5 años de ensayos acelerados de pavimentos

Escrito por: Ing. Edgar Camacho-Garita

Desde el año 2013 Costa Rica cuenta con la oportunidad de realizar ensayos acelerados de pavimentos a escala real, lo que representa una gran oportunidad para la comunidad científica de la región en esta materia, por lo que también es una oportunidad para que el país de un salto en la forma en que se conceptualiza, diseña, construye y administra la infraestructura de transporte, y con esto contribuir a garantizar la mejor inversión de los recursos actuales y futuros.

Los primeros 5 años de ensayos acelerados han marcado un hito en la investigación de pavimentos de Latinoamérica, ya que el escepticismo y las dudas respecto a la posibilidad de desarrollar los ensayos con éxito han quedado en el pasado; actualmente el programa de ensayos acelerados del LanammeUCR se ha posicionado como uno de los más exitosos a nivel mundial.

 

Qué sucedió en el pasado

El desarrollo del conocimiento en cuanto a pavimentos en Costa Rica, como en muchos otros países, históricamente ha sido un proceso de duras lecciones, con proyectos que en etapas tempranas sufren significativos problemas de desempeño cargando con altos costos de reparación y/o reconstrucción a los diferentes involucrados y responsables.

A manera de ejemplo, el proyecto de la Ruta 27 inaugurado en los primeros meses del año 2010, este proyecto fue desarrollado con una alta inversión de recursos destinados a estructuras de pavimento, las cuales se diseñaron para que cumplieran con muchos años de servicio; sin embargo, tan solo 10 meses después y durante la primera época lluviosa, se presentaron múltiples problemas de desempeño en la carretera de 77 kilómetros de longitud, afectando varios kilómetros de estructuras de pavimento.

Las diferentes limitaciones de los materiales, algunos procesos constructivos y algunos elementos de diseño influyeron para obtener esos resultados. Además, los montos de reparación fueron significativos.

Algunos números

El programa de ensayos acelerados ha desarrollado en esta primera etapa el ensayo de 8 secciones en el experimento principal (cuatro estructuras ensayadas en seco y cuatro en húmedo), se han ensayado 2 secciones relacionadas con técnicas de mantenimiento, 2 secciones relacionadas con seguridad vial (retroreflectividad en demarcación y desempeño de captaluces), así como 2 secciones en adoquines (enfocadas en el desempeño de la arena).

Aplicando un total de 10.1 millones de repeticiones de carga; lo cual representa 73.4 millones de ejes equivalentes de carga.

¿Por qué es esto importante?

Cuando consideramos que un proyecto de construcción de una carretera se diseña para una cantidad de ejes equivalentes de carga (por ejemplo 12 millones), podemos ver que hemos aplicado cerca de 6 veces la cantidad de cargas que se esperan en el proyecto para toda su vida útil (por ejemplo 20 años).

Es decir, en términos del ejemplo ya hemos podido estudiar un equivalente a 120 años de vida útil de un proyecto grande, o la vida útil de 6 proyectos grandes. Y gracias a los instrumentos de medición que se utilizan durante los procesos de ensayo es que podemos analizar y estudiar el comportamiento de cada uno de los componentes del pavimento. Cuáles presentan mejores características, cómo es la mejor forma de hacerlos trabajar en conjunto, cuáles debemos preferir para vías de alto tránsito, cuál debemos evitar usar; estos ensayos nos permiten responder con mayor profundidad a estas consultas, puesto que son atendidas gracias a la información técnica generada por el equipo.

Esta información, se ha recolectado y procesado en primera instancia durante los 5 años a diferentes niveles de procesamiento, análisis y estudio; y nos brindarán los primeros elementos que permitirían al país generar activos viales que nos podrían acompañarán por muchos años.