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para 24 mil vehículos por día, durante un plazo estimado de 4 meses para
la reconstrucción del puente. En 2003, el derrumbamiento de un puente en
la RS-287, en la región central de Rio Grande do Sul, provocó un desvío que
aumentó en cerca de 250 km el recorrido de los viajantes.
Para demostrar el impacto de los costos a los usuarios y perjuicios
causados al pavimento, generados por la necesidad de desvíos del tráfico,
cuando ocurre una ruptura de puente, este trabajo realiza una simulación
de escenarios con o auxilio de la herramienta computacional HDM-4. Este
programa de gerencia de pavimentos, desarrollado por el Banco Mundial,
es utilizado como herramienta de auxilio en el análisis de inversiones
camineras.
Los escenarios simulados fueron definidos de forma que pudiesen ser
evaluados la influencia del desvío del tráfico de una carretera principal,
donde se localiza un puente en colapso, para una carretera secundaria, de
menor capacidad estructural y de características geométricas inferiores,
sobre los costos de los usuarios y los daños causados al pavimento. Los
escenarios son descritos a continuación:
Escenario 1 - carretera principal de enlace entre dos ciudades con extensión
de 100 km, sin ruptura del puente localizada en la mitad del recorrido y sin
interrupción del tráfico:
• tipo de carretera: pista simples;
• Modelo de flujo de tráfico: velocidad de flujo libre;
•Superficie y tipo de pavimento: la superficie del pavimento es de concreto
a sfáltico con 50 mm de espesura, sobre base granular, siendo definido un
valor para el número estructural igual a 5, que es valor-padrón del HDM-4
para buena condición estructural y un valor de CBr (índice de Suporte
California) igual a 20% para el suelo de fundación;
• Ancho: de la vía igual a 7,60 metros y de las bermas igual a 2,8 m;
• Volumen diario medio: 20.000 vehículos y flujo en los dos sentidos.
La condición del pavimento es dada por valores considerados por el HDM-4
para pavimentos nuevos, en buenas condiciones y sin defectos. Para la
composición de la flota de vehículos, fueron escogidos cuatro tipos de
vehículos, que representan la hipotética composición de tráfico para los
trechos (Tabla 2).
Tabla 2. Composición del tráfico.
En caso de ruptura del puente existe una carretera secundaria que aumenta
el recorrido en 150 km que puede ser usada próxima al punto mediano del
trecho. Las características de esa carretera secundaria son las siguientes:
• tipo de carretera: pista simples;
• Modelo de flujo de tráfico: velocidad de flujo libre;
• Superficie y tipo de pavimento: la superficie del pavimento es de
tratamiento superficial con 30 mm de espesura, sobre base estabilizada,
siendo definido un valor para el número estructural igual a 2,5 y un valor de
CBR igual a 8% para el suelo de fundación.
• Anchuras: de la vía igual a 7 metros y sin bermas.
• Volumen diario medio: 5.000 vehículos y flujo en los dos sentidos.
La condición del pavimento para la carretera secundaria es dada por valores
considerados por el HDM-4 para pavimentos antiguos, en condiciones
medias y con un grado de deterioro avanzado.
Escenario 2 - tráfico interrumpido en la carretera principal y desviado
para una carretera secundaria en la mitad del trecho de 100 km debido al
colapso de un puente, necesitando recorrer mas 150 km para concluir el
viaje entre las dos ciudades:
• tipo de carretera: pista simples;
• Modelo de flujo de tráfico: velocidad de flujo libre;
• Superficie y tipo de pavimento: La superficie del pavimento es de un
tratamiento superficial con 30 mm de espesura, sobre base estabilizada,
siendo definido un valor para el número estructural igual a 2,5 y un valor de
CBR igual a 8% para el suelo de fundación;
• Anchuras: de la vía igual a 7 metros y sin bermas;
• Volumen diario medio: alterado para 25.000 vehículos y flujo en los dos
sentidos. La composición de la flota de vehículos adoptada fue la misma
considerada para el primer escenario, ya que el principal objetivo de la
simulación es verificar los efectos en los costos a los usuarios y en el
deterioro del pavimento debido a ese desvío de tráfico.
Los parámetros de entrada de los costos unitarios adoptados para cada
tipo de vehículo como, por ejemplo, costos de vehículos nuevos, llantas,
costos de combustible y lubrificantes, dispensas generales, costos de horas
de mantenimiento etc. fueron adoptados de una aplicación hipotética del
HDM-4. A pesar de ser valores hipotéticos, sirven para un análisis relativo,
pues afectan igualmente los escenarios comparados.
Las características de tráfico y condiciones de la carretera son consideradas
al final del año de 2007, con el año de inicio de la evaluación en 2008, por
el período de análisis de un año, que es el mínimo considerado pelo HDM.
También, en este caso, fue el tiempo considerado para reconstrucción del
puente y restablecimiento del tráfico en la carretera principal.
Resultados
Los resultados de las simulaciones de los escenarios en el programa HDM-4
están presentados en las Figuras 2 a 4. Por el análisis de la Figura 2, se
puede percibir que hubo un aumento de US$ 691,00 en el costo medio
anual por 1000 vehículos – km, o sea, un aumento de 23,06%, debido al
desvío del tráfico para la carretera secundaria causado por el colapso del
puente. Esto puede estar relacionado, también, a una acelerada evolución
de los defectos y irregularidades longitudinales, lo que se refleja en el
consumo de combustible de los vehículos y por consecuencia, en los costos
de operación.
Figura 2. Costo medio anual por 1000 vehic-km.
Carreteras - Diciembre 2011 .109