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Mejora de la Seguridad Vial por la retexturización de pavimentos mediante técnicas de hidrodesbaste (I)

La reducción en el número de accidentes de tráfico o, al menos, las fatales consecuencias de éstos, es el objetivo común de los profesionales que trabajan en el campo de la Seguridad Vial. No es ninguna novedad tratar de mejorar ésta a través de los tres agentes fundamentales: el factor humano, el vehículo y la carretera.

Es en la carretera donde, a nuestro juicio, queda más trabajo por hacer. Para la mejora del estado de la Seguridad Vial en las vías de tránsito, calles, carreteras, autovías o autopistas, los técnicos, los auditores y los inspectores en Seguridad Vial detectamos las posibles deficiencias y proponemos las soluciones de bajo coste, entre las que distinguimos las siguientes:

• Medidas preventivas. Aquellas que están destinadas a evitar el accidente de tráfico, como la señalización vertical y horizontal, el balizamiento, la iluminación, la textura del pavimento, etc.
• Medidas paliativas. Aquellas que, una vez que ocurre el accidente, tratan de disminuir o aminorar las consecuencias del mismo, como barreras, terminales de absorción de energía, amortiguadores de impacto, lechos de frenado, etc. 

Esta publicación se centra en el estado del firme, en su capa de rodadura y, más concretamente, en su textura. 

Importancia del coeficiente de rozamiento transversal de la superficie de rodadura de las carreteras en la Seguridad Vial

Tenemos claro que la acción o, por el contrario, la inacción entre los tres agentes fundamentales que confluyen en la Seguridad Vial (el factor humano, el vehículo y la carretera) son determinantes a la hora de mejorar los índices de accidentalidad y tratar de llegar al objetivo que todos buscamos: cero víctimas por accidente de tránsito.

Para llegar a este objetivo, es fundamental acometer acciones de mejora que integren a los tres agentes y contemplar, no solo las medidas paliativas para reducción de las consecuencias de los accidentes, sino eminentemente las medidas preventivas, donde encontramos los mayores índices de mejora en valor humano y económico. 

Es notorio que ningún accidente de tránsito es achacable a una sola razón. Éste es consecuencia de una acumulación de probabilidades que superan la línea roja a partir de la que produce el accidente y, es por ello, que para poder reducir el Índice de Siniestralidad, debemos trabajar sobre todos los campos posibles. Especialmente, en aquellos donde se reduzca significativamente la probabilidad del accidente: el estado superficial del pavimento o textura es una de las razones más influyentes en lo que se refiere a la Seguridad Vial en la infraestructura. 

¿Por qué es tan influyente la textura superficial del firme? Porque casi todos los accidentes de tránsito están vinculados, en mayor o menor medida, con el rozamiento entre la rueda y el pavimento. Pero no solo esto, sino que el mayor número de accidentes y el mayor número de víctimas producidas por éstos los encontramos en los casos donde la influencia del rozamiento entre neumático y firme es mayor:

• Accidentes por salida de vía. 
• Eminentemente los choques por alcance y laterales, pero también choques frontales y fronto-laterales. 
• Atropellos a usuarios vulnerables.

Como dato ilustrativo de estas condiciones, en España, durante el año 2018, se produjeron 102.299 accidentes de tráfico con víctimas, en los que perdieron la vida 1.806 personas y otras 138.609 resultaron heridas. Del total, 8.935 requirieron ingreso hospitalario.

De todos estos accidentes, las dos principales causas de accidentes con víctimas fueron salidas de vía (el 32%, con 506 fallecidos) y atropellos (el 21%, con 146 fallecidos). Asimismo, en los datos provisionales recabados del año 2019, siguen ocupando los primeros puestos en las estadísticas los accidentes por salida de la vía y por atropellos.

Es evidente que existe una relación directa entre estos tipos de accidentes y la textura superficial del firme pero es que, además, existen estudios realizados que demuestran la disminución de la accidentalidad mediante la mejora de la textura del firme. 

En el País Vasco, por ejemplo, en siete tramos de la A-8 que, un año antes, habían registrado un total de 137 accidentes de tráfico, se pasó a 17 un año después. En dos tramos de la BI-604 se pasó de 32 a cuatro accidentes tras la actuación sobre el rayado del firme. En otros dos tramos de la BI-631, de 41 a solo un accidente de tráfico. Y en un tramo de la BI-637, 12 tramos en los que se produjeron 241 siniestros viales y, un año después de aplicar las medidas de retexturización, solo se registraron 29 de accidentes de tráfico.

En Estados Unidos, el U.S. Department of Transportation establece una serie de medidas de reducción de siniestralidad y, en lo que respecta a la mejora de la fricción del firme, ha registrado hasta un 40% en la reducción de accidentes. Un estudio realizado en el Estado de Nueva York sobre la incidencia de la mejora de la resistencia al deslizamiento del firme en intersecciones demostró una reducción de siniestros en éstas de hasta un 78%. 

La medida más usualmente utilizada en Europa para evaluar dicha textura y su incidencia en la Seguridad Vial es el Coeficiente de Rozamiento Transversal (CRT), con el que se suele medir la adherencia entre neumático y firme.

Según la Dirección General de Carreteras, en su nota de servicio 1/2017 sobre el “Valor Umbral del Coeficiente de Rozamiento Transversal (CRT) Medido con Equipo SCRIM”, establece que en unas condiciones de ensayo de superficie mojada con un espesor teórico de película de agua de 0,5 mm., velocidad de circulación del equipo de 50 km/h y longitud de promedio del CRT de 20m., se establece como Valor Umbral del CRT el de 35, expresado en tanto por ciento.

El SCRIM constituye un equipo apto para la evaluación de la adherencia entre vehículo y pavimento, caracterizado por:

• Gran rendimiento en la obtención de medidas, con lo cual es posible la realización de campañas periódicas en la totalidad de la red.
• Nula o mínima interferencia con el tráfico, con lo que se evitan las molestias a los usuarios de la vía y se aumenta la seguridad en la realización del ensayo.
• Medida simultánea del coeficiente de rozamiento transversal (CRT) y de la profundidad media de textura.

Consta de un camión equipado con una cisterna de agua, provisto de una rueda lisa de ensayo, colocada en su lado derecho, de forma que la medida se lleva a cabo en la parte de la calzada más solicitada por el tráfico.

La rueda está cargada con una masa que se puede deslizar verticalmente (con independencia de los movimientos del camión). Delante de esta rueda, que forma un ángulo de 20º con el eje del camión, se vierte agua, obteniéndose de este modo una película líquida de espesor constante.

El equipo tiene instalada delante de la rueda delantera derecha una cámara láser, que obtiene en tiempo real la profundidad media de textura en la misma rodada que el CRT (Fuente: CEDEX).

Por tanto, se considera inadecuado un firme con un CRT por debajo de 35. En el intervalo 35

Así que cualquier carretera con un CRT por debajo de 35 estaría fuera de normativa y sus gestores responsables de los accidentes que pudiesen ocurrir achacables a esta deficiencia.

Un firme nuevo, según las especificaciones del PG-3, debe cumplir con un CRT mínimo de 65 en caso de una Mezcla Bituminosa en Caliente en su capa de rodadura.

Durante la vida útil de la carretera, la capa de rodadura se va degradando, como es lógico, y reduce su CRT, sobre todo en aquellas vías con alta intensidad de vehículos (por bruscas variaciones de velocidad o trayectoria), en las carreteras o en los carriles con un alto número de tráfico pesado (mayor fatiga del firme). Se corre el riesgo, así, de bajar del umbral de CRT 35, lo que supone un riesgo real de Seguridad Vial y, no olvidemos, un riesgo legal para las autoridades responsables de la vía en servicio. 

Además, con el envejecimiento del firme, la superficie se contamina y pierde su capacidad de drenaje superficial, lo que incrementa el riesgo de aquaplaning. 

¿Cómo mejorar el CRT en estos pavimentos envejecidos?

La primera respuesta obvia a esta pregunta sería una reposición de firme (recapado), aunque el coste del mismo es ciertamente elevado. Además, como normalmente por desgracia se suele hacer sin fresado y retirada de la capa antigua, no se suele tener en cuenta el cambio de la altura relativa de los elementos de contención adyacentes a la vía (barreras, pretiles, etc.), lo que altera sustancialmente las características del elemento de contención afectado.

En una auditoría de Seguridad Vial, el equipo auditor debe proponer soluciones a los problemas detectados, procurando que éstas sean económicamente rentables. Por ello, se sugiere el estudio de otras formas de mejora del pavimento existente mediante la retexturización del firme:

• Microfresado. Técnica que consiste en el escarificado superficial del pavimento, cuyo objetivo es conseguir una nueva textura de la capa de rodadura mediante un equipo dotado de un tambor de microfresado. Éste realiza un fresado en el pavimento, con una distancia media entre surcos de ocho a diez milímetros y una profundidad máxima de corte de cuatro milímetros, produciendo una nueva textura transitable en una sola pasada.
• Granallado metálico. Técnica basada en la proyección de esferas de acero de diámetros comprendidos entre 0,5 y 1,5 milímetros, a gran velocidad. Al golpear estas microesferas el árido superficial restituyen su microtextura y, además, remueven la parte superficial del ligante bituminoso, liberando el material no ligante, por lo que se crea la macrotextura. Las esferas de acero se recuperan para ser utilizadas nuevamente y el polvo producido es aspirado y almacenado para evitar la contaminación ambiental.
• Hidrodesbaste. Técnica que consiste en un equipo de muy alta presión (de 2.700 a 3.000 bares) instalado sobre un camión, que equipa un cabezal con inyectores de agua giratorios. El resultado es una mejora de las características superficiales relacionadas con la adherencia y, con ello, una mejora en el valor del CRT a la mejor relación coste-beneficio. 

El equilibrio conseguido entre el coste y el beneficio técnico y de Seguridad Vial del hidrodesbaste es lo que nos ha llegado a realizar un artículo centrado en este tipo de técnica de retexturización de capas no agotadas en el firme. 

Autor: Francisco Javier López Delgado. Ingeniero en Obras Públicas e Ingeniero Civil. Presidente de la Asociación de Auditores de Seguridad Vial (ASEVI).

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