Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales Retrorreflectantes en Carretera Convencional José Andrés Coves García Universitat d’Alacant Universidad de Alicante Escuela Politécnica Superior Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales Retrorreflectantes en Carretera Convencional Tesis Doctoral Doctorado en Ingeniería de Materiales, del Agua y del Terreno José Andrés Coves García Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos Licenciado en Ciencias Ambientales 2015 Departamento de Ingeniería Civil Escuela Politécnica Superior Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales Retrorreflectantes en Carretera Convencional Tesis Doctoral Doctorado en Ingeniería de Materiales, del Agua y del Terreno Autor: José Andrés Coves García Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos Licenciado en Ciencias Ambientales Dirigida por: Dr. Salvador Ivorra Chorro Alicante, diciembre de 2015 Sean mis primeras palabras para dar mi más sincero agradecimiento a todas aquellas personas que me han apoyado durante todo este largo camino hasta la culminación de esta tesis y siempre han creído en mí. En primer lugar, agradecerles, a Salvador Ivorra, mi director de tesis, por todos los conocimientos que me ha transmitido, por guiarme en esta experiencia y por darme su aliento hasta el último minuto. A la Consellería de Vivienda, Obras Públicas y Vertebración del Territorio donde trabajo y donde me he desarrollado como profesional lo que me ha permitido recoger el fruto de la tan valiosa experiencia, en especial a mi compañero y amigo Pepe Ripoll, por animarme y apoyarme en todo momento. A todo el Departamento de Ingeniería Civil de la Escuela Politécnica Superior de la Universidad de Alicante, mi segunda casa, donde he crecido y madurado, con todas las vivencias, experiencias y etapas recorridas; cada una, si cabe, más ilusionante que la anterior y las que aún me faltan por disfrutar. A Miguel Angel Climent por acompañarme en la primera etapa de este viaje como director de mi Suficiencia Investigadora. A Akra Señal, S.L. por ofrecerme la ayuda y los medios necesarios para poder llevar a cabo los trabajos en carretera, muy especialmente a Salvador Girona así como a sus colaboradores Fran, Pablo y a todo su equipo, por ayudar a que los conos que vuelan por los aires al paso de los camiones lo hagan con seguridad vial en la toma de datos. A Pepe García por proporcionarme el material, su experiencia y su amistad en aquellos entrañables Congresos. Y por último, y no por ello menos importante, a mi familia, en especial a mi hijo Andrés que ha sido el motor con su ánimo constante, por su inestimable ayuda y por tantos y tantos días de esfuerzo compartido, así como a mi mujer Marisol que me ha apoyado en esta aventura y me anima cada día, a Elena mi nena por todos los abrazos que me regalas y a mi hijo Carlos. Gracias familia, sin vosotros no hubiera sido posible. ¡¡¡¡Un millón de gracias a todos!!!! José Andrés Coves I II RESUMEN El sistema de señalización vial horizontal para carretera convencional es uno de los elementos del equipamiento viario que guarda mayor relación con la seguridad vial. Por ello, la investigación de nuevos materiales y sistemas de aplicación que contribuyan a la mejora de los parámetros físico-ópticos de las marcas viales es vital para el aumento del nivel de servicio de la carretera y, además, para colaborar en la disminución de la siniestralidad en carretera. Por tal motivo, en la presente tesis doctoral se han estudiado las características esenciales de las marcas viales: visibilidad diurna, visibilidad nocturna, resistencia al deslizamiento y durabilidad en busca de la óptima señalización vial horizontal en carretera convencional. Para ello se han desarrollado tres estudios de investigación en tres campos de prueba ejecutados in-situ en distintas carreteras convencionales. En cada uno de ellos se ha evaluado y se han extraído conclusiones que nos han permitido seguir avanzando en la misma línea de investigación a través de los siguientes estudios. En el primer estudio llevado a cabo, se analizaron 81 combinaciones de materiales, aplicadas en el campo de pruebas in-situ nº 1 localizado en la CV-9006 con tipología de travesía, variando el tipo de material base, el material de post-mezclado, sus dosificaciones y los sistemas de aplicación. Para ello se estudiaron los dos parámetros fundamentales: factor de luminancia β y la retrorreflexión RL en seco, para las probetas recién aplicadas, al mes y a los seis meses de antigüedad. Para el segundo estudio se utilizaron materiales y sistemas de aplicación nuevos consiguiendo 14 probetas en cada sentido de circulación, que forman un total de 28 probetas. Éstas fueron ejecutadas in-situ en la CV-8354 y se analizaron los parámetros esenciales de las marcas viales: factor de luminancia β, retrorreflexión RL en seco y coeficiente de rozamiento SRT. El tercer estudio se compuso de 18 combinaciones de materiales para cada sentido de circulación, con un total de 36 probetas, en el campo de pruebas nº 3 de la carretera CV-904. En este caso, los parámetros característicos analizados de las probetas fueron: factor de luminancia β, coordenadas cromáticas (x,y), coeficiente de luminancia en III iluminación difusa Qd, retrorreflexión RL en seco, retrorreflexión RL en húmedo y coeficiente de rozamiento SRT para las 36 probetas recién aplicadas, al mes, a los 6 meses, a los 12 meses y a los 18 meses desde su fabricación. Finalmente, tras el análisis cuantitativo y cualitativo de todos los parámetros fotométricos que caracterizan las marcas viales, se ha conseguido establecer el sistema de señalización vial horizontal óptimo para carretera convencional y sus pautas de comportamiento a lo largo del tiempo. IV ABSTRACT The horizontal road marking system for secondary roads is one of the most important element of the road equipment in relation to road safety. This is why the investigation of new materials and application systems, which contribute to the improvement of the physical and optic parameters of the road marking, is vital for the capacity of the road, in addition to decreasing the number of road accidents. For this reason, in this doctoral thesis main road marking characteristics were studied: day visibility, night visibility, slippery resistance and durability, looking for the optimum road marking on conventional roads. In this way, three pieces of research were done in three different field trials, carried out in-situ on different conventional roads. Each one was evaluated and conclusions were drawn, which allowed us to continue progressing in the same investigation line through the following research. When the first piece of research was carried out, we analysed 81 material combinations, built in testing ground number 1 located in the CV-9006 road, which is a passage, by changing the base material, the post-mix material, its dosages and the way we applied the materials. This way, the two fundamental parameters were studied: luminance factor β and dry retro-reflection RL, for the test pieces just built, after one month and then six months later. For the second piece of research, new materials and delivery systems were used, reaching the number of 14 test pieces for each direction of traffic, which form 28 test pieces in total. These ones were built in situ on road CV-8354. Furthermore, the basic parameters: luminance factor, dry retro-reflection RL and the sideways force coefficient were analysed. The third piece of research was done using 18 material combinations for each direction of traffic, with 36 test pieces in total, on testing ground number 3, situated on road CV904. In this case, the key parameters analysed of the test pieces were: luminescence facto β, chromatic coordinate (x,y), luminescence factor in diffused light Qd, dry retroreflection and wet retro-reflection. Moreover, the coefficient of friction (rolling resistance) V SRT, for 36 test pieces just built, 1 month, 6 months, 12 months and 18 months after its construction. To conclude, after the quantitative and qualitative analysis of all the photometric parameters which characterise road marking, we manage to establish the optimum system for horizontal road marking on conventional roads and its behaviour patterns over time. VI ÍNDICE CAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓN ............................................................................................... 1 CAPÍTULO 2. ESTADO DEL ARTE ......................................................................................... 7 2.1. INTRODUCCIÓN ................................................................................................... 9 2.2. CONCEPTOS GENERALES ............................................................................... 12 2.3. CARACTERÍSTICAS ........................................................................................... 14 2.3.1. VISIBILIDAD DIURNA ................................................................................... 15 2.3.1.1. Factor de luminancia β ............................................................................ 16 2.3.1.2. Coeficiente de luminancia en iluminación difusa Qd................................ 16 2.3.1.3. Color (coordenadas cromáticas (x,y)) ..................................................... 17 2.3.2. VISIBILIDAD NOCTURNA............................................................................. 18 2.3.2.1. Retrorreflexión RL.................................................................................... 18 2.3.3. RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO ........................................................ 23 2.3.4. DURABILIDAD .............................................................................................. 26 2.4. MARCAS VIALES ............................................................................................... 28 2.4.1. CLASIFICACIÓN DE LAS MARCAS VIALES ................................................ 29 2.4.2. MATERIALES................................................................................................ 33 2.4.2.1. Pinturas................................................................................................... 34 2.4.2.1.1. Pinturas de secado físico .................................................................. 37 2.4.2.1.2. Pinturas de secado físico-químico .................................................... 40 2.4.2.2. Termoplásticos........................................................................................ 41 2.4.2.2.1. Termoplásitocos en caliente. ............................................................ 42 2.4.2.2.2. Termoplásticos aplicables por pulverización (Sprayplásticos)........... 44 2.4.2.2.3. Termoplásticos aplicables por extrusión ........................................... 44 2.4.2.3. Plásticos en frío ...................................................................................... 45 2.4.2.4. Marcas viales prefabricadas.................................................................... 47 2.4.2.5. Materiales de post-mezclado .................................................................. 49 2.4.2.5.1. Microesferas de vidrio ...................................................................... 49 2.4.2.5.2. Materiales antideslizantes ................................................................ 57 2.4.2.6. Imprimaciones......................................................................................... 62 2.4.3. RECOMENDACIONES DE USO ................................................................... 63 2.5. EJECUCIÓN ........................................................................................................ 64 2.5.1. SELECCIÓN DEL MATERIAL A APLICAR .................................................... 64 2.5.2. PROCEDIMIENTO DE EJECUCIÓN ............................................................. 67 2.5.3. MAQUINARIA DE APLICACIÓN ................................................................... 72 2.5.4. ESPECIFICACIONES DE LA UNIDAD TERMINADA .................................... 75 2.5.5. PERIODO DE GARANTÍA ............................................................................. 76 2.5.6. MANTENIMIENTO ........................................................................................ 76 VII 2.5.7. CONTROL DE CALIDAD............................................................................... 78 2.6. SEGURIDAD VIAL Y SEÑALIZACIÓN HORIZONTAL ....................................... 80 2.7. TECNOLOGÍA ..................................................................................................... 83 CAPÍTULO 3. OBJETIVOS ..................................................................................................... 87 2.1. OBJETIVO GENERAL .................................................................................................... 89 2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS .......................................................................................... 89 CAPÍTULO 4. PROGRAMA EXPERIMETAL .......................................................................... 91 4.1. CAMPOS DE PRUEBAS ......................................................................................... 93 4.1.1. LOCALIZACIÓN ........................................................................................................ 93 4.1.2. ANÁLISIS DEL TRÁFICO ........................................................................................ 95 4.2. MATERIALES Y SISTEMAS DE APLICACIÓN ..................................................... 99 4.2.1. MATERIAL BASE ...................................................................................................... 99 4.2.1.1. Pintura alcídica ................................................................................................... 99 4.2.1.2. Pintura acrílico estirenada blanca ................................................................. 100 4.2.1.3. Pintura acrílica pura ......................................................................................... 101 4.2.1.4. Pintura acrílica ciudad blanco ........................................................................ 102 4.2.1.5. Plástico en frío (dos componentes) ............................................................... 104 4.2.2. MATERIALES DE POST-MEZCLADO ................................................................ 105 4.2.2.1. Microesferas de vidrio ..................................................................................... 106 4.2.2.2. Árido antideslizante.......................................................................................... 114 4.2.2.3. Combinaciones de los materiales de post-mezclado ................................. 117 4.2.3. SISTEMAS DE APLICACIÓN................................................................................ 119 4.2.3.1. Sistema con sólo pintura ................................................................................. 120 4.2.3.2. Sistema post-mezclado ................................................................................... 120 4.2.3.3. Sistema post-mezclado con árido antideslizante ........................................ 120 4.2.3.4. Sistema fresado y pintado .............................................................................. 120 4.2.3.5. Sistema sándwich ............................................................................................ 121 4.2.3.6. Sistema doble capa ......................................................................................... 121 4.2.4. COMPOSICIÓN DE LAS PROBETAS ................................................................. 121 4.3. DISEÑO Y FABRICACIÓN DE LOS CAMPOS DE PRUEBAS ........................... 125 4.4. ENSAYO DE LAS PROBETAS ............................................................................. 130 4.4.1. INSTRUMENTAL UTILIZADO ............................................................................... 130 4.4.1.1. Espectrofotómetro spectro-guide 45/0 glass s ............................................ 130 VIII 4.4.1.2. Retrorreflectómetro ZRM 6013 ...................................................................... 131 4.4.1.3. Péndulo de fricción TRRL ............................................................................... 131 4.4.1.4. Microscopio estereoscópico Leica EZ4D ..................................................... 132 4.4.2. MEDICIÓN DE LOS ENSAYOS............................................................................ 132 4.4.2.1. Visibilidad diurna .............................................................................................. 133 4.4.2.2. Visibilidad nocturna .......................................................................................... 133 4.4.2.3. Resistencia al deslizamiento .......................................................................... 134 CAPÍTULO 5. RESULTADOS ............................................................................................... 135 5.1. MEDICIÓN DE LOS PARÁMETROS .......................................................................... 137 5.1.1. DATOS DE LOS PARÁMETROS DEL ESTUDIO 1 .......................................... 138 5.1.2. DATOS DE LOS PARÁMETROS DEL ESTUDIO 2 .......................................... 140 5.1.3. DATOS DE LOS PARÁMETROS DEL ESTUDIO 3 .......................................... 143 CAPÍTULO 6. ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS ............................................................... 161 6.1. ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS ESTUDIO 1 ............................................... 163 6.1.1. VISIBILIDAD DIURNA ................................................................................. 164 6.1.1.1. Probetas recién aplicadas ..................................................................... 164 6.1.1.2. Probetas con antigüedad de 1 mes ....................................................... 165 6.1.1.3. Probetas con antigüedad de 6 meses ................................................... 166 6.1.2. VISIBILIDAD NOCTURNA........................................................................... 168 6.1.2.1. Probetas recién aplicadas ..................................................................... 168 6.1.2.2. Probetas con antigüedad de 1 mes ....................................................... 169 6.1.2.3. Probetas con antigüedad de 6 meses ................................................... 170 6.1.2.4. Evolución temporal ............................................................................... 172 6.2. ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS ESTUDIO 2 ............................................... 174 6.2.1. VISIBILIDAD DIURNA ................................................................................. 174 6.2.2. VISIBILIDAD NOCTURNA........................................................................... 176 6.2.3. RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO .......................................................... 177 6.3. ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS ESTUDIO 3 ............................................... 180 6.3.1. VISIBILIDAD DIURNA ................................................................................. 181 6.3.1.1. Probetas recién aplicadas ..................................................................... 181 6.3.1.2. Probetas con antigüedad de 1 mes ....................................................... 184 6.3.1.3. Probetas con antigüedad de 6 meses ................................................... 187 6.3.1.4. Probetas con antigüedad de 12 meses ................................................. 189 6.3.1.5. Probetas con antigüedad de 18 meses ................................................. 192 6.3.1.6. Evolución temporal ............................................................................... 194 6.3.2. VISIBILIDAD NOCTURNA........................................................................... 201 6.3.2.1. Probetas recién aplicadas ..................................................................... 201 IX 6.3.2.2. Probetas con antigüedad de 1 mes ....................................................... 204 6.3.2.3. Probetas con antigüedad de 6 meses ................................................... 208 6.3.2.4. Probetas con antigüedad de 12 meses ................................................. 210 6.3.2.5. Probetas con antigüedad de 18 meses ................................................. 212 6.3.2.6. Evolución temporal ............................................................................... 214 6.3.3. RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO .......................................................... 224 6.3.3.1. Probetas recién aplicadas ..................................................................... 224 6.3.3.2. Probetas con antigüedad de 1 mes ....................................................... 226 6.3.3.3. Probetas con antigüedad de 6 meses ................................................... 227 6.3.3.4. Probetas con antigüedad de 12 meses ................................................. 228 6.3.3.5. Probetas con antigüedad de 18 meses ................................................. 229 6.3.3.6. Evolución temporal ............................................................................... 230 6.4. ANÁLISIS DE LAS MUESTRAS DEL ESTUDIO 3 ............................................ 235 6.5. COMPARATIVA DE PRECIOS ......................................................................... 241 CAPÍTULO 7: CONCLUSIONES Y FUTURAS LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN ................................ 245 CONCLUSIONES ..................................................................................................... 247 FUTURAS LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN ................................................................ 250 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS.............................................................................. 253 ANEJOS ............................................................................................................................ 267 ANEJO A. PUBLICACIONES Y COMUNICACIONES A CONGRESOS .................. 269 X LISTA DE TABLAS Tabla 2.3.1.2.1. Clases de Qd para marcas viales en seco, [Guía para el Proyecto y Ejecución de obras de Señalización Horizontal, (2012)] ......................................................................... 17 Tabla 2.3.4.1. Clases de rugosidad, [Artículo 700 del PG-3, (2015)] ......................................... 28 Tabla 2.4.1.1. Clasificación de las marcas viales y claves de identificación [Guía para el Proyecto y Ejecución de obras de Señalización Horizontal, (2012)] ...................................... 32 Tabla 2.4.3.1. Dosificaciones estándar para marcas viales permanentes, [Guía para el Proyecto y Ejecución de obras de Señalización Horizontal, (2012)]. ..................................... 63 Tabla 2.5.1.1. Valores individuales de cada característica de la carretera a utilizar en el cálculo del “Factor de Desgaste”. [Tabla 700.1 PG-3, (2015)] ............................................................ 64 Tabla 2.5.1.2. Determinación de la clase de material en función del Factor de Desgaste, [Tabla 700.2 PG-3, (2015)] ................................................................................................................. 64 Tabla 2.5.1.3. Requisito de durabilidad en función del Factor de Desgaste, [(UNE EN 13197)]65 Tabla 2.5.1.4. Dosificación estándar de los materiales en función de su método de aplicación seleccionado, [Tabla del artículo 700 PG-3, (2015)] ............................................................... 65 Tabla 2.5.1.5. Compatibilidad entre capas de productos de señalización horizontal de distinta naturaleza, [Tabla del artículo 700 PG-3, (2015)] ................................................................... 65 Tabla 2.5.1.6. Criterios para la selección de la naturaleza del material y la forma de aplicación, según las características y tipo de pavimento, [Tabla del artículo 700 PG-3, (2015)]............ 66 Tabla 2.5.4.1 Valores mínimos de las características esenciales exigidas para cada tipo de marca vial, [Artículo 700 del PG-3, (2015)] ............................................................................. 75 Tabla 4.1.2.1. Datos de tráfico de la estación aforos 835020. Campo de pruebas nº 2 ............ 96 Tabla 4.1.2.3. Tabla de Intensidades registradas en 2013. Fuente: Memòria Anual d’Aforament 2013. Cegesev ........................................................................................................................ 96 Tablas 4.1.2.2. Tabla de IMDs (2009-2013). Fuente: Memória Anual d’Aforament 2013. Cegesev .................................................................................................................................. 96 Tabla 4.1.2.4. Tabla de Niveles de Servicio. Fuente: Memòria Anual d’Aforament 2013. Cegesev .................................................................................................................................. 96 Tabla 4.1.2.5. Tabla de IMDs y velocidades V50, V85 y V99. Fuente: Memòria Anual d’Aforament 2013. Cegesev .................................................................................................... 97 Tabla 4.1.2.6. Tabla de intensidades de Campaña de aforos para Motocicletas. Fuente: Memòria Anual d’Aforament 2013. Cegesev .......................................................................... 97 Tabla 4.2.1.2.1. Datos técnicos pintura acrílico estirenada blanca .......................................... 101 Tabla 4.2.1.4.1. Características de la pintura acrílica ciudad blanco ....................................... 103 Tabla 4.2.1.5.1. Características principales pintura plásticos en frío ....................................... 105 Tabla 4.2.2.1.1. Propiedades detalladas microesferas LUX tm 180-850 micrones, 5H1 ......... 106 Tabla 4.2.2.1.2. Granulometría de las microesferas Echostar 20 BCP .................................... 107 Tabla 4.2.2.1.3. Disponibilidad de etiquetas CE microesferas Echostar 20 BCP .................... 107 Tabla 4.2.2.1.4. Características granulométricas Granilux ....................................................... 108 Tabla 4.2.2.1.5. Granulometría Microesferas Echostar 5 ......................................................... 109 Tabla 4.2.2.1.6. Etiquetado CE Microesferas Echostar 5 ......................................................... 109 Tabla 4.2.2.1.7. Granulometría Microesferas Echostar 20 ....................................................... 110 XI Tabla 4.2.2.1.8. Etiquetado CE Microesferas Echostar 20 ....................................................... 111 Tabla 4.2.2.1.9. Propiedades Microesferas Duolux 125 H1 ..................................................... 111 Tabla 4.2.2.1.10. Propiedades Microesferas Duolux 121 H1 ................................................... 112 Tabla 4.2.2.1.11. Propiedades Microesferas Ultralux (600-850 µm) ........................................ 113 Tabla 4.2.2.2.1. Características árido de mármol blanco Macael 400 ..................................... 115 Tabla 4.2.2.2.2. Análisis granulométrico árido de mármol blanco Macael 400 ........................ 116 Tabla 4.2.2.2.3. Características químicas del Grano de Vidrio ................................................ 116 Tabla 4.2.2.2.4. Análisis granulométrico del Grano de Vidrio .................................................. 117 Tabla 4.2.4.1. Composición de las 81 probetas. Estudio 1 ...................................................... 121 Tabla 4.2.4.2. Composición de las probetas del Estudio 2 ...................................................... 123 Tabla 4.2.4.3.Composición de las probetas del estudio 3 ........................................................ 124 Tabla 4.4.1.1.1. Especificaciones técnicas del Spectro-Guide 45/0......................................... 130 Tabla 4.4.1.1.2. Características del Spectro-Guide 45/0 .......................................................... 130 Tabla 5.1.1.1. Resumen resultados Factor de Luminancia β y Retrorreflexión en seco RL ... 138 Tabla 5.1.2.1. Resultados promedios estudio 2 ....................................................................... 140 Tabla 5.1.2.2. Resultado sentido Elda. Estudio 2 ..................................................................... 141 Tabla 5.1.2.3. Resultado sentido Monóvar. Estudio 2 .............................................................. 142 Tabla 5.1.3.1. Datos de los parámetros. Probetas recién aplicadas dirección Crevillente ...... 144 Tabla 5.1.3.2. Datos de los parámetros. Probetas recién aplicadas dirección Catral .............. 145 Tabla 5.1.3.3. Resultados medios de los datos de los parámetros. Probetas recién aplicadas ............................................................................................................................................... 146 Tabla 5.1.3.4. Datos de los parámetros. Probetas con antigüedad de 1 mes dirección Crevillente.............................................................................................................................. 147 Tabla 5.1.3.5. Datos de los parámetros. Probetas con antigüedad de 1 mes dirección Catral 148 Tabla 5.1.3.6. Resultados medios de los datos de los parámetros. Probetas con antigüedad de 1 mes ..................................................................................................................................... 150 Tabla 5.1.3.7. Datos de los parámetros. Probetas con antigüedad de 6 meses dirección Crevillente.............................................................................................................................. 151 Tabla 5.1.3.8. Datos de los parámetros. Probetas con antigüedad de 6 meses dirección Catral ............................................................................................................................................... 152 Tabla 5.1.3.9. Resultados medios de los datos de los parámetros. Probetas con antigüedad de 6 meses ................................................................................................................................. 153 Tabla 5.1.3.10. Datos de los parámetros. Probetas con antigüedad de 12 meses dirección Crevillente.............................................................................................................................. 154 Tabla 5.1.3.11. Datos de los parámetros. Probetas con antigüedad de 12 meses dirección Catral ..................................................................................................................................... 155 Tabla 5.1.3.12. Resultados medios de los datos de los parámetros. Probetas con antigüedad de 12 meses .......................................................................................................................... 157 Tabla 5.1.3.13. Datos de los parámetros. Probetas con antigüedad de 18 meses dirección Crevillente.............................................................................................................................. 158 XII Tabla 5.1.3.14. Datos de los parámetros. Probetas con antigüedad de 18 meses dirección Catral ..................................................................................................................................... 159 Tabla 5.1.3.15. Resultados medios de los datos de los parámetros. Probetas con antigüedad de 18 meses .......................................................................................................................... 160 Tabla 6.5.1. Comparativa de precios ........................................................................................ 241 XIII LISTA DE FIGURAS Figura 2.4.2.5.1.1. Microesferas incrustadas del 1/3 al 2/3 sobre material base ....................... 50 Figura 2.4.2.5.1.2. Desprendimiento de microesferas por falta de hundimiento ....................... 55 Figura 2.4.2.5.1.3. Microesferas con árido y con grano de vidrio respectivamente ................... 58 Figura 4.1.1.1. Localización campos de pruebas estudios 1, 2 y 3 ........................................... 93 Figura 4.1.1.2. Detalles campos de pruebas nº 1, nº 2 y nº 3 respectivamente ........................ 94 Figura 4.1.2.1. Mapa de tráfico de la Comunidat Valenciana 2013. Fuente: Memòria Anual d’Aforament 2013. Cegesev .................................................................................................... 97 Figura 4.1.2.2. Ficha de tráfico. Fuente: memória anual d’aforament 2013. Cegesev .............. 98 Figura 4.2.2.1.2. Detalle microesferas tipo Echostar 20 (1180-125 µm) (Probeta 2) .............. 110 Figura 4.2.2.1.3. Detalle microesferas tipo Duolux 125 H1 (425-850µm) (Probeta 3) ............ 111 Figura 4.2.2.1.4. Detalle microesferas tipo Duolux 121 H1 (125-1180µm) (Probeta 4) .......... 112 Figura 4.2.2.1.5. Detalle microesferas tipo Ultralux (600-850 µm) (Probeta 5) ....................... 113 Figuras 4.2.2.3.1. Detalle del material de post mezclado (p6-p15) ......................................... 118 Figura 4.3.1. Desvío de tráfico, señalización y balizamiento ................................................... 125 Figura 4.3.2. Campo de pruebas nº 2 ...................................................................................... 126 Figura 4.3.3. Distancia entre los grupos de probetas desde el punto conflictivo. Campo de pruebas nº 3 .......................................................................................................................... 127 Figura 4.3.4. Detalle del número de las probetas y separación de los grupos. Campo de pruebas nº 3 .......................................................................................................................... 127 Figura 4.3.5. Replanteo y marcado de las bandas transversales. Estudio 3 ........................... 128 Figura 4.3.6. Detalle de las dimensiones de las probetas y la separación entre ellas. Estudio 3 ............................................................................................................................................... 128 Figura 4.3.8. Probetas in-situ terminadas. Estudio 3 ............................................................... 129 Figura 4.3.9. Toma de muestras. Campo de pruebas nº 3 ...................................................... 129 Figura 4.3.10. Campo de pruebas nº 3 acabado ..................................................................... 129 Figura 4.4.2.1.1. Medición del factor de luminancia y el color (x,y) ......................................... 133 Figura 4.4.2.2.1. Medición de la retrorreflexión en seco y en húmedo .................................... 133 Figura 4.4.2.3.1. Medida del SRT mediante el Péndulo de fricción ......................................... 134 Figura 6.1.1.1.1. Factor de luminancia β, probetas recién aplicadas ...................................... 164 Figura 6.1.1.2.1. Factor de luminancia β, probetas con 1 mes de antigüedad ........................ 165 Figura 6.1.1.3.1. Factor de luminancia β, probetas con 6 meses de antigüedad .................... 166 Figura 6.1.1.3.2. Textura probeta in-situ, dosificaciones 480, 240 y 120 g/m2 de microesferas .......................................................................................................................... 167 Figura 6.1.2.1.1. Retrorreflexión RL, probetas recién aplicadas .............................................. 168 Figura 6.1.2.2.1. Retrorreflexión RL, probetas con 1 mes de antigüedad ............................... 169 Figura 6.1.2.3.1. Retrorreflexión RL, probetas con 6 meses de antigüedad ........................... 170 Figura 6.1.2.3.2. Sistemas post-mezclado y sándwich, probetas con 6 meses de antigüedad ............................................................................................................................. 172 XIV Figura 6.1.2.4.1. Evolución temporal del factor de luminancia β ............................................. 172 Figura 6.1.2.4.2. Evolución temporal de la visibilidad nocturna ............................................... 173 Figura 6.2.1.1. Factor de luminancia β, probetas recién aplicadas ......................................... 174 Figura 6.2.2.1. Retrorreflexión RL, probetas recién aplicadas ................................................. 176 Figura 6.2.3.1. Resistencia al deslizamiento, probetas recién aplicadas ................................ 177 Figura 6.3.1.1.1. Factor de luminancia β, probetas recién aplicadas ...................................... 181 Figura 6.3.1.1.2. Detalle in-situ de las probetas 1 y 2 recién aplicadas ................................... 181 Figura 6.3.1.1.3. Detalle in-situ de la probeta 15 recién aplicada ............................................ 182 Figura 6.3.1.1.4. Coeficiente Qd, probetas recién aplicadas ................................................... 183 Figura 6.3.1.1.5. Coordenadas cromáticas, probetas recién aplicadas ................................... 184 Figura 6.3.1.2.1. Factor de luminancia β, probetas con 1 mes de antigüedad ........................ 184 Figura 6.3.1.2.2. Detalle in-situ de la probeta 12 con antigüedad de 1 mes ............................ 185 Figura 6.3.1.2.3. Coeficiente Qd, probetas con 1 mes de antigüedad ..................................... 186 Figura 6.3.1.2.4. Coordenadas cromáticas, probetas con 1 mes de antigüedad .................... 187 Figura 6.3.1.3.1. Factor de luminancia β, probetas con 6 meses de antigüedad .................... 187 Figura 6.3.1.3.2. Coeficiente Qd, probetas con 6 meses de antigüedad ................................. 188 Figura 6.3.1.3.3. Coordenadas cromáticas, probetas con 6 meses de antigüedad ................. 189 Figura 6.3.1.4.1. Factor de luminancia β, probetas con 12 meses de antigüedad .................. 189 Figura 6.3.1.4.2. Detalle in-situ de la probeta 14 con antigüedad de 12 meses ...................... 190 Figura 6.3.1.4.3. Coeficiente Qd, probetas con 12 meses de antigüedad ............................... 190 Figura 6.3.1.4.4. Coordenadas cromáticas, probetas con 12 meses de antigüedad ............... 191 Figura 6.3.1.5.1. Factor de luminancia β, probetas con 18 meses de antigüedad .................. 192 Figura 6.3.1.5.2. Detalle in-situ de la probeta 7 con antigüedad de 18 meses ........................ 192 Figura 6.3.1.5.3. Coeficiente Qd, probetas con 18 meses de antigüedad ............................... 193 Figura 6.3.1.5.4. Coordenadas cromáticas, probetas con 18 meses de antigüedad ............... 194 Figura 6.3.1.6.1. Evolución temporal del factor de luminancia β. Grupo 1 .............................. 195 Figura 6.3.1.6.2. Detalle in-situ de la P-5 con antigüedad de 6 meses y la P-2 a los 12 meses .................................................................................................................................... 195 Figura 6.3.1.6.3. Detalle in-situ de la P-4 recién aplicada y de la P- 3 con antigüedad de 12 meses .................................................................................................................................... 196 Figura 6.3.1.6.4. Evolución temporal del factor de luminancia β. Grupo 2 .............................. 196 Figura 6.3.1.6.5. Detalle in-situ de la P- 10 a los 6 meses y de la P- 7 a los 12 meses .......... 197 Figura 6.3.1.6.6. Detalle in-situ de la probeta 8 con antigüedad de 6 meses .......................... 197 Figura 6.3.1.6.7. Evolución temporal del factor de luminancia β. Grupo 3 .............................. 198 Figura 6.3.1.6.8. Detalle in-situ de la P- 15 a los 6 meses y de la P- 11 a los 12 meses ........ 199 Figura 6.3.1.6.9. Detalle in-situ de la probeta 12 con antigüedad de 12 meses ...................... 199 Figura 6.3.1.6.10. Evolución temporal del factor de luminancia β. Grupo 4 ............................ 200 Figura 6.3.1.6.11. Detalle in-situ de la probeta 16 con antigüedad de 6 meses ...................... 200 Figura 6.3.1.6.12. Detalle in-situ de la probeta 17 con antigüedad de 6 meses ...................... 201 XV Figura 6.3.2.1.1. Retrorreflexión RL en seco, probetas recién aplicadas ................................ 201 Figura 6.3.2.1.2. Detalle in-situ de las probetas 5 y 3 recién aplicadas ................................... 202 Figura 6.3.2.1.3. Detalle in-situ de las probetas 6 y 12 recién aplicadas ................................. 202 Figura 6.3.2.1.4. Detalle in-situ de las probetas 16 y 17 recién aplicadas ............................... 203 Figura 6.3.2.1.5. Retrorreflexión RL en húmedo, probetas recién aplicadas ........................... 204 Figura 6.3.2.2.1. Retrorreflexión RL en seco, probetas con 1 mes de antigüedad .................. 204 Figura 6.3.2.2.2. Detalle in-situ de las probetas 5 y 14 con 1 mes de antigüedad .................. 205 Figura 6.3.2.2.3. Detalle in-situ de la probeta 16 y 17 con 1 mes de antigüedad .................... 205 Figura 6.3.2.2.5. Retrorreflexión RL en húmedo, probetas con 1 mes de antigüedad ............ 206 Figura 6.3.2.2.6. Detalle in-situ de la probeta 10 con antigüedad de 1 mes ............................ 207 Figura 6.3.2.2.7. Detalle in-situ de la probeta 1 con antigüedad de 1 mes .............................. 207 Figura 6.3.2.3.1. Retrorreflexión RL en seco, probetas con 6 meses de antigüedad .............. 208 Figura 6.3.2.3.2. Detalle in-situ de las probetas 3 y 13 con antigüedad de 6 meses .............. 208 Figura 6.3.2.3.3. Detalle in-situ de la probeta 18 con antigüedad de 6 meses ........................ 208 Figura 6.3.2.3.4. Retrorreflexión RL en húmedo, probetas con 6 meses de antigüedad ........ 209 Figura 6.3.2.3.5. Detalle in-situ de la probeta 1 con antigüedad de 6 meses .......................... 209 Figura 6.3.2.4.1. Retrorreflexión RL en seco, probetas con 12 meses de antigüedad ............ 210 Figura 6.3.2.4.2. Detalle in-situ de la probeta 4 con antigüedad de 12 meses ........................ 210 Figura 6.3.2.4.3. Retrorreflexión RL en húmedo, probetas con 12 meses de antigüedad ...... 211 Figura 6.3.2.5.1. Retrorreflexión RL en seco, probetas con 18 meses de antigüedad ............ 212 Figura 6.3.2.5.2. Detalle in-situ de la probeta 4 con antigüedad de 18 meses ........................ 213 Figura 6.3.2.5.3. Retrorreflexión RL en húmedo, probetas con 18 meses de antigüedad ...... 213 Figura 6.3.2.5.4. Detalle in-situ de la probeta 18 con antigüedad de 1 y 18 meses ................ 214 Figura 6.3.2.6.1. Evolución temporal de la retrorreflexión RL en seco. Grupo 1 ..................... 214 Figura 6.3.2.6.2. Detalle in-situ de la P-3 con antigüedad de 1 mes, la P- 5 a los 18 meses y la P-3 con 18 meses ................................................................................................................. 215 Figura 6.3.2.6.3. Detalle in-situ de la probeta 1 con antigüedad de 18 meses ........................ 215 Figura 6.3.2.6.4. Evolución temporal de la retrorreflexión RL en seco. Grupo 2 ..................... 216 Figura 6.3.2.6.5. Detalle in-situ de la probeta 10 y la 8 con antigüedad de 18 meses ............ 216 Figura 6.3.2.6.6. Detalle in-situ de la probeta 7 con antigüedad de 1 mes, la P-7 tras 6 meses y la P-6 tras 18 meses ............................................................................................................. 217 Figura 6.3.2.6.7. Evolución temporal de la retrorreflexión RL en seco. Grupo 3 ..................... 218 Figura 6.3.2.6.8. Detalle in-situ de la P-14 recién aplicada, la P-14 tras 18 meses y la P-12 a los 6 meses ........................................................................................................................... 218 Figura 6.3.2.6.9. Detalle in-situ de la P-13 con antigüedad de 18 meses, la P-15 tras 1 mes y la P-15 a los 18 meses .............................................................................................................. 219 Figura 6.3.2.6.10. Evolución temporal de la retrorreflexión RL en seco. Grupo 4 ................... 219 Figura 6.3.2.6.11. Detalle in-situ de la P- 16 y la P-17 con antigüedad de 18 meses ............. 220 Figura 6.3.2.6.12. Evolución temporal de la retrorreflexión RL en húmedo. Grupo 1.............. 220 XVI Figura 6.3.2.6.13. Detalle in-situ de la P- 4 con antigüedad de 6 meses, la P-2 al mes y la P-2 a los 6 meses ........................................................................................................................... 221 Figura 6.3.2.6.14. Evolución temporal de la retrorreflexión RL en húmedo. Grupo 2.............. 221 Figura 6.3.2.6.15. Detalle in-situ de la probeta 9 recién aplicada (arriba izquierda) y al mes (arriba derecha), a los 6 meses (abajo izquierda) y a los 18 meses (abajo derecha) de antigüedad ............................................................................................................................. 222 Figura 6.3.2.6.16. Evolución temporal de la retrorreflexión RL en húmedo. Grupo 3.............. 222 Figura 6.3.2.6.17. Detalle in-situ de la P- 12 con antigüedad de 18 meses y la P-14 con 6 meses .................................................................................................................................... 223 Figura 6.3.2.6.18. Detalle in-situ de la probeta 11 al mes y a los 6 meses de antigüedad ..... 223 Figura 6.3.2.6.19. Evolución temporal de la retrorreflexión RL en húmedo. Grupo 4.............. 223 Figura 6.3.3.1.1. Resistencia al deslizamiento, probetas recién aplicadas. ............................ 224 Figura 6.3.3.1.2. Detalle in-situ de las probetas 7 y 8 recién aplicadas ................................... 225 Figura 6.3.3.1.3. Detalle in-situ de la probeta 11 recién aplicada ............................................ 225 Figura 6.3.3.2.1. Resistencia al deslizamiento, probetas con 1 mes de antigüedad ............... 226 Figura 6.3.3.2.2. Detalle in-situ de las probetas 8 y 6 con antigüedad de 1 mes .................... 226 Figura 6.3.3.2.3. Detalle in-situ de la probeta 4 con antigüedad de 1 mes .............................. 227 Figura 6.3.3.3.1. Resistencia al deslizamiento, probetas con 6 meses de antigüedad ........... 227 Figura 6.3.3.3.2. Detalle in-situ de la probeta 6 con antigüedad de 6 meses .......................... 228 Figura 6.3.3.4.1. Resistencia al deslizamiento, probetas con 12 meses de antigüedad ......... 228 Figura 6.3.3.5.1. Resistencia al deslizamiento, probetas con 18 meses de antigüedad ......... 229 Figura 6.3.3.6.1. Evolución temporal de la resistencia al deslizamiento. Grupo 1 .................. 230 Figura 6.3.3.6.2. Detalle in-situ de la P-1 con antigüedad de 12 meses y la P-2 a los 18 meses .................................................................................................................................... 230 Figura 6.3.3.6.3. Detalle in-situ de la probeta 5 con antigüedad de 12 meses ........................ 231 Figura 6.3.3.6.4. Evolución temporal de la resistencia al deslizamiento. Grupo 2 .................. 231 Figura 6.3.3.6.5. Detalle in-situ de las probetas 6 y 8 con antigüedad de 12 meses .............. 232 Figura 6.3.3.6.6. Detalle in-situ de la P- 10 recién aplicada, P-10 a los 12 meses y la P-9 a los 12 meses ............................................................................................................................... 232 Figura 6.3.3.6.7. Evolución temporal de la resistencia al deslizamiento. Grupo 3 .................. 232 Figura 6.3.3.6.8. Detalle in-situ de la P-13 recién aplicada, la P-13 a los 12 meses y la P-11 a los 18 meses de antigüedad ................................................................................................. 233 Figura 6.3.3.6.9. Detalle in-situ de la probeta 15 con antigüedad de 12 meses ...................... 233 Figura 6.3.3.6.10. Evolución temporal de la resistencia al deslizamiento. Grupo 4 ................ 233 Figura 6.3.3.6.11. Detalle in-situ de las probetas 17 y P-16 con antigüedad de 12 meses ..... 234 Figura 6.4.1. Muestras en conjunto .......................................................................................... 235 Figura 6.4.2. Vista al microscopio de la muestra 1 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) ................................................................................................................... 235 Figura 6.4.3. Vista al microscopio de la muestra 2 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) ................................................................................................................... 236 XVII Figura 6.4.4. Vista al microscopio de la muestra 3 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) ................................................................................................................... 236 Figura 6.4.5. Vista al microscopio de la muestra 4 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) ................................................................................................................... 236 Figura 6.4.6. Vista al microscopio de la muestra 5 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) ................................................................................................................... 237 Figura 6.4.7. Vista al microscopio de la muestra 6 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) ................................................................................................................... 237 Figura 6.4.8. Vista al microscopio de la muestra 7 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) ................................................................................................................... 237 Figura 6.4.9. Vista al microscopio de la muestra 8 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) ................................................................................................................... 237 Figura 6.4.10. Vista al microscopio muestra 9 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) .... 238 Figura 6.4.11. Vista al microscopio muestra 10 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) .. 238 Figura 6.4.12. Vista al microscopio muestra 11 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) .. 238 Figura 6.4.13. Vista al microscopio muestra 12 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) .. 238 Figura 6.4.14. Vista al microscopio muestra 13 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) .. 239 Figura 6.4.15. Vista al microscopio muestra 14 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) .. 239 Figura 6.4.16. Vista al microscopio muestra 15 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) .. 239 Figura 6.4.17. Vista al microscopio muestra 16 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) .. 239 Figura 6.4.18. Vista al microscopio muestra 17 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) .. 240 Figura 6.4.19. Vista al microscopio muestra 18 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) .. 240 Figura.6.5.1. Comparativa de precios ...................................................................................... 244 XVIII CAPÍTULO 1. INTRODUCCIÓN Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional La señalización vial horizontal es uno de los elementos del equipamiento viario que guarda mayor relación con la seguridad en carretera. El pintado de marcas viales en las carreteras que carecen de ellas reduce los accidentes en un 36%. Por lo que la falta de señalización vial horizontal o el deterioro de las marcas viales producen la pérdida de su funcionalidad y el aumento de la accidentalidad. La seguridad vial es una preocupación de primer orden a nivel mundial, hasta el punto de que la Organización de las Naciones Unidas (ONU), se hace eco de ésta en su Resolución 58/289 “Mejoramiento de la Seguridad Vial en el Mundo”, aprobada por la Asamblea General el 11 de mayo de 2004, haciendo referencia a las Resoluciones anteriores 57/309, de 22 de mayo de 2003, y 58/9, de 5 de noviembre de 2003. Dice en su punto 2: “Invita a la Organización Mundial de la Salud a que, cooperando estrechamente con las comisiones regionales de las Naciones Unidas, coordine las cuestiones de seguridad vial en el sistema de las Naciones Unidas”. En su punto 4. dice: “Subraya que es preciso seguir fortaleciendo la cooperación internacional, teniendo en cuenta las necesidades de los países en desarrollo, para tratar de resolver las cuestiones de seguridad vial”. A continuación se plasman los datos relativos a la accidentalidad en España extraídos de “Las principales cifras de la Siniestralidad Vial. España 2014”, de la Dirección General de Tráfico, Ministerio del Interior. Durante el año 2014, se produjeron 91.570 accidentes con víctimas, con un total de 1.688 fallecidos, destacar que el 74% tuvo un accidente en carretera interurbana y en concreto, un 57% de los accidentes mortales se produjo en carreteras convencionales. Los costes directos e indirectos asociados con los accidentes con víctimas y el resultado de los mismos, fallecidos o heridos, se estiman en el año 2014 en unos 10.000 millones de euros, lo que supondría el 1% del Producto Interior Bruto de España para el año 2014; con un coste social estimado en 1,4 millones de euros por víctima mortal. Capítulo 1. Introducción 3 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Los objetivos de mejora de la seguridad vial en nuestro país se plasmaron en la “Estrategia de Seguridad Vial 2011- 2020”, aprobada por Consejo de Ministros de 25 de febrero de 2011. Los accidentes de tráfico son, ante todo, una tragedia humana de magnitud intolerable en cualquier sociedad moderna, invertir en seguridad vial es invertir en vidas. Por lo que, la investigación sobre la mejora del equipamiento de la carretera en señalización vial horizontal que contribuya a la mejora de la seguridad vial, no sólo es necesario, sino que es una inversión rentable. La investigación de nuevos productos y combinaciones para las marcas viales, profundizando en el estudio de las características físico-ópticas de sus materiales, que suponga una mejora de la señalización vial horizontal en carretera, está sobradamente justificada. La finalidad de esta tesis doctoral es, profundizar en el conocimiento científico - técnico del sistema de señalización vial horizontal que permita establecer las bases científicas para desarrollar nuevos productos que nos den soluciones para mejorar la visibilidad y la resistencia al deslizamiento de las marcas viales permanentes en carretera, que redunden en una mejora de la seguridad vial. La investigación se centra en obtener, para una marca vial, la mejor composición de distintas clases, combinaciones y sistemas de aplicación de material de postmezclado: microesferas de vidrio, árido antideslizante no transparente y transparente (grano de vidrio), que mezclado con distintos materiales base, en una determinada casuística en la fabricación y aplicación de las marcas viales en carretera con pavimento bituminoso, nos proporcione características esenciales óptimas que aumenten la distancia de visibilidad de la señalización vial horizontal, así como la rugosidad necesaria para el agarre de los neumáticos al pavimento, características fundamentales para la seguridad vial. Es necesario un profundo conocimiento acerca de los sistemas de señalización vial horizontal, los tipos, materiales y sistemas de aplicación usados; así como, los requisitos necesarios que deben cumplir las marcas viales en carretera. 4 Capítulo 1. Introducción Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Para la elaboración de la tesis doctoral se han realizado tres estudios, para los que se construyeron tres campos de pruebas in-situ en carreteras convencionales de tipologías distintas, en épocas, lugares y características diferentes de la provincia de Alicante: campo de pruebas nº 1 en la carretera CV-9006, travesía de Granja de Rocamora; campo de pruebas nº 2 en la carretera interurbana CV-8354 Monóvar-Elda p.k. 15+000 y campo de pruebas nº 3 en la carretera CV-904 Crevillente-Catral, intersección del p.k. 4+400. Así los ensayos se realizaron con tráfico e inclemencias meteorológicas reales, más fiables respecto al desgaste por tráfico simulado en laboratorio. En el campo de pruebas nº 1, para el estudio 1, se dividió en probetas cada una de las bandas construidas in-situ, obteniendo con ello un total de 81 combinaciones diferentes. En el campo de pruebas nº 2, con los resultados obtenidos del estudio 1 y con los nuevos materiales, se realizó el estudio 2, para lo que se implantaron 7 bandas transversales en cada calzada y cada una de ellas se dividió en dos probetas, por lo que se dispuso de 14 probetas y otras 14 en la calzada contigua. Para el estudio 3 se partió de los resultados obtenidos en los estudios 1 y 2 además de la aplicación de nuevos sistemas de señalización vial horizontal, construyendo el campo de pruebas nº 3, en el que se han elaborado 18 probetas in-situ para cada sentido de circulación, formadas por las diferentes combinaciones de materiales a estudiar: material base y material de post-mezclado, compuesto por microesferas de vidrio de diferentes granulometrías y calidades, mezcla de éstas con áridos antideslizantes no transparentes o grano de vidrio. A su vez se han estudiado dos nuevos sistemas de aplicación: monocapa y bicapa. Al mismo tiempo que se fabricaban las probetas in-situ, se procedió a realizar la toma de muestras de cada una de las probetas, mediante bandejas metálicas colocadas en el pavimento, para su posterior estudio y observación en laboratorio. Se han ensayado las distintas probetas recopilando los datos de sus parámetros fundamentales en el tiempo: factor de luminancia β o coeficiente de luminancia en iluminación difusa Qd, color (coordenadas cromáticas (x,y)), coeficiente de luminancia retrorreflejada (retrorreflexión), RL en seco y en mojado, y el coeficiente de rozamiento SRT. Capítulo 1. Introducción 5 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Se ha analizado su comportamiento a lo largo del tiempo y evaluado los resultados minuciosamente, apoyándose en gráficos y documentación fotográfica tanto de las probetas in-situ como de las muestras en laboratorio, llegando a las conclusiones de la tesis doctoral. 6 Capítulo 1. Introducción CAPÍTULO 2. ESTADO DEL ARTE Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 2.1. INTRODUCCIÓN En las últimas décadas se ha experimentado un crecimiento sin precedentes del tráfico, sobre todo en los países más desarrollados. Esto lleva a los organismos de la gestión de dicho tráfico presentes en cada institución a estudiar nuevos sistemas de control y mantenimiento, [PEDRO ÁLVAREZ, (2007)]. Hasta ahora la mejora de la seguridad vial se ha ido llevando a cabo mediante cuatro tratamientos principales: ampliación de la carretera, renovación de la señalización vertical, repintado de la señalización horizontal y renovación de la superficie de la vía. Aunque la actualización de la señalización tanto vertical como horizontal es la opción más económica, no por ello es menos importante, puesto que se ha demostrado que estadísticamente la seguridad ha aumentado un 30%. Dicho esto, es de remarcar su elevada eficacia, [I. PÉREZ, (2006)]. La aplicación uniforme de las marcas en el pavimento para delinear la ruta de carretera y carriles específicos para tráfico es uno de los aspectos más importantes de una carretera segura y eficaz. Las marcas viales pueden transmitir información a los usuarios de la carretera ya que ningún otro dispositivo puede controlar el tráfico. Éstas, proporcionan información continua a los usuarios, el posicionamiento del vehículo, y otras tareas importantes relacionadas con la conducción, [CARLSON, P.J. PARK, (2009)]. Las marcas viales se usan para proveer información de manera apropiada, no sólo a los conductores, sino también a los peatones. Ya sean líneas o pictogramas, deben transmitir un mensaje fácilmente entendible por el usuario. Dadas las altas velocidades alcanzadas en las carreteras, que el mensaje sea claro tiene aún si cabe más transcendencia. Por lo tanto dichas marcas deben de verse claramente y contrastar con el pavimento, [ABDELHAMID MAMMERI, (2015)]. Las marcas en el pavimento inadecuadas y mal mantenidas son consideradas como uno de los mayores factores que contribuyen a los accidentes automovilísticos. Como resultado, es esencial para aplicar la señalización de pavimento, disponer del material adecuado para todas las condiciones climáticas con el fin de aumentar la seguridad pública y reducir los accidentes de vehículos, [FARES, H.A., (2012)]. La inversión en el mantenimiento de las carreteras, incluido el mantenimiento de la señalización horizontal, repercute en una disminución de la accidentalidad, sobre todo Capítulo 2. Estado del Arte 9 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional de las situaciones más graves. Sin embargo, se ha demostrado que el aumento de la inversión en mantenimiento resulta mucho más eficaz si va acompañado de un apoyo regulatorio, ya sea sancionador o limitador, [DANIEL ALBALATE, (2013)]. Las distintas agencias nacionales (e internacionales) deben de encargarse de realizar estudios e investigaciones sobre los estándares aplicados a las marcas viales, tales como dimensiones o pinturas. Esto puede evidenciar la necesidad de modificaciones o mejoras posiblemente aplicables a las futuras actuaciones, conllevando un aumento de la seguridad, [YOUNG-BOG HAM, (2006)]. Se estima que sólo en los Estados Unidos, aproximadamente 2 mil millones de dólares se gastan anualmente en marcas viales. A pesar de estos gastos, en general hay un vacío en términos de cuantificar los beneficios que proporcionan las marcas viales, [CARLSON, P.J. PARK, (2009)]. Actualmente se están llevado a cabo estudios sobre la implementación de nuevas marcas viales que provoquen una reducción de la velocidad en los conductores. Esto es especialmente interesante en algunos puntos delicados como las entradas a las ciudades, en las que a menudo el conductor subestima la velocidad a la que circula, [STIJN DANIELS, (2010)]. No sólo están llevando a cabo experimentos en puntos críticos, sino que también en varios tramos complicados de autovías usando varios tipos de marcas viales diseñadas para incidir en la velocidad de los conductores y el desplazamiento lateral que éstos inscriben al trazar las curvas, [SAMUEL G. CHARLTON, (2007)]. Como el ámbito no se ciñe exclusivamente a las carreteras para automóviles, también son de interés las vías dedicadas al tránsito de bicicletas. En ellas se ha demostrado que un firme duro con líneas termoplásticas sobredimensionadas (un grosor de siete milímetros), junto con tratamiento táctil y auditivo, han demostrado una mejora significativa de la seguridad, [B.S. CLELAND, (2005)]. Autovías, autopistas, carreteras en general, carriles bici, aparcamientos, aeropuertos… Todos tienen una cosa en común, dependen fuertemente de la señalización horizontal para guiar a los conductores o pilotos, [LEONHARD E. BERNOLD, (2010)]. 10 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Un aspecto que, aunque muchas veces obviado u olvidado, ha demostrado tener una crucial importancia en el comportamiento de los usuarios de la vía es la influencia de la percepción de seguridad que las marcas viales provocan en dichos usuarios. Esta percepción de la seguridad provoca, dependiendo de la situación, que el usuario se sienta más confortable y protegido, o por otra parte, que se sienta más tentado a reaccionar impulsivamente incrementando el riesgo de accidente con el resto de usuarios de la vía. Es un tema especialmente delicado, digno de estudio y consideración por parte del responsable de la proyección de la señalización horizontal en un nuevo proyecto, [CATRIONA HAVARD, (2012)]. El gran aumento del tráfico, unido al imparable avance de la tecnología y del consumo de información, han propiciado una necesidad de generar modelos a gran escala de las carreteras y sus marcas viales. Estas bases de datos tienen como objetivo servir de apoyo tanto a los diversos planes de mantenimiento vial, como para futuras aplicaciones tales como los coches autónomos, [BAHMAN SOHEILIAN, (2010)]. Esta importancia de la obtención de información para planeamientos de mantenimiento, mejora o ampliación, ha generado la aparición de una gran variedad de nuevas aplicaciones informáticas que facilitan esta tarea, [HAIYAN GUAN, (2014)]. Estos avances tecnológicos posibilitan que las operaciones de pintado puedan ser también automatizadas puesto que actualmente se dispone de sistemas robóticos, que traen asociados drásticos descensos en el tiempo de aplicación, además de mayor seguridad tanto para los trabajadores como para los usuarios de la vía. Además resultan más económicamente efectivos, [SANGKYUN WOO, (2008)]. Capítulo 2. Estado del Arte 11 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 2.2. CONCEPTOS GENERALES Las marcas viales están mejorando continuamente con las nuevas tendencias. Sin duda, con el paso del tiempo, la tecnología se hace notar de forma considerable en este sector. Los requisitos de calidad en la mayoría de las normativas y regulaciones por lo tanto se van renovando y adaptando a los nuevos tiempos y contienen una serie de información general y compromisos necesarios. Los encargados de ejecutar las marcas viales deben tener en cuenta no sólo los costes, sino también el desgaste mecánico que se produce en éstas. Es más recomendable invertir en una buena ejecución, que ir arrastrando labores de mantenimiento constantes debido a la degradación de la marca vial. Es por ello, que los detalles deben estar monitoreados, los procedimientos se deben seguir tal y como se recomienda, los resultados deben ser inspeccionados, y lo más importante, las especificaciones deben hacerse cumplir. Cuando el proceso se hace bien, las marcas pueden desempañar eficazmente su trabajo durante un máximo de cinco años o más. Cuando el proceso se hace mal, las marcas pueden fallar en cuestión de semanas o meses. Así que, aunque las marcas puedan ser un elemento incidental en un proyecto, pueden llegar a ser un problema significativo cuando los plazos se acortan y la seguridad se vea comprometida. Al elegir el material adecuado, también es necesario tener en cuenta que el marcado en una zona de toma de contacto en altas densidades de tráfico, queda rápidamente recubiertas con caucho y sucidad, [DARKO BABIC, (2015)]. Las marcas viales cumplen un papel muy importante en la reducción de accidentes, además de guiar a los conductores el camino que deben seguir. Sus funciones son dirigir el tráfico y prevenir a los conductores de obstáculos puntuales. Las marcas viales son superficies retro-reflexivas con la cualidad de reflejar gran parte del flujo luminoso que llega a ellas. Con el paso del tiempo, el tráfico y el clima las van deteriorando, por lo que requieren un cierto mantenimiento, [PANKAJ KUMAR, (2014)]. La mayor parte de estudios actuales se han basado en el modelaje 3D o hechos experimentales, para contrastar los diferentes escenarios en cuanto a carreteras con una señalización deficiente (ya sea por una mala planificación o por una mala elección de los componentes que las conforman) y carreteras mejoradas por señales y marcas viales, [VAHID BALALI, MANI GOLPARVAR-FARD, (2015)]. La conducción consta de cuatro etapas básicas: detección, identificación, decisión y respuesta, siendo el tiempo consumido entre la detección y la respuesta el parámetro 12 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional que define el nivel de seguridad vial activa. El conductor necesita que las marcas viales sean visibles e identificables a una distancia determinada de seguridad, tanto de día, de noche, como bajo cualquier condición climática, sin comprometer las propiedades antideslizantes de la superficie, por lo que debe ser diseñada, aplicada y mantenida correctamente, [CALAVIA REDONDO, D., (2013)]. Las distintas agencias de transporte de los países desarrollados han ido estableciendo distintos niveles mínimos de retrorreflexión. Asociados a éstos, también distintos métodos de conservación para cumplir con las características establecidas, [MAJID KHALILIKHAH, (2015)]. Para que la señalización horizontal cumpla su función de modo adecuado se requiere que tenga ciertas cualidades o características que se pongan de manifiesto por encima de unos valores mínimos que podríamos denominar “Nivel Umbral de Servicio”, que sean perceptibles en cualquier condición de iluminación y que además se mantengan durante el mayor tiempo posible. Este Nivel Umbral de Servicio de las marcas viales debe ser establecido atendiendo a las necesidades de los conductores y a los requerimientos del tráfico, y para ello se requiere: 1. Definir las características que se consideran esenciales para que la señalización cumpla la función a que está destinada, desde el punto de vista del usuario, [Global and Chinese Road Marking Resins, (2015)]. 2. Establecer el valor mínimo de estas características, de acuerdo con las circunstancias de uso o la finalidad que se pretenda, [DANIEL JOHN, LAM THANK, (2015)]. 3. Determinar el método para cuantificar el valor de estas características, de la forma más simple y objetiva posible, [Federal Highway Administration (FHWA), (2010)]. Para asegurar la adecuada calidad de la señalización horizontal, se precisa hacer una selección de los materiales a emplear, en la que deberán tenerse en cuenta criterios de diversa naturaleza, ya sea económicos, medioambientales, de aplicación y uso, de localización, etc…, pero sobre todo habrá de atenderse a sus cualidades específicas y de adecuación de uso.[CAO YONG, (2004)]. Capítulo 2. Estado del Arte 13 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Pueden clasificarse en función de su construcción: Marcas viales construidas in-situ Marcas viales prefabricadas Pueden clasificarse en función de sus prestaciones respecto de: La vida útil: permanentes y temporales La visibilidad diurna: blancas y amarillas La visibilidad nocturna: o Tipo 0: No reflectantes o Tipo I: Reflectantes en seco o Tipo II: Reflectantes en seco y en húmedo o con lluvia La resistencia al deslizamiento: estructuradas o no estructuradas Otros usos especiales: sonoras, de fácil eliminación, de rebordeo, de enmascaramiento 2.3. CARACTERÍSTICAS La composición de los materiales debe ser concretada, puesto que las propiedades físicas y químicas dependen de dicha composición, y éstas van directamente ligadas a la seguridad en la carretera. Una marca vial debe de cumplir unos requisitos de durabilidad, resistencia y visibilidad, [S.M. MIRABEDINI, (2012)]. Consideramos dos tipos de factores a la hora de valorar la visibilidad de las marcas viales horizontales, los generales y los ordinarios. Entre los factores directos tendremos en cuenta la retroreflectividad de la marca vial (el aumento de la retroreflectividad aumentará la distancia de detección del conductor); el material de la superficie del pavimento (los nuevos asfaltos generan el mejor contraste con las marcas viales, al contrario que los hormigones o asfaltos antiguos); el tipo de vehículo (los vehículos con altura de faros que están más lejos del pavimento mejoran la visibilidad de éste); iluminación viaria (cuanto mejor esté iluminada la calzada, mejorará la visibilidad); amplitud de las marcas viales y la edad del conductor entre otros. Por otro lado, el color del pavimento; el desgaste del pavimento; señalización vertical del pavimento; la separación lateral entre líneas; atención y estado anímico del conductor; condiciones climáticas o la transmisión de los parabrisas son claros 14 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional ejemplos de factores ordinarios a la hora de valorar la visibilidad de las marcas viales horizontales, [MICHAEL F. TRENTACOSTE, (2007)]. De acuerdo con el artículo 700 PG-3 de 2015, que regula la normalización de las marcas viales, establece como requisitos esenciales de las marcas viales las características y los parámetros fundamentales siguientes: Visibilidad diurna o Factor de luminancia β o Coeficiente de luminancia en iluminación difusa Qd o Color, coordenadas cromáticas (x,y) Visibilidad nocturna o Retrorreflexión RL en seco o Retrorreflexión RL en húmedo Resistencia al deslizamiento o Coeficiente de rozamiento SRT Durabilidad 2.3.1. VISIBILIDAD DIURNA La distancia de visibilidad en condiciones de iluminación diurna se consigue mediante marcas viales que presenten un adecuado contraste con el pavimento sobre el que están colocadas. Se trata de una magnitud que no depende únicamente de la marca vial sino del que también depende del propio pavimento, [Guía para el Proyecto y Ejecución de obras de Señalización Horizontal, (2012)]. Relación de contraste de noche (CN): Se define como: 𝐶𝑁 = 𝑅𝐿𝑀−𝑅𝐿𝐶 𝑅𝐿𝐶 (2.1) Donde: RLM y RLC: Son respectivamente, el coeficiente de luminancia retrorreflejada de la marca vial y de la superficie del pavimento (calzada) adyacente. Relación de contraste de día (CD): Se define como: 𝐶𝐷 = Capítulo 2. Estado del Arte 𝐿𝑀−𝐿𝐶 𝐿𝐶 (2.2) 15 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Donde: LM y LC: Son respectivamente, la luminancia de la marca vial y de la superficie del pavimento (calzada) adyacente. Las condiciones geométricas de medida son las mismas tanto para la determinación de la retrorreflexión como para la evaluación de las relaciones de contraste. 2.3.1.1. Factor de luminancia β El factor de luminancia β es la relación entre la luminancia de un cuerpo Lc y la de un difusor reflectante o transmisor perfecto Lp, iluminado de la misma manera, [Guía para el Proyecto y Ejecución de obras de Señalización Horizontal, (2012)]. Símbolo: β Unidad: adimensional 𝐿𝑐 𝛽 = 𝐿𝑝 (2.3) El valor máximo alcanzado por una superficie blanca reflectante difusa es de 1 o de 100 si se expresa en tanto por ciento. Un problema que siempre ha tenido la pintura de las marcas viales es que algunas, con el tiempo, se volvían de tono amarillento es por ellos que surgieran algunas invenciones para tratar de resolver esta problemática. Un método consistía en incluir en la pintura que lleva agua un agente de quelación capaz de quelar los iones de hierro para formar un complejo substancialmente incoloro. La reducción del tono amarillento de las marcas se observa cuando se incorpora un dispersante de pigmento en la pintura, [HANS, J.J., (1997)]. 2.3.1.2. Coeficiente de luminancia en iluminación difusa Qd Para la medida de la reflexión bajo iluminación diurna o alumbrado público, se emplea el coeficiente de luminancia en iluminación difusa Qd, que representa el brillo de una marca vial tal como es percibida por los conductores de vehículos, en las condiciones típicas o medias de iluminación diurna o alumbrado público. Y se calcula como el cociente entre la luminancia de una zona de marca vial en una dirección dada y la iluminancia de esa zona. Este coeficiente se expresa en milicandelas por metro cuadrado y por lux (mcd·lx-1·m-²) y se obtiene de una zona de marca vial a partir de la siguiente ecuación, [Guía para el Proyecto y Ejecución de obras de Señalización Horizontal, (2012)]. 16 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 𝐿 𝑄𝑑 = 𝐸 (2.4) Donde “E” es la luminancia sobre el plano horizontal de la zona (lux) y “L” es la luminancia de la zona bajo iluminación difusa (mcd·m-²), que deberá determinarse para un ángulo de 2,29º iluminando la zona de medida mediante un iluminante patrón D65. La abertura angular total de la direcciones de medida no deberá de sobrepasar 0,33º. La zona de medida de la marca vial deberá tener una superficie mínima de 50 cm². EL máximo valor alcanzado por una superficie reflectante difusa de blancura perfecta es: Qdmax = 1/π = 318 mcd·lx-1·m-² Las condiciones estándar de medida pretenden simular una distancia de observación de 30 m para el conductor de un turismo cuyos ojos se encuentran a una altura de 1,20 m por encima de la calzada. La iluminación diurna bajo cielo nublado con una vista razonablemente despejada del horizonte, reproduce suficientemente bien la iluminación difusa para permitir medir el coeficiente de luminancia bajo iluminación difusa. Tabla 2.3.1.2.1. Clases de Qd para marcas viales en seco, [Guía para el Proyecto y Ejecución de obras de Señalización Horizontal, (2012)] Color Tipo de pavimento Bituminoso Blanco Hormigón de Cemento Amarillo Clase Q0 Q2 Q3 Q0 Q3 Q4 Q0 Q1 Q2 Valor mínimo del coeficiente de luminancia e iluminación difusa Qd (mcd · m-2 · lx-1) No exigible Qd ≥ 100 Qd ≥ 30 No exigible Qd ≥ 130 Qd ≥ 160 No exigible Qd ≥ 80 Qd ≥ 100 2.3.1.3. Color (coordenadas cromáticas (x,y)) Los colores pueden ser aconsejables para marcas de significado especial, pero existen algunos inconvenientes, [Artículo 700 del PG-3, (2015)]. En condiciones de baja iluminación (de noche) el ojo humano no aprecia los colores, solo blancos y grises Capítulo 2. Estado del Arte 17 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional El color se manifiesta por absorción de una parte del espectro y por tanto hay una pérdida importante de retrorreflexión o de visibilidad Cualquier color que no sea el blanco proporciona, de noche, menores prestaciones y su mantenimiento es más caro. 2.3.2. VISIBILIDAD NOCTURNA La visibilidad nocturna tiene lugar cuando la iluminación de la marca vial se realiza desde los faros del vehículo. La visibilidad de las marcas viales no va, en general, más allá del límite de la zona iluminada por ellas, [Artículo 700 del PG-3, (2015)]. Las luminancias de fondo en iluminación con los faros de un vehículo, son generalmente pequeñas, pudiendo considerarse como rango normal el comprendido entre 0,001 cd·m-2 y 0,1 cd·m-2. En estas condiciones grandes aumentos de contraste sólo se traducen en pequeños aumentos en la distancia de visibilidad y lo importante es el estímulo que recibe el ojo humano para poder alcanzar la visibilidad de objetos relativamente pequeños. Este es el fundamento del empleo de microesferas de vidrio con objeto de intensificar la retrorreflexión de las marcas viales. Para evaluar estos coeficientes de reflectividad de los materiales, las normas ASTM E1710 y UNE EN 1436 especifican un modelo geométrico que representa la distancia de visibilidad máxima que puede tener un conductor en una carretera en unas condiciones ambientales adversas, horas nocturnas con presencia de lluvia, además de otros factores, como el ángulo de visión del conductor y el ángulo de incidencia de los rayos de luz de los faros del vehículo en la señal. Los distintos tipos de reflexión son: Reflexión difusa Reflexión especular Retrorreflexión 2.3.2.1. Retrorreflexión RL Antes de añadir cualquier tratamiento que produzca un aumento de la intensidad de retrorreflexión de la señal horizontal, tales como las microesferas, se debe evaluar la eficiencia del sistema empleado y explorar nuevas posibilidades que actualmente están disponibles en el mercado, [T. GROSGES, (2008)]. 18 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional La retrorreflectividad se refiere a la reflexión en la que la luz originaria se propaga en direcciones cercanas a la dirección de la que proviene. Este fenómeno de las marcas viales en el pavimento hace que sea visible para los conductores en la noche, cuando los faros de su vehículo se reflejan en el material. La unidad en la que se mide es en mcd/m2/lux. A pesar de que el Manual UTCD (Uniform Traffic Control Devices) no especifica un nivel retroreflectante mínimo para los materiales de marca viales, el Departamento de Transporte de Minnesota considera un nivel de retroreflectividad inicial mínimo aceptable de 180 mcd/m2/lux para el material de color amarillo y 275 mcd/m2/lux para el color blanco (especial para resinas alcídicas y pinturas de látex), [DAVID MONTEBELLO P.E., (2011)]. Con las microesferas de vidrio embebidas en la superficie de las marcas viales, el conductor percibe mayor parte de la luz reflectada, proporcionando una visibilidad adecuada y ofreciendo mayor seguridad en la conducción, [GUANGHUA ZHANG, (2009)]. La completa contribución de la retrorreflexión es modelada teniendo en cuenta tanto las microesferas como la clase de pintura usada. La eficiencia de las microesferas es evaluada para sus varias composiciones y densidades en el embebido en la pintura, incluyendo los diminutos meniscos que se forman en la pintura, [T. GROSGES, (2008)]. Las marcas viales son visibles durante la noche gracias a que las microesferas de vidrio que las líneas y símbolos llevan incorporadas devuelven una parte de la luz que proviene de los faros de los vehículos, constituyéndose por lo tanto en un elemento decisivo para la seguridad vial. La contribución de la microesferas de vidrio al coeficiente de luminancia retroreflejada, de la marca vial, depende de los siguientes factores: [TIM HORBERRY, (2006)]. Retro – Relación entre la intensidad luminosa reflejada y el flujo luminoso incidente. Geometría – Ángulo de iluminación y observación. Cantidad de esferas Esferas eficaces – fracción de esferas iluminadas que son visibles. La reflectividad se puede se medir gracias a un aparato llamado “reflectómetro”. Este aparato es portable y se encarga de medir la reflectividad en milicandelas por metro cuadrado por lux (mcd/m2/lux), [SWARCO COMPANY. (2011)]. Capítulo 2. Estado del Arte 19 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Para la medida de la retrorreflexión bajo iluminación de los faros de un vehículo, se emplea el coeficiente de luminancia retrorreflejada “RL” expresada en (mcd • lx-1• m-2), [Artículo 700 del PG-3, (2015)]. La “RL” de una zona de marca vial se obtiene a partir de la siguiente ecuación: 𝐿 𝑅𝐿 = 𝐸 (2.5) RL: representa el brillo de una marca vial tal como es percibida por los conductores de vehículos bajo la iluminación de sus propios faros, y se calcula como el cociente entre la luminancia “L” de la zona de marca vial en la dirección de observación y la iluminancia “E” de esa zona, medida perpendicularmente a la dirección de la luz incidente. En las condiciones estándar de medida, las direcciones de medida y de iluminación definen un plano perpendicular al plano de la superficie, el ángulo de observación “a” (ángulo comprendido entre la dirección central de medida y el plano de la superficie) es de 2,29º y el ángulo de iluminación “e” (ángulo comprendido entre la dirección central de iluminación y el plano de la superficie) es de 1,24º. La superficie de medida debe ser iluminada por un iluminante patrón “A”, conforme a lo definido en ISO 10526:2007 (CIE S 014-2/E:2006). La apertura angular total de las direcciones de medida no debe sobrepasar 33º. La apertura angular total de las direcciones de iluminación no debe sobrepasar 33º en el plano paralelo al plano de la zona de marca vial y 17º en el plano que contiene las direcciones de medida y de iluminación. La superficie mínima de la zona de medida de marca vial debe ser de 50 cm 2. Para aquellas marcas viales con resaltes que presenten un espaciamiento importante entre resaltes la zona total de medida debe tener una longitud suficiente para incluir al menos un espaciamiento. El mejor resultado se obtiene cuando la longitud total de medida incluye un múltiplo exacto de espaciamientos. La totalidad de la zona de medida debe ser iluminada con una iluminancia uniforme. Las condiciones estándar de medida pretenden simular una distancia de observación de 30 m para el conductor de un turismo cuyos ojos se 20 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional encuentran a una altura de 1,20 m y en el que los faros del vehículo están a 0,65 m de altura. En resumen, la retroreflectividad y la durabilidad son una función de los siguiente parámetros: el índice de refracción de las perlas/esferas de vidrio; la gradación o el tamaño de las esferas; el recubrimiento de éstas; la profundidad de las esferas de vidrio en el material; la distribución de éstas en el pavimento; la cantidad de cuentas expuestas y por último, la relación entre el diámetro de las perlas y el espesor del material, [CRAIG FARNHAM, KAZUO EMURA, JIHUI YUAN. (2015)]. FACTORES DE INFLUENCIA La contribución de la microesferas de vidrio a la retrorreflexión de la marca vial depende fundamentalmente de: la calidad, el grado de hundimiento de la blancura del material base, de los ángulos de iluminación y observación, la cantidad de microesferas y la cantidad de microesferas eficaces. Si hay demasiadas microesferas de vidrio, la visibilidad nocturna no mejorará, puede reducirse (se hacen sombra entre ellas). La reflectancia de las marcas viales es debida a la aplicación de microesferas de vidrio, que están parcialmente embebidas en la superficie de la base de la señalización horizontal. Los estudios demuestran que deben quedar sumergidas en el material base de 1/3 a 2/3 de la misma con el fin de optimizar la retroflexión, [GUANGHUA ZHANG, (2009); HUMMER, JOSEPH (2011)]. Es el hundimiento de las microesferas de vidrio dentro de la película formada por el material base. El grado de hundimiento de una microesfera de vidrio aplicada por postmezclado depende de la acción conjugada de 4 fenómenos físicos, que se oponen a la masa de la microesfera de vidrio: El empuje de Arquímedes recibido por la microesfera (flotación) Los fenómenos de tensión superficial entre la microesfera y el producto La reología del producto La enegía cinética de la microesfera al caer, o ser proyectada, sobre la película La reflexión externa de la luz incidente sobre la interfase aire-vidrio, mejorable con tratamientos superficiales antirreflectantes. Capítulo 2. Estado del Arte 21 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional La reflexión interna de la luz reflejada sobre la interfase vidrio-aire, cuyo efecto es menor ya que los ángulos internos no son rasantes. La forma no esférica distorsiona considerablemente la dirección de los rayos. La calidad de la superficie de las microesferas es factor fundamental en las propiedades retrorreflectantes, pureza del vidrio, exentas de deformaciones, estrías, burbujas… La luminancia del material base (pintura), en particular la de la superficie en contacto con la parte hundida de la microesfera de vidrio, donde se produce la reflexión de la luz, es mayor cuanto más blanca sea. En condiciones de lluvia o humedad la marca vial disminuye su capacidad de retrorreflexión e incluso llega a desaparecer debido a la película de agua que la cubre y que transforma la retrorreflexión en reflexión especular. Durante casi cincuenta años, las microesferas de vidrio incrustadas en las marcas horizontales han sido utilizadas en la delineación de carreteras. Las microesferas de vidrio reflejan la luz de los faros de nuevo a su frente, dando así luz reflejada para guiar al conductor. (Kalchbrenner , 1989; Parker & Meja , 2003 ) . Sin embargo, con las marcas viales estándar utilizados en Australia por lo general hay una pérdida importante de retroreflectividad en la lluvia. Esto es principalmente debido al tamaño pequeño ( < 1 mm de diámetro) de las perlas de vidrio. Con microesferas de vidrio más grandes ( > 1 mm de diámetro) se ha demostrado en las dos pruebas de laboratorio y estudios de campo que resultan más reflectante y proporcionan una visibilidad nocturna húmeda más eficaz (Kalchbrenner,1989), [TIM HORBERRY. (2006)]. Marcadores nieve (RPM) se han utilizado en muchos sitios durante las últimas cuatro décadas para proporcionar una guía visual para los automovilistas en condiciones de mal tiempo. En los últimos años, se han producido incidentes raros donde la superficie del pavimento más antiguo no pudo proporcionar un apoyo adecuado a las piezas de fundición de RPM. Como resultado de ello, el Departamento de Transporte de Ohio (ODOT) inició este estudio para evaluar el desempeño de marcado de pavimento con materiales alternativos y determinar si pueden proporcionar delimitación equivalente o mejor que el sistema existente. Estos materiales incluyen toda la pintura tiempo (AWP) y retrorreflectante húmedo (WR). Ambos materiales mostraron alta WR inicial. Sin 22 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional embargo, su rendimiento sobre mojado, se vio durante el periodo nocturno comprometida significativamente dentro de un período relativamente corto de tiempo debido a las actividades de tráfico y la nieve. Por lo tanto, se concluyó que, dadas las duras condiciones ambientales, no será rentable utilizar AWP o WR cinta duradera como un reemplazo de RPMs, [ABBAS, A.R., (2014)]. Algunas de estas propiedades pueden mejorarse mediante la aplicación de tratamientos superficiales a las microesferas de vidrio con diferentes objetivos (flotación y adherencia), para corregir el grado de hundimiento y la durabilidad. MEDIDA DE LA RETRORREFLEXIÓN RL A continuación s indicant las consideraciones de medida de la retrorreflexión según Artículo 700 del PG-3, (2015). En seco La medida del coeficiente de luminancia retrorreflejada (retrorreflexión) se realiza mediante equipos estáticos o dinámicos (Retrorreflectómetro) de acuerdo con la normativa europea y las especificaciones del PG-3; van equipados con una geometría de ángulo de iluminación de 1,24º y de observación de 2,29º que reproducen la percepción que tiene el conductor de una marca vial situada a 30 m de distancia. En húmedo Las condiciones de ensayo se crean al verter unos 3 litros de agua sobre la superficie a medir desde una altura de 0,30 m. El agua se extiende homogéneamente a lo largo de la superficie y se deja secar durante 60 ± 5 segundos, acto seguido se mide el coeficiente de luminancia retrorreflejada RL en mcd·m-2·lx-1. En condiciones de lluvia Tras parar la lluvia o imitarla de manera artificial, y esperar 60 ± 5 segundos, puede llevarse a cabo las medidas bajo condiciones de humedad. 2.3.3. RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO Las marcas viales, además de ser funcionales tanto de día como de noche, también deben ofrecer seguridad en el caso de conducción esporádica del vehículo por encima de dichas marcas. Por este motivo es necesario aportar a la señalización horizontal una nueva propiedad: la propiedad antideslizante, [YAKOPSON, SIMON., (2015)]. Capítulo 2. Estado del Arte 23 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Uno de los problemas de las marcas viales es el incremento de deslizamiento que producen al tráfico cuando el pavimento se encuentra mojado, ello obedece a las estadísticas que se vienen realizando de los accidentes producidos sobre todo en vías urbanas y en travesías y en los que en algunos casos se ha encontrado correlación entre este hecho y el accidente producido. Las marcas viales, según la norma de carreteras (artículo 700 del PG-3), deben tener un coeficiente de resistencia al deslizamiento, medido mediante el péndulo del Road Research Laboratory, superior a 0,45. Obviamente para conseguir el coeficiente hablado, se pueden añadir productos abrasivos que proporcionan una granulometría adecuada y que sean de color similar al de la marca. El componente obtiene mucho más importancia cuando existen casos reales de fallecimiento de usuarios de la vía por culpa de insuficiencia de la resistencia frente al deslizamiento, [CAMERON BATES, (1999)]. Una pobre resistencia al deslizamiento puede ser una consecuencia de la insuficiencia de las propiedades del material y de la superficie baja, o puede ser causado por el desgaste y el mantenimiento, [S. DERLER, (2015)]. Esta propiedad se consigue mediante productos granulados, destinados a ser rociados sobre los materiales de señalización, de modo similar a la aplicación de las microesferas de vidrio de post-mezclado, para obtener una rugosidad que evite el deslizamiento cuando el pavimento esté mojado. El tamaño de grano debe estar en relación con el espesor de la película del material aplicado, [YAKOPSON, SIMON., (2015)]. Dos tercios de los ciclistas circulan por carriles bici en la ciudad. Uno de cada cinco ciclistas ha sufrido alguna vez un accidente, la mayoría leves y muchos producidos por caídas relacionadas con la falta de adherencia con pavimento mojado o mal tiempo. Las marcas viales horizontales (pasos de peatones y pinturas) son un lugar de caídas frecuentes debido al tipo de pintura utilizada. No existe una regulación específica, siendo de aplicación la normativa de carreteras. La Universidad de Córdoba desarrolla un Proyecto de investigación financiado por la Consejería de Fomento y Vivienda de la Junta de Andalucía y Fondos FEDER (Proyecto CICLOVÍAS) que tiene entre sus objetivos la medida de la resistencia al deslizamiento/derrape siguiendo métodos normalizados (péndulo TRRL) y métodos de medida continua (Microgriptester) de la resistencia al deslizamiento rueda-pavimento, [LEDESMA, E.F. (2014)]. 24 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional El principal factor que define la resistencia al deslizamiento es la microtextura del pavimento. La macrotextura determina la adherencia a altas velocidades y, en conjunto con el dibujo del neumático, proporcionan el rápido drenaje de las aguas. Otros factores que influyen en la adherencia son: la presión de inflado, el área de contacto, el dibujo del neumático, la composición del caucho, el alineamiento, la textura y fricción del pavimento, la velocidad del vehículo, condiciones climatológicas, etc. Cuando se aplica una marca vial sobre la superficie, se modifica la microtextura de la superficie afectada, dependiendo esta modificación de la propia naturaleza de la marca vial y de su espesor, [Guía para el Proyecto y Ejecución de obras de Señalización Horizontal, (2012)]. El reconocimiento de la importante influencia de la presencia de agua en la superficie ha llevado a definir en forma explícita un coeficiente de fricción (f) determinado con el pavimento mojado, [Artículo 700 del PG-3, (2015)]. 𝑓= 𝐹𝑎 𝑁 (2.6) Donde: f: Coeficiente de fricción con el pavimento mojado Fa: Fuerza de fricción con el pavimento mojado N: peso sobre la rueda Existen dos situaciones básicas que condicionan la seguridad del usuario por una baja resistencia al deslizamiento. Estas son, la salida de un vehículo desde el camino en una curva y el deslizamiento ante una frenada de emergencia. Esto ha llevado a definir dos tipos de coeficientes de fricción: Coeficiente de fricción longitudinal Coeficiente de fricción transversal MEDIDA DE LA RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO SRT La medida de la resistencia al deslizamiento se realiza mediante dispositivos móviles y dispositivos estáticos. El Péndulo de Fricción es un dispositivo estático muy difundido internacionalmente, principalmente por su bajo costo en comparación con otros equipos más sofisticados. Capítulo 2. Estado del Arte 25 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Este equipo desarrollado por el TRRL, tiene sus mediciones normalizadas según ASTM E-303. La resistencia al deslizamiento se mide en unidades SRT tal como se especifica en la norma UNE EN 1436. 2.3.4. DURABILIDAD Las marcas deben ser reemplazadas cuando su retrorreflectividad cae por debajo de un nivel aceptable. La velocidad de degradación de la retrorreflectividad puede estar influenciada por muchos factores, como el tipo de material y el volumen de tráfico. La eficacia de los programas de mantenimiento de marcado de pavimento podría mejorarse con modelos estadísticos que estiman la degradación de retroreflectividad con el tiempo, [OZELIM, L., (2014)]. La evolución de las propiedades (visibilidad, resistencia al deslizamiento, color y durabilidad) también depende del producto, su resistencia a la abrasión del tráfico, la técnica de aplicación y la adhesión entre el recubrimiento y el sustrato, [PASETTO, M., (2013)]. Las proporciones de mezcla, así como la calidad de los materiales utilizado en la aplicación de las marcas viales, serán empleadas (para esos materiales) en el ensayo de la durabilidad, realizado según lo especificado en el “método B” de la norma UNE 135200. También es importante el impacto que tiene en la estación de invierno sobre el mantenimiento del pavimento. Se investigó el cambio en retrorreflectividad conservado de pintura a base de agua y rociar marcas en el pavimento termoplástico antes y después del invierno en un estado típico afectado por nieve. La hipótesis de la investigación es que si se conocen las condiciones iniciales pertinentes tales como el material de señalización y el tipo de línea, es posible predecir el rendimiento futuro de una variable dada, como el mantenimiento anual de invierno, [ABU–LEBEH, G., (2012)]. En general la vida útil de las marcas viales en carretera se estimó en 3 años, lo que indica que la sustitución previa, en muchos casos, es innecesaria. Usando el modelo desarrollado, la vida útil restante de una pintura de marca vial se puede estimar, y evitar el reemplazo prematuro de marcas en el pavimento. Un hallazgo clave de esta 26 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional investigación es que cada evento de eliminación de nieve resta más de 1 mes de vida útil de marcas en el pavimento pintura, [MULL, D.M., (2012)]. Un estudio de dos años de evaluación de la vida útil válida de marcas en el pavimento en las vías urbanas se llevó a cabo en Beijing como un estudio de campo piloto del programa de evaluación de productos de transporte nacional chino y estándares mínimos requisitos retroreflectividad y las normas de mantenimiento de carreteras. Treinta y cuatro marcas de pavimento, incluyendo línea de borde, flecha, saltar la línea, cruzar la línea y líneas de parada, se instalaron en la autopista y la intersección. Los materiales de marcado incluidos termoplástico con perlas de vidrio, preformados cinta de termoplástico con perlas de vidrio y cinta de pavimento a base de caucho preformado. Para la evaluación de la vida útil se estudiaron los valores mínimos de la durabilidad y la retro-reflectividad. La atenuación de la retrorreflectividad varía en diferentes lugares (de manera expresa, la intersección), diferentes funciones de marcado (por ejemplo, saltar la línea, línea de borde) y diferentes materiales termoplásticos (o cinta). Se encontró que a más tráfico acumulado, mayor pérdida de retroreflectividad. La mayoría de la pérdida de retroreflectividad sucede en las líneas de parada, saltar la línea y la línea transversal son mejores, las flechas son menos, línea de borde es el mejor. El factor de limpieza también es considerado, la retroreflectividad aumenta significativamente después de limpiarlas. Un programa de mantenimiento para diferentes marcas se dio en este estudio. La línea, saltar la línea y la línea de cruce sugieren ser reemplazada cada 12 meses; flecha y línea de borde sugieren ser reemplazadas cada 24 meses, con una preocupación especial de limpieza en el área urbana, [PENG, L., (2013)]. Los materiales se clasifican en dos grandes grupos: los materiales dúctiles, que muestran un comportamiento relativamente blando cuando se someten a la erosión mecánica y materiales frágiles, que muestran una alta resistencia a la erosión debido a la dureza de su superficie. Estos dos grupos están calificados por la curva característica de la erosión con respecto al ángulo de ataque de las partículas sobre la superficie del material. El estudio deja patente que la respuesta dúctil a la erosión mecánica corresponde a una tasa de erosión máxima en ángulos de bajo impacto entre 20 ° y 40 °, mientras que en materiales frágiles las tasas de erosión aumenta con el aumento impacto ángulos, con un máximo de ser a 90 °, [M.N. NOUI-MEHIDI, (2008)]. Capítulo 2. Estado del Arte 27 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Los parámetros que han demostrado mayor influencia en el desgaste de las marcas viales son: el paso de ruedas (tráfico) y la macrotextura del pavimento sobre el que se adhiere la marca vial. El primero de ellos está íntimamente relacionado con la ubicación de la marca vial, el trazado y tipo de carretera, la IMD o incluso la composición de vehículos pesados en el tráfico. Por otro lado, la climatología no ha demostrado tener gran influencia sobre el estado de las marcas viales, [Artículo 700 del PG-3, (2015)]. La durabilidad se determina mediante las especificaciones de la UNE 135200-2 “método B” o las de la UNE EN 13197. Se somete una placa de ensayo de rugosidad seleccionada, a desgaste por tráfico simulado. Tabla 2.3.4.1. Clases de rugosidad, [Artículo 700 del PG-3, (2015)] Clase de rugosidad RG1 RG2 RG3 RG4 Altura de arena en mm (UNE EN 13036-1) Valores para las placas (UNE Valores para el pavimento (UNE EN 13197) EN 1824) 0,40 ± 0,10 ≤ 0,60 0,70 ± 0,10 > 0,60 ≤ 0,90 1,00 ± 0,10 > 0,90 ≤ 1,20 1,2 > 1,20 2.4. MARCAS VIALES Las especificaciones de las marcas viales quedan recogidas en el artículo 700 del Pliego de Prescripciones Técnicas Generales para obras de Carreteras y Puentes (PG-3), así como la correspondiente normativa europea. También cabe mencionar la Guía para el Proyecto y Ejecución de obras de Señalización Horizontal de la Dirección General de Carreteras del Ministerio de Fomento proporciona una guía para las principales cuestiones a considerar durante la planificación, ejecución y mantenimiento de señalización horizontal de carreteras. Las marcas viales proporcionan grandes ventajas, pero hay que tener en cuenta su correcto mantenimiento. Como diferentes tipos de vidrio, dichas microesferas brillan cuando están puestas por primera vez, pero con tiempo pierden esta característica y se vuelven mateadas disminuyendo de esta manera la retrorreflectancia. Por ese motivo, una de las opciones es recambiar las microesferas de vidrio, volviendo a pintar las marcas viales con su posterior aplicación en función de ámbito a aplicar [KIMBERLY JOHNSTON, (2010, 02)]. 28 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Las marcas viales son las líneas o figuras, aplicadas sobre el pavimento, que tienen como objetivo la de satisfacer diversas funciones, tales como permitir los movimientos indicados, anunciar, guiar y orientar a los usuarios; delimitar los carriles de circulación; separar los sentidos de ésta; completar o precisar el significado de señales verticales y semáforos; o indicar el borde de la calzada entre otros. Por lo que el fin inmediato es aumentar la seguridad, eficacia y comodidad de la circulación. Para ello es necesario que se tengan en cuenta en cualquier actuación vial como parte integrante del diseño, y no como mero añadido posterior a su concepción, [PANKAJ KUMAR, (2014)]. Aunque en general se espera que las líneas más anchas tendrán un efecto positivo en la seguridad del vehículo, no ha habido ninguna evidencia convincente basada en el análisis de datos de accidentes, en parte debido a la falta de datos pertinentes. El efecto de seguridad de las líneas de borde más amplios se examina mediante el análisis de los datos de frecuencia de accidentes para los segmentos de carretera con y sin líneas de borde más amplios. La gran conclusión es que “Los hallazgos consistentes apoyan los efectos positivos de seguridad de líneas de borde más amplias instaladas en las zonas rurales, carreteras de dos carriles”, [PARK, E.S., (2012)]. 2.4.1. CLASIFICACIÓN DE LAS MARCAS VIALES Las marcas viales pueden ser de los siguientes tipos: longitudinales, transversales, flechas, inscripciones, así como otro tipo de marcas. También se pueden clasificar por el color. Generalmente, las marcas viales suelen ser de color blanco o amarillo y los une un objetivo, avisar de un posible peligro o cambio en la calzada al usuario de la vía, [YAN, X. (2007)]. En función de las prestaciones que pueden proporcionar las marcas viales, se clasifican según su: Geometría Construcción Vida útil Color Visibilidad nocturna: Resistencia al deslizamiento Capítulo 2. Estado del Arte 29 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional EN FUNCIÓN DE SU GEOMETRÍA. La geometría y el diseño de las marcas viales está regulado por la norma 8.2-IC “Marcas viales” de la Instrucción de Carreteras del Ministerio de Fomento. Las marcas viales se pueden clasificar según su geometría de la siguiente manera: [DEPARTMENT OF TRANSPORT – AN ROINN IOMPA, (2010)]. Marcas transversales: aquellas que están en ángulo recto con respecto a la línea central de la calzada. Éstas comprenden líneas de parada, línea de parada del tranvía, línea de producción y línea de prohibición de entrada. Si las marcas son discontinuas, tendrán una separación entre ellas de 1000 mm, una longitud de 1000 mm y un ancho de 200 mm. Marcas longitudinales: incluyendo las marcas dobles. Tienen por objeto regular la circulación y advertir o guiar a los usuarios de la vía y pueden emplearse solas o con otros medios de señalización, a fin de reforzar o precisar sus indicaciones. Líneas de tramado: se localizan en los accesos inmediatos a canalizaciones y zonas de reserva. También como indicación de una reducción de ancho en el camino a trazar. Pueden aparecer además en los lugares donde la geometría de la carretera puede impedir la construcción de otros elementos y por último en otras zonas donde los conductores no deben entrar a menos que sea seguro. Marcas y símbolos: Cualquier símbolo indicativo de la conducción, como pueden ser la flechas. Marcas indicadoras de carga y descarga Marcas de autobús y tranvía Marcas de carril-bici Marcas de botones SEGÚN CONSTRUCCIÓN [Artículo 700 del PG-3, (2015)]. Construidas in-situ: La construcción de la marca vial se realiza in-situ aplicando sobre el sustrato en material base siguiendo las instrucciones de aplicación que ampara el sistema acreditado. Pueden ser retrorreflectantes o no. Se puede utilizar como material base: pinturas, termoplásticos o plásticos en frío. La retrorreflexión y adherencia se consiguen con la aplicación de microesferas de 30 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional vidrio y/o cargas antideslizantes mediante sistemas de premezclado o postmezclado. Prefabricadas: Son marcas viales terminadas o semi-terminadas en fábrica. Estas marcas viales también pueden incluir material de post-mezclado (microesferas de vidrio y cargas antideslizantes). Las marcas viales prefabricadas completamente terminadas no cambian sus propiedades significativamente durante su aplicación (es decir no requieren material de post-mezclado), son las que se conocen como cintas. Las marcas viales semiteminadas requieren la adición de material de post-mezclado. SEGÚN VIDA ÚTIL En función de su duración se clasifican en [Artículo 700 PG-3, (2015)]. Permanentes: Son de color blanco y su vida útil deberá de ser lo más larga posible. Temporales: de color amarillo. Están asociadas a la duración de las obras y deberán ser eliminadas completamente a la terminación de los trabajos sin dejar restos en el pavimento que puedan inducir a error al confundirse con las marcas de color blanco. SEGÚN COLOR Existen grandes diferencias entre los países europeos y los americanos en el sector de las marcas viales. En los Estados Unidos el color amarillo es ampliamente usado en distintas señales, mientras que en Europa el color predominante es el blanco, quedando el amarillo para determinados casos especiales. Además, la composición no resulta tampoco igual, acaparando en EEUU el 90% del mercado las pinturas con base acuosa, mientras que en Europa dicho porcentaje es de sólo el 15%, [Europe poised for switch towards water-based road-marking paints, (2003)]. Las marcas amarillas se utilizarán para: los ejes en los pavimentos de varios carriles; en zonas de advertencia para prohibir el paso de los vehículos (obras, proximidad al ferrocarril, aproximaciones a obstrucciones, etc); o para mostrar las prohibiciones de aparcamiento. Las marcas viales de color blanco se utilizarán para las líneas de carril; líneas del pavimento; pasos de peatones; marcas de turno; límite de espacio en zonas de estacionamiento; o palabras y símbolos entre otros, [GENE HAWKINS, JR., PH.D, P.E., (2000)]. Capítulo 2. Estado del Arte 31 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional SEGÚN VISIBILIDAD NOCTURNA [Artículo 700 del PG-3, (2015)]. En función de una de sus prestaciones más relevantes como es la retrorreflexión, las marcas viales se clasifican en: Tipo 0: Marcas viales no reflectantes Tipo I: Marcas viales reflectantes en seco Tipo II: Marcas viales reflectantes en seco y en húmedo o con lluvia. Son marcas viales con resaltes o no, diseñadas específicamente para mantener sus propiedades de retrorreflexión en condiciones de lluvia y humedad. La Nota de servicio 2/2007 establece la obligatoriedad de aplicar marcas viales Tipo II en todas las carreteras de la red de carreteras, tanto en obras nuevas como en repintados. SEGÚN RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO [Guía para el Proyecto y Ejecución de obras de Señalización Horizontal, (2012)]. Marcas viales estructuradas (con resaltes): Se trata de marcas viales de superficie rugosa que facilitan el drenaje del agua sobre su superficie y que poseen resaltes, los cuales, en condiciones de lluvia, se elevan sobre la película de agua manteniendo un grado de retrorreflexión elevado en dichas condiciones. La resistencia al deslizamiento se considera garantizada para este tipo de marcas pese a no poder aplicar el método estándar para su medición. Existen una gran cantidad de diseños, de muy diversa geometría, que pueden dar respuesta al problema (texturas granuladas, enrejadas, barritas inclinadas, barritas transversales, botones, protuberancias rectangulares, gotelé…) No estructuradas: Son las marcas viales convencionales y pueden ser retrorreflectantes o no, en las que se usa como material base: pinturas, termoplásticos y plásticos en frío de dos componentes. La retrorreflexión y adherencia se consiguen con la aplicación de microesferas de vidrio y/o cargas antideslizantes mediante sistemas de premezclado o post-mezclado. Tabla 2.4.1.1. Clasificación de las marcas viales y claves de identificación [Guía para el Proyecto y Ejecución de obras de Señalización Horizontal, (2012)] PRESTACIÓN CLAVE CARACTERÍSTICAS En función de su duración prevista Con un nivel de durabilidad P4 o superior, utilizada en la señalización PERMANENTE P horizontal sobre carreteras con tráfico normal Con un nivel de durabilidad P3, utilizada en la señalización horizontal sobre TEMPORAL T carreteras en obras abiertas al tráfico 32 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional En función de sus propiedades de retrorreflexión Marca vial convencional no retrorreflectante (sólo será utilizada en el caso de TIPO 0 NR las marcas B y M) Marca vial convencional retrorreflectante en seco (las marcas viales P y T TIPO I R serán siempre, retrorreflectantes en seco) Marca vial, con resaltes o no diseñada específicamente para mantener RW retrorreflexión en seco y con humedad TIPO II Marca vial, con resaltes o no diseñada específicamente para mantener RR retrorreflexión en seco, con humedad y con lluvia En función de sus propiedades de resistencia al deslizamiento Marca vial conforme a lo definido para ellas en UNE 135200 a la que no ESTRUCTURADAS E puede medirse el coeficiente de resistencia al deslizamiento NO Marca vial conforme a lo definido para ellas en UNE 135200 a la que puede NE ESTRUCTURADAS medirse el coeficiente de resistencia al deslizamiento En función de sus propiedades de resistencia al deslizamiento Marca vial con resaltes que provoca efectos sonoros y mecánicos SONORAS S (vibraciones) FACILIDAD DE Marca vial, tanto temporal como permanente, que puede ser "facilmente F ELIMINACIÓN eliminable" (UNE EN 1790 y UNE EN 1824) De color negro, utilizada en el rebordeo de cualquiera de las anteriores para REBORDEO B mejorar su contraste Marca vial de brillo y factor de luminancia bajos, utilizada en la ocultación ENMASCARADORA M provisional de otras marcas viales 2.4.2. MATERIALES El material base, está constituido por pinturas, plásticos en frio o por termoplásticos, con o sin adherencia de materiales de premezclado o con adherencia de materiales de post-mezclado, tales como áridos antideslizantes o microesferas de vidrio, con el objetivo de aportarle unas propiedades concretas como la retrorreflexión y la rugosidad que faciliten tanto la visibilidad como la adherencia a la calzada, incluso avisen al usuario de una posible salida de la vía mediante resaltos de unos milímetros [Roadsurface painting work., (2015)]. Para asegurar la calidad de la señalización horizontal, es necesaria una selección de los materiales a emplear. Se tendrán en cuenta criterios económicos, medioambientales, de aplicación, de localización, según las cualidades específicas del material y según la adecuación al uso, [Guía para el Proyecto y Ejecución de obras de Señalización Horizontal, (2012)]. Se han tomado en consideración los siguientes materiales: Pinturas Termoplásticos Plásticos en frío Marcas viales prefabricadas Materiales de post-mezclado Capítulo 2. Estado del Arte 33 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional o Microesferas de vidrio o Material antideslizantes Imprimaciones Las características que deberán reunir los materiales serán las especificadas en la norma UNE 135200 para pinturas, termoplásticos de aplicación en frío, y en la norma UNE 135276 en el caso de marcas viales prefabricadas. La acreditación de los materiales que componen el sistema se lleva a cabo mediante el marcado CE, otorgado por un organismo notificado al efecto. Los materiales de post-mezclado tienen regulado, a través de normas armonizadas, su marcado CE desde el año 2005, [Resolución 28.06.2004; B.O.E. 16 julio 2004]. CARACTERÍSTICAS Características de Materiales: UNE 135200(2) Marcas viales prefabricadas: UNE-EN-1790 Microesferas de Vidrio de Post-mezclado: UNE-EN-1423 Granulometría y el método determinación del porcentaje de microesferas defectuosas: UNE 135287 Microesferas de Premezclado: UNE-EN-1424 Mejorar características de las microesferas de flotación y/o adherencia: UNEEN-1423 Especificaciones de durabilidad: «método B» de la UNE 135200(3) 2.4.2.1. Pinturas La pintura es un producto que se presenta en forma fluida y es capaz de transformarse en una película sólida y opaca, tenazmente adherida al substrato sobre el que se aplica, confiriéndole el color del pigmento que tiene en su composición. Las pinturas están constituidas por una parte inorgánica formada por partículas de pigmento y otros productos minerales (llamados cargas) de naturaleza y forma diversas y granulometría muy fina, que se han dispersado en un medio líquido formado por una parte volátil (disolvente orgánico o acuoso) y una parte no volátil (resina o ligante). Además se emplean ciertos aditivos como plastificantes, secantes, productos no filmógenos, consolidantes, hidrofugantes o neutralizadores. 34 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Las pinturas bituminosas han ido perdiendo importancia respecto al avance en la tecnología de nuevos polímeros en el último siglo, aunque siguen siendo ampliamente usadas en amplias áreas como tanques y conductos. La principal aplicación de dicha tecnología es su utilización como cobertura del pavimento. La mayoría de las investigaciones llevadas a cabo hacen referencia a la mejora de las propiedades físicas o químicas mediante la modificación de los polímeros. Estas mejoras han demostrado ser eficaces en el incremento de la resistencia y la disminución del tiempo de secado, sin pérdida apreciable de adhesión y flexibilidad. Las modificaciones tanto físicas como químicas se han llevado a cabo con termopolímeros y prepolímeros isocianatos, corrigiendo la formulación con aditivos fortificantes de polvo de asflateno o resina de hidrocarbono, [R. AYDEMIR, (2013)]. Todas las pinturas serán libres de plomo. Libre de plomo significa menos que tres veces los límites del método de detección. Todas las pinturas deberán cumplir con los requisitos legales vigentes, en particular con la normativa de Sustancias Peligrosas y Nuevos Organismos. El fabricante deberá proporcionar toda la información necesaria de la pintura a aplicar [WAKA TOKAHI – NZ TRANSPORT AGENCY, (2009)]. A continuación se muestra la clasificación de las pinturas alquídicas que se puede encontrar en al mercado en la actualidad, [DAVID MONTEBELLO P.E., (2011)]: PINTURAS ALQUÍDICAS: son pinturas convencionales que se basan en disolventes. Se tratan de pinturas de secado rápido, ya que no contienen cantidades peligrosas de carbonos orgánicos. Sin embargo, contienen un material de base altamente inflamable y requieren el uso de disolventes agresivos para quitar la pintura de los equipos. EPOXI: a menudo se refiere como “pintura epoxi”. Es un material de marcas viales duradero que se elabora con dos componentes, el pigmento y el endurecedor. Cada uno se calienta por separado y luego a la mezcla se le aplica una temperatura de 43±1ºC. El epoxi se presenta en dos formas, de secado rápido y de secado lento. PINTURAS LÁTEX: está formado a base de agua. Se considera por lo general un material convencional. Sin embargo, está clasificado entre las pinturas medio-alta duraderas. El látex es un material de secado rápido. PINTURAS A BASE DE ACEITE: son las mismas que las pinturas alquídicas. Secado lento. PRE-MIX: es una pintura convencional que incluye esferas de vidrio en la misma. Está disponible tanto para pinturas de látex como alquídicas. Capítulo 2. Estado del Arte 35 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional QUICK-DRY PAINTS: son pinturas de secado rápido, que secan en tres minutos aproximadamente o menos. PINTURAS DISOLVENTES: son pinturas alquídicas. La peculiaridad es que ya no contienen cantidades peligrosas de compuestos orgánicos Los materiales de carga o agregados son de naturaleza idéntica a los de las pinturas pero de granulometría mucho más elevada; el pigmento es el Dioxido de Titanio en el color blanco y el Cromato de Plomo estabilizado, para soportar las altas temperaturas, en el amarillo, [YU, CONGLONG, (2004)]. Los aglutinantes y/o disolventes, cumplen la función de llevar en suspensión los pigmentos. Confiere a la pintura las siguientes propiedades, [Guía para el Proyecto y Ejecución de obras de Señalización Horizontal, (2012)]: Dureza y flexibilidad de la película que forman Adherencia a los distintos soportes Estabilidad con la temperatura Resistencia al cambio de color Resistencia al agua, sol, productos químicos, limpieza, etc. Los pigmentos son cuerpos sólidos, finamente pulverizados, insolubles en el aglutinante, que tienen por misión colorear, dar consistencia y facilitar el secado de la pintura. Las propiedades que el pigmento proporciona a la pintura son, [Guía para el Proyecto y Ejecución de obras de Señalización Horizontal, (2012)]: Poder cubriente Poder colorante Facilidad de humectación (buena absorción o toma de aceite) Estabilidad de color frente a la luz Resistencia al calor, agentes corrosivos y atmosféricos Finura y granulometría Protección del soporte Inhibición del soporte (Minio, fosfatos, zinc) Según el proceso de secado, las pinturas se dividen en secado Físico o FísicoQuímico: ADITIVOS [SAENZ-DIEZ MURO, J.C., (2013)]. 36 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional En relación con los aditivos que son usados para las marcas viales existen una gran variedad de ellos. Son materiales empleados en pequeñas proporciones para modificar las características generales de las pinturas. Se distinguen, entre otros, los secantes, inhibidores de formación de pieles, fungicidas, agentes humectantes, plastificantes y emulsiones. Cabe destacar los aditivos electroconductores cuyo uso principal consiste en la prevención o eliminación de hielo o nieve sobre los viales o cualquier tipo de superficie. Se trata de una sustancia conductora de la electricidad en la que tenga un comportamiento aislante en estado normal (seco) y conductor en estado húmedo o mojado. Para ello se descarta el uso de metales ya que son altamente contaminantes del medio ambiente. Esta sustancia conductora está compuesta por grafito, como materia básica, NaCl, como activador, y CaO, como materia básica adicional. 2.4.2.1.1. Pinturas de secado físico Secan por evaporación del disolvente adquiriendo la película en pocos minutos una considerable dureza, dado que el polímero está ya formado, siendo las que menor tiempo de protección requieren para su puesta en servicio debido a su rápido secado. Se pueden aplicar capas más gruesas teniendo en cuenta los tiempos de secado. Las más empleadas son: ACRÍLICAS EN DISOLVENTE Cuyo ligante está basado exclusivamente en monómeros acrílicos (acrílicas puras), o en una combinación con otros polímeros de distinta naturaleza como por ejemplo el estireno (acrílicas estirenadas), disueltos en disolventes orgánicos. La combinación de monómeros acrílicos con otras resinas como el estireno, permite tener un precio más bajo y mejorar algunas propiedades, como la resistencia a las grasas. Sus propiedades más significativas son: Rápido secado Endurecimiento profundo Buena resistencia a la radiación U.V. Versatilidad de aplicación ACRÍLICA BLANCA CIUDAD Se trata de una pintura acrílica de elevada blancura para señalización horizontal y que está disponible también en colores. Capítulo 2. Estado del Arte 37 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional En cuanto a sus principales propiedades se pueden destacar: Fácil aplicación Blancura Adherencia a todo tipo de pavimentos rígidos y flexibles Excelente comportamiento frente al amarilleo. No amarillea por acción de los rayos ultravioletas Gran resistencia a la abrasión Alcanza una extraordinaria dureza en un tiempo record en lo que se llama Secado Profundo Integral Resistente a las sales inorgánicas utilizadas en carreteras de montaña Resistente a los álcalis por ser insaponificable la película Perfecta retención de blancos y de esferas cuando se hacen marcas reflexivas Facilidad de limpieza de maquinaria En cuanto a su campo de aplicación, esta pintura es empleable y recomendable para: Pintura con excelente adherencia sobre firmes bituminosos y repintados Especialmente recomendada para pintar sobre firmes de hormigón por ser insaponificable Este producto cumple con los requisitos establecidos para los materiales empleados en la señalización horizontal y los métodos de ensayo de laboratorio necesarios, especificados en la norma española UNE 135200-2 de “Equipamientos para la Señalización Vial, Señalización Horizontal – Materiales / Ensayos de Laboratorio. Así mismo cumple con la norma europea UNE-EN 1871 de “Materiales para señalización horizontal”. Si se realiza un sistema correcto de aplicación, junto con microesferas de vidrio o materiales antideslizantes, se cumplirán los requisitos exigidos en la norma europea UNE-EN 1436 de “Materiales para señalización vial horizontal. Comportamiento de las marcas viales aplicadas sobre la calzada”. Es aplicable mediante rodillo, pistola o maquina pinta-bandas de pulverización de aire y su dilución depende del sistema de aplicación o de las condiciones de temperatura, se puede diluir entre un 1 % y un 2 % con disolvente rápido “AA80” o con disolvente súper rápido “IH80”. 38 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional A destacar que no se debe aplicar a temperaturas menores de 5 oC, ni superiores a 40 o C. La aplicación ha de ser sobre superficies secas y limpias de polvo, grasas o suciedad. Si hubiera estado pintado anteriormente deberá arrancarse todo resto mal adherido y eliminar todas las partículas sueltas. En pavimentos de hormigón, cuando el hormigón sea nuevo hay que eliminar previamente los restos de lechadas de curado que pueden perjudicar la adherencia y las propiedades de la pintura. Se debe homogeneizar bien el producto y se reco<mienda una dosificación de 720 g/m2 dependiendo de la uniformidad del pavimento. La limpieza de los materiales y del equipo se realizará inmediatamente después de su uso con disolvente rápido “AA80”. Se deben tomar una serie de precauciones como las que siguen: Nocivo por inhalación, ingestión y en contacto con la piel Fácilmente inflamable Usar en lugares bien ventilados EMULSIONES ACUOSAS El ligante es un polímero acrílico cuyas partículas son de tamaño menor a una micra están emulsionadas en agua en presencia de sustancias tensoactivas y coalescentes que favorecen la formación de la película cuando el agua se evapora. Algunas de sus propiedades son: Tiempo de secado mayor al de las pinturas acrílicas Condicionado por las condiciones climáticas Mayor respeto por el medioambiente debido al bajo contenido en disolvente orgánico Baja resistencia al desgaste en los 5 primeros días. Adquiere dureza lentamente Fácil aplicación Buenas propiedades mecánicas y retención de color Capítulo 2. Estado del Arte 39 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Pueden emplearse sobre pavimentos bituminosos o sobre hormigón 2.4.2.1.2. Pinturas de secado físico-químico Estas pinturas secan mediante dos procesos, la evaporación del disolvente y la polimerización del ligante que comienzan simultáneamente en el momento de la aplicación. El primero de ellos es idéntico al caso de pinturas de secado físico, mientras que el segundo provoca la formación de cadenas macromoleculares de ligante por un proceso reactivo que tiene lugar en presencia de otro componente, llamado endurecedor, o con el oxígeno del aire en presencia de catalizadores llamados secantes, como en el caso de las resinas alcídicas. La película sólo adquiere su dureza final cuando se completa el segundo de los procesos, tiempo que depende de la naturaleza del ligante y tipo de reacción de polimerización, y que puede oscilar entre unos minutos y varios días. Las más empleadas son: PINTURAS ALCÍDICAS El ligante es un producto que se obtiene por la reacción entre un alcohol polihidroxílico (como la glicerina o la pentaeritrita) y un ácido policarboxílico (como el anhídrido ftálico), combinados con ácidos de aceites secantes o semisecantes, los cuales se unen a las moléculas de resinas por esterificación durante la fabricación del compuesto para convertirse en parte integrante del polímero. Algunas de sus propiedades son: Flexibilidad y buena capacidad de adherencia Secado más lento que las acrílicas. El secado oxidativo transcurre durante varios días dependiendo de factores climáticos, composición de la pintura o presencia de algunos aditivos catalizadores (secantes) Buena retención de las microesferas de vidrio En temperaturas entre 15 y 25 ºC, al transcurrir una hora, la película alcanza una dureza suficiente para el uso en líneas longitudinales de vías interurbanas, aunque su resistencia al desgaste aún es baja, por lo que no es aconsejable para vías urbanas. Una vez que ha curado totalmente, la resistencia al desgaste y a los agentes químicos es muy superior a las acrílicas. 40 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Por otro lado, este tipo de pinturas puede producir un ataque al pavimento, que se manifiesta por una coloración superficial debida a los compuestos bituminosos arrastrados por el disolvente al evaporarse. A este efecto se le denomina “sangrado”, y depende del tipo y naturaleza del asfalto. Se produce a causa del disolvente retenido en la película por su afinidad con la resina alcídica. Este proceso, aunque puede beneficiar la adherencia, puede provocar fisuras en el pavimento. No son aplicables directamente sobre hormigón, debido a una reacción que destruye la película de pintura por la presencia de un cierto residuo ácido que posee la resina. No obstante, su uso está bastante extendido por el buen equilibrio del conjunto de sus propiedades y una buena relación calidad/precio. EMULSIONES ACUOSAS AUTORRETICULABLES DE SECADO RÁPIDO En las que el ligante está formado por monómeros acrílicos emulsionados en medio acuoso fuertemente alcalino. La transformación de los monómeros en emulsión en un film polimérico se produce por una reacción que consume parte del agua en poco tiempo aún en condiciones ambientales desfavorables o alta humedad relativa. En tiempos favorables puede darse el secado en cuestión de minutos, por lo que su puesta en servicio puede producirse casi de inmediato. Algunas de sus propiedades son: Rápido secado Excelentes propiedades de retención de color Buena resistencia a la intemperie Afinidad con las microesferas de vidrio Pueden aplicarse directamente sobre hormigón 2.4.2.2. Termoplásticos Las marcas viales mediante termoplásticos en caliente y mediante plásticos en frío son las más utilizadas y representan casi la totalidad del mercado de la señalización horizontal, [SWARCO COMPANY. (2011)]. Se trata de una mezcla compuesta por: Sustancias minerales de granulometría gruesa (hasta 700 micras) Resinas de polímeros alifáticos de olefinas o derivadas de la Colofonia. Son resinas del tipo termoplástico sólidas a temperatura ambiente Capítulo 2. Estado del Arte 41 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Plastificante Microesferas de vidrio premezcladas con aceite Aceite mineral especial (ayuda a controlar la viscosidad y plastifica el conjunto) Pigmento de color Los materiales termoplásticos carecen de disolventes. Para su aplicación es necesario fluidificarlos mediante calor. Después vuelven a ser sólidos en cuestión de segundos, por lo que puede ser puesta en uso tras su aplicación. La incorporación de microesferas de vidrio asegura la permanencia en la marca vial durante su vida útil. Es una de las mejores alternativas para una retroflexión duradera. Se consigue con este material, una visibilidad nocturna muy elevada aún después de soportar millones de pasos de rueda. Atendiendo a la forma de aplicación, se pueden clasificar en: 2.4.2.2.1. Termoplásitocos en caliente. Este tipo de material se utiliza para pinturas de larga duración en señalización horizontal de la carretera. Los dos métodos principales de aplicación son por pulverización y por extrusión. En el primero, la gama SPRAYLYNE es conocida para la señalización de vías, autovías y vías interurbanas de alta densidad de tráfico, donde se requiere alta resistencia al desgaste del pavimento por parte de los vehículos. Es por ello que son marcas viales de larga duración. Por otro lado, utilizando la aplicación por extrusión existen dos patentes como EXTRULINE y RAISELINE para la señalización de vías, autovías y vías interurbanas de alta-media densidad donde también se requiere alta resistencia al desgaste. La peculiaridad de este tipo de termoplásticos en caliente es que son utilizados para la elaboración de marcas viales en relieve, [WILFRIED N., (2005)]. La composición termoplástica se formulará específicamente para su aplicación a temperaturas superiores a 205ºC. Los componentes de la composición no mostrarán ningún desglose significativo o deterioro en 246ºC. El componente aglutinante se formula como una resina de hidrocarburo; o deberá ser formulado como una mezcla de alto punto de ebullición alcohol primario monohídrico y modificado resina Malec; o el fabricante podrá presentar una formulación aglutinante opcional a la Oficina Materiales para su evaluación y aprobación. El pigmento, esferas y el relleno se 42 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional dispersa uniformemente en la resina aglutinante. La composición termoplástica debe estar libre de todas las pieles, la suciedad y objetos extraños y deberá cumplir con los siguientes requisitos hablando siempre en tanto por ciento por peso: el aglutinante tanto en marcas viales de color amarillo como en blanco será de un 17 por ciento; el dióxido de titanio será de un 10 por ciento en marcas viales blancas y se limita un 43 por ciento en carbonato de calcio, [WILFRIED N., (2005)]. La dosificación ordinaria de los termoplásticos en marcas viales es la siguiente (en este apartado los porcentajes adoptados se miden en peso del total): El aglutinante está presente en torno a un 15-25%. El aglutinante lo forman resinas hidrocarbonadas (8-15), plastificante (1-5) y elastómero termoplástico (0-5). Estos tres materiales pueden combinarse a diferente medida siempre y cuando se respete el rango de tolerancia de los aglutinantes. Por otro lado tenemos el relleno, es el material más abundante en marcas viales, estando presente en un 75-85%. Dentro del relleno tenemos el pigmento (5-10%) como por ejemplo TiO2 o ZnO, el extensor (20-40%) como por ejemplo CaCO3, las esferas sólidas de vidrio (15-20%) y agregados (2040%), [VINCENT CONSERVA, (2013)]. En cuanto a las propiedades físicas de los termoplásticos en caliente, diferenciamos cinco. La primera es el color, donde en la composición termoplástica blanca (ya colocada) deberá tener el mismo color definido por la Oficina de Materiales y estar libre de suciedad o pintura. Lo mismo ocurre si la marca vial es de otro color. En cuanto al tiempo de secado, una vez que se instala a una temperatura que ronde los 21ºC y de espesor entre 3 y 5 milímetros, la composición deberá ser completamente sólida y no debe mostrar efectos perjudiciales para el tráfico después de 10 minutos. En cuanto al índice de color amarillo, los termoplásticos blancos no deberán excederse más de un índice de 0.12 de acuerdo con ASTM E28. Esta Norma también nos limita la temperatura del punto de reblandecimiento, que no puede estar por debajo de los 90ºC. La última propiedad física a considerar es la gravedad, la cual se determina mediante el método del desplazamiento de agua a 25ºC y deberá estar entre el rango de 1.8 y 2.2 m/s2, [WILFRIED N., ALFRED DOWSON, JOHN STARK (2005)]. En el proceso de producción de los materiales termoplásticos se incorpora una cantidad variable de microesferas de vidrio que asegura su permanencia en la marca vial durante toda su vida útil, lo que hace de ellos una de las mejores alternativas para una retrorreflexión duradera, ya que el desgaste natural de la marca vial las va Capítulo 2. Estado del Arte 43 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional haciendo aparecer paulatinamente. De hecho son los materiales con los que se logran los mayores niveles de visibilidad nocturna al cabo de su vida útil, pudiendo alcanzarse valores de más de 400 mcd después de soportar 4 millones de pasos de rueda en el ensayo de durabilidad, [LUNDKVIST, SVEN-OLOF, (2007)]. 2.4.2.2.2. Termoplásticos aplicables por pulverización (Sprayplásticos) En este modo de aplicación la masa del material previamente calentada de 180 ºC a 220 ºC, se aplica pulverizada como pintura líquida con pistolas especiales produciendo un espesor de película que suele estar comprendido entre 1,2 – 1,7 mm, al tiempo que se proyectan a presión las microesferas de vidrio que deben penetrar adecuadamente para asegurar la retrorreflexión inicial. Mediante esta forma de aplicación, las microesferas superficiales se desprenden fácilmente (a los primeros meses) debido a la baja penetración y el desgaste natural del producto, pero aparecen las esferas del premezclado para mantener unos niveles altos constantes de retrorreflexión. Los termoplásticos por pulverización se suelen emplear en las líneas de separación de carriles de zonas con alta intensidad de tráfico. Su alto espesor de película los hace más duraderos que las pinturas y su aplicación no entorpece al tráfico por su rápido endurecimiento. No es necesaria protección para su puesta en servicio. 2.4.2.2.3. Termoplásticos aplicables por extrusión En este caso, la masa de material se aplica sin presión, por “colada” o mediante dispositivos que colocan el material sobre el pavimento en la forma y dimensiones deseadas, una vez alcanzado su temperatura de aplicación que suele ser ligeramente más baja que en el caso del pulverizado. Las marcas viales con relieve proveen al conductor de avisos tanto auditivos como táctiles, siendo su propósito el de alertar a los conductores distraídos cuando se desvían del carril por el que circulan. Dado que este tratamiento juega un papel muy importante en la seguridad vial, cada vez es más usado en las marcas viales de todo tipo de carreteras, no sólo autovías y autopistas, [JULIE HATFIELD, (2009)]. 44 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional La extensión del producto puede realizarse mediante un dispositivo en forma de caja que se arrastrada sobre el pavimento con una abertura en la parte posterior, eyecta el material de forma controlada formando una línea continua precisa. El espesor que se alcanzable puede ser de hasta 3 mm. Algunos dispositivos pueden disponer el material en forma de pequeños resaltes a intervalos convenidos. Es el caso del relieve que mejora la visibilidad en tiempo de lluvia, además de otras formas de seguridad como es la sonoridad o vibraciones. Se analizó el efecto de alerta visual de la marca vial de pavimento con relieve, se determinó la frecuencia de destello y se calculó y corrigió el intervalo inicial de la marca de pavimento con relieve. Al utilizar el software de simulación ADAMS/Car, los modelos de simulación de carretera, vehículo y marcas viales fueron construidos, el tipo de vehículo se estableció como camión y automóvil, la velocidad del camión se estableció como 60, 80, 100 km/h respectivamente, la velocidad del coche se ajustó a 80, 100, 120 km/h y los ángulos del volante de los coches y camiones se establecieron como 1 °, 3 °, 5 °, respectivamente. Se simularon 243 veces para el cálculo de un intervalo de 12 m y de 15 m, recomendado en la especificación actual, y se analizó el efecto de alerta. El resultado de la simulación muestra que bajo la condición un intervalo de 12 m, la tasa de trituración media es de 93,1%, y las tasas medias de advertencia para los coches y camiones son del 41,7% y 5,6% respectivamente. Bajo la condición de un intervalo de 15 m, la tasa de trituración media es de 93,7%, y las tasas medias de advertencia para los coches y camiones son 33,3% y 28,9% respectivamente. Ambos intervalos producen un buen efecto de advertencia de vibración en los coches, en el intervalo de 15 m tiene un mejor efecto de alerta de vibración en camiones que en el intervalo de 12 m. Cuando hay un gran flujo de tráfico por la noche o cuando la seguridad del tráfico necesita ser mejorada por la noche el intervalo de 12 m puede ser elegido para proporcionar una buena continuidad visual y un efecto advertencia visual. Cuando se consideran la comodidad y la economía de la construcción y mantenimiento o hay un mayor porcentaje de camiones en el flujo de tráfico el intervalo de 15 m puede ser elegido, [LIANG, G.-H, (2015)]. 2.4.2.3. Plásticos en frío Los plásticos fríos se adhieren bien al asfalto, pero no tan bien al hormigón. Se recomienda utilizar una imprimación de hormigón MMA adecuado para mejorar la adherencia a éste. El oxígeno y una temperatura superficial por encima de los 30ºC son los principales problemas para el hormigón. Sólo una película de polímero Capítulo 2. Estado del Arte 45 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional colocado debajo de la imprimación puede proteger el plástico frío contra los problemas de curado, [STEFAN GROSSMANN, (2011)]. La característica particular de estos materiales es su presentación en dos partes A y B, que han de ser mezcladas para su uso, ya que endurecen por reacción química entre ambas. Sus constituyentes son genéricamente los mismos que los de los otros de productos, con las particularidades que cada una de las distintas formas de aplicación requiere. La resina base más usada es el metacrilato de metilo, que se utiliza disuelto en su propio monómero acrílico, la cual se polimeriza por la acción de un iniciador de la reacción como el Peróxido de Benzoílo. También se emplean mezclas de resinas de metacrilato y poliésteres especialmente en los materiales de aplicación manual. No contienen disolventes y su tiempo de endurecimiento o "curado", es prácticamente independiente de la dosificación y sólo depende de la temperatura; incluso un aumento de la dosificación reduce el tiempo de curado, que en condiciones normales es inferior a 30 minutos, [VOZNYI, S.I., (2105)]. Como en el caso de los Termoplásticos en caliente, clasificaremos los productos de acuerdo con el método de aplicación, ya que la naturaleza de sus componentes y la composición básica de los diferentes tipos son muy semejantes; las diferencias se centran en el tamaño de partícula de las cargas, la viscosidad, y la composición del endurecedor, que son las adecuadas al medio de uso y tipo de señalización, [KARWA, VISHESH, (2011)]: Distinguiremos dos clases: de aplicación manual y aplicación con máquina, [KARWA, VISHESH, (2011)]: 1. Aplicación Manual El componente base presenta un aspecto viscoso, con alta tixotropía para evitar la sedimentación en el envase de las gruesas partículas de las cargas que contiene (hasta 1mm) y favorecer la aplicación controlando la extensibilidad. Para su empleo se mezcla con aproximadamente el 1,2 % en peso de Iniciador o endurecedor, se vierte sobre el pavimento y se extiende por medio de una paleta, llana ó extrusor manual en capas gruesas de unos 2 a 3 mm, formando una película del mismo espesor que la aplicada en capa húmeda ya que su extracto seco es 100 %. 46 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 2. Aplicación a Máquina En este caso el aspecto de los componentes es muy parecido al de las pinturas, pero la película aplicada tiene un espesor dos o tres veces mayor (0,60 a 1 mm.) ya que se suele aplicar con dosificaciones de 1,2 a 1,5 kgs./m2 y no contienen disolventes que se evaporen. Las proporciones de mezcla de los componentes dependen del tipo de maquina, siendo posible una amplia gama que va desde una mezcla a partes iguales de componente A y B, pasando por 4 ó 6 partes de componente A para una parte de componente B (en el que se incluye el Peróxido iniciador) hasta 98 partes de componente A para 2 partes de componente B, que en este caso es exclusivamente Peróxido iniciador. Las máquinas de aplicación son generalmente del tipo airless y en su aplicación es de suma importancia el perfecto control de las dosificaciones de los componentes; actualmente existen en el mercado máquinas que realizan la mezcla externamente evitando así problemas de limpieza. A veces se utilizan aditivos del hormigón (resinas de emulsión) con el fin de crear una mayor adherencia. También se utilizan resinas duras (endurecedores) a una alta temperatura de choque y un alto espesor y contenido de betún para crear menos grietas. Una vez se mezcla el plástico en frío con el endurecedor, la reacción química comienza. Después de aproximadamente 20 a 40 minutos, la película ya no es tan pegajosa y está preparada para el tráfico rodado, aunque lo ideal serían 24 horas, [STEFAN GROSSMANN, (2011)]. Con una intensidad media de vehículos de 10.000 vehículos al día, la abrasión media es de aproximadamente 0.2 mm por año. Este tamaño puede ir en aumento por diversas causas, como por ejemplo si llovió durante la aplicación o actuó de más la humedad en la marca vial Este material se presenta en dos componentes, que han de ser mezclados para su uso, ya que endurecen por reacción química entre ambos, [STEFAN GROSSMANN, (2011)]. 2.4.2.4. Marcas viales prefabricadas Tal y como su nombre indican, son aquellas marcas viales que vienen ya dispuestas a obra a fin de ser colocadas en su correcta posición para garantizar la seguridad y el buen funcionamiento de ésta, por lo que es importante seguir una serie de indicaciones previas y posteriores al colocado. En la fase de construcción, es importante eliminar todos los residuos generados antes del final de cada jornada de Capítulo 2. Estado del Arte 47 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional trabajo. Además, se deben establecer guías para marcar la posición lateral de marcas en el pavimento tal y como se muestran en los planes de obra o según la disposición de los planos. Otro factor decisivo es la humedad; se ha de aplicar en el pavimento siempre y cuando esté completamente seco, en un día soleado después de 15 minutos. La temperatura va recomendada por el fabricante de la marca vial prefabricada, que establece unos rangos de temperatura recomendatorios para la colocación, aunque siempre se aconseja no colocar si la temperatura del pavimento está por debajo de 16ºC ni por encima de 50ºC. También se han de colocar las marcas viales prefabricadas de acuerdo con el color la longitud, la anchura, la forma y configuración que se muestra en los planos, [JOE WEBER, (2006)]. Las marcas viales prefabricadas, también llamadas “cintas”, están formadas por una parte mineral inorgánica (el pigmento), las cargas y algún filler abrasivo en grano grueso para mejorar su resistencia al deslizamiento. La parte orgánica está constituida por un polímero plástico en forma sólida (Cloruro de Polivinilo) resistente a los rayos U.V. El espesor está comprendido entre 1,5 – 3 mm. La forma de instalación es mediante calor o adhesivos. Las marcas viales reflectantes tienen microesferas de vidrio distribuidas y adheridas en su superficie, lo que provoca valores altos de retrorreflexión muy altos y duraderos, [Artículo 700 PG-3, (2015)]. La colocación sobre la calzada es lenta y compleja. Requiere productos adhesivos suplementarios. Algunos de sus inconvenientes son sus altos costes, su delicada colocación que se traduce en mayor tiempo por metro lineal y mano de obra especializada, [Artículo 700 PG-3, (2015)]. La cinta para formar las marcas viales prefabricadas es válida para todo tipo de señalizaciones horizontales sobre la calzada como por ejemplo flechas indicadoras de sentido de circulación, triángulos de ceda el paso, círculos con indicación de velocidad máxima de la vía, etc. El material auto adherente podrá venir en franjas de 12 a 15 centímetros de ancho, que podrá ser de color blanco, amarillo o del color que se requiera, para poder hacer con él todo tipo de demarcaciones de zonas de estacionamiento permitido o prohibido según el caso, [LUZZINI CALVO, C.F., (2015)]. Son tres los requisitos primordiales a la hora de considerar este tipo de marcas viales. La primera es la adhesión, fundamental a la hora de soportar las cargas y el rozamiento del tráfico rodado. Una mala adhesión supondría pérdidas económicas y una gran labor costosa de mantenimiento. La segunda es la apariencia, pues las 48 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional marcas viales presentan una apariencia limpia y uniforma, que es libre de adhesivo excesivo, bordes irregulares y líneas irregulares o contornos. Y la tercera, considerada más importante es la visibilidad. La retroreflectancia ha de estar homologada por la empresa o patente encargada del suministro. Todas las marcas deben cumplir con dichos requisitos para un mínimo de 15 días naturales después de la instalación. En el caso de que no cumplan alguno de estos, se retirarán de inmediato. Las marcas viales prefabricadas se utilizan escasamente por su elevado coste, [JOE WEBER, ANDREW TAYLOR (2006)]. 2.4.2.5. Materiales de post-mezclado La Norma europea UNE EN 1423:2013/AC: 2013, establece los requisitos aplicables a las microesferas de vidrio, los áridos antideslizantes y las mezclas de ambos que se aplican como materiales de post-mezclado en productos de señalización vial horizontal (es decir pinturas, plásticos en frío y termoplásticos). 2.4.2.5.1. Microesferas de vidrio Partícula de vidrio transparente y esférica que, mediante la retrorreflexión de los haces de luz incidentes de los faros de un vehículo hacia su conductor proporciona visibilidad nocturna a las marcas viales. Este producto se define con cinco propiedades: índice de refracción, porcentaje ponderado máximo de microesferas de vidrio defectuosas, granulometría, contenido de sustancias peligrosas y resistencia a los agentes químicos. Además, el fabricante tiene que declarar el tratamiento superficial y su uso previsto (de haberlo), [Guía para el Proyecto y Ejecución de obras de Señalización Horizontal, (2012)]. La incorporación de las microesferas de vidrio hoy en día es una práctica aceptada en todo el mundo porque, sin la presencia de este material, las marcas viales no serían visibles por la noche. La luz de los faros será distribuida en todas las direcciones, y sin la presencia de microesferas, solo una pequeña parte de esa luz seria devuelta al conductor, siendo escasa e insuficiente, [GUANGHUA ZHANG, (2009)]. Gracias a las microesferas de vidrio, los usuarios de cualquier vía, sea una carretera o vía de aeropuerto, pueden vislumbrar las marcas viales que están visibles por lo noche y de ese modo guían a los conductores o pilotos, sin lugar a provocar confusiones o desorientación en su conducción, garantizando la seguridad vial, [BRIGHTER LINES SAVE LIVES (TM), (2006)]. Capítulo 2. Estado del Arte 49 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Las esferas de vidrio cumplen un papel fundamental en la seguridad vial, ya que posee unas cualidades reflexivas que permiten a los conductores ver las marcas viales por la noche tan claramente como por el día. Durante los sucesos de lluvia, esta retroreflexividad puede verse disminuida en gran medida. Para solucionar esto, se utilizan esferas más grandes, para que parte de la superficie reflectante quede por encima de la película de agua, [SWARCO COMPANY, (2011)]. Figura 2.4.2.5.1.1. Microesferas incrustadas del 1/3 al 2/3 sobre material base La reflectancia de las marcas viales es debida a la aplicación de microesferas de vidrio, que están parcialmente embebidas en la superficie de la base de la señalización horizontal. Los estudios demuestran que deben quedar sumergidas en el material base de 1/3 a 2/3 de la misma con el fin de optimizar la retroflexión, [GUANGHUA ZHANG, (2009); HUMMER, JOSEPH (2011)]. Así mismo, las microesferas de vidrio de post-mezclado a emplear en las marcas viales reflexivas cumplirán con las características indicadas en la norma UNE-EN1423. Cuando se utilicen microesferas de vidrio de premezclado, será de aplicación la norma UNE-EN-1424 teniendo la granulometría de las mismas que ser aprobada por el Director de las Obras. COMPOSICIÓN DE LAS MICROESFERAS Las perlas de vidrio se fabrican por fusión y reforma de residuos de vidrio, es decir, a partir de vidrio reciclado. Varias organizaciones debaten como se crea este tipo de material, ya que muchas empresas especializadas en marcas viales utilizan cristal de bajo coste para reducir el precio del material final. Históricamente, los fabricantes de vidrio utilizan elementos tóxicos - arsénico, antimonio y plomo - como compensación, decoloración y agentes de refinación. Finalmente, las perlas de vidrio se degradan y terminan en los desagües, afectando potencialmente a las aguas subterráneas. El mismo impacto potencial sobre las aguas subterráneas y las zonas circundantes se produce cuando las marcas viales se eliminan como parte del mantenimiento normal 50 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional en carretera. La Asociación Americana de Funcionarios Estatales de transporte Highway (AASHTO) ha recomendado que los elementos tóxicos en perlas de vidrio utilizadas para las marcas viales deben cumplir con un límite máximo permitido, [Éder José dos Santos, (2013)]. El vidrio utilizado para la fabricación de marcas de la carretera es el vidrio de sílice sódico-cálcico, típicamente compuesta principalmente de 71 a 75% (m / m) de sílice (SiO2) deriva principalmente de arena, 12-16% (m/m) de óxido de sodio (NaO) producido a partir de carbonato de sodio (Na2CO3), y 10-15% (m/m) de óxido de calcio (CaCO3). Se necesita una serie de otros minerales de concentraciones más bajas para impartir propiedades específicas al vidrio, incluyendo óxidos de plomo (PbO y Pb3O4) para el aumento del índice de refracción, óxido de antimonio (Sb2O3) y óxido de arsénico (As2O3) como agentes clarificantes y decolorantes, [Éder José dos Santos, (2013)]. Las microesferas de vidrio se fabrican, principalmente, a partir de cristal reciclado procedente de uso industrial y doméstico. Históricamente los fabricantes de vidrio usaban varias sustancias peligrosas (arsénico, antimonio y plomo) como agentes colorantes y de refinado, pero los avances tecnológicos en los hornos han permitido a los fabricantes de vidrio eliminar dichos aditivos tóxicos de sus procesos de fabricación. Es importante controlar el contenido en estas sustancias peligrosas, ya que las microesferas de vidrios están destinadas a esparcirse en el medio ambiente. Para comprobar el contenido de arsénico, antimonio y plomo de las microesferas de vidrio, se ensayan de acuerdo con el apartado 5 de la norma UNE EN 1423. Cada elemento (As, Pb, Sb) se debe clasificar, por separado, en una de las siguientes clases: Clase 0: valor no requerido Clase 1: ≤ 200 ppm (mg/kg) TIPOS DE MICROESFERAS DE VIDRIO [RYAN DAVID STEVENS, (2014)]. Existen, según Especificación Federal de Estados Unidos, tres tipos de microesferas de vidrio para los campos aéreos y estos son Tipo I, III ó IV y tres tipos usados, generalmente en autopistas y autovías, los tipos I, II y III. La clasificación de microesferas de vidrio es distinta según su lugar de aplicación es decir, se debe diferenciar entre microesferas de vidrio para aeropuertos y microesferas de vidrio para carreteras de altas velocidades de circulación, entre otras. Capítulo 2. Estado del Arte 51 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Cada tipo de microesfera tiene diferentes tasas de cobertura, dependiendo de su tamaño y/o gravedad especifica. Los de los Tipos I y III son adecuados para cualquier tipo de material, pero los del Tipo IV, debido a su tamaño superior, tienen que ir combinados con un material base más grueso que permita el embebido de la microesfera. Tipo I: Son microesferas de bajo índice de refracción, y han sido utilizadas en autovías durante décadas e incluso desde los años 90 han sido adoptadas para su aplicación en zonas del aeropuerto. Están hechas de vidrio reciclado y, en comparación con los otros tipos de microesferas, son las más pequeñas con un diámetro menor. Las microesferas de vidrio de Tipo I son de menor densidad y a la hora de su aplicación, los resultados de reflexión deben ser del orden de 300-500 mcd/m2/lux. Tipo II: Hoy en día las microesferas de vidrio de tipo II están obsoletas. Tipo III: Los materiales de Tipo III están hechos de materias primas y no de vidrio reciclado y tienen un índice de refracción muy elevado. En comparación con las microesferas de vidrio de este tipo, los de tipo I y del tipo IV devuelvan la luz más difusa. A la hora de aplicar las microesferas en la pintura blanca, tienen que tener un campo de reflectancia alrededor de 600-1300 mcd/m2/lux. Su utilización es recomendable en sitios donde es necesario incrementar la durabilidad y rendimiento a largo plazo. Dichos materiales son de densidad elevada, y también son más caros. Comparando con las microesferas de otros tipos, en el tipo III distan las siguientes características: mejor reflectancia inicial. si el procedimiento de aplicación es correcto, se obtiene un mejor rendimiento a largo plazo. Por ejemplo, si las marcas viales tienen unos resultados de reflectancia iniciales de 800-900 mcd/m2/lux, dichas marcas viales tardaran más tiempo en perder su eficacia y, lógicamente, van a necesitar menos mantenimiento. Pero si los resultados iniciales son relativamente bajos, el nivel de reflectividad bajará a niveles inferiores a los valores aceptables más rápidamente, lo que conllevaría un mantenimiento frecuente, más pintura, etc. 52 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Tipo IV: Las microesferas de vidrio de tipo IV son de mayor tamaño y están autorizadas para uso en la industria de los aeropuertos. Están hechas de vidrio reciclado o directamente por fusión en caliente. Cuando están aplicadas en pintura blanca estándar, los resultados de la lectura de reflectancia deben ser alrededor de 350-500 mcd/m2/lux. Sin embargo, debido al tamaño de las microesferas conviene aplicarlos en un aglutinante acrílico de alto espesor. MICROESFERAS DE VIDRIO DE PRE MEZCLADO Las Microesferas de vidrio de pre-mezclado son uno de los ingredientes esenciales de las pinturas usadas en la señalización horizontal. La mezcla de sus microesferas de vidrio suele ser homogénea y su diámetro de un promedio alto. Su mezcla con la pintura es fundamental, ya que mejora cualitativamente sus propiedades de retrorreflexión, [KIMBERLY JOHNSTON, (2010)]. MICROESFERAS DE VIDRIO DE POST-MEZCLADO Las microesferas de vidrio de post-mezclado son aplicadas usualmente al mismo tiempo que la pintura, mediante pistolas de presión especializadas para ello, por ejemplo en señalización de bandas horizontales, o de forma manual, por ejemplo en señalización de cebreados. Sus granulometrías suelen ser muy diversas dependiendo del tipo de pintura y el tipo de aplicación. Además, durante el proceso de producción, estas pueden ser procesadas mediante tratamientos superficiales con diferentes materiales con la finalidad de mejorar sus propiedades físicas de conservación, adherencia o flotación, [KIMBERLY JOHNSTON, (2010)]. Las microesferas pueden ser añadidas a la pintura mientras ésta esté húmeda. Aunque es necesario haber experimentado con el tamaño de dichas microesferas, puesto que no son todas exactamente iguales. En el mismo sentido, debe también de estudiarse el color y el contraste ofrecido por el color de la pintura elegida. Además se debe llevar cuidado con la aplicación de las microesferas, puesto que no deben de quedar totalmente embebidas en la pintura, [RON JOSEPH, (2005)]. GRANULOMETRÍA La granulometría de las microesferas debe ser adecuada al espesor de la película del producto sobre el que se aplican, ya que si son demasiado gruesas son arrancadas de la superficie rápidamente por las ruedas de los vehículos, y las demasiado finas se hunden en la película, sin que tengan un efecto inmediato en la visibilidad. Las Capítulo 2. Estado del Arte 53 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional propiedades de las que depende el grado de hundimiento de las microesferas pueden alterarse mediante la aplicación de tratamientos superficiales. Se puede afirma que mejorando las características granulométricas actuales de las marcas viales podemos mejorar la percepción y seguridad en el conductor, [TIM HORBERRY, (2006)]. La granulometría es la medida del gradiente de tamaño de un conjunto de microesferas de vidrio. Se debe declarar la granulometría de las microesferas de vidrio proporcionando los porcentajes, en masa, máximos y mínimos de las microesferas de vidrio acumuladas sobre los tamices de control de tela metálica de dimensiones R 40/3, de acuerdo con la Norma ISO 565:1990, mediante el método de tamizado descrito en la Norma ISO 2591-1. Las granulometrías de las microesferas de vidrio se deben determinar mediante el uso de tamices seleccionados, de acuerdo con las siguientes reglas: El tamiz superior de seguridad debe retener entre el 0% y 2% de la masa total de las microesferas de vidrio. El tamiz superior nominal debe retener entre el 0% y 10% de la masa total de las microesferas de vidrio. Si fuera necesario, se deben añadir tamices intermedios para limitar a un máximo de 1,7:1 la relación entre las dimensiones nominales de las luces de dos tamices consecutivos. Para cada uno de los tamices intermedios, la diferencia entre los porcentajes mínimo N1% y máximo N2% de masa retenida no debe superar el 40% (N2 - N1 ≤ 40). El tamiz inferior nominal debe retener entre el 95% y 100% de las microesferas. Dependiendo de los requisitos de los clientes y de las especificaciones de los fabricantes son aceptables muchas granulometrías. La granulometría de las microesferas de vidrio se debe determinar de acuerdo con el apartado 5 de la norma UNE EN 1423. TRATAMIENTO SUPERFICIALES Se dispone de microesferas con tratamientos superficiales, que tienen en cuenta las características de los materiales a los que van destinadas tanto si son en base solvente como en base acuosa, y permiten controlar el grado de hundimiento o flotación de las esferas en la película de material para evitar su rápido desprendimiento. 54 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Figura 2.4.2.5.1.2. Desprendimiento de microesferas por falta de hundimiento Lo mismo puede decirse del tratamiento de adherencia, que mejora la retención de la esfera en la marca vial actuando como un verdadero adhesivo, para lo cual se precisa un tratamiento con un producto de naturaleza afín a la resina del material de señalización. Con frecuencia ambos tratamientos de adherencia y flotación están presentes al mismo tiempo, al ser el sistema más eficaz en la mayoría de los casos. Los tratamientos superficiales tienen como función aproximar la tensión superficial a la del material base. Se llevan a cabo mediante silanos que tienen la misión de formar enlaces químicos entre el vidrio y el ligante del material base, mejorando de esta forma la durabilidad del sistema, [Guía para el Proyecto y Ejecución de obras de Señalización Horizontal, (2012)]. En caso de ser necesarios tratamientos superficiales especiales en las microesferas de vidrio para mejorar sus características de flotación y/o adherencia, éstos serán determinados de acuerdo con la norma UNE 135286 o mediante el protocolo de análisis declarado por su fabricante. Actualmente se disponen de esferas con tratamientos superficiales, que tiene en cuenta las características de los materiales a los que van designados tanto si son base solvente como en base acuosa, y permiten colocar el grado de hundimiento o flotación de las esferas en la película de material para evitar su rápido desprendimiento, [TIM HORBERRY, (2006)]. Tratamiento de hidrofugación El tratamiento de hidrofugación se aplica a las microesferas de vidrio para evitar que absorban la humedad del aire. Cuando las microesferas de vidrio se ensayan de Capítulo 2. Estado del Arte 55 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional acuerdo con el apartado 5 de la norma UNE EN 1423, la existencia de tratamiento de hidrofugación se debe declarar como “Pasa” o “No pasa”. Tratamiento de flotación El tratamiento de flotación se aplica a las microesferas de vidrio, principalmente, para permitir que estas floten (y por tanto no se hundan demasiado) cuando se aplican sobre materiales de señalización vial horizontal en fase líquida. Cuando las microesferas de vidrio se ensayan de acuerdo con el apartado 5 de la norma UNE EN 1423, la existencia de tratamiento de flotación se debe declarar como “Pasa” o “No pasa”. Tratamiento de adherencia El tratamiento de adherencia se aplica a las microesferas de vidrio para permitir una mayor adherencia entre estas y el ligante, cuando las microesferas se aplican sobre materiales de señalización vial horizontal. Cuando el fabricante declara la existencia de un tratamiento de adherencia en las microesferas de vidrio, este se debe ensayar de acuerdo al método de ensayo propuesto por el propio fabricante. La existencia de tratamiento de adherencia se debe declarar como “Pasa” o “No pasa”. Otros tratamientos Cuando el fabricante declara la existencia de un tratamiento, distintos a los tratamientos anteriormente descritos en este apartado, este se debe demostrar ensayando las microesferas de vidrio de acuerdo con el método de ensayo propuesto por el fabricante. La existencia del tratamiento superficial se debe declarar como “Pasa” o “No pasa”. OTRAS CARACTERÍSTICAS DE VISIBILIDAD Índice de refracción El índice de refracción de una sustancia es la medida de la velocidad de la luz en esa sustancia. Se expresa como la razón de la velocidad de la luz en el vacío y la velocidad de la luz en el medio considerado. El índice de refracción n de las microesferas de vidrio se debe determinar de acuerdo con el apartado 5 de la norma UNE EN 1423. Este debe cumplir alguna de las siguientes clases: 56 Clase A n ≥ 1,5 Clase B n ≥ 1,7 Clase C n ≥ 1,9 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Porcentaje ponderado máximo de microesferas de vidrio defectuosas En un conjunto de microesferas de vidrio, el porcentaje ponderado máximo de microesferas de vidrio defectuosas se refiere al porcentaje de microesferas de vidrio que no son completamente esféricas. El método de referencia para la determinación el porcentaje ponderado máximo de microesferas de vidrio defectuosas se describe en el apartado 5 de la norma UNE EN 1423. Los defectos de las microesferas de vidrio se enumeran en el anexo C de la norma. Una vez aplicado el método de referencia y teniendo en cuenta un único defecto por microesfera, el porcentaje ponderado máximo de microesferas defectuosas debe ser del 20% incluyendo un máximo del 3% de granos y partículas extrañas. Si una granulometría incluye microesferas de diámetro inferior y superior o igual a 1 mm, se deben separar con un tamiz de 1 mm de luz y se deben evaluar por separado. Al evaluar por separado las microesferas de vidrio de diámetro inferior a 1 mm y las de diámetro superior o igual a 1 mm, los porcentajes ponderados máximos de microesferas de vidrio defectuosas en cada fracción se deben registrar por separado en los resultados del recuento. DURABILIDAD DE LAS MICROESFERAS DE VIDRIO La resistencia a los agentes químicos se utiliza para comprobar que las microesferas de vidrio no se dañan al estar expuestas a las condiciones ambientales de la carretera. La resistencia a los agentes químicos se debe determinar de acuerdo con el apartado 5 de la norma UNE EN 1423 y las microesferas de vidrio no deben presentar ninguna alteración superficial (superficie blanquecina y sin brillo) cuando entren en contacto con el agua o cualquiera de los siguientes agentes químicos: ácido clorhídrico, cloruro cálcico y sulfuro sódico. Cuando se ensayen de acuerdo con el apartado 5 de la norma UNE EN 1423, la resistencia a agentes químicos de las microesferas de vidrio se debe declarar como “Pasa” o “No pasa”. 2.4.2.5.2. Materiales antideslizantes Grano duro de origen natural o artificial que proporciona propiedades antideslizantes a las marcas viales. El material más utilizado es el silíceo de estructura cristalina de Cristobalita especialmente seleccionado por su dureza, blancura y por ser un grano con múltiples aristas, que se intercambian a veces con grano de vidrio, y se añade en la proporción precisa, ya que un exceso solo trae consecuencias negativas debido al ensuciamiento de la marca y a posibles desprendimientos de los áridos. Se emplean también otros materiales como Corindón, grano de vidrio de diversa granulometría, que pueden estar mezclados con microesferas de vidrio. También existen patentes donde hacen la Capítulo 2. Estado del Arte 57 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional mezcla de tales materiales como silíceos, calcio y otros materiales inorgánicos para crear un componente que puede proporcionar la propiedad de adherencia adecuada, [Yakopson, Simon. Greer, Robert W. (2015)]. Son productos minerales granulados destinados a ser esparcidos sobre la superficie del material base de señalización horizontal para obtener una textura superficial que mejore las prestaciones antideslizantes, aumentando la resistencia al deslizamiento en las condiciones más desfavorables, cuando el pavimento está mojado. El tamaño del material antideslizante debe estar en relación con el espesor de la película del material aplicado y tienen que ser de granulometría superior a las microesferas de vidrio para que sobresalga de ellas y cumpla su función antideslizante. La adición de materiales antideslizantes debe tener la proporción adecuada, ya que un exceso solo trae consecuencias negativas como son: Ensuciamiento de la marca vial: ya que en su función antideslizante atrapa suciedad, oscureciéndola y reduciendo su luminancia. Invasión de las posiciones que deberían ocupar las microesferas de vidrio: con lo que reducen, por tanto, la luminancia de la marca vial, así como su retrorreflexión. Creación de zonas de sombra: cuando el material antideslizante se sitúa delante de las microesferas, evita que le llegue el rayo de luz produciendo sombra sobre ellas, convirtiéndolas en ineficaces con lo que disminuye su retrorreflexión. Figura 2.4.2.5.1.3. Microesferas con árido y con grano de vidrio respectivamente Casi todas las marcas viales aeroportuarias poseen este tipo de aditivos en la superficie de las marcas viales. Se espolvorea destacadamente sobre la superficie de la marca y así destaca claramente, haciendo así que la visibilidad en condiciones de humedad o durante un tiempo de lluvia mejore significativamente la visibilidad de la 58 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional marca y por tanto la retrorreflexión de ésta. Este tipo de carreteras están normalmente hechas con materiales de plástico. Existen tres tipos de aditivos antideslizantes, como son la cristobalita (mineral que mejora el índice de retrorreflexión de la marca vial), el corindón (posee un brillo vítreo) y vidrio fragmentado, [INGRID KÁNTOROVÁ, (2013)]. CARACTERÍSTICA DEL ÁRIDOS ANTIDESLIZANTES TRANSPARENTES Valor de pH El valor de pH de los áridos antideslizantes se debe determinar de acuerdo con el apartado 5 de la norma UNE EN 1423. El valor de pH debe ser igual o mayor de 5 e igual o menor de 11. El resultado se debe declarar como “Pasa” o “No pasa”. Granulometría La granulometría es la medida del gradiente de tamaño de un conjunto de granos. Se debe declarar la granulometría de los áridos antideslizantes proporcionando los porcentajes, en masa, máximos y mínimos de las partículas acumuladas sobre los tamices de control de tela metálica de dimensiones R 40/3, de acuerdo con la Norma ISO 565:1990, mediante el método de tamizado descrito en la Norma ISO 2591-1. La granulometría de los áridos antideslizantes transparentes se debe determinar mediante el uso de tamices seleccionados, de acuerdo con las siguientes reglas : El tamiz superior de seguridad debe retener entre el 0% y 2% de la masa total de los áridos antideslizantes. El tamiz superior nominal debe retener entre el 0% y 10% de la masa total de los áridos antideslizantes. Si fuera necesario, se deben añadir tamices intermedios para limitar a un máximo de 1,7:1 la relación entre las dimensiones nominales de las luces de dos tamices consecutivos. Para cada uno de los tamices intermedios, la diferencia entre los porcentajes mínimo N1% y máximo N2% de masa retenida no debe superar el 40% (N2 – N1 ≤ 40). El tamiz inferior nominal debe retener entre el 95% y 100% de los áridos antideslizantes. El tamiz inferior de seguridad debe retener entre el 99% y 100% de la masa total de los áridos antideslizantes; dicho tamiz no debe ser menor de 90 m. Dependiendo de los requisitos de los clientes y de las especificaciones de los fabricantes son aceptables muchas granulometrías. La granulometría de los áridos Capítulo 2. Estado del Arte 59 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional antideslizantes se debe determinar de acuerdo con el apartado 5 de la norma UNE EN 1423. Sustancias peligrosas Los áridos antideslizantes transparentes de vidrio se fabrican, principalmente, a partir de cristal reciclado procedente de uso industrial y doméstico. Históricamente los fabricantes de vidrio usaban varias sustancias peligrosas (arsénico, antimonio y plomo) como agentes colorantes y de refinado, pero los avances tecnológicos en los hornos han permitido a los fabricantes de vidrio eliminar dichos aditivos tóxicos de sus procesos de fabricación. Es importante controlar el contenido en estas sustancias peligrosas, ya que los áridos antideslizantes están destinados a esparcirse en el medio ambiente. Para comprobar el contenido de arsénico, antimonio y plomo de los áridos antideslizantes de vidrio, se ensayan de acuerdo con el apartado 5 de la norma UNE EN 1423. Cada elemento (As, Pb, Sb) se debe clasificar, por separado, en una de las siguientes clases: Clase 0: valor no requerido Clase 1: ≤ 200 ppm (mg/kg) Aspectos de durabilidad. Resistencia a la fragmentación (friabilidad) La resistencia a la fragmentación se indica mediante el índice de friabilidad. El índice de friabilidad de los áridos antideslizantes transparente se debe determinar de acuerdo con el apartado 5 de la norma UNE EN 1423 y se debe declarar el valor máximo del índice de friabilidad. La conformidad con el ensayo de durabilidad presupone que retiene las características de comportamiento declaradas para los requisitos. CARACTERÍSTICA DEL ÁRIDOS ANTIDESLIZANTES NO TRANSPARENTES Valor de pH El valor de pH de los áridos antideslizantes se debe determinar de acuerdo con el apartado 5 de la norma UNE EN 1423. El valor de pH debe ser igual o mayor de 5 e igual o menor de 11. El resultado se debe declarar como “Pasa” o “No pasa”. Características de visibilidad Coordenadas cromáticas El color de los áridos antideslizantes no transparentes se debe definir mediante las coordenadas cromáticas (x,y). Las coordenadas cromáticas se deben determinar de 60 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional acuerdo con el apartado 5 de la norma UNE EN 1423y deben estar dentro del polígono de color. Factor de luminancia El factor de luminancia para los áridos antideslizantes no transparentes se debe determinar de acuerdo con el apartado 5 de la norma UNE EN 1423. El factor de luminancia ß debe ser superior a 0,70. Granulometría La granulometría es la medida del gradiente de tamaño de un conjunto de granos. Se debe declarar la granulometría de los áridos antideslizantes no transparentes proporcionando los porcentajes, en masa, máximos y mínimos de las partículas acumuladas sobre los tamices de control de tela metálica de dimensiones R 40/3, de acuerdo con la Norma ISO 565:1990, mediante el método de tamizado descrito en la Norma ISO 2591-1. Las granulometrías de los áridos antideslizantes no transparentes se deben determinar mediante el uso de tamices seleccionados, de acuerdo con las siguientes reglas: El tamiz superior de seguridad debe retener entre el 0% y 2% de la masa total de los áridos antideslizantes. El tamiz superior nominal debe retener entre el 0% y 10% de la masa total de los áridos antideslizantes. Si fuera necesario, se deben añadir tamices intermedios para limitar a un máximo de 1,7:1 la relación entre las dimensiones nominales de las luces de dos tamices consecutivos. Para cada uno de los tamices intermedios, la diferencia entre los porcentajes mínimo N1% y máximo N2% de masa retenida no debe superar el 40% (N2 - N1 ≤ 40). El tamiz inferior nominal debe retener entre el 95% y 100% de los áridos antideslizantes. El tamiz inferior de seguridad debe retener entre el 99% y 100% de la masa total de los áridos antideslizantes; dicho tamiz no debe ser menor de 90 m. Dependiendo de los requisitos de los clientes y de las especificaciones de los fabricantes son aceptables muchas granulometrías. La granulometría de áridos antideslizantes no transparentes se debe determinar de acuerdo con el apartado 5 de la norma UNE EN 1423. Capítulo 2. Estado del Arte 61 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Aspectos de durabilidad. Resistencia a la fragmentación (friabilidad) La resistencia a la fragmentación se indica mediante el índice de friabilidad. El índice de friabilidad de los áridos antideslizantes no transparentes se debe determinar de acuerdo con el apartado 5 de la norma UNE EN 1423y se debe declarar el valor máximo del índice de friabilidad. La conformidad con el ensayo de durabilidad presupone que retiene las características de comportamiento establecidas para los requisitos. 2.4.2.6. Imprimaciones Se denominan con este nombre a los productos que se emplean como primera capa sobre la que posteriormente se aplica el producto definitivo, y que están constituidas por resinas sintéticas en disolución, cuya naturaleza guarda relación con el fin para el que son aplicadas, [KIMBERLY JOHNSTON, (2010)]. Permiten resolver las dificultades que se presentan a los materiales de señalización cuando son aplicados sobre superficies muy pulidas, en las que la falta de porosidad y macrotextura impide una buena adherencia, como es el caso de pavimentos antiguos y cerrados. Sirven asimismo como barrera protectora para los materiales sensibles a determinadas características de ciertos pavimentos. Tal es el caso de los de hormigón, cuya alcalinidad es incompatible con los ligantes saponificables de algunos materiales de señalización (por ejemplo las resinas alcídicas), a los que destruyen reaccionando químicamente con ellos. Pueden usarse lacas transparentes o a veces pinturas negras que, aplicadas con sobreancho cumplen la doble función de hacer de capa puente (realmente imprimación) y de marca de rebordeo. Cuando el problema es de escasa porosidad o falta de aireación, la aplicación de una primera mano con la misma pintura diluida a un 50%, puede resultar de gran utilidad. En los casos en los que el pavimento es de mezcla bituminosa recién aplicada e incluso todavía caliente, pero que por razones de seguridad, sin diluir, con una dosificación de un 60%. 62 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 2.4.3. RECOMENDACIONES DE USO Las proporciones de los constituyentes de las marcas viales horizontales son los siguientes. En cuanto al aglutinante (material que se emplea en pintura para adherir los distintos elementos colorantes) se emplea un porcentaje en masa del total de la mezcla de un 20% con una permisividad de ±2. Al menos un 20% en masa, debido a que las esferas sólidas de cristal puedan ser aplicador por presión o por la acción de la gravedad. Los agregados junto con el pigmento y las esferas de cristal han de cubrir el otro 80% de la mezcla. Las dosificaciones son llevadas por empresas profesionales del sector, que se encargan de que todos los parámetros cumplan con la normativa vigente, [TRANSIT COMPANY – NEW ZELAND (2008)]. La aplicación de cada uno de los materiales debe hacerse siguiendo las instrucciones que figuran en la acreditación del sistema del que forma parte. En todo caso para la valoración de las distintas unidades y cuando se deseen especificar dosificaciones la tabla siguiente proporciona una lista de dosificaciones estándar para los distintos materiales que componen las marcas viales permanentes. Tabla 2.4.3.1. Dosificaciones estándar para marcas viales permanentes, [Guía para el Proyecto y Ejecución de obras de Señalización Horizontal, (2012)]. PINTURAS TERMOPLÁSTICOS EN CAPA FINA TERMOPLÁSTICOS EN CAPA GRUESA PLÁSTICOS EN FRÍO EN DOS COMPONENTES EN CAPA FINA PLÁSTICOS EN FRÍO EN DOS COMPONENTES EN CAPA GRUESA Estas recomendaciones 720 3.000 5.000 CONSUMO DE MATERIALES DE POSTMEZCLADO g/m2 (MICROESFERAS DE VIDRIO + CARGAS ANTIDESLIZANTES) 480 500 500 1.000 500 3.000 500 DOSIFICACIÓN g/m2 MATERIAL BASE de uso se proporcionan en base a criterios de comportamiento general de los materiales. Dentro de cada familia pueden existir productos específicos que proporcionen bajo las condiciones particulares de uso de una carretera o red resultados diferentes que sólo la experiencia local y un seguimiento sistemático y periódico son capaces de evaluar. La creación y el mantenimiento de una base de datos con los resultados de este seguimiento constituye el mejor elemento de decisión para la selección de los materiales. Capítulo 2. Estado del Arte 63 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 2.5. EJECUCIÓN La Nota de Servicio 2/2007 trata los “criterios de aplicación y de mantenimiento de las características de la señalización horizontal”. 2.5.1. SELECCIÓN DEL MATERIAL A APLICAR Obtenido el factor de desgaste conforme a lo establecido en la tabla 700.1 del PG-3. El nivel de durabilidad más adecuado se seleccionará, que complementa las tablas 700.2 del PG-3 y la tabla UNE EN 13197, de acuerdo con los últimos criterios de la normativa europea. Tabla 2.5.1.1. Valores individuales de cada característica de la carretera a utilizar en el cálculo del “Factor de Desgaste”. [Tabla 700.1 PG-3, (2015)] CARACTERÍST ICA 1 VALOR INDIVIDUAL DE CADA CARACTERÍSTICA 2 3 4 5 Banda latera derecha, en Banda lateral Marcas para calzadas Eje o izquierda, en separación separadas, o separación calzadas de carriles laterales, en de carriles separadas especiales calzada única 8 Situación marca vial Marca en zona excluida al tráfico Clase de rugosidad (RG) conforme a UNE EN 13197 (H en mm) RG1a H ≤ 0,3 RG1b 0,3< H ≤ 0,6 RG2 0,6< H ≤ 0,9 RG3 0,9< H ≤ 1,2 RG4a 1,2< H ≤ 1,5 RG4b H > 1,5 Calzadas separadas Calzada única y buena visibilidad Calzada única y buena visibilidad Calzada única y buena visibilidad Calzada única y mala visibilidad - Para cualquier ancho a≥7 6,5≤ a < 7 a < 6,5 cualquiera ≤ 5.000 5.000< IMD ≤10.000 10.000< IMD ≤20.000 20.000< IMD ≤ 50.000 50.000< IMD ≤ 100.000 Tipo de vía y ancho de calzada (a, en m) IMD Símbolos, letras y flechas > 100.000 Obtenido el factor de desgaste, la clase de material más adecuada se seleccionará de acuerdo con el criterio especificado a continuación. Tabla 2.5.1.2. Determinación de la clase de material en función del Factor de Desgaste, [Tabla 700.2 PG-3, (2015)] FACTOR DE DESGASTE 4 - 10 11 - 14 15 - 18 64 CLASE DE MATERIAL Pinturas Productos de larga duración aplicados por pulverización (termoplásticos de aplicación en caliente y plásticos en frío) o marca vial prefabricada. Marca vial prefabricada o productos de larga duración (termoplásticos en caliente y Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional FACTOR DE DESGASTE 19 - 21 CLASE DE MATERIAL plásticos en frío), aplicados por extrusión o por arrastre. Marca vial prefabricada o productos de larga duración (termoplásticos en caliente y plásticos en frío), aplicados por extrusión o por arrastre. Tabla 2.5.1.3. Requisito de durabilidad en función del Factor de Desgaste, [(UNE EN 13197)] FACTOR DE DESGASTE 4 - 10 11 -14 15 - 18 19 - 21 NIVEL DE DURABILIDAD P4 (0,5·106 pasos de rueda) P5 (106 pasos de rueda) P6 (2·106 pasos de rueda) P7 (> 2·106 pasos de rueda) Tabla 2.5.1.4. Dosificación estándar de los materiales en función de su método de aplicación seleccionado, [Tabla del artículo 700 PG-3, (2015)] MATERIAL SELECCIONADO METODO APLICACION DE Pinturas pulverización Termoplásticos en caliente pulverización Termoplásticos en caliente extrusión Termoplásticos en caliente zapatón Plásticos en frío dos Pulverización(1) componentes Plásticos en frío dos extrusión componentes Plásticos en frío dos zapatón componentes Cinta prefabricada automático o manual DOSIFICACION g/m2 Microesferas material base vidrio 720 480 3.000 500 5.000 500 5.000 500 1.200 500 3.000 500 3.000 500 - - de (1) Para aplicaciones "líquido/sólido", esta dosificación estándar se entenderá para un total de 1.700 g/m2. NOTA: La obtención de los resultados previstos depende en gran manera de las dosificaciones aplicadas por lo que se pondrá especial cuidado en su control debiendo recomendarse que la aplicación se realice mediante maquinaria, que disponga de control automático de dosificación. Compatibilidad entre productos de señalización horizontal de distinta aplicación. Tabla 2.5.1.5. Compatibilidad entre capas de productos de señalización horizontal de distinta naturaleza, [Tabla del artículo 700 PG-3, (2015)] Material Exitente Pintura acrilica termoplastica Plastico de aplicacion en frio dos componentes Termoplastico aplicacion en caliente Marcas viales prefabricadas Pintura alcidica Pintura acrilica base agua Pintura acrilica termoplastica Compatibilidad Excelente Compatibilidad Buena Compatibilidad Buena Compatibilidad Buena Compatibilida d Buena Compatibilid ad Buena Plastico de aplicacion en frio dos componentes Compatibilidad Buena Compatibilidad Buena Compatibilidad Nula O Baja Compatibilidad Buena Compatibilida d Buena Compatibilid ad Buena Nueva aplicación Capítulo 2. Estado del Arte 65 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Material Exitente Pintura acrilica termoplastica Plastico de aplicacion en frio dos componentes Termoplastico aplicacion en caliente Marcas viales prefabricadas Pintura alcidica Compatibilidad Buena Compatibilidad Nula O Baja Compatibilidad Excelente Compatibilidad Buena Compatibilida d Buena Marcas viales prefabricadas Compatibilidad Nula O Baja Compatibilidad Nula O Baja Compatibilidad Nula O Baja Compatibilidad Excelente Compatibilida d Nula O Baja Pintura alcidica Compatibilidad Buena Compatibilidad Nula O Baja Compatibilidad Buena Compatibilidad Buena Compatibilida d Excelente Compatibilid ad Buena Pintura acrilica base agua Compatibilidad Excelente Compatibilidad Nula O Baja Compatibilidad Excelente Compatibilidad Buena Compatibilida d Buena Compatibilid ad Excelente Nueva aplicación Termoplastico aplicacion en caliente Pintura acrilica base agua Compatibilid ad Buena Compatibilid ad Nula O Baja Tabla 2.5.1.6. Criterios para la selección de la naturaleza del material y la forma de aplicación, según las características y tipo de pavimento, [Tabla del artículo 700 PG-3, (2015)] Tipo de pavimento Familia Mezcla bituminosa Producto Y forma deaplicacion Alcidica Muy (pulverización) Apropiada (1) ACRILICA Capa TERMOPLÁSTICO Apropiada delgada (Pulverización) ACRILICA Muy BASE AGUA Apropiada (Pulverización) Acrilica (imprimación No Imprimacion transparente Apropiada o negra) (pulverización) TERMOPLASTICO Muy CALIENTE Apropiada (Pulverización) TERMOPLASTICO Muy CALIENTE Apropiada (Extrusión) CAPA PLASTICO GRUESA EN FRIO DOS Muy COMPONENTES Apropiada (Pulverización) MARCAS VIALES PREFABRICADAS Muy (manual o Apropiada mecanizada) (1) Dos aplicaciones (2) Para rebordeo de negro o base transparente (3) Con imprimación 66 Lechada bituminosa Mezcla bituminosa drenante Pavimento de hormigón No Apropiada Apropiada(1) Apropiada(3) No Apropiada Muy Apropiada(1) Muy Apropiada Muy Apropiada(1) Muy Apropiada(1) Apropiada No Apropiada No Apropiada Muy Apropiada(2) No Apropiada Apropiada(1) No Apropiada No Apropiada Muy Apropiada No Apropiada Apropiada Apropiada(1) Muy Apropiada Apropiada Muy Apropiada Muy Apropiada Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional NOTA: Los productos se aplicarán inexcusablemente tal y como se indica, especialmente en el caso de dos aplicaciones y en el empleo de impregnación previa. La necesidad de dos aplicaciones, se debe a la rugosidad y porcentaje de huecos. En el caso de la pintura alcídica sobre mezclas bituminosa se debe al mayor sangrado que presentan estas pinturas. Requisitos: UNE-EN-1436 y tabla 700.4 Se cuidará especialmente que las marcas viales aplicadas no sean en circunstancia alguna, la causa de la formación de una película de agua sobre el pavimento, por lo que en su diseño deberán preverse los sistemas adecuados para el drenaje. 2.5.2. PROCEDIMIENTO DE EJECUCIÓN El procedimiento a seguir será el siguiente, [SWARCO COMPANY. (2011)]. Desviar el tráfico de la zona donde se van a instalar las nuevas marcas viales (de forma temporal). Confirmar que la temperatura está entre 8ºC y 30ºC; que la humedad relativa no es menor del 25%; que la temperatura de la superficie del pavimento sea menor a 45ºC y que la velocidad del viento sea menor a 10 m/s. Importante limpiar todas las partículas y materiales extraños de la zona a aplicar. Colocar un par de paneles de ensayo a través de la anchura de la línea prevista. Se debe asegurar que estos paneles de prueba no invadan la zona de pintura o afecten al espesor de la película aplicada. Aplicar dos pasadas del material de marcado, incluyendo las esferas de vidrios. Se aplican tiras de anchura de 100 mm con los espesores según indica el proyecto. Colocar una hoja de metal, de 1,5 mm de espesor mínimo y de 150 mm de longitud mínimo y una anchura lo suficiente como para adaptarse al método de aplicación sobre la superficie de la carretera. Aplicar el material termoplástico a la hoja de metal durante una sola pasada y después del endurecimiento verificar el espesor del material. Colocar una marca de identificación o el número de la línea tratada. Al finalizar el trabajo, inspeccione visualmente por si acaso hubiese alguna anomalía en la aplicación. Permita un tiempo de secado de al menos una hora antes de quitar todas las barreras de seguridad para permitir que fluya el tráfico libremente sobre las áreas trabajadas. Capítulo 2. Estado del Arte 67 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Normalmente el pintado o repintado de los carriles se ha hecho a mano por obreros del sector, poniendo así en peligro sus vidas, ya que hay que hacerlo con el tráfico en funcionamiento, [SANGKYUN WOO, (2008)]. Antes de la aplicación de las marcas horizontales realizamos el premarcaje y replanteo bien con líneas de referencia continuas o mediante puntos. Procedemos a la limpieza de la vía. La presencia de suciedad, polvo, barro, grasa, membranas de curado, aceites u otros productos pueden ser también causa de falta de adherencia. Preparamos la superficie, imprimación. Cabe destacar que podemos reutilizar materiales para realizar esta operación. “El reciclaje de materiales de desecho es en realidad uno de los principales objetivos en la ingeniería civil, debido a las características económicas y ambientales” [BOCCI, E., (2016)]. La pulverización térmica a base de robot es un proceso de producción en el que un robot industrial guía a una pistola de pulverización a lo largo de un camino con el fin de pulverizar el material fundido sobre una superficie de la pieza para formar un revestimiento de espesor deseado. Este documento se refiere a la optimización de un camino dado de este tipo por el post-procesamiento. Las razones para hacerlo son para reducir el error de espesor causado por un diseño no suficientemente preciso de la ruta dada, para adaptar la ruta de acceso a una tecnología de pistola o spray modificado o para adaptar la ruta a ligeros cambios incrementales de la geometría de la pieza, o para allanar el camino a fin de mejorar su ejecución por el robot, [DANIEL HEGELS, (2015)]. PREPARACIÓN DE LA SUPERFICIE DE APLICACIÓN Además debemos hacer una serie de controles durante la aplicación, [MULL, D.M., (2012)]. 1. Control de las dosificaciones (medido por pesada o por espesor de película), especialmente al comienzo de las obras. 2. Homogeneidad de los materiales (pinturas y esferas). 3. Grado de hundimiento de las esferas. 4. Ancho de líneas. 5. Aspecto de la visibilidad diurna. 6. Aspecto de la visibilidad nocturna. 68 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Se deben tener perfectamente controladas las dosificaciones. Una manera indirecta de tener control sobre las dosificaciones es mediante el control conjunto de los acopios y de las aplicaciones, para lo que sólo se necesita que ambos estén perfectamente documentados. Con esto queda garantizada la trazabilidad de la obra. La aplicación de la pintura en el pavimento se hará mediante un modelo de predicción. Se hace una investigación para el desarrollo de un nuevo método que mejora el rendimiento de la pintura en marcas viales de la calzada, éste incluye el método de operaciones de eliminación de nieve, [MULL, D.M.; SITZABEE, W.E., (2012)]. Si el factor de luminancia del pavimento es mayor de 0,15, se rebordeará la marca vial a aplicar con un material de color negro a ambos lados y con un ancho aproximadamente igual a la mitad (1/2) del correspondiente a la marca vial de acuerdo con la norma UNE EN 1436 LIMITACIONES A LA EJECUCIÓN Las limitaciones a la ejecución son: La temperatura debe superar en 3 ºC el punto de rocío La temperatura debe de estar comprendida entre 5 ºC y 40 ºC La velocidad del viento debe de no ser superior a 25 km/h Las condiciones ambientales también influyen, la aplicación, no puede llevarse a cabo si la temperatura ambiente no está comprendida entre cinco y cuarenta grados Celsius. Cabe destacar también El impacto de Pavimento Tipo y rugosidad de la pintura. “Los equipos de marcaje deberían considerar la aplicación de marcas de pintura de mayor calidad (pintura más gruesa y mayor contenido en vidrio) en las aceras BST para lograr la misma vida útil que las marcas en pavimentos mezclado vegetales”, [ZHANG, G., (2013)]. Es fundamental comprobar la humedad del pavimento, ya que tiene un efecto muy negativo en la adherencia de los materiales y es crítica en el caso de los termoplásticos. La presencia de humedad se considera cuando la superficie está próxima al punto de rocío. Pueden utilizarse métodos de aproximación que también proporcionan buena información sobre la presencia de humedad. Uno se basa en colocar sobre el pavimento una lámina de plástico transparente sellando los bordes con cinta adhesiva. Transcurridos 15 minutos, el plástico no debe presentar humedad en su cara interior. En caso contrario la humedad es demasiado alta para pintar. En el caso de termoplásticos, se puede colocar una pieza de 45 x 45 cm de cartón asfáltico Capítulo 2. Estado del Arte 69 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional sobre el pavimento. Se vierte sobre la parte asfáltica una cantidad adecuada de termoplástico, para que no rebose, a una temperatura de 200ºC aproximadamente. “Se ha utilizado la teoría de la migración clásica de la temperatura y la humedad, y se ha considerado las características reales de la estructura del pavimento asfáltico, establecemos una temperatura y ecuaciones de humedad adecuada para el pavimento asfáltico y se ha conseguido el modelo de cálculo de discretización, determinando las condiciones de contorno y parámetros de cálculo”, [WANG B., (2013)]. PREMARCADO En segundo lugar, se procede al premarcado. Antes de aplicar los materiales, se lleva a cabo un replanteo para garantizar la correcta terminación de los trabajos para ello se creará una línea de referencia. Este artículo presenta un enfoque sistemático que puede determinar automáticamente las condiciones de presencia de marcas en el pavimento de marcar las imágenes elaboradas con técnicas de procesamiento de imágenes digitales. Estas técnicas se utilizan para corregir la deformidad geométrica, detectar colores de marcas en el pavimento, imágenes segmento, mejorar las imágenes, detectar líneas de borde de marcas en el pavimento, y reconocer las características de marcas en el pavimento que aparecen en las fotografías. El rendimiento de este sistema se investigó con los conjuntos de datos fotografía proporcionada por paquete de prueba Evaluación Nacional de Transporte Producto Programa de Mississippi. Los resultados empíricos (en comparación con los del método y de expertos observaciones manuales) muestran que este método produce resultados precisos y fiables. Las técnicas en este estudio pueden ser utilizados para desarrollar un sistema automatizado para evaluaciones precisas y rápidas condiciones de marcado de pavimento y podrían ayudar a las agencias a tomar una mejor decisión en el mantenimiento de marcas en el pavimento, [ZHANG, Y., (2012)]. ELIMINACIÓN DE MARCAS VIALES Las marcas viales “fantasma” pueden resultar de la inadecuada eliminación y/o enmascaramiento de las marcas viales antiguas que a veces pueden ser confundidas como marcas viales y crean situaciones de riesgo. La acreditación adecuada de materiales y un buen uso de ellos (instalación) es crucial en el logro de los resultados previstos, [CALAVIA REDONDO, D., (2013)]. 70 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Sobre el almidón para la limpieza con chorro de películas de pintura artificialmente envejecido se pretendió proporcionar un método para la predicción de la tasa de extracción de pintura de un sistema de pintura de edad, a través del conocimiento de algunas propiedades físicas fundamentales de la pintura del sistema/sustrato. Se concluyó que la resistencia a la erosión de revestimiento aumentó con el aumento coeficiente de restitución, [P. TANGESTANIAN, 2001]. Para la eliminación de las marcas viales, existen 3 procedimientos: Proyección de abrasivos Fresado, mediante la utilización de sistemas fijos rotatorios o flotantes horizontales Agua a presión Los métodos de eliminación tradicionales como amoladoras, fresadoras, Shot y arenado crean surcos, depresiones y cicatrices durante el proceso, creando así riesgos físicos para el conductor-un esperando. Además, el proceso de eliminación tradicionalmente lenta requiere de varios operadores y trabajadores que exponen a los peligros del tráfico en movimiento, [LEONHARD E. BERNOLD, (2010)]. Además, los métodos de molienda provocan una contaminación del aire inaceptable, así como el riesgo de accidentes explosivos mediante el uso de gas propano.El sistema de chorro de agua se compone de un intensificador y boquillas para enfocar una inyección de agua a alta presión sobre las rayas. El sistema de control semiautomático se compone de actuador rotativo utilizando un motorreductor-DC controlado por una palanca, [YOUNG-BOG HAM, (2006)]. Existe un nuevo sistema de eliminación de marcas viales que utiliza el hielo seco (CO2). La eliminación de estas marcas es muy costosa y difícil. Si bien la aplicación de las rayas ha sido altamente automatizada, su eliminación es principalmente una operación práctica, lento, y peligroso. Además, algunas de las tecnologías de eliminación no sólo alteran la textura, sino también cambiar el color de la superficie, [LEONHARD E. BERNOLD, (2010)]. SISTEMA DE CICLO SINCRONIZADO Este artículo presenta el clico sincronizado y el problema de enrutamiento de nodo, inspirado en una aplicación real que surge en operaciones de señalización vial. En este contexto, varios vehículos capacitados se utilizan para pintar líneas en las Capítulo 2. Estado del Arte 71 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional carreteras y un vehículo cisterna se utiliza para reponer los vehículos de pintura. El objetivo del problema es determinar las rutas y horarios para los vehículos de pintura y reposición de modo que el marcado de pavimento se completa en el menor tiempo posible. Esto debe hacerse de tal manera que se sincronizan las rutas de los vehículos de pintura y de reposición, [SALAZAR-AGUILAR, M.A.AC, (2013)]. 2.5.3. MAQUINARIA DE APLICACIÓN La señalización horizontal se realiza por medio de marcas viales, este proceso se ejecuta por medio de tareas las cuales incluyen: repintado o mantenimiento de señalización ya existente, reposición tras repavimentación, pintado provisional por obras o, bien, nuevos pavimentos o señalización. Las tareas de eliminación de pintura vieja por pintado, fresado, granallado o hidrofresado, también formarían parte de este proceso. La maquinaria de señalización horizontal se emplea para la automatización de los trabajos y la mejora de los mismos. Existen varias empresas que se dedican a la fabricación de este tipo de maquinaria y continuamente van sacando mejoras y nuevas patentes, [ZHONG B, (2015)]. La maquinaria habitual para la aplicación de las marcas viales es la siguiente: Máquinas pintabandas aerográficas: Aplicación mediante pulverización. Máquinas pintabandas airless: aplicación mediante sistema airless. Borradoras: para la eliminación de marcas viales. Maquinaria autónoma de manejo sencillo y gran durabilidad. Con tres anchos básicos de trabajo. Pistolas: para la aplicación de pintura y esferas con control de la dosificación y el perfilado. Diversidad, con y sin presión de aire. Manuales o automáticas Kits para trabajos especiales: aplicaciones especiales como dos componentes o marcas viales en relieve. Las características de la maquinaria a emplear en la aplicación de las marcas viales se fijará de acuerdo con lo especificado en la norma UNE 135277(1). Las mejoras en la formulación y la optimización de los diversos procedimientos se llevan a cabo tanto mediante experimentos in situ como mediante avanzada modelización por ordenador, [SHOHREH FATEMI, (2006)]. La maquinaria y equipos empleados para la aplicación de los materiales utilizados en la fabricación de las marcas viales, deberán ser capaces de aplicar y controlar 72 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional automáticamente las dosificaciones requeridas y conferir una homogeneidad a la marca vial tal que garantice sus propiedades a lo largo de la misma. Pistola de pulverización de microesferas. La pistola de pulverización tiene una boca de dispersión, un tubo de entrada de las esferas que conecta con el extremo delantero del cuerpo de la pistola, y un tubo de entrada de aire que está conectado a un extremo posterior del cuerpo de la pistola. Su principal ventaja se basa en que la pistola se ajusta de manera efectiva el consumo de micro- esfera con gran finura y ahorra material, [ZHU G., (2011)]. Las características que se buscan en el material del mango de las pistolas de pulverización para disminuir los riesgos de trastornos causados por la alta presión local sobre las partes de la mano deberá ser en general, [GUNNAR BJÖRINGA, (2000)]: Tener una conductividad térmica baja (cuando se descomprime el aire comprimido se enfría el arma, lo que puede ser incómodo). Proporcionar alta fricción, ya que con el aumento de la fricción, la necesidad de apretar el puño con el fin de mantener la herramienta disminuye. Tiene una baja densidad, para minimizar el peso total de la herramienta. No contiener níquel, ya que el contacto prolongado con aleación de níquel o herramientas manuales niqueladas pueden causar alergia al níquel e incluso eczema de las manos.. Poder someterse a manipulación brusca sin ser deformado. No permitir que los pequeños objetos punzantes, como las virutas de metal que se incrustan en la superficie, ya que puedan dañar al usuario y / o hacer que el agarre incómodo. Ser poco compresible, ya que un material del mango compresible distribuye la presión superficial mejor en la mano. La pulverización es una de las tecnologías de proyección térmica más prometedora para la alta calidad de los revestimientos resistentes al desgaste. De todos los materiales cerámicos que pueden ser rociados-D-gun, el WC es el más aceptado industrialmente y estas capas de cubrición ya han ganado la aceptación industrial para diversas aplicaciones. El uso de rociado-D-gun recubrimiento WC-Co como protección contra ambiente agresivo requiere un conocimiento preciso de la influencia de los Capítulo 2. Estado del Arte 73 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional parámetros del proceso de pulverización en las características del revestimiento y sus propiedades (porosidad, adherencia, rugosidad, dureza, etc.), [HAO DU, (2005)]. Máquina pintabandas con GPS incorporado para vehículo. El aparato dispone de un sistema de posicionamiento global (GPS) basado en un localizador con visión artificial colocado en el vehículo para mostrar de forma automática los datos de localización geográfica. Se emplea para modificar o corregir marcas viales ya existentes, empleando el gps para añadir las nuevas marcas empleando pintura u otro material de marcado sobre la superficie de la carretera, por vehículo en movimiento, tales como camiones, quitanieves y máquina de señalización vial. Así, el proceso para la colocación de marcas viales sobre la superficie de la carretera se puede conseguir de manera muy eficiente, [DOLINAR D.D., (2013)]. Dispositivo Anti-fugas integrado en las máquinas pinta-bandas. La máquina tiene una unidad de trazado provisto de un dispositivo de inyección. Una boquilla del dispositivo de inyección está dispuesta en un estante de la boquilla que se forma mediante el sellado y el cierre de una base de montaje superior y una base de montaje inferior. Un canal de entrada de líquido y un canal de salida de líquido se encuentran en la base de montaje inferior. Un puerto de la cola del canal de entrada de líquido y un puerto inicial del canal de salida de líquido se proporcionan con una válvula de ajuste automático formado por una membrana de goma. Un resorte se presiona contra la membrana de goma. Su gran ventaja es asegura que el líquido que se encuentra entre el interruptor de control y la boquilla no se pierda cuando el interruptor de control de la tubería está apagado, [ZHU Z., (2011)]. Uno de los rotores utilizados es el Jeffcott, que presenta un balanceo activo para un rotor de tipo Jeffcott con velocidad variable, usando una suspensión con actuadores electromecánicos lineales. Se propone un esquema de estimación de las señales de perturbación que se inducen por la excentricidad presente en el sistema rotorchumacera, y una ley de control del desbalance que combina tareas de seguimiento de trayectorias para el perfil de velocidades en el rotor. Las señales de perturbación se estiman adecuadamente y el control de velocidad se realiza de forma robusta, dando como resultado un desempeño eficiente del esquema de control activo para la supresión de vibraciones, con amplitud y frecuencia variables, generadas por el inherente desbalance desconocido en el rotor, [BELTRÁN-CARBAJAL, F., (2014)]. 74 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Máquina de marcado vial con material reflectivo termoplástico. Las superficies formadas por los lados de las ranuras transversales proporcionan superficies directamente reflectantes de alta eficiencia a la línea de visión del conductor, y grandes cuentas de vidrio fácilmente desalojados no son necesarios. Una vida más larga reflectante bajo desgaste del vehículo. Las ranuras proporcionan drenaje evitando la puesta en común contra la tira, [MARCATO F.C., (2010)]. Se ha desarrollado un robot de revestimiento en línea que utiliza un sistema móvil automatizado para alta precisión. El desarrollo de este robot de recubrimiento línea ha permitido su aplicación en marcas en diferentes superficies como carreteras, suelos de fábricas o en el suelo de piscinas. Se ha implementado un controlador de navegación para el robot que utiliza un sensor láser para mover el robot, precisamente, a lo largo de un camino que está marcado con la luz láser. Se sumó también un láser sensor para minimizar los costos y obtener una mayor flexibilidad y se comparó este sensor a un sensor láser comercial en cuanto a robustez, la resolución y el rendimiento, [MICHAEL ALBERT, (2015)]. 2.5.4. ESPECIFICACIONES DE LA UNIDAD TERMINADA Durante el período de garantía, las características esenciales de las marcas viales: retrorreflexión, factor de luminancia y resistencia al deslizamiento; deben de cumplir las especificaciones de la unidad terminada establecidas en la Tabla 700.4 del PG-3, en base a obtener su máxima visibilidad, tanto de día como de noche, en cualquier situación. Tabla 2.5.4.1 Valores mínimos de las características esenciales exigidas para cada tipo de marca vial, [Artículo 700 del PG-3, (2015)] TIPO DE MARCA VIAL VISIBILIDAD DIURNA VISIBILIDAD NOCTURNA FACTOR DE LUMINANCIA β (clase) RETRORREFLE XIÓN RL mcd·m-2·lx-1 30 días 180 días 730 días ≥ 300 ≥ 200 ≥ 100 (R5) (R4) (R2) ≥ 75 ≥ 50 ≥ 35 (RW4) (RW3) (RW2) ≥ 50 ≥ 35 ≥ 25 (RR3) (RR2) (RR1) ≥ 150 (R3) ≥ 35 (RW2) ≥ 25 (R1) COLOR (x,y) R PERMANENTE RW ≥ 0,30 (B2) Polígono único ≥ 0,20 (B1) Polígono (Y2) RR TEMPORAL R RW RR Capítulo 2. Estado del Arte RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO Unidades SRT clase ≥ 45 (S1) ≥ 45 (S1) 75 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional La referencia a la clase queda especificada en la norma UNE-EN-1436. La Nota de servicio 2/2007 establece como criterio preventivo el valor de 150 mcd·lx-1·m-2 a los 365 días. RW y RR sólo cuando se solicite específicamente esta característica (marcas viales tipo II). Así mismo cumplirán los requisitos de color especificados y medidos según la norma UNE-EN-1436, que se resumen en la tabla abajo indicada. Para el color no existen clases, sino que el requisito es que las coordenadas cromáticas de la marca vial deben estar dentro del polígono de color correspondiente definido por los vértices de la tabla siguiente. Tabla 2.1.14. Coordenadas cromáticas, [Artículo 700 del PG-3, (2015)] COLORES X Blanco Y X Amarillo Y 2.5.5. PERIODO DE GARANTÍA COORDENADAS CROMÁTICAS 1 2 3 0,355 0,305 0,285 0,355 0,305 0,325 0,494 0,545 0,465 0,427 0,455 0,535 4 0,335 0,375 0,427 0,483 El período de garantía mínimo de las marcas viales con carácter permanente será de 2 años mientras que para las de carácter temporal será de 3 meses a partir de la fecha de aplicación, [Artíulo 700 PG-3, (2015)]. 2.5.6. MANTENIMIENTO La identificación de los puntos con necesidad de mantenimiento urgente se ha convertido en una de las principales preocupaciones de los organismos competentes. Actualmente se están llevando a cabo investigaciones con el fin de solventar este problema mediante el uso de nuevas tecnologías, ya sea mediante fotogrametría, drones o vehículos equipados con sistemas electrónicos automatizados de detección de marcas viales, [PRADEEP KUMAR AGARWAL, (2013)]. La construcción de un plan estratégico para renovación y marcado de pavimento reraya recibe cada vez más interés por parte de empresas/autoridades que gestionan la marca con el fin de alcanzar el plan de gestión más rentable de los materiales de marcado de pavimento disponibles. El desarrollo de modelos de rendimiento que predicen el estado de los diferentes materiales de marcado en diversas condiciones de servicio, incluyendo los planes de clima, tráfico y eliminación de nieve es de vital importancia. Los modelos desarrollados se validan y los resultados muestran que el 76 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional porcentaje promedio de validez varía de 87% a 99%. El rendimiento de las marcas viales se evaluó mediante una escala condición de calificación, que va numéricamente del 1 al 5 de excelente a crítica, respectivamente. Las curvas de deterioro se desarrollaron para evaluar el estado de la marca en el pavimento basada en los modelos desarrollados, [FARES, H.A., (2012)]. La metodología de series de tiempo innovadora que se presenta se utilizó para examinar la relación entre el impacto en la seguridad de marcas en el pavimento longitudinal y su retrorreflectividad. La necesidad de la metodología se determinó a través de un examen de la documentación de seguridad de marcas viales, el deseo anterior de investigar sobre la retrorreflectividad y una comprensión de cómo la retrorreflectividad es una función de la edad de marcas en el pavimento y los marcadores. La metodología consiste en series de tiempo para la solución de multiplicadores que representan el cambio en el número esperado de los accidentes como una función de retrorreflectividad mientras que simultáneamente se tiene en cuenta el estado del pavimento. La metodología de series de tiempo se explica en detalle; su utilidad se ha demostrado a través del análisis de los 8 años de marcas de pavimento y los datos de aplicación del marcador, el volumen de tráfico, y los datos de accidentes. Los efectos multiplicadores de seguridad fueron resueltos por marcas en el pavimento amarillo y blanco por separado y en combinación. Para aplicar la metodología de series de tiempo, fue necesario desarrollar modelos de retroreflectividad en función de la edad, el color, marcando el tipo de material o tipo de marcador, región de clima, y la cantidad de eliminación de nieve. Los resultados mostraron que los niveles de retrorreflectividad tienen un pequeño efecto en el desempeño de seguridad en esos caminos cuyas marcas viales han sido mantenidas a un nivel razonable, [MASLIAH, M., (2007)]. El uso de un robot móvil autopropulsado de trabajo en las proximidades de un vehículo de apoyo para los propósitos de la obra, materiales, etc. sería extremadamente valiosa para las operaciones de mantenimiento de carreteras y la construcción. En este trabajo se analiza el desarrollo de un sistema de robot móvil único tal que hace hincapié en el sistema de control del robot. El robot móvil con ruedas se dirige y ata a un vehículo de apoyo a través de un enlace mecánico que tiene la capacidad de hacer un seguimiento de su posición. Este sistema de robot móvil que se ha denominado el robot móvil atado (TMR), da enfoque de del potencial para su uso en una amplia variedad de operaciones de mantenimiento de carreteras, [DAEHIE HONG, (1997)]. Capítulo 2. Estado del Arte 77 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 2.5.7. CONTROL DE CALIDAD El control de calidad de las obras de señalización horizontal incluirá la verificación de los materiales acopiados, de su aplicación y de las unidades terminadas. Dado que la capacidad de retrorreflexión de una marca vial es un parámetro esencial, debe de disponerse de instrumentación necesaria para su correcta medición in situ. Esto se consigue con un retrorreflectómetro, un instrumento dotado de una cámara digital equipada con un dispositivo luminoso. El sistema captura dos imágenes de forma prácticamente instantánea, y se lleva a cabo un proceso de cálculo, simulando una situación de visibilidad nocturna. El resultado es la medida de retrorreflexión aportada por la marca estudiada, [VAHID BALALI, MOHAMMAD AMIN SADEGHI, MANI GOLPARVAR-FARD, (2015)]. El Departamento de Transporte de la Florida ha utilizado históricamente una combinación de dispositivos de mano y encuestas visuales para evaluar la retrorreflectividad de marcas en el pavimento. Sin embargo, los estudios visuales tienen las limitaciones inherentes de sesgo del operador, mientras que el uso de un dispositivo de mano es lento y laborioso y presenta riesgos de seguridad. Muchos organismos viales han reconocido que una unidad retrorreflectividad móvil (MRU) puede ser una alternativa más segura y más eficiente a los retroreflectometros portátiles. Debido a que el proceso de medición se basa en el instrumento operador impulsado, un nivel de incertidumbre es siempre una preocupación en la evaluación de marcas en el pavimento con la MRU, [CHOUBANE, B.A., (2013)]. CONTROL DE RECEPCIÓN DE LOS MATERIALES El control de los materiales no es obligatorio si se aporta el documento acreditativo de reconocimiento de la marca, sello o distintivo de calidad del producto. Ensayo de evaluación y homogeneidad (norma UNE 135200(2)) Granulometría, índice de refracción y tratamiento superficial (norma UNE EN 1423) 78 Porcentaje de microesferas defectuosas (norma UNE 135287) Ensayos de verificación de marcas viales prefabricadas (norma UNE EN 1790) Toma de muestras de pinturas y termoplásticos (norma UNE 135200(2)) Toma de muestras de microesferas de vidrio (norma UNE EN 1423) Toma de muestras de marcas viales prefabricadas (norma UNE EN 1790) Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional CONTROL DE LA APLICACIÓN DE LOS MATERIALES Para el material base, la homogeneidad transversal de la lin ́ ea se logra mediante ajustes en los dispositivos de pulverización, de extrusión o de dispersión (para las esferas). Es un ajuste que debe hacer un operario experto al comienzo de la obra. La forma práctica de comprobarlo es mediante la colocación de una probeta de plástico transparente y su observación a contraluz por la parte inferior. Las mediciones de regularidad en un pavimento son muy utilizadas en la actualidad por las agencias viales debido, entre otros factores, a que son muy sensibles a la percepción de los usuarios, lo cual está acorde con la actual visión de la Ingeniería Vial de considerar a estos como clientes. Conocer el concepto, su importancia y terminología adecuada es vital. La forma de medición y cálculo, su consideración en el comportamiento de caminos pavimentados y en la toma de decisiones para una adecuada gestión vial, [MAURICIO PADERA, (2006)]. Han desarrollado un método matemático y un programa de ordenador desarrollados para el modelado del proceso de pintura en aerosol, la simulación de la pintura a pistola robótica, la programación fuera de línea de robots industriales y medición de espesores de pintura para la pintura de las superficies curvas. El programa informático permite al usuario determinar las pinturas, estrategias, parámetros y caminos que tomará el robot. Los modelos de superficie de las piezas que van a ser pintados se obtienen mediante el uso de un software de CAD. Para las mediciones de espesor de la pintura, el recubrimiento de la sonda de medición del espesor de galga está unido a la muñeca del robot mediante el uso de un adaptador de retroalimentación / seguridad diseñado y fabricado para este propósito. Los espesores se miden y se transfieren al ordenador de forma automática. Entonces, los datos de grosor obtenidos se procesan y se hacen comparaciones entre los espesores simulados y medidos, [M.A. SAHIR ARIKAN, (2001)]. A la hora de aplicar los materiales se realizarán controles para comprobar que se cumplen las dotaciones del proyecto. Para la identificación de los materiales se toman muestras aleatorias de cada uno de los tramos de material. La obra se dividirá en tramos. El material (pintura, termoplástico de aplicación en caliente y plástico de aplicación en frío) de cada una de las muestras, será sometido a los ensayos de identificación especificados en la UNE 135200(2). Capítulo 2. Estado del Arte 79 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Las dotaciones de aplicación de los materiales según UNE 135274 para lo cual, en cada uno de los tramos de control seleccionados, se dispondrá una serie de láminas metálicas no deformables sobre la superficie del pavimento a lo largo de la línea por donde pasará la máquina de aplicación y en sentido transversal a dicha línea. El número mínimo de láminas a utilizar, en cada punto de muestreo será diez espaciadas entre sí treinta o cuarenta metros (30 ó 40 m). Se rechazarán todas las marcas viales de un mismo tipo aplicadas, si en los correspondientes controles se da alguno de los siguientes supuestos, al menos en la mitad de los tramos de control seleccionados: En los ensayos de identificación de las muestras de materiales no se cumplen las tolerancias admitidas en la UNE 135200(2). Las dotaciones de aplicación medias de los materiales, obtenidos a partir de las láminas metálicas, no cumplen lo especificado en el proyecto y/o en el Pliego de Prescripciones Técnicas Particulares. La dispersión de los valores obtenidos sobre las dotaciones del material aplicado sobre el pavimento, expresada en función del coeficiente de variación (v), supera el diez por ciento (10 %). En señales horizontales de la vía, las medidas de coeficiente de luminiscencia retroreflectiva se consiguen a través de los retroreflectometros, aparatos que simulan la interacción de los faros, el sistema retroreflectivo y los ojos del conductor, que reproduce y cuantifica el fenómeno de retroreflectividad [Federal Highway Administration (FHWA), (2010)]. CONTROL DE LA UNIDAD TERMINADA Al finalizar las obras y antes de cumplirse el período de garantía, se llevarán a cabo controles periódicos de las marcas viales con el fin de determinar sus características esenciales y comprobar, in-situ, si cumplen sus especificaciones mínimas de acuerdo con el artículo 700.4 del PG-3. 2.6. SEGURIDAD VIAL Y SEÑALIZACIÓN HORIZONTAL Un mal mantenimiento del pavimento podría ciertamente contribuir a los accidentes de tráfico. El coste de los accidentes de tráfico se estima en 10-25 millones de dólares canadienses al año. En consecuencia, es necesario que los municipios desarrollen un 80 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional plan económico estratégico con el fin de renovar y redefinir marcas en el pavimento. Por lo tanto, el objetivo es modelar el efecto de varios factores sobre las condiciones de marcado de pavimento. Los datos sobre el material pintura de pavimento se recogen de la ciudad de Ottawa, Ontario, Canadá. Dado que los datos recopilados de los municipios de Canadá siempre incluyen variables de entrada y no proporcionan variable de salida (por ejemplo, enfermedad), una red neuronal no supervisada modelo (UNN) se desarrolló por primera vez para generar la condición de la marca en el pavimento (salida). A continuación, se desarrollan modelos de regresión basados en los resultados del modelo de UNN. Se validan los modelos desarrollados en los que muestran resultados satisfactorios. Se realiza un análisis de sensibilidad para mostrar el efecto de cambiar las variables de entrada de salida (s) de los modelos desarrollados, [ELWAKIL, E., (2014)]. Cuando hablamos de seguridad vial, debemos hablar del Sistema Inteligente del Transporte (ITS ó Intelligent Transport System). Una de las técnicas desarrolladas en este artículo es la detección de las marcas viales longitudinales. El sistema avisa cuando estás cruzando la línea de cambio de carril y no has puesto el intermitente, de esta manera se previene al conductor de posibles accidentes. Este sistema consiste en una cámara integrada dentro del vehículo, que mide constantemente la distancia lateral del coche con respecto a las dos marcas viales longitudinales. Este método es especialmente útil en las autopistas y autovías, donde las velocidades son elevadas y un ligero cambio en la trayectoria del vehículo puede ocasionar salidas involuntarias del carril. Otro sistema similar bastante extendido es el llamado LDW, el cual combina el sistema de posicionamiento global GPS con sensores de inercia y mapas de alta precisión. Una de las ventajas es que es igual de efectivo tanto de día como de noche, [DIVYAJEET PAJPAYEE, (2012)]. La proximidad y la velocidad de circulación del tráfico que adelanta a los ciclistas en condiciones de la calzada no separadas pueden ser muy próximas y muy grandes respectivamente, y esto puede causar incomodidad. Una modificación del trazado de la carretera y factores de comportamiento del conductor pueden afectar a las velocidades y distancias de adelantamiento. Basándose en investigaciones previas se ha rellenado los huecos de estas últimas considerando la presencia de vías ciclistas en carreteras con velocidad limitada a 20 y 30 millas por hora, los diferentes anchos de carril, las diferencias entre las marcas viales, el tipo de vehículo y el tráfico a diferentes horas del día. Los datos fueron recogidos desde una bicicleta que circulaba a 1 metro del bordillo, y en ella iba montado un detector de distancia ultrasónico delante y Capítulo 2. Estado del Arte 81 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional cámaras en la parte trasera. Las velocidades de adelantamiento reducidas tienen una correlación con carriles más estrechos, límites de velocidad inferiores y la ausencia de marcas viales centrales. Los conductores adelantaban más despacio conduciendo un vehículo largo, conduciendo en pelotón, y cuando los vehículos de la calzada contraria se encontraban dentro de los cinco segundos del punto de adelantamiento. Las distancias eran más grandes donde los carriles eran más amplios o duales, y en situaciones con poco tráfico, [STELLA C. SHACKEL, (2014)]. A parte los estudios realizados, basándose en la recopilación de datos sobre los accidentes producidos que han demostrado que el número de accidentes, la causa de los cuales eran debidos a la pobre visibilidad de la delimitación de la vía en condiciones adversas de lluvia, han disminuido cuantitativamente gracias a las aplicaciones de los materiales que aportan la reflectancia adecuada y suficiente para ser percibida por el conductor [DANIEL. J. ORMAND, (2007)]. Como veníamos diciendo, dentro de la mejora de la seguridad vial, con mínimos costes entra dentro de ellas y queda corroborado por varios artículos expuestos en el estudio del arte como el que describimos a continuación, el repintado de marcas viales de calidad y su mantenimiento. La mejora de las condiciones de seguridad de tráfico la carretera de dos carriles es de importancia práctica para el sistema de tráfico, lo que ha atraído la atención de la investigación significativa en la última década. Muchas soluciones proactivas como tratamientos de bajo costo y programas de monitoreo de seguridad vial rentable y se han desarrollado para mejorar el rendimiento de la seguridad del tráfico en las condiciones existentes. Este estudio presenta perspectivas de investigación obtenidos por el Proyecto Highway Safety Enhancement (HSEP) que evaluó el desempeño de seguridad en las carreteras de dos carriles en Beijing, China. Los factores causales potenciales se identifican sobre la base de criterios de evaluación de propuestas y medidas primarias se desarrollan contra las condiciones de conducción inferiores tales como curvas cerradas, pendientes fuertes, bajadas continuas, pobres distancia de visibilidad, y las zonas claras pobres. Seis soluciones de ingeniería rentables fueron implementadas específicamente para mejorar las condiciones de seguridad en las carreteras de dos carriles, incluyendo (1) la sustitución señal de tráfico, (2) volver a pintar marcas en el pavimento, (3) la instalación de barrera de carretera, (4) la canalización intersección, (5) el drenaje optimización, y (6) mejorar la distancia de visibilidad. La eficacia de estas soluciones se examinó y se evaluó sobre la base de 82 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional modelos empíricos de Bayes (EB). Los resultados indican que las soluciones de ingeniería propuestos mejoran eficazmente el rendimiento de seguridad de tráfico, reduciendo significativamente los riesgos de ocurrencia accidente y gravedad de accidentes, [WU, L., (2015)]. 2.7. TECNOLOGÍA En temas realacionados con la señalización vial horizontal, lo que nos encontramos es que en la actualidad se está investigande e inviertiendo en tecnología aplicada a detectar las marcas viales, entre los artículos más destacados podemos señalar los siguientes. Los LEDs ofrecen grandes ventajas tales como bajo consumo de energía y tamaño compacto. Además de los beneficios físicos, sin embargo, también cuentan con 1.2 veces la sensación de brillo en comparación con las lámparas halógenas, como se muestra en la investigación anterior, y los colores de las fuentes LED se ha demostrado que se destacan más que otras fuentes (halógeno y HID) utilizado para las señales de tráfico, ofreciendo claridad percibida superior y nitidez. Así como las señales de tráfico, es esencial para ser capaz de ver claramente marcas en el pavimento cuando se conduce un vehículo. Se hizo un estudio, donde las pruebas se llevaron a cabo en la vía pública utilizando automóviles instalados con halógeno, HID y faros con tecnología LED. Se encontró que se encontraron las fuentes LED para proporcionar la iluminación más clara de las líneas blancas. Líneas blancas en una superficie real de carretera también se iluminaron con halógeno, HID y lámparas LED con el fin de comparar los efectos de estas fuentes sobre la visibilidad de las líneas blancas de evaluación estática. Los resultados indican que las fuentes LED proporcionan una mayor mejora en la visibilidad de las líneas blancas que otras fuentes (HID) y halógenas. Esto sugiere que las fuentes de LED pueden ser capaces de ayudar a los conductores para interceptar mejor la curvatura de las carreteras ya que mejoran la visibilidad de las líneas blancas, [UCHIDA, M., (2014)]. Un sistema de visión a tiempo real ha sido desarrollado de manera que analiza los colores del vídeo extraídos de un vehículo conduciendo por la autopista. El sistema usa una combinación de color, forma e información cinética para reconocer los límites de la carretera, las marcas viales y la presencia de otros vehículos. Los coches son detectados a partir de una plantilla, que es fabricada a partir de datos on-line, y se comparan con otras características detectadas por la cámara. También son detectados a partir de diferencias temporales y cualidades cinemáticas que son muy típicas en los Capítulo 2. Estado del Arte 83 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional coches. El sistema reconoce los límites del firme y las marcas viales gracias a un filtro de mínimos cuadros por imagen. Los resultados experimentales indican seguridad, y el reconocimiento a tiempo real de vehículos y carreteras a partir de cientos de imágenes por segundo, [ESIN HARITAOGLU, LARRY S., (2004)]. Existe un estudio basado en la advertencia de colisión de los vehículos mediante visión/sensor GPS. En este estudio, el acercamiento difuso con defectos en la tolerancia ha proporcionado mezclar datos heterogéneos sin ningún sentido para vencer el problema de advertencia de colisión imprecisa debido a la señal de entrada modificada procesada en la advertencia del pre-choque. Mientras, otro problema relevante que añade peligrosidad a la conducción es la aparición de somnolencia, el nivel de fatiga, la concentración de monóxido de carbono y la concentración de alcohol en sangre. Estos datos fueron considerados y aproximados a un tiempo de reacción para poder ser introducidos en el algoritmo NHTSA. Una análisis de vídeo coopera con el sistema de posicionamiento global o GPS, es aplicado en la calzada y marca y detecta la posibilidad de colisión, en particular gracias a la información dinámica y estática entre coches vecinos por vía radio entre vehículos. Además, en el caso de accidente, la grabación de datos del acontecimiento es muy útil para su reconstrucción y para conocer las causas que lo provocaron. Para acelerar la fusión de datos tanto sobre la red neuronal de propagación trasera templada por cuantía (QT-BPNN) como sobre el sistema de inferencia adaptable a base de red difuso (ANFIS), una plataforma dual suministrada DaVinci + XZcale_NAV270 ha sido utilizada. Varias pruebas sobre la fiabilidad del sistema y su valides han sido realizadas satisfactoriamente, y la comparación de eficacia del sistema mostró que nuestro acercamiento propuesto supera dos sistemas corrientes conocidos que advierten colisión, [LI, J., (2015)]. La multi-resolución de segmentación (MRS) ha resultado ser uno de los algoritmos de segmentación de imagen más acertados en el análisis de imagen geográfico a base de objeto de marco. Este algoritmo es relativamente complejo y dependiente del usuario, la escala, la forma y la compacidad son los parámetros principales disponibles para que los usuarios puedan controlar el algoritmo. La pluralidad de resultados de segmentación es común porque cada parámetro puede tomar una gama de valores dentro de su mismo parámetro. Está claro que la fiabilidad de predicción del parámetro óptimo confía ciegamente en la calidad de la segmentación métrica. La idea del ajuste del parámetro óptimo persigue un ajuste de escala a diferentes objetos con otros ajustes de escala. En este estudio exploratorio, seleccionamos la distancia Euclídea 2 métrica, una reciente propuesta métrica, cuyo objetico de diseño principal es optimizar 84 Capítulo 2. Estado del Arte Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional la discrepancia geométrica y la discrepancia aritmética entre objetos de imagen y polígonos de referencia, en dos espacios dimensionales Euclídeos. Los resultados mostraron que el MRS discrimina considerablemente la calidad de imagen mostrada frente a otros sistemas disponibles en el mercado, con menores valores de escala pero perdiendo sensibilidad para valores de escala más grandes, [CHANDI WITHARANA, DANIEL L. CIVCO. (2013)]. Al vehículo autónomo se le debe enseñar a leer la carretera, como lo haría un humano. Para abordar el problema existente a la hora de leer automáticamente las reglas codificadas en las marcas viales se han clasificado en clasificado en siete clases distintas: límites individuales, dobles de frontera, de separación, en zig-zag, intersección, unión y caja de carril especial. El método propuesto emplea un conjunto único de funciones de características geométricas dentro de un RUSBoost probabilístico y condicional campo aleatorio (CRF) marco de clasificación. Esto permite clasificar de forma conjunta las marcas viales extraídas. Además, se infiere la semántica de las escenas de carretera (enfoques peatonales y no hay regiones en coche) basado en marcar resultados de la clasificación. Por último, los algoritmos son evaluados en un gran terreno real de datos y el vehículo los anota, [Mathibela, B., Newman, P., Posner, I. (2015)]. En este artículo se presenta un sistema basado en tecnología infrarroja para la clasificación de marcas viales empleando un sistema Neuro-Fuzzy como herramienta de clasificación. El sistema se ha testado a partir de los datos suministrados cuando se ha instalado un prototipo en un robot móvil. Se ha presentado un sistema de detección y clasificación de señales horizontales basado en reglas Fuzzy utilizando tecnología infrarroja. Partiendo de un sistema Neuro-Fuzzy y un conjunto de medidas tomadas de un vehículo desplazándose en un aparcamiento, se obtuvo un conjunto de reglas que permiten realizar convenientemente las tareas de detección y clasificación de un conjunto típico de señales viales horizontales. Con un análisis posterior sobre las reglas ha permitido minimizar su número y asociar subconjuntos de reglas a la tarea de clasificación de cada señal en particular. La minimización de reglas, así como la asociación de las mismas a cada una de las señales, son características de notable interés en Robótica. Por último, señalar que sería de interés en un futuro, determinar hasta que punto, condiciones climatológicas adversas o características especiales en la conducción influirían en la ineficiencia del sistema, [GRACILIANO NICOLÁS, (2007)]. Capítulo 2. Estado del Arte 85 CAPÍTULO 3. OBJETIVOS Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 2.1. OBJETIVO GENERAL El objetivo general de la presente tesis doctoral es la obtención de un sistema de señalización vial horizontal nuevo, compuesto por distintas combinaciones y proporciones de material base, material de post-mezclado y sistema de aplicación; de mejores prestaciones que las de los sistemas actualmente existentes, mejorando sus características esenciales: visibilidad diurna, visibilidad nocturna y resistencia al deslizamiento, que aumenten la distancia de visibilidad de las marcas viales retrorreflectantes permanentes y la adherencia neumático-pavimento en carretera, con la máxima durabilidad; para conseguir una mejora de la seguridad vial. 2.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS Los objetivos específicos planteados en la presente tesis doctoral son: Recopilar y analizar el conocimiento existente sobre marcas viales aplicadas en pavimento bituminoso de carretera. Definir los parámetros fundamentales y los rangos de variación a considerar en el programa experimental: factor de luminancia o coeficiente de luminancia en iluminación difusa, color (coordenadas cromáticas), retrorreflexión en seco y húmedo y resistencia al deslizamiento. Diseñar y proyectar 3 campos de pruebas experimentales en carreteras convencionales de tipologías distintas, en épocas, lugares y características diferentes, que nos permiten el desarrollo de la investigación en condiciones meteorológicas y de tráfico reales y por tanto, la obtención de resultados mucho más fiables respecto a los que se consiguen con tráfico simulado. Preparar nuevos sistemas de señalización vial horizontal mediante la combinación de diferentes materiales de post-mezclado: microesferas de vidrio, árido antideslizante no transparente y transparente (grano de vidrio), con nuevas combinaciones de los mismos, variando sus proporciones, mezclados con material base, en las distintas situaciones reales que se puedan plantear (seco, húmedo, diurno y nocturno). Capítulo 3. Objetivos 89 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Fabricar probetas in-situ en carreteras, con modelos y escalas reales, adaptadas a la normativa vigente. Tomar muestras para su posterior estudio y observación en laboratorio. Medir y tomar datos de los parámetros fundamentales de las marcas viales mediante los ensayos de las distintas probetas de los 3 campos de pruebas. Incrementar la base de datos con el vacío existente de datos experimentales respecto a ensayos realizados in-situ. Analizar la evolución temporal de los valores paramétricos de cada una de las probetas y de los grupos de probetas según su composición. Evaluar los resultados obtenidos para cada uno de los parámetros fundamentales, realizando un seguimiento sistemático y periódico, que nos permita determinar su durabilidad. 90 Capítulo 3. Objetivos CAPÍTULO 4. PROGRAMA EXPERIMENTAL Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 4.1. CAMPOS DE PRUEBAS Para realizar los tres Estudios que abarca la tesis doctoral, se construyeron 3 campos de pruebas experimentales en carreteras convencionales de tipologías distintas, en épocas, lugares y características diferentes. 4.1.1. LOCALIZACIÓN El campo de pruebas nº 1 está situado en la carretera CV-9006 travesía de Granja de Rocamora, el campo de pruebas nº 2 en la carretera interurbana CV-8354 Monóvar– Elda p.k. 15+000 y el campo de pruebas nº 3 en la carretera CV-904 Crevillente–Catral intersección del p.k. 4+400. Provincia de Alicante 2 Alicante 1 CV-9006 Travesía Granja Rocamora CV-8354 Elda-Monóvar 3 CV-904 Crevillente–Catral Campo de Pruebas nº 1 Campo de Pruebas nº 3 Campo de Pruebas nº 2 Figura 4.1.1.1. Localización campos de pruebas estudios 1, 2 y 3 Capítulo 4. Programa Experimental 93 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Los 3 campos de pruebas están implantados en carreteras convencionales, la carretera CV-9006 travesía de Granja de Rocamora, atraviesa el mencionado municipio de la Vega Baja; la carretera interurbana CV-8354 que une las localidades de Monóvar y Elda p.k. 15+000, en término municipal de Elda y la carretera CV-904 que va de Crevillente a Catral intersección del p.k. 4+400, en término municipal de Catral y todas ellas forman parte de la red local de carreteras de la Comunidad Valenciana en la provincia de Alicante. Las tres carreteras están situadas en terreno llano, con las siguientes características: la carretera CV-9006 travesía de Granja de Rocamora tiene calzada de dos carriles, uno para cada sentido de la circulación, una sección transversal de 3,50 metros por carril, arcenes variables de 1,50 a 0,50 metros a cada lado y aparcamientos; la carretera CV-8354 Monóvar–Elda p.k. 15+000, con calzada de cuatro carriles, dos para cada sentido de la circulación, sección transversal con mediana y carriles de 3,50 metros cada uno, arcenes de 0,50 metros a cada lado; la carretera CV-904 Crevillente–Catral, intersección del p.k. 4+400, dispone de una calzada de dos carriles, uno para cada sentido de circulación, una sección transversal de 3,5 metros por carril y arcenes de 1,5 metros a cada lado; todas ellas sin pendientes y con firme bituminoso en buen estado. Figura 4.1.1.2. Detalles campos de pruebas nº 1, nº 2 y nº 3 respectivamente 94 Capítulo 4. Programa Experimental Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 4.1.2. ANÁLISIS DEL TRÁFICO Para el Estudio 1 de investigación, se implantó el campo de pruebas nº 1 en una travesía de una carretera convencional, la carretera CV-9006 travesía de Granja de Rocamora. Para el Estudio 2 se construyó el campo de pruebas nº 2 en una carretera convencional interurbana, la carretera CV-8354, p.k. 15+000, que une las localidades de Monóvar y Elda, en término municipal de Elda. Para realizar el Estudio 3 de investigación, se ha elegido la intersección situada en el p.k. 4+400 de la carretera convencional CV-904 que va de Crevillente a Catral, en término municipal de Catral. En la que no se desvía, prácticamente, ningún vehículo ya que conecta con caminos, lo que interesa para que todo el tráfico realice su paso de rueda por las bandas transversales que forman las probetas y además que la disminución de velocidad no sea excesiva para evitar las frenadas que ensucian en exceso las probetas de ensayo; a la vez que facilita la labor de desvíos de tráfico durante la ejecución y mediciones de las probetas objeto de ensayo. Los datos de tráfico de las tres carreteras, se han obtenido de la Memoria Anual de Aforos 2013 de la red de carreteras que gestiona la Consellería de Vivienda, Obras Públicas y Vertebración del Territorio, de la Generalitat Valenciana datos facilitados por las estaciones de aforos situadas en las carreteras objeto de estudio que nos facilitan los datos de tráfico de los vehículos que circulan por ella, así como, el porcentaje de tráfico existente en cada sentido de circulación; para la carretera CV-904 los datos han sido recogidos por la estación de cobertura 904020 situada en el p.k. 5+550 de esta carretera; que registra el tráfico del tramo situado entre la autovía A-7 (El Realengo) p.k. 1+300, y el enlace de Catral Norte de la autopista AP-7 en el p.k. 7+000, que funciona como ramal de conexión entre ambas vías, canalizando el tráfico que circula de Murcia a Cartagena y viceversa. A continuación se adjuntan las tablas con los datos del tráfico en los distintos campos de pruebas. En el campo de pruebas nº 1, en la carretera CV-9006, travesía de Granja de Rocamora, la estación de aforos C-90003 registró una Intensidad Media Diaria (IMD) de 4.400 veh/día. Capítulo 4. Programa Experimental 95 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Tabla 4.1.2.1. Datos de tráfico de la estación aforos 835020. Campo de pruebas nº 2 CLAVE05 Ctra Desde PK_I Hasta Pk_F PK_Estaciópn T IMD2003 IMD2004 IMD2005 835020 CV-8354 CV-83 11 + 000 Elda 15 + 600 13 + 750 Cob. 13.855 14.400 8.390 En la tabla de abajo se recogen los datos correspondientes al campo de pruebas nº 3, en ella podemos observar que la intensidad de tráfico es bastante regular a lo largo del tiempo con valores de IMD de alrededor de 4.000 veh/día. Además, podemos ver que la IMD registrada para el año 2013 es de 3.734 veh/día con un 3,4% de vehículos pesados. Tablas 4.1.2.2. Tabla de IMDs (2009-2013). Fuente: Memória Anual d’Aforament 2013. Cegesev Ctra Tramo PK Ini Inicio Pk Fin Fin %P13 CV-904 904020 1+300 A-7 (El Realengo) 7+000 AP-7 (Enllaç Catral Nord) 3,40% IMD2009 %P10 IMD2010 %P10 IMD2011 %P11 IMD2012 %P12 IMD2013 4.055 - 4.507 6% 4.276 4,90% 4.406 3,60% 3.734 También se aprecian, en la tabla siguiente, como las intensidades registradas en días laborables son superiores a las de los fines de semana, lo que nos indica que es una carretera de carácter interurbana, con función de movilidad. Tabla 4.1.2.3. Tabla de Intensidades registradas en 2013. Fuente: Memòria Anual d’Aforament 2013. Cegesev Tramo mes 904020 904020 5 11 Int. Día Medio Int. P. %P Int. Día Laborable Int. P. %P 3.897 7.144 134 280 3,40% 3,90% 4.144 7.659 169 356 4,10% 4,60% Int. 3.555 6.566 Día Sábado Int. P. %P 64 124 1,80% 1,90% Int. Día Domingo Int. P. %P 3.007 5.146 29 58 1% 1,1% El nivel de servicio de la carretera CV-904 es bueno, con tráfico fluido a velocidades altas, Nivel de Sevicio B. Tabla 4.1.2.4. Tabla de Niveles de Servicio. Fuente: Memòria Anual d’Aforament 2013. Cegesev 96 Tramo Tipo vía Fecha Día Hora Intensidad para cálculo N.S. Nivel de Servicio 904020 Convencional 18/11/2013 Lunes 11:00 680 B Capítulo 4. Programa Experimental Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional En la tabla siguiente vemos como las velocidades de circulación son muy equilibradas en ambos sentidos, con V50 de 77 km/h para los vehículos ligeros y de 71 km/h para los vehículos pesados. Tabla 4.1.2.5. Tabla de IMDs y velocidades V , V y V . Fuente: Memòria Anual d’Aforament 50 85 99 2013. Cegesev CV Tramo Calzada Pk Estación Tipus IMD 2013 %P CV-904 904020 Convencional 5+550 Ref 3.734 3,40% V50 76 Total V85 V99 92 116 Ascendente V50 V85 V99 Descendente V50 V85 V99 75 78 90 112 93 V50 Lig. V50 Pes. 77 71 119 Tabla 4.1.2.6. Tabla de intensidades de Campaña de aforos para Motocicletas. Fuente: Memòria Anual d’Aforament 2013. Cegesev 2013 Tramo Mes Int. Día Modelo Total Motos %M Int. Día Laborable Total Motos %M Int. Día Sábado Total Motos %M Int. Día Domingo Total Motos %M 904020 3.897 4.144 3.555 3.007 5 34 0,90% 22 0,50% 47 1,30% 82 2,70% Figura 4.1.2.1. Mapa de tráfico de la Comunidat Valenciana 2013. Fuente: Memòria Anual d’Aforament 2013. Cegesev En la ficha de caracterización de la estación de aforos 904020 de la carretera CV-904, que se recoge a continuación, se observa que la circulación de tráfico es equilibrada (50% - 50%), para cada sentido de circulación, dirección Catral (sentido ascendente) y dirección Crevillente (sentido descendente). Capítulo 4. Programa Experimental 97 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Figura 4.1.2.2. Ficha de tráfico. Fuente: memória anual d’aforament 2013. Cegesev 98 Capítulo 4. Programa Experimental Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 4.2. MATERIALES Y SISTEMAS DE APLICACIÓN En los tres estudios de investigación, la composición de los materiales y sistemas de aplicación utilizados para la fabricación de las probetas en los tres campos de pruebas construidos in-situ en carretera, son los siguientes: Materiales base Materiales de post-mezclado Sistemas de aplicación 4.2.1. MATERIAL BASE En los Estudios se emplearon como material base, cinco tipos distintos de pinturas de uso común en la señalización horizontal de carreteras, con la misma dosificación de 720 g/m2. Pintura alcídica Pintura acrílico estirenada blanca Pintura acrílica pura Pintura acrílica ciudad blanco Plástico en frío (dos componentes) Para el Estudio 1, en el campo de pruebas nº 1, se emplearon tres tipos distintos de materiales base: pintura alcídica, pintura acrílico estirenada blanca y pintura acrílica pura. En el Estudio 2, para el campo de pruebas nº 2, se usaron los siguientes materiales base: pintura acrílica ciudad blanco y plástico en frío (dos componentes). Para el Estudio 3, en el campo de pruebas nº 3, se utilizó como material base, pintura acrílico estirenada blanca. 4.2.1.1. Pintura alcídica El ligante es un producto que se obtiene por la reacción entre un alcohol polihidroxílico (glicerina) y un ácido policarboxílico (anhídrido ftálico) combinados con ácidos de aceites secantes o semisecantes, los cuales se unen a las moléculas de resinas por esterificación durante la fabricación del compuesto para convertirse en parte integrante del polímero. Algunas de sus propiedades son: Capítulo 4. Programa Experimental 99 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional En temperaturas entre 15 y 25 ºC, al transcurrir una hora, la película alcanza una dureza suficiente para el uso en líneas longitudinales de vías interurbanas, aunque su resistencia al desgaste aún es baja, por lo que no es aconsejable para vías urbanas. Una vez que ha curado totalmente, la resistencia al desgaste y a los agentes químicos es muy superior a las acrílicas. Por otro lado, este tipo de pinturas puede producir un ataque al pavimento, que se manifiesta por una coloración superficial debida a los compuestos bituminosos arrastrados por el disolvente al evaporarse; a este efecto se le denomina “sangrado” y depende del tipo y naturaleza del asfalto. Se produce a causa del disolvente retenido en la película por su afinidad con la resina alcídica. Este proceso, aunque puede beneficiar la adherencia, puede provocar fisuras en el pavimento. No son aplicables directamente sobre hormigón, debido a una reacción que destruye la película de pintura por la presencia de un cierto residuo ácido que posee la resina. No obstante, su uso está bastante extendido por el buen equilibrio del conjunto de sus propiedades y una buena relación calidad/precio. Propiedades especiales: Flexibilidad y buena capacidad de adherencia Secado más lento que las acrílicas. El secado oxidativo transcurre durante varios días dependiendo de factores climáticos, composición de la pintura o presencia de algunos aditivos catalizadores (secantes) Buena retención de las microesferas de vídrio 4.2.1.2. Pintura acrílico estirenada blanca Pintura aplicada mediante pistola con lanza de pulverización de aire, usando una dosificación de 720 g/m2, para componer las distintas probetas a ensayar como marcas viales permanentes, con excelente adherencia sobre el firme bituminoso. El ligante está basado en acrílico estireno disuelto en disolvente orgánico. Este producto cumple con los requisitos establecidos para los materiales empleados en la señalización horizontal y los métodos de ensayo de laboratorio necesarios, especificados la norma española UNE 135200-2 de “Equipamientos para la Señalización Vial, Señalización Horizontal – Materiales / Ensayos de Laboratorio” 100 Capítulo 4. Programa Experimental Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional vigente. Así mismo cumple con la norma europea UNE-EN 1871 de “Materiales para señalización horizontal”. Propiedades especiales: Fácil aplicación Excelente comportamiento frente al amarilleo Resistente a los álcalis por ser insaponificable la película Perfecta retención de blancos y de esferas Facilidad de limpieza de maquinaria Datos técnicos: Tabla 4.2.1.2.1. Datos técnicos pintura acrílico estirenada blanca ENSAYOS NORMA VALORES CONSISTENCIA UNE 48076 86 ± 10 KU DENSIDAD RELATIVA UNE 48098 1,59 ±0,02 gr/cm3 TIEMPOS DE SECADO UNE 135202 15 minutos COLOR UNE 48073/2 (x,y) dentro del polígono de color especificado por la norma SÓLIDOS UNE-EN 12802 β = 0,89 ± 0,02 - Clase LF7 PODER CUBRIENTE UNE 135213 72 ± 2 % RESISTENCIA AL SANGRADO UNE-EN 1871 Rc = 0,96 ± 0,01 ESTABILIDAD AL SANGRADO UNE-EN 1871 ESTABILIDAD EN ENVASE LLENO UNE 48083 ENVEJECIMIENTO UV UNE-EN 1871 ESTABILIDAD AL ALMACENAMIENTO UNE-EN 1871 β ≤ 0,05 - Clase BR2 Variación de la consistencia ≤ 5 KU. Sin pieles, ni coágulos, ni depósitos duros ∆β ≤ 0,05 - Clase UV1. (x,y) dentro del polígono; sin alteraciones 8 RESISTENCIA A LOS ÁLCALIS UNE-EN 1871 Sin efectos superficiales 4.2.1.3. Pintura acrílica pura Pintura aplicada mediante pistola con lanza de pulverización de aire, usando, igualmente, una dosificación de 720 g/m2, para componer las distintas probetas a ensayar como marcas viales permanentes. El ligante está basado en acrílicos puros disueltos en disolventes orgánicos, que secan debido a la evaporación del disolvente. Se pueden aplicar capas más gruesas teniendo en cuenta los tiempos de secado. Son las pinturas que menos tiempo de protección requieren para su puesta en servicio debido a su rápido secado. Propiedades especiales: Rápido secado Endurecimiento profundo Capítulo 4. Programa Experimental 101 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Buena resistencia a la radiación U.V. Versatilidad de aplicación 4.2.1.4. Pintura acrílica ciudad blanco Se trata de una pintura acrílica de elevada blancura para señalización horizontal y que está disponible también en colores. Este producto cumple con los requisitos establecidos para los materiales empleados en la señalización horizontal y los métodos de ensayo de laboratorio necesarios, especificados en la norma española UNE 135200-2 de “Equipamientos para la Señalización Vial, Señalización Horizontal – Materiales / Ensayos de Laboratorio. Así mismo cumple con la norma europea UNE-EN 1871 de “Materiales para señalización horizontal”. Si se realiza un sistema correcto de aplicación, junto con microesferas de vidrio o áridos antideslizantes, se cumplirán los requisitos exigidos en la norma europea UNEEN 1436 de “Materiales para señalización vial horizontal – comportamiento de las marcas viales aplicadas sobre la calzada”. Es aplicable mediante rodillo, pistola o maquina pinta-bandas de pulverización de aire y su dilución depende del sistema de aplicación o de las condiciones de temperatura, se puede diluir entre un 1 % y un 2 % con disolvente rápido “AA80” o con disolvente super rápido “IH80”. A destacar que no se debe aplicar a temperaturas menores de 5 ºC, ni superiores a 40 ºC. La aplicación ha de ser sobre superficies secas y limpias de polvo, grasas o suciedad. Si hubiera estado pintado anteriormente deberá arrancarse todo resto mal adherido y eliminar todas las partículas sueltas. Cuando el hormigón sea nuevo hay que eliminar previamente los restos de lechadas de curado que pueden perjudicar la adherencia y las propiedades de la pintura. Se debe homogeneizar bien el producto y se recomienda una dosificación de 720 g/m2 dependiendo de la uniformidad del pavimento. 102 Capítulo 4. Programa Experimental Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional La limpieza de los materiales y del equipo se realizará inmediatamente después de su uso con disolvente rápido “AA80”. Se deben de tomar una serie de precauciones como las que siguen: Nocivo por inhalación, ingestión y en contacto con la piel Fácilmente inflamable Usar en lugares bien ventilados En cuanto a su campo de aplicación, esta pintura es empleable y recomendable para: Pintura con excelente adherencia sobre firmes bituminosos y repintados Especialmente recomendada para pintar sobre firmes de hormigón por ser insaponificable En cuanto a sus principales propiedades se pueden destacar: Propiedades especiales: Fácil aplicación Blancura Adherencia a todo tipo de pavimentos rígidos y flexibles Excelente comportamiento frente al amarilleo. No amarillea por acción de los rayos ultravioletas Gran resistencia a la abrasión Alcanza una extraordinaria dureza en un tiempo record en lo que se llama Secado Profundo Integral Resistente a las sales inorgánicas utilizadas en carreteras de montaña Resistente a los álcalis por ser insaponificable la película Perfecta retención de blancos y de esferas cuando se hacen marcas retrorreflexivas Facilidad de limpieza de maquinaria Datos técnicos: Tabla 4.2.1.4.1. Características de la pintura acrílica ciudad blanco NORMA ENSAYOS VALORES CONSTANCIA DENSIDAD RELATIVA TIEMPO DE SECADO COLOR UNE 48076 UNE 48098 UNE 135202 UNE 48073/2 87 ± 10 KU 1,53 ± 0,02 gr/cm3 ≤ 20 minutos (x,y) dentro del polígono de color Capítulo 4. Programa Experimental 103 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional NORMA ENSAYOS VALORES FACRO LUMINANCIA SÓLIDOS PODER CUBRIENTE CONTENIDO EN LIGANTE CONTENIDO EN TITANIO RESITENCIA AL SANGRADO UNE 48073/2 UNE-EN 12802 UNE 135213 UNE-EN 12802 UNE-EN 12802 UNE-EN 1871 RESISTENCIA ENVASE LLENO UNE 48083 ENVEJECIMIENTO ACELERADO RESISTENCIA A LOS ÁLCALIS UNE-EN 1871 UNE-EN 1871 β = 0,89 ± 0,02 73 ± 2 % Rc = 0,98 ± 0,01 16 ± 5 % 12 ± 5 % β ≤ 0,05 Variación de la consistencia ≤ 5KU. Sin pieles, ni coágulos, ni depósitos duros. ∆β ≤ 0,05. (x,y) dentro del polígono; sin alteraciones. Sin efectos superficiales 4.2.1.5. Plástico en frío (dos componentes) Se trata de una pintura acrílica reticulable en frío de dos componentes para señalización horizontal a base de resinas acrílicas termoplásticas. Es un material dividido en dos partes que han de ser mezcladas para su uso, ya que endurecen por reacción química entre ambas. Se suele emplear una resina base (metacrilato de metilo C5H8O2 disuelto en su propio monómero acrílico) que se polimeriza por la acción del Peróxido de Benzoílo, formando el polimetilmetacrilato (PMMA). También es llamado vidrio acrílico. Las proporciones de sendos materiales deben ajustarse según el tipo de aplicación y plástico a obtener. No contienen disolventes y su tiempo de endurecimiento o “curado” depende únicamente de la temperatura. Son el material con mejores propiedades de dureza, resistencia al desgaste y a los agentes químicos, por lo que su vida útil es mucho más larga que la de las pinturas o termoplásticos en caliente. Pueden ser empleadas en cualquier tipo de pavimento, incluso en el de hormigón, aunque la adherencia es mayor sobre bituminosos. Como ya hemos apuntado, se usan también para la señalización en relieve. Algunas de las clases de plásticos en frío clasificados en función del método de aplicación son: a) Aplicación manual: El componente base presenta un aspecto viscoso. 104 Capítulo 4. Programa Experimental Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional b) Aplicación a máquina: El aspecto es semejante al de las pinturas pero con el triple de espesor (en torno a 1 mm). Propiedades especiales: Fácil aplicación Elevada blancura Rápido secado Gran dureza Resistente a los álcalis por ser insaponificable la película Perfecta retención de blancos y de esferas cuando se hacen marcas reflexivas Datos técnicos: Tabla 4.2.1.5.1. Características principales pintura plásticos en frío ENSAYOS DENSIDAD RELATIVA TIEMPO DE SECADO COLOR FACTOR LUMINANCIA ENVEJEC. ARTIFICIAL ACELERADO RESISTENCIA A LOS ÁLCALIS ESTABILIDAD ALMACENAMIENTO NORMA 48098 135202 48073/2 48073/2 EN 1871 EN 1871 EN 1871 VALORES 1.95 ±2 %(1,91 - 1,99) ≤ 30 minutos (x,y) dentro del polígono β = 0,87 ± 0,02 - CLASE LF6 β ≤ 0,05 - CLASE UV1 Sin defectos, superficiales 8 (Escala de 0 a 10) 4.2.2. MATERIALES DE POST-MEZCLADO En los tres estudios se emplearon, como material de post-mezclado, diferentes tipologías de microesferas de vidrio, de tamaño, granulometría y dosificación distintas, así como árido antideslizante de distintos tipos y tamaños; a la vez que se realizaron combinaciones de los materiales de post-mezclado utilizados. Microesferas de vidrio o Microesferas (granulometría fina, normal o media, gruesa y muy gruesa) Árido antideslizante o No transparente (árido fino y árido grueso) o Transparente (grano de vidrio) Combinaciones de los materiales de post-mezclado Capítulo 4. Programa Experimental 105 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 4.2.2.1. Microesferas de vidrio Para el Estudio 1 de investigación, en el campo de pruebas nº 1, las microesferas de vidrio que se utilizaron son de tamaño, granulometría y tratamiento superficial distintos: granulometría fina, normal o media, gruesa y muy gruesa, quedan recogidas en las tablas de combinaciones de materiales. Para el Estudio 2, en el campo de pruebas nº 2, se emplearon distintos tipos de microesferas de vidrio: Weissker, Echostar 20 BCP y Granilux; que son de tamaño, granulometría y tratamiento superficial diferentes. Para el Estudio 3 de investigación, en el campo de pruebas nº 3, se utilizaron distintas tipologías de microesferas de vidrio, de tamaño, granulometría y tratamientos superficiales diferentes. Para componer las probetas 1 – 5 se han utilizado las siguientes microesferas de vidrio: o o o o o Probeta 1: Echostar 5 (125 - 710 µm) Probeta 2: Echostar 20 (1180 - 125 µm) Probeta 3: Duolux 125 H1 (425 – 850 µm) Probeta 4: Duolux 121 H1 (125 – 1180 µm) Probeta 5: Ultralux (600 - 850 µm) Son microesferas de post-mezclado para marcas viales compuestas por una serie de mezclas de microesferas de vidrio cuyas características se recogen a continuación: Weissker. LUX tm 180-850 micrones, 5H1 Tabla 4.2.2.1.1. Propiedades detalladas microesferas LUX tm 180-850 micrones, 5H1 Nº 1 Calidad Esfericidad. % esferas buenas 2 Granulometría (UNE-EN-1423) 3 4 5 Índice de refracción Color Tratamiento de superfície Sieves, microns 850 600 300 180 Especificación 87,5% % Retained 0-10 5-20 30-75 90-100 ≥ 1,5 Según UNE-EN- 1423/1424 Adherencia % Paso 90-100 80-95 25-70 0-5 Nota: el material cumple con el UNE EN 1423. Certificado con el número. 0913-CPD-2007/002 106 Capítulo 4. Programa Experimental Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Echostar 20 BCP Se trata de microesferas tratadas de postmezclado para marcas viales compuestas por una serie de mezclas de microesferas de vidrio cuyas características son las que siguen: 1. Granulometría Tabla 4.2.2.1.2. Granulometría de las microesferas Echostar 20 BCP Tamiz 1400 1180 1000 850 600 355 212 125 Fondo MICROESFERAS Mínimo 0 0 5 10 20 50 70 95 100 Máximo 2 10 20 30 60 90 100 100 100 (Conforme a la norma ISO 2591-1 y tamiz según serie r 40/3 De l ISO 565) 2. Porcentaje de defectos 20 % método manual (microscopio). Anexo D de EN 1423-1997 y NF EN 1423/A1-2004. 3. Índice de refracción Clase A: n > 1,5 – Anexo A de NF EN 1423-1997 y EN 1423/A1 – 2004. 4. Resistencia físico – química Conforme al punto 4.3 del Anexo B de NF EN 1423 – 1997 y EN 1423/A1-2004. Tabla 4.2.2.1.3. Disponibilidad de etiquetas CE microesferas Echostar 20 BCP LOS ORGANISMOS NOTIFICADOS LCPC / ESE (France) Capítulo 4. Programa Experimental Copro (Bélgica) Copra {Schönborn) Aenor (España) 107 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Granilux Consiste en granulados antiderrapantes con microesferas de vidrio sílico-sódicocálcico, combinando a la perfección la capacidad antideslizante con la propiedad de retrorreflexión. Especial para aplicaciones donde se necesite una retrorreflexión pero primando la propiedad de antideslizamiento. En cuanto a su uso, se debe de añadir sobre la superficie aplicada para formar películas antideslizantes sin perder la capacidad de retrorreflexión y se puede emplear en distintos productos, pinturas acrílicas, poliuretanos, epoxis, plásticos en frío, dos componentes, etc. Tabla 4.2.2.1.4. Características granulométricas Granilux MICROESFERAS TAMIZ PASANTE ACUMULADO ABERTURA NOMINAL (%) (micras) 850 90-100 600 80-95 300 25-70 180 0-5 ARIDO ANTIDESLIZANTE TAMAÑO DE MALLA (mm) CANTIDAD (%) <0,3 10,0 Max. >0,6 5,0 Máx. 108 Capítulo 4. Programa Experimental Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Echostar 5 (125 - 710 µm) Figura 4.2.2.1.1. Detalle microesferas tipo Echostar 5 (125- 710 µm) (Probeta 1) Características de las microesferas de vidrio (norma En 1423/A1-2004) 1. Granulometría (Conforme a la norma ISO 2591-1 y tamiz según serie R 40/3 de I ISO 565) Tabla 4.2.2.1.5. Granulometría Microesferas Echostar 5 Tamiz 1000 710 600 355 212 125 Fondo MICROESFERAS Min 0 0 5 40 70 95 100 Máx 2 10 40 80 100 100 100 2. Porcentaje de defectos ≤ 20% Método manual (microscopio) Anexo D de En 1423-1997 y NF EN 1423/A1-2004 3. Índice de refracción Clase A: n > 1,5 –Anexo A de NF EN 1423-1997 y EB 1423/A1-2004 4. Resistenica físico –química Conforme al punto 4.3. del Anexo B de NF EN 1423-1997 y EN 1423/A1-2004 ETIQUETADO CE Tabla 4.2.2.1.6. Etiquetado CE Microesferas Echostar 5 LOS ORGANISMOS NOTIFICADOS LCPC / ESE (France) Capítulo 4. Programa Experimental Copro (Bélgica) Copra {Schönborn) Aenor (España) 109 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Embalaje: Sacos de 25kg, saco Echostar, etiqueta verde, palet 1x1, 1 Tm Conservación: 12 meses desde la fecha de fabricación Consejo de utilización: Referirse a las noticias técnicas de Sovitec Echostar 20 (1180 - 125 µm) Figura 4.2.2.1.2. Detalle microesferas tipo Echostar 20 (1180-125 µm) (Probeta 2) Características de las microesferas de vidrio (norma En 1423/A1-2004) 1. Granulometría (Conforme a la norma ISO 2591-1 y tamiz según serie R 40/3 de I ISO 565) Tabla 4.2.2.1.7. Granulometría Microesferas Echostar 20 Tamiz 1400 1180 100 850 600 355 212 125 Fondo MICROESFERAS Min 0 0 5 10 20 50 70 95 100 Máx 2 10 20 30 60 90 100 100 100 2. Porcentaje de defectos ≤ 20% Método Manual (microscopio) Anexo D de En 1423-1997 y NF EN 1423/A1-2004 3. Índice de refracción Clase A: n > 1,5 –Anexo A de NF EN 1423-1997 y EB 1423/A1-2004 4. Resistenica físico –química Conforme al punto 4.3. del Anexo B de NF EN 1423-1997 y EN 1423/A1-2004 110 Capítulo 4. Programa Experimental Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional ETIQUETADO CE Tabla 4.2.2.1.8. Etiquetado CE Microesferas Echostar 20 LOS ORGANISMOS NOTIFICADOS LCPC / ESE (France) Copro (Bélgica) Copra (Schönborn) Aenor (España) Embalaje: Sacos de 25kg, saco Echostar, etiqueta verde, palet 1x1, 1 Tm Conservación: 12 meses desde la fecha de fabricación Consejo de utilización: Referirse a las noticias técnicas de Sovitec Duolux 125 H1 (425 – 850 µm) Figura 4.2.2.1.3. Detalle microesferas tipo Duolux 125 H1 (425-850µm) (Probeta 3) Tabla 4.2.2.1.9. Propiedades Microesferas Duolux 125 H1 Nº 1 Calidad Esfericidad. % esferas buenas 2 Granulometría (UNE-EN-1423) 3 4 5 Índice de refracción Color Tratamiento de superfície Sieves, microns 1000 850 600 425 Especificación 91% % Retained 0-2 0-10 60-75 95-100 ≥ 1,5 Según UNE-EN- 1423/1424 Adhesion Coating % Paso 98-100 90-100 25-40 0-5 El material es acorde a las normas UNE EN 1423/1424 Certificado con nº. 0913-CPD-2007/002 Capítulo 4. Programa Experimental 111 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Duolux 121 H1 (125-1180 µm) Figura 4.2.2.1.4. Detalle microesferas tipo Duolux 121 H1 (125-1180µm) (Probeta 4) Tabla 4.2.2.1.10. Propiedades Microesferas Duolux 121 H1 Nº 1 Calidad Esfericidad. % esferas buenas 2 Granulometría (UNE-EN-1423) 3 4 5 Índice de refracción Color Tratamiento de superfície Sieves, microns 1400 1180 1000 820 600 425 250 180 125 Especificación 91% % Retained 0-2 0-10 5-15 10-30 20-50 40-80 80-100 90-100 95-100 ≥ 1,54 Según UNE-EN- 1423/1424 Adhesion Coating % Paso 98-100 90-100 85-95 70-90 50-80 20-60 0-20 0-10 0-5 El material es acorde a las normas UNE EN 1423/1424 Certificado con nº. 0913-CPD-2007/002 112 Capítulo 4. Programa Experimental Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Ultralux (600 - 850 µm) Figura 4.2.2.1.5. Detalle microesferas tipo Ultralux (600-850 µm) (Probeta 5) Tabla 4.2.2.1.11. Propiedades Microesferas Ultralux (600-850 µm) Nº 1 Calidad Esfericidad. % esferas buenas 2 Granulometría (UNE-EN-1423) 3 4 5 Índice de refracción Color Tratamiento de superfície Sieves, microns 1000 850 710 600 Especificación 91% % Retained 0-2 0-10 85-95 95-100 ≥ 1,5 Según UNE-EN- 1423/1424 Adhesion Coating % Paso 98-100 90-100 5-15 0-5 El material es acorde a las normas UNE EN 1423/1424 Certificado con nº. 0913-CPD-2007/002 Capítulo 4. Programa Experimental 113 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 4.2.2.2. Árido antideslizante Para el Estudio 1, en el campo de pruebas nº 1. El árido antideslizante usado como material de post-mezclado es no transparente, Cristobalita. Para el Estudio 2, en el campo de pruebas nº 2, se empleó en material de postmezclado, árido fino y árido grueso como árido antideslizante no transparente. En el Estudio 3 de investigación, en el campo de pruebas nº 3, se ha empleado, como árido antideslizante no transparente, árido de mármol Blanco Macael 400 y como árido antideslizante transparente, árido Glass 600, grano de vidrio en materiales de postmezclado. Árido fino Se define como árido fino la parte del árido total cernida por el tamiz 2 mm y retenida por el tamiz 0,063 mm de la UNE-EN 933-2. El árido fino deberá proceder de la trituración de piedra de cantera o grava natural en su totalidad, o en parte de yacimientos naturales. El árido fino deberá estar exento de terrones de arcilla, materia vegetal, marga u otras materias extrañas. Cuando el material que se triture para obtener árido fino sea de la misma naturaleza que el árido grueso, deberá cumplir las condiciones exigidas sobre coeficiente de desgaste Los Ángeles. Se podrá emplear árido fino de otra naturaleza que mejore alguna característica, en especial la adhesividad, pero en cualquier caso procederá de árido grueso con coeficiente de desgaste Los Ángeles inferior a veinticinco (25). Árido grueso Se define como árido grueso la parte del árido total retenida en el tamiz 2 mm de la UNE-EN 933-2. Se podrá emplear árido grueso con características especiales, como la adhesividad, pero en cualquier caso, con coeficiente de desgaste de Los Ángeles, según la UNEEN 1097-2, inferior a quince (15). 114 Capítulo 4. Programa Experimental Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional El coeficiente de pulimento acelerado del árido grueso, según la NLT-174, deberá ser igual o superior a 0.55. El árido grueso deberá estar exento de terrones de arcilla, materia vegetal, marga u otras materias extrañas que puedan afectar a la durabilidad de la capa. El contenido de impurezas, según la NLT-172, del árido grueso deberá ser inferior al cinco por mil (0,5 %). Árido de Mármol Blanco Macael 400 Tabla 4.2.2.2.1. Características árido de mármol blanco Macael 400 Características Físico - Mecánicas Masa Volumínica aparente 2,72 gr/cc Absorción de Agua 0,16% Resistencia Mecánica a la Compresión 803,9 kg/cm2 Resistencia Mecánica a la Flexión 211,9 Kg/cm2 Resistencia al Desgaster 0,36 m/m Resistenica al Choque 45 cm Microdureza Knoop 140,4 Kg/mm2 Análisis Químico Dióxido de Carbono 43,55% Óxido de Calcio 55,19% Óxido de Magnesio 0,02% Óxido Férrico 0,21% Óxido Alumínico 0,00% Óxido Sódico 0,01% Anhídrido Silícico 0,19% Óxido de Potasio 0,00% Trióxido de Axufre 0,00% Residuo Insoluble 0,26% Total 99,43% Calcita 98,55% Análisis químico CaCO3 (Calcita) Límite inferior 98,5% Límite superior Nombre: B-17 Polvo (Árido) Nombre SOP: CaCO3 (marmolina) Capítulo 4. Programa Experimental 115 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Tabla 4.2.2.2.2. Análisis granulométrico árido de mármol blanco Macael 400 Análisis granulométrico Retenido superior a 0,001 mm Retenido superior a 0,01 mm Retenido superior a 0,05 mm Retenido superior a 0,2 mm Retenido superior a 0,4 mm Retenido superior a 0,5 mm Retenido superior a 0,6 mm Retenido superior a 0,7 mm Retenido superior a 0,8 mm Retenido superior a 1 mm Límite inferior 0,0% 1,1% 15,0% 33,1% 25,9% 5,4% 4,9% 3,4% 0,0% 0,0% Límite superior 0,0% 3,3% 18,6% 40,5% 28,5% 7,2% 7,3% 6,2% 0,6% 0,0% Grano de vidrio Granulado antiderrapante, usado como árido en dispersión en post-mezclado para formar una película antideslizante en combinación con el resto de materiales. Árido Glass 600 Grano de vidrio sódico-cálcico granulado transparente de formas irregulares adecuado para trabajos en seco y húmedo. Características químicas Tabla 4.2.2.2.3. Características químicas del Grano de Vidrio Características Químicas (%) SiO2 70,00-74,00% Na2O 12,00-1400% CaO 7,00-11,00% MgO 3,00-5,00% Al2O3 0,50-2,00% Feo/Fe2O3 ˂0,3% K2O 0,20-1,00% Características físicas Color: Transparente Dureza: 6/7 Mohs Peso específico: 2,60 g/cm3 Impurezas: - Metales no magnéticos: ˂ 5 g/Tn - Metales magnéticos: 0 g/Tn (Pero una partícula inferior a 0,05 g. es tolerada en una entrega, si un examen visual de dicha entrega no permite encontrar otra) - 116 Infusibles: ˂ 25 g/Tn Capítulo 4. Programa Experimental Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Análisis granulométrico: según Norma ISO 3310.1: VIDRIO TRANSPARENTE 0,3 – 0,6 mm Tabla 4.2.2.2.4. Análisis granulométrico del Grano de Vidrio Tamaño de Malla (mm) < 0,3 > 0,6 Cantidad (%) 10,0 Max 5,0 Max 4.2.2.3. Combinaciones de los materiales de post-mezclado La proporción adecuada de cargas antideslizantes (árido antideslizante y grano de vidrio) favorece el aumento del coeficiente de resistencia al deslizamiento SRT y minimiza las consecuencias negativas que generan como son: el ensuciamiento de la marca vial que disminuye la luminancia, la invasión de posiciones que deberían de ocupar las microesferas de vidrio y la creación de zonas de sombra que convierten a otras microesferas en ineficaces, en estos dos últimos casos con la consecuente reducción de la retrorreflexión. Es por ello que se busca el equilibrio óptimo entre la resistencia al deslizamiento y los parámetros fotométricos de las marcas viales retrorreflectantes en carretera mediante las combinaciones de material de postmezclado. Para el Estudio 1 de investigación, se utilizaron diferentes dosificaciones en las distintas combinaciones: 480 g/m2, 240 g/m2 y 120 g/m2 de material de post-mezclado (microesferas de vidrio más cargas antideslizantes); las diferentes combinaciones de los materiales de post-mezclado quedan recogidas en la tablas siguientes. En el Estudio 2, en el campo de pruebas nº 2, se usaron distintas combinaciones de los materiales de post-mezclado con dosificación de 480 g/m2, que igualmente quedan reflejadas en las tablas siguientes. Para el Estudio 3 de investigación, en el campo de pruebas nº 3, se ha empleado una dosificación de 480 g/m2 de material de post-mezclado (microesferas de vidrio más cargas antideslizantes); con estos materiales se han realizado 10 combinaciones diferentes mediante la mezcla, con distintas proporciones, de microesferas con árido antideslizante y microesferas con grano de vidrio, combinaciones de material de las probetas de la 6 a la 15. Capítulo 4. Programa Experimental 117 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional o Probeta 6: 20% ÁRIDO 400 - 80% ECHOSTAR 5 o Probeta 7: 20% ÁRIDO 400 - 80% ECHOSTAR 20 o Probeta 8: 20% ÁRIDO 400 - 80% DUOLUX 125 H1 o Probeta 9: 20% ÁRIDO 400 - 80% DUOLUX 121 H1 o Probeta 10: 20 % ÁRIDO 400 - 80% ULTRALUX o Probeta 11: 20% VIDRIO 600- 80% ECHOSTAR 5 o Probeta 12: 20% VIDRIO 600- 80% ECHOSTAR 20 o Probeta 13: 20% VIDRIO 600- 80% DUOLUX 125 H1 o Probeta 14: 20% VIDRIO 600- 80% DUOLUX 121 H1 o Probeta 15: 20% VIDRIO 600- 80% ULTRALUX Figuras 4.2.2.3.1. Detalle del material de post mezclado (p6-p15) 118 20% árido 400 - 80% Echostar 5 (Probeta 6) 20% árido 400 - 80% Echostar 20 (Probeta 7) 20% árido 400 - 80% Duolux 125 H1 (Probeta 8) 20% árido 400-80% Duolux 121 H1 (Probeta 9) 20 % árido 400 - 80% Ultralux (Probeta 10) 20% vidrio 600- 80% Echostar 5 (Probeta 11) Capítulo 4. Programa Experimental Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 20% vidrio 600- 80% Echostar 20 (Probeta 12) 20% vidrio 600 - 80% Duolux 125 H1 (Probeta 13) 20% vidrio 600- 80% Duolux 121 H1 (Probeta 14) 20% vidrio 600- 80% Ultralux (Probeta 15) 4.2.3. SISTEMAS DE APLICACIÓN Los sistemas de aplicación utilizados en los estudios de investigación, para la fabricación de las probetas en los tres campos de pruebas construidos in-situ en carretera, son de uso habitual en la señalización horizontal de carreteras, excepto los sistemas sándwich y doble capa que son más innovadores. Sólo con pintura Post-mezclado Post-mezclado con árido antideslizante Fresado y pintado Sándwich Doble capa Para el Estudio 1, en el campo de pruebas nº 1, se emplearon cuatro tipos distintos de sistemas de aplicación: Con sólo pintura, post-mezclado aportando solamente microesferas de vidrio, post-mezclado con árido antideslizante donde además de las microesferas de vidrio se ha aportado árido antideslizante no transparente y sistema sándwich. Para el Estudio 2, en el campo de pruebas nº 2, se emplearon tres tipos distintos de sistemas de aplicación: pulverización de la pintura y proyección del material de postmezclado, sistema tipo sándwich y sistema de fresado y pintado. Capítulo 4. Programa Experimental 119 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Para el Estudio 3, en el campo de pruebas nº 3, se emplearon tres tipos distintos de sistemas de aplicación: post-mezclado aportando solamente microesferas de vidrio, post-mezclado con árido antideslizante donde además de las microesferas de vidrio se ha aportado árido antideslizante no transparente y/o transparente y sistema de doble capa. El sistema de doble capa se aplicó, concretamente, en las siguientes probetas: Probeta 16: Doble capa con Ultralux (600 - 850 µm) Probeta 17: Doble capa con 20% Árido 400 - 80% Ultralux (600 - 850 µm) Probeta 18: Doble capa con 20% Vidrio 600- 80% Ultralux (600 - 850 µm) 4.2.3.1. Sistema con sólo pintura Fabricación de probetas testigo compuestas sólo con pintura, sin material de postmezclado, para comprobar el ensuciamiento. 4.2.3.2. Sistema post-mezclado Pintura con material de post-mezclado. Aplicación de la pintura por pulverización y acto seguido proyección del material de post-mezclado con microesferas de vidrio. 4.2.3.3. Sistema post-mezclado con árido antideslizante Pintura con material de post-mezclado y con árido antideslizante. Aplicación de la pintura por pulverización y acto seguido proyección del material de post-mezclado, microesferas de vidrio, combinándolo con árido antideslizante (transparente o no transparente). 4.2.3.4. Sistema fresado y pintado Consiste en la operación previa de fresado para la eliminación de una marca vial antigua para, a continuación, aplicar la pintura seguido por la proyección del material de post-mezclado, microesferas de vidrio sólo o combinándolo con árido antideslizante no transparente. Además de conseguir darle la textura adecuada al pavimento. 120 Capítulo 4. Programa Experimental Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 4.2.3.5. Sistema sándwich Aplicación de la pintura por pulverización seguido por la proyección del material de post-mezclado, microesferas de vidrio sólo o combinándolo con árido antideslizante no transparente; por último se aplica una segunda capa de pintura más fina con dosificación de 335 g/m2 que las recubre. 4.2.3.6. Sistema doble capa o bicapa Aplicación de la pintura por pulverización seguido por la proyección del material de post-mezclado, microesferas de vidrio sólo o combinándolo con árido antideslizante, transparente o no transparente; a continuación se vuelve a repetir el proceso con una segunda capa de pintura idéntica y el mismo material de post-mezclado encima de la anterior. 4.2.4. COMPOSICIÓN DE LAS PROBETAS Para el Estudio 1, en el campo de pruebas nº 1, se implantaron un total de 81 probetas con combinaciones de diferentes sistemas de señalización vial horizontal, quedando la numeración de las probetas como sigue: Tabla 4.2.4.1. Composición de las 81 probetas. Estudio 1 PROBETA PINTURA 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 Alcídica Alcídica Alcídica Alcídica Alcídica Alcídica Alcídica Alcídica Alcídica Alcídica Alcídica Alcídica Alcídica Alcídica Alcídica Alcídica Alcídica Alcídica Alcídica Alcídica Alcídica Alcídica Alcídica Alcídica Alcídica Capítulo 4. Programa Experimental MICROESFERAS DE VIDRIO 3FTAF 3FTAF 3FTAF Clase A Clase A Clase A HB HB HB No lleva Muy gruesa Muy gruesa Muy gruesa HB HB HB 3FTAF 3FTAF 3FTAF HB HB HB Muy gruesa Muy gruesa Muy gruesa DOSIFICACIÓN MAT. POST-MEZCLADO 480 g/m2 240 g/m2 120 g/m2 480 g/m2 240 g/m2 120 g/m2 480 g/m2 240 g/m2 120 g/m2 480 g/m2 240 g/m2 120 g/m2 480 g/m2 240 g/m2 120 g/m2 480 g/m2 240 g/m2 120 g/m2 480 g/m2 240 g/m2 120 g/m2 480 g/m2 240 g/m2 120 g/m2 SISTEMAS DE APLICACIÓN Post-mezclado Post-mezclado Post-mezclado Post-mezclado Post-mezclado Post-mezclado Post-mezclado Post-mezclado Post-mezclado Probeta testigo Post-mezclado Post-mezclado Post-mezclado Sándwich Sándwich Sándwich Sándwich Sándwich Sándwich Sándwich Sándwich Sándwich Sándwich Sándwich Sándwich 121 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 122 PROBETA PINTURA 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 Acrílica-Stireno Acrílica-Stireno Acrílica-Stireno Acrílica-Stireno Acrílica-Stireno Acrílica-Stireno Acrílica-Stireno Acrílica-Stireno Acrílica-Stireno Acrílica-Stireno Acrílica-Stireno Acrílica-Stireno Acrílica-Stireno Acrílica-Stireno Acrílica-Stireno Acrílica-Stireno Acrílica-Stireno Acrílica-Stireno Acrílica-Stireno Acrílica-Stireno Acrílica-Stireno Acrílica-Stireno Acrílica-Stireno Acrílica-Stireno Acrílica-Stireno Acrílica-Stireno Acrílica-Stireno Acrílica-Stireno Acrílica pura Acrílica pura Acrílica pura Acrílica pura Acrílica pura Acrílica pura Acrílica pura Acrílica pura Acrílica pura Acrílica pura Acrílica pura Acrílica pura Acrílica pura Acrílica pura Acrílica pura Acrílica pura Acrílica pura Acrílica pura Acrílica pura Acrílica pura Acrílica pura Acrílica pura Acrílica pura Acrílica pura Acrílica pura Acrílica pura Acrílica pura Acrílica pura MICROESFERAS DE VIDRIO 3FTAF 3FTAF 3FTAF Clase A Clase A Clase A HB HB HB No lleva Lleva cristobalita Lleva cristobalita Lleva cristobalita Muy gruesa Muy gruesa Muy gruesa HB HB HB 3FTAF 3FTAF 3FTAF Clase A Clase A Clase A Muy gruesa Muy gruesa Muy gruesa 3FTAF 3FTAF 3FTAF Clase A Clase A Clase A HB HB HB No lleva Lleva cristobalita Lleva cristobalita Lleva cristobalita Muy gruesa Muy gruesa Muy gruesa HB HB HB 3FTAF 3FTAF 3FTAF Clase A Clase A Clase A Muy gruesa Muy gruesa Muy gruesa DOSIFICACIÓN MAT. POST-MEZCLADO 480 g/m2 240 g/m2 120 g/m2 480 g/m2 240 g/m2 120 g/m2 480 g/m2 240 g/m2 120 g/m2 480 g/m2 240 g/m2 120 g/m2 480 g/m2 240 g/m2 120 g/m2 480 g/m2 240 g/m2 120 g/m2 480 g/m2 240 g/m2 120 g/m2 480 g/m2 240 g/m2 120 g/m2 480 g/m2 240 g/m2 120 g/m2 480 g/m2 240 g/m2 120 g/m2 480 g/m2 240 g/m2 120 g/m2 480 g/m2 240 g/m2 120 g/m2 480 g/m2 240 g/m2 120 g/m2 480 g/m2 240 g/m2 120 g/m2 480 g/m2 240 g/m2 120 g/m2 480 g/m2 240 g/m2 120 g/m2 480 g/m2 240 g/m2 120 g/m2 480 g/m2 240 g/m2 120 g/m2 SISTEMAS DE APLICACIÓN Post-mezclado Postmezclado Postmezclado Postmezclado Postmezclado Postmezclado Postmezclado Postmezclado Postmezclado Probeta testigo Postmezclado Postmezclado Postmezclado Postmezclado Postmezclado Postmezclado Sándwich Sándwich Sándwich Sándwich Sándwich Sándwich Sándwich Sándwich Sándwich Sándwich Sándwich Sándwich Postmezclado Postmezclado Postmezclado Postmezclado Postmezclado Postmezclado Postmezclado Postmezclado Postmezclado Probeta testigo Probeta testigo Probeta testigo Probeta testigo Postmezclado Postmezclado Postmezclado Sándwich Sándwich Sándwich Sándwich Sándwich Sándwich Sándwich Sándwich Sándwich Sándwich Sándwich Sándwich Capítulo 4. Programa Experimental Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Para el Estudio 2, las combinaciones de materiales obtenidas se aplicaron en 7 bandas transversales en cada calzada y cada una de ellas dividida en dos probetas por lo que se dispuso de 14 probetas por calzada y otras 14 en la calzada contigua con los mismos materiales que la primera, colocados de manera simétrica respecto al eje central de la plataforma; las combinaciones de materiales quedan reflejadas en la tabla siguiente. Tabla 4.2.4.2. Composición de las probetas del Estudio 2 BANDA 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 PINTURA Acrílica Ciudad Acrílica Ciudad Acrílica Ciudad Dos Componentes Fresado + Dos Componentes Dos Componentes Fresado + Dos Componentes Acrílica Ciudad Acrílica Ciudad Acrílica Ciudad Dos Componentes Fresado + Acrílica Ciudad Dos Componentes Fresado + Acrílica Ciudad ÁRIDO Fino Grueso (Sandwich) Grueso (Sandwich) Fino Fino Fino - MICROESFERAS Weissker Gradulux Gradulux Echostar 20 Gradulux + Echostar 20 Gradulux + Echostar 20 - Para el Estudio 3, en el campo de pruebas nº 3, se han elaborado 18 probetas in-situ, dos por banda, para cada sentido de circulación, compuestas por las diferentes combinaciones de materiales a estudiar: pintura acrílico estirenada como material base y material de post-mezclado, compuesto por microesferas de vidrio de diferentes granulometrías y calidades, mezcla de éstas con áridos antideslizantes no transparentes o grano de vidrio; a su vez se han estudiado dos sistemas de aplicación, en una sola capa y en dos capas. A continuación se adjunta la tabla con las diferentes combinaciones de materiales (pintura, microesferas de vidrio, árido antideslizante y grano de vidrio, así como sus proporciones y sistemas de aplicación), empleados en la fabricación de las probetas in-situ a ensayar en el campo de pruebas. Capítulo 4. Programa Experimental 123 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Tabla 4.2.4.3.Composición de las probetas del estudio 3 PROBETA 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 124 PINTURA Acrílico estirenada Acrílico estirenada Acrílico estirenada Acrílico estirenada Acrílico estirenada Acrílico estirenada Acrílico estirenada Acrílico estirenada Acrílico estirenada Acrílico estirenada Acrílico estirenada Acrílico estirenada Acrílico estirenada Acrílico estirenada Acrílico estirenada Acrílico estirenada Acrílico estirenada Acrílico estirenada TIPO MICROESFERAS PROPORCIÓN (%) MICROESFERAS ÁRIDO VIDRIO Echostar 5 (125-710 µm) 100 - - Echostar 20 (125-1180 µm) 100 - - Duolux 125 H1 (425-850 µm) 100 - - Duolux 121 H1 (125-1180 µm) 100 - - Ultralux (600-850 µm) 100 - - Echostar 5 (125-710 µm) 80 20 - Echostar 20 (125-1180 µm) 80 20 - Duolux 125 H1 (425-850 µm) 80 20 - Duolux 121 H1 (125-1180 µm) 80 20 - Ultralux (600-850 µm) 80 20 - Echostar 5 (125-710 µm) 80 - 20 Echostar 20 (125-1180 µm) 80 - 20 Duolux 125 H1 (425-850 µm) 80 - 20 Duolux 121 H1 (125-1180 µm) 80 - 20 Ultralux (600-850 µm) 80 - 20 5+5 (DOBLE CAPA) Ultralux 100 - - 10+10 (DOBLE CAPA) Ultralux 80 20 - 15+15 (DOBLE CAPA) Ultralux 80 - 20 Capítulo 4. Programa Experimental Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 4.3. DISEÑO Y FABRICACIÓN DE LOS CAMPOS DE PRUEBAS Con objeto de poder investigar el comportamiento con el paso del tiempo de distintos sistemas de señalización vial horizontal con tráfico y condiciones meteorológicas reales, se construyeron tres campos de pruebas diferentes en épocas y lugares distintos de la provincia de Alicante. Campo de pruebas nº 1: En la carretera CV-9006 travesía de Granja de Rocamora. Campo de pruebas nº 2: En la carretera CV-8354 Monóvar–Elda. Campo de pruebas nº 3: En la carretera CV-904 Crevillente–Catral, intersección del p.k. 4+400. Para el Estudio 1 se construyó el campo de pruebas nº 1, en la carretera CV-9006 travesía de Granja de Rocamora, para ello se implantó el correspondiente dispositivo de desvío de tráfico mediante la señalización y el balizamiento correspondiente para garantizar la seguridad durante su construcción. Para el Estudio 2 se construyó el campo de pruebas nº 2, en la carretera CV-8354 Monóvar–Elda, con el desvio de tráfico correctamente señalizado y balizado para la construcción segura del campo de pruebas. Para el Estudio 3 se construyó el campo de pruebas nº 3, en la intersección del p.k. 4+400 de la carretera CV-904 Crevillente–Catral. Una vez trasladados al lugar próximo a la intersección seleccionada, se realizó el desvío de tráfico mediante la señalización y balizamiento que nos garantizara la seguridad durante su construcción. Figura 4.3.1. Desvío de tráfico, señalización y balizamiento Capítulo 4. Programa Experimental 125 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional En el campo de pruebas nº 1, se fabricaron las probetas una vez se procedió al replanteo previo donde se dividió en probetas cada una de las bandas, obteniendo con ello un total de 81 combinaciones diferentes. En el campo de pruebas nº 2, se procedió a replantear 7 bandas transversales en cada calzada y cada una de ellas se dividió en dos probetas por lo que disponemos de 14 probetas y otras 14 en la calzada contigua con los mismos materiales que la primera, colocados de manera simétrica respecto al eje central de la plataforma. Figura 4.3.2. Campo de pruebas nº 2 Para el Estudio 3, en el campo de pruebas nº 3, siguiendo las indicaciones de la Orden FOM/3053/2008 “Instrucción Técnica para la instalación de reductores de velocidad y bandas transversales de alerta en carreteras de la Red de Carreteras del Estado”, se procedió al replanteo del ensayo con tiza, tiralíneas y cinta de carrocero; con la siguiente disposición longitudinal separando los grupos de bandas a la distancia de 17, 14, 14 y 14 m respectivamente, conforme la aproximación a la zona de peligro, que se sitúa a 50 m de la última banda, como se aprecia en el esquema representado. 126 Capítulo 4. Programa Experimental Figura 4.3.3. Distancia entre los grupos de probetas desde el punto conflictivo. Campo de pruebas nº 3 Figura 4.3.4. Detalle del número de las probetas y separación de los grupos. Campo de pruebas nº 3 Capítulo 4. Programa Experimental 127 Figura 4.3.4. Detalle del número de las probetas y separación de los grupos. Campo de pruebas nº 3 Cotas en metros Probetas nº Figura 4.3.3. Distancia entre los grupos de probetas desde el punto conflictivo. Campo de pruebas nº 3 Probetas nº Cotas en metros Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Figura 4.3.5. Replanteo y marcado de las bandas transversales. Estudio 3 Cada grupo está formado por 2 bandas transversales de 50 cm de anchura separadas 50 cm, exceptuando el primero (en dirección de la marcha) que está formado por 1 sola banda, formando un total de 9 bandas para cada sentido de circulación, cada banda se ha dividido en 2 probetas (ya que el paso de rueda es el mismo para cada una), obteniendo un total de 18 probetas in-situ con combinaciones diferentes de pintura con material de post-mezclado, repitiendo el mismo esquema en el carril contrario para completar y contrastar los datos. Figura 4.3.6. Detalle de las dimensiones de las probetas y la separación entre ellas. Estudio 3 Figura 4.3.7. Pintado y aplicación del material de post-mezclado. Estudio 3 128 Capítulo 4. Programa Experimental Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Figura 4.3.8. Probetas in-situ terminadas. Estudio 3 Al mismo tiempo se realizó una toma de muestras de cada una de las probetas mediante una bandeja metálica colocada en el pavimento sobre la que se ha aplicado las combinaciones de las 18 probetas con la finalidad de extraerlas, observarlas en laboratorio y estudiarlas en detalle. Figura 4.3.9. Toma de muestras. Campo de pruebas nº 3 El resultado de la aplicación de las bandas queda de la siguiente manera, con lo que se consigue un paso de rueda igual para cada una de las 18 probetas, teniendo igualmente 18 probetas de contraste en el carril contrario. Figura 4.3.10. Campo de pruebas nº 3 acabado Capítulo 4. Programa Experimental 129 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 4.4. ENSAYO DE LAS PROBETAS Dependiendo del estudio realizado y de las características de las probetas las probetas se han estudiado los parámetros fundamentales de las marcas viales mediante el instrumental correspondiente. 4.4.1. INSTRUMENTAL UTILIZADO Los aparatos utilizados para el estudio de investigación han sido los siguientes: Espectrofotómetro Spectro-Guide 75/0 Glass S Retrorreflectómetro ZRM 6013 Péndulo de fricción TRRL Microscopio Leica EZ4D 4.4.1.1. Espectrofotómetro spectro-guide 45/0 glass s El espectrofotómetro spectro-guide con geometría 45/0 es el aparato que utilizado para obtener el factor de luminancia β, relación de contraste y color, características fundamentales para la visibilidad diurna de la marca vial. Tabla 4.4.1.1.1. Especificaciones técnicas del Spectro-Guide 45/0 Especificaciones técnicas Geometría Color 45/0 Geometría Brillo 60º Área medición Color 11mm Área medición Brillo 5x10mm Tabla 4.4.1.1.2. Características del Spectro-Guide 45/0 Características Color Campo de medición Repetibilidad Reproducibilidad Sistemas de colores Diferencias de colores Índices Iluminantes Observador Brillo Campo de medición Repetibilidad Reproducibilidad Memoria Idiomas Alimentación eléctrica Tempreatura de trabajo 130 400-700nm, resolucuón 10nm 0,01 ∆E* (10 medidas consecutivas sobre el patrón blanco) 0,2 ∆E* (promedio en 12 patrones BCRA II) CIELab/Ch; Lab (h) XYZ; Yxy ∆E*; ∆E(h); ∆EFMC2; ∆E94; ∆ECMC; ∆E99; ∆E2000 YIE313; YID1925M; WIE313; CIE; Berger; intensidad de color; opacidad, metameria A; C; D50; D55; D65; D75; F2; F6; F7; F8; F10; F11; UL30 2º;10º 0-100UB ± 0,2 UB ± 1,0 UB 200 Patrones; 999 muestras Alemán, inglés, francés, italiano, español, japonés, chino 4 pilas alcalinas AA o recargables NiCd o MH 10ºC-42ªC (50ºF-110ºF) Capítulo 4. Programa Experimental Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Humedad del arire Dimensiones Peso Características ˂ 85% humedad realtiva, no condensada/35ºC (95ºF) 9,5 x 8x 18 cm (3,7 x 3,2 x 7 in) aprox. 0,5 kg (approx. 1,1 lbs) 4.4.1.2. Retrorreflectómetro ZRM 6013 El retrorreflectómetro ZRM 6013 es un medidor de precisión portátil, dotado de batería recargable, que se utiliza para la determinación de la visibilidad tanto diurna, coeficiente de luminancia en iluminación difusa Qd, como nocturna, retrorreflexión RL, en húmedo y en seco de las marcas viales. Características técnicas del retrorreflectómetro ZRM 6013: La determinación de la visibilidad tanto diurna como nocturna es posible a cualquier hora del día, en horas de máxima luz o en plena oscuridad. Mediciones más sencillas de marcas viales de hasta 5 mm (tanto para el RL como para el Qd) – solo se tiene que poner el equipo sobre la marca y medir Cualquier dispersión de luz queda compensada Calibración fácil y rápida Indicado para cualquier tipo de señalización vial: pintura, material de plástico frío o termoplástico, grabados en el pavimento Indicado para marcas viales con o sin microesferas reflectantes Adecuado para microesferas cerámicas o de vidrio Igualmente indicado para marcas planas o con textura Adecuado para determinar la visibilidad de marcas viales secas y húmedas Incluye la posibilidad de medir la temperatura en grados Celsius (ºC) y en Fahrenheit (ºF) Incluye la posibilidad de medir la humedad relativa (Rh) Impresión de los resultados directamente después de la medición 4.4.1.3. Péndulo de fricción TRRL El Péndulo de Fricción es un instrumento desarrollado por el TRRL, tiene sus mediciones normalizadas según ASTM E-303, cuyo valor es corregido con un coeficiente que es función de la temperatura que se tiene en la superficie del pavimento. Este instrumento es indicativo de la resistencia al deslizamiento a bajas velocidades (<50 km/h), por consiguiente provee medidas para la microtextura. La medición nos da el valor del coeficiente de resistencia transversal al deslizamiento SRT. Capítulo 4. Programa Experimental 131 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 4.4.1.4. Microscopio estereoscópico Leica EZ4D El microscopio estereoscópico Leica EZ4 D ofrece un zoom 4,4:1 de alta calidad y proporciona una brillante iluminación LED. Los 7 LED proporcionan luz incidente, oblicua y transmitida para una iluminación y un contraste de alta calidad en cualquier aplicación. La cámara digital integrada ofrece imágenes de vídeo en directo rápidas en una pantalla de ordenador o en un televisor analógico transfiriendo un estereoscópico a un microscopio USB. Captura imágenes y las transmite directamente a una tarjeta SD o a un ordenador Windows o Mac. Este microscopio ha sido usado en laboratorio para observar y fotografiar las muestras de las probetas en detalle que se verán más adelante. 4.4.2. MEDICIÓN DE LOS ENSAYOS Para el estudio número 1, las mediciones que se realizaron fueron de visibilidad diurna, midiendo el factor de luminancia y la relación de contraste, y medidas de retrorreflexión o visibilidad nocturna, a lo largo del tiempo tras 24h de su aplicación, al mes y a los 6 meses de antigüedad. En el Estudio nº 2, se realizaron mediciones de la visibilidad diurna, midiendo el factor de luminancia y la relación de contraste, medidas de la retrorreflexión o visibilidad nocturna y de la resistencia al deslizamiento. Por lo que respecta a las mediciones del tercer Estudio, se han estudiado las tres características esenciales de las marcas viales realizando un seguimiento de la evolución de éstas mediante mediciones de sus parámetros fundamentales a lo largo del tiempo, recién aplicada, al mes, a los 6 meses, a los 12 meses y a los 18 meses; para analizar su comportamiento. Estas tres características son: 132 Visibilidad diurna Visibilidad nocturna Resistencia al deslizamiento Capítulo 4. Programa Experimental Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 4.4.2.1. Visibilidad diurna Para ello se han medido los siguientes parámetros: El factor de luminancia b y color, empleando el espectrofotómetro Spectro-Guide 75/0 glass S, y el coeficiente de luminancia en iluminación difusa Qd mediante el retrorreflectómetro ZRM 6013, todo ello sobre probeta en seco. Figura 4.4.2.1.1. Medición del factor de luminancia y el color (x,y) 4.4.2.2. Visibilidad nocturna Los parámetros medidos son el coeficiente de luminancia retrorreflejada RL (Retrorreflexión) en seco. A continuación se procedió a mojar las probetas vertiendo unos 3 litros de agua sobre la superficie a medir desde una altura de 0,3 m, se deja secar durante 60 ± 5 segundos para medir el coeficiente de luminancia retrorreflejada RL (Retrorreflexión) en húmedo. Ambos ensayos medidos con el retrorreflectómetro ZRM 6013 colocado sobre cada una de las probetas en la zona de paso de rueda. Figura 4.4.2.2.1. Medición de la retrorreflexión en seco y en húmedo Capítulo 4. Programa Experimental 133 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 4.4.2.3. Resistencia al deslizamiento La medición de la resistencia al deslizamiento se realiza en las condiciones más desfavorables de adherencia entre el neumático y el pavimento, como es el caso de la marca vial en húmedo. Para ello se procede a mojar las probetas con abundante agua, al igual que en el ensayo anterior. Se utiliza el péndulo de fricción TRRL procediendo de la siguiente manera: se sitúa sobre la marca vial, se nivela el aparato, se mide con la reglilla la separación de contacto de la zapata de caucho normalizada con la marca vial, se levanta el brazo del péndulo y se pone la aguja de medición a cero, acto seguido se moja la marca vial y se suelta el brazo del péndulo que en su trayectoria produce un rozamiento sobre la marca vial que es medido por el levantamiento de la aguja sobre la regla del aparato. Figura 4.4.2.3.1. Medida del SRT mediante el Péndulo de fricción 134 Capítulo 4. Programa Experimental CAPÍTULO 5. RESULTADOS Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 5.1. MEDICIÓN DE LOS PARÁMETROS Para el primer estudio, en el campo de pruebas nº 1, se realizaron mediciones de la retrorreflexión y el factor de luminancia de 81 combinaciones de materiales, que llamamos probetas. Se realizó la medida de estos parámetros para el posterior análisis de la evolución temporal, para las probetas recién aplicadas (24 h después de su fabricación), tras transcurrir un mes de la misma y a los 6 meses de antigüedad. Para el segundo estudio, en el campo de pruebas nº 2, se realizaron mediciones tanto de la retrorreflexión y del factor de luminancia de 14 nuevas combinaciones de materiales, además, se estudió la resistencia al deslizamiento de las mismas, para las probetas recién aplicadas, esto es, tras 24 h después de su aplicación en carretera. Cabe destacar que no se siguió tomando datos de los parámetros estudiados ya que dieron valores inferiores a los mínimos por norma. Para el tercer estudio, en el campo de pruebas nº 3, se realizaron mediciones de los parámetros más significativos de las probetas (formadas con las mejores combinaciones de materiales estudiados anteriormente más nuevos mezclas de productos nuevos en el mercado), ejecutadas in-situ, de las marcas viales retrorreflectantes a través de un seguimiento sistemático y periódico en el tiempo: recién aplicadas (una vez pasado el período de endurecimiento de 24 h), al mes y a los 6 meses de antigüedad, obteniendo sus valores en la zona de mayor desgaste para un mismo paso de rueda y para ambos sentidos de circulación. Los parámetros medidos en el tercer estudio son: Visibilidad diurna o Factor de luminancia β o Coeficiente Qd o Color (coordenadas cromáticas (X,Y)) Visibilidad nocturna o Retrorreflexión RL en seco o Retrorreflexión RL en húmedo Resistencia al deslizamiento o Coeficiente de rozamiento SRT Los valores del SRT que recogen las tablas siguientes, ya han sido afectados por el coeficiente corrector por temperatura que indica la norma [artículo 700 del PG-3, (2015); y norma UNE-EN 1436]. Capítulo 5. Resultados 137 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 5.1.1. DATOS DE LOS PARÁMETROS DEL ESTUDIO 1 En la siguiente tabla se recogen los resultados medios del primer estudio, para ello se realizaron mediciones a las marcas viales en función del tiempo: recién aplicada, con antigüedad de 1 mes y con antigüedad de 6; obteniendo los valores para cada parámetro, factor de luminancia β y retrorreflexión RL en seco, todo ello para un mismo paso de rueda. Tabla 5.1.1.1. Resumen resultados Factor de Luminancia β y Retrorreflexión en seco RL BANDA β 24 h RL 24 h (mcd · lux-1 · m-2) β 1 mes RL 1 mes (mcd · lux-1 · m-2) β 6 meses RL 6 meses (mcd · lux-1 · m-2) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 0,69 0,75 0,81 0,68 0,75 0,77 0,65 0,72 0,73 0,84 0,69 0,75 0,81 0,75 0,73 0,79 0,76 0,76 0,83 0,78 0,81 0,84 0,76 0,79 0,82 0,63 0,75 0,78 0,64 0,74 0,79 0,62 0,73 0,76 0,85 0,81 285 220 274 320 273 240 200 176 155 510 325 200 152 130 130 180 170 150 148 159 155 183 157 142 285 260 241 399 380 250 220 201 180 - 0,33 0,34 0,37 0,29 0,33 0,40 0,23 0,34 0,37 0,68 0,38 0,34 0,40 0,41 0,45 0,47 0,38 0,43 0,47 0,45 0,47 0,47 0,63 0,68 0,67 0,35 0,41 0,36 0,37 0,46 0,46 0,25 0,36 0,28 0,50 0,48 227 185 255 270 265 212 190 150 134 415 275 157 150 127 143 160 165 153 155 142 123 171 124 144 255 214 219 301 325 270 215 180 150 - 0,24 0,28 0,26 0,20 0,25 0,31 0,22 0,25 0,25 0,44 0,38 0,42 0,46 0,33 0,36 0,42 0,31 0,35 0,38 0,40 0,41 0,41 0,64 0,65 0,67 0,24 0,31 0,31 0,3 0,36 0,32 0,19 0,25 0,25 0,50 0,56 121 136 113 159 144 124 133 131 128 103 74 65 149 145 137 152 153 147 202 201 192 57 94 103 112 111 111 174 113 109 114 97 101 - 138 Capítulo 5. Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional BANDA β 24 h RL 24 h (mcd · lux-1 · m-2) β 1 mes RL 1 mes (mcd · lux-1 · m-2) β 6 meses RL 6 meses (mcd · lux-1 · m-2) 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 0,82 0,84 0,73 0,76 0,79 0,75 0,76 0,78 0,76 0,77 0,83 0,78 0,78 0,84 0,74 0,79 0,84 0,68 0,76 0,8 0,72 0,77 0,83 0,66 0,68 0,79 0,89 0,83 0,85 0,87 0,74 0,78 0,81 0,83 0,85 0,86 0,84 0,85 0,87 0,83 0,85 0,87 0,84 0,86 0,86 351 261 235 160 120 120 160 160 120 140 110 130 171 152 130 292 265 220 380 300 240 215 235 200 308 321 272 120 90 80 148 120 120 160 120 120 161 124 108 0,60 0,60 0,39 0,37 0,41 0,40 0,42 0,47 0,39 0,45 0,52 0,43 0,41 0,50 0,51 0,68 0,69 0,42 0,49 0,56 0,40 0,44 0,50 0,38 0,45 0,51 0,58 0,66 0,68 0,78 0,44 0,45 0,46 0,45 0,48 0,51 0,54 0,57 0,62 0,56 0,59 0,63 0,66 0,72 0,72 302 205 201 149 120 101 149 145 102 139 110 125 181 153 114 201 205 200 295 276 205 191 194 160 295 274 241 102 89 80 107 111 100 151 102 98 160 103 99 0,55 0,58 0,33 0,34 0,36 0,33 0,34 0,36 0,34 0,39 0,45 0,37 0,44 0,49 0,6 0,63 0,65 0,31 0,31 0,34 0,3 0,35 0,38 0,28 0,29 0,32 0,53 0,59 0,64 0,59 0,39 0,4 0,42 0,41 0,46 0,48 0,47 0,5 0,52 0,49 0,52 0,58 0,62 0,67 0,68 91 98 90 197 147 97 154 163 121 172 184 97 81 79 64 128 124 114 139 120 115 133 112 113 119 121 119 132 122 131 149 143 139 177 151 165 98 93 95 Capítulo 5. Resultados 139 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 5.1.2. DATOS DE LOS PARÁMETROS DEL ESTUDIO 2 En la siguiente tabla se recogen los datos promedios de los parámetros: factor de luminancia β, retrorreflexión RL en seco y coeficiente de rozamiento SRT; de las diferentes combinaciones de las probetas del segundo estudio; realizando la media entre las 3 medidas para cada probeta y para cada sentido de circulación, del total de las 14 probetas y de los 3 parámetros fundamentales estudiados en este campo de pruebas. Tabla 5.1.2.1. Resultados promedios estudio 2 Probeta 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 β 0,52 0,37 0,31 0,29 0,34 0,26 0,47 0,49 0,29 0,34 0,32 0,37 0,34 0,41 RL 131 134 0 165 0 0 0 151 148 0 190 0 0 0 SRT 57 47 45 55 32 44 36 52 50 50 49 32 56 41 Se debe de remarcar que el ensayo de las bandas al deslizamiento transversal se ha realizado con una temperatura en el pavimento de 40 ºC, ya que el ensayo se realizó durante el verano de 2012. La carretera es la CV-8354. en el P.K. 15 + 000. Las tablas “Tabla 5.1.2.2. Resultado sentido Elda. Estudio 2” y la “Tabla 5.2.1.3. Resultado sentido Monóvar. Estudio 2” recogen los datos de los tres ensayos realizados para cada probeta y para sentido de circulación para las probetas recién aplicadas. 140 Capítulo 5. Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Tabla 5.1.2.2. Resultado sentido Elda. Estudio 2 Probeta 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Capítulo 5. Resultados Ensayo 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 β 0,4957 0,5016 0,4931 0,3758 0,3802 0,3798 0,3245 0,3267 0,3303 0,3126 0,3167 0,3099 0,3525 0,3566 0,3501 0,2663 0,2679 0,2641 0,4855 0,4826 0,4873 0,5132 0,5087 0,5074 0,2712 0,2684 0,2706 0,3241 0,3208 0,3233 0,3317 0,3329 0,3185 0,3461 0,3428 0,3472 0,3926 0,3858 0,3916 0,4054 0,4086 0,4021 RL 136 140 138 139 142 140 0 0 0 157 161 165 0 0 0 0 0 0 0 0 0 142 147 141 163 168 170 0 0 0 192 198 189 0 0 0 0 0 0 0 0 0 SRT 58 57 58 45 45 45 46 46 47 55 55 55 33 33 33 45 45 45 37 38 37 54 54 55 51 51 50 50 51 51 50 50 50 31 30 30 55 56 56 40 41 41 141 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Tabla 5.1.2.3. Resultado sentido Monóvar. Estudio 2 Probeta 1' 2' 3' 4' 5' 6' 7' 8' 9' 10' 11' 12' 13' 14' 142 Ensayo 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 β 0,5312 0,5317 0,5429 0,3678 0,3610 0,3688 0,2967 0,2947 0,2958 0,2790 0,2775 0,2713 0,3209 0,3187 0,3196 0,2512 0,2534 0,2602 0,4487 0,4475 0,4511 0,4685 0,4647 0,4662 0,3016 0,3069 0,3054 0,3589 0,3546 0,3553 0,3057 0,3024 0,3091 0,3811 0,3861 0,3873 0,3007 0,2912 0,2998 0,4224 0,4235 0,4256 RL 122 128 124 125 126 130 0 0 0 170 172 165 0 0 0 0 0 0 0 0 0 157 161 159 130 124 132 0 0 0 184 186 193 0 0 0 0 0 0 0 0 0 SRT 56 55 56 48 48 48 44 44 45 55 54 54 30 30 31 43 43 44 35 35 35 50 50 50 50 50 50 49 50 50 47 48 47 34 33 35 56 57 57 40 42 40 Capítulo 5. Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 5.1.3. DATOS DE LOS PARÁMETROS DEL ESTUDIO 3 En el estudio nº 3, los parámetros fotométricos medidos son: el factor de luminancia β, el coeficiente de luminancia en iluminación difusa Qd, el color (coordenadas cromáticas (x,y)), los coeficientes de luminancia retrorreflejada en seco y en mojado (retrorreflexión RL), así como la coeficiente de rozamiento SRT. Las condiciones climatológicas durante la toma de datos de las probetas recién aplicadas fueron sin lluvia, a temperatura ambiente de 17,4 ºC y con una humedad relativa del 42%. En la tabla siguiente se recogen los datos de las mediciones de los parámetros fundamentales de las 18 probetas in-situ recién aplicadas en dirección Crevillente, habiéndose tomado 3 datos de cada medición para promediarlos posteriormente. Capítulo 5. Resultados 143 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Tabla 5.1.3.1. Datos de los parámetros. Probetas recién aplicadas dirección Crevillente VISIBILIDAD DIURNA Probeta 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 144 Ensayo 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 FACTOR DE LUMINANCIA β 0,7205 0,7083 0,7157 0,7247 0,6558 0,6966 0,6753 0,6879 0,6505 0,6981 0,6275 0,6863 0,6963 0,6457 0,7015 0,6405 0,6659 0,6612 0,6657 0,6733 0,7062 0,6496 0,6621 0,6537 0,6450 0,6596 0,5883 0,6119 0,6267 0,6358 0,6234 0,6103 0,6634 0,7195 0,7358 0,7406 0,7247 0,7053 0,6521 0,6731 0,6695 0,7096 0,6285 0,6398 0,5974 0,6680 0,7066 0,6843 0,6475 0,6584 0,6429 0,7041 0,7122 0,7137 COORDENADAS CROMÁTICAS x 0,3239 0,3226 0,3240 0,3232 0,3243 0,3244 0,3211 0,3220 0,3216 0,3213 0,3226 0,3220 0,3211 0,3215 0,3221 0,3235 0,3241 0,3219 0,3221 0,3224 0,3219 0,3241 0,3264 0,3232 0,3219 0,3245 0,3250 0,3233 0,3227 0,3212 0,3237 0,3225 0,3222 0,3233 0,3221 0,3228 0,3215 0,3212 0,3230 0,3215 0,3216 0,3212 0,3218 0,3214 0,3216 0,3224 0,3218 0,3216 0,3246 0,3243 0,3258 0,3225 0,3229 0,3228 y 0,3398 0,3385 0,3395 0,3391 0,3404 0,3401 0,3373 0,3383 0,3380 0,3375 0,3391 0,3383 0,3376 0,3381 0,3385 0,3345 0,3406 0,3414 0,3381 0,3390 0,3381 0,3406 0,3422 0,3397 0,3397 0,3408 0,3411 0,3403 0,3396 0,3382 0,3389 0,3384 0,3386 0,3393 0,3384 0,3389 0,3376 0,3374 0,3395 0,3382 0,3383 0,3379 0,3377 0,3372 0,3380 0,3379 0,3378 0,3373 0,3408 0,3399 0,3417 0,3386 0,3384 0,3386 COEFICIENTE DE LUMINANCIA EN ILUMINACIÓN DIFUSA Qd mcd·m-2·lx-1 295 298 289 296 285 277 265 276 248 283 275 280 265 259 251 277 287 280 274 283 267 265 274 269 268 270 273 263 267 275 252 267 245 275 279 282 297 288 291 283 272 269 264 270 278 284 271 272 269 273 281 279 275 281 VISIBILIDAD NOCTURNA RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO RETRORREFLEXIÓN RL EN SECO EN HÚMEDO mcd·m-2·lx-1 435 463 421 489 495 478 577 553 622 555 542 540 750 778 792 337 351 328 520 533 508 493 481 487 427 406 399 512 537 563 417 407 426 432 401 399 535 560 545 542 550 558 697 686 668 595 625 610 413 433 452 631 609 647 mcd·m-2·lx-1 103 105 108 107 109 106 127 135 137 114 119 112 153 146 138 85 83 77 100 104 96 115 112 110 93 98 102 105 93 100 98 105 94 85 92 97 107 112 103 105 95 92 93 97 102 121 117 125 102 90 97 113 117 114 SRT 55 55 55 55 54 55 55 53 53 50 52 51 50 49 48 61 61 62 65 65 65 65 65 64 61 60 60 62 65 61 50 52 51 58 60 59 57 58 57 52 54 54 50 51 50 54 55 55 58 60 60 55 55 56 Capítulo 5. Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional En la siguiente tabla quedan recogidos los datos de las mediciones de los parámetros más representativos de las 18 probetas in-situ de las marcas viales recién aplicadas en dirección Catral, habiendo tomado 3 datos de cada medición para obtener el valor medio más adelante. Tabla 5.1.3.2. Datos de los parámetros. Probetas recién aplicadas dirección Catral VISIBILIDAD DIURNA Probeta 1' 2' 3' 4' 5' 6' 7' 8' 9' 10' 11' 12' 13' 14' 15' 16' 17' Ensayo 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 FACTOR DE LUMINANCIA β 0,7158 0,7029 0,6921 0,6866 0,7189 0,7293 0,6631 0,6152 0,6718 0,5930 0,6748 0,6285 0,7080 0,6667 0,7218 0,7058 0,6324 0,6571 0,5449 0,5813 0,6157 0,6507 0,6482 0,6529 0,6667 0,6574 0,6437 0,6543 0,6600 0,6482 0,6551 0,6497 0,6337 0,6713 0,6633 0,5746 0,6721 0,7100 0,6556 0,6541 0,7145 0,6853 0,5800 0,6177 0,6612 0,7293 0,6984 0,6864 0,6880 Capítulo 5. Resultados COORDENADAS CROMÁTICAS x 0,3355 0,3239 0,3220 0,3247 0,3230 0,3230 0,3232 0,3224 0,3244 0,3225 0,3219 0,3214 0,3222 0,3241 0,3224 0,3222 0,3243 0,3247 0,3283 0,3267 0,3245 0,3240 0,3273 0,3253 0,3231 0,3217 0,3221 0,3225 0,3234 0,3229 0,3217 0,3228 0,3238 0,3220 0,3215 0,3224 0,3253 0,3217 0,3212 0,3211 0,3211 0,3211 0,3226 0,3242 0,3219 0,3228 0,3222 0,3228 0,3243 y 0,3354 0,3417 0,3380 0,3397 0,3385 0,3383 0,3394 0,3389 0,3398 0,3391 0,3378 0,3366 0,3393 0,3381 0,3382 0,3382 0,3411 0,3409 0,3452 0,3444 0,3414 0,3394 0,3409 0,3412 0,3382 0,3386 0,3381 0,3387 0,3404 0,3385 0,3379 0,3391 0,3393 0,3389 0,3364 0,3376 0,3353 0,3372 0,3375 0,3378 0,3385 0,3372 0,3375 0,3390 0,3379 0,3383 0,3379 0,3384 0,3401 COEFICIENTE DE LUMINANCIA EN ILUMINACIÓN DIFUSA Qd mcd·m-2·lx-1 290 283 278 283 278 286 276 295 284 273 271 279 281 268 275 278 276 269 253 259 250 280 275 277 262 267 260 255 253 257 279 274 270 285 281 283 276 267 272 291 281 285 253 250 257 265 251 272 281 VISIBILIDAD NOCTURNA RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO RETRORREFLEXIÓN RL EN SECO EN HÚMEDO mcd·m-2·lx-1 479 484 500 558 562 542 557 568 565 503 501 532 629 589 605 385 373 367 529 551 535 441 438 458 551 558 547 516 522 526 527 502 495 410 402 413 555 521 510 303 298 289 407 382 393 506 499 512 394 mcd·m-2·lx-1 110 117 113 112 118 111 127 138 139 116 113 117 133 146 149 92 87 86 106 110 117 110 106 109 103 110 102 95 103 99 107 101 100 73 87 90 110 106 102 87 95 91 100 90 96 128 112 126 87 SRT 54 55 57 57 58 55 55 55 54 54 56 55 49 50 48 60 58 60 60 60 62 55 57 56 58 57 58 55 54 54 51 55 53 52 54 53 55 55 56 55 57 57 58 60 58 51 52 51 57 145 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional VISIBILIDAD DIURNA Probeta Ensayo FACTOR DE LUMINANCIA β 0,5889 0,7210 0,6843 0,6705 0,6595 2 3 1 2 3 18' COORDENADAS CROMÁTICAS x 0,3279 0,3237 0,3224 0,3228 0,3225 y 0,3442 0,3394 0,3387 0,3388 0,3365 RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO VISIBILIDAD NOCTURNA COEFICIENTE DE LUMINANCIA EN ILUMINACIÓN DIFUSA Qd mcd·m-2·lx-1 276 272 295 271 287 RETRORREFLEXIÓN RL EN SECO EN HÚMEDO mcd·m-2·lx-1 386 377 405 391 400 mcd·m-2·lx-1 95 91 96 90 92 SRT 58 57 53 55 53 Como tenemos el tráfico equilibrado para ambos sentidos de circulación, con intensidades de tráfico muy similares en ambos carriles, se han tomado datos de las 18 probetas para cada sentido promediándolos para obtener mayor fiabilidad en la media aritmética. A continuación se adjunta la tabla que recoge las medias de los datos obtenidos de las probetas recién aplicadas en ambos sentidos de circulación, con lo que obtenemos los datos de los resultados de los parámetros de cada una de las 18 probetas. Tabla 5.1.3.3. Resultados medios de los datos de los parámetros. Probetas recién aplicadas VISIBILIDAD DIURNA Probeta 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 146 FACTOR DE LUMINANCIA β 0,71 0,70 0,66 0,65 0,69 0,66 0,63 0,65 0,64 0,64 0,64 0,68 0,69 0,68 0,62 0,70 0,66 0,69 COORDENADAS CROMÁTICAS x 0,3253 0,3238 0,3225 0,3220 0,3222 0,3235 0,3243 0,3251 0,3231 0,3227 0,3228 0,3224 0,3223 0,3213 0,3223 0,3223 0,3251 0,3227 y 0,3388 0,3394 0,3386 0,3381 0,3383 0,3395 0,3410 0,3407 0,3394 0,3393 0,3387 0,3383 0,3374 0,3380 0,3379 0,3379 0,3410 0,3383 COEFICIENTE DE LUMINANCIA EN ILUMINACIÓN DIFUSA Qd mcd·m-2·lx-1 289 284 274 277 267 278 264 273 267 262 265 281 282 280 262 269 275 281 VISIBILIDAD NOCTURNA RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO RETRORREFLEXIÓN RL EN SECO EN HÚMEDO SRT mcd·m-2·lx-1 464 521 574 529 691 357 529 466 481 529 462 410 538 423 539 558 409 514 mcd·m-2·lx-1 109 111 134 115 144 85 106 110 101 99 101 87 107 94 96 122 94 104 55 56 54 53 49 60 63 60 59 59 52 56 56 55 55 53 58 55 Capítulo 5. Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional DATOS DE LOS PARÁMETROS DE LAS PROBETAS CON ANTIGÜEDAD DE 1 MES Los parámetros fotométricos estudiados son: el factor de luminancia β, el coeficiente de luminancia en iluminación difusa Qd, el color (coordenadas cromáticas (x,y)), los coeficientes de luminancia retrorreflejada en seco y en mojado (retrorreflexión R L); así como el coeficiente de rozamiento SRT. Las condiciones climatológicas durante la toma de datos de las probetas con antigüedad de 1 mes fueron: sin lluvia, a temperatura ambiente de 21 ºC y con una humedad relativa del 36%. En siguiente tabla se recogen los datos de las mediciones de los parámetros significativos de las 18 probetas in-situ recién aplicadas en dirección Crevillente, habiéndose tomado 3 datos de cada medición para promediarlos a continuación. Tabla 5.1.3.4. Datos de los parámetros. Probetas con antigüedad de 1 mes dirección Crevillente VISIBILIDAD DIURNA Probeta 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Ensayo 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 FACTOR DE LUMINANCIA β 0,4330 0,5164 0,4583 0,4591 0,5164 0,4829 0,5375 0,4984 0,4908 0,6065 0,5731 0,5654 0,5564 0,6146 0,5870 0,4296 0,3541 0,3868 0,5351 0,4847 0,4705 0,4502 0,4456 0,4585 0,5677 0,5226 0,5426 0,6382 0,5872 0,5761 Capítulo 5. Resultados COORDENADAS CROMÁTICAS x 0,3281 0,3260 0,3273 0,3280 0,3260 0,3270 0,3261 0,3244 0,3252 0,3255 0,3256 0,3259 0,3228 0,3256 0,3233 0,3304 0,3286 0,3316 0,3288 0,3290 0,3293 0,3285 0,3305 0,3299 0,3263 0,3271 0,3280 0,3274 0,3280 0,3252 y 0,3421 0,3427 0,3412 0,3449 0,3436 0,3427 0,3416 0,3410 0,3417 0,3423 0,3422 0,3425 0,3416 0,3418 0,3419 0,3463 0,3454 0,3474 0,3457 0,3452 0,3456 0,3445 0,3457 0,3464 0,3415 0,3426 0,3429 0,3433 0,3415 0,3426 COEFICIENTE DE LUMINANCIA EN ILUMINACIÓN DIFUSA Qd mcd·m-2·lx-1 156 156 156 161 173 167 166 166 165 171 169 172 175 184 179 171 163 150 172 174 166 169 150 164 166 163 166 195 185 197 VISIBILIDAD NOCTURNA RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO RETRORREFLEXIÓN RL EN SECO EN HÚMEDO mcd·m-2·lx-1 243 253 275 260 265 278 239 290 259 385 349 270 462 450 373 267 212 226 218 259 195 349 315 373 303 212 207 443 310 385 mcd·m-2·lx-1 17 26 33 53 57 39 61 76 84 90 83 76 145 109 116 48 33 41 39 42 40 58 46 25 50 35 58 108 102 111 SRT 59 57 56 55 54 53 53 52 51 50 49 48 48 47 46 55 54 54 55 55 55 53 52 52 51 51 51 48 49 48 147 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional VISIBILIDAD DIURNA Probeta 11 12 13 14 15 16 17 18 Ensayo 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 FACTOR DE LUMINANCIA β 0,5015 0,5172 0,5058 0,5423 0,6244 0,5305 0,4898 0,4712 0,4814 0,5656 0,5260 0,5058 0,5570 0,5040 0,4936 0,5561 0,5989 0,5788 0,5579 0,4166 0,4825 0,5630 0,5452 0,5294 COORDENADAS CROMÁTICAS x 0,3265 0,3263 0,3263 0,3260 0,3258 0,3253 0,3293 0,3266 0,3300 0,3278 0,3282 0,3280 0,3262 0,3270 0,3276 0,3268 0,3261 0,3270 0,3295 0,3267 0,3284 0,3260 0,3267 0,3269 y 0,3426 0,3426 0,3428 0,3422 0,3421 0,3421 0,3428 0,3486 0,3475 0,3448 0,3451 0,3441 0,3473 0,3433 0,3452 0,3421 0,3424 0,3426 0,3438 0,3450 0,3429 0,3425 0,3430 0,3427 COEFICIENTE DE LUMINANCIA EN ILUMINACIÓN DIFUSA Qd mcd·m-2·lx-1 158 161 166 178 167 174 145 147 149 186 196 168 176 174 161 188 180 186 167 172 174 190 186 183 VISIBILIDAD NOCTURNA RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO RETRORREFLEXIÓN RL EN SECO EN HÚMEDO mcd·m-2·lx-1 222 217 226 315 255 345 191 182 226 364 326 389 228 215 198 296 281 224 187 227 259 239 167 184 mcd·m-2·lx-1 46 24 36 94 64 90 51 33 23 109 73 95 40 51 86 88 81 96 44 52 55 70 47 52 SRT 52 50 51 50 50 49 54 53 54 52 52 50 54 53 52 49 49 49 54 54 53 50 50 50 En la siguiente tabla quedan recogidos los datos de las mediciones de los parámetros fundamentales de las 18 probetas in-situ de las marcas viales con antigüedad de 1 mes en dirección Catral, habiendo tomado 3 datos de cada medición para obtener el valor medio más adelante. Tabla 5.1.3.5. Datos de los parámetros. Probetas con antigüedad de 1 mes dirección Catral VISIBILIDAD DIURNA Probeta 1' 2' 3' 4' 5' 148 Ensayo 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 FACTOR DE LUMINANCIA β 0,4746 0,4372 0,4895 0,5048 0,5443 0,3913 0,4253 0,4402 0,4446 0,5090 0,5106 0,5112 0,5741 0,5584 0,5410 COORDENADAS CROMÁTICAS x 0,3264 0,3271 0,3259 0,3209 0,3259 0,3296 0,3235 0,3267 0,3247 0,3290 0,3248 0,3271 0,3265 0,3261 0,3255 y 0,3459 0,3477 0,3424 0,3458 0,3461 0,3459 0,3453 0,3419 0,3438 0,3461 0,3460 0,3460 0,3428 0,3425 0,3424 COEFICIENTE DE LUMINANCIA EN ILUMINACIÓN DIFUSA Qd mcd·m-2·lx-1 160 154 157 147 150 149 156 161 167 157 157 161 191 196 182 VISIBILIDAD NOCTURNA RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO RETRORREFLEXIÓN RL EN SECO EN HÚMEDO mcd·m-2·lx-1 275 235 252 200 287 255 264 288 306 266 271 276 256 325 294 mcd·m-2·lx-1 46 34 25 30 42 28 35 32 44 29 28 39 59 76 66 SRT 49 49 48 54 52 53 53 52 51 49 48 48 44 43 43 Capítulo 5. Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional VISIBILIDAD DIURNA Probeta 6' 7' 8' 9' 10' 11' 12' 13' 14' 15' 16' 17' 18' Ensayo 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 FACTOR DE LUMINANCIA β 0,4537 0,3967 0,4712 0,4542 0,4313 0,4760 0,4086 0,4104 0,4040 0,4252 0,4552 0,4598 0,4969 0,4579 0,3848 0,5591 0,4487 0,5065 0,5558 0,4712 0,5978 0,5155 0,4861 0,4324 0,5824 0,5718 0,6061 0,5982 0,4962 0,5302 0,5354 0,4439 0,4711 0,4230 0,3850 0,3533 0,4386 0,4559 0,4984 COORDENADAS CROMÁTICAS x 0,3305 0,3331 0,3285 0,3312 0,3311 0,3315 0,3299 0,3302 0,3301 0,3296 0,3290 0,3285 0,3319 0,3302 0,3283 0,3287 0,3264 0,3275 0,3268 0,3276 0,3259 0,3252 0,3261 0,3268 0,3260 0,3262 0,3264 0,3248 0,3271 0,3265 0,3275 0,3280 0,3279 0,3274 0,3282 0,3261 0,3284 0,3275 0,3269 y 0,3422 0,3406 0,3433 0,3457 0,3484 0,3419 0,3456 0,3461 0,3459 0,3463 0,3458 0,3447 0,3473 0,3463 0,3449 0,3445 0,3424 0,3438 0,3412 0,3404 0,3425 0,3415 0,3426 0,3433 0,3431 0,3428 0,3434 0,3414 0,3438 0,3428 0,3438 0,3441 0,3440 0,3430 0,3427 0,3431 0,3446 0,3445 0,3441 COEFICIENTE DE LUMINANCIA EN ILUMINACIÓN DIFUSA Qd mcd·m-2·lx-1 145 129 139 156 142 149 136 131 143 150 155 151 123 138 130 164 166 171 163 155 150 161 168 163 169 164 155 166 174 179 175 194 196 177 155 132 160 182 179 VISIBILIDAD NOCTURNA RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO RETRORREFLEXIÓN RL EN SECO EN HÚMEDO mcd·m-2·lx-1 204 155 178 228 209 215 172 166 178 219 255 232 162 218 186 240 256 285 254 231 232 220 255 237 294 275 242 300 283 321 253 250 284 166 144 132 174 202 175 mcd·m-2·lx-1 34 28 30 43 30 39 29 36 45 35 52 42 42 56 50 34 41 50 39 28 35 45 50 46 53 36 47 50 51 57 46 52 64 63 59 53 50 51 42 SRT 61 60 60 58 58 58 64 64 63 54 54 54 61 62 62 48 48 48 55 55 55 52 52 50 50 50 49 49 48 48 47 49 48 56 57 57 52 52 54 Como tenemos el tráfico equilibrado para ambos sentidos de circulación, con intensidades de tráfico muy similares en ambos carriles, se han tomado datos de las 18 probetas para cada sentido promediándolos para obtener mayor fiabilidad en la media aritmética. Se adjunta, a continuación, la tabla que recoge las medias de los datos obtenidos de las probetas con antigüedad de 1 mes en ambos sentidos de circulación, con lo que obtenemos los datos de los resultados de los parámetros de cada una de las 18 probetas. Capítulo 5. Resultados 149 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Tabla 5.1.3.6. Resultados medios de los datos de los parámetros. Probetas con antigüedad de 1 mes VISIBILIDAD DIURNA Probeta 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 FACTOR DE LUMINANCIA β 0,47 0,48 0,47 0,55 0,57 0,42 0,48 0,43 0,50 0,52 0,51 0,55 0,48 0,56 0,53 0,53 0,44 0,51 COORDENADAS CROMÁTICAS x 0,3268 0,3262 0,3251 0,3263 0,3250 0,3305 0,3302 0,3299 0,3281 0,3285 0,3270 0,3262 0,3273 0,3271 0,3265 0,3272 0,3277 0,3271 y 0,3437 0,3448 0,3426 0,3442 0,3422 0,3442 0,3454 0,3457 0,3440 0,3443 0,3431 0,3418 0,3444 0,3439 0,3440 0,3432 0,3434 0,3436 COEFICIENTE DE LUMINANCIA EN ILUMINACIÓN DIFUSA Qd mcd·m-2·lx-1 157 158 164 164 184 149 160 149 158 161 164 164 155 173 172 186 163 180 VISIBILIDAD NOCTURNA RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO RETRORREFLEXIÓN RL EN SECO EN HÚMEDO SRT mcd·m-2·lx-1 256 258 274 303 360 207 220 259 238 284 241 272 218 315 257 265 186 190 mcd·m-2·lx-1 30 41 55 57 95 36 39 40 45 78 39 58 41 69 56 71 54 52 53 54 52 49 45 57 57 58 53 55 50 52 53 51 51 49 55 51 DATOS DE LOS PARÁMETROS DE LAS PROBETAS CON ANTIGÜEDAD DE 6 MESES Se ha estudiado los parámetros fotométricos siguientes: el factor de luminancia β, el coeficiente de luminancia en iluminación difusa Qd, el color (coordenadas cromáticas (x,y)), los coeficientes de luminancia retrorreflejada en seco y en mojado (retrorreflexión RL); así como el coeficiente de rozamiento SRT. Las condiciones climatológicas durante la toma de datos de las probetas con antigüedad de 6 meses fueron: sin lluvia, a temperatura ambiente de 32 ºC y con una humedad relativa del 54%. En siguiente tabla se recogen los datos de las mediciones de los parámetros más importantes de las 18 probetas in-situ recién aplicadas en dirección Crevillente, habiéndose tomado 3 datos de cada medición para promediarlos a continuación. 150 Capítulo 5. Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Tabla 5.1.3.7. Datos de los parámetros. Probetas con antigüedad de 6 meses dirección Crevillente VISIBILIDAD DIURNA Probeta 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Ensayo 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 FACTOR DE LUMINANCIA β 0,3854 0,3749 0,3428 0,4317 0,3830 0,4401 0,3670 0,3902 0,3550 0,4304 0,4147 0,3990 0,5267 0,5438 0,4772 0,3881 0,3500 0,3985 0,4962 0,4232 0,4340 0,3730 0,3865 0,3191 0,3733 0,3596 0,4374 0,3846 0,3584 0,4225 0,3942 0,4304 0,4806 0,4199 0,4560 0,5024 0,4592 0,3722 0,3510 0,4412 0,5022 0,4055 0,4457 0,4114 0,4710 0,4814 0,5419 0,4712 0,3455 0,4214 0,3661 0,4920 0,4613 0,4819 Capítulo 5. Resultados COORDENADAS CROMÁTICAS x 0,3294 0,3303 0,3279 0,3262 0,3279 0,3297 0,3278 0,3300 0,3280 0,3277 0,3280 0,3278 0,3309 0,3275 0,3290 0,3276 0,3277 0,3309 0,3315 0,3292 0,3300 0,3269 0,3326 0,3274 0,3277 0,3312 0,3292 0,3265 0,3270 0,3322 0,3258 0,3270 0,3306 0,3296 0,3278 0,3325 0,3266 0,3238 0,3271 0,3281 0,3269 0,3273 0,3294 0,3274 0,3284 0,3290 0,3254 0,3243 0,3329 0,3284 0,3341 0,3311 0,3281 0,3270 y 0,3465 0,3487 0,3443 0,3438 0,3484 0,3422 0,3455 0,3471 0,3451 0,3431 0,3432 0,3494 0,3436 0,3426 0,3431 0,3470 0,3438 0,3461 0,3448 0,3424 0,3467 0,3468 0,3437 0,3456 0,3433 0,3471 0,3460 0,3429 0,3434 0,3437 0,3440 0,3443 0,3441 0,3469 0,3426 0,3422 0,3446 0,3425 0,3466 0,3435 0,3416 0,3496 0,3429 0,3473 0,3435 0,3438 0,3467 0,3436 0,3448 0,3420 0,3438 0,3483 0,3467 0,3425 COEFICIENTE DE LUMINANCIA EN ILUMINACIÓN DIFUSA Qd mcd·m-2·lx-1 137 139 138 119 115 113 129 135 130 150 146 149 140 142 143 142 147 143 139 142 137 124 120 126 135 137 130 135 132 130 140 141 145 137 139 143 139 135 137 140 142 141 149 145 147 150 153 151 137 138 136 147 150 149 VISIBILIDAD NOCTURNA RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO RETRORREFLEXIÓN RL EN SECO EN HÚMEDO mcd·m-2·lx-1 160 184 182 188 192 216 194 220 206 254 230 184 335 297 271 213 170 180 158 188 139 253 228 287 233 163 152 288 239 296 171 167 174 242 180 209 127 134 150 220 197 236 138 130 152 283 216 197 158 174 256 210 150 129 mcd·m-2·lx-1 21 20 16 14 23 16 20 17 24 21 23 22 36 35 30 20 17 18 26 18 23 17 22 29 22 33 25 22 36 32 22 26 32 25 16 18 23 27 23 26 18 24 25 25 36 31 40 38 30 28 34 32 37 22 SRT 51 49 48 48 47 46 47 46 45 47 46 45 46 45 43 51 50 50 52 52 52 51 50 50 47 47 47 47 48 47 48 50 49 51 50 49 47 47 45 48 47 48 49 48 47 47 47 47 50 50 50 49 49 50 151 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional En la siguiente tabla quedan recogidos los datos de las mediciones de los parámetros más representativos de las 18 probetas in-situ de las marcas viales con antigüedad de 6 meses en dirección Catral, habiendo tomado 3 datos de cada medición para obtener el valor medio. Tabla 5.1.3.8. Datos de los parámetros. Probetas con antigüedad de 6 meses dirección Catral VISIBILIDAD DIURNA Probeta 1' 2' 3' 4' 5' 6' 7' 8' 9' 10' 11' 12' 13' 14' 15' 16' 17' 152 Ensayo 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 FACTOR DE LUMINANCIA β 0,3718 0,3762 0,4055 0,4448 0,4433 0,4110 0,4055 0,3584 0,3991 0,5071 0,4465 0,4574 0,5054 0,4655 0,5190 0,3286 0,3722 0,3535 0,4114 0,4454 0,3820 0,3373 0,3305 0,3821 0,4225 0,3910 0,3536 0,4637 0,3749 0,4110 0,4705 0,4016 0,4458 0,4268 0,4464 0,4938 0,3732 0,4458 0,3474 0,4826 0,3974 0,4252 0,5201 0,4342 0,4705 0,4333 0,4704 0,4114 0,3500 COORDENADAS CROMÁTICAS x 0,3280 0,3272 0,3269 0,3251 0,3255 0,3287 0,3270 0,3289 0,3284 0,3310 0,3279 0,3262 0,3284 0,3252 0,3251 0,3262 0,3301 0,3299 0,3258 0,3234 0,3275 0,3259 0,3282 0,3261 0,3260 0,3283 0,3261 0,3277 0,3264 0,3279 0,3278 0,3260 0,3275 0,3292 0,3294 0,3247 0,3260 0,3274 0,3258 0,3274 0,3304 0,3264 0,3208 0,3246 0,3270 0,3274 0,3263 0,3257 0,3303 y 0,3458 0,3423 0,3452 0,3460 0,3418 0,3421 0,3453 0,3455 0,3424 0,3451 0,3448 0,3414 0,3437 0,3472 0,3444 0,3462 0,3427 0,3432 0,3440 0,3424 0,3437 0,3440 0,3425 0,3420 0,3430 0,3403 0,3474 0,3432 0,3425 0,3428 0,3429 0,3425 0,3437 0,3448 0,3416 0,3421 0,3417 0,3463 0,3444 0,3428 0,3425 0,3458 0,3459 0,3457 0,3433 0,3462 0,3426 0,3420 0,3451 COEFICIENTE DE LUMINANCIA EN ILUMINACIÓN DIFUSA Qd mcd·m-2·lx-1 127 130 129 127 126 129 122 126 120 128 120 126 152 158 153 154 146 151 130 129 128 131 130 134 120 126 128 133 131 136 131 130 129 149 151 152 130 128 127 148 146 150 153 157 158 159 154 156 130 VISIBILIDAD NOCTURNA RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO RETRORREFLEXIÓN RL EN SECO EN HÚMEDO mcd·m-2·lx-1 185 171 166 145 208 198 214 219 244 193 196 207 186 214 213 163 124 142 165 152 153 125 121 137 169 197 171 105 168 143 185 197 219 196 163 140 146 188 157 178 166 146 182 171 247 242 192 250 141 mcd·m-2·lx-1 15 16 18 34 31 22 34 39 46 41 45 29 40 38 41 29 20 24 23 25 23 35 28 16 32 22 36 58 45 39 29 15 23 51 37 45 25 18 12 54 36 47 20 25 55 52 48 49 27 SRT 47 47 46 50 48 49 49 48 45 44 43 43 42 41 41 55 54 54 51 51 51 56 56 55 49 49 49 53 54 54 47 48 48 49 49 49 50 49 50 49 49 49 48 47 47 48 47 47 52 Capítulo 5. Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional VISIBILIDAD DIURNA Probeta Ensayo FACTOR DE LUMINANCIA β 0,3722 0,4129 0,4222 0,3953 0,4450 2 3 1 2 3 18' COORDENADAS CROMÁTICAS x 0,3279 0,3260 0,3295 0,3254 0,3284 y 0,3423 0,3426 0,3423 0,3447 0,3439 RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO VISIBILIDAD NOCTURNA COEFICIENTE DE LUMINANCIA EN ILUMINACIÓN DIFUSA Qd mcd·m-2·lx-1 128 129 152 158 157 RETRORREFLEXIÓN RL EN SECO EN HÚMEDO mcd·m-2·lx-1 111 131 153 182 123 mcd·m-2·lx-1 21 38 47 34 29 SRT 53 53 48 49 49 Como tenemos el tráfico equilibrado para ambos sentidos de circulación, con intensidades de tráfico muy similares en ambos carriles, se han tomado datos de las 18 probetas para cada sentido promediándolos para obtener mayor fiabilidad en la media aritmética. Se adjunta, a continuación, la tabla que recoge las medias de los datos obtenidos de las probetas con antigüedad de 6 meses en ambos sentidos de circulación, con lo que obtenemos los datos de los resultados de los parámetros de cada una de las 18 probetas. Tabla 5.1.3.9. Resultados medios de los datos de los parámetros. Probetas con antigüedad de 6 meses VISIBILIDAD DIURNA Probeta 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 FACTOR DE LUMINANCIA β 0,38 0,43 0,38 0,44 0,51 0,37 0,43 0,35 0,39 0,40 0,44 0,46 0,39 0,44 0,46 0,47 0,38 0,45 COORDENADAS CROMÁTICAS x 0,3283 0,3272 0,3284 0,3281 0,3277 0,3287 0,3279 0,3279 0,3281 0,3280 0,3275 0,3289 0,3261 0,3278 0,3263 0,3264 0,3299 0,3283 y 0,3455 0,3441 0,3452 0,3445 0,3441 0,3448 0,3440 0,3441 0,3445 0,3431 0,3436 0,3434 0,3444 0,3443 0,3448 0,3442 0,3434 0,3447 COEFICIENTE DE LUMINANCIA EN ILUMINACIÓN DIFUSA Qd mcd·m-2·lx-1 133 122 127 137 148 147 134 128 129 133 136 145 133 145 152 154 133 152 VISIBILIDAD NOCTURNA RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO RETRORREFLEXIÓN RL EN SECO EN HÚMEDO SRT mcd·m-2·lx-1 175 191 216 211 253 165 159 192 181 206 185 188 151 191 170 230 162 158 mcd·m-2·lx-1 18 23 30 30 37 21 23 24 28 39 25 32 21 34 31 43 30 34 48 48 47 45 43 52 52 53 48 51 48 50 48 48 48 47 51 49 DATOS DE LOS PARÁMETROS DE LAS PROBETAS CON ANTIGÜEDAD DE 12 MESES Se ha estudiado los parámetros fotométricos siguientes: el factor de luminancia β, el coeficiente de luminancia en iluminación difusa Qd, el color (coordenadas cromáticas Capítulo 5. Resultados 153 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional (x,y)), los coeficientes de luminancia retrorreflejada en seco y en mojado (retrorreflexión RL); así como el coeficiente de rozamiento SRT. Las condiciones climatológicas durante la toma de datos de las probetas con antigüedad de 12 meses fueron: sin lluvia, a temperatura ambiente de 14 ºC y con una humedad relativa del 44%. En siguiente tabla se recogen los datos de las mediciones de los parámetros más importantes de las 18 probetas in-situ recién aplicadas en dirección Crevillente, habiéndose tomado 3 datos de cada medición para promediarlos a continuación. Tabla 5.1.3.10. Datos de los parámetros. Probetas con antigüedad de 12 meses dirección Crevillente VISIBILIDAD DIURNA Probeta 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 154 Ensayo 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 FACTOR DE LUMINANCIA β 0,3320 0,3273 0,3298 0,3687 0,3650 0,3612 0,3514 0,3587 0,3529 0,3470 0,3415 0,3456 0,4120 0,4100 0,4092 0,3258 0,3200 0,3287 0,3324 0,3285 0,3355 0,3014 0,2989 0,3053 0,3824 0,3817 0,3800 0,3817 0,3782 0,3845 0,3745 0,3788 0,3724 0,4070 0,4020 0,4058 0,3822 0,3810 COORDENADAS CROMÁTICAS x 0,3341 0,3338 0,3387 0,3378 0,3327 0,3407 0,3383 0,3357 0,3338 0,3449 0,3425 0,3452 0,3324 0,3314 0,3307 0,3388 0,3347 0,3401 0,3367 0,3345 0,3317 0,3380 0,3365 0,3374 0,3325 0,3314 0,3342 0,3356 0,3314 0,3327 0,3356 0,3334 0,3341 0,3359 0,3318 0,3345 0,3325 0,3358 y 0,3520 0,3510 0,3581 0,3517 0,3555 0,3526 0,3536 0,3574 0,3529 0,3605 0,3584 0,3574 0,3521 0,3516 0,3530 0,3530 0,3505 0,3557 0,3493 0,3515 0,3520 0,3534 0,3545 0,3549 0,3506 0,3515 0,3499 0,3486 0,3497 0,3479 0,3498 0,3513 0,3507 0,3497 0,3514 0,3495 0,3495 0,3509 COEFICIENTE DE LUMINANCIA EN ILUMINACIÓN DIFUSA Qd mcd·m-2·lx-1 135 140 129 165 156 159 156 155 156 159 167 152 162 160 158 148 150 155 146 148 139 157 155 144 152 147 142 158 150 153 135 149 136 148 156 163 139 130 VISIBILIDAD NOCTURNA RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO RETRORREFLEXIÓN RL EN SECO EN HÚMEDO mcd·m-2·lx-1 194 170 176 150 142 148 242 250 247 192 195 200 190 181 188 91 89 86 138 142 132 139 140 133 157 136 149 147 149 153 190 185 173 187 165 172 150 131 mcd·m-2·lx-1 16 20 17 9 12 13 16 11 13 24 20 22 22 19 25 8 11 7 13 10 11 24 17 21 15 17 19 29 27 30 10 12 11 27 28 20 10 11 SRT 47 46 46 44 45 44 44 43 43 45 45 45 42 42 42 50 51 50 48 48 49 52 51 51 46 46 46 47 47 47 48 47 48 50 49 49 48 48 Capítulo 5. Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional VISIBILIDAD DIURNA Probeta 14 15 16 17 18 Ensayo 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 FACTOR DE LUMINANCIA β 0,3824 0,4287 0,4295 0,4308 0,3387 0,3417 0,3395 0,4124 0,4200 0,4180 0,3580 0,3655 0,3652 0,4254 0,4258 0,4160 COORDENADAS CROMÁTICAS x 0,3334 0,3351 0,3366 0,3375 0,3358 0,3362 0,3349 0,3326 0,3312 0,3309 0,3327 0,3335 0,3340 0,3328 0,3319 0,3330 y 0,3485 0,3520 0,3510 0,3514 0,3503 0,3515 0,3508 0,3495 0,3482 0,3474 0,3501 0,3514 0,3496 0,3495 0,3486 0,3489 COEFICIENTE DE LUMINANCIA EN ILUMINACIÓN DIFUSA Qd mcd·m-2·lx-1 129 157 158 150 160 161 158 160 164 162 150 148 140 183 180 190 VISIBILIDAD NOCTURNA RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO RETRORREFLEXIÓN RL EN SECO EN HÚMEDO mcd·m-2·lx-1 145 212 196 208 129 128 120 257 260 270 210 190 195 172 162 164 mcd·m-2·lx-1 16 20 19 17 9 10 12 47 40 42 38 34 39 35 37 36 SRT 49 47 46 47 46 46 46 48 48 49 51 52 52 49 48 48 En la siguiente tabla quedan recogidos los datos de las mediciones de los parámetros más representativos de las 18 probetas in-situ de las marcas viales con antigüedad de 12 meses en dirección Catral, habiendo tomado 3 datos de cada medición para obtener el valor medio. Tabla 5.1.3.11. Datos de los parámetros. Probetas con antigüedad de 12 meses dirección Catral VISIBILIDAD DIURNA Probeta 1' 2' 3' 4' 5' 6' 7' 8' Ensayo 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 FACTOR DE LUMINANCIA β 0,3515 0,3520 0,3510 0,3781 0,3811 0,3805 0,3716 0,3695 0,3711 0,3815 0,3812 0,3859 0,3812 0,3752 0,3786 0,3428 0,3417 0,3456 0,3505 0,3512 0,3477 0,3257 0,3199 Capítulo 5. Resultados COORDENADAS CROMÁTICAS x 0,3314 0,3305 0,3308 0,3279 0,3227 0,3269 0,3271 0,3234 0,3259 0,3247 0,3225 0,3210 0,3268 0,3287 0,3245 0,3287 0,3275 0,3295 0,3287 0,3302 0,3275 0,3302 0,3275 y 0,3457 0,3417 0,3447 0,3402 0,3468 0,3415 0,3378 0,3365 0,3411 0,3401 0,3398 0,3420 0,3340 0,3414 0,3405 0,3414 0,3423 0,3480 0,3417 0,3428 0,3456 0,3417 0,3422 COEFICIENTE DE LUMINANCIA EN ILUMINACIÓN DIFUSA Qd mcd·m-2·lx-1 145 150 140 132 127 138 128 135 132 165 173 172 163 159 160 187 180 182 132 125 127 130 139 VISIBILIDAD NOCTURNA RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO RETRORREFLEXIÓN RL EN SECO EN HÚMEDO mcd·m-2·lx-1 120 130 124 200 191 186 160 174 162 191 197 201 145 144 142 98 104 90 120 126 124 135 164 mcd·m-2·lx-1 12 14 11 22 18 17 9 7 5 22 26 21 15 16 14 12 7 9 9 10 12 18 19 SRT 45 46 46 47 45 45 45 45 44 45 45 45 44 44 44 49 50 50 49 49 48 50 51 155 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional VISIBILIDAD DIURNA Probeta 9' 10' 11' 12' 13' 14' 15' 16' 17' 18' Ensayo 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 FACTOR DE LUMINANCIA β 0,3224 0,3478 0,3498 0,3421 0,3687 0,3620 0,3695 0,3978 0,3900 0,3912 0,4200 0,4214 0,4192 0,3621 0,3667 0,3626 0,4120 0,4154 0,4111 0,3674 0,3714 0,3654 0,3887 0,3874 0,3854 0,3440 0,3488 0,3425 0,4014 0,4054 0,4070 COORDENADAS CROMÁTICAS x 0,3285 0,3290 0,3287 0,3256 0,3286 0,3269 0,3292 0,3287 0,3269 0,3275 0,3285 0,3304 0,3289 0,3284 0,3289 0,3275 0,3314 0,3321 0,3304 0,3308 0,3295 0,3288 0,3298 0,3281 0,3273 0,3308 0,3314 0,3297 0,3300 0,3287 0,3291 y 0,3431 0,3433 0,3428 0,3440 0,3440 0,3452 0,3466 0,3435 0,3429 0,3454 0,3442 0,3456 0,3445 0,3425 0,3458 0,3459 0,3438 0,3456 0,3447 0,3480 0,3471 0,3492 0,3458 0,3427 0,3465 0,3464 0,3459 0,3470 0,3460 0,3445 0,3475 COEFICIENTE DE LUMINANCIA EN ILUMINACIÓN DIFUSA Qd mcd·m-2·lx-1 132 132 125 135 152 147 149 145 137 140 180 172 165 140 135 148 190 172 183 140 150 148 158 160 159 147 154 152 167 168 175 VISIBILIDAD NOCTURNA RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO RETRORREFLEXIÓN RL EN SECO EN HÚMEDO mcd·m-2·lx-1 145 158 162 170 120 130 127 130 131 142 125 112 132 134 125 135 131 148 130 142 157 160 229 236 231 194 196 200 187 177 190 mcd·m-2·lx-1 23 20 16 17 24 23 20 6 5 4 21 20 26 15 9 12 11 15 16 18 15 16 44 48 39 33 37 35 40 36 38 SRT 52 48 48 48 48 46 47 46 47 46 49 49 49 48 48 48 47 47 48 48 48 48 46 46 46 49 49 49 47 49 48 Como tenemos el tráfico equilibrado para ambos sentidos de circulación, con intensidades de tráfico muy similares en ambos carriles, se han tomado datos de las 18 probetas para cada sentido promediándolos para obtener mayor fiabilidad en la media aritmética. Se adjunta, a continuación, la tabla que recoge las medias de los datos obtenidos de las probetas con antigüedad de 12 meses en ambos sentidos de circulación, con lo que obtenemos los datos de los resultados de los parámetros de cada una de las 18 probetas. 156 Capítulo 5. Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Tabla 5.1.3.12. Resultados medios de los datos de los parámetros. Probetas con antigüedad de 12 meses VISIBILIDAD DIURNA Probeta 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 FACTOR DE LUMINANCIA β 0,34 0,37 0,36 0,36 0,39 0,33 0,34 0,31 0,36 0,37 0,38 0,41 0,37 0,42 0,35 0,40 0,35 0,41 COORDENADAS CROMÁTICAS x 0,3332 0,3315 0,3307 0,3335 0,3291 0,3332 0,3316 0,3330 0,3302 0,3307 0,3310 0,3317 0,3311 0,3339 0,3327 0,3300 0,3320 0,3309 y 0,3489 0,3481 0,3466 0,3497 0,3454 0,3485 0,3472 0,3483 0,3470 0,3470 0,3473 0,3475 0,3472 0,3481 0,3495 0,3467 0,3484 0,3475 COEFICIENTE DE LUMINANCIA EN ILUMINACIÓN DIFUSA Qd mcd·m-2·lx-1 140 146 144 165 160 167 136 143 139 152 140 164 137 168 153 161 149 177 VISIBILIDAD NOCTURNA RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO RETRORREFLEXIÓN RL EN SECO EN HÚMEDO SRT mcd·m-2·lx-1 152 170 206 196 165 93 130 143 155 138 159 149 137 171 139 247 198 175 mcd·m-2·lx-1 15 15 10 23 19 9 11 20 17 26 8 24 12 16 13 43 36 37 46 45 44 45 43 50 49 51 47 47 47 49 48 47 47 47 50 48 DATOS DE LOS PARÁMETROS DE LAS PROBETAS CON ANTIGÜEDAD DE 18 MESES A los 18 meses se ha estudiado los parámetros fotométricos siguientes: el factor de luminancia β, el coeficiente de luminancia en iluminación difusa Qd, el color (coordenadas cromáticas (x,y)), los coeficientes de luminancia retrorreflejada en seco y en mojado (retrorreflexión RL); así como el coeficiente de rozamiento SRT. Las condiciones climatológicas durante la toma de datos de las probetas con antigüedad de 18 meses fueron: sin lluvia, a temperatura ambiente de 30 ºC y con una humedad relativa del 59%. En siguiente tabla se recogen los datos de las mediciones de los parámetros más importantes de las 18 probetas in-situ recién aplicadas en dirección Crevillente, habiéndose tomado 3 datos de cada medición para promediarlos a continuación. Capítulo 5. Resultados 157 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Tabla 5.1.3.13. Datos de los parámetros. Probetas con antigüedad de 18 meses dirección Crevillente VISIBILIDAD DIURNA Probeta 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 158 Ensayo 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 FACTOR DE LUMINANCIA β 0,3221 0,3214 0,3228 0,3118 0,3104 0,3052 0,2918 0,2952 0,2943 0,2912 0,2904 0,2917 0,3298 0,3272 0,3288 0,3174 0,3158 0,3163 0,3116 0,3147 0,3150 0,2934 0,2948 0,2957 0,3182 0,3194 0,3161 0,3078 0,3059 0,3088 0,3489 0,3472 0,3501 0,2781 0,2770 0,2790 0,3058 0,3056 0,3078 0,2925 0,2964 0,2955 0,3127 0,3147 0,3135 0,3687 0,3659 0,3699 0,2605 0,2621 0,2615 0,3357 0,3359 0,3368 COORDENADAS CROMÁTICAS x 0,3330 0,3318 0,3317 0,3252 0,3236 0,3261 0,3210 0,3222 0,3218 0,3314 0,3320 0,3307 0,3221 0,3235 0,3241 0,3330 0,3352 0,3309 0,3314 0,3302 0,3295 0,3362 0,3334 0,3355 0,3276 0,3284 0,3257 0,3387 0,3359 0,3379 0,3222 0,3308 0,3357 0,3221 0,3238 0,3240 0,3320 0,3318 0,3302 0,3239 0,3218 0,3217 0,3328 0,3335 0,3321 0,3378 0,3349 0,3361 0,3220 0,3234 0,3263 0,3287 0,3290 0,3279 y 0,3480 0,3487 0,3489 0,3422 0,3418 0,3409 0,3407 0,3386 0,3410 0,3412 0,3440 0,3423 0,3400 0,3450 0,3438 0,3478 0,3457 0,3462 0,3417 0,3420 0,3429 0,3490 0,3482 0,3501 0,3523 0,3537 0,3518 0,3524 0,3529 0,3537 0,3467 0,3488 0,3479 0,3411 0,3393 0,3421 0,3457 0,3489 0,3475 0,3417 0,3427 0,3429 0,3467 0,3492 0,3486 0,3478 0,3480 0,3507 0,3384 0,3419 0,3422 0,3458 0,3464 0,3475 COEFICIENTE DE LUMINANCIA EN ILUMINACIÓN DIFUSA Qd mcd·m-2·lx-1 94 111 106 96 104 96 100 108 99 102 116 111 115 108 118 113 107 99 113 111 98 112 99 115 123 107 114 136 129 138 111 107 116 125 92 96 80 81 92 102 108 93 94 107 111 164 126 149 129 120 156 152 167 128 VISIBILIDAD NOCTURNA RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO RETRORREFLEXIÓN RL EN SECO EN HÚMEDO mcd·m-2·lx-1 102 107 103 139 127 132 160 165 158 152 160 157 100 102 94 80 79 83 107 108 116 104 101 100 129 124 118 98 100 97 120 109 114 107 111 108 124 119 112 125 121 126 99 101 97 197 204 207 121 127 123 158 160 166 mcd·m-2·lx-1 8 10 7 12 10 11 9 10 8 12 13 10 10 7 9 6 5 8 6 5 7 3 4 5 10 9 7 16 15 12 3 4 6 10 12 7 8 10 9 7 8 9 11 14 10 35 33 31 28 25 27 31 35 30 SRT 44 45 44 46 46 47 40 40 40 46 45 45 40 40 40 51 51 51 46 45 45 46 46 46 45 45 45 45 44 45 47 47 47 45 45 46 46 46 46 46 46 46 43 43 43 43 43 42 49 49 49 44 44 43 Capítulo 5. Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional En la siguiente tabla quedan recogidos los datos de las mediciones de los parámetros más representativos de las 18 probetas in-situ de las marcas viales con antigüedad de 18 meses en dirección Catral, habiendo tomado 3 datos de cada medición para obtener el valor medio. Tabla 5.1.3.14. Datos de los parámetros. Probetas con antigüedad de 18 meses dirección Catral VISIBILIDAD DIURNA Probeta 1' 2' 3' 4' 5' 6' 7' 8' 9' 10' 11' 12' 13' 14' 15' 16' 17' Ensayo 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 FACTOR DE LUMINANCIA β 0,3207 0,3198 0,3211 0,3210 0,3187 0,3195 0,3057 0,3068 0,3072 0,2988 0,3000 0,2973 0,3187 0,3208 0,3224 0,3021 0,3030 0,3009 0,3207 0,3224 0,3218 0,2814 0,2839 0,2856 0,3102 0,3075 0,3065 0,3014 0,3038 0,3052 0,3428 0,3412 0,3395 0,2701 0,2715 0,2724 0,3152 0,3144 0,3162 0,3027 0,3051 0,3030 0,3217 0,3258 0,3266 0,3745 0,3726 0,3731 0,2652 Capítulo 5. Resultados COORDENADAS CROMÁTICAS x 0,3320 0,3342 0,3316 0,3290 0,3321 0,3315 0,3289 0,3284 0,3247 0,3247 0,3221 0,3239 0,3304 0,3308 0,3327 0,3224 0,3251 0,3247 0,3352 0,3363 0,3341 0,3241 0,3248 0,3266 0,3358 0,3350 0,3367 0,3259 0,3297 0,3308 0,3255 0,3261 0,3249 0,3298 0,3312 0,3331 0,3211 0,3224 0,3233 0,3337 0,3364 0,3354 0,3217 0,3209 0,3235 0,3224 0,3240 0,3219 0,3289 y 0,3465 0,3468 0,3472 0,3485 0,3499 0,3471 0,3467 0,3458 0,3455 0,3458 0,3466 0,3470 0,3461 0,3434 0,3429 0,3426 0,3434 0,3428 0,3480 0,3499 0,3497 0,3424 0,3428 0,3407 0,3615 0,3604 0,3609 0,3430 0,3425 0,3417 0,3426 0,3423 0,3447 0,3449 0,3468 0,3492 0,3407 0,3409 0,3427 0,3479 0,3467 0,3480 0,3420 0,3406 0,3411 0,3426 0,3418 0,3440 0,3499 COEFICIENTE DE LUMINANCIA EN ILUMINACIÓN DIFUSA Qd mcd·m-2·lx-1 110 103 100 88 97 100 94 96 100 94 110 96 108 129 120 96 85 91 103 94 98 90 105 100 105 112 94 86 102 91 127 116 119 114 85 82 88 93 90 93 90 85 91 96 99 140 174 137 136 VISIBILIDAD NOCTURNA RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO RETRORREFLEXIÓN RL EN SECO EN HÚMEDO mcd·m-2·lx-1 93 97 95 157 151 153 175 178 180 147 153 150 90 91 87 75 78 79 100 98 97 112 108 103 110 108 105 94 96 93 100 102 104 94 97 95 121 126 130 137 135 132 98 105 108 190 181 179 135 mcd·m-2·lx-1 7 9 6 7 8 9 6 7 5 9 10 11 10 9 8 9 7 6 5 4 5 2 5 3 6 8 9 18 15 20 2 7 5 6 8 9 11 12 11 8 10 9 8 7 10 29 30 37 24 SRT 47 47 47 44 44 45 43 43 43 44 43 43 43 42 42 48 47 47 43 43 43 48 48 48 45 46 45 44 44 44 45 45 46 44 44 45 47 48 48 44 44 44 44 43 43 45 45 45 48 159 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional VISIBILIDAD DIURNA Probeta Ensayo FACTOR DE LUMINANCIA β 0,2632 0,2624 0,3239 0,3248 0,3272 2 3 1 2 3 18' COORDENADAS CROMÁTICAS x 0,3308 0,3310 0,3224 0,3236 0,3241 y 0,3489 0,3506 0,3429 0,3419 0,3430 RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO VISIBILIDAD NOCTURNA COEFICIENTE DE LUMINANCIA EN ILUMINACIÓN DIFUSA Qd mcd·m-2·lx-1 109 119 139 127 143 RETRORREFLEXIÓN RL EN SECO EN HÚMEDO mcd·m-2·lx-1 136 142 168 170 175 mcd·m-2·lx-1 28 26 27 26 28 SRT 48 47 46 46 47 Al disponer de tráfico equilibrado para ambos sentidos de circulación, con intensidades de tráfico muy similares en ambos carriles, se han tomado datos de las 18 probetas para cada sentido promediándolos para obtener mayor fiabilidad en la media aritmética. A continuación se adjunta la tabla que recoge las medias de los datos obtenidos de las probetas con antigüedad de 18 meses en ambos sentidos de circulación, con lo que obtenemos los datos de los resultados de los parámetros de cada una de las 18 probetas. Tabla 5.1.3.15. Resultados medios de los datos de los parámetros. Probetas con antigüedad de 18 meses VISIBILIDAD DIURNA Probeta 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 160 FACTOR DE LUMINANCIA β 0,32 0,31 0,30 0,29 0,32 0,31 0,32 0,29 0,31 0,31 0,34 0,27 0,31 0,30 0,32 0,37 0,26 0,33 COORDENADAS CROMÁTICAS x 0,3324 0,3279 0,3245 0,3275 0,3273 0,3286 0,3328 0,3301 0,3315 0,3332 0,3275 0,3273 0,3268 0,3288 0,3274 0,3295 0,3271 0,3260 y 0,3477 0,3451 0,3431 0,3445 0,3435 0,3448 0,3457 0,3455 0,3568 0,3477 0,3455 0,3439 0,3444 0,3450 0,3447 0,3458 0,3453 0,3446 COEFICIENTE DE LUMINANCIA EN ILUMINACIÓN DIFUSA Qd mcd·m-2·lx-1 104 97 99 105 116 98 103 103 109 114 116 99 87 95 99 148 128 143 VISIBILIDAD NOCTURNA RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO RETRORREFLEXIÓN RL EN SECO EN HÚMEDO SRT mcd·m-2·lx-1 100 143 169 153 94 79 104 105 116 96 108 102 122 129 101 193 131 166 mcd·m-2·lx-1 8 10 8 11 9 7 5 4 8 16 5 9 10 9 10 33 26 30 46 45 42 44 41 49 44 47 45 44 46 45 47 45 43 44 48 45 Capítulo 5. Resultados CAPÍTULO 6. ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 6.1. ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS ESTUDIO 1 A partir de los resultados obtenidos en las mediciones de los ensayos de las probetas realizadas in-situ en el campo de pruebas nº 1 (Tabla 4.2.4.1.), se han estudiado las características principales de las marcas viales retrorreflectantes en carretera (visibilidad diurna, visibilidad nocturna), analizando los siguientes parámetros fundamentales (factor de luminancia β, coeficiente de luminancia retrorreflejada (retrorreflexión) RL en seco) y su evolución temporal mediante un seguimiento sistemático para cada una de las 81 probetas: recién aplicadas, con antigüedad de 1 mes y con 6 meses de antigüedad; con un mismo paso de rueda, con climatología y tráfico reales, de mayor fiabilidad respecto al desgaste con tráfico simulado. Las características y sus parámetros estudiados son: Visibilidad diurna o Factor de luminancia β Visibilidad nocturna o Retrorreflexión RL en seco Los productos utilizados como material bases son: pintura alcídica, pintura acrílico estirenada y acrílica pura; como material retrorreflectante se usaron las microesferas de vidrio de diferentes tamaños y como material de post-mezclados se utilizaron árido antideslizante y grano de vidrio, así como sus mezclas y combinaciones con diferentes dosificaciones, proporciones y sistemas de aplicación (Tabla 4.2.4.1.). Capítulo 6. Análisis de los Resultados 163 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 6.1.1. VISIBILIDAD DIURNA Para el análisis de la visibilidad diurna del Estudio 1, en el campo de pruebas nº 1, se estudia el factor de luminancia β para las 81 probetas. 6.1.1.1. Probetas recién aplicadas Factor de luminancia β Factor de luminancia 0,90 0,80 (β) 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 1 6 11 16 21 26 31 36 41 46 Probetas 51 56 61 66 71 76 81 Criterios de aceptación > 0,30 Figura 6.1.1.1.1. Factor de luminancia β, probetas recién aplicadas Observando la gráfica de la Figura 6.1.1.1. vemos como el factor de luminancia β, para las probetas recién aplicadas, superan sobradamente el mínimo exigido por la normativa (> 0,3), alcanzando valores bastante altos llegando al máximo de 0,89 en la probeta P-63, sobre el máximo teórico de uno (1) que corresponde al blanco puro, de 0,87 en la probeta P-66, P-75 y P-78; de 0,86 en la probeta P-72, P-80 y P-81 y de 0,85 en las probetas P-35, P-65, P-71, P-74 y P-77. Los valores mínimos los tienen las probetas P-32, P-26, P-29, P-7 y P-60 con 0,62, 0,63 0,64, 0,65 y 0,66 respectivamente, valores también muy superiores al mínimo exigido. El resto de probetas tienen valores del factor de luminancia β intermedios. Si lo analizamos por grupos podemos observar que los valores más altos se alcanzan con material base de pintura acrílica ciudad sin agregarle nada de material de postmezclado, microesferas de vidrio y árido antideslizante, seguidas de las que llevan sólo microesferas como material de post-mezclado y con dosificaciones bajas. El grupo que peor comportamiento presenta es el grupo de las probetas compuestas por pintura acrílica estireno como material base con microesferas de vidrio de tamaño 164 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional pequeño como material de post-mezclado, con dosificaciones altas y sistema de aplicación de post-mezclado seguido del sistema sándwich. 6.1.1.2. Probetas con antigüedad de 1 mes Factor de luminancia β Factor de luminancia 0,80 0,70 (β) 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 1 6 11 16 21 26 31 36 41 46 Probetas 51 56 61 66 71 76 81 Criterios de aceptación > 0,30 Figura 6.1.1.2.1. Factor de luminancia β, probetas con 1 mes de antigüedad Vemos en la gráfica como el factor de luminancia β, para las probetas con antigüedad de 1 mes, han bajado sus valores considerablemente, aunque la gran mayoría superan sobradamente el mínimo exigido por la normativa (> 0,3), con máximos para las probetas P-66, P-80 y P-81 con valores de 0,78 y 0,72 para las dos últimas. Los mínimos valores corresponden a las probetas P-7 y P-32 con 0,23 y 0,25 respectivamente, valores por debajo del mínimo exigido. El resto de probetas tienen factores de luminancia β intermedios. Si lo estudiamos por grupos podemos observar que los valores más altos se alcanzan con material base de pintura acrílica pura con árido antideslizante como material de post-mezclado, seguidas de las probetas con pintura acrílica pura como material base con microesferas de vidrio de tamaño muy grueso como material de post-mezclado, con dosificaciones medias y bajas, con sistema de aplicación de post-mezclado seguido del sistema sándwich. El peor comportamiento lo presenta el grupo de las probetas compuestas por pintura alcídica seguido del compuesto por pintura acrílica estireno como material base, ambas con microesferas de vidrio de tamaño pequeño como material de postmezclado, dosificaciones altas y sistema de aplicación de post-mezclado. Capítulo 6. Análisis de los Resultados 165 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 6.1.1.3. Probetas con antigüedad de 6 meses Factor de luminancia β Factor de luminancia 0,70 0,60 (β) 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 1 6 11 16 21 26 31 36 41 46 Probetas 51 56 61 66 71 76 81 Criterios de aceptación > 0,30 Figura 6.1.1.3.1. Factor de luminancia β, probetas con 6 meses de antigüedad La gráfica nos muestra la tendencia a la baja con el paso del tiempo del factor de luminancia β, aunque tenemos todavía probetas con valores altos que superan el mínimo exigido por la normativa (> 0,3); las probetas con antigüedad de 6 mes que mayores valores presentan son la probetas P-81, P-25 y P-80 con valores de 0,68 para la primera y 0,67 para las dos restantes. Los valores mínimos se presentan en las probetas P-32 y P-4 con 0,19 y 0,20 respectivamente, valores muy pequeños. El resto de probetas tienen factores de luminancia β intermedios, con muchas probetas por debajo del mínimo exigido, aunque hay otras muchas que se mantienen con valores factor de luminancia β muy por encima del exigido por la normativa. Si lo estudiamos por grupos podemos observar que los valores más altos se alcanzan con material base de pintura acrílica pura con árido antideslizante como material de post-mezclado seguidas de las probetas con pintura alcídica como material base, con microesferas de vidrio de tamaño muy grueso como material de post-mezclado, con dosificaciones bajas y sistema de aplicación sándwich. El peor resultado lo presenta el grupo de las probetas fabricadas con pintura acrílica estireno seguido del grupo de probetas compuesto por pintura alcídica como material base, con microesferas de vidrio de tamaño pequeño y grande como material de postmezclado, dosificaciones altas y sistema de aplicación de post-mezclado. 166 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Se observa que los valores son bastante heterogéneos en general, con valores bajos y altos del factor de luminancia β en los ensayos de las probetas y su evolución temporal. Una vez analizados los resultados obtenidos de los sistemas de señalización vial horizontal que se han investigado en el campo de pruebas nº 1, se puede decir que con el tipo de material base empleado, tanto la pintura alcídica, la acrílica estireno y la acrílica pura, con material de post-mezclado con distintas granulometrías y dosificaciones diferentes, así como los sistemas de aplicación empleados: con solo pintura, post-mezclado y sándwich; las probetas y sus composiciones que mejores resultados, de factor de luminancia β, obtienen son las siguientes: P-81, P-80, P-66 y P-25, cuyas combinaciones se plasman en la Tabla 4.2.4.1. Figura 6.1.1.3.2. Textura probeta in-situ, dosificaciones 480, 240 y 120 g/m2 de microesferas Si analizamos cualitativamente las probetas fabricadas in-situ, con las distintas dosificaciones empleadas en el campo de pruebas nº 1, podemos apreciar la diferencia de textura para cada dosificación de microesferas de vidrio como material de post-mezclado. En cuanto a su evolución temporal los mejores resultados, se obtienen en las probetas con pintura acrílica pura como material base, microesferas de vidrio de granulometría muy gruesa y dosificaciones bajas, 120 g/m2, como material de post-mezclado y sistema de aplicación sándwich. Esto es debido a que el sistema sándwich con microesferas de vidrio de granulometría muy gruesa y dosificaciones bajas, como material de post-mezclado, permite un buen valor de factor de luminancia β inicial, por la capa sándwich que se mantiene en el tiempo por tres motivos: uno porque la pintura acrílica pura es un buen producto en cuanto a resultado de factor de luminancia β, otro porque al disponer de microesferas de vidrio de granulometría muy gruesa sobre pintura acrílica pura como material base, ésta proporciona buen agarre y evita que se despeguen y con ello el oscurecimiento Capítulo 6. Análisis de los Resultados 167 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional de la marca vial y la consiguiente pérdida de factor de luminancia β y el tercero porque al ser un sistema con baja dosificación de microesferas de vidrio, deja visualizar perfectamente el material base, con lo que se consigue que persista en el tiempo la visibilidad diurna. 6.1.2. VISIBILIDAD NOCTURNA La visibilidad nocturna como característica principal de las marcas viales se evalúa con el coeficiente de luminancia retrorreflejada (retrorreflexión) RL, tomando valores en seco. 6.1.2.1. Probetas recién aplicadas Retrorreflexión RL en seco RL Retrorreflexión con luz directa en seco 600 (mcd/m2/lx) 500 400 300 200 100 0 1 6 11 16 21 26 31 36 41 Probetas 46 51 56 61 66 71 76 81 0-30 días ≥ 300 (mcd/m2/lx) Figura 6.1.2.1.1. Retrorreflexión RL, probetas recién aplicadas Observamos que los valores del coeficiente de retrorreflexión RL obtenidos en los ensayos de las probetas in-situ recién aplicadas, en seco; son, en general, valores bajos, excepto para alguna probeta concreta. La probeta P-11 obtiene muy buen valor de coeficiente de retrorreflexión RL, 510 mcd·m-2·lx-1, fabricada con pintura alcídica como material base y microesferas de vidrio de granulometría muy gruesa como material de post-mezclado, con una dosificación de microesferas alta de 480 g/m2 con sistema de aplicación post-mezclado; seguido de las probetas P-29 y P-30, con valores obtenidos de coeficiente de retrorreflexión RL de 399 y 380 mcd·m-2·lx-1 respectivamente, formadas ambas con pintura acrílica estireno y como material de post-mezclado microesferas de vidrio clase A y de granulometría gruesa, con dosificaciónes alta de 480 g/m2 y media de 240 g/m2 respectivamente, con sistema de aplicación post-mezclado en ambas probetas. 168 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional El coeficiente de retrorreflexión RL mínimo lo obtienen, como es lógico, las probetas que no disponen de material retrorreflectante, las probetas testigo que no tienen material de post-mezclado en su composición y las probetas que sólo disponen de árido antideslizante como material de post-mezclado, probetas P-10, P-35 a P-38 y P63 a P-66, por lo que su retrorreflexión RL es nula; del resto de probetas la P-72 y P-71 con 80 y 90 mcd·m-2·lx-1 son las que arrojan peores resultados, están formadas ambas por pintura acrílica pura, como material base, y microesferas de vidrio pequeñas como material de post-mezclado; valores iniciales muy bajos en general. Si analizamos las probetas por grupos observamos que inicialmente el comportamiento de todas las probetas, con respecto al material base, son bastante deficientes con alguna excepción puntual; respecto al material de post-mezclado vemos como las que sólo llevan árido se comportan mucho peor, en cuanto a la retrorreflexión RL, que las que llevan microesferas de vidrio como materiales retrorreflectantes de post-mezclado como era lógico y en cuanto al sistema de aplicación observamos que las probetas con sistema post-mezclado se comportan mejor que las del sistema sándwich, esto es debido a que la última capa que forma el sándwich tapa las microesferas en la etapa inicial y se pierde retrorreflexión RL. 6.1.2.2. Probetas con antigüedad de 1 mes Retrorreflexión RL en seco (mcd/m2/lx) RL Retrorreflexión con luz directa en seco 1 mes 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0 1 6 11 16 21 0-30 días ≥ 300 (mcd/m2/lx) 26 31 36 41 46 51 Probetas 30-180 días ≥ 200 (mcd/m2/lx) 56 61 66 71 76 81 180-730 días ≥ 100 (mcd/m2/lx) Figura 6.1.2.2.1. Retrorreflexión RL, probetas con 1 mes de antigüedad De la observación de la gráfica vemos que la probeta P-11 sigue teniendo mucho coeficiente de retrorreflexión RL, 415 mcd·m-2·lx-1, compuesta de pintura alcídica como material base y microesferas de vidrio de granulometría muy gruesa como material de post-mezclado, con una dosificación de microesferas alta de 480 g/m2 y sistema de aplicación post-mezclado; seguido de las probetas P-30 y P-29, con valores obtenidos Capítulo 6. Análisis de los Resultados 169 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional de coeficiente de retrorreflexión RL de 325 y 302 mcd·m-2·lx-1 respectivamente, formadas ambas con pintura acrílica estireno y como material de post-mezclado microesferas de vidrio clase A y de granulometría gruesa, con dosificaciónes media de 240 g/m2 y alta de 480 g/m2 respectivamente, con sistema de aplicación post- mezclado en ambas probetas. El mínimo coeficiente de retrorreflexión RL lo obtienen, como es lógico, las probetas que no disponen de material retrorreflectante, las probetas testigo que no tienen material de post-mezclado en su composición y las probetas que sólo disponen de árido antideslizante como material de post-mezclado, probetas P-10, P-35 a P-38 y P63 a P-66, por lo que su retrorreflexión RL tiene valor cero; del resto, la P-72 y P-71 con 80 y 89 mcd·m-2·lx-1 son las probetas que arrojan peores valores, están fabricadas, ambas, con pintura acrílica pura, como material base, y microesferas de vidrio pequeñas como material de post-mezclado; valores bastante ajustados en general para los 30 días pero buenos a partir de los 30 días. Por grupos observamos que el comportamiento al mes de todas las probetas, con respecto al material base, son bastante pobres con alguna excepción puntual; respecto al material de post-mezclado vemos como las que sólo llevan árido se comportan mucho peor, en cuanto a la retrorreflexión RL, que las que llevan microesferas de vidrio como materiales retrorreflectantes de post-mezclado como era de esperar, en cuanto al sistema de aplicación observamos que las probetas con sistema post-mezclado siguen comportándose mejor que las del sistema sándwich. 6.1.2.3. Probetas con antigüedad de 6 meses Retrorreflexión RL en seco (mcd/m2/lx) RL Retrorreflexión con luz directa en seco 6 meses 225 200 175 150 125 100 75 50 25 0 1 6 11 16 21 26 31 30-180 días ≥ 200 (mcd/m2/lx) 36 41 Probetas 46 51 56 61 66 71 76 81 180-730 días ≥ 100 (mcd/m2/lx) Figura 6.1.2.3.1. Retrorreflexión RL, probetas con 6 meses de antigüedad 170 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Analizada la gráfica del comportamiento a la retrorreflexión RL en seco de las probetas con antigüedad de 6 meses, podemos decir que en general hay un buen comportamiento, mejorando los valores que se obtenían al mes, Las probetas que mejores valores de coeficiente de retrorreflexión RL obtienen son la P-20 y la P-21 con coeficiente de retrorreflexión RL, de 202 y 201 mcd·m-2·lx-1, respectivamente, ambas compuestas por pintura alcídica como material base y microesferas de vidrio de granulometría pequeña como material de post-mezclado, con dosificaciones de microesferas alta de 480 g/m2 y media de 240 g/m2 respectivamente, con sistema de aplicación post-mezclado. Los mínimos valores de coeficiente lo obtienen, como es lógico, las probetas que no disponen de material retrorreflectante, las probetas testigo que no tienen material de post-mezclado en su composición y las probetas que sólo disponen de árido antideslizante como material de post-mezclado, probetas P-10, P-35 a P-38 y P-63 a P-66, por lo que su retrorreflexión RL es nula; del resto de probetas la P-23 y la P-53, con 57 y 64 mcd·m-2·lx-1 son las que arrojan los peores resultados de retrorreflexión RL, están formadas, la primera, por pintura alcídica y la segunda por pintura acrílica estireno, como material base, y microesferas de vidrio muy gruesas como material de post-mezclado; valores a los 6 meses aceptables en general. Si realizamos el análisis por grupos de probetas, observamos el comportamiento de todas las probetas, con respecto al material base, vemos que el mejor es el grupo de las probetas fabricadas con pintura alcídica seguida por el de la acrílica pura y por último por el de la acrílica estireno; respecto al material de post-mezclado vemos como las que sólo llevan árido se comportan mucho peor, en cuanto a la retrorreflexión RL, que las que llevan microesferas de vidrio como materiales retrorreflectantes de postmezclado y en cuanto al sistema de aplicación observamos que las probetas con sistema sándwich se comportan mejor que las del sistema post-mezclado, esto es debido a que la última capa que forma el sándwich y que cubre las microesferas inicialmente, con el tiempo van destapándose y saliendo a la superficie para recuperar retrorreflexión RL. Capítulo 6. Análisis de los Resultados 171 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Figura 6.1.2.3.2. Sistemas post-mezclado y sándwich, probetas con 6 meses de antigüedad 6.1.2.4. Evolución temporal Factor de luminancia β (β) Factor de Luminancia β 0,85 0,80 0,75 0,70 0,65 0,60 0,55 0,50 0,45 0,40 0,35 0,30 0,25 0 P-11 1 P-20 2 P-21 P-29 3 Meses P-30 4 P-39 P-42 5 6 Criterios de aceptación > 0,30 Figura 6.1.2.4.1. Evolución temporal del factor de luminancia β Del análisis de la evolución temporal del factor de luminancia β, vemos que en general todas las probetas se han comportado correctamente a lo largo del tiempo de ensayo siendo las mejores la P-21, P-20, P-30, P-11, P-42, P-39 y P-29 cuyas características se pueden ver en la Tabla 4.2.4.1. Por lo que del Estudio 1, realizado en el campo de pruebas nº 1, podemos concluir que el factor de luminancia β no es factor limitante respecto a otros factores fundamentales como el coeficiente de retrorreflexión RL. 172 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Retrorreflexión RL en seco RL Retrorreflexión con luz directa 550 500 450 400 (mcd/m2/lx) 350 300 250 200 150 100 50 0 1 P-11 P-29 P-42 180-730 días ≥ 100 (mcd/m2/lx) 2 3 Meses P-20 P-30 0-30 días ≥ 300 (mcd/m2/lx) 4 5 6 P-21 P-39 30-180 días ≥ 200 (mcd/m2/lx) Figura 6.1.2.4.2. Evolución temporal de la visibilidad nocturna En el estudio de investigación realizado en el campo de pruebas nº 1, las probetas y sus composiciones ensayadas in-situ que mejores resultados de coeficiente de retrorreflexión RL obtienen, en cuanto a su evolución temporal, son las siguientes P-29, P-30, P-11, P-39, P-20, P-42 y P-21, cuyas características y combinaciones se recogen en la Tabla 4.2.4.1. Si analizamos los resultados de la retrorreflexión RL en seco y observamos el comportamiento a lo largo del tiempo de todas las probetas, con respecto al material base, podemos decir que el mejor resultado lo obtienen el grupo de las probetas fabricadas con pintura acrílica estireno, seguida por el de la pintura alcídica y por último por el de la acrílica pura como material base de la marca vial retrorreflectante. En cuanto a las microesferas de vidrio, las que dan mejores resultado son las microesferas de tamaño “grande” que nos proporciona mayor retrorreflexión. Las probetas sistema sándwich se comportan mejor que las del sistema postmezclado, esto es debido a que la última capa que forma el sándwich y que cubre inicialmente las microesferas de vidrio, protegiéndolas y evitando que se despeguen, pero con el tiempo las microesferas van eclosionando, destapándose y aflorando a la superficie a la vez que sustituyendo a las que se despegan, manteniendo la retrorreflexión RL a lo largo del tiempo, prolongado su vida útil y aumentando, por tanto, su durabilidad como marca vial retrorreflectante permanente en carreteras convencionales. Capítulo 6. Análisis de los Resultados 173 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 6.2. ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS ESTUDIO 2 De los resultados de datos de las mediciones de los ensayos de las probetas in-situ realizadas en el campo de pruebas nº 2 (Tabla 5.1.2.1), se han realizado las medias aritméticas, se han estudiado las características principales de las marcas viales retrorreflectantes en carretera (visibilidad diurna, visibilidad nocturna y resistencia al deslizamiento), analizando los parámetros fundamentales (factor de luminancia β, coeficiente de luminancia retrorreflejada (retrorreflexión) RL en seco y coeficiente de rozamiento SRT), analizándolos para cada una de las 14 probetas recién aplicadas; con un mismo paso de rueda, en condiciones climatológicas y con tráfico reales. Las características y sus parámetros estudiados son: Visibilidad diurna o Visibilidad nocturna o Factor de luminancia β Retrorreflexión RL en seco Resistencia al deslizamiento o Coeficiente de rozamiento SRT Las combinaciones de materiales utilizados para la fabricación de las probetas del Estudio 2 se muestran en la Tabla 4.2.4.2. 6.2.1. VISIBILIDAD DIURNA Para el análisis de la visibilidad diurna del Estudio 2 se analiza el Factor de Luminancia β para las 14 probetas. (β) Factor de luminancia β Factor de luminancia 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 1 2 3 4 5 6 7 8 Probetas 9 10 11 12 13 14 Criterios de aceptación > 0,30 Figura 6.2.1.1. Factor de luminancia β, probetas recién aplicadas 174 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Observamos como el factor de luminancia β, para las probetas recién aplicadas, en general cumplen escasamente con el mínimo establecido por la norma (> 0,3), solamente alcanzan valores normales las probetas P-1, P-7 y P-8, llegando al máximo valor de 0,52 la P-1 y 0,49 y 0,47 las probetas P-8 y P-7 respectivamente, con valores mínimos de 0,26 para la probeta P-6 y 0,29 para la P-9, con valores del factor de luminancia intermedios para las demás probetas. Vemos que las probetas con valores más altos de factor de luminancia, son las probetas con pintura acrílica ciudad combinada con árido fino y microesferas pequeñas, probetas P-1 y P-8; además la probeta P-7 con sistema de fresado más plástico en frio (dos componentes) sin agregarle nada de árido antideslizante en material de post-mezclado, Las probetas que arrojan los peores resultados son las que contienen como material base plástico en frio (dos componentes) y árido grueso como árido antideslizante no transparente en material de post-mezclado y sistema de aplicación en sándwich sin adicionar nada de microesferas de vidrio en material de post-mezclado, probeta P-6; y la probeta P-9 compuesta por pintura acrílica ciudad como material base y mezcla de microesferas de vidrio Gradulux y Echostar 20. Por grupos se observa que, en general, las probetas compuestas de pintura acrílica ciudad como material base en los sistemas de señalización vial horizontal se comportan mejor, aunque con valores muy similares, que las probetas fabricadas con plástico en frio (dos componentes), en cuanto al factor de luminancia β; y por último las probetas fabricadas con sistema sándwich. Se observa que los valores no son muy homogéneos en general, con valores bajos de factor de luminancia en los ensayos de las probetas. Una vez analizados los resultados obtenidos de los sistemas de señalización vial horizontal que se han investigado en este Estudio, se puede decir que con el tipo de material base usado, tanto la pintura acrílica ciudad como el plástico en frio (dos componentes) con material de post-mezclado así como los sistemas de fresado y sándwich, no se obtienen buenos resultados. Ello es debido a que el sistema sándwich con árido grueso de material antideslizante no transparente, como material de post-mezclado, actúa como una lija propiciando un rápido oscurecimiento de la marca vial con pérdida del valor del factor de luminancia β. Capítulo 6. Análisis de los Resultados 175 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional También se debe a que al ser pinturas de secado rápido, los materiales de postmezclado, microesferas de vidrio y árido antideslizante no transparente, no se adhieren correctamente, soltándose con facilidad y generando cráteres en la superficie de la pintura que propician el ensuciamiento y por tanto, el rápido oscurecimiento de la marca vial, con la consecuente pérdida de valor del factor de luminancia β. 6.2.2. VISIBILIDAD NOCTURNA La visibilidad nocturna es una de las características principales de las marcas viales y se evalúa con el coeficiente de retrorreflexión RL, fundamentalmente en seco. (mcd/m2/lx) Retrorreflexión RL en seco RL Retrorreflexión con luz directa en seco 200 180 160 140 120 100 80 60 1 2 3 4 5 6 7 8 Probetas 9 10 11 12 13 14 180-730 días ≥ 100 (mcd/m2/lx) Figura 6.2.2.1. Retrorreflexión RL, probetas recién aplicadas Se observa que los valores del coeficiente de retrorreflexión RL obtenidos en los ensayos de las probetas recién aplicadas, en seco; son, de entrada, valores bajos. El máximo valor lo obtiene la probeta P-11 con un coeficiente de retrorreflexión RL de 190 mcd·m-2·lx-1, compuesta por plástico en frío (dos componentes) y microesferas de vidrio Gradulux y Echostar 20 como materiales de post-mezclados, seguido de la probeta P-4, con un valor obtenido del coeficiente de retrorreflexión RL de 165 mcd·m2 ·lx-1 formada por plástico en frío (dos componentes) y como material de post- mezclado microesferas de vidrio Gradulux, ambos valores de coeficiente de retrorreflexión RL bajos. El valor mínimo del coeficiente de retrorreflexión RL se tienen en las probetas P-3, P-5, P-6, P-7, P-10, P-12, P-13 y P-14; cuyos sistemas de señalización vial horizontal, incluido el sistema sándwich, no disponen de microesferas de vidrio en su composición por lo que su retrorreflexión RL es nula; del resto de probetas la P-1 con 131 mcd·m2 ·lx-1 es la que arroja peores resultados, está formada por pintura acrílica ciudad, como 176 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional material base, y microesferas de vidrio Weissker y árido antideslizante no transparente fino como material de post-mezclado; seguido de la probeta P-2 que tiene un valor de coeficiente de retrorreflexión RL de 134 mcd·m-2·lx-1, que está compuesta por pintura acrílica ciudad, como material base, y microesferas de vidrio Gradulux como material de post-mezclado; valores iniciales excesivamente bajos. El resto de las probetas obtienen valores intermedios entre ambos extremos, pero todos los valores obtenidos de retrorreflexión RL son muy bajos. Por lo tanto si observamos las probetas por grupos, se puede decir que el grupo de las probetas P-1, P-2, P-8 y P-9 que son las probetas con pintura acrílica ciudad, como material base y microesferas de vidrio como material de post-mezclado tienen peores resultados de retrorreflexión RL, que el grupo de probetas formado por la P-4 y la P-11 que son las probetas con plástico en frío (dos componentes) como material base y microesferas de vidrio como materiales retrorreflectantes de post-mezclado. Analizando el comportamiento de las probetas, podemos decir que se obtienen valores iniciales muy bajos del coeficiente de retrorreflexión RL, y que esto se debe a que al utilizarse pinturas de secado rápido, los materiales retrorreflectantes de postmezclado, microesferas de vidrio, no se adhieren correctamente, soltándose con facilidad y perdiendo con ello la retrorreflexión RL, por lo que estas probetas tienen un mal comportamiento en cuanto a su funcionalidad como materiales retrorreflectantes para carreteras convencionales. 6.2.3. RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO La resistencia al deslizamiento, como característica principal de las marcas viales retrorreflectantes permanentes, se evalúa con el coeficiente de rozamiento SRT. Coeficiente de rozamiento SRT Resistencia al deslizamiento 60 SRT 40 20 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Probetas 10 11 12 13 14 Criterios de aceptación > 45 Figura 6.2.3.1. Resistencia al deslizamiento, probetas recién aplicadas Capítulo 6. Análisis de los Resultados 177 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional De la observación de la gráfica de resistencia al deslizamiento de las probetas, extraemos como conclusiones que, casi la mitad de las probetas no cumplen inicialmente con los criterios de aceptación que establece la norma con valor 45, destacando que el máximo valor del coeficiente de rozamiento SRT es el que obtiene la probeta P-1 con un valor SRT de 57, seguida de la probeta P-13 y P-4 con valores de SRT de 56 y 55 respectivamente. El mínimo lo obtienen las probetas P-5 y P-12 que alcanzan ambas el valor de SRT de 32, seguida de la probeta P-7 con valor de SRT de 36, como vemos son valores bajos en general. La probeta P-1, que obtiene los valores más altos de coeficiente de rozamiento, valor del SRT de 57, es la probeta con pintura acrílica ciudad como material base, combinada con árido fino y microesferas pequeñas como material de post-mezclado; seguida de la probeta P-13, compuesta por plástico en frio (dos componentes) con árido fino en su mezcla como material antideslizante en material de post-mezclado. Las probetas P-5 y P-12 son las que peores resultados presentan, la probeta P-5 está compuesta por plástico en frio (dos componentes), como material base, sin aportación de ningún tipo de material de post-mezclado; y la probeta P-12 está formada por pintura acrílica ciudad como material base, igualmente, sin aportación de ningún tipo de material de post-mezclado en su composición y sistema de fresado más pintura. Como vemos la aportación de árido antideslizante como material de post-mezclado es determinante para obtener buenos resultados de coeficiente de rozamiento que favorezca la resistencia al deslizamiento de la marca vial. Si analizamos los resultados agrupando las probetas por grupos según su material de post-mezclado vemos, que el grupo formado por las probetas que contienen en su composición material de post-mezclado, árido antideslizante no transparente solamente, probetas P-10 y P-13, o bien, árido antideslizante no transparente y microesferas de vidrio, probetas P-1 y P-8, son las que mejor comportamiento obtienen en cuanto a resistencia al deslizamiento se refiere; seguidas por el grupo formado por las probetas que contienen sólo microesferas de vidrio como material de post-mezclado, P-2, P-4, P-9 y P-11; y con malos resultados de coeficiente de rozamiento, el grupo de probetas P-3 y P-6, que están compuestas por pintura acrílica ciudad, árido antideslizante no transparente de tamaño grueso y sistema sándwich, la primera y plástico en frio (dos componentes), árido antideslizante no transparente de 178 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional tamaño grueso y sistema sándwich, la segunda y por último, el grupo formado por las probetas P-5, P-7, P-12 y P-14 cuyo material base está compuesto bien por plástico en frio (dos componentes) o bien por pintura acrílica ciudad, al que no se le ha añadido ningún material de post-mezclado y en la probeta que contiene pintura acrílica ciudad el sistema de aplicación utilizado es el fresado previo a la aplicación del material base antes mencionado. Vemos que el grupo formado por las probetas que no contienen en su composición material de post-mezclado, árido antideslizante no transparente y/o microesferas de vidrio, son las de peor comportamiento en cuanto a resistencia al deslizamiento, como se esperaba; las probetas con sistema de aplicación sándwich también presentan malos resultados. Con todo ello podemos afirmar que la retrorreflexión y la resistencia al deslizamiento están inversamente relacionadas, los máximos valores de retrorreflexión registrados se corresponden, en general, con mínimos de SRT. Por lo que, los mayores valores de factor de luminancia β y coeficiente de rozamiento SRT lo obtiene la pintura acrílica ciudad, aunque muy de cerca el plástico en frío (dos componentes), como material base, más microesferas pequeñas y árido fino no transparente antideslizante como materiales de post-mezclado y sistema de aplicación en post-mezclado. Y el mejor valor de retrorreflexión RL en seco lo consigue el plástico en frío (dos componentes) como material base, con mezcla de microesferas pequeñas y grandes, sin árido antideslizante como materiales de post-mezclado y sistema de aplicación en post-mezclado. Podemos finalmente manifestar, que el mejor sistema de señalización vial horizontal de los estudiados para la aplicación en marcas viales retrorreflectantes permanentes de carreteras convencionales, sería el compuesto por plástico en frío (dos componentes) como material base, con mezcla de microesferas pequeñas y grandes, y árido fino no transparente antideslizante como materiales de post-mezclado y sistema de aplicación en post-mezclado. Aunque hay que decir que, por los bajos resultados obtenidos como hemos podido comprobar, estos tipos de sistemas de señalización vial horizontal que se han investigado en el Estudio 2, no son óptimos para su aplicación en marcas viales retrorreflectantes permanentes de carreteras convencionales. Capítulo 6. Análisis de los Resultados 179 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 6.3. ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS ESTUDIO 3 Tomando como base las medias aritméticas de los resultados de datos de las mediciones de los ensayos de las probetas in-situ realizadas en el campo de pruebas nº 3 (Tabla 5.1.3.3., 5.1.3.6., 5.1.3.9. 5.1.3.12. y 5.1.3.15.), se han estudiado las características principales de las marcas viales retrorreflectantes en carretera (visibilidad diurna, visibilidad nocturna y resistencia al deslizamiento), analizando sus parámetros fundamentales (factor de luminancia β, coeficiente de luminancia retrorreflejada (retrorreflexión) RL en seco y en húmedo y coeficiente de rozamiento SRT) y su evolución temporal mediante un seguimiento sistemático y periódico para cada una de las 18 probetas: recién aplicadas, con antigüedad de 1, 6, 12 y 18 meses; con un mismo paso de rueda, en condiciones climatológicas y con tráfico reales, de mayor fiabilidad respecto al desgaste con tráfico simulado. Las características y sus parámetros estudiados son: Visibilidad diurna o Factor de luminancia β o Color (coordenadas cromáticas (x,y)) Visibilidad nocturna o Retrorreflexión RL en seco o Retrorreflexión RL en húmedo Resistencia al deslizamiento o Coeficiente de rozamiento SRT Los materiales utilizados son pintura acrílico estirenada como material base, microesferas de vidrio de diferentes tamaños como material retrorreflectante y árido antideslizante y grano de vidrio como materiales antideslizante, así como sus mezclas con diferentes proporciones y sistemas de aplicación (Tabla 4.2.4.3.). 180 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 6.3.1. VISIBILIDAD DIURNA La visibilidad diurna como característica principal de las marcas viales se evalúa con el factor de luminancia β o con el coeficiente de luminancia en iluminación difusa Qd y el color (coordenadas cromáticas (x,y)). 6.3.1.1. Probetas recién aplicadas Factor de luminancia β (β) Factor de luminancia 0,80 0,70 0,60 0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Probetas Criterios de aceptación > 0,30 Figura 6.3.1.1.1. Factor de luminancia β, probetas recién aplicadas Se aprecia como el factor de luminancia β, para las probetas recién aplicadas, supera sobradamente el mínimo exigido por la norma (> 0,3), alcanzando valores bastante altos llegando al máximo de 0,71 en la probeta P-1, sobre el máximo teórico de uno (1) que corresponde al blanco puro, y de 0,69 - 0,70 en las probetas: P-2, P-5, P-13, P-16 y P-18. Figura 6.3.1.1.2. Detalle in-situ de las probetas 1 y 2 recién aplicadas Los valores mínimos de 0,62 y 0,63 corresponden a las probetas: P-15 y P-7 respectivamente, valores igualmente muy superiores al mínimo exigido. El resto de probetas tienen factores de luminancia intermedios. Capítulo 6. Análisis de los Resultados 181 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Figura 6.3.1.1.3. Detalle in-situ de la probeta 15 recién aplicada Podemos observar que las probetas con valores más altos del factor de luminancia es el conjunto de las probetas P-1 a P-5, probetas que sólo tienen microesferas como material de post-mezclado, seguido por el conjunto de probetas de la P-11 a la P-15, que son las que contienen mezcla de microesferas de vidrio con grano de vidrio, los valores mínimos en conjunto los dan las probetas de la P-6 a la P-10, formadas por la mezcla de microesferas de vidrio con árido antideslizante. Como era de esperar, las probetas P-16 (doble capa con Ultralux (600 - 850 µm)), P-17 (doble capa con Ultralux (600 - 850 µm) al 80% y árido antideslizante al 20%) y P-18 (doble capa con Ultralux (600 - 850 µm) al 80% y grano de vidrio al 20%), siguen la tendencia de los grupos de probetas analizados anteriormente, alcanzando valores similares a los mismos, es decir la P-16 con valores similares al grupo de la P-1 a la P-5, la P-17 con valores similares al conjunto de la P-6 a la P-10 y la P-18 con valores similares al grupo de la P-11 a la P16. Por lo que se puede decir que los valores son homogéneos en general, con poca variación entre el factor de luminancia de las probetas, del orden de menos de 0,1. Destacamos el conjunto de máximos valores de β en las probetas P-1 a P-5, sólo con microesferas de vidrio como material de post-mezclado, siendo la que alcanza el valor máximo la P-1 compuesta por Echostar 5 (125-710 µm), la que tiene las microesferas más pequeñas da mejores resultados de factor de luminancia para la marca vial recién aplicada. 182 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Coeficiente de luminancia en iluminación difusa Qd (mcd/m2/lx) Qd Coeficiente de luminancia en iluminanción difusa 300 290 280 270 260 250 240 230 220 210 200 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Probetas Figura 6.3.1.1.4. Coeficiente Qd, probetas recién aplicadas Como se puede observar en la gráfica que representa el coeficiente de luminancia bajo iluminación difusa Qd, todos los valores obtenidos son bastante altos para las probetas recién aplicadas, con un máximo de 289 mcd·m-2·lx-1 para la probeta P-1, y con un mínimo de 262 mcd·m-2·lx-1 para las probeta P-10 y P-15. Por conjuntos de probetas, las probetas de la P-1 a la P-5 tienen mayores valores de Qd en general, probetas que contienen sólo microesferas de vidrio, seguido por el grupo de probetas que contienen microesferas de vidrio mezclado con grano de vidrio, como materiales de post-mezclado, probetas de la P-11 a la P-15, y por último el conjunto de probetas que menor Qd alcanza es el que contienen microesferas de vidrio más árido antideslizante no transparente en su composición, probetas de la P-6 a la P-10. En las probetas con sistema de aplicación tipo doble capa, la que alcanza el valor más alto es la que contiene dos capas de pintura con microesferas de vidrio y grano de vidrio, probeta P-18, seguida por la que contiene dos capas de pintura con microesferas de vidrio y árido antideslizante, probeta P-17, y en último lugar la que contiene dos capas de pintura con microesferas de vidrio únicamente, probeta P-16; en este caso la probeta P-16 no sigue la tendencia del grupo de microesferas de vidrio como único material de post-mezclado, ya que debería de alcanzar los valores mayores, sin embargo los otros dos sí la siguen. Se puede decir que en general el coeficiente de luminancia en iluminación difusa Qd sigue la tendencia que marca el factor de luminancia β, como era de esperar. Capítulo 6. Análisis de los Resultados 183 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Coordenadas cromáticas (x,y) Coordenadas cromáticas 0,4 0,39 0,38 0,37 0,36 0,35 0,34 0,33 0,32 0,31 0,3 0,29 0,28 0,28 0,29 0,3 0,31 0,32 0,33 0,34 0,35 0,36 Figura 6.3.1.1.5. Coordenadas cromáticas, probetas recién aplicadas Las coordenadas cromáticas de las 18 probetas in-situ de las marcas viales retrorreflectantes están dentro del polígono de color definidos por sus vértices para el color blanco permanente. Con lo que observamos que cumplen las 18 probetas ensayadas en el campo de pruebas nº 3. 6.3.1.2. Probetas con antigüedad de 1 mes Factor de luminancia β Factor de luminancia 0,60 0,50 (β) 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Probetas Criterios de aceptación > 0,30 Figura 6.3.1.2.1. Factor de luminancia β, probetas con 1 mes de antigüedad Vemos como el factor de luminancia β, para las probetas con antigüedad de 1 mes, cumple de sobra con el valor mínimo de 0,3 exigido por la norma, alcanzando valores de hasta 0,57 de máximo para la probeta P-5, y de 0,56 a 0,55 para las probetas P-14, P-4 y P-12. 184 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Figura 6.3.1.2.2. Detalle in-situ de la probeta 12 con antigüedad de 1 mes Los valores mínimos los registran las probetas compuestas por microesferas de vidrio más árido antideslizante como material de post-mezclado, P-6, P-8 y P-17, con valores de 0,42 a 0,44. El rango entre los valores máximos y mínimos del factor de luminancia es del orden de 0,15. Si hablamos de los conjuntos de probetas según el material de post-mezclado que las compone, podemos ver cómo, en este caso, las probetas de la P-11 a la P-15 son las que alcanzan mayores valores del factor de luminancia en su conjunto, las probetas de la P-1 a la P-5 fabricadas con microesferas de vidrio únicamente son las que le siguen en valores tras pasar un mes. Por último, como ocurría con las probetas recién aplicadas, el grupo de la P-6 a la P-10 que contiene microesferas de vidrio y árido antideslizante como materiales de post-mezclado es el conjunto que ofrece valores menores del factor de luminancia β. Para las probetas tipo doble capa, al pasar 1 mes, el mayor valor del β lo obtiene la probeta P-16 (Doble capa de Ultralux (600 - 850 µm)), seguida por el valor de β de la P-18 (Doble capa de Ultralux (600 - 850 µm) al 80% y grano de vidrio al 20%), y en último lugar los valores menores corresponden a la probeta P-17 (Doble capa de Ultralux (600 - 850 µm) al 80% y árido antideslizante al 20%). Destacamos el conjunto de máximos valores de β en las probetas P-11 a P-15, sólo con microesferas de vidrio mezcladas con grano de vidrio como material de postmezclado, siendo las que alcanzan los máximos valores las probetas P-5, P-4, P-12 y P14. Capítulo 6. Análisis de los Resultados 185 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Coeficiente de luminancia en iluminación difusa Qd (mcd/m2/lx) Qd Retrorreflexión con luz difusa 200 190 180 170 160 150 140 130 120 110 100 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Probetas Figura 6.3.1.2.3. Coeficiente Qd, probetas con 1 mes de antigüedad Para las probetas con antigüedad de 1 mes, el coeficiente de luminancia bajo iluminación difusa Qd alcanza los máximos de 186 mcd·m-2·lx-1 en la probeta P-16 sistema doble capa, fabricada con dos capas de pintura y microesferas tipo Ultralux; y de 184 mcd·m-2·lx-1 para la probeta P-5, formada únicamente con microesferas de vidrio tipo Ultralux (600-850 µm), y el mínimo lo registran las probetas P-6 y P-8 con 149 mcd·m-2·lx-1. Dividiendo las probetas en grupos según su composición, es decir las probetas de las P-1 a la P-5 que contienen únicamente microesferas de vidrio como material de postmezclado, las probetas P-6 a la P-10 fabricadas con microesferas de vidrio y árido antideslizante como material de post-mezclado, y de la P-11 a la P-15 que contienen microesferas de vidrio mezcladas con grano de vidrio como material de post-mezclado, podemos observar que el grupo de la P-1 a la P-5 alcanza los mismos valores de Qd en conjunto al mes que de la P-11 a P-15 siendo los valores más altos. El conjunto que registra los valores mínimos es el que conforman las probetas de la P-6 a la P-10. Al mismo tiempo se puede observar que para las probetas fabricadas mediante el sistema doble capa, P-16 a la P-18, los valores de Qd aumentan respecto a sus respectivos grupos, esto se debe a que la primera capa de pintura más material de post-mezclado ha saltado y sale la segunda, con lo que aumentan los valores de Qd respecto a las de tipo de aplicación de una sola capa. En términos generales, la tendencia del coeficiente de luminancia en iluminación difusa Qd es asimilable a la del factor de luminancia β, pero cabe destacar que disminuye menos para las probetas P-16, P-17 y P-18 que para el resto de probetas. 186 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Coordenadas cromáticas (x,y) Coordenadas cromáticas 0,4 0,39 0,38 0,37 0,36 0,35 0,34 0,33 0,32 0,31 0,3 0,29 0,28 0,28 0,29 0,3 0,31 0,32 0,33 0,34 0,35 0,36 Figura 6.3.1.2.4. Coordenadas cromáticas, probetas con 1 mes de antigüedad Las coordenadas cromáticas de las 18 probetas in-situ de la marca vial retrorreflectante siguen estando dentro del polígono de color definidos por sus vértices para el color blanco permanente. Con lo que observamos que cumplen las 18 probetas ensayadas en el campo de pruebas al mes de aplicación. 6.3.1.3. Probetas con antigüedad de 6 meses Factor de luminancia β Factor de luminancia 0,60 0,50 (β) 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Probetas Criterios de aceptación > 0,30 Figura 6.3.1.3.1. Factor de luminancia β, probetas con 6 meses de antigüedad Para las probetas con antigüedad de 6 meses, el factor de luminancia β, supera el mínimo exigido por la norma (> 0,3). El máximo lo alcanzan las probetas P-5 con un valor de 0,51 y un mínimo de 0,35 para la probeta P-8. Para la antigüedad de 6 meses el grupo que va de la probeta P-11 a la P-15, es el grupo que alcanza valores más elevados del factor de luminancia en su conjunto, Capítulo 6. Análisis de los Resultados 187 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional seguido por el conjunto de probetas que va de la P-1 a la P-5 y por último el de probetas de la P-6 a la P-10. Haciendo referencia a las probetas fabricadas mediante sistema de aplicación doble capa, la P-16 es la que alcanza valores mayores de factor de luminancia β, seguida de la P-18 y por último la P-17. Se puede decir que todos los valores superan el límite establecido por la norma y como mejor resultado destacar la P-5. Coeficiente de luminancia en iluminación difusa Qd Qd Retrorreflexión con luz difusa 160 (mcd/m2/lx) 150 140 130 120 110 100 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Probetas Figura 6.3.1.3.2. Coeficiente Qd, probetas con 6 meses de antigüedad En la gráfica se pude observar que para probetas con antigüedad de 6 meses, el coeficiente de luminancia bajo iluminación difusa Qd, recoge un valor máximo de 154 mcd·m-2·lx-1 para la probeta P-16 y de 152 mcd·m-2·lx-1 para la P-18, y el mínimo de 122 mcd·m-2·lx-1 para la probeta P-2. Por grupos, las probetas con sistema de aplicación tipo bicapa, probetas de la P-16 a la P-18, dan los mayores valores de Qd, excepto la P-17, seguido por el grupo de probetas que contienen microesferas de vidrio más grano de vidrio en su composición, probetas de la P-11 a la P-15, después las que contienen pintura con microesferas de vidrio únicamente, probeta de la P-1 a la P-5, y en último lugar el grupo de probetas que menor Qd alcanzan es el que contienen microesferas de vidrio mezclado con árido antideslizante no transparente como materiales de post-mezclado, probetas de la P-6 a la P-10. 188 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Se puede decir que en general el coeficiente de luminancia en iluminación difusa Qd sigue la tendencia que marca el factor de luminancia β, sin embargo los mayores valores de Qd se registran para las probetas tipo bicapa. Coordenadas cromáticas (x,y) Coordenadas cromáticas 0,4 0,39 0,38 0,37 0,36 0,35 0,34 0,33 0,32 0,31 0,3 0,29 0,28 0,28 0,29 0,3 0,31 0,32 0,33 0,34 0,35 0,36 Figura 6.3.1.3.3. Coordenadas cromáticas, probetas con 6 meses de antigüedad Las coordenadas cromáticas de todas las probetas in-situ de la marca vial retrorreflectante siguen estando dentro del polígono de color definidos por sus vértices para el color blanco permanente. Con lo que se ve que todas las probetas ensayadas cumplen tras 6 meses después de la aplicación. 6.3.1.4. Probetas con antigüedad de 12 meses Factor de luminancia β Factor de luminancia 0,50 (β) 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Probetas Criterios de aceptación > 0,30 Figura 6.3.1.4.1. Factor de luminancia β, probetas con 12 meses de antigüedad Capítulo 6. Análisis de los Resultados 189 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional El factor de luminancia β para todas las probetas con antigüedad de 12 meses supera el mínimo exigido por la norma de 0,3. Con un máximo de 0,42 para la probeta P-14 y un mínimo de 0,31 para la probeta P-8. Figura 6.3.1.4.2. Detalle in-situ de la probeta 14 con antigüedad de 12 meses Para los 12 meses el grupo que va de la probeta P-11 a la P-15, es el grupo que alcanza los mayores valores del factor de luminancia en conjunto, seguido por el grupo de probetas que va de la P-1 a la P-5 y por último, el grupo formado por las probetas de la P-6 a la P-10. Por lo que respecta a las probetas fabricadas mediante el sistema de aplicación bicapa, cabe decir que la P-18 es la que alcanza valores mayores, seguida de la P-16 y por último la P-17, con lo que siguen la tendencia de los grupos de probetas que contienen los mismos materiales de post-mezclado. Todos los valores superan el límite establecido por la norma y dando el mejor resultado la probeta P-14. Coeficiente de luminancia en iluminación difusa Qd (mcd/m2/lx) Qd Retrorreflexión con luz difusa 200 175 150 125 100 75 50 25 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Probetas Figura 6.3.1.4.3. Coeficiente Qd, probetas con 12 meses de antigüedad 190 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Como se puede observar en la gráfica que representa el coeficiente de luminancia bajo iluminación difusa Qd para los 12 meses de antigüedad, se sigue consiguiendo valores altos. El máximo lo registra la probeta P-18 con un valor de 177 mcd·m-2·lx-1, y con un mínimo de 136 mcd·m-2·lx-1 para la probeta P-7. Por grupos de probetas, las probetas de la P-11 a la P-15 tienen mayores valores de Qd en general, probetas que contienen microesferas de vidrio mezclado con grano de vidrio como material de post-mezclado, seguido por el grupo de probetas que contienen sólo microesferas de vidrio, probetas de la P-1 a la P-5, y por último el conjunto de probetas que menor Qd alcanza es el que contienen microesferas de vidrio más árido antideslizante no transparente en su composición, probetas de la P-6 a la P-10. En las probetas con sistema de aplicación tipo doble capa, la que alcanza el valor más alto es la que contiene dos capas de pintura con microesferas de vidrio y grano de vidrio, probeta P-18, seguida por la que contiene dos capas de pintura con microesferas de vidrio únicamente, probeta P-16, y en último lugar la que contiene dos capas de pintura con microesferas de vidrio y árido antideslizante, probeta P-17, siguiendo la tendencia de los grupos que contienen los mismos materiales de postmezclado. Generalmente los valores del coeficiente de luminancia en iluminación difusa Qd son equivalentes a los que se obtienen para el factor de luminancia β. Coordenadas cromáticas (x,y) Coordenadas cromáticas 0,4 0,39 0,38 0,37 0,36 0,35 0,34 0,33 0,32 0,31 0,3 0,29 0,28 0,28 0,29 0,3 0,31 0,32 0,33 0,34 0,35 0,36 Figura 6.3.1.4.4. Coordenadas cromáticas, probetas con 12 meses de antigüedad Capítulo 6. Análisis de los Resultados 191 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Las coordenadas cromáticas de todas las probetas in-situ de la marca vial retrorreflectante siguen estando dentro del polígono de color definidos por sus vértices para el color blanco permanente. Todas las probetas ensayadas cumplen a los 12 meses después de su aplicación. 6.3.1.5. Probetas con antigüedad de 18 meses Factor de luminancia β Factor de luminancia 0,40 (β) 0,35 0,30 0,25 0,20 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Probetas Criterios de aceptación > 0,30 Figura 6.3.1.5.1. Factor de luminancia β, probetas con 18 meses de antigüedad Vemos como el factor de luminancia β, para algunas de las probetas con antigüedad de 18 meses, desciende por debajo de 0,3, pero con valores próximos a este mínimo. El máximo lo registra la probeta P-16 con un factor de luminancia de 0,37 y el mínimo la P-17 con un valor de 0,26. El rango entre los valores máximos y mínimos del factor de luminancia es del orden de 0,20. Figura 6.3.1.5.2. Detalle in-situ de la probeta 7 con antigüedad de 18 meses Para el conjunto de probetas agrupados según el material de post-mezclado que las compone, podemos ver cómo, las probetas de la P-1 a la P-5 fabricadas con microesferas de vidrio únicamente, son las que alcanzan mayores valores del factor de 192 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional luminancia en su conjunto, las probetas de la P-11 a la P-15 son las que le siguen en valores. Por último, como ocurría con las probetas, el grupo de la P-6 a la P-10 que contiene microesferas de vidrio y árido antideslizante no transparente es el conjunto que ofrece valores menores del factor de luminancia β. Para las probetas tipo bicapa, el mayor valor del β lo obtiene la probeta P-16, que es el máximo que registran todas las probetas, seguida por el valor de β de la P-18 y en último lugar los valores menores corresponden a la probeta P-17, mínimos entre todas las probetas. Destacar que la P-16 ha sufrido un descenso del factor de luminancia muy leve en los últimos 6 meses. Coeficiente de luminancia en iluminación difusa Qd (mcd/m2/lx) Qd Retrorreflexión con luz difusa 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Probetas Figura 6.3.1.5.3. Coeficiente Qd, probetas con 18 meses de antigüedad Vemos en la gráfica que para probetas con antigüedad de 18 meses, el coeficiente de luminancia bajo iluminación difusa Qd, recoge un valor máximo de 148 mcd·m -2·lx-1 para la probeta P-16 y de 143 mcd·m-2·lx-1 para la P-18, y el mínimo de 87 mcd·m-2·lx-1 para la probeta P-13. Por grupos de probetas, las probetas con sistema de aplicación tipo bicapa, probetas de la P-16 a la P-18, dan los mayores valores de Qd, seguido por el grupo de probetas que contienen microesferas de vidrio mezclado con árido antideslizante no transparente como materiales de post-mezclado, probetas de la P-6 a la P-10, después las que contienen pintura con microesferas de vidrio únicamente, probeta de la P-1 a la P-5, y en último lugar el grupo de probetas que menor Qd alcanzan es el Capítulo 6. Análisis de los Resultados 193 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional que contienen microesferas de vidrio más grano de vidrio en su composición, probetas de la P-11 a la P-15. Se puede decir que en general el coeficiente de luminancia en iluminación difusa Qd sigue la tendencia que marca el factor de luminancia β, sin embargo los mayores valores de Qd se registran para las probetas tipo bicapa. Coordenadas cromáticas (x,y) Coordenadas cromáticas 0,4 0,39 0,38 0,37 0,36 0,35 0,34 0,33 0,32 0,31 0,3 0,29 0,28 0,28 0,29 0,3 0,31 0,32 0,33 0,34 0,35 0,36 Figura 6.3.1.5.4. Coordenadas cromáticas, probetas con 18 meses de antigüedad Las coordenadas cromáticas de todas las probetas in-situ de la marca vial retrorreflectante siguen estando dentro del polígono de color definidos por sus vértices para el color blanco permanente. Con lo que se ve que todas las probetas ensayadas cumplen tras 6 meses después de la aplicación. 6.3.1.6. Evolución temporal Factor de luminancia β Para el análisis de evolución temporal de la visibilidad diurna de las probetas in-situ de las marcas viales retrorreflectantes ensayadas, se ha decidido estudiar el comportamiento temporal únicamente del factor de luminancia, ya que la norma menciona que para la visibilidad diurna se debe considerar el estudio del factor de luminancia β o el coeficiente de luminancia en iluminación difusa Qd (Artículo 700 PG3 y norma UNE EN 1436), y en el estudio nº 3 se ha detectado que los resultados de ambos parámetros siguen la misma tendencia, siendo más representativos los de β. Para el color no ha lugar su análisis temporal ya que las variaciones en el tiempo son insignificantes, cayendo siempre dentro del polígono. 194 Capítulo 6. Análisis de los Resultados (β) Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional FACTOR DE LUMINANCIA 0,75 0,70 0,65 0,60 0,55 0,50 0,45 0,40 0,35 0,30 0,25 0 1 2 3 4 5 Criterios de aceptación > 0,30 6 7 P-1 8 9 10 Meses P-2 11 12 P-3 13 14 15 16 P-4 17 18 P-5 Figura 6.3.1.6.1. Evolución temporal del factor de luminancia β. Grupo 1 En esta gráfica se representan los valores del factor de luminancia del grupo 1, probetas de la P-1 a la P-5, en el que observamos que las probetas P-1 y P-2 tienen los valores más altos inicialmente, pero al mes de su fabricación caen en picado llegando al mínimo del grupo. El resto de meses siguen cayendo progresivamente pero de forma más suave. La que peores resultados da en general es la probeta P-3 que obtiene valores menores inicialmente y al mes de aplicación mantiene valores similares a los de la probetas P-1 y P-2, va perdiendo luminancia de forma similar a la P-1 pero finalmente a los 18 meses la P-1 y la P-2 obtienen valores similares mientras que la P-3 roza el límite de 0,3. Figura 6.3.1.6.2. Detalle in-situ de la P-5 con antigüedad de 6 meses y la P-2 a los 12 meses Las probetas P-4 y P-5 no obtienen valores tan altos de factor de luminancia recién aplicada, pero observamos que éstos caen menos tras pasar el mes de aplicación alcanzando los máximos del grupo, y la P-5 se mantiene en los máximos hasta los 18 meses del estudio, mientras que la P-4 pierde bastante factor de luminancia a los 12 Capítulo 6. Análisis de los Resultados 195 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional meses y sigue con pérdidas hasta los valores mínimos del grupo para los 18 meses, tocando el mínimo de 0,3. Figura 6.3.1.6.3. Detalle in-situ de la P-4 recién aplicada y de la P- 3 con antigüedad de 12 meses Todo esto es debido a que las probetas P-1 y P-2 formadas con microesferas tipo Echostar, saltan más fácilmente al no tener tratamiento adherente, como el resto de probetas, con lo que generan huecos al inicio del estudio recogiendo suciedad, lo que lleva a una disminución del factor de luminancia inicial. Cabe decir que la P-3 asemeja más el comportamiento a las probetas P-1 y P-2, aunque sus microesferas tengan tratamiento de adherencia, y sean de tamaño más homogéneo (como ocurre en la P5), éstas tienen más porcentajes de defectos que la P-5. Cabe destacar que aunque inicialmente existan mayores diferencias entre los resultados del factor de luminancia de las probetas, a lo largo del estudio se van igualando. Y también es de nuestro interés que durante el mismo y al finalizarlo, los valores de β del grupo 1 permanecen por encima de los mínimos requeridos. FACTOR DE LUMINANCIA 0,75 0,70 0,65 0,60 (β) 0,55 0,50 0,45 0,40 0,35 0,30 0,25 0 1 2 3 4 Criterios de aceptación > 0,30 5 6 7 P-6 8 9 10 Meses P-7 11 12 P-8 13 14 15 16 P-9 17 18 P-10 Figura 6.3.1.6.4. Evolución temporal del factor de luminancia β. Grupo 2 196 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Para el grupo 2, probetas de la P-6 a la P-10 que contienen como material de postmezclado microesferas de vidrio más árido antideslizante, se puede ver que las probetas P-6 y P-8 son las probetas que obtiene mayores valores del factor de luminancia inicialmente, pero tras trascurrir el mes de aplicación caen a los valores mínimos del grupo, y siguen siendo los mínimos a los 6 y los 12 meses, finalmente a los 18 meses la P-8 se mantiene con los valores mínimos del grupo mientras que la P6 se junta con los resultados del resto de probetas. Figura 6.3.1.6.5. Detalle in-situ de la P- 10 a los 6 meses y de la P- 7 a los 12 meses Las probetas P-7, P-9 y P-10 no obtienen valores tan elevados inicialmente, pero al mes superan a las anteriormente analizadas, siendo la P-10 la que mayor valor alcanza al mes. Figura 6.3.1.6.6. Detalle in-situ de la probeta 8 con antigüedad de 6 meses De la evolución temporal desde el mes a los 6 meses, de estos a los 12 y de los 12 a los 18 meses, nos damos cuenta que el factor de luminancia de las probetas P-9 y la P-10 desciende prácticamente de forma paralela siempre. El valor de la P-7 desciende de forma más suave y se coloca con el máximo valor del factor de luminancia a los 6 meses, vuelve a tener una bajada más pronunciada a los 12 y finalmente un descenso Capítulo 6. Análisis de los Resultados 197 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional más paulatino a los 18 consiguiendo el mayor valor del factor de luminancia al final del estudio. Todo esto es debido al igual que en el grupo anterior, las microesferas de las probetas P-9 y P-10 tienen tratamientos de adherencia que impiden que salten con facilidad, manteniendo el factor de luminancia. Este grupo en general obtiene valores menores del factor de luminancia que los grupos 2 y 4, ya que el material de post-mezclado incluye áridos antideslizantes que rebajan este factor, al recoger suciedad y ocupar partes blancas. Cabe decir al final del estudio, es decir a los 18 meses encontramos que todas las probetas se encuentran con valores del factor de luminancia similares, y en general por el mínimo establecido (β) por norma de 0,3. FACTOR DE LUMINANCIA 0,75 0,70 0,65 0,60 0,55 0,50 0,45 0,40 0,35 0,30 0,25 0 1 2 3 4 Criterios de aceptación > 0,30 5 6 7 P-11 8 9 10 Meses P-12 11 12 P-13 13 14 15 16 P-14 17 18 P-15 Figura 6.3.1.6.7. Evolución temporal del factor de luminancia β. Grupo 3 Del conjunto de probetas nº 3, que va de la P-11 a la P-15 que contienen microesferas y grano de vidrio como material de post-mezclado, observamos que los mayores valores del factor de luminancia iniciales los registran P-12, P-13 y P-14, pero que al transcurrir un mes después de su aplicación, el valor que recoge la probeta P-13 es el mínimo del grupo y seguirá siendo el mínimo hasta los 12 meses que consigue remontar, y al finalizar el estudio a los 18 meses mantenerse en valores medios el grupo. Por otro lado, las probetas P-12 y P-14 obtienen un valor similar para antigüedad de un mes, entre ellas, y seguirán manteniendo descensos paralelos de sus respectivas luminancia en el tiempo, tanto a los 12 meses como a los 18. 198 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Figura 6.3.1.6.8. Detalle in-situ de la P- 15 a los 6 meses y de la P- 11 a los 12 meses Las probetas P-11 y P-15 no obtienen valores de β tan altos inicialmente, al mes se mantienen en valores intermedios del grupo. Van fluctuando entre los valores medios del factor de luminancia para los 6 y 12 meses para finalmente acabar con los mejroes resultados a los 18 meses. Cabe decir, que al igual que ocurría en los grupos analizados anteriormente, el factor de luminancia de todo el grupo permanece por encima del valor mínimo requerido por norma, y que al finalizar el estudio, a los 18 meses nos encontramos con valores prácticamente dentro de la normativa. Figura 6.3.1.6.9. Detalle in-situ de la probeta 12 con antigüedad de 12 meses En este caso igual que hemos ido comentando hasta ahora, los que en general dan mejor resultado son las probetas fabricadas con microesferas que tienen tratamiendo de adherencia, lo que favorece a mantener los niveles del factor de luminancia en el tiempo. Este grupo obtiene mejores valores que el que el anterior, ya que el grano de vidrio deja pasar mejor la luz y el blanco que se consigue en la marca vial es más puro, pero no mayor que el que solamente contiene microesferas de vidrio. Capítulo 6. Análisis de los Resultados 199 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional (β) FACTOR DE LUMINANCIA 0,75 0,70 0,65 0,60 0,55 0,50 0,45 0,40 0,35 0,30 0,25 0 1 2 3 4 5 Criterios de aceptación > 0,30 6 7 8 9 10 Meses P-16 11 12 13 P-17 14 15 16 17 18 P-18 Figura 6.3.1.6.10. Evolución temporal del factor de luminancia β. Grupo 4 De la gráfica que recoge los resultados del factor de luminancia del grupo 4, probetas de la 16 a la 18, se puede decir que hay un comportamiento diferenciado según el material de post-mezclado de que están constituidas como ya se dijo en apartados anteriores, manteniéndose los descensos prácticamente paralelos en el tiempo. Figura 6.3.1.6.11. Detalle in-situ de la probeta 16 con antigüedad de 6 meses Registrando los mayores valores la P-16 seguida de la P-18 (prácticamente obtiene valores similares a lo largo del tiempo) y por último la P-17. Estos descensos en el tiempo son menores a los que registran las probetas que están formadas por los mismos materiales que éstas, pero de una sola capa, ya que en las probetas de aplicación bicapa, la capa de material superior se desgasta dejando salir la capa inferior. 200 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Figura 6.3.1.6.12. Detalle in-situ de la probeta 17 con antigüedad de 6 meses La probeta P-17 al contener árido no transparente, retiene la suciedad y el caucho del neumático por desgaste del mismo, oscureciendo la probeta con la consiguiente reducción del factor de luminancia. 6.3.2. VISIBILIDAD NOCTURNA La visibilidad nocturna como característica principal de las marcas viales se evalúa con el coeficiente de luminancia retrorreflejada (retrorreflexión) RL tanto en seco como en húmedo. 6.3.2.1. Probetas recién aplicadas Retrorreflexión RL en seco RL Retrorreflexión con luz directa en seco 700 (mcd/m2/lx) 600 500 400 300 200 100 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Probetas 0-30 días ≥ 300 (mcd/m2/lx) Figura 6.3.2.1.1. Retrorreflexión RL en seco, probetas recién aplicadas Capítulo 6. Análisis de los Resultados 201 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Figura 6.3.2.1.2. Detalle in-situ de las probetas 5 y 3 recién aplicadas Para los valores de retrorreflexión RL de las probetas recién aplicadas en seco, se observa que existe un amplio rango de valores. Se ve que el máximo, con el valor mayor con diferencia respecto al resto, es el que registra la probeta P-5 formada por con una retrorreflexión RL de 691 mcd·m-2·lx-1, este valor de la retrorreflexión RL inicial se debe a que hay más cantidad de microesferas de tamaño “grande” que en el resto de las probetas, ya que todas sus microesferas tienen un tamaño que varía de 600850 µm. Figura 6.3.2.1.3. Detalle in-situ de las probetas 6 y 12 recién aplicadas Con valor mínimo de retrorreflexión RL inicial, 357 mcd·m-2·lx-1, tenemos la probeta P-6 que contiene un 20% árido antideslizante 400 y un 80% Echostar 5, esta baja retrorreflexión RL inicial se debe a que las microesferas que contiene son de tamaño “pequeño”, lo que produce menos retrorreflexión RL inicial, y además los áridos que contiene ocupan huecos que podrían ocupar las microesferas y estos a su vez impiden el paso de la luz. 202 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Figura 6.3.2.1.4. Detalle in-situ de las probetas 16 y 17 recién aplicadas Dividiendo las probetas en grupos, podemos afirmar que el grupo de la probeta P-1 a P-5 es el que obtiene mayores valores de la RL, es lógico ya que son las probetas que mayor cantidad de microesferas contiene (únicamente con microesferas de vidrio como material de post-mezclado), le sigue el grupo de las probetas que van de la P-11 a la P-15, pero con una diferencia notable, y muy seguido a éste, el grupo de las probetas P-6 a la P-10; estos resultados son lógicos ya que las probetas con microesferas de vidrio únicamente son las que tienen más retrorreflexión inicial con respecto a las que contienen además otro tipo de material de post-mezclado. Analizando los grupos 2 y 3, observamos que el 3º, que contienen grano de vidrio en vez de árido, obtiene valores más elevados, esto se debe a que el grano de vidrio deja pasar parte de la luz, por tanto, mejor retrorreflexión RL. Esta observación se ve representada a su vez en las probetas doble capa, que siguen la tendencia de sus respectivos grupos. Por tanto podemos asegurar que obtenemos valores muy dispares en la retrorreflexión inicial, y que esto es debidos a los materiales de post-mezclado que componen las probetas (RL de las microesferas de vidrio > RL del grano de vidrio + microesferas > RL del árido antideslizante + microesferas de vidrio), y a su vez por el tamaño de las microesferas (a mayor tamaño mayor RL inicial). Capítulo 6. Análisis de los Resultados 203 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Retrorreflexión RL en húmedo RL Retrorreflexión con luz directa en húmedo 150 (mcd/m2/lx) 125 100 75 50 25 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Probetas 0-30 días ≥ 75 (mcd/m2/lx) Figura 6.3.2.1.5. Retrorreflexión RL en húmedo, probetas recién aplicadas De los resultados observados en la figura, se puede decir, que la retrorreflexión inicial en húmedo sigue la misma tendencia descrita anteriormente que para la retrorreflexión inicial en seco. Los materiales de post-mezclado que componen las probetas son los que nos condicionarán los valores de retrorreflexión de la siguiente manera: RL de las microesferas de vidrio > RL del grano de vidrio + microesferas > RL del árido antideslizante + microesferas de vidrio, y a su vez el tamaño de las microesferas que implica que a mayor tamaño de las mismas nos proporciona mayor RL inicial en húmedo, ya que las microesferas sobresalen más sobre la película mojada, evitando la reflexión especular. 6.3.2.2. Probetas con antigüedad de 1 mes Retrorreflexión RL en seco RL Retrorreflexión con luz directa en seco 400 (mcd/m2/lx) 350 300 250 200 150 100 50 1 2 3 4 5 0-30 días ≥ 300 (mcd/m2/lx) 6 7 8 9 10 Probetas 11 12 30-180 días ≥ 200 (mcd/m2/lx) 13 14 15 16 17 18 180-365 días ≥ 150 (mcd/m2/lx) Figura 6.3.2.2.1. Retrorreflexión RL en seco, probetas con 1 mes de antigüedad 204 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Analizando los resultados de la retrorreflexión RL en seco de las probetas con antigüedad de 1 mes, de lo primero que nos percatamos es de un descenso muy acusado de la retrorreflexión de todas las probetas, esto se debe a que las microesferas que no habían quedado suficientemente hundidas se sueltan con facilidad. Figura 6.3.2.2.2. Detalle in-situ de las probetas 5 y 14 con 1 mes de antigüedad Se observa que la probeta con el mejor resultado de RL es la probeta P-5 con un valor de 360 mcd·m-2·lx-1. La P-5 mantiene niveles buenos de retrorreflexión ya que las microesferas no son demasiado grandes para ser arrancadas inicialmente por no haberse embebido lo suficiente ni demasiado pequeñas para que den valores menores de retrorreflexión. Por el contrario, los valores mínimos de 186 y 190 mcd·m-2·lx-1 lo obtienen las probetas P-17 y P-18 respectivamente, formadas por doble capa de pintura más microesferas, árido antideslizante y grano de vidrio. Figura 6.3.2.2.3. Detalle in-situ de la probeta 16 y 17 con 1 mes de antigüedad Cabe comentar que las probetas P-18, P-17, no superan el mínimo exigido por la norma de 200 mcd·m-2·lx-1 para probetas de entre 1 y 6 meses de antigüedad (aunque Capítulo 6. Análisis de los Resultados 205 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional se encuentran muy próximo al mismo), pero sí el valor de 150 mcd·m-2·lx-1 para las probetas de 6 a 12 meses (según recomendación Nota de Servicio 2/2007); el resto de probetas se encuentra con valores superiores al mínimo que indica la norma de 200 mcd·m-2·lx-1 de 1 mes a 6 meses (Figuras 6.3.3.2.2. derecha, Figura 6.3.2.2.3. derecha y Figura 6.3.2.5.4. izquierda) Figura 6.3.2.2.4. Detalle in-situ de la probeta 13 con antigüedad de 1 mes Analizando las probetas por grupos según la composición de materiales de que están compuestas, el grupo que mayor retrorreflexión da es el de las probetas de la P-1 a la P-5, seguido por el grupo de las probetas de la P-11 a P-15 y por último le sigue el grupo de la P-6 a la P-10. Esto se debe, igual que se explicó para el análisis de le retrorreflexión de las probetas recién aplicadas, a que: RL de las microesferas de vidrio > RL del grano de vidrio + microesferas > RL del árido antideslizante + microesferas de vidrio. (mcd/m2/lx) Retrorreflexión RL en húmedo RL Retrorreflexión con luz directa en húmedo 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 1 2 3 4 0-30 días ≥ 75 (mcd/m2/lx) 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Probetas 30-180 días ≥ 50 (mcd/m2/lx) 180-365 días ≥ 42 (mcd/m2/lx) Figura 6.3.2.2.5. Retrorreflexión RL en húmedo, probetas con 1 mes de antigüedad 206 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional La retrorreflexión en húmedo, al mes de antigüedad desde la aplicación de las probetas, asimila la tendencia de valores a la descrita anteriormente que para la RL en seco al mes, pero en este caso los valores de la retrorreflexión de las probetas doble capa aumentan en relación con los valores de la retrorreflexión en seco, entrando dentro de los mínimos por norma (Figura 6.3.2.2.2.) Figura 6.3.2.2.6. Detalle in-situ de la probeta 10 con antigüedad de 1 mes Las probetas que arrojan mejores resultados son la P-5, con 95 mcd·m-2·lx-1 y la P-10 con 87 mcd·m-2·lx-1. Figura 6.3.2.2.7. Detalle in-situ de la probeta 1 con antigüedad de 1 mes Los materiales de post-mezclado que componen las probetas son los que nos condicionarán los valores de retrorreflexión de la siguiente manera: retrorreflexión de las microesferas de vidrio > retrorreflexión del grano de vidrio + microesferas > retrorreflexión del árido antideslizante + microesferas de vidrio, y a su vez el tamaño de las microesferas que implica que a mayor tamaño de las mismas nos proporciona mayor retrorreflexión inicial en húmedo, ya que las microesferas de vidrio sobresalen más sobre la película mojada, evitando la reflexión especular, como se ha comentado anteriormente. Capítulo 6. Análisis de los Resultados 207 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 6.3.2.3. Probetas con antigüedad de 6 meses Retrorreflexión RL en seco (mcd/m2/lx) RL Retrorreflexión con luz directa en seco 260 240 220 200 180 160 140 120 100 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Probetas 180-365 días ≥ 150 (mcd/m2/lx) 30-180 días ≥ 200 (mcd/m2/lx) Figura 6.3.2.3.1. Retrorreflexión RL en seco, probetas con 6 meses de antigüedad Figura 6.3.2.3.2. Detalle in-situ de las probetas 3 y 13 con antigüedad de 6 meses El máximo valor de la RL a los 6 meses es de 253 mcd·m-2·lx-1 para la probeta P-5. Podemos que todas las probetas alcanzan el valor recomendado por la Nota de Servicio 2/2007 del Ministerio de Fomento de 150 mcd·m-2·lx-1 y por tanto el mínimo de 100 mcd·m-2·lx-1 del Artículo 700 del PG-3. El mínimo de 151 mcd·m-2·lx-1 lo obtiene la probeta P-13. Figura 6.3.2.3.3. Detalle in-situ de la probeta 18 con antigüedad de 6 meses 208 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Analizando los grupos según la composición de los materiales de post-mezclado de las probetas, podemos decir que, el conjunto de las probetas de la P-1 a P-5 es el que mayor retrorreflexión ofrece, seguido de los grupos formados por las probetas P-6 a la P-10 y las probetas de la P-11 a la P-16 que obtienen ambos valores próximos en conjunto. Decir que las probetas doble capa obtienen buenos resultados de retrorreflexión a los 6 meses, ya se va desgastando su capa superior y con ello resurge la inferior manteniendo en el tiempo los valores de la retrorreflexión. (mcd/m2/lx) Retrorreflexión RL en húmedo RL Retrorreflexión con luz directa en húmedo 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Probetas 30-180 días ≥ 35 (mcd/m2/lx) 180-365 días ≥ 25 (mcd/m2/lx) Figura 6.3.2.3.4. Retrorreflexión RL en húmedo, probetas con 6 meses de antigüedad Del análisis de la retrorreflexión en húmedo a los 6 meses de antigüedad, la probeta con mayor RL en húmedo es la P-16 con 43 mcd·m-2·lx-1. Figura 6.3.2.3.5. Detalle in-situ de la probeta 1 con antigüedad de 6 meses De la observación de los datos en general se puede comentar que sigue la tendencia que marca la retrorreflexión en seco para el mismo período de tiempo. Las probetas que contienen microesferas de vidrio de tamaña más grande obtienen mejores Capítulo 6. Análisis de los Resultados 209 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional resultados, y que las implantadas con el sistema doble capa ofrecen mayor RL que sus semejantes de capa única. 6.3.2.4. Probetas con antigüedad de 12 meses Retrorreflexión RL en seco RL Retrorreflexión con luz directa en seco 300 (mcd/m2/lx) 250 200 150 100 50 0 1 2 3 4 5 6 7 180-365 días ≥ 150 (mcd/m2/lx) 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Probetas 365-730 días ≥ 100 (mcd/m2/lx) Figura 6.3.2.4.1. Retrorreflexión RL en seco, probetas con 12 meses de antigüedad Del análisis de la RL en seco a los 12 meses de antigüedad, la probeta que mejor resultado da es la P-16 con un valor de 247 mcd·m-2·lx-1, valor mayor que para los 6 meses de antigüedad (Figura 6.3.2.3.1), comportamiento idéntico para las otras dos probetas que están aplicadas mediante doble capa, los valores de la retrorreflexión aumentan, este fenómeno se debe a que la capa superior se ha desgastado y ha dejado paso a la capa inferior, y con la eclosión de las microesferas de vidrio se ha conseguido aumentar la RL. La probeta que menor valor arroja es la P-6 con una RL de 93 mcd·m-2·lx-1, la única por debajo del mínimo establecido por norma de 100 mcd·m 2 ·lx-1, pero muy próximo a éste. Figura 6.3.2.4.2. Detalle in-situ de la probeta 4 con antigüedad de 12 meses 210 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Estudiando los resultados por grupos, vemos que como en los ensayos anteriores, el grupo 1 nos da los valores mayores en conjunto, seguido del grupo 3 y por último del grupo 2. Como ya hemos ido explicando, se debe a que el primer grupo contiene únicamente microesferas de vidrio como material de post-mezclado, con lo que conseguirá mejor RL, el grupo 3 contiene microesferas más grano de vidrio como material de post-mezclado y, como hemos visto el grano de vidrio deja pasar el haz de luz que nos genera retrorreflexión, y por último el grupo 2, cuyos áridos no transparentes impiden el efecto que genera el grupo 3 y además estos áridos ocupan los espacios que podrían ocupar las microesferas: RL de las microesferas de vidrio > RL del grano de vidrio + microesferas > RL del árido antideslizante + microesferas de vidrio. Retrorreflexión RL en húmedo RL Retrorreflexión con luz directa en húmedo 50 (mcd/m2/lx) 40 30 20 10 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Probetas 180-730 días ≥ 25 (mcd/m2/lx) Figura 6.3.2.4.3. Retrorreflexión RL en húmedo, probetas con 12 meses de antigüedad De la retrorreflexión en húmedo a los 12 meses de antigüedad, la probeta con mayor RL en húmedo sigue siendo la P-16 con 43 mcd·m-2·lx-1 (valor idéntico al registrado para los 6 meses de antigüedad). Figura 6.3.2.4.4. Detalle in-situ de la probeta 18 con antigüedad de 12 meses Capítulo 6. Análisis de los Resultados 211 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional En general siguen la tendencia que marca la retrorreflexión en seco para el mismo período de tiempo. Al igual que ocurría a los 6 meses, las probetas P-16, P-17 y P-18, doble capa, ofrecen muy buenos resultados y mayores que sus semejantes de capa única. Y cabe decir que las probetas que contienen microesferas de vidrio de tamaña más grande obtienen mejores resultados de RL en húmedo, con lo que se continúa ratificando lo que sucedía anteriormente. 6.3.2.5. Probetas con antigüedad de 18 meses Retrorreflexión RL en seco RL Retrorreflexión con luz directa en seco 200 (mcd/m2/lx) 180 160 140 120 100 80 60 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Probetas 180-365 días ≥ 150 (mcd/m2/lx) 365-730 días ≥ 100 (mcd/m2/lx) Figura 6.3.2.5.1. Retrorreflexión RL en seco, probetas con 18 meses de antigüedad La RL en seco al mes de antigüedad nos muestra cambios significativos en este parámetro y a su vez diferencias notables entre los resultados de las probetas. La probeta que mejor resultado da sigue siendo la P-16 con un valor de 193 mcd·m-2·lx-1, se observa que la capa superior ya se ha desgastado y entre los 12 y los 18 meses se ha ido desgastando progresivamente la capa inferior, como ocurre para las otras dos probetas bicapa, P-17 y P-18. También cabe destacar las P-2, P-3 y P-4 con resultados muy buenos. La probeta que menor resultado ofrece continúa siendo la P-6 con una RL de 79 mcd·m-2·lx-1, y junto a ella observamos varias por debajo del límite que establece la norma como son la P-5 y la P-10. 212 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Figura 6.3.2.5.2. Detalle in-situ de la probeta 4 con antigüedad de 18 meses Estudiando los resultados por grupos, el grupo 1 nos da los valores mayores, seguido del grupo 3 y por último del grupo 2. Destaca que ninguna de las probetas del grupo 3 está por debajo del mínimo de 100 mcd·m-2·lx-1, y que sin embargo la P-5 sí. Ratificamos que: RL de las doble capa > RL de las microesferas de vidrio > RL del grano de vidrio + microesferas > RL del árido antideslizante + microesferas de vidrio. Retrorreflexión RL en húmedo (mcd/m2/lx) RL Retrorreflexión con luz directa en húmedo 40 35 30 25 20 15 10 5 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Probetas 180-365 días ≥ 25 (mcd/m2/lx) Figura 6.3.2.5.3. Retrorreflexión RL en húmedo, probetas con 18 meses de antigüedad De la retrorreflexión RL en húmedo observamos que los valores son muy bajos a los 18 meses, pero cabe destacar que la retrorreflexión RL en húmedo obtenida por las probetas doble capa, se mantienen por encima del límite, comportamiento muy positivo para esta antigüedad de probeta. Capítulo 6. Análisis de los Resultados 213 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Figura 6.3.2.5.4. Detalle in-situ de la probeta 18 con antigüedad de 1 y 18 meses 6.3.2.6. Evolución temporal Retrorreflexión RL en seco (mcd/m2/lx) RL RETRORREFLEXIÓN CON LUZ DIRECTA EN SECO 750 700 650 600 550 500 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0 0 1 2 3 4 P-1 P-4 30-180 días ≥ 200 (mcd/m2/lx) 5 6 7 8 9 10 Meses 11 P-2 P-5 180-365 días ≥ 150 (mcd/m2/lx) 12 13 14 15 16 17 18 P-3 0-30 días ≥ 300 (mcd/m2/lx) 365-730 días ≥ 100 (mcd/m2/lx) Figura 6.3.2.6.1. Evolución temporal de la retrorreflexión RL en seco. Grupo 1 De la retrorreflexión RL en seco según su evolución temporal para el grupo 1, probetas de la P-1 a la P-5, todas siguen un comportamiento muy similar en el tiempo (es decir descensos similares en general que representan en el gráfico líneas paralelas entre sí), con un descenso brusco de la retrorreflexión entre los resultados de las probetas recién aplicadas y los del mes de antigüedad, esto es debido a que las microesferas que no quedan suficientemente hundidas en el material base, se sueltan. 214 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Figura 6.3.2.6.2. Detalle in-situ de la P-3 con antigüedad de 1 mes, la P- 5 a los 18 meses y la P-3 con 18 meses La que mejor valores da hasta los 6 meses de antigüedad es la probeta P-5 (todas las microesferas de vidrio son de tamaño “grande” y al tener tratamiento superficial de adherencia no saltan tan fácilmente como las otras, cabe decir también que éstas son las que menor porcentaje de defectos presentan), sin embardo desde los 6 hasta los 18 meses es la que sufre un descenso de la RL más brusco, perdiendo microesferas con mayor facilidad. Figura 6.3.2.6.3. Detalle in-situ de la probeta 1 con antigüedad de 18 meses Cabe destacar que todas las probetas cumplen a lo largo del tiempo con todos los criterios de aceptación establecidos por la norma, incluso por las recomendaciones de la Nota de Servicio 2/2007 del Ministerio de Fomento, de 150 mcd·m-2·lx-1. Capítulo 6. Análisis de los Resultados 215 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional (mcd/m2/lx) RL RETRORREFLEXIÓN CON LUZ DIRECTA EN SECO 750 700 650 600 550 500 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0 0 1 2 3 P-6 P-9 30-180 días ≥ 200 (mcd/m2/lx) 4 5 6 7 8 9 10 Meses 11 P-7 P-10 180-365 días ≥ 150 (mcd/m2/lx) 12 13 14 15 16 17 18 P-8 0-30 días ≥ 300 (mcd/m2/lx) 365-730 días ≥ 100 (mcd/m2/lx) Figura 6.3.2.6.4. Evolución temporal de la retrorreflexión RL en seco. Grupo 2 Los resultados de la retrorreflexión en seco del grupo de probetas 2, de la P-6 a la P10, que se registran son menores que los que registran el grupo 1 y 3, esto se explica debido a que el árido antideslizante inicialmente ocupa los espacios que deberian ocupar las microesferas de vidrio, y éste no genera retrorreflexión, además puede hacerle sombra y no dejar pasar la luz a través de él. Figura 6.3.2.6.5. Detalle in-situ de la probeta 10 y la 8 con antigüedad de 18 meses Inicialmente cumplen todas la probetas según los valores exigidos, pero caen hasta llegar al mes de la aplicación, no cumpliendo; sin embargo al inicio del periodo de 1 a 6 meses vuelven a cumplir pero a lo largo de este período cae de nuevo para no superar los mínimos. Las pobetas que mejores resultados dan durante todo el estudio son la P-10 y la P-8 hasta los 6 meses. 216 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Figura 6.3.2.6.6. Detalle in-situ de la probeta 7 con antigüedad de 1 mes, la P-7 tras 6 meses y la P-6 tras 18 meses De los 6 hasta los 18 meses estas dos probetas siguen manteniendo buenos resultados, y se incorpora la probeta P-9 a éstas. La P-10 debe sus buenos valores a que todas las microesferas de vidrio son de tamaño “grande” y al tener tratamiento superficial de adherencia, no saltan tan fácilmente como las otras, además éstas son las que menor porcentaje de defectos presentan, lo que también proporciona mayor retrorreflexión. Sin embargo la P-9 contiene microesferas de vidrio de granulometría entre 125 - 1180 μm con lo que las pequeñas microesferas que inicialmente quedaban embebidas en el material base, van aflorando manteniendo a lo largo del tiempo la retrorreflexión. Cabe mencionar que este grupo de probetas obtiene en conjunto valores similares entre ellas, no habiendo un rango de resultados diferentes importante. (mcd/m2/lx) RL RETRORREFLEXIÓN CON LUZ DIRECTA EN SECO 750 700 650 600 550 500 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0 0 1 2 3 4 P-11 P-14 30-180 días ≥ 200 (mcd/m2/lx) Capítulo 6. Análisis de los Resultados 5 6 7 8 9 10 Meses 11 P-12 P-15 180-365 días ≥ 150 (mcd/m2/lx) 12 13 14 15 16 17 18 P-13 0-30 días ≥ 300 (mcd/m2/lx) 365-730 días ≥ 100 (mcd/m2/lx) 217 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Figura 6.3.2.6.7. Evolución temporal de la retrorreflexión RL en seco. Grupo 3 Del análisis de los datos de la retrorreflexión en seco del grupo 3, probetas de la P-11 a la P-15, se observa que los valores de retrorreflexión en general son menores que las del grupo 1, que está constituido únicamente con microesferas como material de post-mezclado; pero mayores que los del grupo 2, que contiene árido más microesferas de vidrio, esto se explica porque los granos de vidrio son transparentes y dejan pasar la luz hasta las microesferas para que pueden proporcionar retrorreflexión. Se puede decir que para las probetas recién aplicadas todas ellas obtienen valores altos y superiores a los mínimos exigidos por la norma, experimentan un descenso inicial brusco en el primer mes de aplicación debido a que el material de postmezclado y más específicamente, las microesferas de vidrio que no han quedado lo suficientemente embedidas en el material base se sueltan. Tras pasar el primer mes, el descenso de la retrorreflexión RL es más suavizado en el tiempo. Figura 6.3.2.6.8. Detalle in-situ de la P-14 recién aplicada, la P-14 tras 18 meses y la P-12 a los 6 meses La probeta que mejores valores de retrorreflexión RL en seco ofrece a lo largo del tiempo es la probeta P-14, sin embargo los resultados del resto de las probetas del grupo se considera muy bueno. 218 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Figura 6.3.2.6.9. Detalle in-situ de la P-13 con antigüedad de 18 meses, la P-15 tras 1 mes y la P-15 a los 18 meses (mcd/m2/lx) RL RETRORREFLEXIÓN CON LUZ DIRECTA EN SECO 750 700 650 600 550 500 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0 0 1 2 3 4 5 P-16 0-30 días ≥ 300 (mcd/m2/lx) 6 7 8 9 10 Meses 11 P-17 30-180 días ≥ 200 (mcd/m2/lx) 12 13 14 15 16 17 18 P-18 180-365 días ≥ 150 (mcd/m2/lx) Figura 6.3.2.6.10. Evolución temporal de la retrorreflexión RL en seco. Grupo 4 De los resultados de la retrorreflexión RL en seco de las probetas tipo bicapa en el tiempo, grupo 4, podemos ver que para el período de tiempo de 0 a 1 mes, sigue la tendencia de las probetas que están compuestas por los mismos materiales que las que disponen de una sola capa en su fabricación, de 1 a 6 meses la pérdida de microesferas y el desgaste de la capa hacen que la RL se mantenga prácticamente constante. Capítulo 6. Análisis de los Resultados 219 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Figura 6.3.2.6.11. Detalle in-situ de la P- 16 y la P-17 con antigüedad de 18 meses Lo más interesante de grupo sucede de 6 a 12 meses, que es cuando se recupera retrorreflexión, la capa superior va desapareciendo dando lugar a la capa inferir, el material de post-mezclado va eclosionando y la RL aumenta. Finalmente de 12 a 18 meses se observa un descenso gradual normal al que experimentan las probetas que están compuestas por estos mismos materiales (Figuras 6.3.2.6.1., 6.3.2.6.4. y 6.3.2.6.7). Retrorreflexión RL en húmedo RL RETRORREFLEXIÓN CON LUZ DIRECTA EN HÚMEDO 160 140 (mcd/m2/lx) 120 100 80 60 40 20 0 0 1 2 3 4 5 P-1 P-4 30-180 días ≥ 35 (mcd/m2/lx) 6 7 8 9 10 Meses 11 P-2 P-5 180-730 días ≥ 25 (mcd/m2/lx) 12 13 14 15 16 17 18 P-3 0-30 días ≥ 50 (mcd/m2/lx) Figura 6.3.2.6.12. Evolución temporal de la retrorreflexión RL en húmedo. Grupo 1 Según la evolución temporal de la retrorreflexión en húmedo RL del grupo 1, se observa que guarda un comportamiento muy similar a lo largo del período de estudio a los valores en seco de este mismo grupo, con máximos iniciales recogidos por los resultados de la probeta P-5 y mínimos iniciales de la probeta P-1, pero que a partir de los 6 meses van asemejándose los resultados, y finalmente de 12 a 18 meses todas las probetas registras valores similares e inferiores al mínimo establecido por norma (Figura 6.3.2.6.2. y 6.3.2.6.3.). 220 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Figura 6.3.2.6.13. Detalle in-situ de la P- 4 con antigüedad de 6 meses, la P-2 al mes y la P-2 a los 6 meses RL RETRORREFLEXIÓN CON LUZ DIRECTA EN HÚMEDO 160 140 (mcd/m2/lx) 120 100 80 60 40 20 0 0 1 2 3 4 5 P-6 P-9 30-180 días ≥ 35 (mcd/m2/lx) 6 7 8 9 10 Meses 11 P-7 P-10 180-730 días ≥ 35 (mcd/m2/lx) 12 13 14 15 16 17 18 P-8 0-30 días ≥ 50 (mcd/m2/lx) Figura 6.3.2.6.14. Evolución temporal de la retrorreflexión RL en húmedo. Grupo 2 En general para la retrorreflexión en húmedo del grupo 2 ocurre algo similar a lo registrado para el grupo 1 (Figura 6.3.2.6.5.) Capítulo 6. Análisis de los Resultados 221 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Figura 6.3.2.6.15. Detalle in-situ de la probeta 9 recién aplicada (arriba izquierda) y al mes (arriba derecha), a los 6 meses (abajo izquierda) y a los 18 meses (abajo derecha) de antigüedad Los valores iniciales de todas las probetas son buenos, pasan a experimentar un descenso brusco de los mismos, al igual que ocurría con al RL en seco, y tras el mes, van perdiendo retrorreflexión en húmedo progresivamente, a partir del último período del estudio, esto es entre los 12 y los 18 meses todos los valores de las probetas están por debajo del límite establecido. En este grupo, se mantienen aproximadamente las diferencies de RL entre probetas desde un principio (Figura 6.3.2.6.6.). Destacar, que las que obtienen mejores resultados son las probetas que están formadas con microesferas de vidrio tipo grande. RL RETRORREFLEXIÓN CON LUZ DIRECTA EN HÚMEDO 160 (mcd/m2/lx) 140 120 100 80 60 40 20 0 0 1 2 3 P-11 P-14 30-180 días ≥ 35 (mcd/m2/lx) 4 5 6 7 8 9 10 Meses 11 P-12 P-15 180-365 días ≥ 42 (mcd/m2/lx) 12 13 14 15 16 17 18 P-13 0-30 días ≥ 50 (mcd/m2/lx) Figura 6.3.2.6.16. Evolución temporal de la retrorreflexión RL en húmedo. Grupo 3 222 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Figura 6.3.2.6.17. Detalle in-situ de la P- 12 con antigüedad de 18 meses y la P-14 con 6 meses Comentar lo mismo que sucedía en las dos gráficas anteriores (Figuras 6.3.2.6.12. y 6.3.2.6.14.). Se sigue la tendencia de la RL en seco de este grupo, y destacar que de los 12 a los 18 meses todas las probetas obtienen valores de la RL en húmedo por debajo del mínimo por norma. Finalmente para los 18 meses todo el grupo recoge resultados similares. (Figura 6.3.2.6.9.) Figura 6.3.2.6.18. Detalle in-situ de la probeta 11 al mes y a los 6 meses de antigüedad RL RETRORREFLEXIÓN CON LUZ DIRECTA EN HÚMEDO 160 140 (mcd/m2/lx) 120 100 80 60 40 20 0 0 1 2 3 4 5 P-16 0-30 días ≥ 50 (mcd/m2/lx) 6 7 8 9 10 Meses 11 P-17 30-180 días ≥ 35 (mcd/m2/lx) 12 13 14 15 16 17 18 P-18 180-730 días ≥ 25 (mcd/m2/lx) Figura 6.3.2.6.19. Evolución temporal de la retrorreflexión RL en húmedo. Grupo 4 Capítulo 6. Análisis de los Resultados 223 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional En este caso, el grupo 4 formado por las probetas aplicadas mediante el sistema doble capa, es el único que registra valores de la RL en húmedo a lo largo del tiempo por encima de los mínimos establecidos por norma (Figura 6.3.2.6.11.). Mencionar que al igual que el resto de grupos sigue la misma tendencia que la experimentada por la RL de las probetas en seco, destacando el incremento de RL partir de los 6 meses hasta los 12 meses debido a la aparición de la capa inferior tras el desgaste de la capa superior, y su posterior desgaste como capa única de los 12 a los 18 meses (fenómeno muy interesante por temas de durabilidad y vida útil de las marcas viales permanentes). 6.3.3. RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO La resistencia al deslizamiento, como característica principal de las marcas viales retrorreflectantes permanentes, se evalúa con el coeficiente de rozamiento SRT. 6.3.3.1. Probetas recién aplicadas Coeficiente de rozamiento SRT SRT Resistencia al deslizamiento 70 60 50 40 30 20 10 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Probetas Criterios de aceptación > 45 Figura 6.3.3.1.1. Resistencia al deslizamiento, probetas recién aplicadas. Observados los datos de la gráfica de resistencia al deslizamiento de las probetas insitu recién aplicadas, se puede afirmar que todas las probetas superan el valor mínimo exigido por la norma de 45, destacando que el máximo valor del SRT es el que obtiene la probeta P-7 con un valor de 63. El mínimo lo registra la probeta P-5 que alcanza el valor de SRT de 49. 224 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Figura 6.3.3.1.2. Detalle in-situ de las probetas 7 y 8 recién aplicadas Si analizamos los resultados agrupando las probetas en grupos según su material de post-mezclado, como se ha ido haciendo hasta ahora, podemos asegurar que los máximos valores del SRT los registra el grupo 2, probetas de la P-6 a la P-10, que contienen árido antideslizante no transparente y microesferas de vidrio, seguido del grupo 3, probetas de la P-11 a la P-15, formadas por material de post-mezclado de grano de vidrio y microesferas de vidrio y por último el grupo 1, probetas de la P-1 a la P-5 con microesferas de vidrio, únicamente, como material de post-mezclado. En cuanto a las probetas doble capa P-16, P-17 y P-18 siguen la tendencia de las probetas que contienen el mismo material de post-mezclado que éstas con capa única. Figura 6.3.3.1.3. Detalle in-situ de la probeta 11 recién aplicada Con todo ello podemos afirmar que la retrorreflexión y la resistencia al deslizamiento están inversamente relacionadas, los máximos valores de retrorreflexión registrados se corresponden con mínimos de SRT en general. Capítulo 6. Análisis de los Resultados 225 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 6.3.3.2. Probetas con antigüedad de 1 mes Coeficiente de rozamiento SRT Resistencia al deslizamiento 60 55 SRT 50 45 40 35 30 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Probetas Criterio de aceptación > 45 Figura 6.3.3.2.1. Resistencia al deslizamiento, probetas con 1 mes de antigüedad Figura 6.3.3.2.2. Detalle in-situ de las probetas 8 y 6 con antigüedad de 1 mes Del análisis de la resistencia al deslizamiento para el mes de aplicación observamos que el coeficiente de rozamiento SRT disminuye poco. El máximo de los valores registrados es de 58 correspondiente a la probeta P-8, pero también obtienen valores altos similares las probetas P-6 y P-7 con un coeficiente de rozamiento SRT de 57. El valor mínimo lo obtiene la probeta P-5 con un valor de 45, justo el mínimo exigido por norma (artículo 700 del PG-3), (Figura 6.3.2.2.2.). 226 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Figura 6.3.3.2.3. Detalle in-situ de la probeta 4 con antigüedad de 1 mes Tratando la resistencia al deslizamiento SRT por grupos, según composición de material de post-mezclado vemos que los valores mayores los obtiene el grupo 2, seguido del grupo 3 y por último del grupo 1. Las probetas que están formadas mediante el sistema doble capa siguen la tendencia de estos grupos acorde a sus composiciones. Como era de esperar todas las cargas antideslizantes ofrecen fricción, por tanto mejoran la resistencia al deslizamiento. 6.3.3.3. Probetas con antigüedad de 6 meses Coeficiente de rozamiento SRT Resistencia al deslizamiento 55 SRT 50 45 40 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Probetas Criterios de aceptación > 45 Figura 6.3.3.3.1. Resistencia al deslizamiento, probetas con 6 meses de antigüedad La resistencia al deslizamiento a los 6 meses de antigüedad de las probetas in-situ desciende de forma suave. El máximo valor del SRT lo obtiene la probeta P-8 con un valor de 53, pero también cabe nombrar las probetas P-6 y P-7 con valores de 52 de SRT y las P-10 y P-17 con valores de 51, todas ellas contienen árido y microesferas Capítulo 6. Análisis de los Resultados 227 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional de vidrio como material de post-mezclado. La probeta P-5 es la que menor coeficiente de rozamiento tiene, y es de 43, no cumpliendo con el valor mínimo exigido por la norma de 45, pero por poco. El resto de probetas supera o iguala este límite. Figura 6.3.3.3.2. Detalle in-situ de la probeta 6 con antigüedad de 6 meses De la división en grupos, podemos decir que sigue manteniendo la tendencia del mes de antigüedad, es decir el grupo que mayores resultados da es el que conforma las probetas de la P-6 a la P-10, seguido por el grupo de la P-11 a la P-15 y por último del grupo de la P-1 a la P-5. Estos valores medios del SRT por grupos se asimilan a los valores que dan las probetas con sistema bicapa que contienen sus mismos componentes como material de post–mezclado. Cabe destacar que seguimos con la tendencia que se ha experimentado hasta ahora y reafirmamos que las probetas que contienen cargas antideslizantes mejoran el SRT. 6.3.3.4. Probetas con antigüedad de 12 meses Coeficiente de rozamiento SRT Resistencia al deslizamiento 52 50 SRT 48 46 44 42 40 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Probetas Criterios de aceptación > 45 Figura 6.3.3.4.1. Resistencia al deslizamiento, probetas con 12 meses de antigüedad 228 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Del coeficiente de rozamiento SRT de las probetas con antigüedad 12 meses, observamos que el máximo lo obtiene de nuevo la probeta P-8 con un SRT de 51 y el mínimo la P-5 con un valor de 43. Sigue la tendencia tratada en la gráfica anterior (Figura 6.3.3.3.1). Continuamos afirmando que las probetas que contienen cargas antideslizantes como parte del material de post-mezclado consiguen mejores resultados en cuanto a resistencia al deslizamiento de las marcas viales. 6.3.3.5. Probetas con antigüedad de 18 meses Coeficiente de rozamiento SRT SRT Resistencia al deslizamiento 50 49 48 47 46 45 44 43 42 41 40 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 Probetas Criterios de aceptación > 45 Figura 6.3.3.5.1. Resistencia al deslizamiento, probetas con 18 meses de antigüedad Del análisis de los resultados de la resistencia al deslizamiento de las probetas con 18 meses, afirmamos que la que mejor resultado da, es la P-6 con un valor de coeficiente de rozamiento SRT de 49 y que la que peor resultado obtiene es la P-5 con un valor de SRT de 41. A los 18 meses obtenemos varias probetas que se encuentran por debajo del límite establecido por norma, pero todos estos resultados están muy próximos al mismo, dando los resultados como satisfactorios. Seguimos afirmando que las probetas que contiene árido antideslizante nos proporcionan los mejores resultados del SRT. Capítulo 6. Análisis de los Resultados 229 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 6.3.3.6. Evolución temporal Coeficiente de rozamiento SRT RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO 65 SRT 60 55 50 45 40 0 P-1 1 2 3 4 5 P-2 6 P-3 7 8 9 10 Meses P-4 11 12 P-5 13 14 15 16 17 18 Criterios de aceptación > 45 Figura 6.3.3.6.1. Evolución temporal de la resistencia al deslizamiento. Grupo 1 Del análisis de la gráfica de evolución temporal que recoge los datos del SRT del grupo 1, podemos decir que la P-1 y la P-2 son las que mejor comportamiento registran a lo largo del estudio. Figura 6.3.3.6.2. Detalle in-situ de la P-1 con antigüedad de 12 meses y la P-2 a los 18 meses Destacar que las probetas P-1, P-2 y P-4, a partir de los 6 meses, registran descensos del SRT muy leves, mientras que para las probetas P-3 y P-5 son más pronunciados a partir de los 6 meses, esto se debe al desprendimiento más acusado del material de post-mezclado en estas dos últimas, con lo que al mismo tiempo que se pierde retrorreflexión RL se pierde SRT. Por lo que se dan por válidos todos los resultados del ensayo, ya que prácticamente todas las probetas obtienen valores por encima del límite establecido por norma. 230 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Figura 6.3.3.6.3. Detalle in-situ de la probeta 5 con antigüedad de 12 meses Comparándolo con la retrorreflexión, podemos decir que en general las que peor comportamiento de retrorreflexión RL tienen, son las que mejores resultados obtienen en cuanto al SRT. RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO 65 SRT 60 55 50 45 40 0 P-6 1 2 3 P-7 4 5 6 P-8 7 8 9 10 Meses P-9 11 P-10 12 13 14 15 16 17 18 Criterios de aceptación > 45 Figura 6.3.3.6.4. Evolución temporal de la resistencia al deslizamiento. Grupo 2 Del análisis de la gráfica de evolución temporal que recoge los datos de SRT del conjunto de probetas de la P-6 a la P-10, vemos como las probetas P-6 y P-8 son las que mejor resultados nos aportan a lo largo del tiempo. Capítulo 6. Análisis de los Resultados 231 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Figura 6.3.3.6.5. Detalle in-situ de las probetas 6 y 8 con antigüedad de 12 meses Cabe destacar que todas ellas cumplen con el mínimo exigido y son el grupo que mejor comportamiento registra de SRT en el tiempo. Figura 6.3.3.6.6. Detalle in-situ de la P- 10 recién aplicada, P-10 a los 12 meses y la P-9 a los 12 meses En general las que mejores resultados obtienen en cuando al SRT son las que peor comportamiento de retrorreflexión tienen. RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO 65 SRT 60 55 50 45 40 0 P-11 1 2 3 P-12 4 5 6 P-13 7 8 9 10 Meses P-14 11 12 P-15 13 14 15 16 17 18 Criterios de aceptación > 45 Figura 6.3.3.6.7. Evolución temporal de la resistencia al deslizamiento. Grupo 3 232 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Figura 6.3.3.6.8. Detalle in-situ de la P-13 recién aplicada, la P-13 a los 12 meses y la P-11 a los 18 meses de antigüedad Como ocurre para las probetas del grupo 2 mejoramos significativamente a lo largo del tiempo los valores de la retrorreflexión con respecto a las probetas del grupo 1. Figura 6.3.3.6.9. Detalle in-situ de la probeta 15 con antigüedad de 12 meses Destacar que la probeta P-15 es la única que no supera el límite de 45 a los 18 meses, pero obtiene un valor de 43, próximo al valor límite. RESISTENCIA AL DESLIZAMIENTO 65 SRT 60 55 50 45 40 0 1 P-16 2 3 4 5 P-17 6 7 8 9 10 Meses P-18 11 12 13 14 15 16 17 18 Criterios de aceptación > 45 Figura 6.3.3.6.10. Evolución temporal de la resistencia al deslizamiento. Grupo 4 Capítulo 6. Análisis de los Resultados 233 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional El grupo 4 fabricado por aplicación en bicapa, registra mejores resultados de coeficiente de rozamiento SRT que los obtenidos por las probetas formadas por la misma composición pero de capa única. Figura 6.3.3.6.11. Detalle in-situ de las probetas 17 y P-16 con antigüedad de 12 meses Cabe mencionar el hecho de que entre los 6 y los 12 meses es cuando la SRT se mantiene prácticamente constante y en el análisis de la evolución temporal de la retrorreflexión de este grupo se constata que la retrorreflexión aumenta debido a que la capa superior se desgasta y deja paso a la capa inferior, eclosionando las microesferas de vidrio y sustituyendo a las que se van perdiendo, recuperando retrorreflexión. En el caso del coeficiente de rozamiento SRT no aumenta, pero se mantiene constante para ese período debido al mismo fenómeno, aparición de la capa inferior tras el desgaste de la capa superior. Por lo que, podemos afirmar que la retrorreflexión RL y la resistencia al deslizamiento SRT están inversamente relacionadas, los máximos valores de retrorreflexión registrados se corresponden, en general, con mínimos del coeficiente de rozamiento SRT. 234 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 6.4. ANÁLISIS DE LAS MUESTRAS DEL ESTUDIO 3 Para el Estudio 3, las muestras que se extrajeron de las distintas probetas mediante bandejas colocadas in-situ sobre las marcas viales recién aplicadas, fueron estudiadas en laboratorio mediante la fotografía y observación en detalle de sus componentes. Para su estudio se usó el microscopio Leica EZ4D, analizando las siguientes características: dosificaciones, granulometría, homogeneidad, esfericidad de las microesferas, tamaños, situación de los áridos, granos de vidrio… Figura 6.4.1. Muestras en conjunto Muestra 1: se ha usado microesferas Echostar 5, con una granulometría que varía de 125 a 710 µm, se aprecia una distribución correcta de las microesferas sobre el material base. Figura 6.4.2. Vista al microscopio de la muestra 1 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) Muestra 2: tiene Echostar 20 con granulometría de 125 hasta 1180 µm como se puede distinguir en las fotografías de microscopio al mismo tiempo la distribución es homogénea en toda la superficie. Capítulo 6. Análisis de los Resultados 235 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Figura 6.4.3. Vista al microscopio de la muestra 2 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) Muestra 3: con microesferas Duolux 125 H1 (425-850 µm), en la que se pueden apreciar las microesferas con tratamiento superficial adherente, que mejora la retención de la esfera en la marca vial actuando como verdadero adhesivo. Figura 6.4.4. Vista al microscopio de la muestra 3 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) Muestra 4: contiene microesferas Duolux 121 H1 de 125 a 1180 µm de diámetro, que al igual que la muestra anterior dispone de capa de adherencia, cabe destacar que el rango de granulometría es mayor apreciándose las diferencia de tamaños de las microesferas, con lo que se consigue mayor refracción. Figura 6.4.5. Vista al microscopio de la muestra 4 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) Muestra 5: dispone de microesferas Ultralux (600-850 µm), también con tratamiento superficial adherente como las muestras 3 y 4, pero en este caso el rango de granulometría es menor que ambas (a simple vista parecen de igual tamaño) con lo que se consigue un menor número de microesferas defectuosas, apreciándose también el hundimiento de las microesferas en el material base. 236 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Figura 6.4.6. Vista al microscopio de la muestra 5 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) Muestras 6 a 10: están formadas con una proporción del 20% de árido antideslizante 400 y un 80% de las diferentes microesferas utilizadas en las muestras 1 a 5 respectivamente. Al añadir árido se consigue mayor adherencia a costa de la retrorreflexión. Figura 6.4.7. Vista al microscopio de la muestra 6 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) Figura 6.4.8. Vista al microscopio de la muestra 7 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) Figura 6.4.9. Vista al microscopio de la muestra 8 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) Capítulo 6. Análisis de los Resultados 237 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Figura 6.4.10. Vista al microscopio muestra 9 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) Figura 6.4.11. Vista al microscopio muestra 10 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) Muestras 11 a 15: constituidas con una proporción del 20% de granos de vidrio 600 y un 80% de las diferentes microesferas utilizadas en las muestras 1 a 5 respectivamente. Al añadir vidrio se consigue mayor adherencia y se pierde menos retrorreflexión que en el caso de añadir árido, ya que el haz luminoso atraviesa el vidrio con mayor facilidad y no hace sombra a las microesferas. Figura 6.4.12. Vista al microscopio muestra 11 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) Figura 6.4.13. Vista al microscopio muestra 12 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) 238 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Figura 6.4.14. Vista al microscopio muestra 13 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) Figura 6.4.15. Vista al microscopio muestra 14 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) Figura 6.4.16. Vista al microscopio muestra 15 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) Muestras 16 a 18: formadas por una capa de pintura y material de post-mezclado sobre una segunda capa de la misma combinación (doble capa). La muestra 16 contiene doble capa de pintura y microesferas Ultralux (600 - 850 µm); la 17 está formada por dos capas de pintura con 20% de árido blanco antideslizante 400 y 80% de microesferas Ultralux (600 - 850 µm); y la 18 tiene dos capas de pintura más un 20% de granos de vidrio 600 y un 80% de microesferas Ultralux (600 - 850 µm). Como se puede apreciar en las muestras, la capa inferior queda totalmente cubierta por la capa superior, con lo que al desgastarse la superior y perder el material, aparece el de abajo que lo sustituye manteniendo las características de la marca vial, prolongando su vida útil y aumentando su durabilidad. Figura 6.4.17. Vista al microscopio muestra 16 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) Capítulo 6. Análisis de los Resultados 239 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Figura 6.4.18. Vista al microscopio muestra 17 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) Figura 6.4.19. Vista al microscopio muestra 18 (aumentos x8, x16 y x35 respectivamente) 240 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 6.5. COMPARATIVA DE PRECIOS El presente estudio se completa con un análisis comparativo de precios con la intención de poder valorar no sólo las características cualitativas y cuantitativas estudiando los parámetros característicos de las marcas viales según estudio y composición de las probetas, sino también, el coste real de su aplicación en carretera convencional. Tabla 6.5.1. Comparativa de precios Obra: Presupuesto Tipo Partida Descripción Pinturas Mano de obra Mano de obra Maquinaria Maquinaria Maquinaria Material Material h. h. h. h. h. kg kg Partida Descripción m. Mano de obra Mano de obra Maquinaria Maquinaria Maquinaria Material Material h. h. h. h. h. kg kg Partida Descripción m. Mano de obra Mano de obra Maquinaria Maquinaria Maquinaria Material Material h. h. h. h. h. kg kg Partida m. Ud m. Descripción Mano de obra h. % C.I. 3 Resumen Cantidad Precio (€) Importe (€) MARCA VIAL P. ACRÍLICA a=10 cm 0,59 Marca vial reflexiva, con pintura acrílica de 10 cm. de ancho, realmente pintada, excepto premarcaje. Oficial primera 0,002 10,71 0,02 Peón ordinario 0,004 10,24 0,04 Dumper convencional 2.000 kg. 0,001 5,11 0,01 Barredora remolcada c/motor aux. 0,001 12,43 0,01 Equipo pintabanda autopro. 22 l. 0,002 80,39 0,16 Pintura marca vial acrílica 0,072 4,22 0,3 Microesferas vidrio m.v. 0,048 0,68 0,03 0,59 MARCA VIAL P. ACRÍLICA a=15 cm 0,77 Marca vial reflexiva, con pintura acrílica de 15 cm. de ancho, realmente pintada, excepto premarcaje. Oficial primera 0,002 10,71 0,02 Peón ordinario 0,004 10,24 0,04 Dumper convencional 2.000 kg. 0,001 5,11 0,01 Barredora remolcada c/motor aux. 0,001 12,43 0,01 Equipo pintabanda autopro. 22 l. 0,002 80,39 0,16 Pintura marca vial acrílica 0,108 4,22 0,46 Microesferas vidrio m.v. 0,072 0,68 0,05 0,77 MARCA VIAL P. ACRÍLICA a=30 cm 1,4 Marca vial reflexiva, con pintura acrílica de 30 cm. de ancho, realmente pintada, excepto premarcaje. Oficial primera 0,003 10,71 0,03 Peón ordinario 0,006 10,24 0,06 Dumper convencional 2.000 kg. 0,001 5,11 0,01 Barredora remolcada c/motor aux. 0,001 12,43 0,01 Equipo pintabanda autopro. 22 l. 0,003 80,39 0,24 Pintura marca vial acrílica 0,216 4,22 0,91 Microesferas vidrio m.v. 0,144 0,68 0,1 1,4 MARCA VIAL 0,64 REFLEX.CONT.AM.a=10cm Marca vial reflexiva continua, amarilla, con pintura alcídica de 10 cm. de ancho, realmente pintada, excepto premarcaje. Oficial primera 0,002 10,71 0,02 Capítulo 6. Análisis de los Resultados 241 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Obra: Presupuesto Tipo Mano de obra Maquinaria Maquinaria Maquinaria Material Material Pinturas Ud h. h. h. h. kg kg Resumen Peón ordinario Dumper convencional 2.000 kg. Barredora remolcada c/motor aux. Equipo pintabanda autopro. 22 l. Pintura marca vial alcídica amar Microesferas vidrio m.v. Partida m. MARCA VIAL REFLEX.DISC.AM.a=10cm Marca vial reflexiva discontinua, amarilla, con pintura alcídica de 10 cm. de ancho, realmente pintada, excepto premarcaje. Oficial primera 0,003 10,71 0,03 Peón ordinario 0,006 10,24 0,06 Dumper convencional 2.000 kg. 0,001 5,11 0,01 Barredora remolcada c/motor aux. 0,001 12,43 0,01 Equipo pintabanda autopro. 22 l. 0,003 80,39 0,24 Pintura marca vial alcídica amar 0,072 4,91 0,35 Microesferas vidrio m.v. 0,048 0,68 0,03 0,75 MARCA VIAL 0,84 REFLEX.CONT.AM.a=15cm Marca vial reflexiva discontinua, amarilla, con pintura alcídica de 10 cm. de ancho, realmente pintada, excepto premarcaje. Oficial primera 0,002 10,71 0,02 Peón ordinario 0,004 10,24 0,04 Dumper convencional 2.000 kg. 0,001 5,11 0,01 Barredora remolcada c/motor aux. 0,001 12,43 0,01 Equipo pintabanda autopro. 22 l. 0,002 80,39 0,16 Pintura marca vial alcídica amar 0,108 4,91 0,53 Microesferas vidrio m.v. 0,072 0,68 0,05 0,84 MARCA VIAL 0,96 REFLEX.DISC.AM.a=15cm Marca vial reflexiva discontinua, amarilla, con pintura alcídica de 15 cm. de ancho, realmente pintada, excepto premarcaje. Oficial primera 0,003 10,71 0,03 Peón ordinario 0,006 10,24 0,06 Dumper convencional 2.000 kg. 0,001 5,11 0,01 Barredora remolcada c/motor aux. 0,001 12,43 0,01 Equipo pintabanda autopro. 22 l. 0,003 80,39 0,24 Pintura marca vial alcídica amar 0,108 4,91 0,53 Microesferas vidrio m.v. 0,072 0,68 0,05 0,96 MARCA VIAL 0,35 REFLEX.CONT.BL.a=15cm Marca vial reflexiva continua, amarilla, con pintura alcídica de 15 cm. de ancho, realmente pintada, excepto premarcaje. Oficial primera 0,002 10,71 0,02 Peón ordinario 0,004 10,24 0,04 Dumper convencional 2.000 kg. 0,001 5,11 0,01 Barredora remolcada c/motor aux. 0,001 12,43 0,01 Equipo pintabanda autopro. 22 l. 0,002 80,39 0,16 Descripción Mano de obra Mano de obra Maquinaria Maquinaria Maquinaria Material Material h. h. h. h. h. kg kg Partida m. Descripción Mano de obra Mano de obra Maquinaria Maquinaria Maquinaria Material Material h. h. h. h. h. kg kg Partida m. Descripción Mano de obra Mano de obra Maquinaria Maquinaria Maquinaria Material Material h. h. h. h. h. kg kg Partida m. Descripción Mano de obra Mano de obra Maquinaria Maquinaria Maquinaria 242 h. h. h. h. h. Cantidad 0,004 0,001 0,001 0,002 0,072 0,048 % C.I. Precio (€) 10,24 5,11 12,43 80,39 4,91 0,68 3 Importe (€) 0,04 0,01 0,01 0,16 0,35 0,03 0,64 0,75 Capítulo 6. Análisis de los Resultados Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Obra: Presupuesto Tipo Material Material Pinturas Ud kg kg Resumen Pintura marca vial alcídica bl. Microesferas vidrio m.v. Partida m. MARCA VIAL REFLEX.DISC.BL.a=15cm Marca vial reflexiva continua, blanca, con pintura alcídica de 15 cm. de ancho, realmente pintada, excepto premarcaje. Oficial primera 0,003 10,71 0,03 Peón ordinario 0,006 10,24 0,06 Dumper convencional 2.000 kg. 0,001 5,11 0,01 Barredora remolcada c/motor aux. 0,001 12,43 0,01 Equipo pintabanda autopro. 22 l. 0,003 80,39 0,24 Pintura marca vial alcídica bl. 0,108 0,45 0,05 Microesferas vidrio m.v. 0,072 0,68 0,05 0,46 MARCA VIAL 0,68 REFLEX.DISC.BL.a=30cm Marca vial reflexiva discontinua, blanca, con pintura alcídica de 30 cm. de ancho, realmente pintada, excepto premarcaje. Oficial primera 0,004 10,71 0,04 Peón ordinario 0,008 10,24 0,08 Dumper convencional 2.000 kg. 0,001 5,11 0,01 Barredora remolcada c/motor aux. 0,001 12,43 0,01 Equipo pintabanda autopro. 22 l. 0,004 80,39 0,32 Pintura marca vial alcídica bl. 0,216 0,45 0,1 Microesferas vidrio m.v. 0,144 0,68 0,1 0,68 MARCA VIAL SONORA a=15 cm. 2,04 Marca vial sonora de ancho 15 cm., con pintura termoplástica, con una dotación de 0,280 kg/m., incluso p.p. de imprimación, totalmente terminada. Oficial primera 0,004 10,71 0,04 Peón ordinario 0,008 10,24 0,08 Dumper convencional 2.000 kg. 0,001 5,11 0,01 Barredora remolcada c/motor aux. 0,001 12,43 0,01 Equipo pintabanda autopro. 22 l. 0,004 80,39 0,32 Líquido imprim.para bandas son. 0,045 6,48 0,29 Pintura marca vial termopl. bl. 0,28 4,13 1,16 Microesferas vidrio m.v. 0,1 0,68 0,07 2,04 PINTURA REFLEX.BLANCA EN 16,75 CEBRE. Pintura reflexiva blanca alcídica en cebreado realmente pintado, incluso premarcaje sobre el pavimento. Oficial primera 0,15 10,71 1,61 Peón ordinario 0,15 10,24 1,54 Dumper convencional 2.000 kg. 0,015 5,11 0,08 Barredora remolcada c/motor aux. 0,015 12,43 0,19 Equipo pintabanda autopro. 22 l. 0,15 80,39 12,06 Pintura marca vial alcídica bl. 0,9 0,45 0,41 Microesferas vidrio m.v. 0,55 0,68 0,37 16,75 Descripción Mano de obra Mano de obra Maquinaria Maquinaria Maquinaria Material Material h. h. h. h. h. kg kg Partida m. Descripción Mano de obra Mano de obra Maquinaria Maquinaria Maquinaria Material Material h. h. h. h. h. kg kg Partida Descripción m. Mano de obra Mano de obra Maquinaria Maquinaria Maquinaria Material Material Material h. h. h. h. h. l. kg kg Partida m2 Descripción Mano de obra Mano de obra Maquinaria Maquinaria Maquinaria Material Material h. h. h. h. h. kg kg Capítulo 6. Análisis de los Resultados Cantidad 0,108 0,072 % C.I. Precio (€) 0,45 0,68 3 Importe (€) 0,05 0,05 0,35 0,46 243 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Obra: Presupuesto Tipo Partida Pinturas Ud m2 Descripción Mano de obra Mano de obra Maquinaria Maquinaria Maquinaria Material Material h. h. h. h. h. kg kg Resumen PINTURA TERM.REFL.BLANCA CEBRE. Pintura termoplástica reflexiva blanca premarcaje sobre el pavimento. Oficial primera Peón ordinario Dumper convencional 2.000 kg. Barredora remolcada c/motor aux. Equipo pintabanda autopro. 22 l. Pintura marca vial termopl. bl. Microesferas vidrio m.v. Cantidad % C.I. 3 Precio (€) Importe (€) 20,16 en cebreado realmente pintado, incluso 0,15 0,15 0,015 0,015 0,15 0,9 0,55 10,71 10,24 5,11 12,43 80,39 4,13 0,68 1,61 1,54 0,08 0,19 12,06 3,72 0,37 20,16 A continuación se adjunta la tabla de la comparativa de precios de las marcas viales en euros por metro lineal. Comparativa de precios 2,5 2,04 €/m 2,0 1,4 1,5 1,0 0,59 0,77 0,64 0,75 0,84 0,96 0,35 0,5 0,46 0,68 0,0 Tipo de marca vial Figura.6.5.1. Comparativa de precios 244 Capítulo 6. Análisis de los Resultados CAPÍTULO 7. CONCLUSIONES Y FUTURAS LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional CONCLUSIONES Tras el análisis minucioso de los parámetros fundamentales de las características principales de todas las probetas ensayadas in-situ a lo largo del período de estudio, podemos concluir que: El factor de luminancia β obtiene unos valores iniciales directamente relacionados con la resina con la que se fabrica el material base, los mejores valores iniciales son los de la pintura acrílica pura seguidos de la acrílico estirenada y por último la alcídica. Con el paso del tiempo la que mejores resultados ofrece es la pintura acrílica pura, seguida de la alcídica y por último la acrílico estirenada. La resina que antes obtiene su curado es la menos propensa a ensuciarse. Las marcas viales que peor comportamiento inicial ofrecen ante el factor de luminancia β son las que contienen dosificaciones mayores de material de postmezclado, ya que éste no es totalmente blanco como la pintura en sí. Otra consideración a tener en cuenta es la suciedad que retiene cada combinación de materiales, ya que si las probetas que contienen árido antideslizante, como material de post-mezclado, son las que mejores resultados de coeficiente de rozamiento SRT ofrecen, también son las que más suciedad atrapan oscureciendo las probetas. Por este motivo, se puede afirmar que a mayor resistencia al deslizamiento menor visibilidad diurna y nocturna se tiene de la marca vial. En general las probetas cumplen con los criterios mínimos del factor de luminancia β establecidos en el tiempo, por tanto, este factor no es condicionante para la elección del sistema de señalización vial horizontal óptimo. Por lo que respecta al color (coordenadas cromáticas (x,y)), todas las probetas ensayadas se encuentran dentro del polígono de color definidos por sus vértices para el color blanco permanente durante todo el ensayo, por lo que, al igual que el parámetro anterior, el color no resulta determinante a la hora de seleccionar la mezcla óptima de material de post-mezclado. Los cráteres que deja el material de post-mezclado al desprenderse del material base son propensos a rellenarse de suciedad y restos de caucho de los Capítulo 7. Conclusiones y Futuras Líneas de Investigación 247 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional neumáticos, con lo que disminuye el factor de luminancia β y por tanto la visibilidad diurna de las marcas viales. Con respecto al material base de la marca vial retrorreflectante, podemos decir que el mejor resultado de retrorreflexión RL en seco a lo largo del tiempo, lo obtiene el grupo de probetas fabricadas con pintura acrílico estirenada, seguida por el de la pintura alcídica y por último el de la pintura acrílica pura. Los materiales base de secado rápido, pintura acrílica ciudad y plástico en frio (dos componentes), al aplicarles el material de post-mezclado, éste no se hunde lo suficiente en el material base, quedando menos de 1/4 de la microesfera de vidrio dentro de la capa del material base, por lo que se despegan a las pocas horas de su aplicación, con lo que no cumple la funcionalidad de marca vial. Estos materiales base se han de aplicar combinados con material de pre-mezclado. Los resultados de la retrorreflexión RL en seco y en húmedo dependen fundamentalmente de los materiales de post-mezclado que componen las probetas y se puede decir, en términos generales, que la retrorreflexión de las probetas con materiales de post-mezclado compuestas por microesferas de vidrio únicamente, es mayor que la retrorreflexión de las probetas formadas por grano de vidrio mezclado con microesferas y ésta, a su vez, mayor que la retrorreflexión de las probeta que contienen árido antideslizante y microesferas de vidrio. A mayor tamaño de microesferas de vidrio y mayor calidad de las mismas (menores impurezas y menores esferas defectuosas), se obtiene mayor retrorreflexión. Las microesferas de vidrio de mayor tamaño se suelta del material base, antes que las pequeñas, ya que se hunden menos en el material base, perdiendo con el tiempo retrorreflexión y dejando huecos que se llenan de suciedad perjudicando al factor de luminancia β. Los tratamientos superficiales de adherencia proporcionan un mayor agarre a las microesferas, dando muy buenos resultados en las esferas de mayor tamaño. 248 Capítulo 7. Conclusiones y Futuras Líneas de Investigación Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional En cuanto a la retrorreflexión RL en húmedo, los mejores resultados se obtienen con las combinaciones que contienen microesferas de vidrio de tamaño grande, que son las que sobresalen de la película de agua. A mayores valores de la retrorreflexión menores valores de resistencia al deslizamiento de las probetas. Los mejores resultados de resistencia al deslizamiento los obtienen las probetas formadas con áridos antideslizante y microesferas de vidrio, como material de postmezclado. En cuanto al sistema de aplicación, observamos que las probetas con sistema sándwich se comportan mejor que las del sistema post-mezclado, esto es debido a que la última capa que forma el sándwich y que cubre inicialmente las microesferas de vidrio, protegiéndolas y evitando que se despeguen; con el tiempo las microesferas van eclosionando, destapándose y aflorando a la superficie, a la vez sustituyendo a las que se despegan, manteniendo la retrorreflexión RL a lo largo del tiempo, prolongado su vida útil y aumentando, por tanto, su durabilidad. Las probetas fabricadas mediante el sistema bicapa, siguen las tendencias de los resultados de los parámetros marcadas por las probetas compuestas por los mismos materiales que éstas, pero de una sola capa. Cabe destacar que lo que se ha conseguido con este sistema de aplicación es que la retrorreflexión permanezca prácticamente constante a partir del mes de aplicación hasta los 18 meses, experimentando un repunte desde los 6 a los 12 meses por la aparición de la capa inferior tras el desgaste de la superior. Como conclusión final podemos afirmar que el sistema de señalización vial horizontal óptimo para carretera convencional es el formado por: pintura acrílico estirenada blanca como material base, combinado con microesferas de vidrio de tamaño medio y grande de alta calidad y con tratamiento de adherencia superficial, combinado con grano de vidrio transparente como material antideslizante en materiales de post-mezclado y aplicado mediante el sistema bicapa. Capítulo 7. Conclusiones y Futuras Líneas de Investigación 249 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional FUTURAS LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN En este apartado se exponen las futuras líneas de investigación para profundizar en los trabajos desarrollados en la presente tesis doctoral y seguir avanzando en este área del conocimiento. Investigaciones en curso: Desarrollo de nuevos sistemas de señalización vial horizontal compuestos por pintura tipo fotoluminiscente como material base, tanto pintura creada mediante pigmentos fluorescentes (pintura cuyo tiempo de atenuación es inferior al segundo de duración) y pigmentos fosforescentes (cuyo tiempo de atenuación es mayor al segundo, pudiendo encontrar hasta tiempos de atenuación de horas tras la excitación del material), combinado con los materiales de post-mezclado que mejores resultados nos han dado en esta tesis doctoral. Con lo que se pretende aplicar los conocimientos adquiridos, mejorando las características físico óptimas de la propia marca vial como se conoce en la actualidad, con la mejora de la luminancia tanto nocturna como diurna, pero sobre todo, con una notable mejora en la nocturna, con lo que se pretende aumentar la distancia de visibilidad y por tanto la seguridad vial, de cualquier punto conflictivo en la carretera, ya sea curvas, intersecciones… Microesferas que consiguen reflejar la luz bajo la lámina de agua, en condiciones de pavimento mojado. Lo que se pretende es proporcionar a la marca vial buenas condiciones de retrorreflexión (parámetro limitante en la presente tesis doctoral), en condiciones meteorológicas adversas, en concreto, bajo lluvia. Propuestas futuras líneas de investigación Esferas de mesofase autosintetizables, elemento óptico de alto índice de refracción, obtenidas del grafito isotrópico de altas prestaciones, con lo que conseguiríamos mejores resultados de retrorreflexión que con las actuales microesferas de vidrio que se están aplicando en las carreteras de todo el mundo, ya que los índices de este parámetro tienen mejores resultados. 250 Capítulo 7. Conclusiones y Futuras Líneas de Investigación Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Diseño de la marca vial con la finalidad de conseguir carreteras interurbanas autoexplicativas, esto es, adecuar el diseño de las todas las marcas viales al tipo de vía. Lo que se propone es un diseño de bandas longitudinales, combinación de colores y tamaño tanto de la señalización vial horizontal como de la vertical independiente a cada tipo de vía, con lo que el usuario de misma adapte su conducción al tipo de vía por la que circula de una manera intuitiva y sencilla. Concepto totalmente nuevo en España y que se está empezando a desarrollar en Holanda. Borrado de las marcas viales, asignatura pendiente a nivel mundial. Una de las funciones del borrado es garantizar la visibilidad y claridad de la señalización para una mejor seguridad vial. Para la eliminación de las marcas viales está expresamente prohibido el empleo de decapantes y procedimientos térmicos que deterioran el pavimento. Actualmente los métodos existentes son: proyección de abrasivos, fresado, hidroborrado, limpieza criogénica o bien, pintado sobre la marca existente, cosa que en la práctica tampoco es un buen método ya que a la larga se desgasta la capa superficial apareciendo nuevamente la antigua (marca vial fantasma), incluso viéndose las dos a la vez, creando confusión al usuario de la vía. Hoy en día todavía no se ha desarrollado en el mundo ningún método para el borrado de las marcas viales que no dañe el pavimento y que no contamine, por lo que es un campo muy interesante para la investigación dada la problemática que acarrea este tema: estético, económico, medioambiental, de seguridad vial, etc… Capítulo 7. Conclusiones y Futuras Líneas de Investigación 251 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional 1. ABBAS, A.R.; SARKER, P.; FRANKHOUSER, A., (2014). 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Seguridad Vial y Equipamiento de la Carretera. Lugar de celebración: Madrid (España). Fecha: 21 al 24 de octubre de 1997. Autor: José Andrés Coves García. Título: Estudio sobre la visibilidad diurna y visibilidad nocturna de las marcas viales en las travesías. Conservación y Seguridad Vial. Tipo de participación: Comunicación. Congreso: Congreso Internacional de Seguridad Vial y Equipamiento de la Carretera. Tráfic-99. Lugar de celebración: Madrid (España). Fecha: 19 al 22 de octubre de1999. Anejo A: Publicaciones y Comunicaciones a Congresos 269 Análisis de la Visibilidad y la Resistencia al Deslizamiento de las Marcas Viales en Carretera Convencional Autor: José Andrés Coves García. Título: Visibilidad nocturna y diurna de las marcas viales en las travesías. Publicación. ISBN: 978-84-89875-83-8. Tipo de participación: Comunicación. Congreso: VII Congreso Nacional de Carreteras Locales. Lugar de celebración: Pontevedra (España). Fecha: 15 al 19 de junio de 2009. Autor: Andrés Coves Campos; José Andrés Coves García. Título: Retrorreflexión y resistencia al deslizamiento de la señalización horizontal con nuevos materiales Tipo de participación: Ponencia Congreso: VII Congreso Nacional de Seguridad Vial Lugar de celebración: Valencia (España) Fecha: 21 al 22 de octubre de 2015 270 Anejo A: Publicaciones y Comunicaciones a Congresos