Caminos básicos de hormigón

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El concepto de caminos básicos encierra varios aspectos en la intervención de los caminos no pavimentados. El principal tiene que ver con brindar una superficie de rodadura más permanente, disminuyendo o eliminando el polvo en tiempos secos, o el lodo después de las lluvias. A través de este efecto, se logra uno de los principales beneficios perseguidos, como es mejorar la calidad de vida de quienes viven alrededor del camino.

“Sin embargo, para pavimentar un camino en forma convencional, el sistema nacional de inversiones públicas exige que el proyecto sea rentable socialmente, y para que esto ocurra, debe existir un tránsito de varios cientos de vehículos diarios como mínimo. De esta forma, los caminos de la red secundaria deberían esperar mucho tiempo para pavimentarse o, en varios casos, nunca se pavimentarían”, detalla Osvaldo Aguayo, Jefe del Subdepartamento de Caminos Básicos de la Dirección de Vialidad del Ministerio de Obras Públicas (MOP).

Frente a este escenario, desde los años ’90 en el país se retomó una forma de intervención empleada en el pasado, aplicando algunos estabilizadores, principalmente en la zona norte, o una capa asfáltica delgada en la zona central. Todo esto sobre el camino en su condición original; es decir, casi sin alterar la geometría y, por lo tanto, sin grandes movimientos de tierra, como sí ocurre en un proyecto de pavimentación convencional. Esta menor intervención sobre el terreno solo sería posible cuando se trata de caminos de bajo tránsito.

Luego de las experiencias iniciales en aquella década, “en 2003 se estableció el Programa Caminos Básicos 5.000 (cinco mil kilómetros) y actualmente se lleva a cabo el Programa Pavimentos Básicos 15.000, entre 2014 y 2018 (este incluye además unos 3.000 km de caminos en comunidades indígenas). En resumen, a diciembre de 2016, se cuenta con más de 14.000 km básicos en todo el país”, detalla Walter Brüning, Director Nacional de Vialidad del Ministerio de Obras Públicas (MOP).

Solución técnica

En la actualidad hay más avances. A partir de 2011 se estableció una normativa para los caminos básicos, en conjunto con la Dirección de Presupuestos (DIPRES) del Ministerio de Hacienda y con el Ministerio de Desarrollo Social (todas las evaluaciones sociales de los proyectos de inversión pública deben ser revisadas por este Ministerio para obtener su recomendación).
A partir de ese año se definieron dos tipos de Caminos Básicos (CCBB): CCBB por Conservación y CCBB Intermedios, cada uno con sus propios requisitos a cumplir. “Los últimos se distinguen principalmente por permitirse mayor costo máximo por kilómetro (y por ende mayores cantidades de movimientos de tierra) en el que, además de las capas de protección asfáltica, en este caso se permite capas estructurales como mezcla asfáltica en caliente y hormigón ultradelgado”, adelanta Osvaldo Aguayo.

Efectivamente, cuando se estableció la normativa para CCBB, se creó la clasificación: CCBB por Conservación y CCBB Intermedios. Los CCBB por conservación son la mayoría, constituyendo un 95% del total de caminos básicos. En estos está permitido como máximo, colocar una capa de protección asfáltica (espesor delgado y que no aporta estructura). Se daba el caso entonces que, en un proyecto que incluía un sector de cuesta, de pendiente alta y curvas restrictivas, no se podía considerar alguna solución de camino básico en este tramo, ya que hacerlo significaba tener fallas al corto tiempo.

Específicamente “para esos casos de solicitaciones altas, poner una capa estructural tiene una gran posibilidad de aplicación por su mayor durabilidad. Es claro que las capas de protección que son de bajo espesor presentan fallas prematuras cuando la tracción del neumático ejerce esfuerzos tangenciales que tienden a soltar los áridos provocando su falla, como es el caso de las pendientes altas y curvas de radio restringido. Hasta ahora no se han colocado en gran cantidad ya que las normas administrativas restringen las soluciones técnicas”, expresa Osvaldo Aguayo.

Este escenario motivó para “solicitar a DIPRES complementar la normativa con la posibilidad de emplear mezcla asfáltica en caliente u hormigón ultradelgado en situaciones bien definidas para los CCBB por Conservación (en los CCBB Intermedios no había problema ya que las capas estructurales como las referidas, están autorizadas). La DIPRES se apoyó en los expertos de la División de Evaluación Social de Inversiones del Ministerio de Desarrollo Social, con quienes tuvimos que interactuar en lo técnico. Para determinar la conveniencia de aplicar las capas propuestas, se debió evaluar económicamente diferentes escenarios: con capa de protección, con y sin polímero, con mezcla asfáltica en caliente y con pavimento de hormigón ultradelgado. El parámetro calculado para cada caso fue el VAC (Valor Actualizado de Costos) para un período de 15 años”, indica Aguayo.
Los resultados arrojaron la conveniencia de emplear las capas estructurales cuando se los comparó con las capas de protección; es decir, aunque la inversión inicial sea más alta para estas capas, la suma de los costos actualizados, incluyendo las conservaciones, es más baja que para el caso de las capas de protección.

Con estos resultados, finalmente el Director de Presupuestos emitió el 12 de octubre de 2016 el oficio dirigido al Ministro de Obras Públicas en que autoriza lo solicitado, bajo la nominación: “Tipología de Caminos Básicos por Conservación. Casos Especiales”. Esta autorización está condicionada a que el costo del proyecto no supere los montos máximos por km autorizados antes de esta nueva actualización. Es decir, zona norte (hasta Región Metropolitana): 140 millones de pesos por km; zona centro sur (O’Higgins y Maule): MM$ 170/km y zona sur (Biobío al sur): MM$ 200/km.

Ventajas del hormigón

Para los expertos consultados, las ventajas técnicas de una capa de hormigón en zonas con pendiente o curvas de radio restringido son evidentes. Ahora bien, los beneficios de los pavimentos ultradelgados de hormigón son mayores al poder tener mismos resultados que con un pavimento convencional de hormigón, pero con menor espesor, gracias a la geometría y a la fibra incorporada.

Para Christian Vásquez, Director Regional de Vialidad de la Región de Arica y Parinacota, “en zonas de curvas y pendientes, el giro de los neumáticos de un vehículo produce una fricción muy fuerte que las soluciones básicas de asfalto no soportan, rompiéndose en poco tiempo, generando posteriormente un bache y el costo de mantención asociado a ello. Entonces, la incorporación de pavimentos de hormigón en esas zonas, ofrece una alternativa atractiva, que nos permite resolver ese problema, porque lógicamente un pavimento de hormigón, no importa lo delgado que sea, ofrecerá una mejor respuesta frente a la fricción que se produce y, por tanto, mayor vida útil”.
Otra ventaja apunta a que “por sus propiedades resistentes y por tratarse de caminos de bajo volumen, en algunas ocasiones se puede colocar sobre la superficie del camino, previa preparación y compactación, sin aportar material de subbase granular. Todo esto lo convierte en una alternativa competitiva con la capa de mezcla asfáltica en caliente”, comenta Aguayo.

El hormigón “tiene una mayor resistencia a la tracción vehicular frente a los pavimentos delgados de asfalto o capas de protección (CAPRO). Para fines del cálculo estructural estos últimos no suman aporte, sino más bien lo que hacen es impermeabilizar el suelo y evitar el desgaste de la base granular que es el componente estructural. Por el contrario, una carpeta de hormigón brinda una considerable mejora en términos de durabilidad, en zonas de alta fricción donde nuestros caminos sufren el peor daño”, prosigue Christian Vásquez.

Desde el punto de vista constructivo, los pavimentos de hormigón se pueden colocar con equipos sofisticados, pero también con un equipamiento simple, lo que es altamente conveniente cuando se trata de caminos aislados y tramos de corta longitud. “Hay que pensar que la solución está permitida solo en los lugares especiales, de tal forma que en un proyecto de CCBB por Conservación se tendrá soluciones de capa de protección y solo en los tramos de geometría complicada estamos autorizados a colocar estas capas estructurales”, detalla el Jefe de Caminos Básicos del MOP.

Casos de éxito

Si bien no se puede afirmar que dicha solución técnica se está aplicando en forma regular, “sí podemos decir que se ha empleado en casos aislados, algunos como experiencia-demostración, y en otro para solucionar una pendiente alta”, complementa Osvaldo Aguayo.

En la zona central, dentro de un contrato de Camino Básico en el que se tenía considerado doble tratamiento superficial asfáltico, se construyó a modo experimental, aproximadamente 500 m de este tipo de hormigón. Se trata de la ruta G-84 El Prado La Manga, cerca del límite entre la Región Metropolitana y la de Valparaíso. El tramo ya tiene unos 5 años y se encuentra en buen estado de transitabilidad. “La ventaja de tener un bajo volumen de tránsito, combinada con las características de esta tecnología, es que aunque algunas losas del pavimento estén agrietadas, las fibras mantienen la estructura brindando una buena serviciabilidad”, señala Aguayo.

En el mismo tiempo, se pavimentó con esta tecnología el tramo Mahuidanche – Misión Inglesa en la Región de La Araucanía, también directamente sobre el camino existente, previa preparación y compactación. Obviamente con el bajo tránsito, se ha tenido un buen comportamiento. En tanto, en el ámbito de los mejoramientos (que no son Caminos Básicos) se ha colocado pavimento ultradelgado en la Región de Aysén en el camino a Bahía Murta, en 4,4 km.

Respecto de las pendientes elevadas, es decir la situación que precisamente fue autorizada en forma especial por la DIPRES, en la Región del Biobío se ejecutó un pavimento ultradelgado. “Se trata de un tramo del camino P-46 Sara de Lebu – Pangue. La situación previa a la pavimentación era muy difícil ascender por ella con la carpeta saturada durante y posterior a las lluvias. Mientras una capa de protección asfáltica presentaría un deterioro por desprendimiento prematuro, en este caso se colocó hormigón ultradelgado”, concluye Osvaldo Aguayo.

En tanto, en la Región de Arica y Parinacota se empleó hormigón en un camino interior y en la Ruta Internacional está en estudio su aplicación. “En esta región como en todo el norte, tenemos muchos poblados interiores, zonas de quebradas profundas, lo que significa que hay que salvar fuertes pendientes a través de caminos de geometría compleja. Para esas zonas el hormigón delgado se perfila como una buena solución, y si bien en la práctica aún no se ha utilizado en la región, estamos probando algunas soluciones de hormigón con otras características en la ruta A-307 de acceso a Cobija, precisamente en tramos específicos de curvas pronunciadas y pendientes fuertes”, adelanta Christian Vásquez.

En paralelo se encuentra pronto a iniciar el diseño de ingeniería de la Ruta Internacional 11CH, entre los tramos km 147 y 170, con variados problemas climáticos y sobre los 4.000 metros de altura, con heladas y congelamiento del suelo, “por lo que el hormigón constituye una alternativa atractiva que nos permitiría no depender tanto de la calidad de los suelos que hay en ese sector, por ser una zona volcánica, son suelos que se degradan. En estos casos es donde visualizamos la posibilidad de incorporar pavimentos de hormigón”, finaliza el Director Regional de Vialidad.

Como lo señala Walter Brüning, “de alguna manera, desde el 2003 en adelante se ha vivido una explosión en el aumento de pavimentos en el país. Uno de los cuales son los caminos básicos, en los que hay que seguir avanzando, pensando en la confortabilidad de los usuarios”.

Más aún, se observa auspicioso el panorama en el caso de soluciones en pendiente (cuestas) y/o pavimentaciones en altura que han tenido problemas con las soluciones tradicionales, ello por las positivas experiencias en otras regiones, abriendo la ruta para el hormigón.

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