26 May Uso de las capas de rodadura para mejorar la fricción en los pavimentos
Texto: Dr. Mauricio Centeno Ortiz
Organización: Soluciones e Ingeniería en Vías terrestres S.A. de C.V.
El uso de capas de rodadura para mejorar diferentes aspectos de los pavimentos es una práctica común en muchos países del mundo. En México, el uso de las capas de rodadura es cada vez más frecuente.
Las capas de rodadura son producidas con mezclas asfálticas de diferentes propiedades a las mezclas convencionales y colocadas en espesores pequeños (alrededor de los 3 o 4 cm). Esta diferencia hace que la superficie del pavimento presente mejores condiciones en cuanto a drenaje del agua, ruido, reflexión de la luz y fricción, respecto al uso de mezclas convencionales.
SEGURIDAD EN CARRETERAS Y FRICCIÓN EN LOS PAVIMENTOS
La “seguridad” se puede definir como la calidad o condiciones que permiten a alguien estar fuera de peligro o daño. Desde los primeros años en que aumentó el uso de los vehículos motorizados, los gobiernos y la propia industria han desarrollado estrategias y normativas orientadas a minimizar los problemas de seguridad en las carreteras. La principal preocupación ha sido siempre disminuir la cantidad de accidentes.
De acuerdo a los peritajes que se llevan a cabo en los accidentes de tránsito en carreteras, además de confirmar que regularmente los accidentes ocurren por diferentes factores, se ha descubierto que existe una fuerte correlación entre la incidencia de accidentes y las características superficiales de la vía, tales como la fricción.
En el simposio sobre “Características superficiales de los pavimentos” (Gothie, 1996) se presentó un trabajo del cual se desprenden las siguientes conclusiones:
- La tasa de choques en condiciones de lluvia se incrementaron al menos un 50% cuando se pasa de una sección de pavimento con un coeficiente de fuerza lateral mayor a 0.60 a otro con un coeficiente menor a 0.50.
- Para una reducción en el coeficiente de fuerza lateral de 0.05, el riesgo y la severidad de los choques se incrementan aproximadamente 50%.
FRICCIÓN DEL PAVIMENTO Y TEXTURA SUPERFICIAL
La fricción de un pavimento es la fuerza que provee resistencia al movimiento relativo entre un neumático de vehículo y la superficie de pavimento. Esta fuerza de resistencia representa el efecto del neumático cuando gira o se desliza sobre la superficie del pavimento.
La fricción es un punto clave en el diseño geométrico de la carretera, pues se utiliza para determinar la distancia mínima de visibilidad, el radio mínimo de curva horizontal, el radio mínimo de las curvas verticales y la sobre-elevación máxima en las curvas horizontales. En general, cuanto mayor es la fricción disponible en la interfaz de pavimento-neumático, es mayor el control que el conductor tiene sobre su vehículo.
La fricción del pavimento (longitudinal y lateral) es el resultado de una serie de efectos, los dos principales son: la adhesión y la histéresis.
FICCIÓN Y TEXTURA SUPERFICIAL DE LAS CAPAS DE RODADURA
Las capas de rodadura están siendo utilizadas ampliamente por las propiedades superficiales que proveen a los pavimentos. En México, las mezclas que se suelen utilizar para capas de rodadura son: mezclas abiertas, mezclas tipo CASAA y mezclas SMA. Todas ellas mencionadas en la normativa mexicana bajo la denominación N·CMT·4·04 en su versión más reciente (Secretaría de Comunicaciones y Transportes).
Las características solicitadas para las mezclas SMA, Abierta y CASAA son más exigentes que para las mezclas densas (convencionales). Dado lo anterior, se espera que la microtextura de las mezclas para capas de rodadura sea mejor ante la textura que el que se puede alcanzar con las mezclas convencionales.
En cuanto a la macrotextura de las mezclas, ésta se puede lograr a través del diseño de la granulometría. Normalmente las granulometrías discontinuas presentan macrotexturas mayores. Si se observan las características de microtextura y macrotextura que se pueden alcanzar para las mezclas usadas como capa de rodadura respecto a las mezclas densas, es de esperar que la fricción de estas mezclas sea superior, por medio de la adhesión e histéresis que se puede alcanzar.
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