos impedir la formación de hielo o fundir la nieve y el
hielo es en su propiedad la de disminuir la tensión de vapor y la temperatura de congelación
del agua, en la cual se disuelven formando una solución.
En cuanto a su empleo, el Cloruro Sódico tiene su mayor capacidad fundente entre –1 ºC y –5º
C, decreciendo su eficacia hasta los –15ºC en que prácticamente se anula. El poder del Cloruro
Cálcico comienza a ser elevado a partir de –8ºC, aumentando a medida que la temperatura
disminuye.
Dos características delimitan, además la utilización del Cloruro Cálcico como fundente:
•
•
Su elevado coste
Su manejabilidad
3.4.2.1. EMPLEO DE LOS FUNDENTES
Hasta hace pocos años los fundentes se empleaban en forma sólida de un modo generalizado,
aun cuando se presentaba el problema de la expulsión de la calzada de los fundentes en los
tratamientos preventivos por el efecto del
tráfico y del viento, lo que provocaba, en primer
lugar, que no se alcanzara el objetivo previsto de
mantener un determinado grado de salinidad en
la carretera, a excepción, como se hace ahora,
de
repetir
periódicamente
sucesivos
tratamientos con el consiguiente incremento de
coste y, en segundo lugar, las sales eran
arrojadas a los márgenes de las carreteras con la
consiguiente contaminación medioambiental.
Estas circunstancias obligaron a la realización de estudios y ensayos tendentes al empleo de las
sales bajo la forma de solución o humidificadas.
Las ventajas de esta alternativa radican (salmuera):
• Mayor tiempo de permanencia del fundente en la calzada en el caso de
tratamientos preventivos, Su fácil empleo
• La homogeneidad que se obtiene al extender el producto,
• En su mayor autonomía de funcionamiento y en su menor coste, ya que se
precisan menores dosificaciones y estas pueden ajustarse de un modo más
preciso.
• El tratamiento se efectúa en periodos de tiempo más reducidos, por lo que se
pueden disponer de menos vehículos y se contamina menos.
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Las desventajas:
• Cabe indicar que el empleo de las sales bajo forma de solución o humidificadas en
tratamientos preventivos, mantiene húmeda la calzada, lo que en algunos casos,
transmite una cierta sensación de inseguridad a los usuarios y que pueden exigir
que se disponga de equipos diferentes para los tratamientos curativos de los
preventivos.
Obviamente, el empleo de soluciones requiere disponer de cisternas de fabricación y
almacenaje y de equipos esparcidores especiales.
Como resumen, se recomienda emplear los fundentes del modo siguiente:
• Tratamientos preventivos: Salmueras y sales humidificadas. Si la calzada está húmeda,
podrían utilizarse sales en estado sólido.
• Tratamientos curativos: Sales sólidas y humidificadas, y también salmuera
3.4.2.2. DOSIFICACIONES
A este respecto, es preciso resaltar, en primer lugar, la tendencia que existe en todos los países
a reducir al mínimo posible las cuantías de las dosificaciones por razones de tipo económico y
medioambiental.
Existen unos cuadros resumen de los tipos de fundentes a emplear y dotaciones
recomendadas, según se trate de tratamientos preventivos o curativos y en función del estado
de la calzada, las temperaturas existentes, el espesor de la capa de hielo y el tipo de nieve. En
teoría, los datos recogidos en los cuadros son correctos y lo ideal sería poder llevarlos a la
práctica, utilizando en cada momento el tipo de tratamiento más adecuado.
Pero este sistema complicaría extremadamente el tratamiento invernal de las carreteras, lo
que es totalmente contrario al criterio que debe regir al realizar este tipo de operaciones, el
cual es el de reducir al mínimo posible los tiempos de actuación, dadas las duras condiciones
en las que hay que realizar los trabajos. Además sería preciso disponer de un mayor número
de equipos e instalaciones con el consiguiente incremento de coste.
Dotaciones para el extendido:
ESTADO DE LA CALZADA
CALZADA SECA
FUNDENTE
DOTACIONES
2
(gramos/m )
Humedad relativa
menor 75%
del
aire
Salmuera de Cloruro Sódico
5 - 10
Humedad relativa
mayor 75%
del
aire
Salmuera de Cloruro Sódico o
Cloruro Sódico humidificado con
Salmuera
5 -15
Cloruro Sódico sólido o
humidificado con salmuera
5 - 10
Cloruro Sódico sólido
10 - 15
CALZADA LIGERAMENTE HÚMEDA
CALZADA MUY HÚMEDA
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Por tanto, en la práctica se aconseja el empleo de sal sólida o humidificada en los tratamientos
preventivos con unas dotaciones de 8 gr/m2, y el empleo de sal sólida en los tratamientos
curativos si la temperatura no es inferior a –15ºC y una dotación de 12 gr/m2; empleándose
Cloruro Cálcico mezclado con la sal sólida en temperaturas inferiores a –15ºC, con una relación
1 a 3 o quizás inferior. Para salmuera se recomienda una solución del 35% de sal
3.4.2.3. ALMACENAJE
El Cloruro Sódico suele suministrarse a granel y debe ser protegido de la intemperie puesto
que si se deja al aire libre se producen pérdidas por disolución debido a la lluvia y el contenido
de humedad sería superior al deseado.
Cómo sistema de protección, se utilizan a veces simples entoldados que, si bien limitan las
perdidas, favorecen la condensación, provocando el aglutinamiento de la masa salina.
También se puede endurecer la masa a bajas temperaturas, por lo que no es recomendable
este sistema.
Los sistemas más adecuados consisten en almacenar el NaCl (sal) en naves, que es el más
utilizado, o en silos de poliéster o chapa vitrificada.
El almacenaje en naves tiene la ventaja de ser un sistema relativamente barato, pero exige la
presencia de una pala o de una cinta transportadora para la carga de los productos sobre los
esparcidores. Deben tomarse las debidas precauciones para tratar de que la sal se mantenga
siempre seca y proteger los materiales y elementos de la nave que estén en contacto directo
con la sal, así como también los equipos, a causa del elevado poder corrosivo del producto.
El almacenaje en silos tiene la ventaja de que el producto
se carga muy fácilmente sobre el esparcidor, requiere dos
operarios para su manipulación y se conocen con toda
exactitud las cantidades utilizadas. Como desventajas,
cabe señalar su alto coste y su aspecto antiestético, sino
se elige adecuadamente su lugar de emplazamiento.
Es oportuno hacer una breve referencia al sistema
consistente en almacenar la sal en grandes sacos de
plástico, de 1 tonelada de capacidad, conocidos como
BIG-BAG, que permite tener en depósito una gran
cantidad de producto en espacio reducido, o incluso a la
intemperie. La carga sobre el esparcidor se efectúa izando
el saco y perforando el fondo justo encima de la tolva del
mismo. Este sistema permite acopiar producto en lugares estratégicos, previamente elegidos,
sin necesidad de disponer de grandes espacios cubiertos, o sin tener que realizar grandes
inversiones en la construcción de naves o silos de almacenamiento.
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En cuanto a las soluciones y salmueras, su almacenamiento exige disponer de tanques para la
fabricación y almacenamiento del producto, los cuales suelen ser de acero vitrificado o de
material plástico especial. Por supuesto estas instalaciones deben estar dotadas de un sistema
de bombas para el trasvase y carga de la solución al camión esparcidor.
El extendido de los fundentes se realiza con equipos especialmente adaptados para este
cometido, denominados extendedores o esparcidores, los cuales se instalan sobre camiones
que normalmente están equipados con útil de empuje para la limpieza de nieves.
Los equipos de extendido varían en función de la forma de empleo de los fundentes: en estado
sólido granular, en estado líquido y humidificados.
3.4.2.4. EFECTOS QUE PRODUCEN LOS FUNDENTES SOBRE LOS PAVIMENTOS, LAS OBRAS DE
FÁBRICA Y EL MEDIO AMBIENTE.
Efectos de los fundentes sobre los pavimentos
Los pavimentos bituminosos son sensibles a los fundentes químicos cuando se encuentran en
mal estado, son permeables o están agrietados o fisurados. En estas circunstancias, el agua
penetra por las grietas y fisuras y, al aumentar de volumen al helarse, abre aún más aquellas,
facilitando unas nuevas y cada vez mayores penetraciones de agua, fenómeno este que se
acelera bajo la acción de los ciclos de hielo-deshielo.
Los pavimentos porosos o de textura abierta en periodo de vialidad invernal su
comportamiento es diferente a los cerrados, debido a:
1. La porosidad mantiene la humedad, casi durante todo el invierno
2. Su porosidad no permite el mantenimiento de las sales en superficie
3. Su conductividad térmica, menor que en los firmes cerrados, provoca en ciertas
condiciones climáticas una bajada más rápida de su temperatura en superficie.
Efectos de los fundentes sobre las obras de fábrica
Las obras de fábrica constituyen puntos singulares donde se favorece la formación de hielo
debido a su diferente inercia térmica con respecto a las obras de tierra colindante, de manera
que cuando baja la temperatura la obra de fábrica se enfría más rápidamente y su superficie se
sitúa antes por debajo de los 0º C, provocándose con presencia de humedad la formación de
hielo o haciendo que la nieve que se deposita en su superficie se funda con más dificultad, lo
que obliga a un mayor empleo de los fundentes químicos tradicionales, lo que empeora la
conservación de los elementos estructurales debido a la corrosión de las armaduras del
hormigón.
Para evitar estos fenómenos, es preciso adoptar una serie de medidas que reduzcan los
efectos producidos por los fundentes, tales como:
•
•
Reponer los desperfectos que existan en la obra de fábrica.
Mejorar los drenajes, recogiendo y conduciendo las aguas que penetran por las juntas y
mechinales, mediante tubos y canalones.
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•
•
Impermeabilizar la estructura para impedir la penetración del agua y de las soluciones
salinas.
Aplicar de un modo más eficaz los fundentes químicos empleando sales humidificadas y
dosificaciones ajustadas. Debe controlarse la salinidad de la calzada con el fin de no
realizar tratamientos innecesarios.
Si la conservación y el mantenimiento ordinario de los puentes, en general, es fundamental
para asegurar una durabilidad y funcionamiento adecuados, el tema es mucho más relevante y
crítico ante acciones ambientales cómo las que nos ocupan. Una conservación y
mantenimiento adecuados de las estructuras sometidas a estas acciones mediante las debidas
operaciones, evitarán deterioros posteriores importantes y de difícil y costosa reparación.
Además estas operaciones de conservación ordinaria son de sencilla ejecución y costes
mínimos y muy fáciles de asumir en la conservación ordinaria de la carretera.
La primera operación de conservación rutinaria es la inspección, que conviene hacerla después
del invierno, para detectar cuanto antes posible los fallos y defectos que se hayan podido
generar, prestando especial atención al estado de los elementos, así como del sistema de
drenaje; estado y funcionamiento e impermeabilidad de las juntas, etc.
Como consecuencia de estos reconocimientos, se acometerán las debidas acciones de limpieza
y pequeñas reparaciones que hagan recuperar los elementos fundamentales. Evidentemente,
si se acometen las mencionadas operaciones de conservación rutinaria se habrá actuado en el
momento más oportuno y cuando las protecciones previstas pueden empezar a fallar,
prolongando casi indefinidamente la vida de las obras, evitando a la larga complicadas y
costosas reparaciones y rehabilitaciones.
Efectos producidos sobre el medio ambiente
La protección del medio ambiente es tema de actualidad en todos los países, siendo un
objetivo fundamental en la realización de cualquier actividad. El mantenimiento invernal de las
carreteras no podía escapar a esta tendencia, habiéndose llevado a cabo investigaciones con el
objeto de determinar la posible influencia de la utilización de fundentes químicos sobre el
medio ambiente.
Las sales empleadas, una vez fundido el hielo, quedan disueltas en el agua, contaminando las
aguas superficiales y subterráneas. Las investigaciones han demostrado que aunque se
produce una cierta contaminación, la concentración de sal suele estar muy por debajo de los
límites permitidos por la Comunidad Europea.
Un aspecto que debe cuidarse es el relativo a la evacuación de las aguas con sales en
disolución, procurando que el funcionamiento de los drenajes sea correcto para evitar que se
acumulen en las proximidades de las plantaciones y vegetación situadas en las márgenes.
En resumen, parece difícil que se den niveles de salinidad peligrosos desde el punto de vista
del medio ambiente, merced a la excelente disolución que se produce en invierno, y aunque
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hay que admitir que se producen variaciones en la concentración de sales en las aguas debido
al empleo de fundentes químicos, los efectos perjudiciales son mínimos con las dotaciones que
se utilizan en la actualidad. Por ello, la tendencia actual es tratar de reducir el consumo de
fundentes, pero sin olvidar que son imprescindibles para la seguridad de los usuarios de las
carreteras durante el periodo invernal.
3.5. ORGANIZACIÓN, EQUIPOS Y SISTEMAS DE GESTION
Establecidos unos niveles de servicio para una determinada red de carreteras y asignados los
correspondientes a los distintos tramos afectados por nieve y hielo, procede a la utilización de
los medios precisos para poder cumplir los objetivos fijados. Dichos medios deben estar
situados en las proximidades de los tramos de carretera que se pretendan tratar, lo que
implica establecer una organización distribuida geográficamente a lo largo de las carreteras,
basada en unidades de trabajo o Centros de Vialidad Invernal independientes para cada tramo
o grupo de tramos, pero coordinados entre sí.
Para elegir los lugares de ubicación de tales Centros de Operaciones y sus características, es
preciso tener en cuenta los siguientes factores:
•
•
•
•
La climatología de la zona.
El nivel de servicio asignado al tramo o grupo de tramos.
Las características de las carreteras: tipología, anchos de plataforma, pendientes, etc.
La posibilidad o no de la formación de ventisqueros.
Una vez fijado el centro, se analizan las funciones que deben realizarse y el modo de llevarse a
cabo, pudiéndose clasificar del siguiente modo:
•
•
•
Actuaciones previas.
Actuaciones encaminadas a la preparación de la temporada invernal.
Funciones a realizar durante la temporada invernal.
Entre las actuaciones previas se incluye el análisis y conocimiento de los tramos de carretera
adscritos al Centro de Vialidad Invernal para dotarlos de las infraestructuras auxiliares que se
precisen, tales como señalización y balizamiento adecuados, tendido de taludes en desmonte,
pantallas paranieve o antiventisqueros, aparcamientos, habilitación de zonas para la
colocación y retirada de cadenas, etc.
En cuanto a las actuaciones de preparación de temporada, es preciso señalar que las tareas de
mantenimiento invernal deben comenzar mucho antes que el inicio de la campaña de nieves y
tiene por objeto asegurar que los medios adscritos al Centro estén en perfectas condiciones de
funcionamiento al comienzo del periodo invernal.
Por su importancia se relacionan a continuación dichas actuaciones:
•
Revisión y reparación en su caso, de los edificios y naves del Centro, así como instalaciones
auxiliares.
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•
•
•
•
•
Revisión y puesta a punto de las instalaciones de comunicación, información al público y
previsión de alerta.
Revisión, entretenimiento y reparaciones en su caso, de la maquinaria.
Dotación y organización del personal.
Almacenamiento de fundentes.
Establecimiento de las directrices generales y particularidades del Centro de Operaciones.
En lo que respecta a las funciones a realizar durante la temporada invernal, cabe señalar las
siguientes:
•
•
•
•
•
•
•
Protocolos de Vialidad Invernal
Plan Operativo de Vialidad Invernal
Vigilancia: Previsión y alerta.
Realización de tratamientos preventivos y curativos.
Limpieza y eliminación de la nieve.
Información al usuario.
Conservación, mantenimiento y reparación, en su caso, de las instalaciones, maquinaria y
equipamientos auxiliares.
3.6. MAQUINARIA
Las máquinas utilizadas en la vialidad invernal de las carreteras, pueden clasificarse del modo
siguiente:
• Dinámicas: Turbinas, fresas y turbofresas.
• De empuje: Hojas, planas o curvas y cuñas, de ángulo fijo o variable, acopladas al
equipo tractor, normalmente un camión.
• Maquinas auxiliares: Motoniveladoras, palas cargadoras y tractores con hojas de
empuje.
Las turbinas trabajan penetrando en la nieve por
presión, lo que exige mayor potencia del vehículo
tractor; esto se puede paliar utilizando hélices
frontales rompedoras que, además, amplían el tipo de
nieve a tratar. Estas máquinas lanzan la nieve fuera de
la plataforma de la carretera, a distancias
comprendidas entre los 15 y 50 metros, regulables
según necesidades. Puede ser de simple o doble
turbina. Para la eliminación de cordones laterales son
muy adecuadas las turbinas simples de montaje
lateral. En general, las turbinas son adecuadas
para la nieve blanda con altos rendimientos.
Las fresas atacan a la nieve absorbiéndola en
sentido
longitudinal
y
desplazándola
lateralmente debido a la disposición de las
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toberas, lo que provoca unas notables pérdidas de rendimiento. Lanzan la nieve a una
distancia inferior a la de las turbinas, variable entre 5 y 25 metros, en función del régimen de
revoluciones del tambor. Por la forma de atacar el frente, es la maquinaria más adecuada para
la nieve dura, aunque su corta distancia de lanzamiento puede suponer un problema en los
cortes de gran espesor al efectuar las pasadas finales, ya que es probable que no se llegue a
alcanzar la altura necesaria para lanzar la nieve por encima de los taludes del hueco
practicado. Sin embargo, es la máquina más versátil y de utilización más generalizada.
Las turbofresas son una combinación de los dos tipos
anteriormente descritos. Su diseño es más racional
para trabajar con cualquier tipo de nieve, ya que
aprovecha las ventajas de la fresa para atacar el frente
y de la turbina para el lanzamiento. Los inconvenientes
radican en su elevado precio y en que su diseño
reduce el campo de visión del operador y recarga el
peso sobre el eje delantero del vehículo tractor, lo que
provoca problemas de conducción.
Las hojas planas, acoplables a un vehículo tractor, son
láminas planas de ataque frontal con un peso que oscila
entre los 200 y 300 Kg. El accionamiento puede ser
neumático, hidráulico o electrohidráulico. Los vehículos
tractores utilizados suelen tener alrededor de 90 CV y
son eficaces con espesores inferiores a los 10 cm.
Tienen el inconveniente de no desplazar la nieve
demasiado lejos, formando un cordón lateral.
Las hojas curvas son láminas de forma curvada que pueden inclinarse a derecha o izquierda. El
ángulo de giro puede ser fijo o variable y su modificación puede hacerse mecánicamente o
hidráulicamente. Están dotadas de un sistema que permite detectar los obstáculos y salvarlos.
Las hojas curvas pueden ser ligeras o pesadas, según que su peso sea mayor de 500 Kg. Las
primeras son adecuadas para espesores de nieve hasta 20 o 25 cm y las segundas se deben
emplear para espesores máximos de 40 o 45 cm. Para hojas curvas ligeras se deben emplear
como vehículos tractores, camiones de 100 – 150 CV y para las pesadas camiones con
potencias superiores a los 240 CV. Cuanto más duro sea el perfil de la carretera, (fuertes
rampas y pendientes) mayor debe ser la potencia de los vehículos tractores. En todos los
casos, la conducción de estos es bastante
complicada.
Las cuñas pueden ser de ángulo fijo o
variable. En las primeras, es importante
el ángulo de ataque Para mejorar la
forma de evacuación de la nieve y
aumentar la distancia de lanzamiento,
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como también es importante la forma de espolón central para facilitar la penetración en la
nieve. El filo de ataque es de acero y recambiable. Carecen de sistemas de detección de
obstáculos, por lo que, en el caso de tropezar con uno, pueden producirse daños importantes
en la cuña.
Las cuñas de ángulo variable tienen el inconveniente de que, en general, carecen de espolón,
ya que se sustituye por la charnela de giro. Su ventaja radica en que es transformable en hoja
de gran longitud que trabaja mejor con poca altura de nieve. Es importante advertir que la
transformación de la cuña en hoja no debe efectuarse mientras se trabaja.
Otras ventajas que tienen las cuñas es que pueden lanzar la nieve fuera de los bordes de la
calzada, pudiendo trabajar con espesores de hasta 1,50 metros, apenas tienen
entretenimiento, su empleo es simple y resisten bien a los pequeños bloques. Como vehículos
tractores se utilizan siempre camiones de potencia superior a los 250 CV.
Dentro del grupo de máquinas auxiliares se engloban aquellas que, no estando
específicamente diseñadas para realizar trabajos de mantenimiento invernal, por sus
características pueden llevar a cabo este tipo de tareas como complemento de las máquinas
específicas. Se trata, en general, de maquinaria de obras públicas y tractores, siendo las más
importantes, como ya se indicó, las motoniveladoras, las palas cargadoras y los tractores con
hoja de empuje.
Como vehículos tractores, tanto para las hojas como para las cuñas, se suelen utilizar camiones
de las potencias indicadas anteriormente para útiles de empuje y dinámicas pequeñas,
pudiéndose utilizar, incluso vehículos todoterreno para hojas pequeñas.
Es muy conveniente que los vehículos tengan corta distancia entre ejes así como tracción total
con diferencial intermedio, sobre todo en carreteras de montaña.
El accionamiento del útil puede ser eléctrico, hidráulico o neumático, siendo este último el más
utilizado ya que aprovecha que la potencia del compresor de aire es superior a las necesidades
a cubrir. El acoplamiento se realiza a través de una placa fija al bastidor del camión y debe
diseñarse de forma que se monte de forma rápida.
Por lo que respecta a las máquinas dinámicas, el vehículo tractor debe poseer las siguientes
características:
Debe ser adecuado para el transporte del útil, con suficiente potencia para moverse sobre la
nieve y en tramos de fuerte pendiente, su dirección debe ser servoasistida, de tracción total,
con distancia entre ejes reducida, de elevada estabilidad transversal, ancho estricto, suficiente
altura libre sobre el suelo, dotado de neumáticos de baja presión y cajas de cambio mecánicas
o hidráulicas con convertidor de par.
El accionamiento del útil puede ser por motor independiente o por un único motor para
ambos sistemas. En ambos casos, la potencia del motor viene condicionada por la capacidad
de evacuación de nieve, siendo habituales las potencias de 250 CV.
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Habida cuenta las duras condiciones de trabajo y el tiempo que pasan los operadores en las
máquinas, las cabinas de los vehículos tractores deben reunir los siguientes requisitos:
Disposición de los mandos ergonómica, permitir una buena visibilidad, buena calefacción,
cabinas insonorizadas, así como colores que las hagan fácilmente identificables.
3.7 PERSONAL
Para que los trabajos de mantenimiento invernal sean eficaces es preciso disponer del
personal necesario y con la capacidad adecuada, de modo que se puedan llevar a cabo las
operaciones y cumplir los objetivos previstos.
Con respecto a este personal hay que resaltar, en primer lugar, la importancia de su formación
y entrenamiento, dado que este tipo de trabajos tienen una serie de características muy
peculiares. Esta necesidad se ha hecho aún más decisiva al haberse generalizado el empleo de
fundentes, ya que su aplicación exige poseer una serie de
conocimientos previos que permitan utilizarlos
adecuadamente y con las dosificaciones estrictamente
necesarias en razón de su coste y a la necesidad de
eliminar, o al menos reducir, los efectos negativos
medioambientales.
Otro aspecto muy importante a tener en cuenta es la
necesidad de disponer de personal con experiencia, ya
que además de conocer las técnicas, también conocerán
los tramos y zonas peligrosas y aquellas que requieren un
seguimiento más cuidadoso. Hay que tratar que el personal formado para el mantenimiento
invernal de carreteras preste sus servicios en esta actividad durante varios años para
aprovechar al máximo sus conocimientos y experiencia.
En este sentido, no debe olvidarse que las tareas propias del mantenimiento invernal son, sin
duda las más difíciles e ingratas de la conservación, lo que exige disponer de un personal
experimentado, con entrega total al servicio y dotado de un gran espíritu de sacrificio.
3.8 TÉCNICAS DE ACTUACIÓN
La lucha contra la nieve y el hielo puede comenzarse mucho antes de que se produzcan los
fenómenos atmosféricos.
Entre las actuaciones previas, se pueden citar las siguientes:
•
•
•
•
Muchos problemas de vialidad invernal se pueden reducir, o incluso eliminar en el
momento de realizarse la carretera, evitándose las zonas de umbría, los taludes y
desmontes que puedan provocar ventisqueros, etc.
Si los organismos competentes en la materia lo permiten, deben eliminarse los árboles
próximos a la carretera que produzcan sombra, ya que se puede formar hielo por baja
insolación.
Evitar las vías o cursos de agua que puedan discurrir por la calzada, canalizándolas y
conduciéndolas a los drenajes y las obras de fábrica para su desagüe transversal.
Evitar la formación de acumulaciones de agua sobre la calzada.
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•
Eliminar, siempre que sea posible, los obstáculos que existan en las márgenes de la
carretera, ya que pueden producir acumulaciones de nieve.
En cuanto al mantenimiento invernal propiamente dicho, debe tenerse en cuenta que uno de
los aspectos fundamentales es actuar a tiempo, lo que puede conseguirse mediante el
conocimiento de las previsiones meteorológicas con suficiente antelación, de forma que se
pueda tener información sobre el tipo de inclemencia que se va a presentar y así decidir las
operaciones de mantenimiento invernal que hay que llevar a cabo.
Limpieza de nieve
En la lucha contra la nieve pueden seguirse dos sistemas:
Tratamiento en negro: Consiste en conseguir que la nieve no permanezca en la calzada,
retirándola en cuanto empieza a caer.
Tratamiento en blanco: Se admite que existe una capa
de nieve transitable sobre la calzada. En este caso, para
poder circular es preciso que los vehículos vayan
equipados con cadenas, neumáticos especiales para
nieve o clavos.
En España se adoptó el tratamiento en negro, por lo que
la lucha contra la nieve está basada en tratamientos
curativos, ya que hasta que la nieve no empieza a caer
no tiene sentido comenzar las actividades propias del
mantenimiento invernal.
Sin embargo, las máquinas quitanieves no limpian totalmente la nieve de calzada, quedando
una capa de pequeño espesor que es preciso eliminar mediante el empleo de fundentes.
Si bien es cierto que la actuación básica contra la nieve no se puede comenzar hasta que ésta
empiece a caer, también es posible actuar de manera preventiva contra ella extendiendo
fundentes, de modo que cuando caiga la nieve sobre la calzada no se adhiera sobre ella y sea
más fácil su retirada.
Eliminación del hielo
El hielo no sólo es un fenómeno que incide de modo negativo en la Seguridad Vial, sino que
como ya hemos dicho influye en el deterioro de los firmes y pavimentos por los procesos de
hielo-deshielo que se producen en los mismos.
Para luchar contra el hielo se puede actuar preventivamente, tratando de que no se forme
sobre la calzada, y curativamente, tratando de eliminarlo si se ha formado.
Habida cuenta el gran peligro que supone para la circulación la existencia de hielo sobre la
calzada, el objetivo debe ser que no se produzca, por lo que deberán utilizarse tratamientos
preventivos. La técnica más generalizada para impedir la formación de hielo es el extendido de
fundentes.
En cuanto a los tratamientos curativos, el método más garantizado para eliminar el hielo que
se hubiera podido formar sobre la calzada consiste igualmente en el empleo de fundentes.
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La eficacia de la lucha contra el hielo exige conocer la evolución meteorológica, para poder
prever su formación y llevar a cabo los tratamientos preventivos que se precisen.
La realización de los tratamientos curativos con fundentes exigirá una adecuada vigilancia de la
carretera para poder detectar cuándo y dónde se produce hielo y actuar rápidamente. Por
tanto es necesario disponer de Medios de previsión y alerta, a lo que luego se hará referencia.
CONSIDERACIONES BÁSICAS DE ACTUACIÓN CON LA MAQUINARIA
Por las características típicas de la RCE, dos son los elementos básicos que se debe conocer su
funcionamiento, esto es, los esparcidores de fundentes y las cuñas.
Esparcidores
Acerca de los primeros, únicamente señalar dos precauciones en el manejo de los mismos:
• Evitar que la sal cargada en la tolva tenga grumos o elementos sólidos que puedan
provocar daños al mismo.
• Evitar en el momento del arranque del vehículo, que el extendedor esté conectado, ya que
se pueden provocar puntas de intensidad en la corriente, afectando a motores o
elementos electrónicos.
Es recomendable, que cuando se realice el arranque del motor auxiliar, en el caso de que la
máquina esté equipada con él, se elija la posición del extendido, con respecto al eje central del
camión, evitando su posterior manipulación
Cuñas
Las cuñas, como ya se ha comentado pueden trabajar en las condiciones de las nevadas más
adversas, pero se deben tener una serie de consideraciones acerca de las mismas.
El diseño de las cuñas se ha proyectado de forma que copia la forma del fondo de la calzada,
ya que el acoplamiento está estructurado de forma que permite el giro sobre el bulón central
que consiente oscilaciones horizontales ( principalmente útil en las zonas con constantes
revueltas), así mismo la posición flotante permite oscilaciones verticales de la misma, está
posición flotante es la que se debe adoptar durante la limpieza, para que la cuña esté libre de
efectuar variaciones verticales, necesarias para “copiar el fallo del suelo.
Además, en tal posición, la cuña efectúa una fuerza rascadora sobre el suelo, debida
exclusivamente a su propio peso, y no modifica la distribución de la carga sobre los ejes del
camión, permitiendo la máxima adherencia de las ruedas anteriores, que de otra forma
patinarían haciendo imposible la dirección, y en los vehículos a tracción total no permitiría
utilizar todo el impulso obtenido del camión.
Sólo en casos particulares (quitar nieve comprimida o hielo), se deberá dar una ligera presión
sobre el suelo, pero teniendo cuidado de proceder con velocidades muy lentas y restablecerla
a flotante en cuanto sea posible.
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En el caso de que se someta la cuña a un esfuerzo mayor del deseable, existen unos bulones
en el lado exterior al anclaje de los cilindros de orientación de las alas, que son de rotura
preestablecida y realizan una función de seguridad para evitar tanto daños a los cilindros como
al bastidor en estos casos. Estos bulones deben ser sustituidos por otros idénticos, y de forma
inmediata.
Respecto al cambio de cuchillas, esta debe realizarse siempre que se compruebe el desgaste
entre dos centímetros de la teja de la cuña. Los patines son, junto con las cuchillas, los
elementos de desgaste de la cuña. Estos patines se desgastan simultáneamente con las
cuchillas y se tiene
que comprobar su fijación a la cuña mediante los tornillos, ya que es
posible su rotura por los golpes que reciben sobre asfalto por baches, juntas o protuberancias.
3.9. SISTEMAS DE PREVISION, ALERTA E INFORMACION
Como ya antes se indicó, uno de los principios básicos en los que debe sustentarse la gestión
del mantenimiento invernal de las carreteras para que se eficaz es conocer con suficiente
antelación el momento en el que se van a producir los fenómenos meteorológicos.
Esta previsión, que no siempre es posible y muchas veces imprecisa, debe completarse con
sistemas de alerta que avisen las situaciones meteorológicas que se produzcan y no hayan
podido ser previstas.
Las ventajas que supone disponer de unos adecuados medios de previsión y alerta son, entre
otros los siguientes:
•
•
•
•
•
Hace posible aplicar a su debido tiempo los tratamientos preventivos.
Permite alertar con antelación suficiente a todo el personal.
Hace posible iniciar los trabajos cuando empiezan los fenómenos meteorológicos.
Permite adoptar medidas previas para regular previamente la circulación, tratando de
evitar atascos; por ejemplo, suspendiendo temporalmente la circulación de vehículos
pesados, particularmente los articulados.
Posibilita informar a los usuarios para que elijan el modo de transporte y el horario de
viaje más conveniente o utilicen itinerarios alternativos.
Los métodos de previsión a los que normalmente se recurre en el mantenimiento invernal de
las carreteras son los siguientes:
• Previsión meteorológica nacional, regional y local.
• Microclimatología.
• Detectores de hielo.
Los medios de alerta normalmente utilizados son:
•
•
Patrullas de agentes del Centro de Operaciones.
Observadores acreditados, conocedores de la zona.
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Las previsiones meteorológicas se reciben normalmente del Instituto Nacional de
Meteorología, bien directamente o través del Servicio de Tele-Ruta de la Dirección General de
Carreteras, en el caso de las carreteras estatales. Dicho servicio transmite por teléfono o télex
la información de los Centros de Coordinación regional o provincial y éstos, a su vez, a los
distintos Centros de Operaciones, también por télex o por teléfono.
Los Servicios de Protección Civil de las Delegaciones de Gobierno y Subdelegaciones del
Gobierno prestan también una valiosa colaboración a la hora de facilitar información sobre las
previsiones meteorológicas.
Esta información también se difunde a través de los medios de comunicación, por lo que es
muy conveniente que en cada Centro de Operaciones se disponga de información redundante,
radio y televisión para conocer las previsiones y variaciones que puedan ir produciéndose.
Las previsiones del citado Instituto Nacional de Meteorología tienen el inconveniente que las
redes de toma de datos utilizan cuadrículas demasiado grandes para las necesidades del
mantenimiento invernal de las carreteras, pero proporciona una información bastante valiosa
y útil para los Servicios de Vialidad Invernal.
Para paliar este problema, en algunos países se han instalado radares meteorológicos que
indican la aproximación del mal tiempo, representando sobre una pantalla de televisión y por
medio de diferentes colores las diferentes intensidades de precipitación.
En cuanto a la información de los efectos del microclima local, puede conseguirse mediante la
instalación de estaciones meteorológicas en las proximidades de los Centros de Operaciones y
en lugares estratégicamente seleccionados, que permiten efectuar el seguimiento de la
evolución del clima. Los datos que se facilitan son:
•
•
•
•
•
•
Temperatura de la calzada.
Temperatura máxima y mínima.
Velocidad y dirección del viento.
Presión atmosférica.
Humedad.
Pluviometría.
En el caso de haberse instalado varias estaciones meteorológicas, es conveniente comunicarlas
con el Centro de Operaciones y registrar los datos que se vayan obteniendo de cada estación.
El seguimiento de la información facilitada por las estaciones debe ser sistemático y continuo,
con el fin de poder evaluar las condiciones meteorológicas que se produzcan en cada
momento, sobre todo en los tramos y zonas problemáticos.
Para poder analizar estos datos y prever la evolución del tiempo meteorológico, se necesita
cierta experiencia y algunos conocimientos sobre la materia, por lo que sería conveniente que
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alguna persona adscrita a cada Centro de Operaciones tuviera la formación suficiente para
poder llevar a cabo estos trabajos.
Ha de tenerse en cuenta la temperatura efectiva, principalmente en los tableros de puentes,
boquillas de túneles y calzadas muy expuestas a la acción del viento, pues por ejemplo, con
más de 10 nudos de velocidad de aire, la temperatura sobre las superficies expuestas puede
bajar hasta 7 grados, y entonces sí puede producirse hielo aun con temperaturas sobre cero.
También pueden utilizarse detectores de hielo en las calzadas y tienen por objeto prever y
detectar la formación de hielo en las mismas. Se basan en que cuando la temperatura está
comprendida entre 0º y –2º C y la humedad es del 90% existe la posibilidad de formarse hielo.
Pueden instalarse aisladamente o formando parte de una estación meteorológica en la que,
además, se recojan otros datos.
Normalmente constan de los siguientes elementos:
•
•
•
Estación de toma de datos que registra la información sobre las condiciones de la calzada y
las condiciones climáticas locales por medio de sensores. Los datos que suelen registrarse
son los siguientes: temperatura de la calzada, humedad, presencia de hielo y salinidad.
Red de transmisión de información por medio de la cual los datos registrados se envían al
centro de control, bien por vía telefónica o radio.
Centro de Control es donde se recibe y analiza la información, normalmente a través de
ordenador. La información recibida se visualiza en pantalla y se imprime, dando la alerta
en el caso de que sea necesario actuar contra el hielo, bien sea con tratamientos curativos
o preventivos.
Las ventajas de estos detectores son las siguientes:
•
•
•
•
Se dispone de información en tiempo real sobre la posibilidad de formación de hielo,
pudiendo alertar los equipos para que actúen con tratamientos preventivos.
Se actúa sólo cuando es realmente preciso con el consiguiente ahorro en el consumo de
fundentes y la disminución de actuaciones preventivas, con lo que se reducen los costes
del mantenimiento invernal.
Se reduce la contaminación del medio ambiente al emplearse menores cantidades de
fundentes.
Se facilita al público una información ajustada a las condiciones reales de la carretera.
Como inconvenientes cabe señalar los siguientes:
• La información es puntual, referida sólo al lugar en que se encuentre situado el detector.
• Cómo el tráfico puede dañar los sensores, éstos pueden colocarse fuera de la calzada, por
lo que los datos suministrados no coinciden exactamente con las condiciones en que
realmente se encuentra la calzada.
• Su fiabilidad, no es total, produciéndose situaciones en las que la información suministrada
presenta errores. Por ello, es necesario, efectuar un seguimiento muy preciso de su
funcionamiento para poder detectar las irregularidades que pudieran producirse.
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En algunas ocasiones, los detectores de hielo se complementan con paneles de señalización
variable que advierten a los conductores, mediante mensajes alfanuméricos, de la presencia
de hielo. Este tipo de instalaciones deben ser inspeccionadas y revisadas frecuentemente, pues
la fiabilidad del sistema no es demasiado elevada y pueden producirse errores. Es preferible
que la señalización del panel sea accionada desde el Centro de Control, una vez que se haya
analizado la información proporcionada por el detector de hielo.
Los medios de alerta pueden consistir, como ya se señaló, en patrullas de agentes y
observadores acreditados.
La información sobre los fenómenos meteorológicos que en cada momento se están
produciendo, puede ser recibida a través de observadores acreditados, tales como Agentes de
la Guardia Civil o de la Policía Autonómica, empleados o propietarios de estaciones de servicio
y de establecimientos de hostelería situados en los tramos adscritos al Centro de Operaciones,
siendo conveniente que el responsable del mismo conozca personalmente a dichos
observadores para poder evaluar dichas informaciones.
BIBLIOGRAFÍA
Historia de los Caminos de España de José I. Uriol Salcedo
Ingeniería de tráfico de Antonio Valdés
JORNADAS DE VIALIDAD INVERNAL.
MOPU -1989. Vialidad Invernal. Técnicas y Medios.
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TRABALLOS NA CARRETEIRA E RELACIÓN
COS USUARIOS
4. TRABAJOS DE CONSERVACIÓN
4.1 Trabajos en la carretera y relación con los usuarios
1
4.1 TRABAJOS EN LA CARRETERA Y RELACIONES CON EL USUARIO
La información ha sido siempre importante para el usuario
Hace varios años el número de vehículos que circulaba era escaso y no había retenciones
La información era en tiempo invernal o en situaciones de crisis.
La señalización fija cubría un gran porcentaje de las necesidades (REDIA)
EL usuario exige conocer hoy en día, antes de iniciar un viaje el nivel de servicio del
itinerario que debe recorrer.
•
Conocer la influencia de las obras
•
Retenciones por fiestas, romerías, etc.
4.1.1 INFORMACIÓN COMO ASPECTO FUNDAMENTAL
La información es tan importante que de ella depende gran parte de la eficacia de un
trabajo, esto puede llevar a dejar en segundo término un trabajo, como por ejemplo el de
nieve.
Gran concentración de personas
Entorno a las ciudades
Incremento del parque de vehículos
Hay que asegurar al máximo la fluidez de la circulación, ello justifica:
•
Instalación de señales y paneles
•
Redes de comunicación
•
Información al usuario
2
Importancia de la información de tráfico:
A través de programas de radio
A través de programas de televisión
El objetivo de la información es la de aumentar la SEGURIDAD VIAL y mejorar el NIVEL DE
SERCICIO
4.1.2 LA COMUNICACIÓN
Para realizar la comunicación en un sistema de Conservación hay que ser capaz de:
•
Conocer los sucesos o situaciones que se presentan en la carretera
•
Transmitir la información con la mayor rapidez posible
Mediante el vigilante o personal de las carreteras se recoge la información y la transmite al
Centro de Comunicaciones, la comunicación se refiere a:
•
Situación del tráfico
•
Emergencias
•
Accidentes
•
Necesidades de ayuda
•
Condiciones de trabajo
Aunque existan brigadas de trabajo propio de mantenimiento (reparación de elementos,
bacheo etc.), éstas deben estar concienciadas que también deben realizar trabajo de
vigilancia, cualquier incidencia deben comunicarla, también hay que reseñar que el
vigilante debe ayudar a tareas de mantenimiento, esto significa que el equipo de
conservación es único.
Todas las máquinas deben ir dotadas de un sistema de comunicaciones, la comunicación
se puede realizar a través de:
3
•
Emisoras, están sujetas a un impuesto de telecomunicaciones
•
Telefonía móvil
•
Busca persona, poco usado
•
Postes SOS
•
Cámaras de televisión
Centro de Comunicaciones
Para realizar una comunicación en una red de infraestructuras se necesita crear un centro,
por el cual se conducen las informaciones, tanto ascendentes como descendentes. La
información debe llegar cuanto antes al usuario, y en caso de incidencias pueda evaluar la
necesidad de realizar un viaje o buscar itinerarios alternativos.
•
Se le asignan Km
•
Información real e instantánea del estado de la red, con vigilancia permanente
•
Debe informar del estado de las carreteras cuando se le solicita
•
Debe emitir parte de incidencias actuales como previsibles
•
Se crea un protocolo de actuación
Tele-Ruta
•
Información de la Red Estatal
•
Información de las carreteras en estado de emergencias o crisis
1. Informes de vialidad invernal
2. Informes de grandes tormentas
3. Informe a cualquier usuario que lo solicite
4
4.1.3 SISTEMAS DE INFORMACIÓN Y COMUNICACIÓN
CENTRO DE CONTROL
VIGILANCIA
PERMANENTE
•
•
•
•
INFORMACIÓN
GENERAL
RADIO
TELE-RUTA
D.G.T
T.V.
INFORMACIÓN QUE IMPLICA AL
USUARIO:
•
•
RETENCIONES
VIALIDAD INVERNAL
CARRETERA
5
4.1.4 TRABAJOS EN LA CARRETERA
Para realizar los trabajos en la carretera se deben tener en cuenta los siguientes aspectos:
•
Horario del trabajo
•
Seguridad Vial del tramo afectado durante la ejecución de los trabajos
•
Previsión y acondicionamiento de desvíos provisionales
4.1.4.1 ACTIVIDADES
•
Actuaciones de Seguridad Vial. Estas actuaciones pueden ser de bajo coste.
•
Trabajos de vialidad invernal. Estos trabajos son los de mayor sensibilidad con relación
al ciudadano. Hoy en día hay avances suficientes para predecir el tiempo con
antelación, no se puede permitir que se corten carreteras que comunican con núcleos
poblados.
•
Reposición, conservación, mantenimiento, limpieza y rehabilitación de todos y cada
uno de los elementos de señalización vertical.
•
Pintado, limpieza, repintado, adaptación de las marcas viales
•
Instalación, reposición, conservación y limpieza de los elementos de balizamiento
•
Estudios y toma de aforos, pesos, velocidades y encuestas
•
Mantenimiento, instalación, reposición de elementos de iluminación
•
Mantenimiento, instalación, reposición de elementos de semáforos para la ordenación
del tráfico
•
Puesta en obra y mantenimiento de instalaciones especiales con limitaciones de
velocidades y señales de mensaje variable
•
Retirada de obstáculos de la calzada.
•
Instalación, reposición y conservación de elementos de cerramiento
•
Mantenimiento de las distancias de visibilidad (Desbroces, desmontes, eliminación de
obstáculos)
•
Construcción de carriles adicionales
•
Adaptación a las nuevas circunstancias de las distancias de adelantamiento
•
Construcción y mantenimiento de lechos de frenado
6
•
Operaciones para homogeneizar las condiciones de un itinerario
•
Operaciones para conseguir una buena legibilidad de la carretera (tramos urbanos)
•
Adaptar algunos elementos de la carretera a las nuevas condiciones del tráfico
(Ramales, tramos de trenzado)
•
Eliminación de la acumulaciones de agua (Ranuras de eliminación)
•
Atención a accidentes, emergencias
•
Atención a otro tipo de incidencias (daños, inundaciones, rotura de obras de fábrica)
•
Mantenimiento, instalación, limpieza y reposición de equipos de contención.
4.1.4.2 SERVICIO DE VIGILANCIA
Hay operaciones que es preciso ejecutarlas en plazos limitados de tiempo
•
Señalización vertical; como es la colocación inmediata de señales verticales afectadas
por un accidente.
•
Limpieza de residuos y arrastres; zonas embarradas por caminos rurales, aceites de
motor y otros líquidos, restos de plásticos, cristales y metales procedentes de vehículos
accidentados, etc.
•
Reparación de barrera metálica
Funciones de la vigilancia
Detectar los daños e incidencias (Producidas en la carretera y afecten a la circulación)
Resolver pequeñas incidencias con sus propios medios
7
1. Señalizar en situaciones de peligro y no pueda resolver la incidencia
2. Comunicar las incidencias
3. Limpiar sumideros de puentes
4. Ausencia de elementos inventariados
5. Prever daños
Equipo de la vigilancia
1. Vehículo adecuado con utensilios herramientas
2. Sistema de comunicación (Teléfono móvil o emisora)
4.1.4.3 ATENCIÓN A EMERGENCIAS E INCIDENCIAS
Las actividades pueden ser:
•
Previsibles
•
Programables
•
Emergencias (Se desconocen cuando se van a producir)
•
Incidencias (Se desconocen cuando se van a producir)
Las emergencias e incidencias son causadas por:
•
El tráfico; como pueden ser accidentes
•
Agentes meteorológicos (Lluvia, nieve, niebla)
•
Infraestructuras como pueden ser deslizamientos, caída de tendidos eléctricos,..)
•
Otros agentes externos a la carretera como pueden ser la irrupción de animales, actos
vandálicos y terroristas, manifestaciones sociales etc.)
Se pueden dividir en resueltas por medios propios (Se ejecutan) o resueltas por medios
ajenos (Labores de apoyo o ayuda)
8
Resueltas por medios propios
•
Los equipos de vigilancia. En este caso es el que el operario es capaz de solucionar la
incidencia por sus propios medios. Una buena costumbre y aconsejada, por no decir
obligatoria, es poner el vehículo
protegiendo
al
operario
mientras realiza las labores de
limpieza.
•
Los equipos de vigilancia y otros equipos de conservación y explotación. Este el caso
típico en el que un solo hombre no es capaz de resolver una incidencia en un tiempo
adecuado para la
recuperación de la
normalidad
tráfico.
del
Para
situación
esta
es
conveniente
tener
un equipo de reten
disponible para las
horas no laborales,
y así cumplir con el
objetivo
de
dar
calidad al usuario.
También hay que recordar que un exceso de retención por una incidencia incrementa
los costes de los usuarios en la carretera, debido a que aumenta el tiempo de
recorrido.
9
Resueltas por medios ajenos
•
Es necesaria la actuación de equipos externos, Guardia Civil, Bomberos, Policía Local...
Estos casos se dan cuando en un accidentes hay que trasladar a un herido o retirarlo del
vehículo accidentado, también cuando pueda existir un incendio en los márgenes de la
carretera...
•
Es necesaria la actuación de equipos no organizados (Trasvase de ácidos, combustibles
de vehículos accidentados). Estos casos se dan cuando es un camión el que ha tenido
un accidentes y derramado la carga.
4.1.5 VIALIDAD INVERNAL
La información en cuanto al estado de la carretera es lo que más exige el usuario, y uno
de los temas que más sensibiliza a la opinión pública es la vialidad invernal.
DEFINICION Y OBJETIVOS
10
Consiste en proporcionar un servicio económico y efectivo que minimice los riesgos y
ayude a la movilidad del tráfico en todos los lugares importantes de la red de carreteras,
mediante un procedimiento gradual y programado; buscándose como objetivo último el
mantener una superficie húmeda y limpia durante la duración de las condiciones climáticas
adversas.
Tradicionalmente se ha dado una gran importancia a la vialidad invernal, siendo una
actividad prioritaria en muchas zonas del país con problemas tradicionales de hielo y
nieve.
De todo lo anteriormente expuesto, puede concluirse que los objetivos fundamentales de
la vialidad invernal son los siguientes:
•
Asegurar una circulación, lo más segura, cómoda y fluida posible por las carreteras o
tramos de las mismas que se encuentren afectadas por los rigores del invierno, y en
particular, por la nieve y las heladas.
•
Evitar, o al menos reducir al menor grado posible, la degradación de las carreteras
afectadas por los citados fenómenos meteorológicos.
•
Gestionar todas las operaciones necesarias para conseguir los dos objetivos anteriores
de un modo eficaz, de tal modo que el coste global sea el mínimo posible.
Con respecto al último de los objetivos señalados, cabe indicar que el coste del
mantenimiento invernal crece muy rápidamente cuanto mayor sea la eficacia del servicio
requerido, por lo que es necesario fijar unos niveles de servicio, cuyos costes puedan ser
asumidos por la comunidad y estén de acuerdo con la demanda de esta. No obstante
señalar que los estudios realizados en varios países afectados por esta problemática
concluyen que el dinero gastado en la vialidad invernal es una buena inversión.
NIVELES DE SERVICIO
11
Para cumplir en el mayor grado posible el primero de los objetivos antes señalados, que
es el de asegurar durante la época invernal una circulación segura, cómoda y fluida por
todas las carreteras afectadas por nieve y hielo, será necesario disponer de un gran
montante de recursos humanos, técnicos y económicos que, con toda seguridad, no
podrían ser destinados a este fin a causa de las limitaciones presupuestarias existentes y
que además en muchos casos no estaría justificado por su baja rentabilidad.
Es por tanto, necesario establecer un sistema de forma que el dinero invertido sea el
adecuado a las demandas del usuario de la carretera, obteniéndose con ello un grado de
eficacia en las actuaciones. Para determinar esta eficacia, se ha establecido un concepto,
el de Nivel de Servicio, entendiéndose como tal el grado de transitabilidad y
seguridad del que se intenta dotar a un tramo determinado de carretera
durante el período invernal. Esta transitabilidad se entiende únicamente relacionada
con los problemas de nieve o hielo que se puedan presentar en la carretera.
El concepto Nivel de Servicio es independiente de la climatología de la zona por la cual
circula la carretera. Su concepto se basa exclusivamente en criterios de funcionalidad. Por
lo cual es difícil establecer un sistema de medida adecuado que permita valorar cuál es el
Nivel de servicio prestado o que hay que prestar. Un sistema ideal debiera de ser capaz de
evaluar la calidad de la vialidad que se está prestando a los usuarios de las carreteras,
teniendo en cuenta aspectos cómo la transitabilidad de las carreteras, velocidad media de
circulación, seguridad vial, características de los pavimentos, etc. Labor está muy difícil y
compleja, por lo que se resume en la posibilidad de circular, ya que no deja de ser el
punto clave, y el que mayor importancia tiene en el sector del transporte por carretera.
En nuestro país para elaborar los niveles de servicio se ha atendido a dos parámetros:
El numero máximo de perturbaciones que se pueden producir a la circulación en un
tramo de carretera durante el período invernal, debido a la nieve o al hielo.
12
La duración máxima de las perturbaciones, que es el mayor tiempo que puede durar
una perturbación que se haya producido a la circulación, como consecuencia de la nieve o
el hielo.
Habida cuenta que los tipos de perturbaciones a la circulación no son todos iguales, estos
se han diferenciado según:
La causa que puede producir la perturbación, es decir, si el fenómeno meteorológico es
nieve o hielo, ya que su influencia sobre el tráfico es diferente.
En segundo lugar, se han clasificado las perturbaciones en función de los efectos
producidos sobre el tráfico, tramo de carreteras cerrado y tramo en el que se permite
circular con cadenas.
Y por último la diferenciación de las perturbaciones en función de los tipos de tráfico, ya
que la climatología propia del invierno, no influye de la misma forma en todos ellos;
estableciéndose dos tipos:
•
Tráfico ligero y pesado no articulado
•
Tráfico pesado articulado.
Atendiendo a todo lo anterior se establecen 3 niveles de servicio, atendiendo a las
perturbaciones a la circulación, estableciéndose unos máximos en los que se limitan las
perturbaciones.
Una vez establecidos esos niveles de servicio deseables, se asigna los mismos a la red de
carreteras, tramificando la misma y atendiendo a las zonas con mayor o menor medida de
afecciones por problemas de nieve y hielo, tomándose unos principios básicos en la
asignación:
•
Cuanto más elevada sea la intensidad del tráfico y más importante sea la
carretera, mayor debe ser el nivel de servicio.
•
Todos los tramos pertenecientes aun mismo itinerario tendrán niveles de
servicio iguales.
13
•
Autovías y autopistas deberán tener el máximo nivel.
•
Los itinerarios formados por las carreteras más importantes dentro del conjunto
de la red, desde el punto de vista del transporte a escala nacional, tendrán el
máximo nivel.
•
Todas las capitales de provincia estarán comunicas con la red principal, al
menos por un tramo con máximo nivel.
•
A las carreteras que comuniquen con accesos a las estaciones de esquí más
importantes se les asignará el máximo nivel.
•
El nivel mínimo se asignará únicamente a aquellos tramos que tengan un
itinerario alternativo, soporten además un nivel de tráfico bajo en la época
invernal y no permitan dejar aislados a núcleos de población importantes.
LA NIEVE Y EL HIELO.
La nieve está formada por cristales resultantes de la condensación lenta de la humedad
atmosférica (agua en solución que se encuentra en la atmósfera) a una temperatura
cercana a 0º C, si bien en algunas ocasiones se puede producir a temperaturas inferiores.
También puede definirse la nieve como una mezcla de cristales de hielo y aire en una
relación aproximada de 1 a 10.
Los cristales de nieve son diferentes según las condiciones de formación. Entre los
factores meteorológicos que afectan a la calidad de la nieve que se deposita sobre la
superficie terrestre, existen dos fundamentales que son la temperatura del aire y el viento.
Si la temperatura del aire es igual o superior a los 0º C se produce lo que se denomina
nieve húmeda, cuya densidad varía entre los 90 y los 180 Kg/m3.Cuando a nivel del suelo
sobre el que se deposita la nieve, la temperatura es inferior a –5ºC se origina lo que se
denomina nieve seca, cuya densidad oscila entre los 40 y 90 Kg/m3.
El viento influye rompiendo los cristales de nieve al hacerlos rodar, lo que produce un
apelmazamiento de los unos contra los otros, ocupando un menor volumen, lo que da
14
lugar a una capa más densa que en el caso de una nevada sin viento con igual
temperatura. La densidad de dicha capa apelmazada puede oscilar entre los 140 y los 290
Kg/m3.
En definitiva una vez caída la nieve sobre la plataforma de la carretera se puede encontrar
un material cuya densidad varía entre los 40 y los 290 Kg/m3, si bien D. Mariano Aisa Dea,
un pionero en los tratamientos de los problemas de vialidad invernal iba más lejos y
marcaba unos límites mayores entre 30 y 700 Kg/m3.Lo cuál no hace sino confundirnos en
la forma de poder atacar a la misma, ante la gran diversidad.
La norma general es clasificar la nieve según los siguientes criterios:
Dureza:
Puede ser muy blanda, blanda, dura o muy dura, según pueda hundirse en la capa de
nieve la mano abierta, el puño, un dedo un lápiz de punta o la hoja de una navaja.
Tipo de nieve:
Puede clasificarse en nieve fresca seca, nieve fresca húmeda, nieve vieja seca y nieve
vieja húmeda.
Espesor:
Las alturas de nieve, siempre referidas al momento en que se va a proceder a su limpieza
, se clasifican en las siguientes escalas: <0,30 m;<0,60 m;<0,80 m;<1,00 m; <1,50 m; y
>1,50 m.
Intensidad de la precipitación:
Se puede clasificar en tres categorías, según sea la altura después de 3 horas de
precipitación sea inferior a 0,45 m, 0,60 m o 0,70 m.
15
En cuanto al hielo, cabe destacar que existen diversos tipos en función de la naturaleza
del agua que cae o esté depositada sobre la calzada y de la temperatura de la superficie
de la misma, pudiéndose formar por los siguientes fenómenos:
•
Congelación de la humedad existente en la calzada.
•
Condensación y enfriamiento del vapor de agua atmosférico (niebla y escarcha).
•
Congelación del agua que cae sobre una calzada fría.
•
Precipitación de agua en sobrefusión.
•
Nieve caída y no evacuada. Nieve transformada en hielo.
El espesor de la capa de hielo formada sobre la calzada, que incluye el tan peligroso
verglás, puede oscilar entre 1 mm y varios centímetros.
El hielo, además de afectar de un modo muy negativo a la seguridad vial, influye también
en la integridad del firme de las carreteras pudiendo llegar a producirse su destrucción.
Los arrastres de la nieve por el viento, y si se produce la acumulación de nieve por esta
causa se da la formación de ventisqueros. El volumen que se aporta en la formación de
ventisqueros es muy superior a la que se precipita directamente, hasta el punto que muy
difícil el mantener una carretera abierta al tráfico cuando se producen ventisqueros, pues
además la visibilidad es escasa.
La elección de la traza influye en gran medida en la formación de ventisqueros, así como
también la pendiente de los taludes, la existencia de obstáculos, etc.
Cuando no se puede evitar atravesar un terreno propicio para que el viento forme
ventisqueros, es necesario tomar medidas para que estos no alcancen la calzada;
existiendo dos medios: plantaciones de árboles que reduzcan la velocidad del viento o
colocar pantallas antiventisqueros.
ABRASIVOS Y FUNDENTES
16
Hasta bien entrada la década de los años 60, era práctica generalizada en nuestro país la
aplicación de abrasivos para dotar de cierta rugosidad a las calzadas de las carreteras
afectadas por problemas de nieve o hielo, ofreciendo a los vehículos una mayor
adherencia al pavimento de la que dispondrían con nieve dura o capa de hielo. Los
abrasivos normalmente utilizados eran arena, gravilla, escoria fragmentada o polvo de
carbón.
A principios de la siguiente década, la de los años 70, y en lo que respecta a la red
General de Carreteras del Estado, con el fin de fomentar la utilización de fundentes
químicos se hicieron demostraciones y ensayos en varios puertos (Somosierra,
Guadarrama y Avila), imponiéndose la obligación de su uso a partir de la reorganización
de los Servicios de Vialidad Invernal en 1973, marcándose en 1975 mediante una nota de
servicio el limitar el uso de abrasivos a aquellas carreteras cuya IMD era inferior a 500
veh/día.
Los inconvenientes de los abrasivos, hoy ya en desuso, radican en su reducida y corta
efectividad al ser lanzados fuera de la calzada por los neumáticos de los vehículos, en el
peligro de la obstrucción de las canalizaciones, en la laboriosidad de su manipulación y en
la dificultad de su eliminación una vez acabado su objetivo, es decir, el de mejorar el
coeficiente de rozamiento entre los neumáticos y la calzada. Además los abrasivos no
pueden utilizarse como tratamiento preventivo sino sólo como tratamiento curativo.
En razón de lo expuesto, salvo en las carreteras de muy baja intensidad de tráfico, se ha
generalizado la utilización de fundentes químicos en la lucha contra la nieve y el hielo.
Los fundentes son productos, naturales o no, que tienen la propiedad de impedir que se
forme hielo, bajando el punto de congelación del agua a temperaturas inferiores a 0ºC, o
de fundirlo en el caso que se hubiera formado. Precisamente debido a esta propiedad, los
fundentes químicos son susceptibles de su empleo tanto en tratamiento curativos como
preventivos contra la nieve y el hielo.
17
Los productos que hasta la presente fecha han sido utilizados como fundentes en el
mantenimiento invernal de
las carreteras, bien de forma generalizada, bien en
actuaciones puntuales o bien en procesos de experimentación son los siguientes: Cloruro
de Sodio, Cloruro de Calcio, Cloruro de Magnesio, Urea, Alcoholes y Glicoles y Acetato de
Calcio Magnésico.
El Cloruro Sódico (sal), es sin duda el producto más utilizado como fundente. Se extrae
directamente de las minas de sal o se obtiene por evaporación en las salinas. Se emplea
en forma sólida o como salmuera, entendiéndose como tal las soluciones saturadas
realizadas a temperatura ambiente mediante contacto directo de agua en exceso de sal.
Existen unas recomendaciones acerca del las características para su empleo cómo
fundente siendo la más importante la granulometría, estando comprendida entre los 0,3 y
5 mm. La importancia de la granulometría radica a que los elementos finos inferiores a
1mm, permiten una mayor permanencia de la sal sobre la calzada, lo que favorece los
tratamientos preventivos; por el contrario los elementos gruesos actúan positivamente en
los tratamientos curativos. Además la granulometría del producto influye en la distancia de
lanzamiento de los granos desde el plato giratorio del esparcidor o extendedor de
fundentes.
El producto se suministra a granel, debiendo comprobarse al recibirse que está limpio y
exento de elementos extraños. Normalmente se incorpora al Cloruro Sódico, Ferrocianuro
Potásico, en proporciones reducidas con el fin de evitar su apelmazamiento en el lugar de
acopio.
El Cloruro Sódico es eficaz hasta –5ºC, por debajo de esta temperatura pierde capacidad
de acción, llegando a anularse prácticamente a partir de –15 ºC.
Por último, cabe señalar que el Cloruro Sódico precisa siempre de un agente externo de
calorías para formar la solución, ya sea por la acción del tráfico, del sol. Factores tales
como el viento, que provoca evaporaciones que provocan enfriamientos, la disminución
18
del tráfico las temperaturas bajas o un tiempo nublado retardan de un modo considerable
la acción fundente de este producto.
El Cloruro de Calcio. Esta sustancia es un subproducto de la fabricación de sosa. Es
higroscópico y muy eficaz a bajas temperaturas (hasta –35º.) Cómo fundente es utilizado
en forma sólida y en salmuera, mezclándose con el Cloruro Sódico debido a su alto coste.
El Cloruro de Calcio se suministra en forma de escamas o laminitas
de un
tamaño
comprendido entre los 3 y 3,5 mm, sirviéndose en sacos de 50 Kg, herméticamente
cerrados a causa de la gran higroscopicidad del producto.
A diferencia del Cloruro Sódico, al disolverse es exotérmico, desprendiendo calorías que
hacen fundir la nieve o el hielo. Además su higroscopicidad le permite absorber la
humedad del aire actuando muy rápidamente.
El resto de productos por su alto coste no se emplean prácticamente en nuestro país. La
característica física que permite a los fundentes químicos impedir la formación de hielo o
fundir la nieve y el hielo es su propiedad la de disminuir la tensión de vapor y la
temperatura de congelación del agua, en la cual se disuelven formando una solución.
En cuanto a su empleo, el Cloruro Sódico tiene su mayor capacidad fundente entre –1 ºC
y –5º C, decreciendo su eficacia hasta los –15ºC en que prácticamente se anula. El poder
del Cloruro Cálcico comienza a ser elevado a partir de –8ºC, aumentando a medida que la
temperatura disminuye. Dos características delimitan , además la utilización del Cloruro
Cálcico como fundente:
Su elevado coste, muy superior, cómo ya se indicó al del Cloruro Sódico, hace aconsejable
reducir su empleo en beneficio de este último producto, siempre que sea posible.
19
La siguiente cuestión que se plantea es cómo emplear los fundentes: en forma sólida, en
solución (salmuera) o como sal sólida humidificada, bien sea con salmuera o con agua.
Hasta hace pocos años los fundentes se empleaban en forma sólida de un modo
generalizado, aun cuando se presentaba el problema de que en los tratamientos
preventivos el producto era expulsado de la calzada por el efecto del tráfico y del viento,
lo que provocaba, en primer lugar, que no se alcanzara el objetivo previsto de mantener
un determinado grado de salinidad en la carretera, salvo que se repitieran periódicamente
sucesivos tratamientos con el consiguiente incremento de coste y, en segundo lugar, las
sales eran arrojadas a los márgenes de las carreteras con la consiguiente contaminación
medioambiental.
Estas circunstancias obligaron a la realización de estudios y ensayos tendentes al empleo
de las sales bajo la forma de solución o humidificadas.
Las ventajas de esta alternativa radican en el mayor tiempo del fundente en la calzada en
el caso de tratamientos preventivos, en su fácil empleo, en la homogeneidad que se
obtiene al extender el producto, en su mayor autonomía de funcionamiento y en su menor
coste, ya que se precisan menores dosificaciones y estas pueden ajustarse de un modo
más preciso. Además, el tratamiento se efectúa en periodos de tiempo más reducidos, por
lo que se pueden disponer de menos vehículos y se contamina menos.
Cómo inconvenientes cabe indicar que el empleo de las sales bajo forma de solución o
humidificadas en tratamientos preventivos, mantiene húmeda la calzada, lo que en
algunos casos, transmite una cierta sensación de inseguridad a los usuarios y que puede
exigir que se disponga de equipos diferentes para los tratamientos curativos de los
preventivos.
Obviamente, el empleo de soluciones requiere disponer de cisternas de fabricación y
almacenaje y de equipos esparcidores especiales.
20
Si bien, como ya se indicó, la utilización de soluciones o sales humidificadas presentan
ciertas ventajas en los tratamientos preventivos, las salmueras se han mostrado ineficaces
en los tratamientos curativos, mientras que el empleo de sal humidificada aumenta la
rapidez de acción del fundente, salvo en los tratamientos contra la nieve cuando esta no
es seca. En éste último caso debe emplearse sal sólida.
Como resumen, se recomienda emplear los fundentes del modo siguiente:
•
Tratamientos preventivos: Salmueras y sales humidificadas. Si la calzada está
húmeda, podrían utilizarse sales en estado sólido.
•
Tratamientos curativos: Sales sólidas y humidificadas.
Por último, queda por analizar el tema de las dosificaciones de los fundentes en función
del tipo de tratamiento: Preventivo o curativo.
A este respecto, es preciso resaltar, en primer lugar, la tendencia que existe en todos los
países a reducir al mínimo posible las cuantías de las dosificaciones por razones de tipo
económico y medioambientales.
Existen unos cuadros resumen de los tipos de fundentes a emplear y dotaciones
recomendadas, según se trate de tratamientos preventivos o curativos y en función del
estado de la calzada, las temperaturas existentes, el espesor de la capa de hielo y el tipo
de nieve. En teoría, los datos recogidos en los cuadros son correctos y lo ideal sería poder
llevarlos a la práctica, utilizando en cada momento el tipo de tratamiento más adecuado.
Pero este sistema complicaría extremadamente el tratamiento invernal de las carreteras, lo
que es totalmente contrario al criterio que debe regir al realizar este tipo de operaciones,
cual es el de reducir al mínimo posible los tiempos de actuación, dadas las duras
condiciones en las que hay que realizar los trabajos. Además sería preciso disponer de un
mayor número de equipos e instalaciones con el consiguiente incremento de coste.
21
Por tanto, en la práctica se aconseja el empleo de sal sólida o humidificada en los
tratamientos preventivos con unas dotaciones de 8 gr/m2, y el empleo de sal sólida en
los tratamientos curativos si la temperatura no es inferior a –15ºC y una dotación de 12
gr/m2; empleándose Cloruro Cálcico mezclado la sal sólida en temperaturas inferiores a –
15ºC, con una relación 1 a 2 o quizás inferior.
Almacenaje
En cuanto al almacenamiento de los fundentes, cabe señalar que, cómo ya se indicó, el
Cloruro Sódico suele suministrarse a granel y debe ser protegido de la intemperie puesto
que si se deja al aire libre se producen perdidas por disolución debido a la lluvia y el
contenido de humedad sería superior al deseado.
Cómo sistema de protección, se utilizan a veces simples entoldados que, si bien limitan las
perdidas, favorecen la condensación, provocando el aglutinamiento de la masa salina.
También se puede endurecer la masa a bajas temperaturas, por lo que no es
recomendable este sistema.
Los sistemas más adecuados consisten en almacenar el NaCl en naves, que es el más
utilizado, o en silos de poliéster o chapa vitrificada.
El almacenaje en naves tiene la ventaja de ser un sistema relativamente barato, pero
exige la presencia de una pala o de una cinta transportadora para la carga de los
productos sobre los esparcidores. Deben tomarse las debidas precauciones para tratar de
que la sal se mantenga siempre seca y proteger los materiales y elementos de la nave que
estén en contacto directo con la sal, así como también los equipos, a causa del elevado
poder corrosivo del producto.
El almacenaje en silos tiene la ventaja de que el producto se carga muy fácilmente sobre
el esparcidor, requiere pocos operarios para su manipulación y se conocen con toda
exactitud las cantidades utilizadas. Como desventajas, cabe señalar su alto coste y su
aspecto antiestético, sino se elige adecuadamente su lugar de emplazamiento.
22
Por ser relativamente moderno y en muchos casos desconocido por responsables del
mantenimiento invernal de las carreteras, es oportuno hacer una breve referencia al
sistema consistente en almacenar la sal en grandes sacos de plástico, herméticamente
cerrados de 1 t de capacidad, conocidos como BIG-BAG, que permite tener en depósito
una gran cantidad de producto en espacio reducido, o incluso a la intemperie. La carga
sobre el esparcidor se efectúa izando el saco y perforando el fondo justo encima de la
tolva del mismo. Este sistema permite acopiar producto en lugares estratégicos,
previamente elegidos, sin necesidad de disponer de grandes espacios cubiertos, o sin
tener que realizar grandes inversiones en la construcción de naves o silos de
almacenamiento.
En cuanto a las soluciones y salmueras, su almacenamiento exige disponer de tanques
para la fabricación y almacenamiento del producto, los cuales suelen ser de acero
vitrificado o de material plástico especial. Por supuesto estas instalaciones deben estar
dotadas de un sistema de bombas para el trasvase y carga de la solución.
El extendido de los fundentes se realiza con equipos especialmente adaptados para este
cometido, denominados extendedores o esparcidores, los cuales se instalan sobre
camiones que normalmente están equipados con útil de empuje para la limpieza de
nieves.
Los equipos de extendido varían en función de la forma de empleo de los fundentes: en
estado sólido granular, en estado líquido y humidificados. Todo esto lo trataremos más
adelante.
Antes de seguir más adelante comentaremos unos aspectos singulares de los efectos que
producen los fundentes sobre los pavimentos, las obras de fábrica y el medio ambiente.
Efectos de los fundentes sobre los pavimentos
23
Los pavimentos bituminosos son sensibles a los fundentes químicos cuando se encuentran
en mal estado, son permeables o están agrietados o fisurados.
En estas circunstancias, el agua penetra por las grietas y fisuras y, al aumentar de
volumen al helarse, abre aún más aquellas, facilitando unas nuevas y cada vez mayores
penetraciones de agua, fenómeno este que se acelera bajo la acción de los ciclos de hielodeshielo y la utilización de las sales, provocando nuevas fisuras, grietas, desprendimientos
y baches.
Efectos de los fundentes sobre las obras de fábrica
Las obras de fábrica constituyen puntos singulares donde se favorece la formación de
hielo debido a su diferente inercia térmica con respecto a las obras de tierra colindante, de
manera que cuando baja la temperatura la obra de fábrica se enfría más rápidamente y su
superficie se sitúa antes por debajo de los 0º C, provocándose con presencia de humedad
la formación de hielo o haciendo que la nieve que se deposita en su superficie se funda
con más dificultad, lo que obliga a un mayor empleo de los fundentes químicos
tradicionales, lo que empeora la conservación de los elementos estructurales debido a la
corrosión de las armaduras del hormigón.
Para evitar estos fenómenos, es preciso adoptar una serie de medidas que reduzcan los
efectos producidos por los fundentes, tales como:
•
Reponer los desperfectos que existan en la obra de fabrica.
•
Mejorar los drenajes, recogiendo y conduciendo las aguas que penetran por las juntas
y mechinales, mediante tubos y canalones.
•
Impermeabilizar la estructura para impedir la penetración del agua y de las soluciones
salinas.
24
•
Aplicar de un modo más eficaz los fundentes químicos empleando sales humidificadas
y dosificaciones ajustadas. Debe controlarse la salinidad de la calzada con el fin de no
realizar tratamientos innecesarios.
Si la conservación y el mantenimiento ordinario de los puentes, en general, es
fundamental y primordial para asegurar una durabilidad y funcionamiento adecuados de
los mismos, el tema es mucho más relevante y crítico ante acciones ambientales cómo las
que nos ocupan. Una conservación y mantenimiento adecuados de las estructuras
sometidas a estas acciones mediante las debidas operaciones, nos evitarán deterioros
posteriores mucho más importantes y de mucho más difícil y costosa reparación. Además
estas operaciones de conservación ordinaria, en general, son de sencilla ejecución y costes
mínimos y muy fáciles de asumir en la conservación ordinaria de la carretera.
La primera operación de conservación rutinaria es la inspección, que conviene hacerla
después del invierno, para detectar cuanto antes posible los fallos y defectos que se hallan
podido generar, prestando especial atención al estado de los elementos, así como del
sistema de drenaje; estado y funcionamiento e impermeabilidad de las juntas, etc.
Como consecuencia de estos reconocimientos, se acometerán las debidas acciones de
limpieza y pequeñas reparaciones que hagan recuperar los elementos fundamentales.
Evidentemente, si se acometen las mencionadas operaciones de conservación rutinaria
habremos actuado en el momento más oportuno y cuando las protecciones previstas
pueden empezar a fallar, prolongando casi indefinidamente la vida de las obras, evitando
a la larga complicadas y costosas reparaciones y rehabilitaciones.
Efectos producidos sobre el medio ambiente
La protección del medio ambiente es tema de actualidad en todos los países, siendo un
objetivo fundamental en la realización de cualquier actividad. El mantenimiento invernal
de las carreteras no podía escapar a esta tendencia, habiéndose llevado a cabo
25
investigaciones con el objeto de determinar la posible influencia de la utilización de
fundentes químicos sobre el medio ambiente.
Las sales empleadas, una vez fundido el hielo, quedan disueltas en el agua, contaminando
las aguas superficiales y subterráneas. Las investigaciones han demostrado que aunque se
produce una cierta contaminación, la concentración de sal suele estar muy por debajo de
los límites permitidos por la Comunidad Europea.
Un aspecto que debe cuidarse es el relativo a la evacuación de las aguas con sales en
disolución, procurando que el funcionamiento de los drenajes sea correcto para evitar que
se acumulen en las proximidades de las plantaciones y vegetación situadas en las
márgenes.
En resumen, parece difícil que se den niveles de salinidad peligrosos desde el punto de
vista del medio ambiente, merced a la excelente disolución que se produce en invierno, y
aunque hay que admitir que se producen variaciones en la concentración de sales en las
aguas debido al empleo de fundentes químicos, los efectos perjudiciales son mínimos con
las dotaciones que se utilizan en la actualidad. Por ello, la tendencia actual es tratar de
reducir el consumo de fundentes, pero sin olvidar que son
imprescindibles para la
seguridad de los usuarios de las carreteras durante el periodo invernal.
ORGANIZACIÓN, EQUIPOS Y SISTEMAS DE GESTION
Establecidos unos niveles de servicio para una determinada red de carreteras y asignados
los correspondientes a los distintos tramos afectados por nieve y hielo, procede a la
determinación de los medios precisos para poder cumplir los objetivos fijados en cada
nivel para su mantenimiento invernal de la red. Dichos medios deben estar situados en las
proximidades de los tramos de carretera que se pretendan tratar, lo que implica establecer
una organización distribuida geográficamente a lo largo de las carreteras, basada en
26
unidades de trabajo o Centros de operaciones independientes para cada tramo o grupo de
tramos, pero coordinados entre sí dentro de un determinado ámbito geográfico.
Para elegir los lugares de ubicación de tales Centros de Operaciones y sus características,
es preciso tener en cuenta los siguientes factores:
•
La climatología de la zona.
•
El nivel de servicio asignado al tramo o grupo de tramos.
•
Las características de las carreteras: tipología, anchos de plataforma, pendientes, etc.
•
La posibilidad o no de la formación de ventisqueros.
Una vez fijado el centro, se analizan las funciones que deben realizarse y el modo de
llevarse a cabo, pudiéndose clasificar del siguiente modo:
•
Actuaciones previas.
•
Actuaciones encaminadas a la preparación de la temporada invernal.
•
Funciones a realizar durante la temporada invernal.
Entre las actuaciones previas se incluye el análisis y conocimiento de los tramos de
carretera adscritos al Centro de Operaciones para dotarlos de las infraestructuras
auxiliares que se precisen, tales como señalización y balizamiento adecuados, tendido de
taludes en desmonte, pantallas paranieve o antiventisqueros, aparcamientos, habilitación
de zonas para la colocación y retirada de cadenas, etc.
En cuanto a las actuaciones de preparación de temporada, es preciso señalar que las
tareas de mantenimiento invernal deben comenzar mucho antes que el inicio de la
campaña de nieves y tiene por objeto asegurar que los medios adscritos al Centro estén
en perfectas condiciones de funcionamiento al comienzo del periodo invernal.
Por su importancia se relacionan a continuación dichas actuaciones:
27
•
Revisión y reparación en su caso, de los edificios y naves del Centro, así como
instalaciones auxiliares.
•
Revisión y puesta apunto de las instalaciones de comunicación, información al público
y previsión de alerta.
•
Revisión, entretenimiento y reparaciones en su caso, de la maquinaria.
•
Dotación y organización del personal.
•
Almacenamiento de fundentes.
•
Establecimiento de las directrices generales y particularidades del Centro de
Operaciones.
De entre las actividades relacionadas, quizás la más importante sea la referente a revisión,
entretenimiento y reparación, de la maquinaria que va a someterse a grandes esfuerzos
mecánicos a muy bajas temperaturas, así como expuesta a riesgos de corrosión como
consecuencia de los fundentes.
En lo que respecta a las funciones a realizar durante la temporada invernal, cabe señalar
las siguientes:
•
Vigilancia: Previsión y alerta.
•
Realización de tratamientos preventivos y curativos.
•
Limpieza y eliminación de la nieve.
•
Información al usuario.
•
Conservación, mantenimiento y reparación, en su caso, de las instalaciones,
maquinaria y equipamientos auxiliares.
MAQUINARIA
Las máquinas utilizadas en la vialidad invernal de las carreteras, pueden clasificarse del
modo siguiente:
•
Dinámicas: Turbinas, fresas y turbofresas.
28
•
De empuje: Hojas, planas o curvas y cuñas, de ángulo fijo o variable, acopladas
al equipo tractor, normalmente un camión.
•
Maquinas auxiliares: Motoniveladoras, palas cargadoras y tractores con hojas de
empuje.
Las turbinas trabajan penetrando en la nieve por presión, lo que exige mayor potencia
del vehículo tractor; esto se puede paliar utilizando hélices frontales rompedoras que,
además, amplían el tipo de nieve a tratar. Estas máquinas lanzan la nieve fuera de la
plataforma de la carretera, a distancias comprendidas entre los 15 y 50 metros, regulables
según necesidades. Puede ser de simple o doble turbina. Para la eliminación de cordones
laterales son muy adecuadas las turbinas simples de montaje lateral. En general, las
turbinas son adecuadas para la nieve blanda con altos rendimientos.
Las fresas atacan a la nieve absorbiéndola en sentido longitudinal y desplazándola
lateralmente debido a la disposición de las toberas, lo que provoca unas notables pérdidas
de rendimiento. Lanzan la nieve a una distancia inferior a la de las turbinas, variable entre
5 y 25 metros, en función del régimen de revoluciones del tambor. Por la forma de atacar
el frente, es la maquinaria más adecuada para la nieve dura, aunque su más corta
distancia de lanzamiento puede suponer un problema en los cortes de gran espesor al
efectuar las pasadas finales, ya que es probable que no se llegue a alcanzar la altura
necesaria para lanzar la nieve por encima de los taludes del hueco practicado. Sin
embargo, es la máquina más versátil y de utilización más generalizada.
Las turbofresas son una combinación de los dos tipos anteriormente descritos. Su
diseño es más racional para trabajar con cualquier tipo de nieve, ya que aprovecha las
ventajas de la fresa para atacar el frente y de la turbina para el lanzamiento. Los
inconvenientes radican en su elevado precio y en que su diseño reduce el campo de visión
del operador y recarga el peso sobre el eje delantero del vehículo tractor, lo que provoca
problemas de conducción.
29
Las hojas planas, acoplables a un vehículo tractor, son láminas planas de ataque frontal
con un peso que oscila entre los 200 y 300 Kg. El accionamiento puede ser neumático,
hidráulico o electrohidráulico. Los vehículos tractores utilizados suelen tener alrededor de
90 CV y son eficaces con espesores inferiores a los 10 cm. Tienen el inconveniente de no
desplazar la nieve demasiado lejos, formando un cordón lateral.
Las hojas curvas son láminas de forma curvada que pueden inclinarse a derecha o
izquierda. El ángulo de giro puede ser fijo o variable y su modificación puede hacerse
mecánicamente o hidráulicamente. Están dotadas de un sistema que permite detectar los
obstáculos y salvarlos.
Las hojas curvas pueden ser ligeras o pesadas, según que su peso sea mayor de 500 Kg.
Las primeras son adecuadas para espesores de nieve hasta 20 o 25 cm y las segundas se
deben emplear para espesores máximos de 40 o 45 cm. Para hojas curvas ligeras se
deben emplear como vehículos tractores, camiones de 100 – 150 CV y para las pesadas
camiones con potencias superiores a los 240 CV. Cuanto más duro sea el perfil de la
carretera, (fuertes rampas y pendientes) mayor debe ser la potencia de los vehículos
tractores. En todos los casos, la conducción de estos es bastante complicada.
Las cuñas pueden ser de ángulo fijo o variable. En las primeras, es importante el ángulo
de ataque Para mejorar la forma de evacuación de la nieve y aumentar la distancia de
lanzamiento, como también es importante la forma de espolón central para facilitar la
penetración en la nieve. El filo de ataque es de acero y recambiable. Carecen de sistemas
de detección de obstáculos, por lo que, en el caso de tropezar con uno, pueden producirse
daños importantes en la cuña.
Las cuñas de ángulo variable tienen el inconveniente de que, en general, carecen de
espolón, ya que se sustituye por la charnela de giro. Su ventaja radica en que es
tansformable en hoja de gran longitud que trabaja mejor con poca altura de nieve. Es
importante advertir que la transformación de la cuña en hoja no debe efectuarse mientras
se trabaja.
30
Otras ventajas que tienen las cuñas es que pueden lanzar la nieve fuera de los bordes de
la calzada, pudiendo trabajar con espesores de hasta 1,50 metros, apenas tienen
entretenimiento, su empleo es simple y resisten bien a los pequeños bloques. Como
vehículos tractores se utilizan siempre camiones de potencia superior a los 250 CV.
Dentro del grupo de máquinas auxiliares se engloban aquellas que, no estando
específicamente diseñadas para realizar trabajos de mantenimiento invernal, por sus
características pueden llevar a cabo este tipo de tareas como complemento de las
máquinas específicas. Se trata, en general, de maquinaria de obras públicas y tractores,
siendo las más importantes, como ya se indicó, las motoniveladoras, las palas cargadoras
y los tractores con hoja de empuje.
Como vehículos tractores, tanto para la hojas como para las cuñas, se suelen utilizar
camiones de las potencias indicadas anteriormente para útiles de empuje y dinámicas
pequeñas, pudiéndose utilizar, incluso vehículos todoterreno para hojas pequeñas.
Es muy conveniente que los vehículos tengan corta distancia entre ejes así como tracción
total con diferencial intermedio, sobre todo en carreteras de montaña.
El accionamiento del útil puede ser eléctrico, hidráulico o neumático, siendo este último el
más utilizado ya que aprovecha que la potencia del compresor de aire es superior a las
necesidades a cubrir. El acoplamiento se realiza a través de una placa fija al bastidor del
camión y debe diseñarse de forma que se monte de forma rápida.
Por lo que respecta a las máquinas dinámicas, el vehículo tractor debe poseer las
siguientes características:
Debe ser adecuado para el transporte del útil, con suficiente potencia para moverse sobre
la nieve y en tramos de fuerte pendiente, su dirección debe ser servoasistida, de tracción
total, con distancia entre ejes reducida, de elevada estabilidad transversal, ancho estricto,
31
suficiente altura libre sobre el suelo, dotado de neumáticos de baja presión y cajas de
cambio mecánicas o hidráulicas con convertidor de par.
El accionamiento del útil puede ser por motor independiente o por un único motor para
ambos sistemas. En ambos casos, la potencia del motor viene condicionada por la
capacidad de evacuación de nieve , siendo habituales las potencias de 250 CV.
Habida cuenta las duras condiciones de trabajo y el tiempo que pasan los operadores en
las máquinas, las cabinas de los vehículos tractores deben reunir los siguientes requisitos:
Disposición de los mandos ergonómica, permitir una buena visibilidad, buena calefacción,
cabinas insonorizadas, así como colores que las hagan fácilmente identificables.
Personal
Para que los trabajos de mantenimiento invernal sean eficaces es preciso disponer del
personal necesario y con la capacidad adecuada, de modo que se puedan llevar a cabo las
operaciones y cumplir los objetivos previstos.
Con respecto a este personal hay que resaltar, en primer lugar, la importancia de su
formación y entrenamiento, dado que este tipo de trabajos tienen una serie de
características muy peculiares. Esta necesidad se ha hecho aún más perentoria al haberse
generalizado el empleo de fundentes, ya que su aplicación exige poseer una serie de
conocimientos previos que permitan utilizarlos adecuadamente y con las dosificaciones
estrictamente necesarias en razón de su coste y a la necesidad de eliminar, o al menos
reducir, los efectos negativos medioambientales.
Otro aspecto muy importante a tener en cuenta es la necesidad de disponer de personal
con experiencia, ya que además de conocer las técnicas, también conocerán los tramos y
zonas peligrosas y aquellas que requieren un seguimiento más cuidadoso. Hay que tratar
que el personal formado para el mantenimiento invernal de carreteras preste sus servicios
32
en esta actividad durante varios años para aprovechar al máximo sus conocimientos y
experiencia.
En este sentido, no debe olvidarse que las tareas propias del mantenimiento invernal son,
sin duda las más difíciles e ingratas de entre las de conservación, lo que exige disponer de
un personal experimentado, con entrega total al servicio y dotado de un gran espíritu de
sacrificio.
Técnicas de actuación
La lucha contra la nieve y el hielo puede comenzarse mucho antes de que se produzcan
los fenómenos atmosféricos.
Entre las actuaciones previas, se pueden citar las siguientes:
•
Muchos problemas de vialidad invernal se pueden reducir, o incluso eliminar en el
momento de realizarse la carretera, evitándose las zonas de umbría, los taludes y
desmontes que puedan provocar ventisqueros, etc.
•
Si los organismos competentes en la materia lo permiten, deben eliminarse los árboles
próximos a la carretera que produzcan sombra, ya que se puede formar hielo por baja
insolación.
•
Evitar las vías o cursos de agua que puedan discurrir por la calzada, canalizándolas y
conduciéndolas a los drenajes y las obras de fábrica para su desagüe transversal.
•
Evitar la formación de acumulaciones de agua sobre la calzada.
•
Eliminar, siempre que sea posible, los obstáculos que existan en las márgenes de la
carretera, ya que pueden producir acumulaciones de nieve.
En cuanto al mantenimiento invernal propiamente dicho, debe tenerse en cuenta que uno
de los aspectos fundamentales es actuar a tiempo, lo que puede conseguirse mediante el
33
conocimiento de las previsiones meteorológicas con suficiente antelación, de forma que se
pueda tener información sobre el tipo de inclemencia que se va a presentar y así decidir
las operaciones de mantenimiento invernal que hay que llevar a cabo.
Limpieza de nieve
En la lucha contra la nieve pueden seguirse dos sistemas:
Tratamiento en negro: Consiste en conseguir que la nieve no permanezca en la
calzada, retirándola en cuanto empieza a caer.
Tratamiento en blanco: Se admite que existe una capa de nieve transitable sobre la
calzada. En este caso, para poder circular es preciso que los vehículos vayan equipados
con cadenas, neumáticos especiales para nieve o clavos.
En España se adoptado el tratamiento en negro, por lo que la lucha contra la nieve está
basada en tratamientos curativos, ya que hasta que la nieve no empieza a caer no tiene
sentido comenzar las actividades propias del mantenimiento invernal.
Sin embargo, las máquinas quitanieves no limpian totalmente la nieve de calzada,
quedando una capa de pequeño espesor que es preciso eliminar mediante el empleo de
fundentes.
Si bien es cierto que la actuación básica contra la nieve no se puede comenzar hasta que
ésta empiece a caer, también es posible actuar de manera preventiva contra ella
extendiendo fundentes, de modo que cuando caiga la nieve sobre la calzada no se adhiera
sobre ella y sea más fácil su retirada.
Eliminación del hielo
El hielo no sólo es un fenómeno que incide de modo negativo en la Seguridad Vial, sino
que como ya hemos dicho influye en el deterioro de los firmes y pavimentos por los
procesos de hielo-deshielo que se producen en los mismos.
34
Para luchar contra el hielo se puede actuar preventívamente, tratando de que no se forme
sobre la calzada, y curativamente, tratando de eliminarlo si se ha formado.
Habida cuenta el gran peligro que supone para la circulación la existencia de hielo sobre la
calzada, el objetivo debe ser que no se produzca, por lo que deberán utilizarse
tratamientos preventivos. La técnica más generalizada para impedir la formación de hielo
es el extendido de fundentes.
En cuanto a los tratamientos curativos, el método más garantizado para eliminar el hielo
que se hubiera podido formar sobre la calzada consiste igualmente en el empleo de
fundentes.
La eficacia de la lucha contra el hielo exige conocer la evolución meteorológica, para poder
preveer su formación y llevar a cabo los tratamientos preventivos que se precisen.
La realización de los tratamientos curativos con fundentes exigirá una adecuada vigilancia
de la carretera para poder detectar cuándo y dónde se produce hielo y actuar
rápidamente. Por tanto es necesario disponer de Medios de previsión y alerta, a lo que
luego se hará referencia.
Consideraciones básicas de actuación con la maquinaria
Por las características típicas de la red de esta Diputación, dos son los elementos básicos
que se debe conocer su funcionamiento, esto es, los esparcidores de fundentes y las
cuñas.
Esparcidores
Acerca de los primeros, únicamente señalar dos precauciones en el manejo de los mismos:
35
•
Evitar que la sal cargada en la tolva tenga grumos o elementos sólidos que puedan
provocar daños al mismo.
•
Evitar en el momento del arranque del vehículo, que el extendedor este conectado, ya
que se pueden provocar puntas de intensidad en la corriente, afectando a motores o
elementos electrónicos.
Es recomendable, que cuando se realice el arranque del motor auxiliar, en el caso de que
la máquina esté equipada con él, se elija la posición del extendido, con respecto al eje
central del camión, evitando su posterior manipulación
Cuñas
Las cuñas, como ya se ha comentado pueden trabajar en las condiciones de las nevadas
más adversas, pero se deben tener una serie de consideraciones acerca de las mismas.
El diseño de las cuñas se ha proyectado de forma que copia la forma del fondo de la
calzada, ya que el acoplamiento está estructurado de forma que permite el giro sobre el
bulón central que consiente oscilaciones horizontales ( principalmente útil en las zonas con
constantes revueltas), así mismo la posición flotante permite oscilaciones verticales de la
misma, está posición flotante es la que se debe adoptar durante la limpieza, para que la
cuña esté libre de efectuar variaciones verticales, necesarias para “copiar el fallo del suelo.
Además, en tal posición, la cuña efectúa una fuerza rascadora sobre el suelo, debida
exclusivamente a su propio peso, y no modifica la distribución de la carga sobre los ejes
del camión, permitiendo la máxima adherencia de las ruedas anteriores, que de otra forma
patinarían haciendo imposible la dirección, y en los vehículos a tracción total no permitiría
utilizar todo el impulso obtenido del camión.
Sólo en casos particulares (quitar nieve comprimida o hielo), se deberá dar una ligera
presión sobre el suelo, pero teniendo cuidado de proceder con velocidades muy lentas y
restablecerla a flotante en cuanto sea posible.
36
En el caso de que se someta la cuña a un esfuerzo mayor del deseable, existen unos
bulones en el lado exterior al anclaje de los cilindros de orientación de las alas, que son de
rotura preestablecida y realizan una función de seguridad para evitar tanto daños a los
cilindros como al bastidor en estos casos. Estos bulones deben ser sustituidos por otros
idénticos, y de forma inmediata.
Respecto al cambio de cuchillas, esta debe realizarse siempre que se compruebe el
desgaste entre dos centímetros de la teja de la cuña. Los patines son, junto con las
cuchillas, los elementos de desgaste de la cuña. Estos patines se desgastan
simultáneamente con las cuchillas y se tiene
que comprobar su fijación a la cuña
mediante los tornillos, ya que es posible su rotura por los golpes que reciben sobre asfalto
por baches, juntas o protuberancias.
SISTEMAS DE PREVISION, ALERTA E INFORMACION
Como ya antes se indicó, uno de los principios básicos en los que debe sustentarse la
gestión del mantenimiento invernal de las carreteras para que se eficaz es conocer con
suficiente antelación el momento en el que se van a producir los fenómenos
meteorológicos.
Esta previsión, que no siempre es posible y muchas veces imprecisa, debe completarse
con sistemas de alerta que avisen las situaciones meteorológicas que se produzcan y no
hayan podido ser previstas.
Las ventajas que supone disponer de unos adecuados medios de previsión y alerta son,
entre otros los siguientes:
•
Hace posible aplicar a su debido tiempo los tratamientos preventivos.
•
Permite alertar con antelación suficiente a todo el personal.
•
Hace posible iniciar los trabajos cuando empiezan los fenómenos meteorológicos.
37
•
Permite adoptar medidas previas para regular previamente la circulación, tratando de
evitar atascos; por ejemplo, suspendiendo temporalmente la circulación de vehículos
pesados, particularmente los articulados.
•
Posibilita informar a los usuarios para que elijan el modo de transporte y el horario de
viaje más conveniente o utilicen itinerarios alternativos.
Los métodos de previsión a los que normalmente se recurre en el mantenimiento invernal
de las carreteras son los siguientes:
•
Previsión meteorológicas nacionales, regionales y locales.
•
Microclimatología.
•
Detectores de hielo.
Los medios de alerta normalmente utilizados son:
•
Patrullas de agentes del Centro de Operaciones.
•
Observadores acreditados, conocedores de la zona.
Las previsiones meteorológicas se reciben normalmente del Instituto Nacional de
Meteorología, bien directamente
o través del Servicio de Tele-Ruta de la Dirección
General de Carreteras, en el caso de las carreteras estatales. Dicho servicio transmite por
teléfono o télex la información de los Centros de Coordinación regional o provincial y
éstos, a su vez, a los distintos Centros de Operaciones, también por télex o por teléfono.
Los Servicios de Protección Civil de las Delegaciones de Gobierno y Gobiernos Civiles
prestan también una valiosa colaboración a la hora de facilitar información sobre las
previsiones meteorológicas.
Esta información también se difunde a través de los medios de comunicación, por lo que
es muy conveniente que en cada centro de Operaciones se disponga de radio y televisión
para conocer las previsiones y variaciones que puedan ir produciéndose.
38
Las previsiones del citado Instituto Nacional de Meteorología tienen el inconveniente que
las redes de toma de datos utilizan cuadrículas demasiado grandes para las necesidades
del mantenimiento invernal de las carreteras, pero proporciona una información bastante
valiosa y útil para los Servicios de Vialidad Invernal.
Para paliar este problema, en algunos países se han instalado radares meteorológicos que
indican la aproximación del mal tiempo, representando sobre una pantalla de televisión y
por medio de diferentes colores las diferentes intensidades de precipitación.
En cuanto a la información de los efectos del microclima local, puede conseguirse
mediante la instalación de estaciones meteorológicas en las proximidades de los Centros
de Operaciones y en lugares estratégicamente seleccionados, que permiten efectuar el
seguimiento de la evolución del clima. Los datos que se facilitan son:
•
Temperatura de la calzada.
•
Temperatura máxima y mínima.
•
Velocidad y dirección del viento.
•
Presión atmosférica.
•
Humedad.
•
Pluviometría.
En el caso de haberse instalado varias estaciones meteorológicas, es conveniente
comunicarlas con el Centro de Operaciones y registrar los datos que se vayan obteniendo
de cada estación.
El seguimiento de la información facilitada por las estaciones debe ser sistemático y
continuo, con el fin de poder evaluar las condiciones meteorológicas que se produzcan en
cada momento, sobre todo en los tramos y zonas problemáticos.
Para poder analizar estos datos y prever la evolución del tiempo meteorológico, se
necesita cierta experiencia y algunos conocimientos sobre la materia, por lo que sería
39
conveniente que alguna persona adscrita a cada Centro de Operaciones tuviera la
formación suficiente para poder llevar a cabo estos trabajos.
Ha de tenerse en cuenta la temperatura efectiva, principalmente en los tableros de
puentes, boquillas de túneles y calzadas muy expuestas a la acción del viento, pues por
ejemplo, con más de 10 nudos de velocidad de aire, la temperatura sobre las superficies
expuestas puede bajar hasta 7 grados, y entonces sí puede producirse hielo aun con
temperaturas sobre cero.
También pueden utilizarse detectores de hielo en las calzadas y tienen por objeto prever y
detectar la formación de hielo en las mismas. Se basan en que cuando la temperatura está
comprendida entre 0º y –2º C y la humedad es del 90% existe la posibilidad de formarse
hielo. Pueden instalarse aisladamente o formando parte de una estación meteorológica en
la que, además, se recojan otros datos.
Normalmente constan de los siguientes elementos:
•
Estación de toma de datos que registra la información sobre las condiciones de la
calzada y las condiciones climáticas locales por medio de sensores. Los datos que
suelen registrarse son los siguientes: temperatura de la calzada, humedad, presencia
de hielo y salinidad.
•
Red de transmisión de información por medio de la cual los datos registrados se envían
al centro de control, bien por vía telefónica o radio.
•
Centro de Control es donde se recibe y analiza la información, normalmente a través
de ordenador. La información recibida se visualiza en pantalla y se imprime, dando la
alerta en el caso de que sea necesario actuar contra el hielo, bien sea con tratamientos
curativos o preventivos.
Las ventajas de estos detectores son las siguientes:
•
Se dispone de información en tiempo real sobre la posibilidad de formación de hielo,
pudiendo alertar los equipos para que actúen con tratamientos preventivos.
40
•
Se actúa sólo cuando es realmente preciso con el consiguiente ahorro en el consumo
de fundentes y la disminución de actuaciones preventivas, con lo que se reducen los
costes del mantenimiento invernal.
•
Se reduce la contaminación del medio ambiente al emplearse menores cantidades de
fundentes.
•
Se facilita al público una información ajustada a las condiciones reales de la carretera.
Como inconvenientes cabe señalar los siguientes:
•
La información es puntual, referida sólo al lugar en que se encuentre situado el
detector.
•
Cómo el tráfico puede dañar los sensores, éstos pueden colocarse fuera de la calzada,
por lo que los datos suministrados no coinciden exactamente con las condiciones en
que realmente se encuentra la calzada.
•
Su fiabilidad, no es total, produciéndose situaciones en las que la información
suministrada presenta errores. Por ello, es necesario, efectuar un seguimiento muy
preciso de sus funcionamiento para poder detectar las irregularidades que pudieran
producirse.
En algunas ocasiones, los detectores de hielo se complementan con paneles de
señalización variable que advierten a los conductores, mediante mensajes alfanuméricos,
de la presencia de hielo. Este tipo de instalaciones deben ser inspeccionadas y revisadas
frecuentemente, pues la fiabilidad del sistema no es demasiado elevada y pueden
producirse errores. Es preferible que la señalización del panel sea accionada desde el
Centro de Control, una vez que se haya analizado la información proporcionada por el
detector de hielo.
Los medios de alerta pueden consistir, como ya se señaló, en patrullas de agentes y
observadores acreditados.
41
Las patrullas de agentes deben realizar una vigilancia periódica durante el día y
muy especialmente durante la noche, para observar si se forma hielo o nieva.
Deben utilizarse vehículos todoterreno ocupados con móviles.
La información sobre los fenómenos meteorológicos que en cada momento se están
produciendo, puede ser recibida a través de observadores acreditados, tales como
Agentes de la Guardia Civil, empleados o propietarios de estaciones de servicio y de
establecimientos de hostelería situados en los tramos adscritos al Centro de Operaciones,
siendo conveniente que el responsable del mismo conozca personalmente a dichos
observadores para poder evaluar dichas informaciones.
42
CONSERVACIÓN DE OBRAS DE TERRA,
FÁBRICA E DRENAXE
TRABAJOS DE CONSERVACIÓN
4.2 Conservación de obras de tierra, fábrica y drenaje
1
4.2.2 OBRAS DE FÁBRICA
Previamente a comenzar la conservación de las obras de fábrica hay que realizar una
operación muy importante que es la inspección.
La inspección se basará en la localización exacta de la obra de fábrica y la toma de datos
sus caraterísticas geométricas, así como indicar su estado, en cuanto a limpieza y estado
estructural. El estado estructural en la inspección se realiza indicando lo que se ve en la
obra de fábrica, como desconchamientos, efluorescencias (manchas sobre las paredes),
armadura a la vista, etc.
Por medio de estas inspecciones podemos tener ahora una serie de referencias sobre cada
una de las estructuras, lo que nos permiten garantizar, por un pequeño coste, un
concepto, hasta ahora poco utilizado, como es el de proteger la inversión.
Si los elementos de limpieza y seguridad habían sido las directrices de la conservación de
las estructuras, ya que el resto suponía desembolsos elevados fuera de la capacidad de la
conservación normal, ahora se pueden evitar daños importantes por desgaste en las
estructuras con simples labores de conservación.
El principal problema de las estructuras es el
causado por el agua al entrar en las mismas y, si
ésta lleva fundentes, se acelera el proceso de
deterioro de las armaduras y, por consiguiente, del
hormigón. Existe una reacción química entre los
componentes del hormigón armado y el cloruro
sódico)
Dos operaciones importantísimas serían la reparación y estanqueidad de las juntas y la
impermeabilización de tableros y aceras.
2
4.2.2.1 JUNTAS.
Las juntas son los elementos más propensos para el paso de agua dentro de las zonas de
apoyos (lugares donde casi nunca se puede acceder). La estructura de estas juntas,
cuando se encuentran en buen estado, es de hermeticidad ante el paso del agua, la cual
es recogida por los mechinales de los extremos junto a las aceras) para su posterior
evacuación fuera del estribo o pila.
Cuando una de estas placas de la junta se ha roto pierde sus cualidades y permite el paso
del agua dentro del estribo y zona de apoyo, deteriorando esta zona con el paso del
tiempo. En cuanto esta placa es detectada deberíamos proceder a sustituirla, que en el
caso de juntas de una sola pieza la reparación se saldría de la habituales de conservación.
El tiempo de trabajo, gracias a los nuevos materiales, es de apenas seis o siete horas, lo
que permite evitar trabajos y cortes nocturnos.
Los trabajos consistiran en:
1. Retirada de la placa de junta rota mediante medios mecánicos (destornillando las
placas o despegándolas con compresor y martillos). En caso de que algún espárrago
de anclaje se rompiera habría que proceder a retirarlo picando con martillo; éste se
sustituiría por otro igual al existente y recibido con resinas epoxi.
2. Se colocará una nueva placa de iguales características que la retirada, sobre una base
de epoxi, para asegurar el buen asentamiento (si el tiempo lo permite se utilizarán
morteros autonivelantes para asentar estas placas).
3. Los mechinales que se encuentren deteriorados se procederán a sustituirlos colocando
un nuevo tubo (incluso poniéndolo dentro del antiguo) recibiéndolo con resinas e
impermeabilizando para evitar que el agua se filtre hacia la estructura.
3
La evacuación de las aguas por el mechinal de la junta sin que caiga sobre la estructura,
permiten una mayor vida útil a las zonas de apoyos de las estructuras.
4.2.2.2 IMPERMEABlLIZACIÓN DE TABLEROS Y ACERAS
El agua también puede entrar a la estructura a través de:
•
La junta del firme con la acera o el bordillo. La zona del firme es impermeable por
fabricación, pero no suele serlo en las juntas entre tablero y acera.
Otro problema que suele aparecer es el mal funcionamiento de los mechinales que existen
a lo largo del tablero.
Para solucionar estos problemas se puede
proceder a la construcción de una pequeña
cuneta junto a la acera ya nivel del tablero,
cortando una pequeña sección (de unos 5
centímetros)
se
impermeabilizará
el
paramento inferior (tablero) y el de la acera,
dejando limpio el del lado del aglomerado
con el fin de que recoja toda el agua que
provenga de éste y canalizarla hacia la junta
dándole
salida
correspondiente.
por
Al
su
mismo
mechinal
tiempo
se
impermeabilizará la acera por medio de una
pintura adecuada. En caso de que existan los
mechinales a lo largo de esta cuneta, la
solución más fácil es sellarlo para evitar
filtraciones de agua. Toda esta agua se canalizaría hacia el mechinal de la junta que
previamente habremos reparado.
4
4.2.2.3 REPARACIÓN DE VIGAS Y ESTRIBOS
Por causa de la escorrentía de agua sobre las vigas se produce una degradación de éstas
consistente en la oxidación de las armaduras y, por consiguiente, la rotura del hormigón
en estas zonas.
Procedimiento:
1. Eliminar las humedades de la losa
repararndo
juntas
y
mechinales
(Ver 4.2.2.2 Juntas)
2. Colocación de andamios para actuar
sobre la viga o estribo.
3. Sanear las zonas afectadas hasta
llegar
al
material
sano
que,
generalmente, estará detrás de la
armadura
Todas estas operaciones se procurará
no interferir en el tráfico de vehículos,
en el caso que no se pueda evitar se procederá a regularlo, en función de las condiciones.
Este trabajo de saneo se hará con martillos picadores y toda la armadura que halla
quedado descubierta se limpiará mediante chorro de arena, tratándose posteriormente
con una pintura antioxidante.
En caso de ser pequeño el volumen se aplicará una capa de resina epoxi sobre todo el
paramento y, después, se cubre toda la superficie afectada con un mortero sin retracción
aplicado a mano con llana.
En muchas ocasiones el volumen de mortero para aplicar es elevado y, aunque no obliga a
utilizar encofrados en toda su superficie, se rellena la superficie afectada con un mortero
5
sin retracción autonivelante en forma fluida, lo que no asegura que no dejará huecos ni
coqueras.
En algunas ocasiones se procede a pintar el paramento exterior de las vigas con una
pintura impermeabilizante que deje transpirar a la estructura.
4.2.2.4 CONSERVACIÓN DE MUROS Y PARAMENTOS
En los muros exteriores el problema es el mismo que en el caso anterior, pero es de
significar
que
su
importancia estructural es
menor y mucho más fácil
su acceso, por lo que su
reparación
crea
menos
problemas. Las fases de
reparación son las mismas
que en el caso anterior.
La
presencia
sobre
las
del
agua
estructuras
provoca la disgregación
del
posteriormente,
armaduras
hormigón,
las
quedan
expuestas a los agentes
atmosféricos y se oxidan.
6
TRABAJOS DE CONSERVACIÓN
4.2 Conservación de obras de tierra, fábrica y drenaje
1
4.2.3 DRENAJE
4.2.3.1 EL AGUA DE ESCORRENTÍA
Representa frecuentemente una sorpresa para los técnicos que dirigen la construcción de
una carretera el hecho de que, durante la primera época de vida de la obra, la erosión del
terreno por la lluvia (y en menor grado por el viento) puede socavar estructuras, colmatar
dispositivos de drenaje, dañar los taludes y los terrenos y cauces colindantes. Dada la
gran extensión superficial de las obras de carretera y la alteración en la escorrentía
existente antes de las obras, la erosión puede representar modificaciones sustanciales en
ciertas unidades de obra a la vez que un gran impacto ecológico y económico.
El establecimiento de una cubierta vegetal en las cunetas y zanjas de drenaje, así como en
los taludes y superficies adyacentes modificadas por las explanaciones, desempeña un
papel predominante en la resistencia a la erosión causada por el agua. No hay que olvidar
que el proceso empieza desde los primeros momentos de la construcción de la
explanación y, si no se toman medidas adecuadas tanto durante ésta como en el obra
terminada, pueden pasar varios años hasta que se vuelva a alcanzar una situación de
equilibrio.
Los factores naturales que afectan la velocidad e intensidad de la erosión producida, que
deben ser tenidos en cuenta para tomar las medidas oportunas, son los siguientes:
•
Escorrentía superficial o caudal en cada punto de la superficie.
•
Velocidad del agua y su profundidad.
•
Naturaleza del terreno: los terrenos arcillosos son menos susceptibles que los
arenosos.
La cantidad de material arrancado por la erosión puede llegar a ser del orden de 10.000 t/
km y, cuando la velocidad del agua disminuye, se deposita en los cauces naturales o en
las canalizaciones de drenaje superficial, pudiendo llegar a colmatarlos.
2
Entre las medidas que pueden adoptarse para reducir la erosión superficial y sus efectos,
sobre todo durante la construcción de las obras, pueden citarse las siguientes:
a) El establecimiento de cunetas de guarda en la coronación de los desmontes y de caces
en la arista exterior de los terraplenes (incluso durante su construcción), concentrando la
escorrentía superficial en unas bajantes adecuadamente protegidas, provistas de los
elementos disipadores de energía necesarios.
b) El escalonamiento de los taludes y el establecimiento de bermas horizontales en los
mismos, lo que contribuye a disminuir la velocidad del agua que escurre por los
taludes.
c) El revestimiento de los taludes mediante varias clases de obras de fábrica. Esto resulta
siempre muy caro y únicamente puede aplicarse en zonas localizadas.
d) El establecimiento de pequeñas presas en las cunetas, obteniéndose un perfil
longitudinal escalonado: requieren una limpieza periódica de sedimentos depositados tras
ellas y una protección de sus costados y fondo para evitar socavación.
Además de las medidas anteriores, la solución definitiva consiste frecuentemente en el
establecimiento de una capa vegetal plantada con especies herbáceas.
4.3.3.2 CONSERVACION DEL DRENAJE
Es ésta una labor de las llamadas ingratas por las personas dedicadas a la conservación,
ya que no es de los trabajos que el público en general sabe agradecer, porque el usuario
está más atento del estado superficial de una carretera que de su estado estructural.
Todos conocemos comentarios de algunos conductores, ante el hundimiento de un talud
con cerca de 150 metros de carril, parecidos a: "Parece mentira, con lo bien pintada que
3
estaba". No obstante, se ha comprobado que el adecuado funcionamiento del drenaje de
la carretera es uno de los principales elementos para asegurar la longevidad de todo
firme, ya sea flexible o rígido.
La finalidad de la conservación del drenaje es:
•
Impedir que el agua pueda causar daños en la estructura del firme o zonas
adyacentes, ya sea impidiendo su penetración en la calzada o explanadas, evitando
hundimientos, desprendimientos o escorrentías.
El estudio del drenaje puede dividirse en:
•
Drenaje superficial
•
Drenaje subterraneo.
4.3.2.2.1 DRENAJE SUPERFICIAL
La operación de conservación del drenaje debe ser permanente a lo largo de todo el año,
ya sea mediante vigilancias e inspecciones de su estado como realizando trabajos de
reparación y mejora de todos sus elementos.
El agua en la superficie de rodadura provoca problemas en:
•
El tráfico (acuaplaning o hidroplaneo, disminución de visibilidad)
•
En el firme (rotura del firme)
Toda conservación del drenaje puede dividirse en dos:
Primera y urgente (Resuelta por equipo de vigilancia); Estas deberán ser
acometidas nada más ser detectadas por los equipos de vigilancia o de inspección o, en su
defecto, señalizarlas hasta su solución, la cual debe cumplirse antes de 24 horas, ante las
causas o daños que representan un peligro inminente para la carretera o usuarios.
4
Segunda (Programadas); Estas pueden ser las actividades provenientes de las
inspecciones rutinarias que nos informen de la necesidad de rectificar o reformar alguno
de sus elementos. Se pueden posponer y, por lo tanto, incluirlas en los planes y
previsiones normales de conservación.
Elementos del drenaje superficial
•
Caces
•
Cunetas
•
Sumideros
•
Caños
•
Tajeas y alcantarillas
•
Desagües
Caces
Llamamos caces a las franjas estrechas y longitudinales situadas generalmente en los
bordes de la calzada, preparadas para la recogida de aguas superficiales para ser
conducidas fuera de la plataforma. Suelen ser piezas de hormigón prefabricados con
registros cada 20/25 metros para su inspección o limpieza, aunque también se pueden
fabricar “in situ”.
Estos elementos son de gran efectividad cuando han sido bien estudiados en proyecto,
pero dan gran número de problemas si no se tuvieron en cuenta problemas como
escorrentía de tierras, pendientes, capacidad de agua o número de registros y la distancia
entre ellos.
El principal problema cuando nos encontremos con estos elementos son los de
aterramientos, obstrucciones en su interior y rotura de ellos, ya sea por mala fabricación
o deterioro del hormigón (más acusado en zonas de montaña a causa del ataque de los
fundentes)
Todos estos defectos tendrán que ser detectados por las inspecciones periódicas que
habrán de efectuarse, las cuales dependerán del terreno en que esté situado y de las
5
condiciones climáticas de la zona, pero, por regla general, serán al menos dos veces al
año y siempre después de las primeras tormentas fuertes de cada estación, ya que se
produce gran arrastre de vegetación y otros objetos extraños.
Su limpieza se realizará, dependiendo de su importancia:
•
Utilizando medios mecánicos como máquinas de agua a presión
•
Impulsando los materiales acumulados hacia la salida o al registro más próximo para
poder retirarlo. El personal necesario sería el de un conductor y dos operarios para el
manejo de las mangueras y retiradas de materiales, siendo su rendimiento aproximado
de 1.500 metros/día.
•
Utilización de simples cepillos o recogedores especiales para una limpieza manual, los
cuales se introducen en el canal por la zona de registro y después se arrastra hasta la
próxima tapa por donde se extrae toda la suciedad que ha ido arrastrando. El
rendimiento sería de 300 a 400 metros/día con un grupo de trabajo de tres personas.
Todos los materiales retirados deberán ser llevados a vertederos y no vueltos a tirar, en el
terreno porque, con las siguientes lluvias, caerían otra vez en el caz. La zona de trabajo
deberá estar correctamente señalada, sobre todo en el caso de utilizar camiones de agua
a presión.
Cuando el problema sea el desperfecto de la estructura se deberá proceder a un saneo de
toda la zona deteriorada, ya sea por medio de martillos o agua a alta presión hasta quitar
toda la zona deteriorada o degradada; dependiendo del alcance de los daños, se podrán
utilizar piezas prefabricadas o realizar reparaciones "in situ". La experiencia nos dice que
se suele dañar la parte superior y, por tanto, conservar la mayor parte del caz, lo que nos
facilitará enormemente su reparación. Posteriormente, se repondrá la armadura que
hubiera sido dañada y, utilizando encofrados especiales (generalmente globos, los cuales
se inflan par dar forma al caz en su interior y se deshinchan posteriormente para
retirarlos, una vez finalizada la obra), se procede a rellenar con hormigón de resistencia.
6
El rendimiento de este tipo de reparaciones dependerá del estado del caz y lo próximo de
los puntos de reparación. Serán equipos compuestos por tres personas, un camión con
todo el material, hormigonera y un compresor, en caso de usar agua a presión se utilizará
además un camión cisterna con agua a presión.
Cunetas
Al igual que en los elementos antes mencionados, las cunetas tienen como misión el
encauzamiento de las aguas, pero en este caso a cielo abierto. Pueden ser de tierra,
sembradas o revestidas de hormigón.
Dependiendo del tipo de cunetas tendremos diferentes problemas a solucionar, aparte del
común a todas ellas que es la acumulación de piedras, tierras o basuras que obstruyen el
paso del agua.
En el caso de cunetas de tierra, su principal
problema es la escorrentía de tierras queproducen
una deformación de ésta y, por lo tanto, una
pérdida
de
sus
propiedades.
También
suele
producirse una erosión del terreno a causa de la
velocidad o cantidad de agua que circula por ella.
Las actividades de conservación serán, por tanto,
las de reperfilado y limpieza de aterramientos por
medios mecánicos como máquinas retroexcavadoras y motoniveladoras. Para evitar la
erosión se construirá una serie de escalones por medio
de pequeñas presas de piedras para disminuir la
velocidad del agua. Esta solución será sustituida siempre
que sea posible por la construcción de una cuneta
revestida.
Las cunetas sembradas tienen los mismos problemas que
las anteriores pero mucho menos acentuados. Añade un
7
problema más que es el control de la vegetación existente.
Un aumento de ésta puede causar un efecto de presa no deseado al favorecer la
acumulación de basuras, hojas y ramas. Por tanto, si bien la siembra evita erosiones y
deformaciones, nos obliga a una actuación de siega en toda su superficie al menos dos
veces al año mediante segadoras mecánicas sobre tractor o simplemente con desbro
zadoras manuales, además de la limpieza y retirada de todos los materiales y basuras
acumulados en ella. No se recomienda el uso de herbicidas por su impacto ambiental.
Soluciones diferentes tienen las cunetas revestidas.
Si bien sus problemas son parecidos, no se pueden
utilizar
las
mismas
soluciones
por
las
características de éstas. Tanto la limpieza de
tierras como de basuras tendrá que ser manual en
el mayor número de los casos. Se utilizan
aspiradoras
y
barredoras
con
muy
buenos
rendimientos, aunque este procedimiento sólo es aplicable en zonas muy puntuales, ya
que en los puntos donde podamos acercarnos con los camiones barredora tendremos que
realizar esta limpieza de forma manual con cepillos y palas. La reparación de esta cunetas
se realizará de forma manual y utilizando encofrados para todas las longitudes superiores
a tres metros y dando espesores de 8 a 12 centímetros.
Tanto el rendimiento de las limpiezas como el de la reparación dependerá del tipo de
cuneta a tratar, siendo los equipos más corrientes para el caso de limpieza el de tres
personas y un camión barredora con carro señalizador en caso de poder utilizarlo.
Mientras que las reparaciones las realizarán dos oficiales y un peón con una hormigonera
para cantidades pequeñas, se utilizará hormigón de planta para grandes cantidades. La
vigilancia y control es igual a la de los caces.
8
Otra labor importante en conservación es la construcción de nuevas cunetas revestidas en
zonas deterioradas o en cunetas de tierra que, tras un estudio posterior, vemos necesario
un revestimiento de ésta. Estos trabajos podremos realizarlos por medio de pequeños
encofrados, estáticos, para piezas de 2,5/3 metros de longitud y 10 centímetros
aproximadamente de espesor o con encofrados deslizantes que permiten un mejor
acabado y rendimiento (4 a 1 respecto al encofrado tradicional), aunque no siempre será
posible por problemas de accesibilidad de la maquinaria especial.
Sumideros
Conductos protegidos con rejillas que captan las aguas para evacuarlas de la calzada y
cunetas.
La frecuencia de limpieza deberá garantizar que los sumideros estén vacíos y limpios antes
de que lleguen a obturarse, retirando todos los materiales extraños como basuras, hojas,
papeles, plásticos, etc. La situación y diseño de estos sumideros serán determinados por
las necesidades de vigilancia y limpieza para cada uno de ellos. Existe una clara diferencia
entre una zona urbana, rural, área de servicio próxima, etc.
Un problema importante es la rotura de estos sumideros, ya que pueden producir dos
problemas graves: la posible obstrucción de la canalización al no seleccionar el paso de los
objetos (basuras y plásticos) y otra el peligro para las personas si la localización del
9
sumidero está en zona de tránsito de peatones. Por tanto, es necesaria la reparación de
estos elementos en cuanto sean detectados los desperfectos. Serán reparados
sustituyendo los elementos rotos por otros de iguales características y que, previamente,
fueron calculados en el proyecto.
Caños
Tubos de sección circular (diámetro menor de 0,80 metros) transversales a la carretera,
construidos para desaguar medianos caudales de agua. La conservación de estos
elementos consisten en la inspección, limpieza de las obstrucciones y reparación de los
daños producidos por asentamientos, desplazamientos o roturas.
La inspección se realizará de forma periódica al menos una vez al año y después de
fuertes lluvias. Su limpieza dependerá mucho del tamaño, accesibilidad, cantidad y tipo de
material a limpiar (tierras, animales, sedimentos). El
sistema manual es el más corriente y útil para
pequeñas cantidades de material que se halle
situado en las proximiades de las bocas, en caso
contrario, será necesario el uso de máquinas de
agua a presión o, incluso, cazos movidos de forma
mecánica para las grandes cantidades de tierra que
se encuentran en su interior.
Cuando se hayan producido roturas de los caños la reparación dependerá de la gravedad
de ésta. En caso de pequeñas roturas se procederá a la inyección de morteros de cemento
por las grietas desde su interior o a un revestimiento de mortero u hormigón desde el
exterior cuando el acceso o los medios no permitan otra forma. Para mayores daños
deberemos proceder a la sustitución del elemento dañado y se tendrá especial cuidado en
su posterior sellado para evitar posteriores fugas.
Los rendimientos son muy variables dependiendo de su longitud y volumen de
aterramientos y suciedad.
10
Tajeas y alcantarillas
Son todas las obras de desagüe con luces comprendidas entre 0,8 y 3 metros. Su
vigilancia deberá realizarse todas las primaveras o después de una fuerte tormenta. La
limpieza se realiza, normalmente, a mano o ayudados por alguna pala cargadora para
grandes cantidades de aterramientos. Las bombas con agua a presión apenas funcionan
con estos tamaños de canalizaciones, si bien se pueden usar para limpiar, posteriormente,
paramentos después de la retirada de los sedimentos y aterramientos.
Cuando se ha producido un asentamiento de la estructura y tenemos fisuras o grietas en
los paramentos, se procederá a inyectar morteros o resinas para su sellado así como la
colocación de unos testigos para realizar un seguimiento de su evolución. En el caso de
que estos defectos aumentasen o empeorasen, los trabajos de reparación desbordarían las
labores normales de la conservación y se tendría que realizar un estudio más detallado y
su posterior proyecto de reparación.
Desagües
Todos los elementos hasta ahora vistos no cumplirían su misión si los desagües no
estuvieran limpios y pudiesen desaguar toda el agua que les envían los caños, colectores,
etc.
Son, por tanto, elementos de especial interés ya que llevan el agua desde un dren, cuneta
o colector hasta el curso de agua natural. Su limpieza se realizará de la misma manera
que los ya mencionados en el caso de las alcantarillas y caños, si bien depende del
tamaño de éstos el procedimiento a seguir, ya que puede variar mucho de uno a otros.
11
Un problema común es la acumulación de gran cantidad de vegetación en sus
proximidades a causa de su elevado nivel de humedad, que puede llegar a producir un
entaponamiento en la salida. Por tanto, habrá que poner especial cuidado en este
problema, segando y desbrozando todas las zonas próximas a las salidas. Otra labor que
se debe ir realizando en la conservación de los desagües es el paulatino cierre de éstos
por medio de rejas que impidan el paso de animales, objetos o incluso personas. Todas
estas labores se pueden hacer perfectamente con dos personas, un oficial y un peón,
quienes tendrán un rendimiento variable dependiendo de los tipos de desagües y su
número.
Las operaciones de conservación del drenaje superficial se reducen a su limpieza,
reparación o restitucón.
4.3.2.2.2 DRENAJE PROFUNDO
Para el drenaje profundo existen medios tales como tubos porosos, capas laterales o
verticales de material granular, telas y membranas, Estas técnicas de drenaje constituyen
aspectos propios del proyecto y no se pueden tomar como actividades de conservación.
Teniendo en cuenta que su vida útil es de cinco a diez años, la actividad de conservación
se centrará en la vigilancia y observación de los sistemas de drenaje, sistemas de los
cuales difícilmente se tiene información, y mucho menos documentación, lo que hace
imposible reducir el riesgo de roturas en caso de obras posteriores por acondicionamientos
o reparaciones. Sin embargo, en cualquier caso, es necesario que los tipos y
funcionamientos sean conocidos por el personal de conservación para su posible
evaluación.
La vigilancia se centrará en la observación de las arquetas y desagües después de fuertes
lluvias. Signos como la aparición de blandones, movimientos en arcenes o falta de agua en
las salidas indicarán el mal funcionamiento de estos drenes profundos.
Arquetas y pozos
12
Las arquetas y pozos de obras de fábrica, intercalados entre los sistemas de drenaje,
sirven para el registro, limpieza o medio de inspección de dichos sistemas de drenaje.
Su limpieza se realiza por medio de bombas de aspiración o de forma manual,
dependiendo del tipo y nivel de suciedad, con una periodicidad de una vez al año como
mínimo, y su revisión después del invierno o fuertes lluvias.
En estas estructuras, por sus características, no
suelen
ser
necesarias
reparaciones
de
su
estructura, salvo en la parte superior, siendo las
labores más comunes la reposición de las tapas
metálicas (que con frecuencia desaparecen en las
zonas urbanas). Para la desaparición de las tapas
sólo hay dos soluciones: una, sustituirlas por otra
de hormigón, si es posible (no siempre se puede)
u otra, darles algún punto de soldadura con el inconveniente de su posterior apertura para
inspeccionar.
En cuanto al cambio de la base, ésta se rehace quitando la zona deteriorada volviendo a
levantar la estructura con ladrillo macizo o con hormigón mediante encofrados. En el caso
de que la reparación tenga que realizarse con urgencia se utilizarán morteros sin
retracción de fraguado rápido o resinas epoxi.
Drenes subterráneos
Cuando se detecta un mal funcionamiento de los drenes, éstos pueden ser debidos a
obstrucciones o colmataciones de la capa filtrante. La única forma de intentar solucionar
estos problemas es mediante la inyección de aire o agua a presión a través de las
arquetas o pozos de registro.
13
Cuando no es posible la solución del problema, se procederá a la sustitución del dren
averiado por otro de similares características y materiales. Las razones más comunes de
finalización de la vida útil de un dren es la colmatación o la obstrucción de éste por raíces
en zonas de mucha vegetación, Si los problemas de los drenes es generalizado, se
procederá a la sustitución de todo e! tramo, pero tratándolo fuera del cometido de las
labores de conservación.
La importancia de eliminar el agua por drenaje en el menor tiempo posible se debe a que,
cuando el contenido de agua en las capas del firme aumenta, hay una reducción en la
capacidad de soporte y un aumento del grado de deteriorabilidad.
Para comprobar que el drenaje profundo funciona adecuadamente habrá que vigilar la
presencia de desperfectos en la calzada y arcenes.
14
CONSERVACIÓN DAS CONDICIÓNS DO
ENTORNO E MEDIOAMBIENTAIS
4.3
CONSERVACIÓN
DE
LAS
CONDICIONES
DEL
ENTORNO
Y
MEDIOAMBIENTALES
4.3.1 INTRODUCCIÓN
De acuerdo con la Ley 25/1988 de Carreteras todos los proyectos de autopistas,
autovías y nuevas carreteras deben contar con un estudio de impacto ambiental, con el
fin de identificar las perturbaciones que la realización de dicha vía puede producir en el
medio ambiente.
Finalizada la obra y puesta en explotación la carretera es necesario mantener en
condiciones óptimas de eficacia ambiental.
Medidas que se adoptan para la protección ambiental
•
Plantaciones.
•
Pantallas contra el ruido.
•
Pasos para fauna.
•
Atropello de animales.
4.3.2 MANETNIMIENTO DE LA VEGETACIÓN
El planteamiento de la revegetación de las márgenes, medianas y enlaces de una
carretera puede establecerse bajo dos aspectos claramente diferenciados: -
•
Tratamiento de jardinería, que debe reservarse para redes arteriales y vías en zonas
de alto grado de urbanización.
•
Tratamiento de integración en el medio natural, llevado a cabo con especies
adaptadas a las condiciones del medio, es decir, especies autóctonas que, por una
parte facilitan la integración de la obra en su entorno y por otra reducen al mínimo
los trabajos de conservación.
En cualquiera de los dos casos, la revegetación facilitar las posteriores tareas de
mantenimiento, como puede ser prever accesos a los medios mecánicos de
conservación o facilitar las labores de riego.
No se debe olvidar que, en general, las condiciones del suelo en que se va a implantar la
vegetación en las carreteras no son las idóneas para esta operación, lo que, en gran
parte de las ocasiones, hace que los vegetales vivan en condiciones extremas.
Se pretende la introducción de seres vivos en un medio hostil.
Existen unos factores externos que pueden resultar limitantes, como son:
•
el clima,
•
la altitud,
•
la orientación y
•
la clase de suelo,
La vegetación tiene que superar los problemas que se derivan de las condiciones de
construcción de la carretera, como son la pendiente de los taludes, la dificultad de
retención del agua, la compactación del terreno, la falta de materia orgánica en su
composición, etc., que motivan, en ocasiones, que las plantas no vegeten bien, su
desarrollo no sea el adecuado y su debilidad abra las puertas a enfermedades y plagas.
Por lo tanto, una de las primeras tareas
de conservación debe dirigirse a ir
mejorando
paulatinamente
estas
condiciones del medio hasta que se pueda
garantizar su arraigo, en cuyo momento las
tareas de conservación pueden perder
intensidad
hasta
reducirse
al
mínimo
imprescindible para su mantenimiento vital, estético y de seguridad para los usuarios de
la vía.
Pero la conservación debe pretender también ayudar a alcanzar las metas perseguidas
en el proyecto de plantación, por lo tanto, sus objetivos, relacionados de forma sintética,
deben ser:
a) Aspectos ecológicos:
•
Atender las necesidades vitales de las plantas.
•
Mejorar, a estos efectos, las condiciones del medio.
•
Mantener la cubierta vegetal en las zonas con riesgo de erosión.
•
Controlar la vegetación para que no obstaculice el drenaje, no invada la calzada ni
perjudique a los cultivos agrícolas adyacentes.
•
Limitar el riesgo de incendios y su propagación.
•
Crear un entorno agradable al usuario de la vía.
•
Ocultar las vistas poco estéticas.
•
Integrar la obra en su entorno y realzar el trazado de la carretera.
b) Aspectos sobre seguridad:
•
Mantener la visibilidad en curvas e intersecciones.
•
Mantener visible la señalización.
•
Crear setos - pantalla contra el deslumbramiento.
•
Mantener los gálibos.
•
Colaborar al "guiado óptico" en curvas.
•
Retirar las hojas caídas sobre la calzada, si cubren parte de la misma, y evitar los
goteos sobre ella, para evitar los accidentes.
Las labores de mantenimiento que se deben llevar a cabo para conseguir estos objetivos
pueden resultar muy diferentes de unas regiones a otras, tanto por los factores
climáticos, orográficos, de composición del suelo, de altitud, etc., como por el tipo de
vegetación implantada, especies que la componen, tipo de formación (herbácea,
arbustiva o arbórea) y su situación con relación a la vía (mediana, zonas de seguridad,
taludes).
Por todo ello, no es posible dar normas de carácter general que permitan su aplicación
en todas las situaciones. El buen sentido del responsable de la conservación le permitirá
elegir la pauta adecuada en cada caso y, la experiencia, le confirmará su actuación.
No es preciso recordar que todas las operaciones de mantenimiento que se realicen en
las plantaciones de la carretera deben ser convenientemente señalizadas.
Las labores que se llevan a cabo son las siguientes:
•
Riegos.
•
Siegas.
•
Reposición de marras.
•
Abonado.
•
Podas.
•
Escardas, binas y rozas.
•
Aireación del suelo.
•
Tratamientos fitosanitarios.
No hay duda que la vegetación puede mejorar la inserción de una carretera paisaje y
proporcionar una protección más barata frente a la erosión que otras alternativas.
4.3.2.1 RIEGOS
Labor diferenciada por regiones dependiendo de
•
Las condiciones climáticas
•
La capacidad de drenaje del suelo
•
La formación vegetal que se trata de conservar
Los libros especializados y los pliegos de
prescripciones técnicas fijan una serie de
especificaciones que debe cumplir el agua
para el riego a las que puede acogerse el
responsable del mantenimiento.
Condiciones mínimas que el agua debe cumplir:
•
No sobrepasará el 5 por mil de cloruros y sulfatos.
•
Su PH será igual o superior a 6.
•
Todas las aguas calificadas como potables podrán ser utilizadas para riego.
•
No se utilizarán aguas salobres.
La tarea del riego(Conseguir un ahorro)
•
labor debe realizarse a primeras horas de la mañana, con lo que se consigue
disminuir las evaporaciones
•
últimas horas de la tarde o por la noche (riesgo de accidentes)
En las resiembras de herbáceas, los primeros riegos hay que llevarlos a cabo con
mucha precaución, en forma de lluvia fina para evitar el arrastre de las semillas, sobre
todo si se trata de un talud. En el caso de que no se tenga seguridad sobre este posible
arrastre deben distanciarse los riegos o retrasarlos hasta que germinen las semillas,
limitándose en estos casos a mantener el suelo húmedo.
En el riego para el resto de plantas también hay que tomar precauciones, procurando
evitar el descalce de las plantas, las erosiones sobre el terreno y el lavado del suelo.
Es imprescindible una correcta selección de especies adecuadas a las condiciones del
territorio en que se van a implantar y una ayuda, mediante riegos en los 2 ó 3 primeros
años, hasta conseguir su arraigo.
La cantidad de agua que se debe aportar, frecuencia de los riegos y volumen de agua
de cada uno es muy variable. Como orientación, se indican cifras medias en el número
de riegos que deben aplicarse para garantizar el arraigo de la vegetación cuando ésta la
componen especies adaptadas a las condiciones de la zona.
•
Primer año de 6 a 8 riegos
•
Segundo año de 4 a 6 riegos
•
Tercer año de 2 a 4 riegos
Se supone que, a partir de ese momento, salvo excepciones, ya no son necesarios los
riegos.
Cuando la formación vegetal instaurada corresponde al planteamiento de jardinería, el
número de riegos puede resultar mucho mayor debido a las necesidades de las plantas
utilizadas. En este tipo de tratamiento el número de riegos necesarios puede oscilar
entre 25 y 35 por año, según regiones.
En cuanto a la cantidad de agua a utilizar en cada riego podríamos cifrarla, como
volúmenes medios, en:
•
Especies arbóreas
de 20 a 50 litros por unidad
•
Especies arbustivas
de 10 a 30 litros por unidad
•
Matorral y matas
de 5 a 15 litros por unidad
•
Herbáceas
de 2 a 5 litros por metro cuadrado
Estos volúmenes medios son válidos para cualquiera de los dos tipos de tratamiento
posibles. La cantidad total de agua al año sería diferente, pero viene determinada por el
número de riegos que se efectúen.
Pero si bien el agua es necesaria, también hay que tener cuidado en no excederse en la
intensidad de los riegos.
El terreno no debe permanecer permanentemente encharcado. Las raíces necesitan aire
para respirar y el exceso de agua lo eliminaría, apelmazaría el terreno y las raíces se
morirían por asfixia, salvo las de aquellas especies de carácter rapícola adaptadas a las
condiciones de encharcamiento.
Realmente, la frecuencia mínima de riegos debería establecerse en función del periodo
de tiempo a partir del cual comienza a pasar sed.
4.3.2.2 SIEGAS
La siega es una labor que se aplica a las formaciones herbáceas. Cuando el tratamiento
que se da a una zona es el de jardinería, la siega puede alcanzar una importancia muy
grande.
En
estos
casos,
esta
labor
es
imprescindible para mantener el césped en buenas
condiciones. Con esta labor se consigue que el
césped tupa y al mismo tiempo se eliminan malas
hierbas.
La frecuencia de los cortes depende de una serie de factores:
•
El clima,
•
Las especies que componen la pradera,
•
El uso que se le dé a ésta
•
La época del año.
Un césped, que puede ser necesario segar cada 10 días en primavera y verano, puede
pasar a ser segado cada 25- 30 días en principio de primavera y otoño y no necesitar
siega en invierno.
Para obtener un césped de calidad, la hierba debe segarse cuando alcance los 10
centímetros de altura. Sin embargo, la primera siega después de la siembra debe
realizarse antes, cuando la hierba alcance 5 centímetros. Es frecuente la creencia de que
esta primera siega debe hacerse con guadaña para no arrancar las plantas, pero este
riesgo puede evitarse si se regula la altura del corte de la segadora mecánica a 2
centímetros.
Normalmente la altura de corte debe situarse entre 1 y 2 centímetros.
La siega debe realizarse cuando el césped no esté mojado para evitar que por lo cortes
se infecten las plantas de hongos. Es conveniente, por ello, que los cortes sean limpios,
lo que exige un buen mantenimiento de las cuchillas.
Las siegas, salvo contadas excepciones, entre ellas los remates, deben realizarse por
medios mecánicos, adoptando un corte ancho para praderas despejadas y amplias y
estrecho para las que presenten obstáculos.
Se deben utilizar cortadoras - recogedoras si se quieren evitar las calvas producidas
por los propios residuos de la corta, que se pudren acidificando el suelo, lo que impide
que rebrote el césped.
Cuando el tratamiento de la zona es el descrito como de integración en el medio
natural, es decir, con un carácter rústico, no existe el concepto de mala hierba porque,
con toda seguridad, estas especies rústicas y frugales son las que existen en la zona,
perfectamente aclimatadas, que soportan las condiciones desfavorables del medio y
capaces de proteger el suelo con eficacia contra la erosión.
La siega debe tener por objetivos
•
Eliminar el exceso de vegetación,
•
Disminuir el riesgo de incendios,
•
Facilitar el acceso a las zonas de seguridad,
•
Permitir que se vean las señales verticales,
•
Evitar la ocupación de la calzada por las plantas, etc.
Bajo este planteamiento, pueden ser suficientes una o dos siegas al año y no
necesariamente en toda la superficie de la pradera, sino, fundamentalmente, en aquellas
zonas en que es mayor el riesgo de incendios, la invasión de la calzada, etc.
Por ello, se suele segar fajas paralelas a la calzada, próximas a la cuneta. En los taludes,
solo se siegan las zonas a las que se pueda acceder sin peligro, y siempre que esta labor
no incremente el riesgo de erosión.
La maquinaria utilizada con mayor frecuencia son:
•
Las segadoras de hilo,
•
Manuales,
•
Las segadores mecánicas normales utilizadas en jardines, que pueden ser manuales
o autopropulsadas, y
•
Las de brazo articulado, tipo desbrozadora, que se acoplan aun tractor y poseen una
gran movilidad, permitiendo velocidades de trabajo aceptables del orden de 0,5 a 2
kilómetros por hora.
Las siegas tienen como objetivo dos aspectos:
•
Proporcionar un entorno agradable al usuario de la carretera
•
Mantener la seguridad evitando pérdidas de visibilidad.
4.3.2.3 REPOSICIÓN DE MARRAS
•
La reposición de marras consiste en sustituir las plantas secas por otras nuevas. Las
marras producidas dentro del periodo de garantía deben ser repuestas por cuenta
del contratista, salvo que se compruebe que no fueron ocasionadas por causas
imputables a él.
•
La reposición debe llevarse a cabo en la época adecuada para ello, es decir, la
misma época que para la plantación, que comprende los meses de paralización de la
savia, cuando se produce el reposo vegetativo, salvo que se trate de especies de
climas cálidos (palmeras, cactáceas, yucas, etc.) en cuyo caso la reposición debe
realizarse en verano.
•
Los vegetales cultivados en maceta pueden reponerse en cualquier época del año,
transplantándolos con todo el cepellón, pero evitando hacerlo en época de heladas.
•
La reposición se llevará a cabo de la misma forma en que se realizó la plantación y
repitiendo las mismas operaciones que para aquella (preparación del suelo,
abonado, riegos, etc.), procediendo, además, a la retirada y quema de los elementos
sustituidos.
•
La nueva planta debe ser de idénticas características a las que sustituye o, en caso
de dificultad, será sustituida por especies cuya evolución dentro de la zona se
considere aceptable.
4.3.2.4. ABONADO
Las condiciones del suelo no son, con frecuencia, las idóneas para ser plantado, por ello
es necesario, sobre todo los 2 ó 3 primeros años, realizar aportes de fertilizantes como
complemento a las actuaciones llevadas a cabo en el momento de la plantación. Estas
aportaciones deben prolongarse mientras sea posible.
El abonado está también en función del tratamiento que se le haya dado a la zona.
Así, los céspedes deben cubrirse en otoño con abonos orgánicos tipo mantillo, a razón
de 1 kilogramo por metro cuadrado.
En primavera se debe aportar abono mineral del tipo complejo N-P-K/15-15-15 o similar
en dosis de unos 40 kilogramos por metro cuadrado.
En praderas de carácter rústico, bien hayan sido sembradas o procedan de
hidrosiembra, deben aportarse abonos líquidos similares a los minerales indicados para
céspedes, aprovechando la realización de los riegos de mantenimiento. La dosis puede
ser de unos 50 gramos por metro cuadrado realizada una
vez al año en primavera.
El abonado de árboles y arbustos se indican unas
dosis orientativas, que podrán ser modificadas en función
de las características de la zona. Las cantidades están en
función del tamaño de los hoyos.
- Hoyos de 0,40 x 0,40 x 0,40 ó menores
Plantas pequeñas tipo mata
0,05
kg.
de
abono
mineral
soluble.
0,50 kg. de abono orgánico
- Hoyos de 0,60 x 0,60 x 0,60 ó mayores
Arbustos
0,15
kg.
de
abono
mineral
1,00
kg. de abono orgánico.
soluble.
- Hoyos de 1,00 x 1,00 x 1,00 ó mayores
Arboles
0,25
kg.
de
abono
mineral
2,00
kg. de abono orgánico.
soluble.
Los abonos de tipo orgánico son de fácil asimilación:
•
Utilización a finales de invierno o a principios de primavera.
Los abonos minerales son de asimilación más lenta,
•
Finales de otoño (reposo vegetativo).
Los abonos se aportarán al alcorque, mezclándolos con la tierra y procurando no afectar
a las raíces.
4.3.2.5 PODAS
Las podas no se llevarán acabo en los primeros años de implantación de la cubierta
vegetal, ya que no tendrá las dimensiones que aconsejen esta operación.
Las podas tienen por objeto eliminar todas las ramas
estropeadas o muertas para mantener:
•
•
Los gálibos
•
Las distancias mínimas de visibilidad
•
Visible la señalización vertical,
Limitar el crecimiento o conformar setos y pies aislados de diferentes
especies.
Las podas pueden ser:
De mantenimiento. Para regular en los primeros años el crecimiento de los árboles se
suprimen ramas demasiado numerosas o, las más bajas, para mantener gálibos, etc., y
se guía el árbol. Se aplica, sobre todo, a las plantas destinadas a formar setos. Por
ejemplo, setos antideslumbrantes en la mediana. Se corta la guía a la altura deseada
para favorecer la ramificación y se cortan los brotes laterales para conseguir una sección
rectangular.
De restauración. Se realiza en los arbustos para resaltar su aspecto decorativo y
mejorar la vitalidad de la planta. Debe evitarse la poda de partes vivas de árboles y
arbustos de hoja persistente, salvo cuando se utilizan para setos.
Los cortes que se realicen deben ser limpios y sin dejar muñones. Para conseguirlo, el
corte debe darse de abajo a arriba. Si la rama es muy gruesa, que pueda producir
desgarraduras en el tronco, el corte debe darse en dos fases, eliminando primero la
mayor parte de la rama, dejando un muñón suficiente, y luego eliminando éste con un
corte limpio y en rasado con el tronco.
La época correcta para realizar la poda es la que corresponde al reposo vegetativo y,
dentro de él, la inmediatamente anterior ala reanudación del movimiento de la savia,
con lo que la cicatrización de las heridas se produce con mayores garantías contra las
infecciones y mucho más rápidamente.
Las especies arbustivas de flor siempre deben podarse después de dar la flor. Las
especies cuyo valor ornamental lo constituya el color de las hojas se deben podar en
otoño. Los arbustos con frutos decorativos, como el espino de fuego, no se deben podar
hasta los 3 ó 4 años de la plantación.
Todos los materiales producidos en la poda, ramas, etc., deben eliminarse rápidamente,
bien llevándolas a vertederos o bien quemándolas.
Los árboles y setos deben ser inspeccionados anualmente para comprobar estabilidad y
robustez y deben ser cortados para preservar la seguridad en curvas y la visibilidad de
señales.
4.3.2.6. ESCARDAS, BINAS Y ROZAS
Son labores muy empleadas en agricultura y jardinería. En las plantaciones de carreteras
tienen una utilidad muy limitada.
Escardas
Consisten en la eliminación de un cierto tipo de vegetación que, por sus
características, no conviene mantener, bien porque hace competencia a la introducida
sin otro tipo de beneficios o bien porque afea la zona. En general, se trata de plantas
invasoras que se encuentran en su hábitat, por lo tanto, mejor adaptadas a las
introducidas por el hombre.
Por lo general, sólo se empleará esta labor en zonas tratadas como jardinería, ya que en
un tratamiento de integración natural no interesará eliminar esta vegetación.
En cierto modo, tiene unos resultados parecidos a las binas, ya que estas eliminan
también pequeñas plantas y, de hecho, se realizan ambas con los mismos aperos.
Binas
Se trata con esta labor de romper los tubos capilares que se forman después
de lluvias y riegos al comenzar a secarse el terreno, es decir, en el momento en
que se forma la costra superficial. Con ello se frena la evaporación al mismo tiempo que
se consigue una mayor permeabilidad al aire y al agua. Si esta operación no se realiza
pronto los resultados pueden ser negativos.
Esta labor puede realizarse a mano cuando se trata de una superficie pequeña, para ello
se utiliza el rastrillo, el escabillo o el azadón, o bien mediante aperos especiales llamados
binadores u otros como las gradas de disco o de púas, los girocultores, etc. siempre y
cuando haya espacio para su empleo.
Rozas
Así como la escarda consiste en la eliminación de la vegetación no deseada, la operación
de rozar consiste en eliminar las hierbas y matas que no interesan en una zona
antes de actuar sobre ella. Si las márgenes de la carretera están invadidas por una
vegetación que no interesa, antes de sustituirla es conveniente rozarla. La misma
operación debe llevarse acabo para mantener los cortafuegos en condiciones.
Alguna de estas tres operaciones, de forma independiente o conjunta, debe aplicarse
para mantener en perfectas condiciones los alcorques u hoyos que se preparan al pie de
los árboles, las cunetas de guarda, etc., al objeto de que puedan cumplir la función para
la que estaban destinadas.
4.3.2.7. AIREACIÓN DEL SUELO
La aireación del suelo es una operación que sólo deberá realizarse en los
céspedes de muy alta calidad. Esta labor, que se realiza para favorecer la respiración
de las raíces, es tanto más necesaria cuanto más compacto es el terreno. Los suelos
arenosos y permeables necesitan menos esta labor, aunque con los riegos y los pasos
de rodillo se van compactando.
Esta labor se suele realizar en el periodo de reposo vegetativo, pero si se considera
necesaria podría realizarse en cualquier época del año.
La operación consiste en perforar el suelo cada 20 ó 25 centímetros con una
profundidad entre 5 y 15 centímetros y un diámetro inferior a los 2 centímetros. Con ello
se consigue mejorar, además de la aireación, la penetración del agua de riego o de
lluvia. No conviene llevarla a cabo con el terreno muy húmedo, ya que se puede llegar a
un resultado contrario al buscado por compactación de las paredes de los agujeros.
En los terrenos muy compactos se puede aprovechar esta labor para mejorar su textura
introduciendo por los agujeros arena y abonos orgánicos.
Si la superficie es pequeña, puede realizarse el escarificado clavando simplemente un
bieldo con un rastrillo de púas de hierro. Para superficies grandes se realiza la operación
mediante rodillos escarificadores, que pueden ser manuales, autopropulsados o
arrastrados por tractor.
4.3.2.8. TRATAMIENTOS FITOSANITARIOS
Son los que se aplican para corregir cualquier enfermedad de la planta, entendiendo por
enfermedad cualquier anomalía en el desarrollo normal de la planta a causa de la cual la
planta entera o alguna parte de ella se ve amenazada en su existencia o en su normal
funcionamiento.
Los orígenes de las enfermedades son muy variables y pueden producirse por factores
abióticos y bióticos. Se reseñan a continuación, muy someramente, los grupos de
factores que pueden dar origen a enfermedades:
Factores abióticos (producen síntomas fisiológicos)
•
Exceso o falta de agua
•
Temperaturas extremas
•
Falta o exceso de ciertas sales
•
Contaminación atmosférica
•
Factores meteorológicos: Granizo, hace caer hojas, flores, frutos. Nieve, viento,
desgajan ramas
Factores bióticos
•
Animales perjudiciales:
Chupadores de jugos, hojas y brotes.
Masticadores de hojas.
Perforadores de la madera.
Comedores de raíces.
•
Organismos parásitos:
Hongos, virus y bacterias.
Como las plagas suelen presentarse en verano y otoño, se recomienda estar atentos en
esas fechas a cualquier posible alteración y, en caso de presentarse ésta, consultar
rápidamente con expertos para que se puedan adoptar las medidas necesarias desde los
primeros síntomas.
Siempre que se presente una plaga debe exigirse que las plantas afectadas, para las que
no exista remedio, sean retiradas rápidamente y eliminadas, a ser posible, con fuego.
Lo ideal es mantener tratamientos preventivos y un buen estado sanitario de las
plantaciones mediante las labores culturales que se han ido citando.
El uso de productos químicos debe estar estrictamente controlado para alcanzar los
resultados deseados.
4.3.2.9. OTRAS LABORES
Utilización de herbicidas
El control de la vegetación o su eliminación en determinadas áreas puede llevarse a
cabo mediante labores explicadas anteriormente o utilizando herbicidas.
La utilización de estos productos debe restringirse a aquellos casos de estricta
necesidad, en los que bien porque no se puede aplicar otro procedimiento o bien por
otras causas justificables, es preciso sustituir la siega, el desbroce o las escardas por el
uso de productos químicos.
En las áreas de montaña, y sobre todo en las de alto valor ecológico, debe sustituirse
siempre el uso de herbicidas por medios mecánicos.
Los resultados selvícolas que se obtienen con el uso de herbicidas no son los mismos
que los conseguidos con la siega mecánica. Con los primeros pueden llegar a
desaparecer todas las plantas y perderse con ello la sujeción del terreno
proporcionada por el entramado de raíces.
En agricultura tienen un rendimiento muy importante porque eliminan las malas hierbas
entremezcladas en el cultivo, especies de hoja ancha, y dejan las cultivadas, pero en las
plantaciones de carreteras, sobre todo a las que se da tratamiento de integración en el
medio natural, podrían hacer desaparecer en un alto porcentaje la cubierta vegetal. Esto
sucede generalmente cuando se utilizan herbicidas totales, que suelen además tener
una alta persistencia, pudiendo llegar a mantener su actividad durante 8 a 10 años, en
los que cualquier especie que se quiera introducir en la zona tratada, no prosperará.
Ha habido ocasiones en la que, por esta causa, fue preciso sustituir la capa superficial
del suelo para poder implantar la vegetación. Por esta razón, cuando se usan
insecticidas de acción foliar, los restos vegetales no deben dejarse sobre el suelo, pues
pueden contaminarlos.
Por ello, cuando no haya otra solución que utilizar herbicidas, deben emplearse
productos de baja peligrosidad de contaminación y escasa persistencia, es decir,
biodegradables en plazo corto.
Deben evitarse los productos hormonales tipo 2, 4-D o similares, ya que requieren tomar
precauciones especiales en su manejo, pues de lo contrario pueden dañar los cultivos
próximos a la carretera.
La Dirección General de Carreteras, con fecha 20 de diciembre de 1989, ha
recomendado, a petición de los órganos de medio ambiente, a las Demarcaciones de
Carreteras evitar el uso de herbicidas hormonales.
Los herbicidas pueden tener efectos perniciosos tanto para el aplicador como para la
fauna terrestre y acuícola, así como para los seres humanos si se incorporase, por
ejemplo, a una red de abastecimiento de agua, según sean las características
ecotoxicológicas de los productos que los componen.
Los herbicidas pueden actuar por contacto con las hojas, absorbidos por éstas y
distribuidos por la savia por toda la planta y absorbidos por las raíces.
Es frecuente que se utilicen herbicidas para eliminar la hierba en los alcorques y
proximidades de troncos de árboles y arbustos donde, si se intenta controlar con medios
mecánicos, se pueden producir heridas que lo debiliten. En este caso, hay que
asegurarse de que no son del grupo que se absorbe por las raíces.
Las aplicaciones deben realizarse siempre atendiendo las indicaciones del fabricante
y llevarse a cabo por personal experto. A este respecto, hay que tener en cuenta que el
ejecutor de los trabajos de tratamientos fitosanitarios y de aplicación de herbicidas
deberá estar inscrito en el registro oficial de productores y distribuidores de productos y
material fitosanitario, en el grupo de aplicadores y empresas de tratamientos, grupo de
vendedores de productos y material fitosanitario, según Decreto del Ministerio de
Agricultura de fecha 19/9/42; Orden del Ministerio de Agricultura de 16/12/42; Orden
del Ministerio de Agricultura de 7/11/76; Resolución de la Dirección General de la
Producción Agraria de 5/12/75 y Real Decreto de 7/12/79.
Por otra parte, la empresa adjudicataria será responsable de los problemas de
fitotoxicidad que pudieran derivarse de los tratamientos, estando obligada a restituir los
daños causados.
No obstante, no debemos olvidar la responsabilidad que se podría derivar para la propia
Administración de Carreteras si se produjera algún episodio de contaminación.
Sobre la utilización de herbicidas, se recomienda analizar, antes de adoptar una
decisión, otras posibles alternativas, estudiar con detenimiento los productos más
aconsejables a utilizar (los progresos en este campo se producen con frecuencia) y,
fundamentalmente, prever las posibles consecuencias producidas por su aplicación.
Limitadores de crecimiento
Son productos que también tienen un uso bastante frecuente en agricultura, pero que
se considera tienen una aplicación muy limitada en las plantaciones de carreteras y que,
en todo caso, sería conveniente analizar con la comprobación en algún área concreta
para poder determinar sus posibles ventajas.
En agricultura se busca, con su aplicación, unas veces una mayor facilidad de la
recogida mecanizada (algodón), otras que el crecimiento excesivo de los tallos no
provoque el que las plantas se tumben (cereales) y otras una mayor producción de
frutos al disminuir el consumo energético de los tallos.
En los céspedes se persigue retardar el crecimiento para reducir la frecuencia de los
cortes y retardar el ciclo vital, con lo que se puede conseguir que el césped permanezca
verde más tiempo. En general, se consigue reducir la biomasa, con lo que disminuye la
peligrosidad de posibles incendios.
No todas las especies reaccionan de igual forma ante este tipo de productos y, si bien el
tema está bastante estudiado en el ámbito agrícola e incluso en jardinería, no lo es
tanto en un ambiente más natural.
Se podrían formular las mismas recomendaciones que para los herbicidas una vez se
hayan determinado los objetivos a conseguir y la necesidad de utilizar estos productos.
Limpieza de restos vegetales
Debe procederse con prontitud ala retirada de restos vegetales procedentes de las
labores descritas anteriormente y de aquellos otros que se originen de forma natural en
evitación de que se conviertan en focos de atracción de posibles plagas.
Esta retirada incluye cualquier tipo de desperdicio localizado en el ámbito de la zona
plantada y, en especial, a la limpieza de las estructuras destinadas a la recogida o
canalización de aguas tales como cunetas, bajantes, etc.
Estos restos y desperdicios serán recogidos en bolsas de plástico o material similar, a fin
de no amontonarlos sobre el terreno, hasta su carga y transporte. Las bolsas serán
depositadas en áreas destinadas a tal fin en el caso de que no se proceda a su retirada
inmediata.
La periodicidad de esta labor de limpieza vendrá dada por las circunstancias que se den
en cada zona, de forma que siempre quede garantizada la función de las estructuras y la
estética de la misma.
4.4.PANTALLAS CONTRA EL RUIDO
Se podrían definir las pantallas contra el ruido como un elemento auxiliar de la carretera
que persigue la reducción de los niveles de ruido en las viviendas ribereñas de la misma.
Se trata de muros o barreras macizas en las que su capacidad para no dejarse atravesar
por los sonidos y el fenómeno de la difracción en su coronación pueden producir
reducciones del nivel de ruido del orden de hasta 12 -15 dBA en el espacio posterior de
la pantalla.
Para una mayor eficacia de la pantalla, ésta debe estar situada lo más cerca que se
pueda de la calzada. Esto no siempre es posible, pero cuando es así, esta proximidad
produce que las salpicaduras originen suciedad y los impactos de gravillas y, por
supuesto, los accidentes ocasionen el deterioro de los paneles. A esto hay que añadir la
utilización frecuente de las paredes lisas como soporte de pintadas con grafitis de muy
diversa índole.
En el caso de los accidentes, roturas y vandalismo será preciso sustituir las piezas
deterioradas por otras nuevas.
La mayoría de los fabricantes de pantallas suelen indicar en su propaganda que se trata
de pantallas sin mantenimiento, sobre todo en las de hormigón, pero esto solo es
verdad a medias
Será preciso realizar trabajos de limpieza. Para ello es conveniente saber cuales son los
materiales utilizados en la fabricación de pantallas. En realidad, pueden utilizarse, sin
excepción, todos los materiales que se utilizan en construcción, sin más condición que
cumplan las exigencias del proyecto en cuanto a coeficientes de amortiguación y
absorción, bien comprobados en laboratorio o los que se determinan por la Ley de
Masas en ausencia de aquéllos.
No obstante, los materiales generalmente utilizados en el mercado pueden agruparse en
tres tipos:
•
Pantallas metálicas, lisas o perforadas (absorbentes). Chapa galvanizada, aluminio,
Pantallas transparentes; Policarbonato, metacrilato, cristal, etc.
•
Pantallas de hormigón; Lisas o de superficie granulada (absorbentes).
El ruido y
vibraciones producen un deterioro en las condiciones de vida y efectos
perjudiciales sobre las propiedades.
4.4.1. PANTALLAS MODULARES METÁLICAS
Frecuencia de las operaciones de limpieza
•
En zonas rurales o urbanas poco densas, en las que el ambiente no se halla saturado
de elementos agresivos, la frecuencia de las operaciones de limpieza para las
superficies que no se lavan regularmente por las aguas de lluvia es, en general, de
una o dos veces por año.
•
En ambiente urbano, industrial o marino, las superficies expuestas a lluvia requieren,
como mínimo, una limpieza semestral. Dado que estos tipos de ambiente pueden
presentar características variables puede resultar necesario aumentar la frecuencia
de las operaciones de limpieza en ciertos casos.
Por otra parte, la limpieza de las partes no lavadas de forma natural por las aguas de
lluvia debe efectuarse más a menudo que las superficies directamente expuestas al agua
de lluvia.
Procedimientos de limpieza
Puede emplearse una jet de baja presión (máximo 10 bar) a condición de que la boquilla
de apertura del jet se abra a 15 grados como mínimo y el chorro ataque la superficie
con un ángulo de entre 35º y 55º en relación a la normal. Queda totalmente prohibido
el empleo de jets de alta presión a chorro.
Superficies poco ensuciadas; El lavado podrá efectuarse mediante la aplicación de
agua con un detergente suave diluido seguido de un aclarado abundante con agua clara
y un secado con una bayeta suave y absorbente.
Superficies medio o muy ensuciadas; Cuando el tratamiento del punto anterior no
de un resultado satisfactorio será preciso completar el lavado mediante la aplicación de
productos especiales de limpieza para esta aplicación, para lo que deberán tenerse
presente las recomendaciones del fabricante.
Tratamiento de conservación; En general, puede emplearse, con resultados
prácticos, un tratamiento de conservación basándose en productos que depositan sobre
las superficies lacadas una fina película hidrófuga. En cualquier caso, el empleo de tales
productos, que pueden combinar la acción de limpieza con la de conservación, deberá
realizarse de conformidad con las recomendaciones del fabricante.
Limpieza de grafitis y huellas de desgaste
Los grafitis y huellas de desgaste pueden limpiarse fácilmente de las superficies lisas
(también pintadas) siempre que el disolvente de las pinturas de los grafitis no haya disuelto la laca de protección. Hay otros productos más ecológicos y biodegradables que
se pueden utilizar en la eliminación de pintadas.
Se recomienda encarecidamente limpiar los grafitis rápidamente tras su aparición, pues
una vez resecados al sol se limpian con mayor dificultad. Esto disuade a los vándalos de
comenzar de nuevo y suele evitar la proliferación de las pintadas.
Los paneles metálicos pueden protegerse también con pulverizaciones hidrófugas ante
grafitis.
Procedimiento de limpieza de grafitis realizados con aerosol:
•
Aplicar, ya se con un trapo, una brocha o, para grandes superficies, un vaporizador
un producto neutro.
•
Dejar disolver los grafitis durante 3 a 5 minutos.
•
Limpiar los grafitis con un trapo limpio o éter de petróleo.
•
Aclarar con agua limpia.
Si se trata de un grafiti particularmente espeso y endurecido será preciso repetir la
aplicación del producto y dejarlo penetrar durante más tiempo.
La utilización de equipos. de inyección de agua necesita el control de la presión y de la
distancia de aplicación, pues puede producir daños mayores que los producidos por la
suciedad.
Consideraciones generales aplicables a la limpieza de pantallas metálicas.
En cualquier caso es preciso evitar el empleo de productos agresivos tales como algunos
detergentes para lavavajillas y lejías, así como productos ácidos o básicos. Además, es
preciso prohibir el uso de estropajos abrasivos bastos, estropajos de viruta metálica y
papel de lija.
Es preciso, también, evitar realizar las operaciones de limpieza mientras las superficies
se encuentren calientes por la insolación.
Los disolventes industriales no deben emplearse en caso alguno.
4.4.2. PANTALLAS TRANSPARENTES
Frecuencia de las operaciones de limpieza
•
En zonas rurales o urbanas poco densas en las que el ambiente no se haya saturado
de elementos agresivos, la frecuencia de las operaciones de limpieza, para las
superficies que no se lavan regularmente por las aguas de lluvia, es, en general, de
una o dos veces por año.
•
En ambiente urbano, industrial o marino, las superficies expuestas a lluvia requieren,
como mínimo, una limpieza semestral. Dado que estos tipos de ambiente pueden
presentar características variables puede resultar necesario aumentar la frecuencia
de las operaciones de limpieza en ciertos casos.
Por otra parte, la limpieza de las partes no lavadas de forma natural por las aguas de
lluvia debe efectuarse más a menudo que las superficies directamente expuestas al agua
de lluvia.
Procedimientos de limpieza
Puede emplearse un jet de baja presión (máximo 10 bar) a condición de que la boquilla
de apertura del jet se abra a 15 grados como mínimo y el chorro ataque la superficie
con un ángulo de entre 35º y 55º en relación a la normal. Queda totalmente prohibido
el empleo de jets de alta presión a chorro.
•
Superficies poco ensuciadas.- El lavado podrá efectuarse mediante la aplicación de
agua blanda.
•
Superficies medio o muy ensuciadas.- El lavado podrá efectuarse mediante la
aplicación de agua blanda con un detergente suave diluido seguido de un abundante
aclarado.
Limpieza de grafitis
Los grafitis pueden limpiarse fácilmente en la mayoría de los casos con brochas
limpiadoras.
Se recomienda encarecidamente limpiar los grafitis rápidamente tras su aparición. Esto
disuade a los vándalos de comenzar de nuevo y suele evitar la proliferación de las
pintadas.
Consideraciones generales aplicables a la limpieza de pantallas transparentes
En cualquier caso es preciso evitar el empleo de productos agresivos tales como algunos
detergentes para lavavajillas y lejías, así como productos ácidos o básicos. Además, es
preciso prohibir el uso de estropajos abrasivos bastos, estropajos de viruta metálica y
papel de lija.
Es preciso, también, evitar realizar las operaciones de limpieza mientras las superficies
se encuentren calientes por la insolación.
Los disolventes industriales no deben emplearse en caso alguno.
4.4.3. PANTALLAS DE HORMIGÓN
Frecuencia de las operaciones de limpieza
Generalmente, exigen menos frecuencia en las labores de limpieza que los dos tipos
anteriores, no porque se ensucien menos sino porque se nota menos la suciedad. En las
absorbentes, aquellas cuya cara está recubierta de hormigón de poros abiertos, puede
perderse la porosidad por la colmatación producida por el barro proyectado desde la
calzada, con lo que se perdería al mismo tiempo su capacidad de absorción. En este
caso se hace necesaria una labor de limpieza.
Procedimientos de limpieza.
Puede emplearse un jet. La presión de trabajo debe consultarse con el fabricante de
forma que no se desagregue el hormigón poroso.
•
Superficies poco sucias.- El lavado podrá realizarse aplicando solo agua.
•
Superficies muy sucias y colmatadas.- El lavado puede realizarse con dos jets, uno
con detergente para disolver la grasa y otros aglutinantes y otro con agua dando dos
pasadas aplicando el detergente entre ellas.
Consideraciones generales aplicables a la limpieza de pantallas de hormigón
Para cualquiera de los tres tipos de pantallas reseñadas podría utilizarse para su
limpieza, sobre todo en aquellas que están instaladas próximas a la calzada, cepillos
giratorios similares a los utilizados en la limpieza de paramentos de túneles.
4.5 PASOS DE FAUNA
Las Declaraciones de Impacto Ambiental dictadas por el órgano estatal de medio
ambiente los ha impuesto en algunas ocasiones.
La poca experiencia existente en España sobre estos pasos obliga, en primer lugar, a
realizar un control sobre su aceptación o rechazo, de forma que permita extraer
consecuencias para posteriores actuaciones.
Para controlar si el paso es utilizado por la fauna se emplean lo que se denomina
"trampas de impresión", que consisten en un faja que ocupa totalmente ambos accesos
al paso, de forma que los animales no tienen más remedio que pasar por ellos dejando
allí impresa su huella.
Este lugar de conteo tiene un ancho de 2 metros y un espesor de unos 10 centímetros,
siendo su longitud la de la boca de paso. Se rellenan con arcilla plástica o arena húmeda
y se alisan con una regla o un listón. Periódicamente se visitan y se vuelven a alisar. Por
las huellas se puede controlar el número y clase de animales que lo han utilizado. Este
sistema no permite controlar con exactitud a los animales muy pequeños.
El Servicio de Medio Ambiente de la Dirección General de Carreteras puede facilitar
dibujos con la "impresión" que pueden dejar distintas especies de animales que se haya
previsto pueden utilizar cada paso.
Para esta labor de control puede utilizarse el personal que esté realizando otros trabajos
de conservación de la carretera.
Cuando un paso no es aceptado es muy conveniente averiguar las razones que motivan
el rechazo. Por ello, se relacionan a continuación los defectos más frecuentes:
•
Mala ubicación.
•
Dimensiones insuficientes.
•
Paso muy desnivelado en relación con el terreno natural, con rampas muy abruptas.
•
Cierres o vallado en forma de embudo que conduce hacia el paso no unidos a éste.
•
Ausencia de dotaciones incitadoras.
Este último apartado puede, si se consigue, acelerar la aceptación de paso. Por ello, es
frecuente que a la entrada de los pasos se siembre especies apetecibles para la fauna
que se espera lo utilice o en los primeros tiempos, se distribuya algo de forraje o de
frutos de la zona.
Todas ellas son operaciones muy sencillas que deben incorporarse, cuando existan estos
pasos, a las labores de conservación de la carretera.
4.5. CONTROL SOBRE ATROPELLO DE ANIMALES
Entre la carretera y la fauna se produce una doble acción:
•
Por una parte, la carretera sobre la fauna produce un efecto barrera y una cierta
mortalidad en las especies.
•
Por otra, la fauna produce sobre la carretera accidentes motivados por su irrupción
imprevista, que pueden ser graves si la especie que lo provoca es de cierto porte.
En las carreteras valladas este peligro disminuye pero no desaparece, pues hay una
serie de aves que bajan ala carretera a comer los restos de otros animales, desperdicios,
etc. y que pueden producir accidentes. Existen otros puntos de paso de aves, como
vaguadas y viaductos, en los que se producen frecuentes atropellos.
En todos los países adelantados, incluido España, se confeccionan estadísticas con el
objeto de detectar los puntos negros, corregirlos mediante la implantación de pasos,
elevadores de vuelo, etc., y, en definitiva, mejorar la seguridad de la carretera y
proteger la fauna.
Se estima que aquellas vías en las que se hayan establecido contratos de conservación
integral no representaría dificultad incluir en los Pliegos de Prescripciones Técnicas la
tarea de que, cuando se retiren los despojos de los animales muertos, se anote la clase
de animal. Preparar al personal para que pudiera hacer esta clasificación hasta el nivel
de género no ofrecería dificultad.
Las obras lineales en carreteras en particular, generan una barrera sobre la fauna.
Los animales no son capaces de cruzar de un lado al otro de la carretera y, si lo hacen,
generan un riesgo de accidente. Para evitar este riesgo se construyen los pasos de
fauna.
CONSERVACIÓN DE TÚNELES E INSTALACIÓNS
4.4 CONSERVACIÓN DE TÚNELES E INSTALACIONES
4.4.1 INTRODUCCIÓN. TIPOS DE TÚNELES
El túnel es una galería subterránea que se practica para dar paso, normalmente, a una
vía de comunicación.
Según sea el uso que se pretenda dar a los
túneles, pueden estos clasificarse en:
•
Carreteros (o, más correctamente, de
carreteras),
•
Ferroviarios,
•
Mineros,
•
Militares
•
Otros.
Durante el transcurso de los últimos años, el
túnel de carretera ha adquirido en nuestro
país una especial relevancia, siendo numerosos los construidos a partir de la época de
los años 70 mediante unas avanzadas técnicas de ejecución. Ello fue debido,
principalmente, al notable esfuerzo inversor realizado por las distintas Administraciones
para dotar al país de una moderna red de carreteras, a las mayores exigencias de los
trazados y niveles de servicio de las vías de comunicación, a la necesidad de reducir en
lo posible el impacto de este tipo de obras de carácter lineal sobre el medio ambiente y
al desarrollo que ha experimentado en los últimos años la tecnología aplicada a los
procesos de diseño y de construcción de todo tipo de obras subterráneas.
En razón a las expresadas circunstancias, ha sido necesario poner a punto con la
urgencia requerida por el importante número de túneles de carretera puestos en
servicio, muchos de ellos dotados de unos sofisticados medios e instalaciones
complementarias, unas técnicas de conservación y mantenimiento que, si bien es cierto
que se encuentran hoy día en unos niveles aceptables, es preciso continuar su proceso
de mejora con el fin de asegurar en todo momento una circulación lo más segura,
cómoda y fluida posible, tanto por el interior de los túneles como por sus tramos de
acceso, así como conseguir que el coste global de las operaciones necesarias para
alcanzar dichos objetivos sea el mínimo posible.
El túnel constituye un elemento singular dentro de una
estructura de carácter lineal como es la carretera, lo cual
es debido a sus características de obra "cerrada" con
carencia de luz natural, en cuyo interior los usuarios
tienen la sensación de encontrarse confinados y donde se
produce una concentración de ruidos imposibles de
disipar. Todas estas circunstancias suelen producir un grado de desasosiego en los
usuarios, cuyas reacciones ante cualquier tipo de incidencia que pudiera surgir en el
túnel son distintas a las que se producirían en el caso de carreteras "a cielo abierto".
De ahí que sea necesario prestar una atención muy especial a los túneles así como a su
conservación y al mantenimiento de sus instalaciones.
Como una última referencia a la clasificación de los túneles,
cualquiera que sea su tipo, cabe indicar que es normal
distinguir los urbanos de los no urbanos, incluyendo entre
estos últimos los de alta montaña, de campo abierto, rurales
de baja intensidad de tráfico y sumergidos (como es el caso
del túnel bajo el Canal de la Mancha, de reciente construcción) .
4.4.2 INFRAESTRUCTURA, EQUIPAMIENTO E INSTALACIONES
La coordinación entre las fases de proyecto y construcción es obvia desde el momento
en que se acepte la imposibilidad de definir "a priori" con exactitud el diseño y coste
global del túnel.
En cuanto a la necesidad manifiesta de coordinar las
fases de construcción y explotación del túnel, sería
deseable que una parte del equipo técnico que se haga
cargo
de
la
explotación,
y,
por
tanto,
tenga
conocimientos y experiencia en la materia participe en la
fase
de
construcción,
siendo
en
este
caso,
sus
principales cometidos los siguientes:
•
Alertar a la Dirección de las Obras sobre aquellos procesos constructivos que, por su
diseño inapropiado, pudieran generar problemas o inconvenientes durante la
explotación del túnel.
•
Intervenir de modo muy directo en el diseño y proyecto de los equipos e
instalaciones complementarias del túnel.
•
Intervenir con la Dirección de las obras en la explotación de un banco o archivo de
datos a fin de confeccionar la historia documentada de las obras de construcción del
túnel.
Elementos:
•
El tubo (para el caso de túneles bidireccionales) o tubos (para el caso de túneles
unidireccionales)
resultantes
de
la
excavación
practicada
en
los
terrenos
atravesados.
•
La plataforma de la propia carretera, normalmente constituida por la calzada, los
•
arcenes y las aceras o andenes.
•
El sistema de drenaje.
•
La señalización adecuada al tipo de túnel.
En cuanto a la excavación, los túneles modernos suelen estar dotados de un
sostenimiento que se considera como un elemento activo que permite crear un estado
de confinamiento en el terreno del entorno de la sección, mejorando sus características,
de modo que soporte en mejores condiciones el estado tensional que se induce como
consecuencia de la apertura de la excavación. Por supuesto, existen túneles que carecen
de sostenimiento, bien por haber sido construidos en una época en que no existían los
modernos métodos de que se dispone en la actualidad, como puede ser el N.M.A.
(Nuevo Método Austríaco) o bien por atravesar terrenos de excelentes características
desde el punto de vista geotécnico.
En función de la importancia del túnel y de las características de los terrenos excavados,
puede estar o no dotado de revestimiento e
impermeabilización.
El firme de la plataforma de la carretera puede ser
del tipo flexible o rígido y, según sea éste, variarán
las operaciones de conservación, que serán similares a las que se practique en tramos
"a cielo abierto" con la particularidad de que, en el caso de los túneles que soportan
unas intensidades de tráfico elevadas, es aconsejable realizarlas durante las horas
nocturnas, coincidiendo con los periodos de menor tráfico.
El sistema de drenaje está constituido por el conjunto de conducciones que tiene
como misión canalizar todas las aguas procedentes de la propia excavación del túnel y
de los vertidos de productos líquidos que pudieran producirse como consecuencia de
alguna incidencia.
Las conducciones principales suelen disponerse debajo de las aceras, debiendo
diseñarse de tal forma que se faciliten las tareas de inspección durante la fase de
explotación del túnel.
Una gran parte de los túneles urbanos están dotados de sistemas de bombeo, en
cuyo caso es absolutamente necesario dotar a la conducciones de los necesarios
elementos (arquetas, filtros, etc.) para preservar debidamente a los equipos de bombeo
con el fin de evitar inundaciones con los consiguientes problemas para el tráfico.
En cuanto a la señalización y balizamiento, la Instrucción 8.1 I.C. sobre señalización
vertical de la Dirección General de Carreteras del Ministerio de Fomento aplicable a la
Red de Carreteras del Estado establece los elementos de señalización, balizamiento y
seguridad de que debe estar dotado un túnel, según sea de sentido único o de doble
sentido de circulación y en función de su longitud. En el caso de que existan varios
túneles separados por cortos tramos "a cielo abierto", a los efectos de su señalización,
se considerará como si se tratara de un solo túnel.
Por razones de uniformidad, sería deseable dotar a
todos los túneles de la red viaria española en el menor
plazo posible de todos los elementos de señalización,
balizamiento y seguridad establecidos en la citada
Instrucción
8.1
-I.C.,
cualquiera
que
sea
la
Administración titular de la carretera en la que se encuentre el túnel. Por supuesto, las
dimensiones, alturas y posición transversal de las señales con respecto a la plataforma
deberán ajustarse a los criterios establecidos en dicha Instrucción.
Las operaciones de conservación y mantenimiento en túneles no difieren de las que se
realizan "a cielo abierto", pero hay que extremar las precauciones y realizarlas en el
menor tiempo posible.
Efectuada esta breve referencia a los elementos que son comunes a todos los túneles de
carretera, se indican a continuación todos los equipos e instalaciones complementarias
de que deben estar dotados, con el fin de tratar de conseguir que la circulación por el
interior del túnel se efectúe en las mejores condiciones posibles de seguridad,
comodidad y fluidez.
Dicho equipamiento está en función de las características e importancia de cada túnel,
siendo los principales parámetros que definen tal importancia los siguientes:
•
El tipo de túnel: unidireccional o bidireccional.
•
La longitud del túnel.
•
La intensidad y el tipo de tráfico que soporta.
•
La situación del túnel con respecto a los núcleos de población (urbano o no urbano).
•
La altitud a la que se encuentra, por si pudiera resultar afectado o no por problemas
propios de la vialidad invernal.
•
La carencia o no de revestimiento.
En las fases de proyecto y de construcción del túnel es cuando se decide el
equipamiento del mismo, una vez considerados y analizados los parámetros indicados.
4.4.3 EQUIPOS E INSTALACIONES PROPIAS DE LOS TÚNELES DE CARRETERA
1. Ventilación, que puede ser: transversal, semitransversal, pseudotransversal o
longitudinal. En general, en el caso de
túneles de corta longitud y reducida
intensidad de tráfico, la ventilación es
natural y, por tanto, no se requiere
ningún tipo de instalación.
2. Iluminación, que puede ser de tipo
cenital, bilateral, contraflujo, etc. Los dispositivos de alumbrado a lo largo del túnel
suelen encontrarse distribuidos en las cuatro secciones siguientes: de entrada o zona
umbral, de transición o adaptación, central y de salida.
3. Transformadores e instalación eléctrica, para suministro de energía a los
ventiladores a la instalación de iluminación ya los restantes equipos y servicios
auxiliares, tanto del propio túnel como del Centro de Control, complementados con
grupos electrógenos de emergencia para casos de fallos en el suministro de energía
eléctrica por parte de las empresas suministradoras.
4. Postes de socorro, normalmente ubicados en nichos practicados en los hastiales
del túnel, donde también suelen colocarse los extintores.
5. Circuito cerrado de televisión, integrado por un número determinado de cámaras
que permiten visualizar todos los tramos del túnel desde el Centro de Control.
También suelen colocarse cámaras móviles en los accesos al túnel sobre columnas o
mástiles de gran altura, con telemando desde el Centro de Control que permite giros
de 360º y aproximación de las imágenes mediante "zoom".
6. Señalización fija, tanto en los accesos al túnel como en su interior.
7. Señalización variable, compuesta por señales de limitación de velocidad, carteles
de mensajes, etc.
8. Semáforos para regulación del tráfico en caso de producirse alguna incidencia o de
realización de determinadas operaciones de conservación.
9. Opacímetros, que se utilizan para conocer el grado de visibilidad existente en el
interior del túnel.
10. Detectores de C.O. (Monóxido de carbono).
11. Anemómetros, para conocer la dirección e intensidad del viento.
12. Control de gálibo en los tramos de aproximación al túnel para permitir la
detención o el desvío de los vehículos cuya altura sobrepase la permitida en el
interior.
13. Aforadores de tráfico, mediante bucles magnéticos instalados en el pavimento
que permiten medir las intensidades de tráfico y las velocidades de los vehículos en
el interior del túnel.
14. Sistemas de megafonía, para dar mensajes e información a los usuarios en caso
necesario.
15. Cable multirradiante, que permite el que no se interrumpa la escucha de radio en
el interior del túnel por parte de los usuarios.
16. Estaciones meteorológicas, instaladas en las proximidades de las bocas del túnel
en el caso de que sea preciso realizar su mantenimiento invernal en razón de la
altitud en que se encuentra el túnel.
17. Ordenador Central, que, en función de los valores obtenidos a través de los
sensores (detectores de CO, opacímetros, anemómetros, etc.), gobierna todo el
funcionamiento de lo que puede denominarse "sistema inteligente", mediante el
adecuado software.
18. Centro de Control, cuya principal dependencia es la Sala de Control, en la que
están situados todos los aparatos que conforman el "sistema inteligente" del túnel,
los ordenadores, el panel sinóptico donde están representados todos los elementos
de las instalaciones antes definidas, permitiendo conocer si funcionan o no mediante
un sistema de encendido/apagado de luces piloto, etc. En dicho Centro de Control se
encuentran también las dependencias utilizadas por el personal encargado de la
explotación del túnel: despachos, archivos, servicios, etc.
19. Sistema de auscultación, formado por la oportuna instrumentación colocada
durante la fase de construcción del túnel que permite efectuar medidas de
convergencia, conocer las posibles deformaciones del macizo rocoso por medio de
extensómetros múltiples, así como el estado de las tensiones mediante células
situadas longitudinal y transversalmente al revestimiento.
El equipamiento está en función de las características e importancia del túnel y trata de
conseguir que la circulación por el interior del túnel se efectúe en las mejores
condiciones de seguridad, comodidad y fluidez.
Uno de los principales cometidos de los equipos encargados de la explotación de un
túnel es comprobar si los equipos instalados son los necesarios y los más idóneos para
poder adoptar las oportunas medidas correctoras, consistentes en dotar al túnel de
nuevas instalaciones, complementarlas o sustituirlas por otras más apropiadas al tipo de
túnel, debiendo considerar de un modo especial las variaciones que se irán produciendo
en la intensidad y composición del tráfico que lo utiliza.
4.4.4 INCIDENCIAS Y EMERGENCIAS. MERCANCÍAS PELIGROSAS
En el interior de un túnel pueden producirse diversos tipos de incidencias, unas que
pueden definirse como estructurales y otras como operativas.
Las incidencias de tipo estructural son debidas a los fallos que afectan al equipamiento y
a las instalaciones del propio túnel, mientras que las de tipo operativo son debidas a una
inadecuada utilización de dichas instalaciones por los usuarios o a accidentes fortuitos.
Es
preciso
realizar
frecuentes
y
sistemáticas
inspecciones del túnel y de todas sus instalaciones
complementarias para trata de impedir que se
produzcan fallos de tipo estructural y, en el caso de
que lleguen a producirse, llevar a cabo las
oportunas
operaciones
de
conservación
y
reparación.
Incidencias de tipo operativo:
•
Averías mecánicas de vehículos.
•
Pinchazos o reventones de neumáticos.
•
Detenciones por falta de combustible.
•
Choques frontales entre vehículos (en el caso de túneles bidireccionales) o alcances
(en el caso de túneles unidireccionales).
•
Golpes contra el bordillo de las aceras o de los andenes o contra los hastiales del
túnel.
•
Circulación de vehículos de dirección contraria.
•
Acceso de vehículos cuya circulación por el interior del túnel esté prohibida.
•
Presencia de personas no pertenecientes a los equipos de mantenimiento del túnel o
de animales sueltos.
•
Actos de vandalismo, tales como: quemas de neumáticos, rotura de elementos de
seguridad, uso indebido de los extintores, utilización indebida de los postes de
socorro para dar una falsa información, etc.
Las cinco primeras incidencias de esta relación conllevan la paralización del vehículo o
vehículos implicados en el interior del túnel, con el consiguiente riesgo para los restantes
usuarios si no se aperciben o no se les advierte con la urgencia que el caso requiere de
la situación con que pueden encontrarse.
La lucha contra incidencias incluye la retirada de vehículos averiados o accidentados, la
demolición y reposición de las partes del túnel envueltas en accidentes, la limpieza del
drenaje y las operaciones de reposición de los servicios o elementos estructurales que
sufran roturas fortuitas.
Incidencias de tipo operativo pueden ser detectadas por alguno de los siguientes
medios:
•
A través del circuito cerrado de televisión, en el caso de ser instalado.
•
A través de los postes de socorro, en el caso de haberse instalado este tipo de
equipamiento. En este caso es necesario comprobar la veracidad del evento con la
mayor rapidez posible, por si pudiera tratarse de una falsa alarma.
•
A través de los propios usuarios que se hubieran percatado de la incidencia.
•
A través del personal encargado del mantenimiento del túnel.
Tan pronto como se tenga conocimiento de la incidencia y se haya comprobado su
certeza es preciso realizar las siguientes operaciones:
•
Cortar la circulación, si fuera necesario, normalmente por medio de los semáforos
instalados en los tramos de acceso al túnel. En el caso de no existir éstos, tal
operación deberá ser realizada por el personal encargado del mantenimiento,
adoptando las debidas precauciones para no poner en peligro su seguridad ni la de
los usuarios de la carretera.
•
Ordenar la circulación, si no fuese preciso cortarla, a través de la señalización
variable y de los paneles de mensajes alfanuméricos, en caso de que existan.
•
Balizar debidamente el obstáculo mediante la colocación de conos y paneles, siendo
aconsejable colocar delante del obstáculo un vehículo de entre los adscritos a los
equipos de mantenimiento dotado de flecha luminosa intermitente y piloto luminoso
destellante.
•
Realizar con la mayor rapidez posible todas las operaciones necesarias para tratar de
retirar el obstáculo en el plazo de tiempo más breve posible, trasladándolo aun zona
lo más alejada posible de la plataforma de la carretera.
Una vez retirado el obstáculo, que normalmente será un vehículo, es necesario
inspeccionar la zona en que se produjo la incidencia con el fin de eliminar cualquier
elemento que pudiera haber quedado en el interior del túnel, así como los vertidos de
aceite o combustible que hubieran podido producirse, utilizando para ello los productos
adecuados.
En el caso de disponerse de un circuito cerrado de televisión es recomendable que, tan
pronto como se detecte cualquier tipo de incidencia, se active el sistema de grabación
en vídeo con fines estadísticos y, en el caso de actos vandálicos, poder identificar al
autor o autores de los mismos y pasar información a las autoridades competentes.
El incendio de uno o varios vehículos en el interior de un túnel constituye, sin duda
alguna, la incidencia más grave y temida de entre las que pueden producirse, por lo que
es absolutamente necesario diseñar un plan de actuación para el caso de que se
presente este tipo de emergencia. Este plan de actuación o de emergencia debe entrar
en funcionamiento tan pronto como se tenga conocimiento de la incidencia y se haya
comprobado su veracidad y debe estar diseñado de tal forma que ninguna de las
personas que deban intervenir tengan que pensar o consultar sobre el modo en que
deben actuar. Producida y comprobada la emergencia se desencadena inmediatamente
un proceso operativo casi automático, basado en el cumplimiento estricto del plan de
actuación previamente establecido.
Este plan de actuación para casos de emergencia y, en particular, para el caso de
incendios será diferente de unos túneles a otros, dependiendo de determinados factores
y circunstancias, entre las que cabe señalar las siguientes:
1. Características y calidad de las instalaciones propias del túnel, de las que
dependerá la mayor o menor rapidez y precisión para obtener información
sobre lo que acontece en su interior.
2. Sistemas de comunicación internos y externos.
3. Medios propios de que se dispone para hacer frente a la emergencia.
4. Colaboraciones y ayudas que puedan recibirse del exterior, tales como de los
servicios de Protección Civil, de la Agrupación de Tráfico de la Guardia Civil,
de los Parques de Bomberos próximos al túnel, de los Servicios Sanitarios y
de ambulancias, de los Servicios de grúas, etc.
5. Localización de estas ayudas exteriores con respecto al lugar de ubicación del
túnel con el fin de estimar los tiempos de recorrido.
6. Características del sistema "inteligente" de que pueda estar dotado el túnel
para conocer el grado de respuesta del mismo ante una incidencia tipo
incendio.
Cualquiera que sea el plan de actuación debe recogerse en un cuadro sinóptico que
conviene colocar en lugares bien visibles de la sala de control y, por supuesto, en las
consolas de cada operador.
En el caso de que se opte por disponer de un vehículo contra incendios a boca de túnel,
por encontrarse los Parques de Bomberos muy alejados, debe preverse la necesidad de
disponer también de personal capacitado y especialmente adiestrado para realizar las
siempre difíciles y peligrosas tareas que implican la extinción de un incendio, debiendo
cumplirse la reglamentación laboral que rige en esta materia.
Existe un riesgo de incendio en el interior de los túneles, por lo que debe prestarse
atención a la provisión y mantenimiento de los equipos de lucha contra el fuego.
En cuanto al transporte de mercancías peligrosas por el interior de los túneles, entre los
que cabe señalar los líquidos inflamables, hidrocarburos gaseosos, explosivos, ácido
sulfúrico, hidrógeno líquido refrigerado, carburo de calcio, etc., no existe regla general
que sea aplicable a todos los túneles, existiendo diferentes soluciones entre las que cabe
señalar las siguientes:
1. Prohibir el paso de mercancías peligrosas a través del túnel. Obviamente esta
drástica solución reduce considerablemente el nivel de servicio que debe
prestar el túnel a costa del aumento de la seguridad. Por supuesto, deben
existir itinerarios alternativos.
2. Obligar a que el vehículo que transporta mercancías peligrosas se detenga en
un área creada para tal fin y atraviese el túnel a baja velocidad precedido o
seguido, según se trate de un túnel bidireccional o unidireccional, de un
vehículo de los equipos encargados del mantenimiento.
3. No poner ninguna restricción al paso de estos vehículos, ni tan siquiera la
obligación de que se detengan antes de atravesar el túnel. En este caso, el
nivel de servicio para este tipo de vehículos es elevado, pero el nivel de
seguridad del túnel obviamente disminuye.
Otra posible incidencia relacionada con el transporte de mercancías peligrosas consiste
en el derramamiento en el interior de túneles de líquidos altamente contaminantes
desde el punto de vista medioambiental. Es preciso diseñar sistemas que impidan que
estos vertidos lleguen a los cursos de agua (ríos, arroyos, etc.) próximos al túnel, tales
como canalizarlos hacia balsas expresamente construidas en las proximidades de las
bocas de los túneles en las que se diluyan los productos contaminantes.
4.4.5 ORGANIZACIÓN, EQUIPOS Y MAQUINARIA
Obviamente, los equipos y maquinaria y, en definitiva, la organización de que debe
dotarse a un túnel para llevar a cabo las operaciones necesarias para su conservación y
mantenimiento depende del tipo de túnel de que se trate, así como de sus
características, referidas principalmente a su longitud ya la intensidad de tráfico que
soporta.
Si el túnel es de corta longitud, no superior a los 100 ó 150 metros, y la intensidad de
tráfico es baja, por razones de tipo económico, es muy probable que carezcan de
instalaciones complementarias y, por tanto, de un Centro de Control específico para su
conservación y mantenimiento, si bien en sus tramos de acceso y en su interior siempre
deberán encontrarse en perfecto estado los elementos de señalización y balizamiento
fijados en la Instrucción 8.1 -I.C. sobre "Señalización Vertical" de la Dirección General de
Carreteras.
El mantenimiento de estos túneles se llevará a cabo por los equipos o brigadas que
tengan a su cargo la conservación y explotación del tramo de carretera en el que
aquellos estén comprendidos. Las operaciones a realizar en las mismas se limitarán a la
limpieza periódica de la plataforma, incluida la eliminación de vertidos líquidos tales
como carburantes, grasas, aceites, etc., a la limpieza y reposición de las señales y de los
elementos de balizamiento y de seguridad ya la comprobación del correcto
funcionamiento de los sistemas de drenaje del túnel.
A medida que aumenta la longitud del túnel y/o son mayores las intensidades de tráfico
que soporta, se requieren equipamientos que garanticen la seguridad y el confort de los
usuarios. Así, se admite que los túneles de longitud superior a los 300 metros deben
estar dotados de una instalación de alumbrado ya partir de los 500 metros es
recomendable instalar un sistema de ventilación. En túneles de longitud superior a los
600 metros que soporten unas intensidades de tráfico elevadas es también
recomendable instalar postes de socorro.
Según se amplía el equipamiento de un túnel, se incrementan los medios necesarios
para su conservación y mantenimiento: personal, maquinaria y recursos económicos.
Sería tarea muy compleja tratar de definir los equipos necesarios para cada tipo de túnel
en función de las instalaciones de que el mismo esté dotado, por lo que se realizará una
aproximación a la organización deseable para la conservación y mantenimiento de los
túneles.
Las dificultades de accesibilidad asociadas a los túneles y la sensibilidad de las
detenciones requieren que los procedimientos de emergencia estén preparados sean
operativos y que los equipos estén disponibles en corto espacio de tiempo.
4.4.5.1 PERSONAL
Estará al cargo un titulado, este titulado estará asistido por un Encargado General,
de quien dependerá directamente la dirección y control de los equipos que tengan a su
cargo la conservación y mantenimiento del túnel o túneles. Una de estas dos personas
debe estar localizable las 24 horas de cada día.
El Centro de Control deberá estar atendido durante las 24 horas del día por dos
operadores de consola con la obligación de que uno de ellos esté permanentemente en
la sala de control, pudiendo el otro realizar otras funciones en las inmediaciones del
citado Centro de Control, tales como atender alguna incidencia o vigilar el túnel o sus
tramos de acceso desde el interior. Para cubrir los siete días de la semana con este
servicio se precisa disponer de ocho operadores.
Para realizar las operaciones programadas de conservación y mantenimiento, tanto del
propio túnel como de sus instalaciones complementarias, se precisan tres Oficiales y
tres Peones, que intervendrán en el caso de que se produzca cualquier tipo de
incidencia.
Por último, para atender las tareas administrativas y llevar el control del almacén de
materiales y repuestos, se precisa de un Auxiliar Administrativo, siendo deseable que
posea unos conocimientos básicos de informática.
En resumen, el personal necesario para atender un túnel o túneles equipado con todas
las instalaciones deberá ser, aproximadamente, el siguiente:
1 Titulado Medio, responsable de la organización.
1 Encargado General.
8 Operadores de Consola.
3 Oficiales de oficio.
3 Peones.
1 Auxiliar Administrativo.
4.4.5.2. MAQUINARIA
El equipo deseable deberá constar, como mínimo, de los siguientes vehículos y
máquinas:
2 Furgonetas con flecha luminosa, rotativo y enganche.
1 Camión de tipo medio, dotado de pluma y cesta aislada eléctricamente, y caja
basculante.
1 Tractor con pala cargadora y cepillo barredor.
2 Grupos electrógenos (en previsión de que falle uno de ellos) portátiles.
1 Equipo de soldadura autónomo.
1 Equipo de corte y oxicorte.
1 Compresor con martillo picador.
1 Máquina corta-pavimentos.
3.4.3. MEDIOS AUXILIARES. MATERIAL FUNGIBLE Y REPUESTOS
2 Carros de señalización.
2 Juegos completos de señalización (de autovía o de carretera convencional).
200/300 Conos de balizamiento.
8/10 Paneles de balizamiento.
Luminarias y lámparas.
Elementos de barreras de seguridad (perfil doble-onda, postes, separadores, etc.).
Fusibles y pequeño material eléctrico.
Gasoil, aceites y grasas.
Papel y cintas de impresora.
Etc.
La composición de estos grupos es aproximada y puede servir de base a los
responsables de la conservación y mantenimiento de los túneles para efectuar el primer
diseño de la organización, siendo la práctica la que irá corrigiendo las desviaciones que
se hubieran podido producir con respecto a la organización más apropiada para el tipo
de túnel que se trate. Cada túnel es único y su conservación y mantenimiento requerirá
un tratamiento específico.
4.4.6. OPERACIONES DE CONSERVACIÓN Y MANTENIMIENTO
Las inspecciones periódicas tienen una gran importancia en los túneles por las
especiales características y singularidades de este tipo de obras.
Puede afirmarse, sin ningún género de dudas, que la operación más importante que
debe ser realizada por los equipos encargados del mantenimiento de un túnel consiste
en la realización de inspecciones periódicas, llevadas a cabo con el debido rigor y
conforme aun plan de actuación previamente establecido, que siempre estará sujeto a
las variaciones que imponga la propia experiencia de dichos equipos.
Para minimizar las consecuencias de posibles desperfectos, es esencial un programa de
inspecciones periódicas.
4.4.6.1 HASTIALES Y TECHO DE TÚNELES SIN REVESTIR
Como resultado de las inspecciones realizadas, cabe establecer las siguientes
operaciones:
•
Cosido de bloques mediante bulo nado y/o gunitado.
•
Gunitado de tramos aislados, normalmente previa colocación de mallazo metálico
electrosoldado grapado a la superficie del túnel.
•
Impermeabilización de tramos aislados.
•
Drenaje puntual o zonal mediante lámina impermeabilizante y conducción de las
aguas a los colectores del túnel, normalmente situados bajo las aceras.
•
Revestimiento
con
hormigón
de
tramos
aislados
del
túnel,
con
o
sin
impermeabilización previa.
•
Colocación de paramentos formados por placas o paneles de hormigón o materiales
compuestos con el fin de mejorar las condiciones de luminosidad y estética de túnel.
4.4.6.2. REVESTIMIENTO DE TÚNELES
Se llevarán a cabo las acciones siguientes:
•
Limpieza de las paredes del túnel, normalmente mediante
chorro de agua a presión, con periodicidad anual.
•
Aplicación de una capa de pintura plástica de color claro,
preferiblemente blanco en los hastiales para aumentar la
luminosidad del túnel. Es conveniente repintar los hastiales cada tres años.
•
Sellado de grietas o fisuras que puedan originarse en el revestimiento, previo canjeo
de las mismas, y aplicación del producto de sellado adecuado.
•
Reparación de roturas y desconchones que puedan producirse en el revestimiento,
previo corte de los bordes de la zona afectada con máquina de disco de diamante,
retirada del hormigón deteriorado, limpieza de los bordes y caja y aplicación de un
producto adecuado (normalmente un mortero de resina).
4.4.6.3 LÁMINAS DE IMPERMEABlLIZACIÓN
Se hace referencia en este apartado a las láminas vistas que no precisaron de un
posterior revestimiento de hormigón.
Es muy importante que al efectuar las inspecciones periódicas se compruebe si se han
formado bolsas en la superficie de la lámina, pues ello será síntoma de que se está
acumulando agua o material suelto con el consiguiente riesgo de rotura y caída sobre la
calzada.
Las operaciones de conservación a realizar en las propias láminas de impermeabilización
consisten en lo siguiente:
•
Limpieza de la lámina.
•
Sustitución de la misma en zonas deterioradas o rotas.
4.4.5.4 PLATAFORMA DE LA CARRETERA Y ACERAS
En la misma plataforma se realizarán las siguientes actuaciones:
•
Retirada inmediata de obstáculos que impidan la normal circulación de los vehículos.
•
Limpieza de la superficie con agua a presión o con máquina barredora-aspiradora,
con humectación previa de los productos, con el fin de evitar la formación de polvo
en el interior del túnel. Esta operación debe efectuarse durante las horas nocturnas,
siendo conveniente realizarla con periodicidad bimensual, salvo que las intensidades
de tráfico o las características materiales y productos transportados por el tráfico
pesado hagan necesario reducir dicha periodicidad.
•
Saneos superficiales, reparación de blandones, regeneración de las características
superficiales, refuerzos del firme, etc. Estas operaciones se realizan con las mismas
técnicas que se utilizan para carreteras "a cielo abierto", si bien es necesario
efectuarlas durante las horas nocturnas.
•
Repintado de marcas viales, recomendándose utilizar pinturas de larga duración,
como las de tipo termoplástico en caliente (spray plástico), tanto en el eje como en
los bordes de la calzada.
•
Reparación de aceras o reposición de losas de hormigón armado que conforman el
pavimento de las aceras.
4.4.5.5. SISTEMA DE DRENAJE DEL TÚNEL
Se ejecutarán las operaciones siguientes:
•
Limpieza periódica de las conducciones con chorro de agua a presión.
•
Limpieza periódica de sumideros, arquetas y filtros.
•
Reparaciones parciales de tuberías, cunetas, arquetas, etc.
•
Reparaciones y/o sustituciones de elementos de los equipos de bombeo.
Muchos túneles cuentan con equipos de bombeo, y el mantenimiento de sus elementos
de protección, tales como los filtros, es un factor crítico en la preservación del equipo.
4.4.5.6. SEÑALIZACIÓN FIJA
Para una correcta conservación se deben acometer los siguientes trabajos:
•
Limpieza y abrillantado periódico de las placas de las señales y de los postes de
sustentación, como mínimo, seis veces al año.
•
Reposición inmediata de las señales que pudieran resultar afectadas por golpes o
actos de vandalismo.
•
Sustitución de señales deterioradas o que hayan perdido su poder reflectante con el
paso del tiempo.
4.4.5.7. ELEMENTOS DE SEGURIDAD
Con vistas a mantener en un nivel óptimo los elementos de seguridad, se efectuarán las
siguientes tareas:
•
Reposición de los elementos de barras de seguridad afectadas por golpes de
vehículos.
•
Repintado de los perfiles doble-onda previo decapado de la superficie y aplicación de
un producto que los proteja de la corrosión.
•
Puesta a tierra de todos los terminales de los tramos de barrera de seguridad.
4.4.5.8. SEÑALIZACIÓN VARIABLE Y SEMÁFOROS
Debe comprobarse diariamente su correcto funcionamiento. Las operaciones de
conservación a realizar son las siguientes:
•
Limpieza periódica de las señales y lentes de los semáforos.
•
Sustitución de lámparas.
•
Reparación o reposición de los elementos afectados por golpes o actos de
vandalismo.
•
Revisión de las conducciones eléctricas y, en su caso, sustitución de los elementos
deteriorados (sustitución de trozos de cableado, etc.).
4.4.5.9. VENTILACIÓN
Los ventiladores son aparatos robustos que no requieren tratamientos singulares, salvo
los normales de engrase, siendo la mejor forma de detectar los posibles fallos medir los
consumos de los motores eléctricos que son, en definitiva, los elementos más
importantes de los ventiladores.
Es conveniente que con una periodicidad bianual se revisen tanto los álabes como el
resto de los componentes de cada ventilador.
En caso de avería de un ventilador es preciso recurrir a una empresa especialista en la
materia, salvo que sea aquélla de poca entidad, en cuyo caso podrá ser reparada por el
personal que tiene a su cargo el mantenimiento del túnel.
Es conveniente repintar las carcasas de los ventiladores y los elementos metálicos de
sujeción cada dos o tres años.
En el caso de los turboventiladores o ventiladores de chorro es conveniente realizar cada
tres o cuatro meses las siguientes operaciones:
•
Limpieza exterior del conjunto con chorro a presión de productos limpiadores
existentes en el mercado.
•
Limpieza interior con aspiración de suciedad en los silenciadores.
•
Comprobación de la estanqueidad de la caja de bornas y comprobación de posibles
derivaciones.
Por último, cada cinco o seis años es conveniente realizar las siguientes operaciones:
•
Desmontaje del ventilador, limpieza y desengrasado de todos sus elementos.
•
Desmontaje total del motor eléctrico y sustitución de rodetes, en caso necesario.
•
Comprobación del equilibrado del rodete.
•
Sustitución, si procede, de los elementos antivibratorios y de la tornillería de
suspensión.
•
Montaje del ventilador en el túnel.
Además de un mantenimiento periódico de la maquinaria del ventilador, es necesaria la
inspección y limpieza de todos los conductos, teniendo especial cuidado en la protección
frente al polvo.
4.4.5.10. ILUMINACIÓN
Es preciso efectuar una inspección diaria de las luminarias tomando nota de aquellas
que se encuentran apagadas por haberse fundido las lámparas o producido un fallo en
los arrancadores.
Con periodicidad bimensual debe procederse a la limpieza de las luminarias ya la
sustitución de las lámparas fundidas, salvo que existan dos luminarias seguidas que se
encuentren apagadas, en cuyo caso la reposición o reparación se efectuará de modo
inmediato.
Con motivo de la sustitución de lámparas debe inspeccionarse el interior de la luminaria
para comprobar que no exista agua en su interior y que las superficies reflectantes no se
encuentran oxidadas. Si se apreciara alguno de estos defectos deben cambiarse las
juntas de estanqueidad e incluso la luminaria completa.
La iluminación produce diversos problemas de mantenimiento debido a que es
vulnerable a daños y, generalmente, necesita inspecciones y reposición de las luminarias
estropeadas, especialmente en las áreas de entrada al túnel donde luminarias más
potentes permiten una transición segura del exterior al interior del túnel.
4.4.5.11. TRANSFORMADORES E INSTALACIÓN ELÉCTRICA
Habida cuenta de la importancia del coste de los consumos de energía eléctrica en los
túneles equipados con ventilación y alumbrado, es fundamental el control de dichos
consumos por si pudieran producirse variaciones con respecto a los previstos. Asimismo,
es necesario controlar y contrastar las facturas giradas por la empresa o empresas
suministradoras de la energía eléctrica por si pudieran producirse errores al aplicar los
distintos grupos de tarifas (A, B o C).
Se recomienda realizar las siguientes operaciones:
•
Anualmente, examinar y verificar las instalaciones en su conjunto.
•
Revisar las condiciones de aislamiento de todas las fases de los cables de conducción
eléctrica.
•
Verificar cualitativamente la continuidad de los conductores de tierra, así como medir
la conductancia de los mismos.
•
Semestralmente, verificar el aislamiento respecto a tierra de las instalaciones fijas.
•
Mensualmente, se hará una verificación de los dispositivos de protección, incluidos
los relés diferenciales e interruptores.
•
Quincenalmente, se comprobará, mediante inspección visual, el estado de los cables
y accesorios así como la estanqueidad de las bornas y cajas de conexiones.
Los grupos electrógenos para casos de emergencia deben ponerse en funcionamiento,
como mínimo, cinco minutos cada semana.
4.4.5.12. POSTES DE SOCORRO
En los túneles que dispongan de este tipo de instalación es preciso el chequeo diario
automático de todos los postes de socorro si el sistema de instalado en la sala lo permite
y con periodicidad semanal se comprobará el funcionamiento de cada uno de ellos por
conversación "in situ" con el Centro de Control.
En caso de detectarse algún poste averiado se procederá de modo inmediato a su
reparación, bien por los propios equipos de mantenimiento del túnel, si la avería es de
poca entidad, o bien requiriendo la presencia de una empresa o personal especializado,
si la avería es importante.
Una de las averías más frecuentes afecta a las tarjetas electromagnéticas de los postes
de socorro, por lo que es preciso disponer en el almacén de un número suficiente de
ellas para su reposición, tarea que normalmente puede llevarse a cabo por el propio
personal de mantenimiento del túnel.
En cuanto a los extintores que, como ya se indicó, suelen disponerse en los mismos
nichos en que están ubicados los postes de socorro, cada semana debe comprobarse el
timbrado y la presión correcta de funcionamiento de los mismos, debiendo sustituirse
aquellos cuya presión baje del umbral de utilización para proceder a su llenado. De ahí
que sea necesario disponer en el almacén de un número suficiente de extintores.
Las operaciones rutinarias que deben realizarse, además de las indicadas, son las
siguientes:
•
Comprobar diariamente que la luz de los nichos se encuentre encendida, tanto la
•
de señalización del nicho como la de su interior.
•
Limpieza de cristales y del interior de los nichos, así como de los postes de socorro y
extintores.
•
Repintado de los postes de socorro cada tres o cuatro años.
•
Reposición de postes de socorro en el caso de frecuentes averías o golpes por actos
de vandalismo.
4.4.5.13. CIRCUITO CERRADO DE TELEVISIÓN
Secuencialmente, desde la Sala del Centro de Control debe comprobarse el
funcionamiento de todas las cámaras instaladas tanto en el interior como en el exterior
del túnel. En caso de avería de alguna de ellas que deje sin visión aun tramo
determinado del túnel es preciso proceder a su reparación de un modo inmediato,
operación que, normalmente, tendrá que ser realizada por una empresa o por personal
especializado.
En cuanto a los monitores instalados en el Centro de Control es preciso comprobar su
correcto funcionamiento y proceder a su sustitución antes de que lleguen a agotarse por
completo.
Cuando se procede a la limpieza de las luminarias, deben limpiarse las cámaras
instaladas en el interior del túnel y de un modo muy especial las lentes en las que suele
acumularse polvo con bastante frecuencia.
4.4.5.14. DETECTORES DE CO(Monóxido de carbono), OPACÍMETROS Y
ANEMÓMETROS
Todos estos sensores tienen un mantenimiento específico que varía en función del tipo
de aparato que se haya instalado en el túnel, debiendo realizar las operaciones de
mantenimiento con estricta sujeción a las normas y especificaciones fijadas por el
fabricante.
Como norma general, los detectores de monóxido de carbono deben calibrarse cada
año.
Los opacímetros deben limpiarse en un ambiente seco y exento de polvo con la misma
periodicidad que los detectores de CO, aún cuando dispongan de un sistema automático
de limpieza o de un ajuste automático.
El mejor sistema de mantenimiento de estos aparatos es no tocarlos y evitar por todos
los medios que les afecte la humedad. Debe, asimismo, evitarse un exceso de calor.
4.4.5.15. AFORADORES DE TRÁFiCO
Es tarea fácil confirmar su correcto funcionamiento mediante la comprobación de los
datos que se van registrando en el Centro de Control.
En caso de avería será necesario efectuar las oportunas reparaciones en el menor plazo
de tiempo posible con el fin de no perder información sobre las intensidades de tráfico,
su composición y velocidades de los vehículos.
4.4.5.16. SISTEMA DE MEGAFONÍA
En el caso de disponerse de este tipo de instalación, se comprobará periódicamente su
correcto funcionamiento.
3.5.17. ESTACIONES METEOROLÓGICAS
En los túneles de alta montaña, cuyas bocas de entrada y salida pueden resultar
afectadas por problemas específicos de la vialidad invernal (nieve, hielo, etc.) es
conveniente disponer de estaciones meteorológicas automáticas en dichas bocas, las
cuales advierten del peligro de que se forme hielo en los tramos de acceso a los túneles,
en cuyo caso es preciso actuar de modo inmediato con la maquinaria y productos
adecuados (normalmente mediante el extendido de fundentes, si bien hay experiencias
puntuales basadas en la calorifugación de la calzada).
Con respecto a este apartado, cabe señalar que en algunos túneles de montaña, en
determinadas épocas de año, existe una notable diferencia en las condiciones
meteorológicas de una u otra boca, pudiendo darse el caso de acceder al túnel a pleno
sol y salir del mismo con fuertes precipitaciones de
agua, con granizo e incluso nieve (como sucede en
los túneles de Guadarrama), lo que puede ser
motivo de accidentes a pesar de la señalización
específica existente a la salida de los túneles. Una
posible solución para resolver este problema es
cortar el tráfico mientras dure la precipitación o situar en cabeza de tráfico un vehículo
de los propios equipos de mantenimiento, dotado de señalización, el cual fije la
velocidad del convoy a la salida del túnel.
4.4.5.18. CENTRO DE CONTROL E INTELIGENCIA DEL SISTEMA
El Ordenador Central de Control, en el caso de túneles que dispongan de este sistema,
debe disponer de una fuente de alimentación ininterrumpida (SAl) que evite sobre
tensiones y caídas en caso de fallo de la red.
Es conveniente que el ordenador sea un aparato de fácil adquisición en el mercado, lo
que permitirá su inmediata reposición en caso de avería.
En caso de fallo, es necesario disponer de una copia del programa de trabajo que se
cargará de modo inmediato en el nuevo ordenador, tratando que se subsane el
problema en el periodo más breve posible. Durante el proceso de sustitución y carga del
programa, el sistema se gobernará manualmente, si se dispone de esta posibilidad.
Es necesario que cada vez que se produzca una incidencia el personal adscrito al Centro
de Control, además de activar la grabación en vídeo (cuando se disponga de esta
posibilidad), anote los datos y características más significativas del evento, tales como:
túnel (en el caso de existir dos) y punto del mismo en el que se ha producido, fecha y
hora, tipo de incidente, vehículo o vehículos implicados, causas que originaron la
incidencia y actuaciones realizadas por los equipos de mantenimiento.
En el Centro de Control desde disponerse de la relación de empresas o de personas
especialistas alas que se debe acudir en el caso de que se produzcan averías que no
puedan ser reparadas por los propios equipos de mantenimiento del túnel.
SEÑALIZACIÓN DE OBRAS E OPERACIÓNS
DE CONSERVACIÓN PARA A SEÑALIZACIÓN
E BALIZAMENTO
4.5 SEÑALIZACIÓN DE OBRAS Y OPERACIONES DE CONSERVACIÓN PARA
LA SEÑALIZACIÓN Y BALIZAMIENTO
4.5.1. SEÑALIZACIÓN DE OBRAS
4.5.1.1. INTRODUCCIÓN
El presente temario del curso de “SINALIZACIÓN DE ESTRADAS” tiene por objetivo el
dar a conocer la Norma de Carreteras 8.3 I.C. Señalización de Obras, así como los
manuales publicados para complementar dicha norma de Manual de ejemplos de
señalización de obras fijas y Señalización móvil de obras.
La regulación viene dada por: (Lista no exhaustiva)
•
Ley de Seguridad Vial
•
Reglamento General de Circulación
•
Orden de 31 de agosto de 1987, 8.3 I.C. Señalización de obras
•
Orden circular 300/89 T de 20 de marzo, Señalización, balizamiento,
defensa y limpieza de obras fijas en vías fuera del poblado.
•
Orden circular 301/89 T de 27 de abril sobre Señalización de obras
•
Nota de servicio de 15 de noviembre de 1993 sobre Carteles de obras
•
Señalización móvil de obras(1997)
•
Manual de ejemplos de señalización de obras fijas (1997)
QUE ES UNA OBRA E N LA CARRETERA
La obra como definición es el conjunto de mano de obra, materiales y maquinaria que
sirve para construir o reparar un elemento.
En carreteras una obra es un obstáculo para la circulación de vehículos, por lo tanto
representa un doble peligro, es peligroso para los usuarios de la carretera y para los
trabajadores de la obra.
1
NECESIDAD DE LA NORMATIVA
En los últimos años con la mejora de la red viaria se produjo un incremento notable de
vehículos por carretera, por lo tanto los deterioros de la carretera tienden a aumentar
y ante la necesidad que el usuario está contento y se le dé calidad se deben regular
todos los aspectos que inciden en la carretera.
Uno de los aspectos es proteger al trabajador de la carretera y al usuario con lo que se
evitará cualquier tipo de accidente, por ello es necesario la Normativa sobre
señalización de obras en la carretera.
Hay que señalar que la Norma de Carreteras 8.3 I.C. recoge la normativa para las
obras fijas, pero a través de la disposición 15ª se recoge la señalización móvil que por
sus características exigen un tratamiento específico.
TIPOS DE OBRA
Obra en zona urbana:
Las obras de la carretera en zona urbana son complejas y peculiares. Estas obras
suelen tener el problema de los servicios afectados (Luz, gas, agua, saneamiento,
telefonía), del tránsito de vehículos que se ralentizan, peatones, un sin fin de
problemas. Este tipo de obra no está recogido en la Norma de Señalización de Obras
8.3 I.C. Zonas de transición largas.
Obra fuera de poblado
Este tipo de obra es el que se refleja en los manuales de la señalización de la obra fija
y móvil.
2
GENERALIDADES DE LA SEÑALIZACIÓN DE OBRA
Antes de empezar cualquier tipo de obra se deberá colocar la señalización provisional,
éstas podrán ser por cuenta:
Del contratista: Adjudicatario de una obra de una Administración
De la Administración: Ejecución propia
De un tercero: Un particular ejecuta una obra en beneficio propio
La señalización deberá ser aprobada por el Director de Obra
La señalización debe ser estudiada y preparada por personal especializado
Se retirará en el momento que se den por concluidas las obras
Se retiraran cuando no exista el obstáculo o no sean necesarias (horas nocturnas o
festivos.)
La norma propone la señalización mínima que se debe utilizar
USUARIO MEDIO EN CARRETERAS
No se debe ver sorprendido
No debe tener interpretaciones difíciles
4.5.1.2. CRITERIOS FUNDAMENTALES
4.5.1.2.1 PRINCIPIOS BÁSICOS
Cuando se prevé la realización de una obra, se deberá tener en cuenta los siguientes
aspectos:
La señalización de obras será estudiada por:
Autor del proyecto
Director de obra (Cuando se vaya a ejecutar la obra)
La colocación (una vez aprobada por el Director de Obra) deberá ser
colocada por:
3
Personal especializado
Personal no especializado con instrucciones muy concretas
Cada obra tiene su solución.
Circunstancias que concurren en una obra fuera del poblado
1. Tipo de calzada:
Calzada única con doble sentido
Calzada única con doble sentido y con un carril adicional
Calzada única con carriles adicionales o cuatro carriles sin mediana o separador
Calzada separadas con 2 ó 3 carriles
2. Intensidad
3. Velocidad normal en ausencia de obras
4. Visibilidad antes y a lo largo del tramo de obras
5. Importancia de la ocupación de la plataforma:
•
Fuera de ella
•
En el arcén
•
En la calzada con o sin cierre de uno de los carriles
6. Duración de la ocupación (noche y fines de semana)
7. Peligrosidad que reviste la presencia de la obra en el caso que un vehículo invada la
zona de ella reservada
Una ordenación de la circulación consistente en:
1. El establecer un itinerario alternativo
2. Limitar la velocidad
3. Prohibición de adelantar
4. El cierre de uno o más carriles
5. Establecer carriles o desvíos provisionales
6. Establecimiento de un sentido único alternativo
7. Un balizamiento que destaque la presencia de los límites de la obra
Característica del sistema de señalización
1. Estar justificado
2. Ser creíble (Cualidad más imprescindible)
4
3. Seguir la evolución de la obra en el espacio y en el tiempo
4. Anular provisionalmente o definitivamente la señalización existente
5. Retirarla cuando no sea necesaria
6. Vigilancia permanente de la señalización
4.5.1.2.2 ORDENACIÓN DE LA CIRCULACIÓN
Para la ordenación de la circulación se deberán tener en cuenta dos aspectos con sus
posibles combinaciones reales:
Tipos de vías:
1. Vía con calzada única con doble sentido
2. Vía con calzada única con doble sentido y con un carril adicional
3. Vía con calzada única con dos carriles por sentido, sin mediana o separador
4. Vía de doble calzada con mediana o separador con 2 ó 3 carriles
Grado de ocupación
Fuera de la plataforma
En el arcén
En el arcén más parte de un carril
En la calzada con o sin cierre de uno de los carriles
SITUACIÓN DEL OBSTÁCULO
1. Exterior a la plataforma
2. En el arcén exterior
3. En el arcén interior
4. En la mediana
5. En la calzada de modo que no hace falta disminuir el número de carriles
6. En la calzada de modo que se requiere disminuir en uno el número de carriles
abiertos a la circulación
7. En la calzada de modo que se requiere disminuir en más de uno el número de
carriles abiertos a la circulación
8. En la calzada de modo que se requiera el corte total de la calzada
5
1º
2º
3º
5º
4º
6º
8º
7º
Cuando en vías de más de dos carriles el obstáculo está en uno de los centrales,
deberá considerarse la conveniencia de ampliar la zona vedada a la circulación
6
ordinaria hasta llegar a uno de los bordes de la calzada, a fin de facilitar desde él el
acceso de personal, maquinaria a la zona de las obras sin tener que cruzar carriles
abiertos
4.5.1.2.3 LIMITACIÓN DE LA VELOCIDAD
Debe cumplir las siguientes características:
Debe ser realista
Comprensible para el usuario
No debe ser una trampa a efectos represivos
Debe dar prestigio a la señalización
Es un medio cómodo de limitar daños y responsabilidades
Proteger al operario de la circulación
MEDIOS DE LIMITAR LA VELOCIDAD
•
Adecuada señalización, generalmente vertical
Complementar la señalización con estrechamiento de carriles (Reduce el margen entre
vehículos)
Modificar el trazado de modo que éste obligue a los vehículos a recorrer elementos de
trazado a velocidades específicas menores que la velocidad de aproximación:
•
Por medio de balizamiento adecuado el cual:
El conductor lo debe percibir y comprender
Coordinado con la señalización
Claramente perceptible (Ojo con la noche)
•
El empleo de resaltos no es una buena solución
Reducción brusca de velocidad (Uso de frenos)
Susto al usuario “despistado” (Frena bruscamente)
Daños en vehículos con carga frágil
Colisión entre vehículos
Retenciones con IMD altas
7
VELOCIDAD DE APROXIMACIÓN Y VELOCIDAD LIMITADA
La velocidad VA de aproximación con frecuencia rebasa los límites impuestos por la
legislación o por la señalización ordinaria de la carretera.
En la 8.3 I.C. se tomará como VA la que sólo la rebasen el 15 % de los vehículos.
El objetivo de limitar la velocidad es reducir la energía cinética del vehículo y hay que
tener en cuenta que depende de las distancia recorrida y de las deceleraciones bruscas
sufridas en caso de impacto.
Los aspectos a tener en cuenta a la hora de establecer la velocidad VL limitada son:
La distancia de visibilidad
La presencia de obreros, maquinaria, obstáculos (zanjas, cimbras...)
Si se dispone de una barrera que limite la zona de obras con el espacio
necesario para la deformación en caso de impacto
Se tendrá en cuenta que la VL deberá ser la mayor posible compatible con la
visibilidad y las protecciones disponibles.
En vías de elevada velocidad los valores de la VL no deben ser inferiores a:
80 km/h si sólo se reduce el número de carriles
60 km/h si se establecen desvíos o carriles provisionales en especial cambiando
de calzada
40 km/h para los vehículo que no tengan que detenerse ante una ordenación
en sentido único alternativo
En el resto de las vías no deberá limitarse la velocidad a valores inferiores a 50 km/h,
salvo en el caso de ordenación en sentido único alternativo, en el que el límite para
vehículos que no tengan que detenerse se podrán rebajar a 40 km/h
En general, no será necesario limitar la velocidad cuando las obras sean exteriores a la
calzada.
8
MODELO DE REDUCCIÓN DE LA VELOCIDAD Y SU RELACIÓN CON LA
SEÑALIZACIÓN
2s
SECCIÓN EN LA QUE SE DEBE
VA
COMENZAR A DECELERAR
0,14 Recomendable
V1
0,28 Máximo
VL
Detención
TP-18
TP-18
TR-301
TR-301
(V1)
(VL)
9
4.5.1.2.4 CIERRE DE CARRILES A LA CIRCULACIÓN Y DESVIACIÓN A
CARRILES ADICIONALES
Desvío de carriles generalmente paralelos a los originales
Los vehículos que circulen por un carril que se vaya a cerrara deberán:
Converger con los de un carril contiguo del mismo sentido
Desviarse a otro carril provisional
O bien realizar sucesivamente las dos maniobras anteriores
(Conseguir esto requiere una reducción de velocidad o detención total por
sentido único alternativo)
CONVERGENCIA
El cierre del carril se hará disminuyendo linealmente su anchura
El cierre de un carril a la circulación (interior o exterior) y los vehículos que por el
transiten deberán converger con los del carril contiguo del mismo sentido.
DESVIACIÓN
Los radios de las curvas en S que resulten, iguales para ambas y con acuerdos de la
mayor longitud posible, no serán inferiores a las mínimas prescritas en la 3.1 I.C.
Trazado para la VL
4.5.1.3. ELEMENTOS DE SEÑALIZACIÓN, BALIZAMIENTO Y DEFENSA
Se deberán utilizar sólo los elementos y dispositivos de señalización, balizamiento y
defensa incluidos en el anexo I de la 8.3 I.C.
No podrán emplearse señales que contengan mensajes escritos
Las vallas de cerramiento para peatones no podrán ser nunca empleadas como
dispositivos de defensa. Sólo se usaran si sustentan superficies planas reflectantes del
tamaño prescrito, no como elementos de balizamiento.
Deberá emplearse el mínimo número de señales
10
El conductor debe prever y efectuar maniobras cómodas y no se le debe recargar la
atención con señales innecesarias.
Toda señal que implique una prohibición o una obligación deberá ser reiterada o
anulada antes de que hayan transcurridos 60 segundos ( No podrá limitarse la
velocidad en un tramo de varios KM con una sola señal)
GRUPO DE ELEMENTOS
Señales de peligro TP
Señales reglamentarias TR
Señales de indicación TS
Señales y dispositivos manuales TM
Elementos de balizamiento TB
Elementos luminosos TL
Dispositivos de defensa TD
El borde inferior deberá estar a un metro del suelo
Todas las superficies planas de señales y elementos de balizamiento reflectantes
deberán estar perpendiculares al eje de la vía, excepto TB-12
TP, TR y TS serán iguales a las que se emplean para la ordenación de la circulación.
Los elementos de color blanco, amarillo, azul y rojos deberán ser reflexivos de nivel II
(HI).
BALIZAMIENTO (VEDAR A LA CIRCULACIÓN)
Son elementos fácilmente perceptibles por el conductor
Destacan los límites de la obra y la ordenación de la circulación
Se usaran cuando:
Existan zonas vedadas a la circulación
Existan carriles provisionales
Se establezca una ordenación de la circulación (puede implicar su detención)
Se emplearán los TB y TL
11
CIERRE DE UN CARRIL
El cierre de un carril a la circulación define el borde recto e inclinado, siendo
materializado mediante balizamiento.
•
Con TB-1 o TB-2, alguno intermedio si la longitud de cierre es > 150 m. Se
colocará al principio y al final
•
Conos TB-6 cada 5 ó 10 m.
•
SI el corte dura más de una semana se complementará con TB-12
•
Si abarca horas nocturnas se usarán los TL
OCUPACIÓN PARCIAL DE UN CARRIL
•
TB-1 o TB-2 al principio y al final
•
Complementar con TR-400 y TR-401 y/o TL-1 o TL-8
•
Se balizará con TB-6 (Conos) si fuera necesario
OCUPACIÓN DEL ARCEN
•
TB-1 o TB-2 (Paneles)
•
TL-2 (Luminosas)
•
TB-6 (Conos)
BORDE LONGITUDINAL DE LA ZONA DE OBRAS
Probabilidad de baja de invasión de un vehículo
•
TB-5 (Panel)
•
TB-13 (Guirnaldas)
Probabilidad alta de atropello de obreros, choques con obstáculos rígidos, vuelco por
desniveles importantes, etc.
•
Balizamiento TB-7 (piquetes) o TB-11 (Hito de borde) o con balizas TB-8 o TB-9
(cuando no se pueda clavar), distanciados a 5 ó 20 m.
•
Se deberán complementar con TL-10 cada 3 a 5 elementos de balizamiento
•
Si la obra es de larga duración se podrá establecer TD (defensa)
CARRILES PROVISIONALES
•
Cuando su trazado y/o anchura no coinciden con los normales deberán balizarse:
•
Si el carril está aislado, ambos bordes
12
•
Cuando dos carriles contiguos tengan sentidos opuestos, la línea de separación y
según el caso los bordes exteriores de la calzada.
•
Cuando haya 2 ó más carriles contiguos del mismo sentido de circulación, la
separación entre ellos, según el caso el borde de la separación y su borde interior o
la línea de separación de sentidos
Bordes
•
TB-6 (conos) cada 5 ó 10 m. en curva y 10 a 20 m. en recta
•
TB-12 (marca vial)
•
TB-10 (captafaros, igual separación que los conos)
•
Estas opciones se podrán combinar entre si
•
(Ojo al movimiento de los conos por el tráfico y en climas lluviosos las
marcas viales se deberán complementar con captafaros o conos)
Separación de sentidos opuestos
•
Igual que los bordes pero la TB-12 será doble y continua
Separación entre carriles del mismo sentido
•
TB-10 cuando se crea necesario, separados 5 ó 10 m. en curva y el doble
en recta
ORDENACIÓN EN SENTIDO ÚNICO ALTERNATIVO
Implica una posible detención
4.5.1.5. EJEMPLOS DE SEÑALIZACIÓN
SEÑALIZACIÓN FIJA
La obra dificulta la libre circulación
Conceptos básicos a tener en cuenta a la hora de señalizar una obra son:
•
Tipo de carretera
•
Grado de ocupación
•
Duración de las obras
13
El manual de Ejemplos de Señalización Fija de obras está distribuido en los siguientes
capítulos:
Capítulo 0 Zonas de transición
Capítulo 1 Carretera de calzada única y doble sentido con 2 ó 3 carriles
Capítulo 2 Calzada única con dos carriles en cada sentido
Capítulo 3 Calzada con 2 ó 3 carriles y separadas por una mediana
Consideraciones
•
La norma especifica la señalización mínima, pudiendo en función de la Seguridad
Vial aumentar la señalización en todos los aspectos (Dimensión balizas luminosas
etc.)
•
El nivel mínimo es el N-I (EG), STOP (N-II),
en zonas donde la iluminación
ambiente dificulte su percepción será N-II (HI)
•
Colocación en trípodes o verticales
•
Las señales con fondo blanco pasaran a fondo amarillo (Peligro, prioridad, fin de
prioridad)
•
Las TS se podrán diseñar para reflejar la realidad
•
Elementos TL no serán reflectantes
•
La señalización horizontal será amarilla o naranja (TB-12) o sustituidas por
captafaros (TB-10)
COLOCACIÓN
•
Se colocaran en el orden en que haya de encontrarlo el usuario (Protege la
señalización al personal encargado de colocarla)
•
Si no se pudiera realizarlo así, se colocaran las señales de manera que no afecten
al tráfico para después colocarlas según lo mencionado.
•
Deben quedar bien visibles
RETIRADA
•
Se retiraran en orden inverso a su colocación, si se puede desde la zona vedada al
tráfico, sino por el arcén en sentido contrario con un vehículo y señalización
luminosa.
14
•
Anular provisionalmente la señalización existente (Tapar)
TÚNELES
•
Se consideran obras de horario nocturno
•
Preaviso antes de la entrada al túnel
•
Semáforos en ámbar (Sí dispone de ellos el túnel)
•
Se cortará el carril completo
•
Se ordenará el tráfico en sentido único permanente
SEÑALIZACIÓN MÓVIL
•
Movimiento ininterrumpido
•
Movimiento a intervalos dentro de la misma jornada
•
Adosada en vehículos y/o remolques
•
Se emplearan elementos luminosos (día y noche)
•
Luces intermitentes o giratorias
APLICACIÓN
•
Todas aquellas obras o tareas que se desplazan continuamente
•
Aquellas que se desplazan a intervalos
•
Aquellas de corta duración
•
Los trabajos se harán durante los periodos de menor intensidad de circulación.
SEÑALIZACIÓN
•
Operarios deben ir con ropa de alta intensidad
•
Máquinas y vehículos de color blanco, amarillo o naranja, y con luces intermitentes
•
Señales: TP-18 y TP-31 con luces en cada vértice (dn200 mm)
• En los vehículos como máximo 2 señales
Flechas luminosas sobre panel negro (900 candelas para la noche y 3000 para
el día)
•
Creíble
•
Perceptible
•
Garantizar la seguridad del usuario y del personal
•
Se colocaran en el orden en que haya de encontrarlo el usuario (Protege la
señalización al personal encargado de colocarla)
15
•
Se retiraran en orden inverso a su colocación, si se puede desde la zona vedada al
tráfico, sino por el arcén en sentido contrario con un vehículo y señalización
luminosa.
•
Permanecer el tiempo estrictamente necesario, se retiraran en el momento que
finalicen los trabajos
Con señalización circunstancial no será preciso la supresión de la señalización
permanente de acuerdo con el ART-54 Ley de Tráfico, Circulación de vehículos a Motor
y Seguridad Vial y con el Art-133 del Reglamento General de Circulación:
Art. 54. Prioridad entre señales.- 1. El orden de prioridad entre los distintos tipos de
señales de circulación es el siguiente:
1.º
Señales y órdenes de los Agentes de la circulación.
2º
Señalización circunstancial que modifique el régimen normal
de
utilización de la vía.
2.
3º
Semáforos.
4º
Señales verticales de circulación.
5º
Marcas viales.
En el caso de que las prescripciones indicadas por diferentes señales parezcan
estar en contradicción entre sí, prevalecerá la prioritaria, según el orden a que se
refiere el apartado anterior, o la más restrictiva si se trata de señales del mismo tipo.
VIALIDAD INVERNAL
Los vehículos llevaran:
•
Dos luces giratorias o intermitentes omnidireccionales en la parte delantera
•
Dos luces intermitentes simultáneas en la parte posterior
• Delimitar aproximadamente la anchura
Elevación máximo 4 m.
Posterior una TP-18 (normal) y abatible una TR-305 (Prohibido
adelantar, de tamaño normal)
FICHAS
•
CAPITULO 0 Señales y elementos luminosos
•
CAPITULO 1 Vías de calzada única con doble sentido de circulación
16
•
CAPITULO 2 Vías de calzadas separadas con velocidad de desplazamiento < 25
km/h
•
CAPITULO 3 Vías de calzadas separadas con velocidad de desplazamiento
25<v<60 km/h
•
CAPITULO 4 Vialidad Invernal
17
Dimensiones mínimas (cm. Si no se indica lo contrario) de los elementos de
señalización y balizamiento de obras
CLASIFICACIÓN
TIPO
DIMENSIONES
MUY GRANDE
GRANDE
NORMAL
TP-
lado
175
135
90
TR-
diámetro
o lado
120
90
60
TS-52 a
TS-62
superficie
2 m2
1 m2
0,5 m2
TS-210 a
Ts-220
altura de
letra
25
20
15
TS-800 a
TS-860
altura de
letra o
número
20
15
10
TM-1
base
altura
80
60
80
60
80
60
TM-2 y TM-3
diámetro o
doble apotema
70
50
30
TB-1 y TB-3
base
altura
195
95
195
95
195
95
TB-2 y TB-4
base
altura
160
45
160
45
160
45
TB-5
base
altura
140
25
140
25
140
25
TB-6
altura
90
70
50
Reflexivo
TB-7
base
altura
10
30
10
30
10
30
Reflexivo
TB-8 y TB-9
base
altura
15
70
15
70
15
70
Reflexivo
TB-10
base
altura
8
1
8
1
8
1
diámetro del
círculo reflexivo
6
6
6
altura del fuste
luminiscente
70
70
70
anchura
10
10
10
lados perpendiculares del pentágono
6 y 10
6 y 10
6 y 10
25
25
25
150
250
150
250
150
250
TB-11
TB-12
TB-13
TB-14
separación entre
elementos
base
altura
18
Utilización de las c ategorías dimensi onales
CATEGORÍA DIMENSIONAL
TIPO DE VÍA
MUY
GRANDE
GRANDE
NORMAL
Autopistas y autovías
Recomendable
Permitida
Prohibida
Resto de la red
VE > 90 km/h
Permitida
Recomendable
Permitida
Resto de la red
VE ≤ 90 km/h
Permitida
Permitida
Permitida
4.5.2. SEÑALIZACIÓN
Señalización vertical (Señales y cartelería)
Balizamiento y elementos de contención
Señalización horizontal(Marcas viales)
4.5.2.1 SEÑALIZACIÓN VERTICAL (SEÑALES Y CARTELERÍA)
Las labores de conservación de la señalización vertical se basan en las siguientes:
•
Despeje de vegetación
•
Limpieza de señales
•
Limpieza de carteles laterales
•
Limpieza de carteles sobre pórtico o banderola
•
Recolocación de señales
•
Recolocación de carteles
•
Reabrillantado
•
Reposición
Despeje de vegetación
Limpieza de arbustos, hierbas y podas de árboles para tener una perfecta visibilidad de
la señalización desde la calzada.
19
Su misión es dejar libre de vegetación alrededor de cada señal, pórtico o banderola.
La señal debe ser visible al menos entre 100 y 200 m antes su localización.
Recursos necesarios:
La poda con un camión con cesta y tres (03) personas, señalización de obra de
acuerdo con la 8.3 -I.C.
La siega con dos (02) operarios y señalización de obra
Rendimiento medio es de 3 a 15 señales/hora
El periodo será en primavera y verano
Limpieza de señales
Limpiar señales afectadas por la suciedad o actos vandálicos, para que estén en buen
estado de conservación y de retrorreflexión.
La limpieza se realizará con agua fría (El agua caliente puede dañar la capa reflexiva) y
detergentes neutros, con un posterior enjuagado.
Recursos necesarios:
Con dos (02) personas, máquina de agua a presión y cepillos de cerda suave
Por medio de maquinaria especial (depósito de agua y cepillos)
Consiste esta operación en la colocación de señales y carteles verticales laterales con
el objetivo de mejorar la señalización existente o de reponer las señales deterioradas a
causa de golpes o pérdida de las características propias.
Para
las
pintadas
no
usar
decapantes
(Productos
de
limpieza
especiales
biodegradables)
Rendimiento 12 a 15 señales/hora
La frecuencia será de una vez al año o las que se necesiten(cercanía de industrias,
próximas a ciudades, etc.
Usar la señalización de obras móviles 8.3 IC
20
Limpieza de carteles
Limpiar carteles afectados por la suciedad o actos vandálicos, para que estén en buen
estado de conservación y de retrorreflexión.
La limpieza se realizará con agua fría (El agua caliente puede dañar la capa reflexiva) y
detergentes neutros, con un posterior enjuagado.
Recursos necesarios:
Con dos (02) personas, máquina de agua a presión y cepillos de cerda suave
Por medio de maquinaria especial (depósito de agua y cepillos)
Consiste esta operación en la colocación de señales y carteles verticales laterales con
el objetivo de mejorar la señalización existente o de reponer las señales deterioradas a
causa de golpes o pérdida de las características propias.
Para
las
pintadas
no
usar
decapantes
(Productos
de
limpieza
especiales
biodegradables)
Rendimiento 3 a 4 carteles/hora
La frecuencia será de una vez al año o las que se necesiten(cercanía de industrias,
próximas a ciudades, etc.
Usar la señalización de obras móviles 8.3 IC
Limpieza de carteles sobre pórtico o banderola
Limpiar carteles afectados por la suciedad o actos vandálicos, para que estén en buen
estado de conservación y de retrorreflexión.
La limpieza se realizará con agua fría (El agua caliente puede dañar la capa reflexiva) y
detergentes neutros, con un posterior enjuagado.
Recursos necesarios:
Con dos (03) personas, con vehículo provisto de máquina de agua a presión y cepillos.
21
Consiste esta operación en la colocación de señales y carteles verticales laterales con
el objetivo de mejorar la señalización existente o de reponer las señales deterioradas a
causa de golpes o pérdida de las características propias.
Para
las
pintadas
no
usar
decapantes
(Productos
de
limpieza
especiales
biodegradables)
Rendimiento 2 carteles sobre banderola/hora ó los carteles de 2 pórticos cada día
La frecuencia será de una vez al año o las que se necesiten(cercanía de industrias,
próximas a ciudades, etc.
Usar la señalización de obras móviles 8.3 IC
Recolocación de señales
La recolocación es la puesta en su lugar de señales caídas por agentes atmosféricos,
actos vandálicos o accidentes.
Las operaciones a seguir son:
Inspección del estado de la señal
Colocación de la señal
No se debe utilizar la zapata antigua.
Dos (02) personas harán un rendimiento de 2 señales/hora
La vigilancia debe detectar la ausencia de señales
Recolocación de carteles
La recolocación es la puesta en su lugar de señales caídas por agentes atmosféricos,
actos vandálicos o accidentes.
Las operaciones a seguir son:
Inspección del estado del cartel
Demoler antigua cimentación
22
Colocación de la cartel sobre nueva cimentación
Dos (03) personas harán un rendimiento de 4 carteles/día
La vigilancia debe detectar la ausencia de carteles
Utilizar la señalización de obras
Reabrillantado
Consiste en una limpieza especial que pretende el rejuvenecimiento de la lámina
reflexiva de la señal o cartel a base de disolventes especiales y ceras.(Los elementos
son atacados por agua, sol, hielo, hongos)
Reposición
La diferencia entre la recolocación y la reposición es que en la recolocación se usan los
materiales que se reponen y la reposición son nuevos.
La primera operación consiste en la retirada de la señal o cartel antigua, su transporte
a vertedero y la colocación de otra señal nueva.
- Excavación de la cimentación y hormigonado.
- Una vez colocado el poste, y fraguado el hormigón, se colocará la señal, fijándola con
tornillos, cangrejos, escuadras, etc. Se utilizarán escaleras o andamios para el montaje.
Dos (02) personas harán un rendimiento de 2 señales/hora y los carteles 2 al día con
tres personas.
Usar la señalización de obra 8.3 IC
4.5.2.1.1 ALUMBRADO
El objetivo es garantizar su visibilidad
Reposición lámparas, báculos y ménsulas
Es la sustitución de los elementos averiados de un sistema de iluminación.
Las reposiciones son de dos tipos:
•
Rápida atención
•
Menos urgentes
23
Coincidiendo con el cambio de lámpara hay que revisar y limpiar el reflector de
aluminio y el portalámparas, examinando la estanqueidad de la luminaria y el estado
del bloque de alimentación.
Equipo por dos personas, un camión pluma con cesta aislada eléctricamente y juego
de señalización de obra.
La inspección cada 7 días y las lámparas deben ser repuestas a las 48 horas.
Limpieza y mantenimiento de luminarias
La operación consiste en el ajuste y regulación de las luminarias para corregir cualquier
desviación del valor admisible de la corriente eléctrica y de la intensidad lumínica de
las lámparas.
Eliminación de la suciedad
Limpieza del reflector y difusor
Limpieza del portalámparas
Comprobar el estado de las juntas y reposición si es necesario
Revisión y verificación del sistema eléctrico (cebador, condensador..)
Se realizará una vez al año.
Limpieza y verificación de cables y conexiones
Consiste en la detección y reparación de fallos en el cableado y conexiones en un
sistema de iluminación.
Se revisaran los cables en los puntos de enganche con los báculos
La verificación y reposición en:
Cables conductores,
Fusibles y tomas de tierra
Caídas de tensión y pérdidas de cables subterráneos
Dos personas y una furgoneta y elementos de repuestos y reparación
24
4.5.3. BALIZAMIENTO Y ELEMENTOS DE CONTENCIÓN
4.5.3.1 BALIZAMIENTO
El balizamiento tiene por función realizar el trazado de la carretera.
Los elementos de balizamiento los hitos de arista, los hitos de vértice, los captafaros,
tanto de barrera como los "ojos de gato".
Los paneles direccionales se colocarán según se indica en las operaciones de la
instalación de señales verticales.
El montaje de estos elementos comienza con la eliminación de los elementos
deteriorados, si la operación consiste en la reposición, o en el premarcaje de cada
unidad de balizamiento, en el caso de nueva instalación.
Para el montaje de los hitos de arista, se realizará una excavación que servirá para
recibir la base del hito de arista (Pieza de prefabricado de hormigón) fijado con
hormigón en masa, para posteriormente colocar el hito de arista.
El equipo formado por tres (03) personas ejecutará entre 30 y 40 bases - hito/día
La colocación de un captafaros, ojo de gato, se extenderá un pegamento de dos
componentes, preparado para ello, sobre el que se colocará el captafaro y quedará
fijado al suelo. Se puede llegar a un rendimiento de 500 ojos de gato/día, con equipo
de tres personas. Se colocan cada 20 metros.
Para el montaje de captafaros de barrera se colocarán éstos sobre la bionda fijados
con un tornillo a ésta.
Para el montaje de todos éstos elementos, de poco peso y volumen, se utilizará,
exclusivamente, pequeña herramienta y herramientas manuales.
La limpieza se realizará con agua fría (El agua caliente puede dañar la capa reflexiva) y
detergentes neutros, con un posterior enjuagado.
Con dos (02) personas, máquina de agua a presión y cepillos de cerda suave
25
Para
las
pintadas
no
usar
decapantes
(Productos
de
limpieza
especiales
biodegradables)
Rendimiento 60 y 100 hitos o captafaros/día
Se deberá utilizar la señalización fija o móvil de obra
4.5.3.2 ELEMENTOS DE CONTENCIÓN
Barrera bionda
Esta barrera está formada por perfiles CPN de 1,50 m. (CPN para autovías y autopistas
y sección cerrada para el resto de carreteras) de longitud, hincados en el suelo hasta
una profundidad de 80 cm., que soportan una barrera horizontal doble onda de 4,0 m.
de longitud, sujeta a los perfiles con separadores, que se deforman en caso de golpe, y
unidas a los otros tramos de bionda con tornillos y tuercas.
La operación consiste en la señalización, con corte de carril, ocasionalmente, y en
cualquier caso señalización de obras, desmontaje de los tornillos que sujetan la barrera
bionda (los tramos pesan unos 50 kg., con una chapa de 3,0 mm. de espesor),
cortándolas, ocasionalmente, con soplete de propano o acetileno, y sacar los perfiles
IPN o CPN tirando con pluma, con trócola o tráctel (aparatos que mediante unos
engranajes multiplica la fuerza aplicada, de forma que es suficiente para sacar,
verticalmente, los postes), apoyados en un trípode o, incluso cortar el perfil con
soplete. El objetivo de sacar el perfil es dejar un hueco para poner otro en el sitio
dejado por el primero.
Una vez retirados todos los elementos de la barrera antigua, que no sirven para volver
a instalar, se suben en la caja del camión para retirarlos a vertedero o llevarlos a la
chatarra, y se dispone todo para el montaje de la barrera nueva.
Si se va a utilizar maquinaría especial para la hinca se procederá a poner la barrera en
el suelo, alineada, para que sobre ella circule la máquina hincaperfiles (que consiste
26
básicamente en un chasis que lleva unas ruedas, un motor y un martillo que golpea los
perfiles para clavarlos en el suelo. La máquina es autopropulsada, con escasa
velocidad, que hinca un poste cada 4 m., hasta la profundidad que se pretenda).
Posteriormente se instala el separador o amortiguador y se sujeta a éste la barrera
bionda con tornillos. En caso de ser escasa la medición dañada, se procede a la
instalación de los postes con hormigón, siendo estos postes de 1,25 m de longitud.
En cuanto al recrecido de la barrera, al quedarse ésta baja, por recrecidos de firme,
existe la posibilidad de desmontar la barrera, cortar los postes, y volver a montar la
barrera como una colocación normal. La otra posibilidad es la de desmontar la barrera,
acoplar una pieza especial, y, sobre ella, volver a montar la barrera.
La limpieza con equipo máquina dotada de cepillos rotativos y con dos (03) personas.
Para
las
pintadas
no
usar
decapantes
(Productos
de
limpieza
especiales
biodegradables)
Rendimiento 10 km/día
Se deberá utilizar la señalización fija o móvil de obra 8.3 IC
Valla de cierre
A ambos lados de la vía, y ya en el exterior de la plataforma, se sitúa una malla
metálica para impedir el paso de animales, personas, basuras arrastrados por el aire,
etc., que crucen la calzada y puedan provocar accidentes.
La operación consiste en la excavación, cimentación de los postes (redondos, huecos,
de poco peso) con hormigón, cada 4 ó 5 m y la de un trípode (conjunto de jabalcón y
2 riostras), cada 7 ú 8 postes intermedios.
Para una perfecta ejecución de la operación, ésta será realizada durante dos días
seguidos, empleando el primero de ellos para el fraguado del hormigón de la
cimentación, y el segundo de ellos para el montaje de la malla.
27
Sobre estos postes se tienden alambres horizontales, tensados, para, posteriormente,
tender sobre éstos la malla, desenrollándola y cosiéndola a los alambres ya tendidos
con alambre fino.
Previamente a la instalación de la nueva valla de cerramiento, será preciso eliminar la
valla dañada, comenzando este proceso al revés de cómo se monta, descosiendo la
malla, retirando los alambres y al final los postes. Todos estos residuos, incluidas las
cimentaciones viejas, serán transportados a vertedero autorizado.
Esta operación no necesita apenas señalización, no tiene, salvo en casos puntuales,
problemas de tráfico, apenas se usa maquinaria, máximo un compresor, martillo
eléctrico, ahoyador, pero no son de uso frecuente.
Barandillas averiadas
Se retirarán las barandillas que se encuentren en mal estado a consecuencia de
accidentes, causas fortuitas, etc., y se repondrán teniendo especial cuidado en que
sean de la misma forma y características que las existentes.
Se procederá, en primer lugar a cortar la barandilla por un lugar apropiado para
proceder a su cambio por otra de igual calidad y forma.
En el caso de resultar dañado el anclaje de la barandilla al terreno, se procederá a su
reparación.
Las fases para la operación son: demolición del anclaje, con compresor; ejecución de
los nuevos anclajes y hormigonado de los mismos con hormigón fabricado "in situ" y
picado con barra, embebiendo en el hormigón las barras de acero que sujeta la
barandilla; colocación de los tramos de barandilla nuevos, con los útiles y maquinaria
apropiados, soldadura, etc.; y, por último, la carga y retirada de la barandilla
deteriorada a vertedero autorizado.
En esta operación habrá que prestar especial atención a la señalización de los trabajos
ya la seguridad del personal que los lleva a cabo, dado que las barandillas se
28
encuentran en lugares muy expuestos al tráfico de vehículos: límites de aceras en
travesías y bordes de calzada en pasos superiores.
Barrera de hormigón tipo new jersey
En el borde del arcén, y para evitar salidas de la vía, proteger lugares peligrosos,
separar calzadas, se puede instalar una barrera de hormigón, consistente en un muro
de aproximadamente 1 m. de altura, y entre 20 y 60 cm. de ancho, diferenciando
entre parte superior y parte inferior, con formas concretas y adecuadas al tráfico, que
puede estar formado por piezas prefabricadas u hormigón in situ, formando muro
continuo.
La colocación de las piezas prefabricadas, previa preparación del terreno con una
pequeña cimentación con hormigón, o incluso apoyo sobre el mismo firme, consiste en
la descarga directa desde el camión de transporte hasta la posición final de la pieza (de
unos 1.500 kg. y 2,0 m. de longitud) con grúa, y su apoyo en el suelo, uniendo unas
con otras para formar un muro con unas piezas pequeñas metálicas y unos tornillos.
Otro sistema de muro es el continuo, realizado desde una máquina que lleva un
encofrado deslizante acoplado y vibratorio, sobre el que se vuelca el hormigón, deja la
forma del muro y
espera exclusivamente del fraguado del hormigón. La máquina
circula a muy escasa velocidad por el arcén y el exterior del carril, por lo que se debe
cortar el carril, de la forma indicada para otras operaciones que también lo ocupan. El
hormigón es suministrado desde bombonas de hormigón
4.5.4 SEÑALIZACIÓN HORIZONTAL (MARCAS VIALES)
MARCA VIAL
Longitudinales: Consistente en líneas continuas o discontinuas, de anchura variable,
limitando líneas de borde de separación de carriles. Se mide en metros lineales.
Marca vial en símbolos: Consiste en flechas, símbolos o cebreados, pintados sobre
el carril, o en zonas de exclusión de tráfico. Se mide en metros cuadrados.
29
MARCA VIAL LONGITUDINAL
Se distinguen, según su disposición sobre la calzada, lo siguientes tipos:
Banda lateral, que separa los carriles de los arcenes. Dentro de esta banda, tenemos
banda continua, situada en ambas márgenes en carretera convencional y en el arcén
interior en autovías; y banda discontinua, situada en el arcén exterior de autovía.
Banda lateral con resalto, que incorpora un exceso de pintura, de dos
componentes, en la misma banda, y transversalmente a ella, de manera que si un
vehículo pisa sobre ellas, produce un ruido que avisa al conductor que está circulando
fuera del carril (es más que nada, un elemento de seguridad vial).
Eje, diferenciando ambos sentidos, separando los carriles en autovía, y diferenciando
los carriles rápidos de los lentos. El eje puede ser tanto discontinuo, que es lo habitual;
o continuo, como en lugares con prohibición de adelantamiento.
En cuanto a la anchura de las bandas, lo habitual es que sean de 10 cm para el eje; 15
cm para líneas de borde en carretera convencional; 20 cm para banda lateral en
autovías; y 30 cm para separación de carriles lentos.
Carretera convencional: Línea de 10, en eje, 5 m de pintura y 12 de vano (sin
pintura entre líneas consecutivas). A medida que nos acercamos a la línea continua, las
dimensiones de las discontinuas y de los vanos disminuye.
En carreteras con baja velocidad específica, las dimensiones de las líneas y de los
vanos disminuye, quedando en 3 m rellenos y 5 m de vano.
Autovía: Línea de 20, continua en arcén interior y discontinua en arcén exterior, con
20 m de pintura y 4 de vano.
Separación de carril lento: Tacos de 30 cm, discontinua, con 1 m de pintura y 1 m
de vano.
30
MARCA VIAL EN SÍMBOLOS
Los símbolos se pueden clasificar en varios tipos, según su situación sobre la calzada,
su significado, etc., como son:
Cebreados. Se considera a los tacos existentes en las zonas excluidas del tráfico,
como son las salidas o accesos a autovías, interior de isletas, carriles cortados al
tráfico, etc.
Están colocados formando 45° con el eje de la carretera, tienen una anchura de 1 m
en el tronco de autovía, con 1 m de vano; y de 40 cm en carretera convencional, con
40 cm de vano. La longitud queda limitada por las bandas que lo delimitan, quedando
una pequeña separación entre esta banda y el cebreado.
Flechas. Pintadas sobre los carriles, indican las posibilidades de dirección que se
pueden elegir. Están situadas en las proximidades de intersecciones, cruces y otros
lugares que puedan dar lugar a confusión en cuanto al sentido que se puede tomar,
etc.
Estas flechas se denominan rectas cuando solo admiten la dirección que llevamos;
giros, cuando la flecha indica un cambio de dirección obligatorio; mixta, cuando nos da
las dos posibilidades, mixta a derecha, mixta a izquierda o mixta a derecha e izquierda;
o triple, cuando nos marca giro a derecha, a izquierda y recto; de doble sentido,
cuando admite los dos sentidos sobre el mismo carril, en momentos diferentes (la
determinación del sentido la fija la señalización variable y luminosa existente); flechas
de retorno, situadas en el eje, en las proximidades de líneas continuas de prohibición
de adelantamiento.
Bandas transversales de parada. Son bandas perpendiculares al eje de la
carretera, de longitud igual al carril, aunque sin llegar a tocar el eje ni la banda,
situadas en parejas, y separadas unas de otras unas distancias normalizadas hasta la
parada total o la reducción a la velocidad estipulada.
A veces estas bandas incorporan unos resaltos, con el fin de advertir y obligar al
conductor a circular a la velocidad permitida. Estos resaltos consisten en tacos de
pintura de dos componentes que se pegan a la pintura, también de dos componentes,
31
recién aplicada en estas bandas. La situación de estos tacos sobre la banda transversal
está normalizada con unos moldes.
Símbolos. Entendiendo por tales los letreros, símbolos de señales verticales, etc.
Otras superficies, como pasos de cebra, etc.
Condiciones de aplicación
La pintura debe aplicarse sobre superficie seca y limpia, libre de arena y polvo, y, en
determinadas pinturas, se debe aplicar en unos intervalos de temperatura entre 5 y
40° C (recomendación válida para esta operación).
Material a emplear
Existen varios tipos de pintura, entre las que se encuentran:
Pintura convencional: Este tipo de pinturas se subdivide, además en alcídica,
utilizada, sobre todo, en carretera convencional; y en acrílica, utilizada en autovías;
subdiviéndose ésta última en acrílica
•
con base disolvente
•
en base agua.
La acrílica en base agua es la más usual, se aplica por pulverización desde una
máquina que la expulsa a presión.
La máquina puede ser autopropulsada, para banda, o pequeña, para pintado de
superficies. Esta pintura se utiliza en bandas longitudinales y en cebreados, flechas,
símbolos, etc., de carretera.
La pintura acrílica y la alcídica se diferencian, especialmente, en el precio de ambas,
más cara la acrílica, aunque ésta tiene mayor duración. En cuanto a las de base agua,
en vez de disolventes, es precisamente esta cualidad ecológica la que se diferencian.
Pintura dos componentes: pintura se caracteriza por estar compuesta de dos bases,
pintura y catalizador, que, mezcladas y agitadas convenientemente, forma una pasta
viscosa. Esta pintura se extiende con un zapatón, consistente en una caja metálica en
la que uno de sus lados no llega al suelo, de manera que al verter la pintura sobre el
zapatón, y arrastrar éste, se forma una película que endurece, dejando la marca
32
deseada en el pavimento. Otra forma de extenderlo es con una llana, como se
extiende el yeso. Su gran ventaja sobre las demás es su dureza y su resistencia, que la
hace muy apropiada para pasos de cebra en ciudades, y en zonas donde sea pisada
por el tráfico. El gran inconveniente es el bajo rendimiento en su aplicación y, por
tanto, el precio.
Pintura termoplástica en caliente.
Esta pintura se caracteriza por su rápido secado y endurecimiento, pudiendo ser pisada
casi inmediatamente después de su aplicación. Esta pintura admite una dosificación
muy superior, por lo que su duración se estima mayor que la convencional. Su
utilización, al ser una pintura más cara que la convencional, se reduce a autovías con
mucho tráfico.
Microesferas de vidrio. Partículas que se combinan con la pintura, se aplican con
ella y quedan en ella atrapadas, que tienen la finalidad de reflejar la luz que les llega,
de los vehículos, para hacer la pintura visible por la noche. Son las culpables de la
visibilidad nocturna de las marcas viales. En zonas iluminadas, en ciudades, no se
aplica junto con la pintura de dos componentes, al no ser necesaria por la luminosidad,
e incomodando el trabajo por su forma de aplicación.
Cintas prefabricadas. Utilizadas para marcaje provisional de carriles, por desvío de
éstos, por inexistencia de pintura durante un periodo de obras. Esta cinta sustituye
perfectamente a la marca vial, pero lo hace por un tiempo reducido, dado que se
desgasta rápidamente. Se suministran en rollos, y se aplica desplegando el rollo y
pegando la cinta sobre la calzada, de forma continua o en tiras. Es un elemento de alto
coste, y precisa ser retirado una vez cesado el motivo de su instalación.
MAQUINARIA A EMPLEAR
Máquina autopropulsada. Utilizada para la aplicación de pintura convencional en
bandas, consistente en un vehículo, con ruedas, que dirige un maquinista que se sienta
en él, que soporta unos depósitos de pintura y de microesferas, un motor que hace
andar la máquina, un compresor y unas mangueras con pistola.
Máquina de aplicación manual. Utilizada para pintado de superficies. Consiste en
un equipo pequeño, con ruedas pequeñas, autopropulsado o de empuje manual, con
33
un compresor, un depósito de pintura, mangueras, pistola manual, etc. Este equipo
impulsa únicamente pintura, por lo que las microesferas se deben extender
manualmente, inmediatamente después de la pintura, para que queden embebidas en
ella (si la pintura se secara, no cogería las microesferas).
Equipo de pintura en spray. Consiste en un camión que expulsa pintura, pintura
termoplástica en caliente, pulverizada, juntamente con la esfera. Esta pintura es de
secado rápido, por lo que no se corta el carril para aplicarla, bastando, simplemente,
una señalización móvil de obra.
Equipo de aplicación de pintura con resalto. Consistente en un camión que lleva
acoplado un sistema con unos rodillos, que cada 20 cm aproximadamente, deja un
exceso de pintura de dos componentes en la banda lateral, dándole aspecto de
continuidad desde el vehículo ( este resalto es independiente de la pintura de la banda,
que deberá ser repintada cuando proceda).
Equipo de repintado con pintura de dos componentes. No es un equipo
frecuente de ver, dado que esta pintura ha sido aplicada habitualmente en cebreados,
bandas sonoras, pasos de cebra, etc., siempre en superficies. No obstante, se nombra
porque existe el equipo.
Máquina fresadora de marcas viales. Consiste este equipo en un tambor con unos
ejes que incorporan unas fresas que, al girar sobre la banda o superficie golpean la
pintura, borrando las marcas por rozamiento.
Dispone el equipo de un motor que hace girar el tambor, todo ello en un bastidor que
permite hacer funcionar la máquina empujándola.
OPERACIONES DE CONSERVACIÓN
Se diferencian dos operaciones en la señalización horizontal:
•
Pintado de marcas viales
•
Repintado de esas marcas
La diferencia principal estriba en que en caso del repintado, la máquina pintabandas
recorrerá la banda desgastada y pintará sobre ella, al igual que en los símbolos, que se
pintará sobre ellos; y en el pintado de nuevas marcas viales hay que proceder al
34
premarcaje. El premarcaje consiste en la señalización, con marcas de pintura, del eje
de la banda. Esto se logra tomando como referencia el borde exterior de la mezcla
bituminosa, y marcando con puntos una línea paralela, de longitud la dimensión del
arcén, que, uniéndolos posteriormente con largas cuerdas, incluso los giros de las
curvas, y marcando con pintura sobre ella, dibujan perfectamente el trazado de la
banda lateral. Sobre esta banda, paralelamente a ella, ya la distancia de un carril, se
obra de la misma manera para obtener el eje, y, posteriormente la otra banda lateral.
También se puede obtener primero el eje y, desde él, proceder a repintar las bandas (
en operaciones de refuerzo de firmes, de extendido de lechada, y otras que cubran la
calzada entera, se suele conocer perfectamente el eje porque es donde se solapa el
extendido de los dos carriles).
35
TIPOS DE PINTURA Y COMPATIBILIDAD ENTRE ELLOS
CRITERIOS DE SELECCIÓN
Lo primero que hay que determinar es si se trata de una operación de repintado o de
una primera aplicación.
Repintado: A
Hay que tener en cuenta la naturaleza de la marca vial antigua y el número de capas
existentes. El material seleccionado para el repintado deberá ser compatible con el
existente. Los criterios de compatibilidad se exponen en el cuadro a continuación:
COMPATIBILIDAD ENTRE LOS DISTINTOS SISTEMAS SELECCIONADOS PARA SEÑALIZACIÓN
HORIZONTAL
Material Base
Pintura
Plástico de
Termoplástica
Cintas
Pintura
Pintura
acrílica
aplic
o aplic. en
prefabricadas
alcídica
acrílica en
termoplástica
en frío dos
caliente
modificada
base agua
Nueva capa
componentes
Pintura acrílica
Termoplástica
***
**
*
**
*
**
**
***
0
**
**
**
*
*
***
*
*
*
0
0
0
***
0
0
**
**
*
**
***
**
**
**
***
*
**
***
Plástico de aplic.
En frío dos
componentes
Termoplástica
aplic. en caliente
Cintas
prefabricadas
Pintura alcídica
Modificada
Pintura acrílica en
base agua
0
compatibilidad nula
*
compatibilidad baja
**
compatibilidad buena
***
compatibilidad excelente
36
Primera aplicación: B, C, D, E, y F: Orientación para la elección del tipo de material
de la marca vial según el tipo de pavimento.
Tipo de pavimento
Material
y
tipo
de
B
C
D
E
F
Aglomerado
Aglomerado
Lechada
Aglomerado
Hormigón
Bituminoso
Bituminoso
Bituminosa
drenante
de cemento
Conven.
Conven. viejo
*
0
**(1)
**(3)
nuevo
aplicación
Alcídica modificada
*
- Pulverización -
***(1)
**
0
Acrílica termoplástica
**
- Pulverización Acrílica base agua
**
***
0
***(1)
***
**
*
**
***(1)
***(1)
- Pulverización Acríílica
***
**
***
- Pulverización -
-
-
-
Termoplástica caliente
- Pulverización -
***
**
0
-
(2)
0
0
**(1)
*(3)
Termoplástica caliente
- extrusión-
0
**
*
0
***
*(3)
0
0
0
***
0
Termoplástica caliente
-zapatónPlástica
en
frío
dos
componentes
*
***
***
**
*(1)
***
***
**
*
**
***
***
**
*
(4)
(4)
(4)
**
(4)
***
**
**
***
***
- Pulverización Plástica
en
frío
dos
componentes
-extrusiónPlástica
en
frío
dos
componentes
***
-zapatónCinta prefabricadas
-automático-
0
nada apropiada
(1)
dos manos
*
poco apropiada
(2)
para rebordeo de negro
**
apropiada
(3)
con imprimación
***
muy apropiada
(4)
solo aplicación manual
37
Cuando haya de hacerse directamente sobre el pavimento se aplicarán los criterios
expuestos en el cuadro anterior.
REQUISITOS DE PREPARACIÓN DE SUPERFICIE
Si existen cuatro o más capas de pintura antigua, o dos o más capas de materiales de
larga duración será necesario proceder a su eliminación previamente a la aplicación
del nuevo material. El método de borrado a emplear cumplirá con las recomendaciones
dadas por la Dirección General de Carreteras en su Nota Técnica sobre "borrado de
marcas viales" de 5 de Febrero de 1991.
Sobre pavimento bituminoso viejo, es recomendable proceder a una limpieza previa
mediante el cepillado y barrido de la superficie a señalizar.
Sobre pavimento de hormigón de cemento, siempre que existan restos de membrana
de curado, es imprescindible su eliminación previamente a cualquier aplicación,
mediante cualquiera de los métodos descritos en la Nota técnica sobre borrado,
anteriormente mencionada.
Sobre pavimentos de hormigón de cemento, deben aplicarse materiales que pasen el
ensayo de resistencia a los álcalis (UNE 135-200 Parte 2), o aplicar antes una
imprimación de las descritas en el Cuadro 3.
CRITERIOS DE SELECCION EN FUNCION DE LA CLIMATOLOGIA
CLIMA
T
S
Clima templado
Son apropiados todos los materiales
Clima cálido y/o
Son apropiados todos excepto los termoplásticos en caliente
continental
Clima lluvioso
R
RECOMENDACION
En zonas donde el número medio de días de lluvia al año sea
mayor de 100, se hace aconsejable aplicar, en bandas
(*)
laterales, marcas viales con resaltes, que mejoren la visibilidad
nocturna con lluvia.
* Referencia: Guía del clima de España del Instituto Nacional de Meteorología.
38
DOSIFICACIONES EN FUNCION DEL MATERIAL Y METODO DE APLICACIÓN
SELECCIONADO
Material seleccionado
Dosificación g/m2
Método de
aplicación
Material base
Microesferas
de
vidrio
Pinturas
Pulverización
720
480
Termoplásticos en caliente
Pulverización
2.600
600
Termoplásticos en caliente
Extrusión
4.000
600
Termoplásticos en caliente
Zapatón
6.000
600
Plásticos en frío dos componentes
Pulverización
1.000
600
Plásticos en frío dos componentes
Extrusión
2.000
600
Plásticos en frío dos componentes
Zapatón
3.000
600
Cinta prefabricada
automático
-
-
La obtención de los resultados previstos depende en gran manera de las dosificaciones
aplicadas por lo que se pondrá especial cuidado en su control, recomendado siempre
que la aplicación se realice mediante maquinaría que disponga de control automático
de dosificación.
ENSAYOS Y AUSCULTACIONES.
Se diferencian dos tipos de niveles en las marcas viales, nivel de calidad, en la que se
tiene en cuenta, exclusivamente, la marca vial, y el nivel de servicio, en el que se tiene
en cuenta la marca vial con relación al pavimento adyacente. Los requisitos principales
a cumplir por las marcas viales son los siguientes:
Visibilidad diurna
La visibilidad diurna de las marcas viales se mide a través de tres parámetros que son
el factor de luminancia, relacionado directamente con la luminosidad de la marca que
percibe el conductor, la relación de contraste, que expresa el resalte de la marca vial
sobre el pavimento, y el color de la marca vial, que se caracteriza por sus coordenadas
cromáticas. Para la determinación de estos parámetros se seguirán las indicaciones de
la norma UNE 135200.
39
Visibilidad nocturna
La visibilidad nocturna se consigue gracias a la reflectorización de las marcas viales por
adición de microesferas de vidrio. Se mide a través del coeficiente de retrorreflexión, y
se fija en un mínimo de 150 mcd/lx.m2, para marcas viales permanentes, a lo largo de
toda su vida de servicio, y de 225 mcd/lx.m2, para marcas viales temporales. La
determinación de este coeficiente se llevará a cabo según las indicaciones de la norma
UNE 135270.
Método y equipos de ensayo
El método de ensayo a utilizar para determinar el factor de luminancia, la
determinación del contraste nocturno y diurno y el coeficiente de retrorreflexión, se
realizará con un aparato, reflectómetro, denominado ECODYN, que utiliza un equipo
de medida destinado a la evaluación del nivel de visibilidad diurna y nocturna de las
marcas viales, en un solo barrido, con tráfico y en condiciones diurnas.
INSPECCIONES VISUALES
Una vez obtenido el inventario de cuantías, el siguiente paso es la realización de un
reconocimiento de su estado, con el fin de planificar, si procede, las operaciones a
realizar sobre ellas.
La Inspección Visual se realizará mediante recorridos en un vehículo a velocidad
reducida, a efectos de conocer el grado de retrorreflexión, limpieza, envejecimiento y,
en general, aspecto global de la marca vial. Estas inspecciones pueden realizarse
durante el día, y, en este caso, se pondrá especial atención, aparte del estado de
limpieza y deterioro la marca vial, ya las condiciones de visibilidad, a los defectos
existentes en ellas, a la detección de problemas por falta de visibilidad de las marcas
por razón de obstáculos; y de posibles incorrecciones de proyecto o ejecución, relativos
ala autorización o prohibición de adelantamientos, incorporaciones, salidas, trenzados,
paradas obligatorias, preferencia de paso, información, estudiándose las posibles
mejoras, reformas, etc. Según marca el Pliego, estas inspecciones se realizarán, al
menos, una vez al año.
40
En las inspecciones nocturnas, realizadas igualmente desde el vehículo, se apreciará
visualmente las condiciones de visibilidad nocturna de las marcas. Esta inspección se
realizará con una periodicidad mínima de 2 veces al año.
41
OPERACIÓNS DE CARÁCTER
XERAL NA CONSERVACIÓN DE
FIRMES E PAVIMENTOS
4.6 OPERACIONES DE CARÁCTER GENERAL EN LA CONSERVACIÓN DE FIRMES
Y PAVIMENTOS
Son las integradas en un Programa de Limpieza y Mantenimiento.
Estas operaciones generales son actividades encaminadas a mantener operativa en todo
momento la carretera, eliminar la mala apariencia y mejorar la circulación, por lo que
aumentaremos la seguridad del usuario de la misma, consiguiendo que, a través de
todos los factores externos al firme y los pavimentos, ofrezcamos una mayor calidad y
confort en la conducción.
4.6.1 CARACTERES GENERALES
Si necesarias son las tareas encaminadas a la conservación del firme y los pavimentos,
la limpieza es una actividad tal que su falta de atención nos transmitirá una imagen
deteriorada del medio, mala apariencia exterior, estrechamiento de la calzada por falta
de limpieza en los arcenes, etc. Los factores que caracterizan esta falta de atención son:
•
Productos, materiales, objetos y residuos vertidos en la plataforma.
•
Animales muertos en la calzada.
•
Arrastres con acumulación de materiales en la calzada.
•
Desprendimientos.
Las consecuencias, que con carácter general, ocasionan estas situaciones son las
siguientes:
•
Desgaste de la microtextura del pavimento, acortándose con ello su vida útil.
•
Aumento del desgaste de los neumáticos.
•
Aumento del número de accidentes.
La limpieza de las carreteras podemos dividirla en dos grandes categorías,
•
Limpieza general, que atiende todas las actividades relacionadas con el
entorno y que afectan tanto al medio por el que discurre como para el
mantenimiento de las condiciones higiénicas necesarias
•
Limpieza de los elementos de la carretera orientada a mantener las
características de la carretera.
Los factores que condicionan la necesidad y periodicidad de la limpieza de las carreteras
son:
•
Los agentes meteorológicos, como son la lluvia y nieve, por los arrastres que
pueden producir.
•
El tipo y características del tráfico.
•
El tipo y características sociales del medio por el que discurre.
Las actividades de limpieza y mantenimiento son tan necesarias como las propias de
conservación de firme y pavimentos.
4.6.2. CARACTERÍSTICAS
La realización de las actividades incluidas en este apartado vienen condicionadas por
diferentes factores,
•
La necesidad de ejecución en el tiempo
•
El tipo de red
•
Categoría de la carretera
•
Tramo urbano o fuera de éste
•
Tipo y características del tráfico
•
La longitud de la red
Es importante conocer el número y tipo de vehículos que circulan por esa carretera así
como la velocidad de los mismos, pues en razón de todos ellos puede ser aconsejable la
realización de todas las actividades o parte de ellas en horario nocturno.
Al mismo tiempo hay que contemplar si la actuación de limpieza a realizar corresponde a
travesía, tramo urbano o interurbano.
4.6.3 NIVELES
En relación con la ejecución en el tiempo, debemos definir tres niveles perfectamente
diferenciados:
a) Actividades de ejecución urgente:
•
Retirada de productos, materiales, objetos y residuos vertidos en la
plataforma y su posterior limpieza.
•
Retirada de la carretera de animales muertos.
•
Despeje de la calzada de desprendimientos que impidan o dificulten la
correcta circulación por la misma.
•
Señalización puntual y urgente de incidencias en la calzada como
consecuencia de desprendimientos o daños producidos en la calzada.
b) Actividades de ejecución periódica:
•
Son las actividades de limpieza de calzada y arcenes que deben atenderse de
forma permanente y que vienen programadas en el desarrollo de la
conservación.
•
Inspección y vigilancia de los elementos de la carretera.
c) Actividades de ejecución extraordinaria:
•
Reparación de daños causados por accidentes.
•
Saneamiento puntual de taludes.
•
Retirada de materiales de desprendimientos.
Las actividades de limpieza y mantenimiento tienen como objetivo facilitar una
conducción cómoda y segura, retirando de la calzada cualquier obstáculo e informando a
los usuarios de cualquier incidencia.
4.6.4. EQUIPOS
Las actuaciones de ejecución inmediata deben ser atendidos por un equipo permanente
de cuatro o más personas, que dispondrá de un vehículo tipo furgón, con capacidad
para transporte de personal y que, al tiempo, permita llevar la herramienta necesaria
para atender estas actuaciones urgentes, y un camión basculante. Este equipo deberá
estar dotado de la señalización necesaria para atender cualquier tipo de emergencia y
estar dotado de medios de comunicación con su base para poder acudir con la rapidez
necesaria al lugar de la incidencia.
Por lo que hace referencia a las actuaciones extraordinarias, no puede fijarse el tipo del
equipo, ya que éste deberá adecuarse a las características de la actuación que exige su
atención.
4.6.5. RELACIÓN DE OPERACIONES
FIRMES E PAVIMENTOS
4.7 FIRMES Y PAVIMENTOS
4.7.1 RELACIÓN DE DEFORMACIONES
Ondulaciones longitudinales
Rodera: Es la deformación transversal por hundimiento a lo largo de las rodadas, con
formación de depresiones y surcos acompañado, en general de cordones laterales por
fluencia del material del pavimento.
Su reparación implica un fresado y reposición, con mezcla asfáltica, de la zona de
rodadas, en el ancho de éstas. Un relleno de estas roderas, exclusivamente sería un
parche temporal. Si se extendiese una capa de refuerzo sobre este firme, las roderas
tenderían a reproducirse en la capa superior.
Son causadas por uno o la combinación de:
•
Una compactación insuficiente
•
Una mezcla bituminosa con insuficiencia resistencia a la deformación
•
Tráfico pesado lento
•
Temperaturas altas
Cordón longitudinal. Desplazamiento horizontal del material en la superficie de la
rodadura, creando protuberancias prolongadas en la dirección del tráfico, generalmente
al borde de la calzada. Su solución pasa por el fresado de ese cordón, y de sus
proximidades, y la reposición de la mezcla.
Son debidas a:
•
La falta de unión de capas bituminosas
•
Falta de contención lateral de la capa de rodadura
•
Mezclas poco estables
•
Fuerzas tangenciales debidas a vehículos pesados en rampas.
Ondulaciones transversales
Arrollamiento transversal. Desplazamiento del material en la superficie de rodadura,
creando protuberancias prolongadas en el sentido perpendicular al tráfico.
Se debe a:
•
La falta de unión entre las capas bituminosas.
•
Mezclas poco estables
•
Fuerzas tangenciales debidas a frenazos o aceleraciones de vehículos pesados
•
Juntas de trabajo
La solución a esta deformación incluye el fresado de esa capa, y la reposición. También
suele venir motivado por mezclas poco estables.
Firme ondulado. Ondulaciones transversales en la superficie de rodadura en forma
regular y próximas, recordando la chapa ondulada. Al igual que en los casos anteriores,
la solución pasa por el fresado y reposición del fim1e.
Causas:
•
Deformación diferencial del suelo en profundidad
•
Fuerzas tangenciales
•
MB poco estables
•
Mala calidad de las MB (mezcla bituminosa)
•
Mala puesta en obra de la capa de rodadura
Ondulaciones. Onda o sucesión de ondas transversales distantes entre sí más de 60
cm. Su nacimiento tiene su base en las capas granulares del firme. La solución pasa por
el fresado y reposición de la zona deteriorada.
Causas:
•
Deformación diferencial del suelo en profundidad
•
Mala terminación de las capas inferiores
Ondulaciones localizadas
Protuberancia. Hinchamiento localizado de la calzada.
Su causa:
•
La acción del hielo
•
El abombamiento de la calzada debido a deformaciones plásticas por absorción de
agua Defectos en la capa de grava - cemento.
Su solución, pasa por el fresado y reposición del firme.
Asientos del firme
Hundimientos. Alteraciones de nivel localizadas que pueden crear desniveles
importantes y bruscos.
Son debidas a:
•
Culpa de las capas inferiores del firme por drenaje insuficiente
•
Contaminación de las capas inferiores
La reparación de esta deformación se realiza con el saneo de las capas granulares, y
posterior reposición del aglomerado.
Blandones. Asientos localizados de la superficie de la calzada que la configura en forma
de hundimiento. Su reparación pasa por el saneo de las capas inferiores granulares del
firme, reponiendo la mezcla bituminosa en el acabado.
Causas:
•
Degradación de las capas inferiores
•
Contaminaciones locales
•
Falta de resistencia en la explanada
•
Falta de drenaje o rotura de este
Fisuraciones
Fisura o grieta longitudinal central. Es una fisura o grieta que sigue el eje de la
calzada. Se suele deber a la mala construcción de la junta longitudinal de la capa
superior, o aun reflejo de la capa de base. Su solución pasa por proceder a su sellado
con masilla asfáltica.
Fisura o grieta longitudinal lateral. Es una línea de rotura paralela al eje y próxima
al borde de la calzada. Sus posibles causas se deben a la mala construcción de la junta
longitudinal entre dos bandas de mezclas bituminosas, o al movimiento de las capas de
base en ensanches de calzadas, calzada antigua, y ensanche con otro firme distinto, de
distintas características, que agrietan el pavimento. Si no se producen hundimientos, ni
deformaciones, la solución pasa por el sellado de las grietas.
Fisura o grieta transversal. Es una línea de rotura transversal sensiblemente
perpendicular al eje de la carretera.. Sus posibles causas son la retracción térmica de la
capa de rodadura, de las capas tratadas con conglomerantes hidráulicos, o la mala
ejecución de la junta transversal. La solución pasa por el sellado de la grieta.
Fisura o grieta errática. Línea de rotura en forma de zig-zag, normalmente siguiendo
una dirección longitudinal. Sus posibles causas son una puesta en obra defectuosa, o
estar construida sobre terraplenes inestables. Si no hay deformaciones, debe sellarse.
Piel de cocodrilo. Cuarteo en malla fina. Malla de líneas de rotura con diagonales
no mayores de 20 cm. Se debe a la rotura de la capa de rodadura debido a los esfuerzos
del tráfico, a la fatiga, y al envejecimiento. Se puede deber, también, a un escaso
espesor de la capa del firme, con lo que implica de menor capacidad portante. Su
solución pasa por el fresado y reposición de la capa de rodadura. No suelen estar
afectadas las capas inferiores.
Piel de cocodrilo. Cuarteo en malla gruesa. Malla de líneas de rotura con
diagonales de longitud superior a 20 cm. Se debe a escaso espesor de las capas de
firme, a la falta de capacidad portante de éste, o a la mala calidad de alguna de las
capas del firme. Su solución pasa por el fresado y reposición del firme, y el saneo, si es
preciso, de alguna capa inferior del firme.
Grietas reflejadas. Grieta reflejada por agrietamiento de las capas inferiores. Se debe,
fundamentalmente, a la retracción de la capa de base, normalmente de grava-cemento.
Si no existen roturas, o desplazamientos, la solución pasa por el sellado de las grietas,
impermeabilizando la entrada de agua a las capas inferiores.
Grieta curva. Grieta en forma de arco de circunferencia oblicuo. Se debe a
asentamientos de rellenos. Este tipo de grietas merece una ser observada para ver su
evolución.
Fisuras finas. Se trata de pequeñas y finas fisuras superficiales muy próximas. Se
deben a la mala dosificación del ligante, mala compactación, o exceso de finos en la
superficie.
Pavimentos deslizantes
Firme Brillante. Aspecto brillante oscuro de la calzada.
Se produce por:
Pérdida de áridos superficiales dejando aparecer el ligante. Por un exceso de ligante en
la construcción.
La solución pasa por el extendido de una lechada bituminosa, para aumentar el
rozamiento transversal.
Descarnadura. La superficie de rodadura aparece parcialmente descarnada, por
arranque de la gravilla. Se produce por falta de adhesividad entre los áridos y el ligante,
por ligante envejecido y muy duro, o por escasa dosificación de éste. Su solución pasa
por el relleno, con mezcla bituminosa, o riegos, de este material perdido.
Áridos pulimentados. La superficie de la calzada aparece lisa y pulida por desgaste de
los áridos debido al efecto de abrasión por acción del tráfico.
Su solución pasa por el extendido de una lechada bituminosa que mejore el rozamiento
transversal.
Peladura. Zona localizada en la que la capa de rodadura se ha desprendido del firme.
La causa es la mala adherencia con la capa inferior, el insuficiente espesor o estabilidad
de la capa de rodadura.
La solución pasa por el extendido de mezcla bituminosa, o riegos, en la zona pelada.
Bache. Cavidades producidas en el pavimento y firme de forma irregular y diferentes
tamaños. Está provocado por la evolución de otros deterioros y arranque de los
materiales del firme, provocados por el tráfico. Imperfecciones locales. Su reparación se
realiza añadiendo mezcla bituminosa en el interior de la cavidad.
Desintegración. Descomposición del firme con pérdida progresiva del material de la
calzada. Se debe a la separación del ligante y los áridos, debida a la acción del agua,
productos químicos, o efectos mecánicos; al envejecimiento del ligante; o defectos de
construcción, mala formulación, sobrecalentamiento de la mezcla. La solución consiste
en ejecutar una capa de refuerzo de mezcla bituminosa en caliente.
EXUDACIONES
Exudación. Presencia de ligante en zonas de la superficie de la calzada, dándole un
aspecto negro y brillante. Se debe a la sobredosificación de ligante en la capa de
rodadura, o por utilización de ligante de muy baja viscosidad. Si baja el coeficiente de
rozamiento transversal, su solución pasará por la aplicación de una lechada bituminosa.
Flujo de ligante. Ascenso de betún a la superficie de rodadura a través de una grieta.
Se provoca por la sobredosificación de ligante en capas inferiores o riego de adherencia.
Igualmente, si disminuye el CRT, la solución pasará por la lechada bituminosa.
4.7.2 MÉTODOS DE REPARACIÓN
Fresado: Consiste esta operación en la eliminación mecánica de la capa del firme, con
el objeto de regularizar el perfil, mejorar la textura superficial del firme al tiempo que se
retiran las exudaciones del ligante y capas contaminadas o deterioradas. Se utiliza una
máquina especial, fresadora de aglomerado, que mediante el golpeo continuo con picas,
fresas de Widia, contra el firme, elimina éste hasta una medición de pocos centímetros,
y mediante una cinta transportadora lo sube hasta la caja del camión que va detrás de
ella.
La delimitación de la zona a fresar será de forma rectangular. La anchura mínima a
considerar será la mitad del carril.
El fresado se utilizará siempre para eliminar la capa de rodadura e intermedia, y, en su
caso, la capa de base. Si el fresado afecta a varias capas se realizará en etapas. En la
primera etapa se fresará en una profundidad igual al espesor de la capa de rodadura
más 1 cm. En la segunda etapa se fresará en una profundidad igual al espesor de la
capa intermedia más 1 cm, retranqueando previamente 20 cm al borde de la excavación
hacia el interior, en el caso de que el fresado se extienda también a la capa de base, al
borde de la excavación se retranqueará igualmente 20 cm hacia el interior.
Se cuidará que los bordes longitudinales queden perfectamente verticales. Este trabajo
se termina con el barrido, con máquina barredora, o incluso el soplado de la superficie
con aire a presión, de la superficie fresada, y la carga y retirada de todos los productos
sobrantes a vertedero autorizado.
Reparación de blandones
La reparación de blandón cosiste en reconstruir, en una zona muy localizada, el firme,
resto de pavimento e incluso el cimiento, en todo el espesor en que se hallen averiados
o presenten condiciones que den lugar a deformaciones y hundimientos. La mecánica
operativa a seguir para la ejecución de reparación de blandones es la siguiente:
Una vez establecidos los dispositivos de señalización y seguridad reglamentarios, se
marcará la zona o zonas a sanear, con formas, rectangulares de lados paralelos y
perpendiculares al eje de la carretera, que incluya toda la zona averiada con un margen
de no menos de 20 cm. en cualquier punto de su contorno.
Se excavarán el firme, capas granulares de subbase y, si fuera el caso, explanada y
cimiento, hasta una profundidad que permita establecer un material granular de
subbase adecuado al CBR del cimiento, materiales y espesor de firme sobre la subbase,
y tráfico a soportar. Los laterales de la excavación deberán quedar debidamente
saneados. Los materiales extraídos serán retirados a vertedero autorizado.
Si el fondo de la excavación pudiera acumular agua, se establecerá un dispositivo que
asegure un buen drenaje del mismo antes de " proceder al relleno. Sobre el fondo de la
excavación se colocará un geotextil.
Puede también contemplarse el relleno de la parte inferior de la excavación con
hormigón pobre de espesor suficiente. También puede contemplarse la estabilización de
materiales granulares.
Tanto de la profundidad de la excavación como de los dispositivos y materiales
adoptados para la reconstrucción, se establecerá una justificación que formará parte de
la documentación de seguimiento del trabajo ejecutado.
El relleno se llevará a cabo con materiales granulares no plásticos, en capas de espesor
no superior a 20 cm. compactando hasta la base del firme aun 100% PN, con placa
vibrante. El firme se contemplará con la misma estructura y condiciones que
correspondan, según la normativa de firmes vigente, al firme inicial.
Se construirán las capas granulares con carácter definitivo, continuando la capa superior
hasta 12 cm. de la superficie y rellenando estos 12 cm. de aglomerado asfáltico en frío
compactado con placa o rodillo vibrantes.
La operación se llevará a cabo con una duración de los trabajos máxima de una jornada,
debiendo quedar completamente terminada al final de la misma.
Esta operación se completará posteriormente con otras de tratamiento superficial en las
carreteras con firme granular y tratamiento superficial, o de parcheo definitivo con
mezcla asfáltica (previa retirada de los 12 cm. De aglomerado en frío y el material
granular superior en exceso provisionales) en las carreteras con rodadura de mezcla
asfáltica.
4.7.3 BACHEOS
El bacheo provisional consiste en la reparación urgente de baches mediante la extensión
de aglomerado en frío y compactación superficial, previa eliminación del aglomerado
suelto.
El bacheo definitivo con riego asfáltico consiste en rellenar con sucesivas capas de grava
y gravilla, regadas con emulsión asfáltica y compactadas con cilindro vibrante portátil o
placa, los baches y/o zonas agrietadas y hundidas de los firmes con el fin de restituir las
condiciones de regularidad superficial del pavimentos antes que las degradaciones
existentes puedan afectar a la seguridad de la circulación.
Para ejecutar el bacheo provisional se situarán los dispositivos de señalización y
seguridad y se procederá a limpiar con cepillo de púas las degradaciones y bordes del
bacheo.
Se aplicará un riego de adherencia y posteriormente rellenar el bache con aglomerado
en frío hasta sobrepasar ligeramente la superficie.
Se compactará con placa o cilindro vibrante portátil hasta conseguir una superficie
notablemente uniforme. Cepillar la superficie antes de retirar la señalización.
Las degradaciones del firme tratadas de esta manera tendrán siempre un carácter de
actuación de urgencia y serán incluidas posteriormente en campañas de parcheo
localizado en las que se ejecutará la capa de rodadura definitiva. La mecánica operativa
para ejecutar el bacheo con riego asfáltico es la siguiente:
Una vez establecidos los dispositivos de seguridad y señalización reglamentarios, se
procederá a limpiar enérgicamente con cepillo de púas, de manera que queden
saneadas las degradaciones y bordes del bache o zona a tratar, retirando los materiales
movilizados que serán acumulados y evacuados a vertedero autorizado. Si fuera preciso
se cortará la zona afectada con sierra corta pavimentos.
Aplicar un riego de imprimación en las superficies saneadas. rellenando con sucesivas
capas de áridos y emulsión hasta completar el volumen necesario, utilizando material de
mayor tamaño máximo en las capas más profundas y compactando cada una con placa
o cilindro portátil vibrantes.
Finalmente, se constituirá la capa de sellado mediante la extensión de emulsión y arena,
y posterior compactación.
Antes de retirar la señalización, barrer la superficie, dejándola libre de partículas sueltas
que pudieran afectar al paso posterior de vehículos.
4.7.4 SELLADO DE GRIETAS REPARACIÓN DE FISURAS
El sellado de fisuras es una reparación que puede ser necesaria en cualquier tipo de
firme. En los firmes flexibles y semirrígidos lo que se hace es tapar las grietas con el
extendido de una capa asfáltica.
Tiene como fin:
- Impermeabilización de las capas interiores del firme.
- Evitar la segregación de los áridos grava y gravilla, que bordean la grieta, y que ésta
se haga más grande.
Campo de aplicación
En todo tipo de pavimento de mezcla bituminosa o en firmes de hormigón.
Condiciones de utilización
Debe aplicarse con climatología seca, pavimento seco y temperatura ambiente alta,
preferiblemente entre los meses de Mayo a Octubre. Preferiblemente debe aplicarse de
día, aunque con temperatura ambiente alta, puede aplicarse de noche.
Maquinaria a emplear
- Caldera de agitador que calienta la masilla. Remolcable en desplazamientos y
autónoma durante el trabajo. Debe disponer de bombonas de gas propano.
- Lanza térmica, que despide aire a presión que calienta la grieta. Para el
funcionamiento de la lanza se debe disponer de una bombona de gas propano.
- Compresor de aire que suministra aire ala lanza térmica, con una capacidad mínima de
2.500 litros. (Este compresor deberá ser insonorizado para trabajos en ciudad).
- Camión con enganche que remolca la caldera y transporta el material.
- Furgón, caja abierta, que transporta el compresor y lo traslada durante el trabajo de la
lanza térmica. Es posible utilizar el mismo camión que transporta la máquina para este
trabajo, aunque, por maniobrabilidad, no es aconsejable.
También es de utilidad para transporte del personal y transporte de la señalización.
- Juego de señalización, en función de la carretera, zona de trabajos, etc.
Materiales a emplear
El material a emplear es una masilla elasto plástica, compuesta por una masilla asfáltica
con resinas, de aplicación en caliente, apta para puenteado de juntas, grietas y fisuras.
Este material viene envasado en paquetes de cartón de 23 Kg., que es muy fácil de
retirar. Conviene no utilizar los envases de chapa, por la dificultad de sacar el producto.
Esta es una masilla muy elástica y resistente al agua y al clima.
Consumos
El consumo medio de masilla es de 200 a 300 gr/ml de fisura, según anchura y
profundidad de ésta.
Rendimiento
En función de la cantidad de grietas existente, la concentración y el tamaño de éstas, la
señalización a instalar, el tráfico existente y las horas de luz que se empleen, el
rendimiento oscila entre 1.500 a 3.500 ml/día.
Personal
Para estas operaciones:
4 operarios,
•
Uno con el patín del sellado
•
Uno manejando la máquina
•
Uno con la lanza térmica
•
Uno con el furgón que desplaza el compresor que abastece la lanza térmica.
Aparte de este personal, se debe tener en cuenta la señalización de las o posibles
desvíos, etc., que precisará personal aparte.
Proceso del sellado de grietas
Preparación de la junta grieta o fisura:
El proceso de limpieza de la junta consiste en el soplado de ésta con la lanza térmica,
que consiste en una tubería que calienta el aire que, a presión; le llega desde el
compresor, sobre la grieta, con el objetivo de eliminar la arena, polvo y suciedad
existente, fundir los restos que hayan quedado en la fisura; y calentar los bordes de la
grieta para mejorar la adherencia de la masilla a ésta.
Es necesario para esta operación, disponer de un furgón caja abierta, o de un camión,
para trasladar el compresor junto con la lanza térmica, por lo que este equipo debe
disponer de, al menos, 2 operarios. Es fundamental que esta operación sea lo más
próxima posible a la aplicación de la masilla, para evitar enfriamientos del pavimento.
Calentamiento de la masilla asfáltica: Para un correcto uso de la masilla asfáltica, ésta
debe calentarse hasta su temperatura de aplicación, según marque el fabricante, que es,
aproximadamente, de 180°C, que se comprueba en un termómetro situado en el
exterior de la máquina. Para alcanzar esta temperatura, la máquina dispone de unos
calentadores alimentados con gas propano, de los que transporta sobre ella 2 bombonas
grandes (35 Kg.). La caldera debe encenderse con anterioridad al trabajo a realizar,
mínimo 1 hora, para que el producto se vaya calentando y derritiendo. El sistema de
calentamiento de la máquina es, al baño maría, por medio de aceite térmico, que
alcanza una temperatura de hasta 300°C, que lo marca un termómetro situado en la
parte trasera de la máquina.
Esta máquina dispone de unas palas que baten la masilla en el interior de la caldera y
facilitan su fusión. Esta batidora se debe poner en funcionamiento de vez en cuando,
por medio de un dispositivo exterior.
Aplicación de la masilla asfáltica: Esta masilla es extraída de la máquina por medio de
una bomba, que la hace discurrir por unos conductos, de goma, la transporta hacia una
lanza que finaliza en un patín que, al circular sobre la grieta, deja caer la masilla sobre la
grieta, sellándola. La anchura del patín, y la habilidad del operador, marca la anchura
del sellado de la grieta.
El patín y la máquina de sellar están comunicados por 2 mangueras, una lleva la masilla
de la máquina al patín, y otra que la devuelve del patín a la máquina, cerrando el
circuito, cuando la llave del patín está cerrada. Este sistema evita que la masilla se
solidifique en el interior de las mangueras e interrumpa el buen funcionamiento del
sistema.
Otra posibilidad es taponar la manguera de regreso y colocar únicamente la de salida de
la masilla, de forma que, cuando no se esté sellando, el patín abierto, en el interior de la
caldera cierra el circuito.
Precauciones a tomar en los trabajos: La masilla debe aplicarse a la temperatura que
marca el fabricante, ni a una temperatura inferior por la adherencia ni mayor por riesgo
de incendio del material, para asegurar una buena adherencia al suelo. La grieta debe
estar soplada con aire caliente, que debe aplicarse con la lanza térmica inmediatamente
antes de la aplicación de la masilla.
La masilla tarda en secar una hora como mínimo, por lo que no debe ser abierta la zona
al tráfico al menos en ese tiempo. Si, por circunstancias, debiera abrirse al tráfico
inmediatamente después de la aplicación, se deberá cubrir la masilla con arena fina y
seca, para evitar que se peguen a las ruedas y arrolle la aplicación.
El sellado debe ser lo más estrecho posible, procurando tapar, únicamente, la grieta.
Cuanto más ancha sea la aplicación, más facilidad tendrá de ser arrollado por los
neumáticos. El material debe ser aplicado en la cantidad justa, que es la mínima para
tapar la grieta.
Durante el transporte de la máquina, ésta debe circular con los quemadores pagados,
por el peligro existente de incendios y explosiones durante el transporte.
Limpieza de la máquina de sellado: las mangueras deben quedar sin masilla en su
interior, por lo que, previamente a comenzar los trabajos, se calentarán con un soplete
que lleva la misma selladora para fundir la masilla y limpiar las tuberías y gomas. Del
mismo modo, debe limpiarse el patín de aplicación de la masilla.
4.7.5 REPARACIÓN DE MORDIENTES
Consiste esta operación en la recuperación de la capa de aglomerado asfáltico de los
bordes exteriores del arcén, recortando las zonas deterioradas, y reponiéndolas con
aglomerado nuevo. Habitualmente, cuando las mordientes se deterioran es porque las
tierras que lo soportan son socavadas por las aguas, o están escasamente compactadas,
con lo que el pavimento queda en apoyado en hueco.
Esta operación precisa de la eliminación y retirada a vertedero del pavimento de
aglomerado asfáltico deteriorado, la eliminación de las distintas capas de firme, de
tierras mal compactadas, socavadas, etc. Posteriormente, se procede al relleno, con
tierras o zahorras, y su posterior compactación, con lo que se prepara una buena capa
de base. Posteriormente, se procederá al reperfilado de cunetas, y la construcción del
pavimento.
4.7.6 LECHADAS BITUMINOSAS.
Consiste en una mezcla, en proporciones adecuadas, de una emulsión asfáltica, un árido
de granulometría bien graduada, filleres minerales y, ocasionalmente, un aditivo que
regula la rotura de la emulsión.
Inicialmente, la mezcla es fluida, homogénea y cremosa, obteniéndose, tras la rotura de
la emulsión, y el curado de la mezcla, una capa delgada y estanca. Mientras, el árido
constituye el esqueleto mineral, el mástic formado por el filler y el betún asfáltico,
confiere cohesión al conjunto.
Utilidad
•
Impermeabilización de las capas del firme en pavimentos muy agrietados.
•
Renovación superficial de pavimentos descarnados y envejecidos.
•
Mejora de la textura superficial en pavimentos deslizantes.
•
Mejora de aspecto en firmes envejecidos.
Se suelen aplicar en firmes de mezcla bituminosa con bajo índice de adherencia, o que
estén envejecidos.
Debe
aplicarse
con
climatología
seca,
pavimento
más
preferiblemente, con temperatura ambiente alta (secará antes).
o
menos
limpio,
y,
Maquinaria:
El equipo de extendido de la lechada consiste en:
1. Camión con los elementos siguientes:
•
Depósitos independientes para agua, emulsión y aditivo, todos de forma
cilíndrica.
•
Tolva para los áridos, de forma trapezoidal.
•
Tolva para el filler.
•
Mezcladora, que, mediante unas conjunto de los distintos elementos hasta las
dosificaciones estipuladas.
•
Rastra Extendedora, consistente en una caja que, mediante unas hélices
repartidoras, distribuye la lechada en toda su anchura, y un faldón de caucho
arrastra la lechada formando la definitiva capa de lechada. Esta rastra puede
variar el ancho y el espesor de la capa, así como adaptarse a las
irregularidades del firme. Esta rastra irá colocada en la parte trasera del
camión.
2. Planta de almacenamiento de áridos, que incluye una cisterna para el depósito de la
emulsión, un acopio de áridos almacenados a la intemperie, y una pala cargadora
para la carga de los áridos al camión. Estas plantas se montan en cualquier
explanada existente que tenga fácil acceso.
3. Juego de señalización, para corte de carril, etc.
4. Barredora remolcada, para la eliminación de los áridos desprendidos.
Tipos de lechada bituminosa
La clasificación de la lechada bituminosa (LB) se condiciona según el tamaño de la
lechada, tamaños orientativos:
•
LB-1; formada por árido gruesos, tamaño 6-10 (mm).
•
LB-2; formada por árido menos grueso, de tamaño 4-6 (mm).
•
LB-3; formada por árido fino, de tamaño 2-4 (mm).
•
LB-4; formada por árido muy fino, casi filler, tamaño 0-2 (mm).
Estas lechadas se pueden extender en capa única o en dos capas, según las condiciones
de la carretera y del tipo de aplicación que se pretende realizar.
Materiales a emplear
La relación de materiales que incorpora la lechada bituminosa es la siguiente:
1. Ligante bituminoso. Consiste en una emulsión bituminosa, que puede ser de
cualquier tipo:
•
EAL-1 o EAL-2 (emulsión aniónica de rotura lenta)
•
ECL-l o ECL-2 (emulsión catiónica de rotura lenta).
2. Áridos. Se distinguen los áridos gruesos, los áridos finos y el filler. Deberán
proceder de machaqueo, y cumplir una serie de requisitos, como de desgaste de
Los Angeles, coeficiente de pulimento acelerado, caras de fractura e índice de lajas.
Los áridos suelen ser silíceos, basálticos o porfidicos, dado el menor desgaste de
éstos frente al tráfico, para ofrecer mayor rugosidad durante más tiempo.
3. Filler
de
aportación.
Generalmente
cemento,
que
actúa
corrigiendo
granulométricamente el esqueleto mineral, influye en la rotura de la lechada y
mejora la cohesión final de la mezcla.
4. Agua. Que favorece la dispersión de la emulsión. Posteriormente se evapora.
5. Aditivos. La emulsión podrá llevar incorporados aditivos, siendo el más significativo
la emulsión modificada con elastómeros, que aporta mayor estabilidad a la mezcla,
soporta mejor las diferencias de temperatura prolonga la vida útil de la lechada.
Consumos
La dotación media, en cada capa, de los distintos tipos de lechada se asemeja a la que a
continuación se determina.
Tipo LB 1 (grueso)
14-18 kg/m2
Tipo LB2 (grueso)
11-14 kg/m2
Tipo LB3 (fino)
8-11 kg/m2
Tipo LB4 (fino)
5- 8 kg/m2
Cuando se realiza una lechada en dos capas, la dotación de la lechada no suele llegar a
la dotación de la suma de las dos. En cuanto a la dosificación del betún residual (la
parte de la emulsión que queda una vez evaporada todo el agua), oscilando:
•
5-7% según el peso del árido, en la LB1
•
6-10% según el peso del árido en la LB2
•
7-11% según el peso del árido en la LB3
•
8-13% según el peso del árido en la LB4.
Rendimiento
En función del tipo de carretera, del tráfico existente, de la duración de la luz, y de la
climatología, tiempo que tarda en secar la lechada, el rendimiento puede oscilar entre
1.200 y 2.500 ml/día de carril completo, en una capa. También es usual realizar las
mediciones en toneladas.
En cuanto al personal necesario, es preciso el trabajo de los conductores de las
extendedoras, que serán los mismos que los de las palas cargadoras, en el momento de
la carga, el personal para montar la señalización, en caso de carretera convencional
paletas para dirigir el tráfico alternativo, y los peones (2 ó 3)para la ejecución de los
trabajos.
Extendido:
1. Preparación de superficies. La superficie debe estar limpia, carente de polvo, etc.,
aunque, generalmente, no es preciso realizar ninguna actuación en este sentido.
2. Reparación de desperfectos, baches, defectos superficiales.
3. Aplicación de la lechada. Se deberá aplicar según la fórmula prevista. Se cortará el
tráfico en el carril tratado según la normativa vigente. Si el tratamiento se realiza en
dos capas, se extenderá la primera, no aplicándose la segunda hasta 2 días después,
por lo menos, siendo preferible que pase el mayor tiempo posible, sin exagerar.
Lo normal en obra es hacer la primera capa en un carril el primer día, la primera capa
del otro el día siguiente, la segunda capa del primer carril el tercer día, y la segunda
capa del segundo carril el cuarto día. Si la longitud de carretera a tratar es mayor, lo
normal es hacer la primera capa de un tirón, para no cambiar la fórmula de trabajo (tipo
de árido, % emulsión, etc. ), y una vez acabada ésta, se realiza la segunda capa de otro
tirón.
4. Tipo de mezcla a extender. Está en función del tratamiento a ejecutar y de las
características de la carretera. En general, se pueden admitir las siguientes
indicaciones:
Los tratamientos de una sola capa tienen la utilidad de impermeabilizantes, aunque
también aumentan la rugosidad de la calzada. Son efectivos en carreteras con poco
tráfico. El tipo de árido a utilizar se aconseja un LB3 o LB4 (finos), puesto que los que se
componen de árido grueso únicamente, que dan más rugosidad al pavimento, dado que
el firme suele ser plano y resbaladizo, tienen poca superficie de contacto de sus áridos
con el pavimento, y tenderían a desprenderse. No obstante, puede usarse una lechada
de árido grueso en firmes descarnados, envejecidos, donde la adherencia sea mayor.
Lo habitual es la realización de estos trabajos en dos capas. El primer tratamiento debe
ser con una capa de árido fino, generalmente un LB3, que proporciona una buena
impermeabilización del firme y mejore la adherencia de la segunda capa, LB2
habitualmente, o LB 1, con mayor textura, que es la que realmente proporciona la
rugosidad al firme.
Para tener una referencia, la lechada LB lo LB2 consigue un coeficiente mínimo de
rozamiento, según norma, de 65; la LB3, de 60; y la LB4, de 55.(el coeficiente mínimo,
sobre el que se deben tomar medidas, de una autovía es de 35, y el de carretera
convencional de 40).
5. En cuanto al tipo de emulsión a utilizar, en carretera con mucho tráfico o en autovía,
es muy recomendable la utilización de emulsión modificada con elastómeros, que
prolonga la vida de la lechada. En carretera convencional se puede utilizar emulsión
no modificada. Con la diferencia de precio entre ambas, unas 25 a 30 pts/m2, se
deberá estudiar qué tipo usar, según las condiciones.
6. Precauciones a tomar. No se deberá dar paso, al tráfico, sobre la lechada hasta que
no esté perfectamente seco y curado, es decir, hasta que haya perdido todo el agua.
El tacto puede orientar de esta circunstancia, pero se deberá aguantar lo más
posible, abriendo al tráfico a última hora (hay que tener en cuenta esto para que los
equipos finalicen la jornada a una hora prudente).
Aún siendo una aplicación en frío, es conveniente que esta operación se realice con
clima cálido, pues el tiempo de secado será muy inferior, y la mezcla será fluida,
evitando grumos y apelmazamientos.
Pasado un tiempo prudencial, 2 o más días, se deberá barrer el arcén, para retirar la
gravilla desprendida que queda en él, dado que, pasado este tiempo, el desprendimiento
será muy inferior, debiendo ser casi inapreciable. La buena ejecución de la lechada se
puede medir según la gravilla desprendida, mejor aplicada cuanto menor cantidad
suelte. Es aconsejable, si la obra a ejecutar dura varios días, controlar éste aspecto con
el encargado de la contrata, dando el tiempo prudencial de dos días.
Ventajas e inconvenientes sobre otros tratamientos
La principal ventaja de este tratamiento es el precio de la operación, muy inferior al
refuerzo del firme, microaglomerados, etc. Es una operación muy efectiva para zonas
con bajo coeficiente de rozamiento, especialmente en zonas con accidentes frecuentes
en época de lluvias, especialmente en las curvas. Es una operación de rápida ejecución,
de rendimiento alto, permite extenderlo sólo sobre los carriles, sin el arcén, para reducir
la medición.
También es una ventaja que, cuando la lechada haya perdido parte del árido y,
consecuentemente, pérdida de adherencia, bastará con añadir otra lechada, siendo ésta
en una sola capa (LB1 ó LB2).
Como inconvenientes, podemos citar la duración limitada del tratamiento, con una
media de 2 años de efectividad, según zonas, tráfico, etc. Otro inconveniente es que
esta solución no tiene repercusión estructural en el firme, aunque aparentemente sea
así.
El espesor de la capa de lechada viene siendo de 1 cm. El extendido de una capa
mayor, por ejemplo para rellenar roderas, no tiene eficacia, ya que al pisar la rueda
sobre ella, aplastaría la lechada y la grieta volvería a su situación original.
4.7.7 MEZCLA BITUMINOSA EN FRÍO.
Se define como la combinación de unos áridos y un ligante bituminosos, generalmente
emulsiones, que se aplica y extiende a temperatura ambiente, pudiendo estar el ligante
caliente, o no.
Características
Se caracterizan por:
•
Elevado contenido de huecos (superior al 20%).
•
Bajo contenido de finos (menos del 5% del árido son arenas 2,5 mm)
•
Escaso contenido de filler (menor del 2%).
•
Estas mezclas trabajan por rozamiento interno del esqueleto mineral, y necesitan
una película de ligante gruesa sobre los áridos para asegurar su estabilidad y
durabilidad.
Materiales
Áridos: deben reunir unas características excepcionales de calidad. Procederá de
machaqueo. Deberá estar limpio, ser sólido y resistente, de uniformidad razonable,
exentos de polvo, suciedad, arcilla y otras materias extrañas. La resistencia a la
deformación de éstas, se debe exclusivamente, al rozamiento interno de su esqueleto
mineral, por lo que su dureza y textura de la fracción gruesa son esenciales. Exigen un
buen comportamiento frente al desgaste y pulimento. En cuanto a la forma, deberá ser
lo más cúbico posible. Debe tener un buen comportamiento frente ala adhesividad al
ligante. Estos áridos no presentarán plasticidad. La granulometría dependerá de la
mezcla en frío elegida.
Ligante: Serán emulsiones catiónicas o aniónicas, según la naturaleza del árido, de
rotura media, con un alto contenido en ligante residual, del orden del 70%. Son
emulsiones de elevada viscosidad, favoreciendo la obtención de una película gruesa de
ligante recubriendo el árido son emulsiones, en el caso de las catiónicas con un valor del
pH alto ( de 3 a 5), para favorecer la adhesividad con los áridos y aumentar la
resistencia al desplazamiento por el agua, y con un contenido en fluxantes del orden del
5 al 10%, para favorecer la manejabilidad de la mezcla y su correcta puesta en obra.
Existen dos tipos de emulsiones comúnmente usadas en la fabricación de mezclas en
frío, como son:
•
Emulsiones de reología modificada. Los emulgentes utilizados modifican la reología
del betún de partida, haciendo que el ligante residual tenga una muy baja
susceptibilidad térn1ica. Son idóneas para su utilización con áridos calizos.
•
Emulsiones modificadas con elastómeros. Son emulsiones fabricadas a partir de un
betún modificado previamente con elastómeros. El ligante residual tiene una
susceptibilidad térmica mucho menor que el betún de base.
En cuanto ala dosificación, las dotaciones de ligante residual normales, oscila entre el
3,5 y el 4,5% en peso sobre el árido. Convertido en emulsión, el porcentaje se convierte
en un 6- 7,5% en peso.
Propiedades
Buena flexibilidad y resistencia a la fatiga. En las carreteras con insuficiencia de firme, la
aplicación de una capa de mezcla demasiado rígida que soportada por una capa
demasiado flexible, podría romperse con facilidad. Esto aumenta con el efecto del
tráfico, y los agentes atmosféricos, provocando envejecimiento y fatiga elástica del
aglomerado.
Las mezclas abiertas en frío, debido alas características del ligante, y la forma de
trabajar de su esqueleto mineral, soporta los fenómenos de fatiga sin perder la
adherencia con las capas inferiores.
Drenabilidad y resistencia al desplazamiento por el agua. Estas mezclas,
caracterizadas por su granulometría, alto contenido en gravilla, y carencia de filler,
poseen, una vez puestas en obra, un contenido de huecos bastante elevado. Esto
favorece la evaporación del agua de la emulsión, y aumento de la viscosidad del ligante,
por lo que la estabilidad de la mezcla que, por otra parte, está asegurada por el elevado
ángulo de rozamiento interno. Esta característica deberá estar vinculada a una buena
resistencia al envejecimiento, que se consigue utilizando una emulsión adecuada, y un
espesor de película de ligante adecuado.
Inmediata apertura al tráfico. No se precisa esperar al curado, ya que su
estabilidad está basada en la acomodación y en el rozamiento de los áridos gruesos,
siendo esto impensable en granulometrías más cerradas. Debido a esta característica de
la granulometría, sin árido fino, estas mezclas no deben ser selladas hasta que el
proceso de curado haya sido completado.
Almacenabilidad: Utilizando una emulsión con fluxantes adecuados, se puede hacer la
mezcla almacenable durante un cierto tiempo. Es conveniente, en cualquier caso tapar
el aglomerado en frío con plásticos.
Campo de aplicación
Operaciones de bacheo. La aparición de baches exige una rápida actuación, a fin de
evitar su deterioro acelerado. En zonas alejadas de plantas asfálticas en caliente, estos
bacheos deben realizarse con mezcla en frío, que permite un almacenaje con la
utilización de emulsiones adecuadamente formuladas.
Tratamientos de reperfilado. Regularización de pavimentos deformados, previo a
otra intervención posterior.
Carreteras con tráfico medio y ligero, donde se prevén deflexiones
y
consolidaciones importantes. Por su naturaleza, un aglomerado en frío sin finos es
mucho más apto y tolera sin fisurarse las deformaciones progresivas del soporte.
Admite, si la evolución del tráfico lo justifica, la posibilidad de convertirse en capa de
base de una segunda capa de rodadura, aún en caliente.
Capas de refuerzo y de rodadura. Cuando la distancia a las plantas de aglomerado
en caliente es muy elevada, y la cantidad de aglomerado no justifica el montaje de una,
y en carreteras de poco tráfico, se admite la utilización de la mezcla en caliente para
formar estas capas. En carreteras con firme deformable, es preferible la mezcla en frío a
la mezcla en caliente.
Como tratamientos superficiales. Sustituyen los dobles o triples tratamientos
superficiales, se aplican en capas delgadas, con espesores no superiores a 4 cm.
Presentan frente a éstos, una serie de ventajas, como: mayor regularización del perfil de
la carretera; refuerzo inmediato del firme; total aprovechamiento del material empleado,
sin pérdida de gravillas; apertura inmediata al tráfico, y mayor durabilidad. Para
aumentar la impermeabilidad de la mezcla, se puede sellar con alguna lechada
bituminosa de árido fino.
Maquinaria a emplear
El equipo de fabricación y puesta en obra, consiste en:
•
Planta de fabricación, compuesta por:
•
Silos para almacenamiento de áridos.
•
Depósito de almacenamiento de emulsión.
•
Tolvas dosificadoras de áridos, y un mezclador continuo de doble eje.
•
Cintas transportadoras de áridos.
•
Bomba de emulsión.
•
Dispositivos de control para asegurar la homogeneidad de la mezcla.
•
Palas cargadoras.
•
Extendedora convencional de mezcla bituminosa.
•
Compactador de llanta metálica, vibratorio o no.
•
Compactador de neumáticos.
•
Bañeras, y otros elementos de transporte.
•
Juego de señalización, para corte de carril, etc.
Técnicas de aplicación
La realización de un firme flexible con mezcla bituminosa en frío abierta, se realiza de
acuerdo con las operaciones siguientes:
1. Reparación previa de los defectos puntuales del firme, tales como blandones,
insuficiencia de drenaje, etc.
2. Regularización previa del pavimento.
3. Barrido y limpieza del pavimento existente.
4. Aplicación de riego de adherencia, o de imprimación, según corresponda.
5. Extensión de la capa de mezcla bituminosa. Para conseguir una buena compactación
de la capa construida, el espesor no debe ser superior a 7 cm compactados. Si el
espesor de refuerzo es mayor, se realizará el extendido en 2 o más capas.
Aplicación de la compactación mediante rodillo metálico. Su función es exclusivamente,
de efecto planchado, por lo que con una o dos pasadas puede ser
suficiente,
especialmente si se aplica con vibración.
1. Extensión de una pequeña capa de arena de sellado, para poder entrar el
compactador de neumáticos sin riesgo de desprendimiento de áridos.
2. Aplicación de la compactación de neumáticos. Este compactador es fundamental en
estas mezclas pues es el que mejor consigue colocar los áridos en la posición
adecuada para trabajar por rozamiento entre ellos. La compactación se da por
finalizada una vez que la mezcla tiene la estabilidad suficiente para soportar los
esfuerzos tangenciales normales del tráfico, que es que termina de compactar la
mezcla, una vez que se han evaporado los fluidificantes de la emulsión.
3. Una vez completamente curada la mezcla, se puede hacer un tratamiento de sellado
si es necesario.
4.7.8. MEZCLAS BITUMINOSAS EN CALIENTE
Preparación de la superficie existente. La mezcla no se extenderá hasta comprobar que
la superficie sobre la que ha de asentarse está limpia de polvo, suciedad o materia
suelta y no presenta irregularidades graves.
Una vez comprobada la superficie de asiento de la capa, se procederá a la extensión de
esta.
En el caso de utilización de extendedora, se regulará la regla de forma que la superficie
de la capa extendida quede lisa y con un espesor tal que, compactada, se ajuste a la
sección transversal rasante y perfiles definidos.
La colocación comenzará a partir del borde de la calzada en las zonas a pavimentar con
sección bombeada, o en el lado inferior en las secciones con pendiente en un solo
sentido.
La mezcla se colocará en franjas de ancho apropiado para realizar el menor número de
juntas longitudinales, y para conseguir la mayor continuidad de la operación de
extendido, teniendo en cuenta el ancho de la sección, las necesidades del tráfico, las
características de la extendedora y la producción de la planta.
En caso de ejecución por franjas sucesivas, se ampliará la zona de compactación para
que incluya quince centímetros (15 cm.) de la primera franja.
En caso de trabajo intermitente se comprobará que la temperatura de la mezcla que
quede sin extender, en la tolva de la extendedora y debajo de esta, no baja de la
prescrita.
Donde no resulte factible el empleo de máquinas extendedoras, la mezcla podrá
extenderse a mano. La mezcla se descargará fuera de la zona que se vaya a
pavimentar, y se distribuirá en los lugares correspondientes por medio de palas y
rastrillos calientes, en una capa uniforme y de un espesor tal que, una vez compactada,
se ajuste a los parámetros previstos.
A continuación se realizará la compactación de la capa. Los medios de compactación
serán los adecuados para cada caso, y el número de pasadas será determinado
previamente por el Jefe de Conservación, a la vista de la calidad del material, el espesor
de la capa, el tipo de obra, los medio de compactación disponibles y su experiencia en
obras de conservación.
La compactación deberá comenzar a la temperatura más alta posible tan pronto como
se observe que la mezcla puede soportar la carga a que se somete sin que se produzcan
desplazamientos indebidos.
La
compactación
se
efectuará
longitudinalmente
comenzando
por
las
juntas
transversales, las juntas longitudinales y el borde exterior. Los rodillos llevarán su rueda
motriz del lado de la extendedora.
La compactación deberá realizarse de manera continua, y se complementará con el
trabajo manual necesario para la corrección de todas las irregularidades que se puedan
presentar. Se cuidará que todos los elementos de compactación estén siempre limpios y,
si es preciso húmedos.
Las juntas longitudinales y transversales presentarán la misma textura y acabados que
el resto de la capa. Las juntas entre pavimentos nuevos y viejos, entre trabajos
realizados en días sucesivos, deberán cuidarse especialmente. A todas las superficies de
contacto de franjas construidas con anterioridad se aplicará una capa uniforme y ligera
de ligante de adherencia antes de colocar la mezcla nueva, dejándolo secar
suficientemente.
Excepto en el caso de juntas especiales, el borde de la capa extendida con anterioridad
se cortará verticalmente, con objeto de dejar al descubierto una superficie plana y
vertical en todo su espesor, que se pintará como se ha indicado en el párrafo anterior.
Se procurará que las juntas transversales de capas superpuestas queden a un mínimo
de cinco metros (5 m.) una de otra, y que las longitudinales queden a un mínimo de
quince centímetros ( 15 cm. ) una de otra.
Si se realizan varias capas de mezcla asfáltica en caliente se ejecutará entre ellas un
riego de adherencia.
Sobre las capas en ejecución se prohibirá la acción de todo tipo de tráfico, hasta que no
se haya completado su compactación y la capa haya alcanzado la temperatura
ambiente.
4.7.9 MICROAGLOMERADOS EN CALIENTE.
Mezcla asfáltica, en caliente, que tiene la particularidad del espesor de la capa, entre 2,0
y 3,5 cm, aplicados en la rodadura, aplicable como renovación superficial del firme.
Utilidad
- Renovación superficial de firmes envejecidos.
- Tiene una gran limitación como capa resistente del firme, dado su pequeño espesor.
- Se emplea, también, como capa de refuerzo del firme, en las que se pretenda limitar el
peso del pavimento (puentes o viaductos), o limitar el gálibo (túneles o pasos
inferiores).
- Es un tratamiento más económico que los refuerzos tradicionales, ya que, aunque
tenga un precio semejante al de la mezcla tradicional, la cantidad de material es inferior.
- Se emplea en obras de refuerzo, concentrándose en estas capas las propiedades
necesarias para obtención de características superficiales elevadas.
Campo de aplicación:
Firmes de mezcla bituminosa, que no tengan problemas estructurales, no deformados,
cuyo objetivo fundamental sea la regeneración de las características superficiales de la
carretera. Es de aplicación a todo tipo de vías, urbanas, carreteras y autopistas.
Condiciones de utilización
Dado que se trata de una mezcla bituminosa en caliente, las condiciones de utilización
son las mismas que en aquella operación.
Rendimiento y medios a emplear
Los rendimientos son, en general, bajos, oscilando entre las 250 y las 500 tn/día. La
maquinaria a emplear es la misma que en el extendido de mezcla bituminosa en
caliente, tradicional, como es:
- planta de fabricación de mezcla bituminosa.
- extendedora de mezcla bituminosa.
- rodillo metálico liso
- cisterna de riego de emulsión.
- juego de señalización.
El rodillo de neumáticos no se utiliza en este tipo de mezclas.
Materiales a emplear
Aridos. Se caracterizan por presentar discontinuidades en su granulometría, conteniendo
gran porcentaje de árido gruesos, el tamaño máximo del árido utilizado es de 8 a 10 mm
(60-75% en peso), responsable del rozamiento interno, sin apenas árido comprendido
entre 2,50 y 5 mm (8%), y conteniendo en la mezcla un porcentaje de filler (20-25% en
peso) en cifras aproximadas. Estos porcentajes varían según el espesor de la capa de
microaglomerado. En capas más finas, capas m (monogranulares), de espesores
alrededor de 1 a 2 cm, el porcentaje de árido grueso aumenta (hasta el 85% en peso),
quedando estable el árido fino, y disminuyendo el porcentaje de filler.
En cuanto a las características físicas de los áridos, se exige a estos áridos unas
características similares a los de la mezcla bituminosa tradicional, endureciéndose las
condiciones a medida que se va disminuyendo el espesor de la capa, ya que cuanto es
el árido grueso el que debe soportar, directamente, los efectos del tráfico. Deben
proceder de machaqueo; deben ser duros, con poco desgaste superficial; deben estar
limpios; y ser de la forma lo más cúbica posible.
Ligante. En cuanto al contenido en ligante, tendrá un mínimo de un 5% para mezclas
monogranulares (capas muy finas), y un 5,5% para capas de microaglomerado normal.
Será un ligante modificado, con elevada cohesión interna, evitando el escurrimiento y
segregaciones del árido.
Este ligante otorga a la mezcla gran resistencia frente al arranque de las partículas
minerales, una cierta capacidad de recuperación elástica, y dada su baja susceptibilidad
térmica y comportamiento reológico, una mejora notable en su resistencia a la
deformación plástica, impidiendo o retrasando los posibles riesgos de indentación de los
áridos gruesos bajo la acción del tráfico, manteniendo en el tiempo la excelente
macrorrugosidad características de estos tipos de mezclas.
Solo en casos de revestimiento de arcenes, y en casos de carreteras con un muy escaso
tráfico, sobre todo de pesados, está permitida la utilización de betunes normales.
El tamaño máximo del árido, así como el espesor de la capa, es el que define el nombre
de la mezcla: F8, F10, M-8 y M-10.
Las dotaciones de árido y ligante, utilizados en el microaglomerado, varían en función
del tipo de mezcla, el espesor, el tamaño máximo del árido
Riego de adherencia
Se escribe en capítulo aparte, debido a la importancia que éste tiene en el resultado
final del tratamiento, para que todo el firme trabaje de forma solidaria, eliminándose los
riesgos de fatiga prematura, en el caso de emplear capas de rodadura delgadas o muy
delgadas.
Su papel es fundamental al ser máximas las fuerzas de cizalla ejercida por los
neumáticos a nivel de esta interfase. Debe contribuir a la impermeabilización del
soporte, dado el contenido en huecos en estas mezclas.
La dotación del riego de adherencia oscila entre los 400- 600 grs/m2, de ligante siendo
más aconsejables las emulsiones catiónicas modificadas de rotura rápida.
Esta alta dosificación puede tener inconvenientes para la circulación de camiones en
obra, cuyas ruedas arrastran parte de la emulsión, y manchan el entorno.
Para evitarlo, se utilizan emulsiones especiales, que no se pegan a los neumáticos, ose
divide la dotación del riego entre el riego tradicional, y el acoplamiento ala extendedora
de una rampa regadora incorporada, inmediatamente antes de la aplicación del
aglomerado.
En cuanto a las técnicas de ejecución, son semejantes a las de otras extensiones de
firme en caliente, excepto en el riego de adherencia.
Otras prestaciones
- Ruido de rodadura bajo.
- Excelentes propiedades ópticas, así como resistencia al deslizamiento.
- Buena drenabilidad superficial.
- Aspecto visual excelente.
- Limitación en cuanto a su empleo en zonas de maniobra en vehículos parados, como
aparcamientos.
4.7.10 MEZCLA BITUMINOSA DRENANTE
Se pueden definir como mezclas asfálticas en caliente, con un alto contenido en huecos
(superior al 20%), lo que permite que a su través se filtre con rapidez el agua de lluvia
para ser evacuada hacia los arcenes, cunetas u otros elementos de drenaje, evitando su
permanencia en la superficie de la capa de rodadura, incluso bajo precipitaciones
intensas y prolongadas. El espesor de esta capa es, habitualmente, de 4 cm.
Las bases sobre las que se apoyan estas mezclas deberán ser impermeables, para evitar
el paso del agua hacia las capas inferiores, y con pendientes laterales para garantizar la
evacuación del agua.
Porcentaje de huecos
Es la base de estas mezclas el porcentaje de huecos (habitualmente entre el 23 y el
27%). Se debe tender aun alto porcentaje de huecos, ya que mezclas con menor
porcentaje, inicialmente permeables, llegan con el paso del tiempo, los desgastes, y las
obturaciones con polvo, arena, etc. A hacerse más cerradas, con contenidos finales de
huecos que harían imposible el comportamiento poroso para el que fueron diseñadas.
Sin embargo, altos porcentajes de huecos, evitarán que la pérdida de éstos, con el
tiempo, nos lleven a mezclas que mantengan un coeficiente de permeabilidad suficiente
durante todos los años que permanezcan en servicio. Tiene, sin embargo, la que estos
porcentajes de huecos sean compatibles con el resto de requisitos de la mezcla que
garanticen su estabilidad, durabilidad, deformación, flexibilidad, resistencia al desgaste,
etc., bajo las acciones del tráfico. Todo ello se logra, fundamentalmente, actuando sobre
sus componentes, tanto exigiendo las características idóneas del betún y áridos, como la
dosificación de ambos.
Materiales
Áridos. Requieren unas características de calidad semejantes a las de las mezcla
bituminosa en caliente tradicional si exceptuamos la granulometría. Serán procedentes
del machaqueo deberán estar limpios, ser sólidos y resistentes
de uniformidad
razonable, exentos de polvo suciedad, arcilla y otras materias extrañas.
Deben exigen un buen comportamiento frente al desgaste y pulimento. Deben ser de
forma lo más cúbica posible.
La granulometría estará de acuerdo a los modelos existentes: P-12 y PA-12, con tamaño
máximo de árido de 20, y porcentajes de finos inferiores al 6% el filler no debe
sobrepasar de 6% (del 3 al 6%) en peso.
La curva granulométrica es la siguiente:
Cernido acumulado (% en peso)
Tamiz UNE
PA-12
P-12
20
100
100
12,5
70-100
75-100
10
50-80
60-90
5
15-30
32-50
2,5
10-18
10-18
0,63
6-13
6-12
0,32
-
-
0,16
-
-
0,08
3-6
3-6
(mm)
Ligante. Los betunes empleados han de garantizar una excelente adhesividad a los
áridos , ya que estas mezclas sufren en todo su espesor una agresión constante de los
agentes atmosféricos , fundamentalmente el agua.
La capa de betún que rodea al árido debe de ser mayor que las mezclas densas,
debido a la falta de árido fino en el mortero, y por el peligro de disgregación.
La viscosidad a la temperatura de trabajo debe ser suficientemente elevada, y poco
susceptible a las variaciones de temperatura que durante la fabricación y el extendido se
producen. De esta forma evitaremos los riesgos de escurrimiento del betún, que nos
llevaría a una sobredosificación del mismo, y una rápida disgregación y ruina del
pavimento.
Resistencia al envejecimiento, debido a la porosidad, y mayor superficie de exposición a
los agentes atmosféricos, el ligante debe tener excelentes características de resistencia
al envejecimiento, con alta adhesividad pasiva frente a la acción del agua.
Betunes modificados. Dadas las características de la mezcla, en la que una mayor
cantidad de huecos asegura un buen funcionamiento, y más duradero, de la licuación,
se tenderá a utilizar betunes modificados, más aún si el tipo de tráfico exige unas
características mecánicas a la mezcla de resistencia a tracción ya la deformación
plástica, donde el betún convencional poco puede aportar.
Propiedades y ventajas
Las mezclas abiertas en caliente, presentan las siguientes propiedades:
Elevada resistencia al deslizamiento bajo agua. Evita los efectos de la película de que se
crea entre el pavimento y el neumático, en los que la adherencia de éstos incluye
notablemente, llegando, incluso anularse (efecto hidroplaneo).
Esta característica se alcanza por dos motivos distintos, como son: la elevada
corrugosidad, es decir, la forma que adopta la superficie, que no llega a ser plana, o que
forma huecos y altos, con lo que el agua escurre, y el neumático pisa sobre villas
aisladas, con huecos entre ellas; y la drenabilidad, por la que el agua caída es
inmediatamente filtrada a través de los huecos, y es evacuada, en profundidad, hacia el
río. Esta última característica es la que nos hace incidir en la necesidad de altos
porcentajes de huecos.
Elevada resistencia al deslizamiento a altas velocidades, por su elevada
macrorrugosidad favorece durante el contacto la deformación del neumático,
aumentando considerablemente el rozamiento. Esta característica está en función del
desgaste del árido.
Eliminación del agua de proyección trasera del vehículo. Al realizarse la
evacuación hacia la capa inferior de forma rápida, no necesita evacuar el neumático
superficialmente el agua a través del dibujo.
Mejor visibilidad con pavimento mojado. Al no existir agua en el pavimento, se
evitan deslumbramientos, por los vehículos que circulan en dirección contraria, por el
reflejo del agua, y se ven mejor las marcas viales.
Seguridad y silencio. La ausencia de resaltes origina superficies sin vibraciones, pero
mantienen la macrotextura motivado por los huecos. Por otra parte, la presencia de
poros convierte a esta capa de rodadura en un material absorbente que contribuye a
disminuir el ruido total por la circulación de los vehículos.
Limitaciones de esta mezcla
No se caracteriza por ser una operación de refuerzo de firme, sino más bien, como un
tratamiento de renovación superficial.
La aplicación de un refuerzo de firme sobre ésta capa, está en función de la estabilidad
de ésta, no siendo siempre posible la realización de éste, teniendo que fresar esta capa
antes de aplicar otra.
Posible disminución del tiempo de vida útil respecto de una mezcla densa, motivada por
el envejecimiento del ligante, debido a la porosidad, y su pérdida de adhesividad al
efecto contaminador del agua. Se reduce este inconveniente con la utilización de
betunes modificados.
Pérdida de porosidad en el tiempo. Debido a la acumulación de polvo, tierras, arena, y
suciedad en los poros, se produce una pérdida parcial de sus propiedades iniciales
principales. Se reducirá esta limitación con la utilización de fórmulas que adopten un
mayor porcentaje de huecos.
También es posible la Regeneración de la Capacidad Drenante, mediante la
utilización de una máquina especial, que se verá posteriormente.
Mayor ataque de petróleo y disolventes que en las mezclas convencionales, por la mayor
superficie de betún en el recubrimiento de los áridos.
Firme soporte. Necesita, para su " puesta en obra, un firme suficientemente
resistente, homogéneo (regularidad superficial), e impermeable, que impida la
permanencia del agua filtrada en las deformaciones o la entrada hacia las capas
inferiores. Si el firme no reúne estas condiciones, es necesario un tratamiento previo.
Vialidad invernal. Los efectos posibles del hielo en estas mezclas, podría afectar a
estas mezclas si existiera un mal drenaje, por efecto del aumento de volumen del agua
estancada, y la posible separación de las partículas de árido.
Campo de aplicación
Por sus características, estas mezclas son muy adecuadas para su empleo en: Capas de
rodadura. En carreteras de alta IMD, y que están situadas en zonas de pluviometría
alta y media. Habitualmente se utiliza en capas de 4 cm.
Capa de rodadura en vías urbanas, donde sea necesaria una baja sonoridad de
Rodadura del tráfico
El compactador de neumáticos no se utilizará en estas mezclas, ya que tiende a cerrar
los poros.
Técnicas de aplicación
La realización de una capa delgada de con mezcla bituminosa en caliente, se realiza de
acuerdo con las operaciones siguientes:
Reparación previa de los defectos puntuales del firme, tales como
blandones, insuficiencia de drenaje, etc.
•
Regularización previa del pavimento. La superficie a pavimentar puede ser
impermeable para que el agua discurra por ella.
•
Barrido y limpieza del pavimento existente.
•
Aplicación de riego de adherencia.
•
Extensión de la capa de mezcla bituminosa. En una sola capa, al ser de un espesor
tan limitado.
•
Aplicación de la compactación mediante rodillo metálico.
4.7.11 TRATAMIENTOS SUPERFICIALES.
Los tratamientos superficiales mediante riegos con gravillas, son aquellas técnicas que
consisten en la aplicación de una o varias manos de un ligante asfáltico sobre una
superficie, complementada por una o varias extensiones de árido, sometiendo,
posteriormente, el conjunto a una compactación energética.
Utilidad
•
Impermeabilización de la superficie del pavimento.
•
Mejorar la rugosidad superficial.
•
Formar la capa de rodadura final sobre firmes granulares.
Campo de aplicación
En caminos de servicio, o carreteras de muy escaso tráfico. La reparación de baches o la
realización de parcheos con riegos con gravilla, está en desuso.
Condiciones de utilización
•
Debe aplicarse con climatología seca, pavimento más o menos limpio, y,
preferiblemente, con temperatura ambiente alta (secará antes), ya que permitirá que
el ligante mantenga la viscosidad inicial facilitando una mejor envuelta del árido
aumentando la cohesión de los áridos, y disminuirá la pérdida de árido.
•
La superficie a tratar debe ser regular, sin baches ya que los tratamientos
superficiales no los corrigen. Si éstos existieran, deben ser reparados previo a esta
•
Actuación mediante aglomerado en frío o caliente.
•
Si sobre la superficie a tratar existieran excesos de betún anteriores (manchas
negras) éstos deberán ser eliminados previamente.
Maquinaria a emplear
El equipo de extendido de la lechada consiste en:
Camión con caja basculante, y engravilladora.
Camión regador de emulsión, con barra y difusores, y lanza de mano.
Rodillo compactador autopropulsado (no se aplicará el vibro, para no machacar los
áridos).
Planta de almacenamiento de áridos, que incluye una cisterna para el depósito de la
emulsión, un acopio de áridos almacenados a la intemperie, y, una pala cargadora para
la carga de los áridos al camión. Estas plantas se montan en cualquier explanada
existente que tenga fácil acceso.
•
Juego de señalización, etc.
Materiales a emplear
La relación de materiales que incorpora la lechada bituminosa es la siguiente:
•
Ligante bituminoso. Existen varias posibilidades, entre betunes asfálticos, o
emulsiones, tanto aniónicas, para utilización de áridos calizos, como catiónicas, para
utilización de áridos silíceos y calizos.
1. Los betunes presentan mayores complicaciones para su utilización, ya
que precisan una alta temperatura de aplicación, con el consiguiente
enfriamiento rápido si se aplica en capas muy delgadas; dosificaciones
más estrictas; climatología seca y calurosa; dificultad de utilización
con dosificaciones muy reducidas.
2. Las emulsiones pueden ser catiónicas, que presentan buena
adhesividad con los áridos silíceos, y con algunos calizos; o aniónicas,
que presentan buena adhesividad con áridos calizos. En cuanto a la
viscosidad de las emulsiones, está relacionada con el espesor de la
película o con la membrana de ligante que se desea obtener. Cuanto
mayor sea el tamaño del árido, más viscosa debe ser la emulsión. En
general, para tratamientos con gravillas, se recomienda utilizar
emulsiones ricas en betún residual.
•
Áridos. Serán provenientes de machaqueo. Estará limpio de polvo, suciedad, arcilla y
otras materias extrañas. En cada aplicación, serán de granulometría uniforme. En
cuanto a la naturaleza de la piedra, pueden ser tanto calizos como silíceos. El
tamaño de los áridos está en función a desempeñar por el tratamiento. Si se trata de
trata de mejorar la rugosidad superficial de un firme, se empleará un tamaño de
árido más grueso; si se trata de impermeabilizar, se empleará un tamaño de árido
más fino. Esta norma es de aplicación tanto en tratamientos monocapa, como en
tratamientos bicapa.
Dosificación del tratamiento
Para calcular la dosificación óptima, se deberá tener en cuenta la climatología,
naturaleza y estado del firme a tratar, intensidad del tráfico, naturaleza y tamaño de los
dos, etc., pero, sin contar estas variables, se puede calcular la dosificación con un todo
sencillo y fácil de aplicar, consistente en:
a) Para un árido D/d, se calcula el tamaño medio = (D+d)/2=A
b) La dotación de gravilla, expresada en litros/m2, viene dada por:
Q = 0,9.A ( si A>10 mm)
Q = 3 + (0,7.A) (si A<10 mm)
c) La cantidad de ligante puro, expresado en Kg/m2, viene dado por:
L = 0,10 x Q
Si el tratamiento se realiza con emulsión, la cantidad de ésta será:
L / % de betún en la emulsión
Ejemplo: Arido 13/7
a) Tamaño medio del árido = (13+7)/2 = 10
b) Dotación (lt/m2); Q= 0,9 x10= 9 litros/m2
Si se toma la otra fórmula: Q= 3 + 0,7 x9= 9,3 litros/m2
c) L= 0,1 x 9= 0,9 litros/m2 de betún residual
Si se trata de emulsión al 70%, la cantidad de emulsión será: 0,9/0,7= 1,3
litros/m2
La dotación aumentará si:
•
Los áridos están sucios (la emulsión debe recubrir más superficie).
•
Los áridos tienen mala forma (igual razón que la anterior).
•
El firme a tratar está envejecido y pobre de ligante.
Rendimiento y personal
Aunque los rendimientos varían según algunas variables, un rendimiento medio puede
estar en unos 10.000 m2/día de equipo.
En cuanto al personal necesario, es preciso la participación de un jefe de equipo,
maquinistas, pudiendo ser los mismos para varias máquinas alternas, y peones para
acabados finales, y señalización.
Proceso de los trabajos
Para la ejecución de los trabajos de tratamientos superficiales, se deberán seguir los
siguientes pasos:
•
Preparación de superficies. La superficie deberá estar libre de baches,
reparándolos previamente, y lo más limpia y carente de polvo posible (evitará tener
que aplicar mayores dosificaciones de ligante en el primer riego).
•
Aplicación de la emulsión. Se realiza mediante un camión cisterna regador,
dotada
de una rampa de riego, que, mediante los difusores, realiza un riego
homogéneo a lo largo de todo el ancho de trabajo. Es fundamental comprobar la
limpieza de los difusores, su correcto funcionamiento, la posición de la rampa
respecto del suelo, y el calibrado periódico del equipo. También se suele realizar un
riego manual, con un operario experto con la lanza, donde, por su experiencia
procederá a aumentar la dotación de emulsión en las zonas aisladas que más lo
necesiten. Para realizar un buen trabajo, es fundamental tener especial cuidado en
las juntas de trabajo, tanto transversales como longitudinales, provocadas por las
paradas y arranques de la cisterna, para no extender el doble de gravilla en esos
puntos.
•
Extendido del árido. Se realizará inmediatamente detrás de la aplicación del
ligante, para evitar que este se solidifique y no admita la gravilla. Las repartidoras
deberán distribuir el árido de forma homogénea, con la dotación prevista. El sistema
de las engravilladoras hará que el camión deba ir marcha atrás, con uno o dos
operarios que abran y cierren la repartidora, e indiquen el final del tramo a tratar.
Como precaución, en el extendido del árido, éste no debe saltar y extenderse, sino
caer, y extenderse homogéneamente.
•
Compactación. Se debe realizar inmediatamente detrás del extendido del árido,
una vez que haya comenzado a romper la emulsión. Si la aplicación se realiza sobre
firme asfáltico, se deberá emplear compactadores de neumáticos, para no romper el
árido. Si se aplica en caminos, donde tengamos material granular, se utilizarán
compactadores vibratorios, aunque tendrán la misión de pisar, no de vibrar evitando
el machaqueo de los áridos.
La apertura al tráfico se puede realizar después de la compactación, aunque será
conveniente esperar a la rotura final de la emulsión. Se deberá limitar la velocidad del
tráfico en los primeros días.
Tipos de tratamientos
1. Riego de sellado
Consiste en la aplicación de un ligante bituminosos sobre la superficie del pavimento, y
la extensión posterior de una arena o gravilla muy fina.
Tiene como finalidad fundamental sellar e impermeabilizar la superficie de rodadura de
un pavimento que haya envejecido superficialmente o con riesgo de desprendimiento
del árido de la capa de rodadura por la acción del tráfico cuando se emplean mezclas en
frío abiertas.
Tendrá una dotación aproximada de 1 Kg/m2 de emulsión (gravilla 3/6, o arena 0/6),
con baja proporción de betún residual. Esta dotación aumentará o disminuirá según sea
de rico en betún la superficie a tratar. En cuanto al árido, tendrá una dotación de 5- 6
litros/m2.
2. Riego monocapa
Consiste en la aplicación de un ligante bituminosos sobre la superficie del pavimento, la
extensión posterior de un árido, y la compactación final del conjunto. En general, no se
recomienda su utilización.
Se utiliza principalmente, para mejorar el coeficiente de rozamiento en firmes que se
han vuelto deslizantes, en carreteras con tráfico ligero. Además, impermeabiliza el firme,
y mejora la drenabilidad superficial. Es un tratamiento que fácilmente puede salir mal,
por cualquier error en la dosificación o en la ejecución.
•
Preparación de la superficie a tratar.
•
Barrido de la superficie a tratar.
•
Aplicación del ligante bituminoso.
•
Extensión del árido.
•
Compactación enérgica.
•
Apertura al tráfico con velocidad reducida.
•
Barrido del exceso de árido, días después.
•
La dotación de gravilla oscila entre los 12-14 litros/m2 para árido 20/lO, y
los 5-7 1/m2 para el árido 5/2. La dotación de emulsión estará
comprendida entre 1 ,4 kgs/m2, de betún residual, en áridos 20/lO, y 0,6
kgs/m2, de betún residual, en áridos 5- 7.
3. Riego monocapa, doble engravillado
Consiste en la aplicación de un único riego de ligante, seguido de dos extensiones
sucesivas de árido, el primero más grueso que el segundo. Se efectuará una pequeña
compactación tras la primera extensión, y otra compactación más enérgica tras la
segunda extensión. Los áridos más finos estabilizan a los más gruesos, ocupando los
huecos superficiales dejados, y evitando desprendimientos por acción del tráfico. Este
tipo de tratamiento consigue una rugosidad y drenabilidad superficiales análogas alas
que se obtienen en un riego monocapa.
Este tratamiento está especialmente indicado para mejorar el coeficiente de rozamiento
en pavimentos deslizantes. No es un tratamiento que desprenda mucha gravilla, puesto
que el ligante y los áridos finos constituyen un mortero que sujeta los áridos gruesos.
La dotación de gravilla será de 7-9 lt/m2 de árido 13/7 y de 4-6 lt/m2 de árido 5/2, para
tratamientos con áridos finos; y de 11-13 lt/m2 para árido 20/10, y de 5-7 lt/m2 para
árido 6/3. En el primer caso, la dotación de emulsión contendrá 1,1 kgs/m2 de betún
residual, y 1,6 kgs/m2, de betún residual, en el segundo caso. El ligante a utilizar deberá
tener un alto contenido en betún residual, siendo preferible las emulsiones obtenidas a
partir de betunes modificados.
4. Riego multicapa
Consiste en la repetición dos o más veces del proceso formado por la aplicación de un
ligante bituminoso seguido de la extensión y compactación de un árido. La
granulometría de los áridos es decreciente de abajo hacia arriba. Es decir, las gravillas
del primer riego son mayores que las del segundo, y así sucesivamente. El tipo más
utilizado es el bicapa, doble tratamiento superficial DTS.
El riego bicapa es el más utilizado para la renovación superficial del pavimento en
aquellas carreteras que manteniendo la regularidad superficial, y la capacidad portante,
en valores aceptables, han perdido sus características superficiales, tanto de
impermeabilidad como de textura.
Otra aplicación común es como capa de rodadura de firmes constituidos por bases
granulares, para vías con baja intensidad de tráfico.
En función de la finalidad del tratamiento, se elige el tamaño de los áridos, y la
discontinuidad entre ellos. Para impermeabilizar el firme, se eligen granulometrías
contiguas y no muy gruesas, se trata de mejorar la rugosidad superficial, se eligen
granulometrías discontinuas entre sí, y algo gruesas. Cuando la finalidad del tratamiento
es mejorar la rugosidad, o cuando se ejecuta en carreteras con tráfico medio o alto, se
recomienda utilizar emulsiones de ligante modificado, y alto contenido de betún residual
(>65%).
La ventaja de estos riegos es la reducción del consumo de ligante, respecto de otros
riegos con los mismos áridos, un alto porcentaje de huecos entre los áridos que permite
absorber sobredosificaciones de ligante; y poca pérdida de áridos de la primera capa.
La dosificación de la gravilla oscila según el tamaño del árido a utilizar. En riegos con
áridos gruesos, la dotación es de 12-14 lt/m2 de árido 20/lO, y 5-7 lt/m2de árido 6/3;
hasta 6-8 lt/m2 de árido lO/5, y 4-6 lt/m2, de árido 5/2. La emulsión oscila entre 1,4
kgs/m2 para el primer riego, y 0,7 kgs/m2 para el segundo riego, en el primer caso; y
0,7 kgs/m2 para el primer riego, y 0,5 kgs/m2 para el segundo, en el segundo caso.
Cuando se efectúa un doble tratamiento superficial, es recomendable ejecutarlo de
forma inversa, que consiste en emplear una dotación de ligante mayor en el segundo
riego que en el primero, manteniendo la dosificación total de las dos aplicaciones. Con
esto se consigue una mejor fijación de las gravillas con un mínimo desprendimiento de
los tamaños más gruesos. A título orientativo, se puede repartir la dotación total de
ligante de manera que en 1 primer riego se utiliza el 40% y en el segundo el 60%
restante.
Un doble tratamiento superficial típico es el compuesto por áridos A13/7 u A5/2, y
emulsión catiónica rápida modificada, con una dotación de 8-10 lt/m2 de gravilla, y 1,01,2 kgs/m2 de emulsión ECR-3; y 5-7 lt/m2 y 1,1 a 1,3 Kg. de emulsión en la segunda
capa.
Como ventajas están:
•
Excelentes características de resistencia al deslizamiento
•
Impermeabilización de la capa soporte
•
Buena drenabilidad superficial
•
Tratamiento económico.
Como inconvenientes, están: No aumenta la capacidad estructural; Ruido de rodadura
elevado; Alto nivel de riesgo de fallo inicial; Molestias al tráfico y aspecto mediocre; No
mejora el perfil, ni tiene capacidad estructural.
5. Riego tipo "SANDWICH"
Consiste en la aplicación de un único riego de ligante, precedido de la extensión en seco
de un árido y seguido de la extensión de un árido más fino. Finalmente se realiza una
compactación energética del conjunto.
Es un tratamiento muy adecuado para la renovación superficial de pavimentos que
presenten una superficie rica en ligante.
Una vez elegidos los dos tamaños a utilizar, uno como árido grueso y el otro como fino,
que pueden ser los mismos que para un tratamiento bicapa, se dosifican como si se
tratase de riegos monocapa, (ver sistema de dosificación del ejemplo anterior). La
dotación de ligante a empleara en una sola vez será la suma de las dotaciones
correspondientes a los dos riegos monocapa, reducida de un 10 a 20%, según el estado
del soporte, tamaño, forma, y limpieza de los áridos, tráfico a soportar, y climatología en
el momento de la ejecución. Para este tipo de tratamiento, se recomienda utilizar
emulsiones ricas en betún residual (>65%), y fabricadas con un betún modificado,
especialmente cuando la intensidad de tráfico sea media y alta.
El proceso sigue los siguientes pasos, y en este orden.
•
Preparación de la superficie a tratar.
•
Barrido de la superficie a tratar.
•
Extensión en seco del primer árido, más grueso.
•
Aplicación del ligante bituminoso.
•
Extensión del segundo árido, más fino.
•
Compactación enérgica.
•
Apertura al tráfico con velocidad reducida.
•
Barrido del exceso de árido, días después.
4.7.12 METODOS DE INSPECCIÓN
COEFICIENTE DE ROZAMIENTO TRANSVERSAL (C.R.T.)
Cuando un vehículo frena, acelera, o cambia de dirección, aparecen unas fuerzas de
rozamiento entre la rueda y el pavimento, y para que el vehículo se mantenga en
equilibrio sin deslizar, es necesario que la relación entre fuerzas horizontales y verticales
aplicadas en cada rueda no sobrepase el valor de un coeficiente de resistencia al
deslizamiento entre el neumático y la superficie del firme.
Se define la resistencia al deslizamiento como una fuerza horizontal que se opone al
deslizamiento de los vehículos. El coeficiente de rozamiento depende de la fricción entre
el neumático y el pavimento, el tipo de contacto existente y la velocidad del
deslizamiento.
Resulta imprescindible conocer el valor de este coeficiente para proyectar y explotar
adecuadamente la carretera. En determinadas circunstancias, si la resistencia al
deslizamiento es muy baja, la conducción resultará difícil y peligrosa, con una alta
probabilidad de accidentes.
La medida del coeficiente de rozamiento transversal se realiza con equipos de rueda
oblicua. En estos equipos el giro de la rueda es libre. El deslizamiento se provoca
forzando a que la rueda mantenga un ángulo con la dirección de marcha del vehículo,
ángulo de deriva. Esto provoca una fuerza transversal que se opone al deslizamiento. El
coeficiente de fricción transversal, CRT, se calcula como la razón entre la fuerza que se
opone al deslizamiento y la fuerza normal.
El equipo más utilizado para la realización de este ensayo, es el equipo SCRIM.
Descripción del equipo SCRIM
El SCRIM es un equipo de origen británico para la evaluación en continuo de la
resistencia al deslizamiento. Con este equipo se mide el coeficiente de rozamiento
transversal, CRT, entre rueda y pavimento a velocidades de aproximación 50 Km/h.
El principio de medida es el de una rueda libre cargada con una masa de 200 Kg., que
gira en un plano que forma un ángulo de 20 grados con el sentido de la marcha. La
relación entre la fuerza transversal, que se opone al movimiento, Fy, y la fuerza normal,
Fz, define el coeficiente de rozamiento transversal.
CRT = Fy/Fz
El equipo consta básicamente de tres partes:
- Camión cisterna y sistema de riego del pavimento.
- Equipo de medida.
- Sistema de control y adquisición de datos.
La auscultación mediante el SCRIM permite conocer el nivel de adherencia de los
pavimentos. Normalmente se adquiere un dato cada 10 ó 20 metros. El equipo realiza el
ensayo a velocidad de 50krn/h., sobre el pavimento mojado con una cantidad de agua
fija que vierte el propio equipo. El valor 0 indicaría deslizamiento perfecto, y el
valor 100 equivaldría a la adherencia total.
Como valor de orientación, el CRT, medido con el SCRIM, no debe ser inferior a 35, en
las vías de gran capacidad, ni de 40 en carreteras convencionales.
La variación de la resistencia al deslizamiento se debe a los cambios en las propiedades
de la superficie, producidos por el tráfico, y los agentes meteorológicos, en especial el
pulido de los áridos del pavimento que se produce por el paso de las ruedas de los
vehículos.
REGULARIDAD SUPERFICIAL
La regularidad superficial se puede definir como el conjunto de efectos causados en los
vehículos por las variaciones del perfil sobre el perfil teórico del proyecto. Estos efectos
son siempre no deseables, y se producen por defectos de construcción y por
deformaciones del firme por el paso del tiempo y del tráfico. Las irregularidades
superficiales producen vibraciones y movimientos en los vehículos que afectan a la
comodidad de los pasajeros y desgastan las partes mecánicas de éstos; induce cargas
dinámicas en el pavimento y reducen la vida de éste; representan una resistencia a la
rodadura de los vehículos e incrementan el consumo de combustible; y afectan al
control de los vehículos, ya la resistencia al deslizamiento.
El IRI en un punto de la carretera se define como el cociente entre el desplazamiento
relativo acumulado por la suspensión del vehículo tipo y la distancia recorrida por dicho
vehículo.
La valoración de la regularidad superficial se realizará mediante la evaluación del IRI,
calculado a partir del perfil obtenido con el equipo APL (Analizador del Perfil
Longitudinal).
Descripción del equipo APL
El A.P.L., es un equipo de alto rendimiento destinado a la medida de la Regularidad
Superficial de una carretera.
consiste en un remolque especial enganchado a un vehículo tractor equipado con los
aparatos necesarios para la toma de datos, constituido por los siguientes, elementos
- Un brazo rígido con una rueda palpadora de tipo motocicleta de 2" ¼ x 8.
- Un chasis lastrado para mantener el contacto continuo de la rueda con el firme.
- Un sistema de apoyo entre el chasis lastrado y el brazo rígido formado por un muelle y
un amortiguador.
- Un péndulo inercial de baja frecuencia instalado en el brazo y que sirve de referencia
fija para medir los desplazamientos relativos del brazo, respecto al péndulo.
El nivel de calidad exigido será:
- Autovías y carreteras convencionales de alta IMD: IRI < 3,5
- Carretera convencional de baja IMD:
IRI < 5,5
DEFLEXIONES
La capacidad portante de los firmes se evalúa a través de su deformabilidad, que se
caracteriza mediante la deflexión máxima y el radio de curvatura del cuenco de
deformabilidad. Las medidas de deflexión se usan para estudiar la evolución de la
capacidad portante del pavimento y para definir los refuerzos necesarios.
Existen equipos estáticos (Viga Benkelman, deflectómetro de impacto), y equipos
dinámicos (Curviámetro, Lacroix), que permiten reducir al mínimo el tiempo de invasión
de la calzada.
La deflexión patrón es la producida por una carga de 13 toneladas entre las ruedas
gemelas del eje trasero de un camión de dos ejes simples y medida con viga
Benkelman. Los resultados medidos con otros equipos deberán ser convertidos a su
equivalente Benkelman, a una temperatura de 20°C. Es importante que los resultados
están referenciados a elementos de carretera que afecten a su deformabilidad (pasos
inferiores, cambios de pavimento), así como a los hitos kilométricos, estructuras, etc.
Las condiciones óptimas para realizar las medidas son época temperatura de 20° C. Las
medidas realizadas en otras condiciones se normalizan a estas anteriores.
Cuando se utilizan métodos analíticos para estudiar los refuerzos de firmes se suele
obtener el cuenco de deformación producido en la superficie del pavimento por la acción
de una carga. Conocidos los espesores de las capas del firme, se obtienen, a partir de la
curva de deformación, los módulos de elasticidad de las capas del firme que junto con
las leyes de fatiga de los materiales que componen el firme y el tráfico, permiten
calcular la vida remanente del firme o los espesores de refuerzo necesario para alcanzar
una vida determinada. El radio de curvatura proporciona una mejor indicación de las
tensiones y deformaciones que se producen en las capas del firme y de la falta de
contacto o no entre éstas.
El equipo de medida de las deflexiones se realizará con un CURVIAMETRO MT-15. El
equipo permite la medida cada cinco metros de la deflexión máxima, del radio de
curvatura y del cuenco completo de la deformada producida por una carga de 130 kN en
el eje trasero de un camión. La medida se realiza a una velocidad de 18 km/h, siendo el
equipo más rápido que existe en la actualidad. Esta gran velocidad en la medida de las
deflexiones reduce al mínimo las molestias ocasionadas al tráfico y proporciona la mayor
seguridad vial.
CONSERVACIÓN DE FIRMES RÍXIDOS
4.8 CONSERVACIÓN DE FIRMES RÍGIDOS.
Una de las principales características de los firmes de hormigón hidráulico es su
durabilidad y la reducida conservación que precisan, siempre y cuando hayan sido
debidamente proyectados y construidos.
Errores de proyecto o de construcción pueden producir, incluso a corto plazo,
importantes deterioros o degradaciones del firme que normalmente requieren difíciles y
costosas reparaciones.
Pero aún en el caso de que no se den las expresadas circunstancias, como es lo normal,
los firmes de hormigón, como cualquier otro tipo de firmes, están sometidos a continuas
agresiones externas causadas principalmente por los agentes atmosféricos (lluvia,
cambios de temperatura, heladas, etc.) y por la acción del tráfico, las cuales originan
desperfectos, normalmente, de carácter localizado.
Como sucede con otras muchas actividades relacionadas con el mantenimiento de las
carreteras, la conservación de los firmes rígidos puede realizarse de un modo preventivo
o curativo.
•
La
conservación
preventiva
comprende
el
conjunto
de
operaciones,
generalmente de coste reducido, que si se realizan en el momento oportuno
prolongan la vida útil del firme y mantienen el pavimento en las debidas condiciones
de seguridad y comodidad para los usuarios.
•
La conservación curativa tiene lugar cuando los desperfectos han adquirido una
gran entidad, lo que requiere la realización de operaciones más complicadas y
costosas que, si no se llevan a cabo a su debido tiempo, pueden obligar a un
refuerzo generalizado del firme o, en casos extremos, a su reconstrucción total.
Para poder realizar de un modo racional y correcto la conservación de un firme de
hormigón y poder programar su ejecución, mediante el oportuno sistema de gestión, es
necesario conocer la situación de una serie de parámetros que definen sus principales
características.
Este conocimiento del estado del firme no debe referirse aun momento dado, si no que
es preciso seguir su evolución a través del oportuno plan sistemático de auscultación del
firme.
Los parámetros fundamentales que deben ser objeto de auscultación son los siguientes:
•
Degradaciones superficiales que presente el firme, tales como grietas, defectos
localizados, desperfectos en juntas, surgencias de aguas y finos, etc.
•
Características superficiales: regularidad superficial y resistencia al deslizamiento.
•
Movimiento de las losas producidos por el paso de los vehículos pesados sobre las
juntas transversales.
Para conocer el estado de estos parámetros se suele recurrir a aparatos de medida, casi
todos ellos de gran rendimiento, ya la inspección visual de los firmes.
Entre los apartados de medida cabe citar los siguientes:
•
GERPHO, que es un aparato de gran rendimiento que fotografía durante la noche y
de forma continua la superficie de la calzada. En definitiva, registra el estado
superficial del firme, completándose la información y los datos suministrados por el
mismo por medio de la inspección visual a la que antes se aludió.
•
SCRIM, aparato, también de gran rendimiento, que mide el coeficiente de
rozamiento transversal (CRT) del pavimento mojado mediante una rueda bloqueada.
•
APL, para medir la regularidad superficial.
•
DYNATEST, aparato que se utiliza para conocer el estado de las capas sobre las que
se asienta el firme y para medir la transmisión de cargas entre losas de hormigón.
Mediante la inspección visual se detectan los defectos existentes en los firmes de
hormigón, clasificándolos según su tipo, situación y estado en que se encuentren. Estos
defectos se registran en las correspondientes hojas de campo o fichas, normalmente
codificadas, para su posterior proceso mediante el correspondiente software.
La auscultación del firme debe realizarse de modo periódico, siendo recomendable que
se lleve a cabo con periodicidad anual durante los primeros años de vida del firme, hasta
que se conozca su comportamiento para después ir ampliando los periodos de
auscultación.
Habida cuenta que, tanto las juntas como las grietas que se hayan podido producir en el
pavimento presentan sus máximas aberturas durante los meses más fríos del año, es el
invierno o principios de la primavera la época más adecuada para realizar los trabajos de
auscultación, lo que permite, además, realizar los trabajos de conservación y, en su
caso, reparación en periodos más templados (verano y otoño). A este respecto, cabe
señalar que las grietas son perfectamente identificables una vez transcurrido un corto
periodo de tiempo después de haber llovido.
En España se ha confeccionado un catálogo de defectos o deterioros de firmes. La
Dirección General de Carreteras del entonces Ministerio de Obras Públicas y Urbanismo
publicó en febrero de 1986 el denominado "Catalogo de deterioros en firmes"
La información obtenida mediante las periódicas auscultaciones conforman un banco de
datos que deben ser debidamente analizados con el fin de poder determinar la causa de
los deterioros registrados y elegir las soluciones más adecuadas. Para ello, además de la
información proporcionada por el banco de datos, deben considerarse otros aspectos,
tales como datos del proyecto y de la construcción del firme, estado y funcionamiento
de los elementos auxiliares (en particular de los drenajes), datos e información sobre las
operaciones de conservación realizadas anteriormente, tráfico que ha soportado el firme,
climatología, etc.
Por último, y en lo que respecta al análisis de todos estos datos e información y,
precisamente, como resultado del mismo, es muy conveniente dividir el firme en
secciones homogéneas, atendiendo principalmente al tipo y estado del pavimento y al
tráfico soportado por el mismo.
Una vez analizados los problemas y conocidas las posibles causas de los desperfectos
observados es preciso programar una serie de operaciones de conservación para
corregirlos o repararlos.
En lo que respecta a los firmes rígidos, las operaciones de conservación incluidas en el
mencionado catálogo son las siguientes:
1. Restablecimiento de la regularidad superficial:
Fresado.
Recalce de losa de hormigón.
2. Renovación de sellado de juntas.
3. Reparación de las degradaciones superficiales.
Reparación de desconchados.
Tratamiento localizado con resinas.
4. Reparación de fisuras.
Reparación de fisuras por fresado longitudinal.
Reparación de fisuras por demolición parcial.
5. Refuerzo del firme.
Refuerzo del firme rígido con pavimento de hormigón independiente.
Reparación de fisuras por demolición parcial.
Refuerzo del firme rígido con mezcla bituminosa.
6. Reconstrucción parcial o total.
Renovación de una parte del pavimento continuo de hormigón armado.
Renovación de losas defectuosas.
4.8.1 CLASES DE PAVIMENTOS DE HORMIGÓN
Para una mejor comprensión de esta relación de operaciones de conservación deben
recordarse los tres tipos de firmes de hormigón existentes: pavimentos de hormigón en
masa (constituidos por losas limitadas por los bordes y las juntas), pavimentos de
hormigón armado con juntas (prácticamente en desuso) y pavimentos de hormigón
armado (en los que se suprimen las juntas transversales a costa de aumentar la cuantía
de las armaduras de acero de alto límite elástico).
Tipos de firmes rígidos:
1. Pavimentos de hormigón en masa.
Como se indicó, están constituidos por losas limitadas y por las juntas y los bordes. Las
juntas se establecen para evitar las fisuras que se producirían por la retracción
impedida del hormigón en caso de no existir aquéllas y por las variaciones
termohigrométricas a las que está sometido el pavimento. Se disponen juntas
longitudinales entre carriles o cuando la anchura de construcción es superior a 5 metros
y juntas transversales de contracción, distanciadas entre 3 y 6 metros. Ambos tipos de
juntas, longitudinales y transversales, pueden ser también de construcción.
En las juntas longitudinales es frecuente disponer barras de unión de acero corrugado
que mantienen unidas las losas contiguas, permitiendo el alabeo debido al gradiente
térmico, pero impidiendo la abertura de la junta entre los carriles de circulación, así
como también el escalonamiento producido por el tráfico.
En cuanto a las juntas transversales para mejorar la transmisión de cargas entre losas
contiguas suelen colocarse pasadores constituidos por barras lisas de acero no
adherentes al hormigón, situadas a la mitad del espesor de la losa, paralelas entre sí y al
eje de la carretera.
El denominado diseño californiano prescinde de pasadores y, cuando el tráfico pesado
adquiere especial relevancia, recurre a bases no erosionables, al drenaje del agua
infiltrada en juntas y bordes del pavimento ya losas cortas de 3 a 4,50 metros de
longitud con juntas inclinadas 1:6 para disminuir el efecto de las solicitaciones.
2. Pavimentos de hormigón armado con juntas.
Este tipo de pavimento, hoy en día prácticamente en desuso, fue concebido en una
época en que las juntas de los pavimentos de hormigón en masa constituían un punto
débil del pavimento y un problema de conservación, por lo que se consideró conveniente
reducir su número a costa de un aumento en la longitud de las losas.
La misión de las armaduras es el mantener cosidas las fisuras transversales que
inevitablemente aparecen en las losas largas (a partir de los 7 metros). Como armaduras
se emplean mallazos electrosoldados o barras corrugadas y las juntas suelen llevar
pasadores.
3. Pavimentos continuos de hormigón armado.
Como ya se indicó, en este tipo de pavimentos se suprimen las juntas transversales a
costa de aumentar la cuantía de la armadura de acero de alto límite elástico hasta
valores superiores a 10 kg/m2 (mínimo: 0,7% de cuantía geométrica longitudinal).
Es preciso indicar que en este tipo de pavimentos se forman muchas fisuras de abertura
inferior a 0,5 milímetros, distanciadas normalmente entre 1 y 3 metros, que son
imperceptibles por los usuarios y que no se deterioran bajo la acción del tráfico.
De ahí que no deban ser objeto de atención al efectuar la inspección visual del firme a la
que antes se aludió, salvo que algunas de ellas presenten claros síntomas de deterioro.
Los pavimentos de hormigón más empleados actualmente por su adaptabilidad técnica y
económica a diferentes condiciones son los pavimentos de hormigón en masa.
4.8.2 DEFECTO Y TECNICAS DE OPERACIONES
DE CONSERVACIÓN Y
REPARACIÓN
•
Defectos estructurales.
•
Defectos superficiales.
•
Defectos en juntas.
4.8.2.1 DEFECTOS ESTRUCTURALES
Los fallos estructurales se manifiestan, principalmente, bajo la forma de grietas en la
losa y según su posición respecto al eje de la vía o de la propia losa se clasifican del
siguiente modo: transversales, longitudinales, diagonales, de esquina y otras (por
ejemplo, por indebida ejecución de sumideros o bocas de registro).
También pueden originarse grietas a causa de asentamientos o movimientos en las
juntas que no se hubieran corregido mediante las oportunas actuaciones de carácter
curativo.
Dentro de los fallos estructurales se incluyen también los fallos por compresión del tipo
de los de pandeo y los específicos de los pavimentos de hormigón armado continuo, que
serán objeto de consideración especial debido a que las reparaciones suelen ser
bastante difíciles y costosas.
Las grietas estructurales se clasifican, según el ancho no desconchado de las mismas,
del modo siguiente:
•
Grietas finas: ancho < 0,5 milímetros.
•
Grietas medianas: ancho comprendido entre 0,5 y 1,5 milímetros.
•
Grietas anchas: ancho > milímetros.
En losas armadas se considera normal la existencia de grietas transversales finas, siendo
previsible que no se deterioren con el paso del tiempo, por lo que no suelen precisar
ningún tipo de tratamiento. En el caso de grietas medias será necesario realizar alguna
operación que impida la entrada de agua o sales. Las grietas anchas se comportan como
juntas sin pasadores o sin barras de unión, por lo que, como mínimo, es preciso
repararlas en todo el espesor de la losa, siendo necesario en algunas ocasiones el
reconstruirla totalmente.
En este tipo de losas armadas, las grietas longitudinales no son admisibles y, a menos
que se actúe sobre ellas, es muy posible que se deterioren de un modo progresivo con
el paso del tiempo.
En cuanto a las losas no armadas, en el caso de producirse grietas de cualquier tipo, se
ensanchan en periodos relativamente cortos, por lo que deben ser objeto de frecuentes
inspecciones. Las grietas transversales finas no suelen requerir un tratamiento
inmediato, las grietas medianas y anchas deben ser tratadas de igual modo que se
tratan las grietas de losas armadas.
Las losas no deben presentar grietas. Sin embargo, no deben considerarse como tales
las pequeñas fisuras ocasionales de retracción plástica, de corta longitud
y que
manifiestamente no afecten más que a la superficie de las losas.
En el "Manual para la conservación de los firmes de hormigón", publicado en mayo de
1991 por la Subdirección General de Conservación y Explotación de la Dirección General
de Carreteras, se recoge la información sobre las causas que pueden originar las grietas.
a) Grietas transversales.
Si la grieta es fina, normalmente, no se precisa ningún tipo de actuación, aunque
conviene observarla periódicamente.
En el caso de que la grieta sea mediana es suficiente con sellar la grieta, previo cajeo
mediante corte o fresado, para impedir la entrada de agua, sales y residuos finos. Para
el cajeo es preferible utilizar una sierra cajeadora en vez de una desbastadora manual
simple, siendo a veces necesario emplear una sierra especial para poder seguir el eje de
la grieta.
Las operaciones a realizar consisten en lo siguiente:
1. Realizar un cajeo de 13 milímetros de ancho como mínimo y 25 milímetros de
profundidad a lo largo del eje de la grieta.
2. Limpiar la caja utilizando aire a una presión mínima de 0,5 N/mm2.
3. Colocar un cordón de material compresible, de 5 milímetros de espesor, en el
fondo de la caja.
4. Secar la caja, en caso necesario, antes de imprimarla y sellarla con un material
elastomérico aplicado en frío
o en caliente.
Si se han producido deterioros en los labios de la grieta (desconchados) es preciso
reconstruir los mismos con mortero, bien de cemento, bien de resinas, para lo que se
realizarán las siguientes operaciones:
1. Realizar un cajeo cortando con sierra el hormigón antiguo en una profundidad mínima
de 3 centímetros (según la entidad del desconchado), de forma que aquél sea regular,
de bordes rectos y sin ángulos agudos.
2. Retirar con martillo neumático el hormigón antiguo.
3. Limpiar cuidadosamente el fondo de la caja.
4. Colocar un encofrado siguiendo la línea de la grieta de manera que, una vez rehechos
los labios, quede una nueva junta en la losa.
5. Humedecer la caja con agua.
6.
Colocar
el
material
de
reparación
de
forma
que
sobresalga
un
20%,
aproximadamente, del nivel de la losa y compactar. Si se utilizó mortero de cemento
como material de reparación debe curarse mediante aplicación de una resina compuesta
por productos alumínicos.
7. Retirar el encofrado, preparar la caja de la grieta y sellarla de acuerdo con el sistema
antes descrito para el caso de sellado de grietas medianas que no presenten deterioros
en sus labios.
Para el caso de grietas anchas es preciso proceder a una reparación a espesor completo
de la losa, para lo que se realizarán las siguientes operaciones:
1. Marcar una superficie rectangular o cuadrada que abarque la grieta.
2. Realizar un corte vertical en todo el espesor de la losa a lo largo del perímetro de la
reparación, procurando que no se extienda a las losas adyacentes.
3. Retirar el hormigón cuidadosamente, tratando de no dañar la base.
4. Efectuar taladros en sentido longitudinal de 250 milímetros de longitud en las caras
opuestas de la losa, paralelos a la superficie ya los otros lados de la losa. El diámetro de
los taladros debe ser el necesario para poder colocar los pasadores (aproximadamente
27 milímetros). Los taladros se realizarán a mitad del espesor de la losa.
5. Limpiar el interior de los taladros con aire comprimido.
6. Recubrir los pasadores con láminas de plástico antiadherentes.
7. Inyectar mortero de resina en los taladros y colocar el pasador bien alineado, paralelo
a la superficie ya los dos lados de la losa.
8. Colocar el material de expansión con pegamento de contacto.
9. Colocar el encofrado de la caja a lo largo de los bordes superiores de la losa próxima.
10. Colocar un mallazo de refuerzo en los casos en que la relación entre las longitudes
mayor y menor de la reparación sea mayor de 2.
11. Colocar el hormigón de la calidad apropiada vibrándolo interna y superficialmente y
consiguiendo el necesario acabado superficial, poniendo especial cuidado en la
compactación de los bordes y en la rasante final.
b) Grietas longitudinales.
Si bien, como ya se indicó, se acepta como normal el hecho de que aparezcan grietas
transversales finas en las losas armadas, es muy preocupante que aparezcan grietas
longitudinales en cualquier tipo de losas y si se presentan es claro síntoma de que algo
está fallando.
Cuando llegue a producirse una grieta longitudinal en cualquier zona de la losa, si no se
actúa a tiempo, es casi seguro que se ensanchará y extenderá a lo largo de toda ella y
se deteriorará muy rápidamente. Las grietas anchas permitirán la entrada de aguas,
sales y residuos finos y son especialmente peligrosas y perjudiciales en las zonas
coincidentes con las rodaduras de los vehículos. Por último, cabe señalar que en el caso
de que las grietas longitudinales se crucen oblicuamente con otras transversales es muy
probable que se forme un desconchado en el punto de intersección de dichas grietas.
Al igual que se indicó para el caso de las grietas transversales, si las grietas
longitudinales son finas y se producen en losas armadas no precisan de una actuación
inmediata, si bien, deben ser también inspeccionadas periódicamente.
Las grietas longitudinales finas en pavimentos de hormigón en masa y las grietas
medianas en cualquier tipo de pavimento deben ser reparadas mediante un grapado,
para lo cual se realizarán las siguientes operaciones:
1. Realizar las ranuras, de 25-30 milímetros de ancho y 470 milímetros de longitud, para
alojamiento de las barras de atado cada 600 milímetros de distancia entre centros y
perpendiculares al eje de la grieta. La ranura se practicará hasta la mitad del espesor de
la losa.
2. Taladrar sendos orificios de 25-30 milímetros de diámetro y 50 milímetros de
profundidad en ambos extremos de cada ranura.
3. Limpiar las ranuras con aire comprimido.
4. Imprimar las ranuras, una vez que estén secas y colocar las barras de atado, de 16
milímetros de diámetro, sobre camas de mortero de resina.
5. Cubrir las barras de atado con el mismo mortero de resina con un espesor mínimo de
30 milímetros.
6. Preparar las paredes y completar el llenado de las ranuras con resina o mortero .de
resina debidamente compactado.
7. Curar y abrir al tráfico.
8. Serrar una caja a lo largo del eje de la grieta y sellarla de acuerdo con el
procedimiento descrito para el caso de resellado de juntas, al que más adelante se hará
referencia.
Detalles del grapado de grietas longitudinales.
Grapado de grietas longitudinales
Las grietas longitudinales anchas, en todo tipo de pavimentos, deberán tratarse
mediante una reparación longitudinal en todo el espesor de la losa, siguiendo el
procedimiento indicado para el caso de grietas transversales anchas o para el caso de
pavimentos de hormigón armado continuo que más adelante serán objeto de
consideración.
También pueden solucionarse las grietas anchas, en cualquier tipo de pavimento,
mediante una reconstrucción del correspondiente paño de la losa, para lo cual se
realizarán las siguientes operaciones
1. Realizar un corte vertical a lo largo del perímetro de la reparación en todo el espesor
de la losa, procurando que no se extienda a los paños adyacentes. Posteriormente, es
conveniente realizar cortes interiores para permitir la retirada del hormigón en trozos de
tamaño reducido.
2. Romper y retirar cuidadosamente el hormigón de la zona a reparar sin dañar el resto
de la losa ni la base.
3. Reconstruir o nivelar, si fuera preciso, la base.
4. Taladrar y colocar nuevos pasadores y barras de atado en las juntas transversales y
longitudinales respectivamente.
5. Colocar una nueva capa de separación.
6. Colocar la armadura, si es necesario.
7. Colocar el encofrado para formar las cajas de las juntas en los bordes de la losa
existente.
8. Verter, vibrar y acabar el hormigón de acuerdo con las especificaciones vigentes,
nivelando debidamente la superficie con respecto ala de la losa adyacente.
9. Realizar un texturado superficial con cepillo de alambre y curar inmediatamente con
productos filmógenos.
10. Retirar los encofrados de las cajas de las nuevas juntas y sellar de acuerdo al
procedimiento que más adelante se describirá para el caso de resellado de juntas.
Cuando se lleve a cabo una reparación longitudinal en todo el espesor de la losa y
resulte que el ancho de la misma que quede por reparar a ambos lados sea muy
estrecho, y también en el caso de losas con juntas en que se cortan grietas
longitudinales anchas, será necesario sustituir la losa completa por otra nueva, que se
construirá con las mismas características con que fue proyectada y construida
inicialmente.
c) Grietas diagonales u oblicuas.
Son grietas diagonales aquellas que afectan a todo el espesor de la losa y no son
transversales, longitudinales ni de esquina.
Las grietas finas en losas armadas producidas por asentamiento de las capas inferiores
del firme no suelen requerir ningún tratamiento, si bien es preciso inspeccionarlas
frecuentemente y, si se ensanchan, será necesario realizar el sellado de las mismas. Las
grietas finas y medianas en losas no armadas se pueden grapar y las anchas y
numerosas en cualquier tipo de losa precisarán una reparación de la misma en todo el
espesor o su reconstrucción total.
Las grietas diagonales finas en pavimentos de hormigón en masa y las grietas medianas
en cualquier tipo de pavimentos necesitan ser selladas mediante el procedimiento
indicado para el caso de grietas transversales medianas o reparadas por medio del
correspondiente grapado de grietas, realizado conforme al procedimiento señalado para
el caso de grietas longitudinales finas en pavimentos de hormigón en masa o medianas
en cualquier tipo de pavimento.
Por último, las grietas diagonales anchas precisan bien de una reparación en todo el
espesor de la losa mediante el procedimiento ya descrito o bien de una reconstrucción
de la losa conforme al procedimiento indicado para el caso de grietas anchas en
cualquier tipo de pavimento.
d) Grietas de esquina.
En las esquinas de las losas, a lo largo de la diagonal, ya uno o ambos lados de las
juntas transversales se pueden producir grietas aisladas por diversas causas que afecten
a todo el espesor y cuya longitud puede oscilar entre los 30 centímetros y los 2 metros.
En el caso de no repararse a tiempo, las grietas de esquina puede permitir la entrada de
agua en la junta y producir el deterioro localizado de la losa y, posiblemente, el
consiguiente bombeo de finos ("pumping")
El tratamiento a seguir con respecto a las grietas de esquina consiste en la reparación a
espesor completo, de acuerdo con el procedimiento descrito para el caso de grietas
transversales anchas, siendo recomendable achaflanar, preferiblemente a 45º, con el fin
de reducir el consiguiente riesgo de desarrollo de nuevas grietas a través de la losa a
partir de ese punto.
e) Grietas debidas a discontinuidades estructurales en el pavimento.
Este tipo de grietas son debidas, principalmente, a la existencia de sumideros o bocas
de registro. Si los huecos para el alojamiento de los sumideros están colocados de forma
incorrecta con respecto a las juntas longitudinales o transversales y si la losa apoya
sobre el sumidero o la boca de registro es muy probable que aparezcan grietas en la
losa.
Para reducir el riesgo de que se formen este tipo de grietas es recomendable situarlos
huecos que alojan los sumideros en las esquinas de las losas, al lado o a cabailo de una
junta transversal, y tener las esquinas achaflanadas. Cuando esto no sea posible debe
disponerse de una junta de alabeo desde el centro del hueco hasta la junta longitudinal
más próxima.
Si estas grietas son finas y aparecen en pavimentos armados no requieren tratamiento
inmediato, si bien suelen ser inspeccionadas periódicamente.
Las grietas medianas en pavimentos armados deben ser selladas mediante el
procedimiento de sellado anteriormente descrito.
Las grietas anchas en pavimentos armados y todas las grietas en pavimentos no
armados serán reparadas mediante el procedimiento de reconstrucción también ya
descrito o por medio de una reparación transversal de esquina en todo el espesor,
conforme al procedimiento indicado para el caso de grietas transversales anchas.
Dependiendo de la gravedad de cada caso, habrá que sellar o grapar las grietas o bien
demoler y reconstruir total o parcialmente la losa. La eventual reconstrucción parcial no
debe suponer, de todos modos, la existencia de losas con menos de 1,5 metros de lado.
Dentro de este apartado de defectos estructurales se hace referencia, a continuación, a
los movimientos verticales de las losas, que pueden ser producidos por:
•
Movimientos dinámicos debidos al paso del tráfico, principalmente pesado, con el
consiguiente bombeo de agua y finos en la interfase losa-base-arcén. Constituye lo
que se conoce por efecto "pumping" que, por ser un fenómeno sobradamente
conocido
•
Falta de transferencia de cargas por los pasadores o barras de atado entre losas.
•
Asentamiento de la base o de la explanada.
Si se producen movimientos dinámicos en juntas y grietas al paso de los vehículos, bien
por la pérdida de soporte de la base o bien por pérdida de transferencia de cargas, el
método de reparación consiste en efectuar inyecciones al vacío o de presión, conforme
al siguiente procedimiento.
1. Inyección al vacío:
Realizar los orificios de inyección/vacío, de diámetro adecuado, en la losa formando una
cuadrícula de 1 x 1 metros que abarque toda la superficie hueca existente entre la losa y
la base.
•
Taponar temporalmente los taladros efectuados y limpiar de residuos la
superficie de la losa.
•
Retirar los tapones y colocar en posición los conductos de vacío.
•
Colocar una lámina de plástico flexible y transparente sobre la zona a inyectar
y la parte superior de los conductos de vacío.
•
Sellar de un modo efectivo todo el perímetro de la lámina de plástico y
alrededor de los orificios de inyección/vacío con el fin de evitar la entrada de
aire.
•
Aplicar el vacío y eliminar el agua existente en el hueco de la parte inferior de
la losa.
•
Punzonar la lámina de plástico, una vez aplicado el vacío, en los agujeros de
inyección y verter la lechada de forma secuencial y continua hasta que el
material llene completamente el hueco. En el caso de que la lechada se salga
por cualquier taladro, deberá ser taponado para evitar que el producto fluya
sobre la superficie de la losa.
•
Completar el proceso a través de todos los taladros, retirar el producto
sobrante de la superficie de la losa y limpiar los taladros. Si se utilizó lechada
de resina que no pueda ser eliminada puede ser cubierta con gravilla si aún
no hubiera endurecido.
2. Inyección de presión:
•
Realizar los orificios o taladros de inyección, de diámetro adecuado, en la losa
formando una malla de 1 x 1 metros que abarque toda la superficie hueca
existente entre la losa y la base.
•
Eliminar el agua existente en la zona hueca mediante la aplicación de aire
comprimido en cada agujero de inyección, avanzando de un modo progresivo
a lo largo de la losa desde el punto más bajo al más alto.
•
Inyectar la lechada en cada taladro a una presión mínima de 0,35 N/m2 en
secuencia transversal y longitudinalmente a la losa. La inyección deberá
continuarse en cada taladro hasta que el hueco no admita más producto.
•
Completar el proceso de inyección, eliminar de la superficie de la losa el
producto sobrante y limpiar los agujeros. Si se utilizó lechada de resina que
no pueda ser eliminada puede ser cubierta con gravilla si aún no hubiera
endurecido.
Si se produce el bombeo de finos a causa de un drenaje defectuoso del firme o de la
explanada es preciso renovar o mejorar el drenaje superficial y/o subterráneo.
Para tratar de conseguir que el agua permanezca el menor tiempo posible bajo la losa
del pavimento y facilitar su salida, la solución más utilizada consiste en la realización de
un drenaje lateral bajo la junta losa - arcén. Para ello, se practica una zanja de una
anchura comprendida entre 30-50 centímetros en el arcén y junto a la losa de hormigón
se coloca un tubo dren, normalmente de plástico ranurado, de unos 5 centímetros de
diámetro y se rellena la zanja con hormigón poroso, dejando por rellenar los 5
centímetros superiores para colocar la capa de aglomerado que constituirá el pavimento
del arcén. El sistema se completa con salidas laterales regularmente espaciadas dotadas
de los dispositivos necesarios para la limpieza de los drenes.
Es clara la influencia del agua en los movimiento dinámicos en juntas y grietas al paso
de los vehículos, por lo que conviene Insistir en la Importancia general de una
evacuación rápida tanto de aguas superficiales como subterráneas.
Si se ha producido asentamiento de las losas por fallo de compactación o consolidación
de la explanada debe procederse a un levantamiento de las losas afectadas,
procedimiento que a continuación se describe, seguido de una inyección al vacío o
presión realizada conforme a los procedimientos anteriormente descritos.
1.
Levantamiento de losas mediante gatos. El procedimiento consiste en lo
siguiente:
•
Serrar la losa en todo el espesor a lo largo de la junta o juntas longitudinales
para separar los paños que serán levantados.
•
Practicar en la losa los taladros adecuados en tamaño y situación para situar
el bastidor de levantamiento.
•
Colocar los bastidores hidráulicos transversalmente a la losa con los bulones
centrados en los taladros practicados.
•
Fijar los tubos con rosca hembra en los taladros por medio de lechada o
mortero de resina.
•
Roscar los bulones a los taladros en los puntos de levantamiento.
•
Establecer el nivel de referencia a lo largo de la losa, que definirá la longitud
a levantar en cada taladro.
•
Levantar lentamente la losa hasta el nivel establecido mediante una
operación controlada y secuencial de los gatos hidráulicos situados en cada
esquina del bastidor.
•
Llenar el hueco creado entre la base y la parte inferior de la base mediante
inyección al vacío o de presión conforme a los procedimientos ya descritos.
En el caso de que los asentamientos sean de gran entidad pueden ser separados
mediante la reconstrucción total de la losa o por medio de un refuerzo.
Si se ha producido escalonamiento en juntas y grietas por pérdida de transferencia de
carga de los pasadores cabe levantar la losa conforme al procedimiento descrito
(levantamiento de losas mediante gatos), conjuntamente con inyecciones al vacío o de
presión, o cortar las protuberancias mediante el procedimiento siguiente:
4. Eliminación de puntos altos.
•
Localizar la zona afectada y determinar la longitud y amplitud de la
irregularidad de la superficie por medio de un perfil longitudinal obtenido "in
situ".
•
Localizar la irregularidad sobre la propia losa y marcar sus extremos a lo
largo de una recta.
•
Marcar la altura del corte de la irregularidad mediante el uso de una regla y
una cuna.
•
Proceder al corte de la protuberancia en la dirección longitudinal controlando
la profundidad del corte con una regla y una cuña para asegurar que la
irregularidad ha sido eliminada, tal como se había previsto.
•
Retirar cualquier tipo de productos o residuos de la superficie de la losa.
•
Dar de nuevo textura a la superficie mediante estriado.
f) Fallos por compresión.
Este tipo de fallos puede manifestarse bajo la forma de grietas longitudinales, como un
conjunto de grietas cortas longitudinales y transversales próximas a una junta
(produciendo la apariencia de un "cuarteo") o como un fallo por pandeo en el que se
resquebraja la losa y se levanta la base. Estos fallos son debidos a los esfuerzos
excesivos que se desarrollan en el hormigón a causa de la restricción de la dilatación de
la losa en épocas cálidas. El pandeo suele presentarse de forma repentina y
frecuentemente por la tarde o al anochecer de un día en que la temperatura haya sido
elevada, especialmente si ha estado precedido de un tiempo frío.
Para corregir este tipo de fallos por compresión y pandeo es preciso realizar una
reparación transversal de todo el espesor o una reconstrucción de la losa mediante los
procedimientos ya descritos.
En el caso de haberse producido grietas longitudinales, si se tratase de grietas finas en
pavimentos armados no requieren reparaciones inmediatas, si bien deben ser
inspeccionadas periódicamente.
Las grietas finas en pavimentos no armados y las grietas medianas en todo tipo de
pavimentos se tratarán mediante el procedimiento ya descrito de grapado.
Las grietas longitudinales anchas en cualquier tipo de pavimentos deben ser tratadas
por medio de una reparación longitudinal en todo el espesor de la losa o por medio de
una reconstrucción total de la misma.
g) Pavimentos de hormigón armado continuo.
Como ya se indicó, los firmes de hormigón armado continuo son más difíciles y costosos
de reparar que otros tipos de firmes rígidos, debido a la importante cuantía de acero
existente en la losa ya las elevadas tensiones que se generan en las armaduras. Puesto
que en el periodo más caluroso las tensiones de compresión son elevadas y durante el
periodo invernal la losa se encuentra en tracción, son los meses de primavera y otoño
los más adecuados para llevar a cabo los trabajos que impliquen la demolición parcial de
la losa.
En este tipo de losas es normal que se desarrollen grietas transversales finas, a
intervalos comprendidos entre 1 y 2 metros que no suelen requerir tratamiento alguno,
a no ser que aumenten su abertura, en cuyo caso será necesario la reparación parcial de
la losa en todo el espesor.
Es conveniente llevar acabo una conservación preventiva con el fin de prolongar la vida
útil de la losa mediante el sellado de grietas medianas y anchas, el grapado de juntas
longitudinales o la inyección al vacío o de presión para estabilizar el movimiento vertical
de la losa.
Para corregir este tipo de fallos por compresión y pandeo es preciso realizar una
reparación transversal de todo el espesor o una reconstrucción de la losa mediante los
procedimientos ya descritos.
En el caso de haberse producido grietas longitudinales, si se tratase de grietas finas en
pavimentos armados no requieren reparaciones inmediatas, si bien deben ser
inspeccionadas periódicamente.
Las grietas finas en pavimentos no armados y las grietas medianas en todo tipo de
pavimentos se tratarán mediante el procedimiento ya descrito de grapado.
Las grietas longitudinales anchas en cualquier tipo de pavimentos deben ser tratadas
por medio de una reparación longitudinal en todo el espesor de la losa o por medio de
una reconstrucción total de la misma.
g) Pavimentos de hormigón armado continuo.
Como ya se indicó, los firmes de hormigón armado continuo son más difíciles y costosos
de reparar que otros tipos de firmes rígidos, debido a la importante cuantía de acero
existente en la losa ya las elevadas tensiones que se generan en las armaduras. Puesto
que en el periodo más caluroso las tensiones de compresión son elevadas y durante el
periodo invernal la losa se encuentra en tracción, son los meses de primavera y otoño
los más adecuados para llevar a cabo los trabajos que impliquen la demolición parcial de
la losa.
En este tipo de losas es normal que se desarrollen grietas transversales finas, a
intervalos comprendidos entre 1 y 2 metros que no suelen requerir tratamiento alguno,
a no ser que aumenten su abertura, en cuyo caso será necesario la reparación parcial de
la losa en todo el espesor.
Es conveniente llevar acabo una conservación preventiva con el fin de prolongar la vida
útil de la losa mediante el sellado de grietas medianas y anchas, el grapado de juntas
longitudinales o la inyección al vacío o de presión para estabilizar el movimiento vertical
de la losa.
Los tipos de defectos más peculiares en este tipo de pavimentos son: el punzonamiento
(punchout) y el descascarillado superficial del hormigón coincidiendo con la situación de
las armaduras.
Los pavimentos continuos de hormigón armado, por lo general, no se salvo en tramos
con tráfico muy pesado, especialmente si se trata de refuerzos.
El nombre de punzonamiento o "punchout" proviene de que cuando se produce el
defecto, consistente en la aparición de unas roturas localizadas en la losa de hormigón
que pueden ser debidas ala aparición de importantes asientos diferenciales, al fallo de la
subbase del firme, a una insuficiente compactación del hormigón o aun inadecuado
solape de las armaduras, los trozos de hormigón rotos son hincados por la acción del
tráfico hasta la capa de base inferior.
Comienza el proceso con una fisuración transversal muy acusada y otra longitudinal, que
afectan a una zona muy localizada, produciéndose la rotura del hormigón por
punzonamiento. Tan pronto como se observe la aparición de un defecto de este tipo
debe efectuarse una reparación provisional utilizando aglomerado asfáltico, lo que no
exime de la necesidad de realizar más adelante una reparación definitiva de todo el
espesor de la losa de acuerdo con el siguiente procedimiento:
1. Habilitar los oportunos desvíos de tráfico para dejar libre la zona de trabajo mediante
la reglamentaria señalización y el debido balizamiento.
2. Delimitar exactamente la zona a reparar, incluyendo en la misma las fisuras más
importantes próximas a la rotura más 1 metro de resguardo en cada sentido
(longitudinal y transversal mente al eje de la vía).
3.Serrado de la losa con máquina corta-pavimentos dotada con disco especial de
diamante a lo largo del perímetro de la zona previamente delimitada y hasta el nivel
superior de armaduras sin afectarlas.
4.Serrado de la losa en todo su espesor en una zona interior a la anterior delimitada por
líneas paralelas situadas a 30 centímetros de distancia de las correspondientes al
contorno inicial.
5.Demolición con martillo neumático, y con sumo cuidado de no dañar las armaduras,
del hormigón comprendido dentro de la zona perimetral de 30 centímetros de ancho
delimitado por los dos serrados efectuados hasta alcanzar el nivel superior de aquéllos.
6. Corte de las armaduras a lo largo de todo el contorno interior, quedando de este
modo 30 centímetros de armaduras salientes para el posterior empalme con las nuevas
armaduras.
7.Demolición con martillo picado de la zona interior de la losa, sin que exista el riesgo de
dañar las partes sanas de la misma al haberse independizado el hormigón deteriorado
del exterior sano, mediante los cortes serrados previamente realizados. Los bordes del
contorno de la losa se perfilarán con martillos picadores neumáticos.
8. Eliminación con pala retroexcavadora del hormigón demolido, así como de la capa de
la base (si como se recomienda se decide colocar un dren transversal) y de la capa de la
subbase, de espesor variable, que pudiera estar contaminada.
9. Colocación, en su caso, de un dren transversal mediante tubo abovedado ranurado de
unos 160 milímetros rodeado de material filtrante, previa construcción de la
correspondiente zanja bajo la rasante de la subbase.
10. Reposición, en su caso, de la capa de subbase.
11. Reposición, en su caso, de la capa de base con materiales de iguales características
que los existentes.
12. Colocación de las nuevas armaduras longitudinales y transversales de iguales
características que las existentes, siendo aconsejable aumentar ligeramente las cuantías
de proyecto y empalme de las mismas con las existentes en los bordes de la caja
practicada.
13. Limpieza enérgica de los bordes de la losa y pintado de los mismos con resina
epoxy.
14. Restitución de la losa con hormigón de las mismas características que el utilizado
inicialmente, debidamente compactado y nivelado.
15. Estriado, en su caso, de la losa, normalmente mediante rodillo especial fabricado de
modo artesanal y debidamente lastrado, en función de la consistencia del hormigón en
el momento de ejecutar las estrías (Iongitudinales o transversales).
16. Curado del hormigón mediante productos adecuados.
17. Retirada de la señalización de obras y de los elementos de balizamiento y restitución
del tráfico.
Si se programan adecuadamente los trabajos es posible realizar todas las actuaciones
anteriormente descritas en el plazo de cuatro (4) a seis (6) días, según sea necesario o
no colocar el drenaje al que antes se aludió, lo que siempre es aconsejable.
4.8.2.2. DEFECTOS SUPERFICIALES
Se incluyen en este apartado aquellos defectos que no afectan a la losa del pavimento
en todo su espesor, o lo que es 10 mismo, sólo afectan a su superficie, considerada ésta
en su sentido más amplio, tanto desde el punto de vista superficial propiamente dicho
como desde el de la regularidad superficial.
Se incluyen los siguientes tipo de defectos superficiales:
•
Resistencia al deslizamiento.
•
Irregularidades superficiales.
•
Descascarillados.
•
Grietas de retracción plásticas.
Defectos superficiales
La resistencia al deslizamiento puede ser regenerada mediante un ranurado o estriado
mecánico de la superficie existente mediante la aplicación de un tratamiento superficial
o mediante un texturado impuesto.
El procedimiento a seguir para regenerar la regularización superficial del hormigón
existente mediante estriado comprende las siguientes operaciones:
1. Sellar, en su caso, todas las cajas de juntas para evitar que el agua cargada
de partículas de hormigón se infiltre por las mismas.
2. Adoptar las medidas oportunas para que dicha mezcla de agua y partículas de
hormigón no afecte al drenaje superficial.
3. Regenerar la textura superficial de la losa mediante la realización de estrías
con un ancho comprendido entre 5-7 milímetros y más de 4 milímetros de
profundidad, con una separación entre 25 y 50 milímetros. Se utilizarán discos de
diamante.
4. Limpiar y retirar los productos acumulados sobre la superficie de la losa y en
los drenajes superficiales.
En cuanto a la regeneración de la textura superficial del hormigón existente mediante la
aplicación de un tratamiento superficial, el procedimiento comprende las siguientes
operaciones
1. Realizar todas las reparaciones previas que pueda requerir la losa.
2. Sellar las cajas de las juntas, si fuera preciso.
3. Retirar todos los productos depositados sobre la superficie de la losa
mediante un cepillado enérgico de la misma, debiendo eliminarse toda la
grasa o cualquier material adherido a la superficie.
4. Cubrir todas las juntas transversales y los captafaros, si los hubiera.
5. Aplicar un doble o simple tratamiento superficial, utilizando alquitrán,
betún diluido o betún - alquitrán y compactar mediante rodillos
neumáticos, debiendo retirar los áridos sobrantes.
6. Retirar las protecciones de las juntas y captafaros.
El texturado impuesto para mejorar la resistencia al deslizamiento puede obtenerse
mediante proyección de granalla u otros elementos abrasivos, abujarado o fresado.
Los sistemas abrasivos son efectivos para restaurar la resistencia al deslizamiento a baja
velocidad y los equipos pueden trabajar tanto en grandes como en pequeñas
superficies. La eficacia de la textura superficial obtenida mediante abujarado o fresado
dependerá de las propiedades y características del árido grueso del hormigón.
Las características superficiales de los pavimentos no suelen tener una relación directa
con la resistencia estructural del firme, su importancia deriva de la influencia en la
funcionalidad de la carretera.
Las irregularidades superficiales se presentan bajo la forma de puntos altos o bajos de la
superficie de la losa.
Para eliminar los puntos altos o protuberancias debe seguirse el procedimiento descrito
en el apartado "Eliminación de puntos altos" correspondiente a los DEFECTOS ESTRUCTURALES.
Para restablecer el nivel de los puntos bajos o depresiones se aplica el procedimiento
para reparaciones superficiales de poco espesor.
a) Descascarillado.
La causa más común de este defecto superficial es el ataque por el hielo que, además,
incrementa sus efectos perjudiciales con el empleo de sales fundentes.
La reparación se realiza utilizando mortero de cemento en hormigón fino, en función de
la profundidad, debiéndose realizar las siguientes operaciones:
1. Determinar la zona de hormigón deteriorado golpeando con una barra
de acero.
2. Marcar una superficie rectangular o cuadrada, de unas dimensiones
mínimas de 150 x 150 milímetros, de forma que el perímetro esté alejado
del hormigón deteriorado, al menos, 50 milímetros.
3. Realizar una ranura de la profundidad necesaria (> 10 milímetros) a lo
largo del perímetro que delimita la zona a reparar, de modo que se
obtenga un borde vertical.
Para ello, es preciso emplear una fresadora o una debastadora de cabeza
simple.
4. Retirar el hormigón deteriorado de la zona a reparar en una
profundidad razonable, asegurándose que aquél ha sido totalmente
eliminado. Para ello, es preciso emplear una debastadora multicabeza o
de cabeza simple.
5. Limpiar la zona a reparar con aire comprimido para eliminar los
residuos y el polvo. Cualquier árido que pudiera desprenderse fácilmente
debe ser retirado con cepillo de acero, debiendo limpiarse de nuevo la
superficie con aire comprimido.
6. Colocar encofrado en el caso de que la reparación alcance el borde de
la losa.
7. Humedecer suficientemente la zona a tratar antes de aplicar el material
o producto de reparación.
8. Imprimar la superficie y bordes con lechada pura de cemento o un
ligante apropiado (resina).
9. Colocar inmediatamente el producto de reparación de forma que
sobresalga un 20% aproximadamente por encima del nivel definitivo de la
losa. A continuación, compactar mediante vibración, con especial atención
a las esquinas y bordes de la zona afectada.
10. Nivelar la superficie reparada con las losas contiguas de acuerdo con
las tolerancias permitidas, cepillar suavemente el material contra los
bordes que delimitan el perímetro y realizar un texturado superficial
similar al existente
11. Curar inmediatamente después del texturado mediante la aplicación
de una resina compuesta por productos alumínicos. En tiempo frío será
necesaria una protección térmica.
Reparaciones superficiales de poco espesor
b) Grietas de retracción plástica.
Estas grietas son, normalmente, cortas, oblicuas y poco profundas y son debidas a los
cambios de volumen que tienen lugar en la superficie del hormigón a causa de una
rápida evaporación del agua, por lo que, en el caso de construir la losa inicial en tiempo
caluroso, ventoso o seco, es necesario un adecuado curado del hormigón para tratar de
evitarlas.
Las grietas de retracción plástica de poca abertura, similar a la de una fisura, no
requieren tratamiento alguno, en particular si se producen en losas armadas, pero si por
la acción del tráfico se van deteriorando por los bordes, creciendo en anchura y
profundidad es preciso repararlas mediante la inyección de resinas de baja viscosidad,
emulsión láter o lechada de cemento con el fin de evitar la corrosión de las armaduras.
4.8.2.3 DEFECTOS EN JUNTAS
Como es sabido, las losas de hormigón se dilatan y contraen cuando su temperatura
aumenta o disminuye y, también, se alabean o curvan cuando las temperaturas de la
superficie y de la parte inferior de las mismas sean sensiblemente diferentes.
Con el fin de permitir que los movimientos indicados se realicen libremente y evitar
tensiones excesivas y que puedan producirse grietas no deseadas en cualquier parte de
la losa se disponen juntas en todos los tipos de firmes rígidos, a excepción de los
pavimentos de hormigón armado continuo.
Los tipos de juntas en firmes rígidos son: de contracción, de dilatación, de alabeo y de
construcción y se disponen tanto transversal como longitudinalmente.
Obviamente, dentro de las cajas de sellado que aparecen en todos los tipos de juntas
definidos en las citadas figuras se aplica el correspondiente material de sellado que debe
ser resistente a los cambios climáticos y ser capaz de adaptarse al movimiento de la losa
sin que se produzcan excesivas tensiones. También debe ser resistente a los efectos del
agua, a las sales utilizadas como fundentes ya la luz solar y no debe endurecerse ni
reblandecerse excesivamente a temperaturas extremas.
Juntas de constracción
Junta de construcción
Junta de dilatación
Juntas longitudinales de alabeo
No obstante, con el paso del tiempo, los materiales o productos de sellado, inicialmente
adecuados para el fin que deben cumplir, tienden a endurecerse y volverse rígidos,
teniendo una vida útil menor que la del pavimento de hormigón. De ahí que sea
necesario sustituirlos periódicamente en función del tipo de material de sellado utilizado.
Puesto que si, como ya se indicó, la función de cualquier junta es la de permitir
diferentes tipos de movimientos, es fundamental que estén bien construidas y
conservadas. Si el movimiento entre losas es impedido por un pasador mal colocado o
por la introducción de residuos, se desarrollarán unos esfuerzos excesivos en la propia
junta o en otras partes de la losa, pudiéndose producir uno o varios de los defectos.
Defectos en juntas
a) Defectos en el sellado de juntas.
Pueden ser debidos a fallos de adherencia (falta de adhesión entre el sellado y las
paredes de la caja de sellado) o a fallos de cohesión (grietas en el sellado, transversales
o paralelas a la caja de junta).
La reparación consiste en eliminar el sellado antiguo, limpiar y reparar la caja y resellar, para lo cual será necesario realizar las siguientes operaciones:
1. Raspar y retirar todo el material de sellado de la caja de junta.
2. En caso necesario, ensanchar o profundizar la caja hasta un ancho
máximo de
30 milímetros mediante serrado.
3. Limpiar la caja inmediatamente después del serrado si éste se hubiese
realizado.
4. Pulir las paredes de la caja mediante debastado abrasivo, excepto
cuando se utilicen perfiles de policloropreno, en cuyo caso deben ser
tratadas con una fresadora o con cepillo de alambre.
5. Limpiar enérgicamente la caja utilizando aire comprimido a una presión
mínimo de 0,5 N/mm2.
6. Colocar en el fondo de la caja un cordón de material compresible de 710 milímetros o de 10-15 milímetros de espesor cuando se utilicen
productos de sellado en frío o en caliente respectivamente.
7. Imprimar y sellar la caja con materiales de sellado, bien aplicados en
caliente (betún - elastómero o betún - caucho) o bien aplicados en frío
(materiales basados en polosulfuros o poliuretanos o materiales basados
en siliconas) debiendo asegurarse que la caja esté totalmente seca ates
de realizar la imprimación.
Cuando el pavimento se encuentra en zona lluviosa (precipitación media anual superior
a 800 milímetros) se recomienda que las juntas serradas se sellen tras el
correspondiente cajeado. En zonas poco lluviosas, las ranuras pueden dejarse sin sellar,
pero en este caso deberán ser lo más estrechas posible y limpiarse a fondo.
b) Desconchado superficial o profundo de los labios de juntas o bordes de
losas.
Cuando se produzca este tipo de defecto es necesario rehacer el sellado de la junta para
evitar la penetración de agua o residuos que impiden su normal funcionamiento.
Si el desconchado es de poca entidad debe ser reparado con mortero ligero de cemento
u hormigón fino.
Detalle de reparaciones de poco espesor en aristas
Procedimiento para reparaciones de desconchados
superficiales en juntas
Si el desconchado es profundo, entendiendo por tal aquel que afecta a la mitad del
espesor de la losa como mínimo, es preciso realizar una reparación transversa! en todo
el espesor, de acuerdo con el procedimiento descrito para el caso de grietas
transversales anchas si el desconchado afecta a juntas de contracción y dilatación. Si el
desconchado profundo afecta a las esquinas es preciso efectuar una reparación de todo
el espesor de la losa conforme al mismo procedimiento.
c) Grietas en juntas.
Las grietas en las juntas transversales y longitudinales o en sus proximidades (en la
zona que abarca la longitud de los pasadores o barras de atado) suelen producirse por
defectos de proyecto, de construcción o de conservación.
Los tipos de grietas en juntas pueden ser de los siguientes tipos:
•
Grietas transversales o diagonales en juntas transversales.
•
Grietas longitudinales en juntas transversales.
•
Grietas longitudinales en juntas longitudinales.
Todos estos defectos superficiales, debidos agrietas en las juntas, se reparan en todo el
espesor de la losa de acuerdo con el procedimiento descrito para el caso ...J de grietas
transversales anchas.
4.8.3 MATERIALES PARA REPARACIÓN Y CONSERVACIÓN DE FIRMES
RÍGIDOS
En cuanto a los materiales para reparación y conservación de firmes rígidos, excluyendo
los que se utilizan para el sellado de juntas, a los cuales ya se hizo referencia, cabe
señalar lo siguiente:
a) Calidad del hormigón. Cuando sea preciso abrir al tráfico la zona reparada en corto
espacio de tiempo es necesario utilizar hormigones de fraguado rápido, debiendo utilizar
contenidos elevados de cemento, plastificantes o aditivos aceleradores sin cloratos. Es
recomendable utilizar hormigones con un contenido mínimo de cemento de 350 kg/m3 y
una resistencia de hasta 425 kg/m3,
b) Morteros de cemento. En reparaciones de poco espesor se recomienda utilizar
mortero de cemento a base de una (1) parte de cemento y tres (3) de arena en peso,
con una relación agua libre/cemento de 0,45 como máximo.
c) Hormigón frío. En reparaciones de poco espesor se recomienda utilizar hormigones a
base de una (1) parte de cemento, dos (2) de árido de tamaño 10 milímetros en peso,
con una relación agua libre/cemento de 0,45 como máximo.
d) Morteros de resina. A pesar de su elevado coste, el mortero de resina es insustituible
para realizar reparaciones que requieran la apertura del tráfico a las pocas horas de
efectuar la reparación.
Puesto que el coeficiente de dilatación térmica de la mayor parte de las resinas es
mucho mayor que el del hormigón se recomienda utilizar un mortero de resina muy fino
con una relación árido fino/resina de diez (10) a uno (1) en peso.
Los morteros de resina epoxídicos son los más apropiados para realizar las reparaciones
de los pavimentos de hormigón y son precisos cuando se necesite obtener resistencias
elevadas a edades tempranas.
e) Materiales de impregnación. Para sellar las superficies de las losas y evitar la filtración
de agua, sales y otras sustancias suelen utilizarse los siguientes productos:
•
Aceite de linaza o lino.
•
Siliconas.
•
Silicofluorados.
•
Silano.
f) Inyecciones:
1. De cemento. Como ya se indicó, las inyecciones de cemento se utilizan para rellenar
los huecos bajo las losas, bien mediante inyección al vacío o bien a presión. La lechada
debe tener la consistencia adecuada, para lo cual puede ser necesario el uso de
plastificantes u otros aditivos.
Los tipos son los siguientes:
•
Inyección de cemento Portland. La relación agua/cemento no será mayor de 0,45.
•
Inyección de cemento Portland/cenizas volantes. Se puede emplear para inyectar
bajo losas y para el relleno de oquedades grandes y pequeñas. Es recomendable
utilizar una mezcla que contenga una (1) parte de cemento Portland y tres (3) de
cenizas volantes.
•
Inyección de cemento Portland/arena. Cuando los huecos a rellenar son
relativamente grandes, del orden de 20 milímetros, se recomienda utilizar una (1)
mezcla de cemento y árido fino de 5 milímetros de tamaño máximo. La proporción
de arena a cemento, en peso, no será mayor de dos (2).
2. De resina. Las resinas epoxídicas, poliéster o acrílicas se pueden utilizar para llenar
grietas y huecos bajo las losas ya sea por inyección al vacío o por presión.
Cuando el hueco o la grieta es mayor de 2 milímetros, se recomienda realizar las
inyecciones de resina con un fíller inerte inorgánico con el fin de reducir la retracción del
material al fraguar. Debido a su menor viscosidad son más aptas que las de cemento
para llenar huecos pequeños.
g) Materiales de curado. Los materiales de curado deben contener resina y materiales
alumínicos capaces de alcanzar una eficacia en el curado de, al menos, un 90%, si se
aplican de acuerdo con las especificaciones que rigen para este tipo de productos.
h) Tiempos mínimos de curado. En la tabla siguiente se indican los tiempos mínimos de
curado que deben respetarse antes de abrir al tráfico las zonas afectadas por los
distintos tipos de reparación y de materiales empleados. Dicha tabla ha sido
confeccionada siguiendo el "Manual para la conservación de firmes de hormigón" antes
mencionado.
Tiempos mínimos de curado