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• Alejandro Alcantara

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Innovaciones en productos y técnicas que están mejorando considerablemente la construcción de carreteras (1/3) 28 julio, 2015

Las nuevas tecnologías, productos y procesos desarrollados en la construcción de carreteras han supuesto en los últimos tiempos un enorme avance, ofreciendo productos capaces de prevenir la aparición de grietas en el pavimento, de disminuir el ruido del tráfico o de filtrar de forma mucho más eficaz el agua. A continuación mostramos algunas de estas innovaciones que, sin duda, ofrecen considerables ventajas de todo tipo para la construcción de carreteras: 

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Asfalto diseñado para reducir el ruido de los vehículos:  Una de las principales causas del ruido provocado por los vehículos en la carretera es el roce de los neumáticos con el asfalto. Para solucionar este problema, se ha desarrollado un novedoso material, que se coloca sobre la carretera, y consigue eliminar hasta un 85 % dicho ruido (para conseguir el mismo objetivo, se necesitaría una barrera acústica de unos tres metros de altura, lo que da idea de la ventaja de este sistema)  Uno de los investigadores principales del Proyecto Persuade, Luc Goubert, indica que la novedad del sistema es que se ha incidido en la elasticidad del material implantado, y no sólo en la textura y absorción del mismo, como en otras soluciones. El novedoso material desarrollado, compuesto de caucho (de neumáticos usados) y granito triturado permite traspasar el agua de la lluvia, y asegura una adherencia óptima de los neumáticos, lo que es vital para garantizar la seguridad de los vehículos Fabricación más ecológica y sostenible:

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El uso de mezclas bituminosas templadas para el asfalto, permite crear firmes de una forma más ecológica. La particularidad de las mezclas bituminosas templadas radica en que en el proceso de fabricación no se excede de los 100º C. lo que supone una reducción de más de 30º C con respecto a la fabricación de mezclas bituminosas normales. Esto reduce en gran medida el consumo energético y las emisiones de CO2 durante el proceso de fabricación.  Las ventajas de este tipo de mezclas no sólo son relativas al medio ambiente, pudiendo incluir al menos dos adicionales:  Son más sostenibles, ya que sus características de la fabricación (menores temperaturas en el mezclado y puesta en la obra), provocan un menor envejecimiento térmico del ligante, reduciendo el desgaste de las plantas de producción, facilitando la extensión y el transporte del material, y permitiendo una apertura más rápida de las vías en obras.  Son más resistentes a la deformación por el paso del tiempo y la intensidad del tráfico rodado sobre la vía. Uso de materiales reciclados  Con esto, se consiguen unas mezclas que ofrecen un pavimento idóneo para su circulación, reduciendo los costes económicos y energéticos de su fabricación, y dando una salida al importante problema de residuos acumulados en la actualidad.  Diferentes proyectos como Polymix traban en esta línea, fabricando nuevas mezclas asfálticas que incorporan en su composición distintos plásticos reciclados, que ofrecen unas mejores características técnicas que las mezclas tradicionales y pueden resultar más duraderas, lo que es clave para minimizar los posteriores costes de mantenimiento.

Mañana daremos a conocer otros tres procesos y técnicas innovadoras que ya se están empleando, y suponen una importante ventaja para la construcción de carreteras.

Innovaciones en productos y técnicas que están mejorando considerablemente la construcción de carreteras (2/3) 29 julio, 2015

Si ayer mostrábamos innovaciones en la construcción y fabricación de carreterasrelacionadas con el uso de asfalto para reducir los ruidos de las vías, y el desarrollo de procesos y materiales sostenibles y respetuosos con el medio ambiente, hoy vamos a mostrar otras tres innovaciones que también resultan de gran interés: 

Pavimento permeable: Contar con un pavimento permeable resulta de enorme utilidad en zonas donde las frecuentes tormentas provocan un exceso de agua en las calles o vías, que dificulta la circulación y supone un peligro importante. Existen diferentes desarrollos que van en esta vía, sirviendo como ejemplo los dos que vamos a indicar a continuación:  El pavimento desarrollado VTT dentro de su proyecto Class, es idóneo para zonas que tienen un bajo volumen de tráfico, como aparcamientos, aceras, patios y plazas, y en lugares como los países nórdicos, donde las condiciones meteorológicas son cambiantes y la lluvia es muy frecuente. Para ello, han utilizado un pavimento mucho más permeable, desarrollado con un enfoque bastante diferente al de las capas y estructuras de los pavimentos tradicionales. Los materiales empleados incluyen hormigón permeable, asfalto poroso y sistemas de adoquines y bloques de piedra natural con abertura que favorecen la infiltración del agua, evitando su acumulación superficial.  Bajo el nombre de TrueGrid se presenta un novedoso tipo de pavimento permeable que ha sido desarrollado por el inventor Barry Stiles para su uso, fundamentalmente, en zonas de aparcamiento.El sistema es capaz de absorber hasta un 99 % del agua recibida en una tormenta, lo que permite su implantación sin necesidad de añadir sistemas de retención o drenaje adicionales, con el consiguiente ahorro económico asociado.El sistema se compone de una especie de reijllas de

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plástico que encajan entre sí para cubrir cualquier tipo de superficie, siendo capaces además de soportar pesos muy elevados. Pavimentos de gran duración: Conseguir unos pavimentos capaces de tener una vida útil lo más larga posible, puede suponer un importante ahorro, y facilitar su mantenimiento.  En esta línea van proyectos como el europeo “Cost-effective durable roads by green optimized construction and maintenance (DURABROADS)” con trabajos encaminados al diseño eficiente, desarrollo y validación de pavimentos de larga duración que resulten más económicos y ecológicos a partir de materiales mejorados con nanotecnología.  En otras zonas, como Canadá, bajo el liderazgo del profesor Ludomir Uzarowski, se están implantando pavimentos con una duración muy elevada (cercana a los 50 años), mediante el empleo de varias capas: La capa inferior es una mezcla especialmente diseñada lleno de cemento asfáltico que es básicamente indestructible, y por lo tanto altamente resistente al agrietamiento. Las capas medias y superiores están hechos de mezclas asfálticas de alta calidad que resisten en celo, grietas y desgaste. La parte superior, que es la que soportará el deterioro, es fácil de solucionar, por lo que el mantenimiento de este pavimento es muy sencillo. Pavimentos que se reparan de forma autónoma, como los desarrollados en la Universidad Tecnológica de Delft, o los creados por Repsol:  Erick Schlangen (profesor de Ingeniería Civil en la Universidad Tecnológica de Delft), ha desarrollado un proyecto en el que ha podido fabricar un asfalto poroso capaz de regenerarse y autorrepararse cuando se le aplica calor por medio de inducción. Para conseguirlo han añadido micropartículas de acero al betún, que es el material que mantiene pegados los componentes del pavimento.Cuando con el paso del tiempo y las condiciones meteorológicas el betún pierde su capacidad de mantener pegados los componentes del asfalto éstos se separan, produciéndose las brechas y baches. El acero es un material que se calienta muy fácilmente por medio de inducción electromagnética, como sabemos que ocurre en las cocinas vitrocerámicas de inducción. Pues ese mismo principio puede aplicarse para calentar el acero que compone el asfalto, de esta manera el betún vuelve a derretirse y al fluir de nuevo por las grietas formadas en el asfalto vuelve a fijar los materiales que se han separado, produciéndose una reparación automática.  Además, este asfalto poroso tiene otras características muy útiles. Por su porosidad es capaz de filtrar mejor el agua, reduciendo el peligro de acuaplaning y resulta mucho más silencioso al paso de los vehículos.  La propuesta de Repsol es una solución mucho más económica que otras similares, lo que augura su éxito en el mercado. De esta forma, se podría conseguir tener un asfalto con una vida útil muy superior al actual, lo que supondría un importante ahorro a los gestores de la carretera, con unos costes de implantación muy similares a los existentes hoy en día.Desde la propia compañía, basándose en los estudios y

previsiones realizadas, se estima que la aplicación masiva de esta tecnología podría llevar asociado una reducción del 50 % de los costes de mantenimiento y rehabilitación de las carreteras, lo que supone un valor añadido en cualquier momento, pero más en una época de crisis como la actual.  Además, ésta no es la única ventaja de este tipo de asfalto, ya que al necesitar menos mantenimiento que los tradicionales, también se reduce la contaminación y residuos generados en las labores habituales de conservación del pavimento.

Innovaciones en productos y técnicas que están mejorando considerablemente la construcción de carreteras (3/3) 30 julio, 2015

Si en las entregas anteriores nos hemos centrado en los materiales y procesos que afectan específicamente a la construcción de las carreteras hoy, a modo de conclusión, queremos mostrar también dos elementos auxiliares, de reciente adopción, pero sin los cuales sería imposible llegar al nivel de innovación y desarrollo obtenido en los últimos tiempos: 

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Uso de ordenadores y software adaptados, que ha supuesto una enorme evolución en el desarrollo óptimo de estructuras y modelados necesarios para la construcción de todo tipo de infraestructuras.  Sistemas como Tadil, que integra un potente motor de Inteligencia Artificial, permitiendo a los técnicos responsables ser capaces de realizar el diseño de una carretera en un espacio de tiempo mucho más reducido que el necesario hasta la fecha, suponen un aliado muy importante para los ingenieros.  Una vez que el técnico introduce en el sistema las diversas variables a tener en cuenta,el software desarrolla por completo las diferentes opciones existentes, evaluando los pros y contras, ofreciendo un detalle de cada una de ellas, y ordenándolas por idoneidad.  Igualmente, el sistema ofrece tanto el estudio previo como el informativo de las carreteras, lo que facilita de una forma muy importante la labor a los técnicos, que son los que tienen que tomar la decisión final. Colaboración y comunicación: No es un producto o una técnica de construcción de carreteras, pero está afectando de forma muy significativa a la calidad de las carreteras, igual que en otros sectores.  Las posibilidades que dan las redes sociales, la facilidad para buscar y compartir información, y los medios que existen en la actualidad están permitiendo conocer al instante nuevas formas, métodos, y productos de construcción, que fácilmente pueden ser adaptados a escenarios locales.