Vías Terrestres #56

ÓRGANO OFICIAL DE LA ASOCIACIÓN MEXICANA DE INGENIERÍA DE VÍAS TERRESTRES A.C. ISSN 2448-5292 viasterrestres.mx

AÑO 10 #56 NOVIEMBRE DICIEMBRE 2018

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VÍAS TERRESTRES CONTENIDO SEGURIDAD DE INFRAESTRUCTURA ESTRATÉGICA HÉCTOR S. OVALLE MENDÍVIL

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REFLEXIONES EN TORNO A DOS PROYECTOS DE AEROPUERTOS FEDERICO DOVALÍ RAMOS

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LA CONSTRUCCIÓN DEL NUEVO AEROPUERTO INTERNACIONAL DE MÉXICO (NAIM) ¿A CONSULTA? DEMETRIO GALÍNDEZ LÓPEZ

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EVOLUCIÓN DE LAS PLANTAS DE ASFALTO PARA MEJORAR LA CALIDAD DE LAS MEZCLAS ASFÁLTICAS (PARTE II) GABRIEL GUTIÉRREZ ROCHA Y HORACIO MUÑOZ JIMÉNEZ

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CURIOSIDADES MATEMÁTICAS

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CONSTRUCCIÓN DE UN PUENTE DE ARCO DE ACERO DE 55 METROS DE CLARO SIN UTILIZAR GRÚAS, ANDAMIOS, OBRA FALSA NI ESTRUCTURAS TEMPORALES ALEJANDRO CALDERÓN OLIVIER Y ALEJANDRO CALDERÓN LANDAVERDE

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CUESTIONES AMBIENTALES, DESARROLLO DIGITAL Y NUEVOS DESAFÍOS JUAN JOSÉ POTTI

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CONSIDERACIONES SOBRE EL PAGO DEL PEAJE EN LAS CARRETERAS DE CUOTA EN MÉXICO Y LOS DAÑOS AL PAVIMENTO CRISTIAN VÁZQUEZ SANTILLÁN Y EDUARDO BETANZO QUEZADA

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ENVEJECIMIENTO DE INFRAESTRUCTURAS CRÍTICAS ÓSCAR DE BUEN RICHKARDAY

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BITÁCORA

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VÍAS TERRESTRES AÑO 10 NO. 56, NOVIEMBRE-DICIEMBRE 2018 Disponible digitalmente en www.viasterrestres.mx NOTICIAS Y BOLETINES: Encuentre las noticias de la Asociación y del gremio en nuestras redes sociales.

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Foto de portada: Coconal Obra en proceso del NAIM

DIRECCIÓN GENERAL Arturo Manuel Monforte Ocampo CONSEJO EDITORIAL Presidente Héctor Saúl Ovalle Mendívil Consejeros Amado de Jesús Athié Rubio Demetrio Galíndez López Federico Dovalí Ramos Jesús Felipe Verdugo López Jorge de la Madrid Virgen José Mario Enríquez Garza Manuel Zárate Aquino Miguel Ángel Vergara Sánchez Óscar Enrique Martínez Jurado Verónica Flores Déleon Víctor Alberto Sotelo Cornejo

VÍAS TERRESTRES AÑO 10 NO. 56, NOVIEMBRE-DICIEMBRE 2018 VÍAS TERRESTRES es una publicación bimestral editada por la Asociación Mexicana de Ingeniería de Vías Terrestres, A.C. Camino a Santa Teresa No. 187, Col. Parques del Pedregal, Deleg. Tlalpan, C.P. 14010, CDMX. México. Tel. (55) 7678.6760. www.amivtac.org.mx | www.viasterrestres.mx correo electrónico: vias.terrestres@amivtac.org Editor responsable: Miguel Sánchez Contreras.

Reserva de derechos al uso exclusivo 04-2011-030812322300-102, ISSN: 2448-5292, ambos otorgados por el Instituto Nacional del Derecho de Autor. Licitud de título: 14708, Licitud de contenido: en trámite, ambos otorgados por la Comisión Calificadora de Publicaciones y Revistas Ilustradas de la Secretaría de Gobernación. Permiso SEPOMEX: PP09-1777. Impresa por: CODEXMAS, S. de R.L. de C.V., Quetzal No. 1 Int. 1, El Rosedal, Deleg. Coyoacán, 04330 CDMX, México. Este número se terminó de imprimir el 31 de octubre de 2018 con un tiraje de 1,000 ejemplares.

El contenido de los artículos, así como las opiniones expresadas por los autores, no necesariamente reflejan la postura del editor de la publicación. Los textos publicados, no así los materiales gráficos, pueden reproducirse total o parcialmente siempre y cuando se cite la revista Vías Terrestres como fuente, incluyendo el nombre del autor y número de la revista.

PRODUCCIÓN EDITORIAL: CODEXMAS, S. de R.L. de C.V. Estimado lector, encontrará en algunos artículos referencias bibliográficas entre paréntesis en el texto. Al final del artículo encontrará la cita completa y en orden alfabético.

Asociación Mexicana de Ingeniería de Vías Terrestres, A. C.

XXII MESA DIRECTIVA Presidente Héctor Saúl Ovalle Mendívil Vicepresidentes Ernesto Cepeda Aldape Ángel Sergio Dévora Núñez Marco Avelino Inzunza Ortiz Secretaria Elidé Rodríguez Rodríguez Prosecretario Óscar Enrique Martínez Jurado Tesorero Santiago Villanueva Martínez Subtesorero Luis E. Payns Borrego Vocales Alejandro P. Alencaster González Héctor Manuel Bonilla Cuevas Carlos Domínguez Suárez José Antonio Hernández Guerrero Jesús López Ramírez Agustín Melo Jiménez Waimen Manuel Pun Contreras Jesús Sánchez Argüelles Genaro Torres Taboada Gerente General Miguel Sánchez Contreras DELEGACIONES ESTATALES

Delegados Aguascalientes, Ramón Cervantes López Baja California, Alejandro Mungaray Moctezuma Baja California Sur, Manuel de Jesús Anaya Sauceda Campeche, Ricardo García Balan Coahuila, Luis Encinas Bauza Colima, César Mora Amores Chiapas, Martín Olvera Corona Chihuahua, Francisco Javier López Silva Durango, Arturo Enrique Salazar Moncayo Estado de México, Amador Ortega Hernández Guanajuato, Secundino Parra Moreno Guerrero, Rigoberto Villegas Montoya Hidalgo, Agustín Melo Jiménez Jalisco, Salvador Fernández Ayala Michoacán, Esteban Brito Chávez Morelos, Martín García Leyva Nayarit, Ruy Horacio Buentello Lara Nuevo León, Armando Dávalos Montes Oaxaca, Jaime Jesús López Carrillo Puebla, Mario Cibrián Cruz Querétaro, Efraín Arias Velázquez Quintana Roo, Edmundo José Cuéllar Espadas San Luis Potosí, David Pablo Sánchez Solís Sinaloa, Lucas Manuel Aguilar Medina Sonora, Rubén Darío Soto Mendívil Tabasco, David Gastón Terrazas De la Vega Tamaulipas, Luis Alfonso De la Garza Vela Tlaxcala, René Pérez Báez Veracruz, Rafael Mendoza Véjar Yucatán, Juan Antonio Castro Medina Zacatecas, Jorge Raúl Aguilar Villegas

EDITORIAL

Con el cambio de gobierno federal, es natural que nuestro país se encuentre en una etapa interesante. Dicho cambio significa la implantación de políticas, proyectos y programas de desarrollo para el país, algunos de los cuales se referirán a la infraestructura del transporte.

Al respecto, el Presidente electo anunció, entre otros aspectos, que se prestará atención a la conservación de la red vial, así como a la conclusión de las obras que no se han terminado, y seguramente a impulsar la construcción de nuevas carreteras, ferrocarriles, obras en aeropuertos y puertos, lo que significará la realización de proyectos, construcción y operación, entre otras disciplinas de las vías terrestres.

En este sentido, es interesante y necesaria la participación de la AMIVTAC, mediante sus diferentes Comités por especialidades, teniendo en cuenta que, para los principales cargos de la SCT, se designarán profesionistas de la ingeniería, quienes seguramente son miembros de la Asociación, y que por consiguiente, estarán presentes en la participación de la AMIVTAC, tan necesaria como valiosa.

Adicionalmente, es importante que se lleven a cabo reuniones, seminarios y conferencias, sobre el conocimiento y aplicaciones de nuevas tecnologías, necesarias para la elaboración de mejores estudios y proyectos, acordes con la época actual, en la cual el futuro ya está presente, y enfrentar la disrupción tecnológica, tal como la asimilación de la inteligencia artificial, nanotecnología, robótica, redes neuronales artificiales, el conocimiento y la aplicación de programas como BIM, Lidar, entre otros aspectos.

Así mismo será necesario establecer convenios con las instituciones de enseñanza superior en las cuales se desarrollan cursos de Vías Terrestres, con la participación de la AMIVTAC en la elaboración de los programas de enseñanza, con los perfiles de preparación de los futuros profesionistas especializados en vías terrestres y con apoyo de la experiencia de los miembros de la Asociación, en sus diferentes especialidades. Se propone la realización de cursos cortos, conferencias, visitas a obras, etcétera, así como el conocimiento de nuevos equipos que hoy en día hacen uso de rayos laser, rayos infrarrojos, radar de penetración terrestre, y laboratorio, que permiten la obtención de módulos de resiliencia, módulos dinámicos, los conceptos de reología de los asfaltos, entre otros.

Como se observa, la participación de la AMIVTAC es necesaria en todos los órdenes, por agrupar técnicos, profesionistas y especialistas en el campo de la infraestructura del transporte, como un pilar para el desarrollo económico y social del país.

Ing. Manuel Zárate Aquino Presidente de la XVII Mesa Directiva

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Inauguración de Expovías 2018. Ing. Ernesto Cepeda, Ing. Héctor Saúl Ovalle, Ing. Clemente Poon, Ing. Rafael Chavez Trillo e Ing. Francisco Javier López Silva.

Expovías 2018.

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Ing. Héctor Ovalle e Ing. Saverio Palchetti.

Participación en conferencias.

Visitantes.

Visita técnica.

Si deseas ver más fotos del evento consulta: goo.gl/ZwhVR8

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SEGURIDAD DE INFRAESTRUCTURA ESTRATÉGICA Ing. Héctor S. Ovalle Mendívil Presidente de la XXII Mesa Directiva

La XXII Reunión Nacional de Ingeniería en Vías Terrestres se efectuó en el Centro de Exposiciones y Convenciones de Chihuahua de la ciudad de Chihuahua, los días 22 al 25 de agosto de 2018.

La Reunión Nacional de Ingeniería de Vías Terrestres es el evento más importante que organiza la AMIVTAC cada dos años y reúne a profesionistas de los sectores público, privado y social, docentes, investigadores y estudiantes de ingeniería civil y carreras afines, así como empresas y público en general interesado en la infraestructura vial, con el objetivo principal de difundir el conocimiento, además de de presentar y discutir propuestas para transformar la ingeniería civil mexicana.

El objetivo principal de esta reunión fue presentar y crear consciencia de un tema poco abordado y desarrollado en nuestro país y que conforme avanzan los tiempos cobra importancia en el mundo entero. De esta forma se definió el tema principal para la reunión: Seguridad de infraestructura estratégica.

Entendemos esta “seguridad” en relación no del uso diario y rutinario (temas como la vialidad o señalamiento) sino de eventos inesperados como naturales, accidentales o criminales. ¿Cómo prevenirlos? ¿Qué planes de acción debería haber ante tales circunstancias? ¿Qué alternativas de vialidad se pueden tener para entorpecer lo menos posible el recorrido de los usuarios?

Como se sabe, tanto en inglés como en francés hay dos palabras para ‘seguridad’, mientras que en español sólo hay un término (seguridad). Cuando decimos ‘seguridad de la infraestructura’ no nos referimos a lo relativo a su uso y operación (Safety en inglés), sino al conjunto de plan de acciones dentro de un programa encaminado a enfrentar (y en la medida de lo posible prevenir) crisis ocasionadas por eventos naturales, accidentes o acciones criminales que dañen la infraestructura o comprometan su operación (Security en inglés). Son temas de diseño, actuación y finalmente resiliencia. Son situaciones multifactoriales que deben ser atajadas en un sentido multidisciplinario.

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En un ejercicio de compartir experiencias, tanto locales como de lo que se desarrollan en el extranjero nos acompañaron expertos en la materia de Italia, Estados Unidos y por supuesto, México. Se compartieron casos de éxito de sus respectivos países, así como el acercamiento a este concepto desde diversas ópticas y realidades.

Las conferencias en torno a este tema fueron:

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—— Conferencia Rodolfo Félix Valdés con el tema Seguridad de infraestructura estratégica por Saverio Palchetti | Presidente Grupo de Estudio Seguridad de Infraestructura de Asociación Mundial de la Carretera (PIARC).

—— Experiencias Conjuntas de Tom Church | Cabinet Secretary Department of Transportation New Mexico y Rafael Chavez Trillo | Director Centro SCT Chihuahua.

—— Primeros Rescatistas por Eduardo Hagert | Texas Department of Transportation y Joaquín Mixco | Utah Department of Transportation.

—— Alberto Jaime Paredes | Instituto de Ingeniería UNAM en su presentación de “Resiliencia de la Infraestructura”.

—— Lucila Gonzalez | California Department of Transportation en su presentación de “Planeación Financiera y Respuesta a Desastres”.

—— Herby G. Lissade, P.E. | California Department of Transportation en su presentación de “Infraestructura de Transporte Resiliente y Gestión de Emergencias”.

La totalidad de las conferencias en video, así como las presentaciones se pueden acceder libremente en: http://amivtac.org/xxiirnacional/programa.html Considerar a la Seguridad de Infraestructura Estratégica como un elemento básico en la conceptualización, diseño y desarrollo de los proyectos, así como un componente esencial en las formas de operación y actuación de la infraestructura son los puntos principales que esta reunión bianual se propuso resaltar y sembrar en la conciencia de todos los asistentes. Es solo el principio.

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REFLEXIONES EN TORNO A DOS PROYECTOS DE AEROPUERTOS Ing. Federico Dovalí Ramos Ingeniero Civil egresado de la Escuela Nacional de Ingenieros/Facultad de Ingeniería UNAM 50 años de profesor de Aeropuertos en la UNAM

ANTECEDENTES A fines de la década de 1960 y principios de 1970, el Aeropuerto Internacional de la Ciudad de México (AICM) generaba ya ciertas inquietudes para su desarrollo futuro.

En esos años, en la Dirección General de Aeronáutica Civil (DGAC) de la Secretaría de Comunicaciones y Transportes (SCT) existían varias comisiones técnicas involucradas en los estudios de la infraestructura del transporte aéreo en el país. Entre ellas, las más abocadas eran la Comisión de Estudios y Proyectos Técnicos Aeronáuticos (CEPTA) y la Comisión Coordinadora del Tránsito Aéreo Civil Militar y Naval (CCTACMN). Por su parte, la Dirección General de Proyectos y Laboratorios (DGPL) de la Secretaría de Obras Públicas (SOP), reconoció la necesidad de involucrarse en mayor medida en aspectos de aeropuertos.

El control del tránsito aéreo, incluyendo la instalación y mantenimiento de las Radio Ayudas, estaba a cargo de la empresa privada Radio Aero-

náutica de México, Sociedad Anónima RAMSA, conformada por las aerolíneas.

Para atender tales inquietudes se conformó un grupo de trabajo relativamente informal con representantes de las entidades involucradas: DGAC, DGPL, RAMSA, las que, al no contar todavía con fotomosaicos y menos con planos de restitución aerofotogramétrica, se dieron a la tarea de recorrer el terreno, tanto por tierra como en vuelos de reconocimiento, con el fin de encontrar un mejor sitio para un posible aeropuerto nuevo en un futuro. La zona de estudio abarcó desde los Llanos de Apam hasta el sur de Tequesquitengo.

Las conclusiones del grupo fueron que, a la larga, habría que construir un aeropuerto nuevo, y que la mejor zona para hacerlo era el norte del Valle, dada su conformación de cuenca cerrada en forma de herradura y por arriba de la cota 2250 m, considerada como la máxima geológica del Gran Lago, lugares como Xaltocán, Texcoco y Xochimilco, que resultan idóneos para reducir o hasta eliminar las

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deformaciones de los pavimentos ya presentes en el aeropuerto actual, que presentaban fuertes incrementos en los costos de mantenimiento correctivo de los perfiles longitudinales y transversales en pistas y calles de rodaje. Al mismo tiempo, habría que buscar una localización que eventualmente permitiera la operación simultánea de dos aeropuertos.

Al continuar con tales estudios, se localizó un primer sitio colindante con la población de Zumpango, y un segundo al oriente de Tizayuca, en la zona de Zapotlán de Juárez. Ambos arriba de la cota anotada de 2250 m.

Cuando se elaboró el programa de construcción de aeropuertos en todo el país, se conformó el organismo descentralizado Aeropuertos y Servicios Auxiliares (ASA), y la DGAC le transfirió la operación, mantenimiento y administración de la red federal de aeropuertos. También se creó la Dirección General de Aeropuertos (DGA) dentro de la estructura de la SOP, que continuó los estudios para un aeropuerto nuevo en la zona de Zumpango. Para dichos estudios, en la zona se instaló una estación meteorológica y una residencia encargada de realizar un inventario completo y detallado de los habitantes y propiedades que resultarían afectados por la construcción.

Al inicio de su gobierno, José López Portillo decidió cancelar todo el proyecto en Zumpango, que ya tenía un avance superior al 90 % e incluía los primeros concursos de obra. En cambio, aceptó una propuesta para un aeropuerto nuevo en la zona del antiguo Lago de Texcoco. Se iniciaron, entonces, varias obras, que también quedaron suspendidas por carecer de proyectos adecuados.

Al mismo tiempo, otros interesados iniciaron diferentes estudios formales para desarrollar el aeropuerto nuevo en la zona de Zapotlán de Juárez, y éstos incluían zonas habitacionales y un desarrollo comercial de alto nivel, así como la introducción de una vía férrea entre la Ciudad de México, aeropuerto y Pachuca, con posible extensión futura a Querétaro.

INICIOS FORMALES Sin mayores análisis técnicos, el gobierno de Vicente Fox Quesada decidió continuar con los proyectos VÍAS TERRESTRES 56 NOVIEMBRE-DICIEMBRE 2018

del aeropuerto en la zona de Texcoco e iniciar su construcción. Esta decisión fue aprovechada por corrientes políticas que motivaron a los ejidatarios de Atenco, como una de las zonas afectadas, para oponerse al proyecto. Estos movimientos culminaron en marchas con machetes descubiertos en la glorieta del Ángel de la Independencia sobre Paseo de la Reforma, en la Ciudad de México.

Ante estas manifestaciones, y para evitar conflictos mayores que podrían conducir a enfrentamientos armados, el gobierno decidió cancelar nuevamente el proyecto.

La cancelación y la falta de una solución a mediano plazo para resolver las demandas de transporte aéreo obligaron a ASA a revisar las condiciones operativas existentes del aeropuerto actual (AICM) en la medida en que presentaba síntomas formales ya no de congestionamiento en las operaciones, sino de franca saturación, en el sentido de que era incapaz de aceptar más operaciones por períodos cada vez más largos.

Se reconoció la imposibilidad de ofrecer una solución a las carencias operativas, pues la proximidad lateral entre las pistas impedía la operación simultánea, y por lo tanto, se debían mantener las operaciones dependientes, resultado de un plan maestro de los 50, cuando la simultaneidad de operaciones no era necesaria. A raíz de esto, se planteó convertir temporalmente el sistema de edificio de pasajeros centralizado en uno descentralizado con otro edificio de pasajeros. Con esto, al menos de momento, se mejoraba la capacidad de posiciones simultáneas de aviones y la atención a pasajeros.

Para construir este segundo edificio de pasajeros se originó un concurso abierto que analizó diferentes propuestas, de entre las cuales, al final se escogió una que proponía un edificio con dos andenes que se desarrollaría en la zona opuesta al actual aeropuerto y próxima al hangar presidencial, que aprovechaba plataformas utilizadas por dependencias gubernamentales. A este edifico nuevo se le identificó como Terminal 2, y al edificio existente como Terminal 1.

Para el proyecto de la Terminal 2 se tuvieron que desocupar las dependencias sin afectar el terreno

asignado a la flota presidencial, plataformas adicionales, prolongación de la tubería principal de combustible, modificaciones a los accesos terrestres, y además se tuvo que construir una conexión de transporte entre ambas terminales, lo cual se resolvió adoptando un APM (Automatic People Mover) de diseño austriaco, totalmente automático.

SITUACIÓN ACTUAL Tal como se había previsto, la integración de la T-2 mejoró sensiblemente la capacidad de posiciones simultáneas, el procesamiento de pasajeros, empleados y visitantes, pero no la de operaciones, por lo que fue necesario fijar un máximo de operaciones horarias prácticamente las 24 horas.

El gobierno de Enrique Peña Nieto retomó el proyecto y decidió ampliar los estudios nuevamente en la zona de Texcoco.

Ante una mayor información técnica de todo tipo, el sitio fue analizado con cuidado, y aunque se presentaron numerosas opiniones en contra de la localización, principalmente por las condiciones geotécnicas y de drenaje, la decisión se mantuvo y se elaboraron numerosos proyectos y al final se inició la construcción y se le identificó como NAIM (Nuevo Aeropuerto Internacional de México).

A la fecha, y de acuerdo con la información disponible, la construcción del proyecto tiene un avance de 30 % a 35 %.

POSICIÓN DEL GOBIERNO PRÓXIMO Tras las elecciones del pasado mes de julio se declaró presidente electo al Lic. Andrés Manuel López Obrador. Una de sus primeras declaraciones fue que cancelaría la continuación del NAIM, y en cambio, aprovecharía los terrenos de la Base Militar N° 1, mejor conocida como Santa Lucía, para desarrollar un aeropuerto nuevo con dos pistas y manteniendo en operación el actual AICM. Sobre el particular, el propio Lic. López Obrador solicitó, entre otras, la opinión de tres agrupaciones técnicas, a saber: el Colegio de Ingenieros Civiles de México (CICM), la Unión Mexicana de Asociaciones de Ingenieros (UMAI) y la Academia de Ingeniería.

También asignó como interlocutor y coordinador al

Ing. Javier Jiménez Espriú, que ha sido propuesto como el próximo secretario de Comunicaciones y Transportes.

La opinión final de dichas agrupaciones ha sido la de continuar la construcción del NAIM, pero también declararon que es necesario revisar las programaciones de obras y de erogaciones, los proyectos en ejecución y los próximos, así como los costos de insumos, de acabados y de equipamiento.

Sobre el particular se han externado diversas opiniones, muchas de ellas sin conocimiento de la operación del transporte aéreo, planeación u operación de aeropuertos.

A continuación, y sin profundizar en cada tema, se presentarán comentarios de carácter personal con el propósito de intentar aclarar ciertos puntos de vista destacados.

ACLARACIONES A. EL NAIM DEBE BUSCAR CONVERTIRSE EN UN CENTRO DISTRIBUIDOR DE TRANSPORTE AÉREO (HUB).

Respecto a la demanda de usuarios pasajeros, y partiendo del principio de que el proyecto y la operación de un aeropuerto deben satisfacer las expectativas particulares de cada tipo de usuario, es posible identificar básicamente dos tipos de aeropuertos: 1. Los llamados de origen–destino, en los cuales la infraestructura, tipos y niveles de economía de la población atendida permiten que ésta sea generadora, receptora o ambos, de usuarios pasajeros. Así, se presentan casos como las comunidades de negocios industriales tipo Monterrey o agropecuarios como Culiacán; las zonas turísticas como Cancún, Los Cabos o Puerto Vallarta, y las combinaciones de recepción y generación como Guadalajara o la Ciudad de México.

Así, en los aeropuertos de origen-destino el tipo de actividad principal económica de una comunidad y sus niveles de ingreso permiten identificar a su población como afines a usar el transporte aéreo para sus despla-

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zamientos hacia y desde otras poblaciones, bien como receptores, como generadores, o como ambos de usuarios del transporte aéreo, pasajeros y carga.

De ahí y dependiendo de los objetivos de los pasajeros, se determinan parámetros de ciertos proyectos. Por ejemplo, los pasajeros de negocios viajan con poco equipaje, con frecuencia regresan el mismo día, y por tanto, la zona de entrega de equipaje puede reducirse sensiblemente. En cambio, la zona de recepción de pasajeros requiere de mayores espacios ya que es común que el pasajero sea recibido por sus contrapartes.

En cambio, para el caso de zonas turísticas, la zona de entrega de equipajes debe ser grande, pues viajamos hasta con la sombrilla para evitar el asoleamiento, y en cambio, la de visitantes reducida, ya que no esperamos que nos reciban.

Los pasajeros en conexión no exceden del 25 %–28 % del total.

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2. Los aeropuertos de conexión (HUB en inglés, simplificación de hub and spoke), que se soportan por la estructura de rutas e itinerarios ofrecidos por las aerolíneas, con poca o ninguna intervención de promoción del aeropuerto.

Las conexiones pueden ser de cuatro tipos: —— de vuelos nacionales a vuelos nacionales, —— de vuelos nacionales a internacionales, —— de internacionales a nacionales o —— entre vuelos internacionales.

En general, los pasajeros en conexiones son superiores al 30 % del total, y en algunos casos llegan a más del 70 %.

Dadas estas consideraciones, el tipo de aeropuerto sólo puede responder a las características de la población atendida.

Los aeropuertos de conexión no reportan grandes beneficios para la economía de la población, tan sólo a los concesionarios dentro del edificio de pasajeros y al aeropuerto por el alquiler de sus espacios.

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Se exponen dos ejemplos al respecto. El aeropuerto de Atlanta, que se mantiene desde hace varios años como el que recibe más pasajeros en el mundo, con aproximadamente 130 millones de pasajeros en 2017, genera beneficios para una población de apenas 5 millones de habitantes.

Hace algunos años, Panamá reportaba un número muy bajo de operaciones y pasajeros, pero la aerolínea Air Panamá decidió aplicar la experiencia de Federal Express en su movimiento de carga en el aeropuerto de Memphis, y modificó sus itinerarios de modo que todos sus vuelos se concentraran en un lapso de dos a tres horas. Así, de un aeropuerto de origen–destino, se convirtió en uno de conexión, prácticamente independiente del crecimiento económico de la ciudad. Esto se debe principalmente a la cesión de la administración del Canal de Panamá a gobierno, y posteriormente, a su ampliación reciente.

B. DOS AEROPUERTOS

Uno de los argumentos contra el proyecto del aeropuerto en Santa Lucía, que mantendría en operación el actual AICM, es la complejidad que se presentaría en las conexiones de pasajeros entre uno y otro. Además, implicaría mayores costos para las aerolíneas operar en ambos.

Las diversas opiniones expresadas en contra de disponer de más de un aeropuerto no coinciden con la experiencia internacional, ya que existen varias ciudades con más de uno, tanto en América como en Europa y Asia.

Al contar con más de un aeropuerto también se tendría una mayor flexibilidad en la distribución de operaciones, que dependería de la flota de aviones, las rutas, los itinerarios, que responden a las expectativas de los usuarios, tanto en vuelos directos como en posibles conexiones. También sería necesario determinar cuáles aerolíneas operarían en cada uno, en un proceso similar aunque más complejo que el realizado cuando se cuenta con un sistema descentralizado de edificios de pasajeros en un aeropuerto, como por ejemplo T-1 y T-2 en el AICM actual.

Sólo en casos muy particulares no se pueden atender todas las posibles combinaciones de cone-

xiones, como cuando un pasajero europeo trate de hacer conexión inmediata en México para llegar, por ejemplo, a Palenque. Lo mismo sucedería si un nacional pretende conexión inmediata en Charles de Gaulle para un vuelo a Toulouse. Tales posibilidades son irrelevantes para efectos de una planeación de mayor envergadura.

Los argumentos en contra de la operación de más de un aeropuerto surgen a partir de la omisión de un plan maestro de transporte aéreo de la zona, que debe determinar si las demandas pueden ser atendidas en uno o más aeropuertos, y en su caso, analizar qué aerolíneas y rutas deberán operar en cada uno.

El plan maestro del aeropuerto debe partir de un horizonte de planeación en valores de las demandas de pasajeros y de operaciones, valores que se alcanzarán en diferentes fechas dependiendo de si el comportamiento real de esas demandas es optimista o pesimista. De esta manera se reducen los efectos negativos de la incertidumbre inherente.

Así, el plan maestro se convierte en un objetivo a largo plazo que debe ser ajustado periódicamente a los comportamientos reales, y por tanto, debe ejecutarse en etapas sucesivas, de las cuales, la primera corresponde al inicio de operaciones.

C. CONFLICTO ENTRE EL ACTUAL AICM Y SANTA LUCÍA

Se ha mencionado que uno de los puntos en contra del aeropuerto en Santa Lucía es el conflicto del espacio aéreo entre ambos. La argumentación es válida en ciertos aspectos, pero no está apoyada en análisis formales de la elaboración de procedimientos de aproximación y ascenso entre ambos, que deberían incluir programas avanzados de simulación.

La mayoría de las opiniones se basan en la utilización del VOR (Very high frecuency Omni directional Radio por su nombre en inglés) identificado como San Mateo (SMO por sus siglas en clave Morse) como punto de entrada y de salida. Dicho punto se localizó hace muchos años, después de numerosos vuelos de prueba para establecer el primer procedimiento de aproximación curvo en

México. Con posterioridad y después de mayores investigaciones y desarrollos, el procedimiento se verificó en gabinete, tal y como subsiste.

Se omite considerar que Santa Lucía está operando como base militar, y por tanto, el conflicto ya existe, aunque con efectos menores por el número reducido de sus operaciones y la flota de aviones.

De operar comercialmente en Santa Lucía, habría que estudiar otro punto diferente para la instalación de otra radioayuda. El resultado, aunque no se ha calculado en forma matemática, permite aseverar que, para no reducir los márgenes de seguridad, que no es negociable, la capacidad del espacio aéreo combinando el AICM y Santa Lucía, será inferior a la que puede ofrecer el proyecto en Texcoco con operaciones simultáneas, lo cual limitaría sensiblemente el horizonte de planeación para la Zona Metropolitana del Valle de México (ZMVM) y zonas próximas, y se omitiría el cumplimiento de sus desarrollos a mediano y largo plazo.

D. PLANTEAMIENTO DE SANTA LUCÍA

El planteamiento de un aeropuerto en terrenos de la base militar se ha mostrado con esquemas superficiales que no permiten un análisis técnico profundo. No obstante, es posible detectar deficiencias, tales como: —— Las longitudes de las dos pistas propuestas no son iguales y se ajustan a los límites del terreno por carreteras existentes. Tales longitudes son inferiores a las propuestas en Texcoco y no responden a las requeridas por los aviones actuales y futuros. Al ser necesarias mayores longitudes. se requerirá expropiar terrenos adicionales.

—— La separación transversal entre las pistas, si bien permitiría operaciones simultáneas con radar de alta precisión, reduce sensiblemente el espacio para el desarrollo de la zona terrestre, como el edificio de pasajeros, el camino de acceso y la liga vial, y tampoco permitiría crecimientos de las plataformas.

Obligaría a cruces en calles de rodaje y acceso a los puestos de estacionamiento,

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—— ——

——

——

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——

reduciendo la capacidad de operaciones, aumentando las distancias de recorrido de los aviones y, por tanto, los tiempos de rodaje, con el consiguiente aumento del consumo de combustible.

No se dispone de terreno para ampliaciones futuras de la plataforma y la zona terrestre.

No se incluyen terrenos en las cuatro pistas operativas para la instalación de los sistemas de luces de aproximación, complemento obligado para los sistemas de aterrizaje por instrumentos ILS, indispensables para este tipo de aeropuerto.

En las zonas de aproximación de las cuatro pistas se presentan desarrollos poblacionales importantes, a los cuales habría que expropiarles terrenos y aun así, se presentarían severos problemas de ruido percibido para los habitantes.

No se tiene información completa y actualizada sobre las características geológicas y geotécnicas de los terrenos.

Se desconoce la ubicación definitiva de la base militar, sus objetivos e instalaciones y el desplazamiento de su personal y familiares; ya que no debería seguir funcionando dentro del mismo terreno del aeropuerto comercial.

Aeropuerto Internacional de la Ciudad de México (AICM) Aeropuerto actual.

VÍAS TERRESTRES 56 Nieto Crédito foto: @Flickr/Lucy NOVIEMBRE-DICIEMBRE 2018

E. EL PROYECTO EN TEXCOCO

Si se acepta continuar con las obras del aeropuerto NAIM, es necesario hacer algunas reflexiones: —— El edificio de pasajeros propuesto y aceptado es un sistema centralizado con poca o ninguna posibilidad de crecimiento. Se han realizado proyectos similares en Hong Kong o Beijing, que tuvieron que cambiar a sistema descentralizado con otro tipo de proyecto de edificio. Se debe considerar esta experiencia. Así, se plantea de inicio una opción rígida del edificio de pasajeros.

En ninguna de las varias presentaciones realizadas se toma en cuenta la demanda máxima que el edificio de pasajeros en construcción llegará a procesar. Por lo tanto, se desconoce el horizonte de planeación que determinará la necesidad de un segundo edificio.

Es posible suponer que el edificio en construcción tendrá en un cierto lapso una capacidad mayor a la requerida. Al realizar un análisis cuidadoso y tras observar el comportamiento real del número de pasajeros y sus pronósticos con cierta certeza, posiblemente en su primera etapa no se requeriría el número total de posiciones simultáneas de aviones, con lo cual se podría reducir el área

terminada y equipada del edificio para continuarse en una etapa posterior. Lo mismo podría aplicarse a la plataforma con los puentes de embarque y hasta el pavimento.

Por la estructura planteada, la techumbre sí habría que construirla en su totalidad, pero no necesariamente en el acondicionamiento total de salas de espera y equipamiento de embarque–desembarque, con su equipamiento respectivo (aire acondicionado, energía eléctrica e iluminación, enlaces electrónicos, mobiliario y acabados, etc.). De ser factible, se podrían obtener reducciones en los recursos necesarios en su primera etapa.

—— Tampoco se ha informado sobre el número de operaciones que podrían atenderse con las dos pistas propuestas en una supuesta primera etapa y en qué valores de demanda de operaciones se requeriría una tercera pista, y de las demás, con operaciones independientes o dependientes. Así, el plan maestro final mostrado en varias presentaciones no indica el horizonte de planeación de las demandas. Da la impresión de que

simplemente se estaría ocupando el terreno disponible, lo cual no es congruente con los razonamientos preliminares de capacidad, así como tampoco con experiencias observadas en otros aeropuertos en varias ciudades en el mundo con números de operaciones actuales similares a las esperadas en el NAIM, cuando menos en su primera etapa.

Al mismo tiempo, cabe mencionar que un aeropuerto con seis pistas paralelas no es válido, ya que la última se ubicaría a una distancia considerable respecto a la zona de vuelos comerciales, por tanto, sería utilizada únicamente por los servicios gubernamentales a los que está destinada en el propio proyecto, con otra flota de aviones, menor número de operaciones (normalmente sin itinerarios rutinarios), con otras radioayudas y procedimientos de aproximación y ascenso que deben ser independientes de los vuelos comerciales. Así, en realidad se tendrían a futuro dos aeropuertos diferentes dentro de un terreno común.

Nuevo Aeropuerto Internacional de México (NAIM) Obra en proceso, foto junio 2018.

Crédito: COCONAL

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CONSULTORES EN INGENIERÍA CIVIL, S.A. DE C.V.

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▪

992 kilómetros de Supervisión en Construcción de

Corredor Sur en Cd. de Panamá, C.A. ICA GOB. Panamá 006 INT/97

Carreteras y Seguimiento en operación de Autopistas.

▪

Peritos Profesionales en Vías Terrestres, Geotecnia, Impacto Ambiental, Estructuras e Ingeniero Independiente.

▪

Certificación “Peer Review” por la Cámara Nacional de Empresas de Consultoría y la American Council Of Engineering Companies.

▪

Sistema de Gestión de Calidad ISO 9001 : 2000, Certificación en Proyecto de Vías Terrestres y Supervisión

Acceso al puerto de Buenaventura, Colombia. FONADE. 3007/2012

de Obra.

“NO HAY SUSTITUTO PARA LA EXPERIENCIA” Vía Rápida Río San Joaquín - Ciudad de México, D.D.F. 011/72

AGRARISMO No. 59 COL. ESCANDÓN, DELEG. MIGUEL HIDALGO, C.P. 11800 CIUDAD DE MÉXICO, TEL: 01 (55) 5271 0813 5271 0848 www.cinc.com.mx contacto@cinc.com.mx COORDENADAS GPS: 19° 24’ 05” N – 99° 10’ 21” W

LA CONSTRUCCIÓN DEL NUEVO AEROPUERTO INTERNACIONAL DE MÉXICO (NAIM) ¿A CONSULTA? Ing. Demetrio Galíndez López Docente e investigador del Instituto Politécnico Nacional ESIA UZ

INTRODUCCIÓN Cuando parecía que ya había luz al final del túnel respecto a la construcción del nuevo aeropuerto, una decisión que se había postergado insistentemente por varias décadas a pesar de que ya se construye en terrenos de la ex hacienda de Texcoco, la incertidumbre ha surgido nuevamente ante el planteamiento de someter a consulta popular la elección del sitio para el Nuevo Aeropuerto Internacional de México (NAIM). Son tres los escenarios en consideración: que siga en el sitio donde está, prácticamente en las mismas condiciones; que se concesione su construcción y operación; y que se construya un nuevo aeropuerto en la base militar de Santa Lucía, operando como aeropuerto complementario con el actual AICM. Esta propuesta supone un enorme retroceso, puesto que la decisión de construir el NAICM en Texcoco tiene sustentos operativos, técnicos, sociales, económicos e inclusive políticos. No conviene repetir aquella película del año 2000-2001,

cuando ocurrió la competencia para la construcción del nuevo aeropuerto entre Tizayuca (en realidad, entre Zapotlán de Juárez), que operaría como aeropuerto complementario con el de la Ciudad de México, y Texcoco, que contemplaba cerrar el AICM. Ahora, en la consulta popular se propone Santa Lucía, que operaría simultáneamente con el AICM, y el sitio Texcoco, que comprende cerrar el AICM por incompatibilidad aeronáutica.

LA CONSULTA POPULAR Esta propuesta del gobierno electo parece más bien una encuesta. Al respecto, cabe aclarar que se consulta al que sabe, al especialista del tema sobre el que se trata para que emita una opinión, una recomendación o un juicio sobre el que es experto.

A quienes proponen la consulta es pertinente preguntarles: ¿Han proporcionado a la población información suficiente de cada uno de los sitios, sobre temas aeronáuticos, técnico-constructivos, ambientales, económicos, sociales y políticos sobre

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el sitio más adecuado para que pueda emitir una repuesta certera? Además, y más específicamente, ¿cuentan los eventuales encuestados con la información necesaria en el aspecto financiero y de operación aeroportuaria para optar por una de las tres propuestas?

Los factores básicos a considerar para la selección de un sitio para la construcción de un aeropuerto se exponen en la Figura 1. Asimismo, se deben considerar los dos aspectos:

56 18

1. Demanda aérea. Para tomar una decisión razonada, se tiene que considerar en primer lugar el análisis de la demanda aérea que atenderá el nuevo aeropuerto, esté en el sitio que esté. El aeropuerto actual, con visibles signos de saturación, ya transportó en 2017 a cerca de 45 millones de pasajeros y más de 500 mil toneladas de carga en aproximadamente 450 mil operaciones aéreas con tasa de crecimiento promedio anual de más del 9 %. A partir de estas estadísticas, se requiere un nuevo aeropuerto para que en un periodo de unos 10 años, a tasas moderadas de crecimiento anual del 4 %, atienda por lo menos a 65 millones de pasajeros y 650 mil operaciones. Para eso se requiere la operación de tres pistas para operaciones dobles y triples simultáneas.

El esquema conceptual del NAIM puede satisfacer plenamente esta demanda, no así la operación simultánea del aeropuerto de Santa Lucía y del AICM, porque se tendrían que rediseñar los procedimientos de aproximación y salida para trayectorias mucho más extensas con la operación de vuelos comerciales en ambos aeropuertos.

2. Sistemas operativos. Al respecto, se ha publicado que, para la operación del aeropuerto en Santa Lucía, se propone un sistema de navegación basado en desempeño, conocido como PBN (del inglés performance-based navigation), un sistema de ruta fija que realiza sus aproximaciones directas, sin escalonamientos en las fases de aproximación. El PBN es adecuado para aeropuertos no congestionados en VÍAS TERRESTRES 56 NOVIEMBRE-DICIEMBRE 2018

su tráfico aéreo pero no en aeropuertos con tráficos aéreos intensos, ya que el sistema, por su ruta fija de aproximación, acorta el flujo de control aéreo al limitar también a los controladores para alcanzar una separación mínima entre aeronaves en la aproximación final y tener niveles más altos de aterrizaje. Además, para el uso del PBN los aviones deben ser reconfigurados.

En la operación de aeropuertos con elevados volúmenes de tráfico aéreo se ha y se sigue utilizando eficientemente el Sistema RPN (Required Navigation Performance), que comprende los requerimientos para una mejor navegación, como el trayecto completo de vuelo con los segmentos de despegue, ascenso, ruta, descenso, aproximación y aterrizaje mediante principios básicos de comunicación tierra-aire, y que contempla un escalonamiento en las aproximaciones inicial, intermedia y final, antes del aterrizaje.

MITRE Dentro de la polémica, surge MITRE en los medios con un papel preponderante para la toma de decisión.

MITRE es una institución de investigación y desarrollo sin fines de lucro fundada en 1958, cuando la fuerza aérea de Estados Unidos solicitó al Massachusets Institute of Technolgy la creación de una organización que desarrollara un sistema de defensa aérea semiautomático. Así, MITRE desarrolló sistemas de control de tránsito aéreo. Una de sus principales áreas es el Centro para el Desarrollo de Sistemas Avanzados de Aviación (Center for Advanced Aviation System Development. CAASD, McLean, Virginia, encargado de investigación en control de tránsito aéreo e ingeniería de sistemas aeroportuarios).

MITRE inició trabajos a solicitud de la SCT desde 1996 para estudiar el espacio aéreo y la factibilidad técnica aeronáutica en áreas disponibles para un nuevo aeropuerto para la Ciudad de México. A partir de entonces analizó cuatro sitios: el del aeropuerto actual con mejoras, el área adyacente en el límite del aeropuerto (sitio de rellenos

FACTORES DE SEGURIDAD Superficies Limitadores de Obstáculos (naturales y artificiales)

Aproximación, transición, horizontal interna, cónica, aterrizaje interrumpido, ascenso en el despegue

Control de Tránsito Aéreo (Torre y Centro)

Despegue, ruta, aproximación, instrumentación, señalamiento e iluminación

Vientos (coeficiente de utilización)

Velocidad, dirección y frecuencia

Neblina (nubosidad)

Visibilidad y techo

Otros Factores Meteorológicos

Temperatura, precipitación, heladas, humedad

Control de Fauna

Silvestre, aves y roedores

Estudios Técnicos

Topográficos, geotécnicos, geofísicos, sismicos, hidráulicos, sanitarios, cenizas volcánicas

FACTORES ECONÓMICOS Adquisición del Terreno

Costo, superficie necesaria, régimen de propiedad, uso del suelo

Ubicación con respecto al Centro

Distancia aeropuerto-ciudad, tiempo de recorrido, tráfico

Operación de Aerolíneas

Conectividad entre vuelos, conexiones entre itinerarios, apoyos entre aerolíneas, costo del transporte terrestre

Costo de Construcción

Bancos de materiales, procedimientos constructivos, mano de obra

Infraestructura Existente

Carreteras, ferrocarriles, líneas eléctricas, de transmisión

Servicios disponibles

Agua potable, drenaje, comunicaciones, seguridad, esparcimiento

Comercialización

Disponibilidad y facilidades

Aspectos Financieros

Recursos disponibles: públicos, privados; fuentes de financiamiento, ingresos y egresos

IMPACTO REGIONAL Urbano

Densidad de población, tipos de transporte

Ambiental

Contaminación por ruido y combustión, protección ecológica

Político-Administrativo (Social)

Estructura política, organismos gremiales, sindicales, comunitarios y de servicios

Figura 1. Estudios mínimos necesarios requeridos en la localización del sitio para la construcción de un aeropuerto. Aeropuertos: infraestructura básica del transporte aéreo. Galindez, Demetrio. Instituto Politécnico Nacional. México, 2013.

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sanitarios en su mayoría), el área norte en el ex lago de Texcoco y el área en las inmediaciones del pueblo de Zapotlán de Juárez, en Hidalgo. Durante un periodo de tres años, en octubre de 2000 presentaron su MITRE Technical Report, denominado El Futuro Aeroportuario de la Ciudad de México, en el que exponen que las alternativas realistas fueron evaluadas con el mismo grado de detalle e imparcialidad. En resumen, MITRE concluyó que las dos primeras alternativas deberían ser eliminadas de toda consideración por no ser factibles operacionalmente o en el largo plazo. En cuanto a Texcoco o Zapotlán, recomendó la alternativa Texcoco, y que el actual aeropuerto tendría que ser cerrado por razones aeronáuticas. Asimismo definió que el combinar el aeropuerto actual con uno en Zapotlán empujaría finalmente al cierre de la base militar de Santa Lucía y no permitiría ya crecimiento aeroportuario razonable cerca de la Ciudad de México. En todo este tiempo, MITRE ha contado con la colaboración de técnicos del SENEAM, de ASA y de la DGAC, que le han dotado de toda la información requerida y de su experiencia profesional.

EL PROYECTO ¿Quién será responsable por el retraso de los trabajos? El secretario de Comunicaciones y Transportes declaró que para septiembre de 2018 quedará concluida la parte exterior de la terminal aérea, la torre de control, las pistas 2 y 3, y la pista 6 con un 80%. Algunas zonas de las pistas a la fecha no han alcanzado la consolidación esperada para iniciar la construcción de los pavimentos, y de los 21 foniles o columnas apenas se está trabajando en ocho.

Cabe cuestionar qué pasará con empresas como Parsons, que a pesar de tener la gerencia del proyecto con contrato, tiene demandado al GACM por 350 MDP en instancias internacionales, o la empresa tamaulipeca que quiere 150 MDP más por obras adicionales en los caminos perimetrales, según se ha publicado en la prensa.

EL NAIM Técnica y operativamente, se ha demostrado en diversas ocasiones que el sitio Texcoco es el más factible para la construcción de un nuevo aeropuerto en la Zona Metropolitana de la Ciudad de México. Por eso se está construyendo ahí.

Los estudios de planeación y el plan maestro que contemplara con claridad cada una de las etapas necesarias para desarrollar un proyecto de tal magnitud, a nuestro entender, no se dieron a conocer en tiempo y forma.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

CONCLUSIÓN No es necesaria una consulta popular, más bien se requiere la inteligencia de los integrantes de la nueva administración federal para poner orden en el desarrollo de los trabajos del NAIM.

Estadísticas AICM 2017 Galíndez Demetrio (2013). Aeropuertos, infraestructura básica del transporte aéreo. Instituto Politécnico Nacional, México.

Galíndez López Demetrio (2001). “Tizayuca vs Texcoco”, Revista Conversa. IPN, Julio..

Galíndez López Demetrio (2000). “Saturación y normatividad del Aeropuerto Internacional de la Ciudad de México”.

Revista Investigación Hoy. IPN. Septiembre-octubre, 2000.

Sitios de internet: https://www.aicm.com.mx/; http://www. aeropuerto.gob.mx/quienes-somos.php.

FOTO: Vista satelital de la Terminal 1 del AICM.

Imágenes © Google, Datos del mapa: © 2018, Google, INEGI México VÍAS TERRESTRES 56 NOVIEMBRE-DICIEMBRE 2018

EVOLUCIÓN DE LAS

PLANTAS DE ASFALTO PARA MEJORAR LA CALIDAD DE

LAS MEZCLAS ASFÁLTICAS (PARTE II)

Ing. Gabriel Gutiérrez Rocha Consultor en Control de Calidad Horacio Muñoz Jiménez Gerente de Negocio Construmac, SAPI de CV Comité Técnico de Conservación de la AMIVTAC

PLANTA DE PRODUCCIÓN CONTINUA DE CONTRAFLUJO CON MEZCLA EXTERNA En cuanto a las plantas de asfalto de producción continua de contraflujo, el mercado dispone de plantas con mezcla externa, que se caracterizan por los siguientes aspectos: La dosificación de agregados se realiza por pesaje dinámico en cada una de sus tolvas. Esto se logra mediante la incorporación de celdas de carga de compresión y de alta precisión en una cinta colectora, como se muestra en la Figura 12.

Asimismo, se incorporan motorreductores de velocidad en dicha cinta, que varían su velocidad automáticamente a través de inversores de frecuencia.

El tambor de secado en contraflujo se encarga exclusivamente del secado y calentamiento de los materiales pétreos. Al no realizarse el mezclado con el asfalto en su interior, éste se utiliza al 100 % para calentar y secar los materiales, por lo que el tambor es mucho más eficiente para esta función. Cada región del secador tiene diferentes tipos de aletas que cumplen funciones específicas, y así se logra

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FIGURA 12. Banda de alimentación con celdas de carga.

un mejor intercambio térmico, como se ilustra en la Figura 13.

Este tambor de secado en contraflujo puede también estar preparado para utilizar RAP, cuando éste circula por una cámara especial donde se le protege de las altas temperaturas aplicadas a los materiales pétreos. De esta forma, el RAP se calienta por conducción térmica y, posteriormente, se mezcla con los nuevos materiales.

La mezcla de materiales y asfalto se realiza en un mezclador externo tipo Pug Mill de doble flecha, que

FIGURA 13. Tambor de contraflujo con distintos tipos de aletas para el control del material.

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se ilustra en la Figura 14, el cual imprime una mayor energía mecánica, de modo que se logra una mezcla asfáltica más homogénea. Como no hay presencia de flama directa con el asfalto se preservan las características físico-químicas del mismo. La mezcla se realiza en un ambiente cerrado, con temperatura controlada y sin flujo de gases calientes, y así, durante la mezcla con el material pétreo, se evita un envejecimiento u oxidación prematuros del asfalto.

cación de la mezcla asfáltica. Con este método se evitan modificaciones en la granulometría del material y su emisión a la atmósfera.

FIGURA 15. Sistema de captación y recuperación de finos en la planta de contraflujo.

FIGURA 14. Mezclador externo tipo Pug Mill de doble flecha.

El sistema de captación y recuperación de finos incorpora un proceso de captación en dos pasos a través de separadores estáticos que captan partículas retenidas en la malla núm. 200, así como con el uso de una casa de bolsas con elementos filtrantes, que captan las partículas que pasan la malla, tal como se muestra en la Figura 15. Los finos captados se movilizan y reintegran al proceso de fabri-

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PLANTA DE PRODUCCIÓN DISCONTINUA O “DE BACHAS” En Europa, desde la década de los sesenta se utiliza un sistema de planta gravimétrica de producción discontinua comúnmente llamada “de bachas”, porque presenta un proceso por lotes que permite lograr una producción con calidad uniforme.

Al pasar de los años, a este tipo de planta se le han realizado innovaciones tecnológicas que han superado la capacidad de producción de las plantas de bachas del siglo pasado, y que han logrado una producción de mezcla asfáltica de alta calidad y sin variaciones.

En la Figura 16 se presenta un esquema general de una planta de producción discontinua o de bachas.

FIGURA 16. Esquema general de una planta de producción discontinua (bachas).

FIGURA 18. Tambor de contraflujo para secado del material pétreo en planta de bachas.

A continuación se describe el funcionamiento de la planta de producción discontinua o de bachas: 1. La dosificación del material pétreo se realiza en dos pasos: una predosificación volumétrica y luego una dosificación estática por peso. La predosificación se realiza en tolvas con apertura graduada, como se indica en la Figura 17.

56 23 FIGURA 19. Recolector de finos en planta de bachas.

3. El material se sube a la torre mediante un elevador de cangilones y se utiliza una serie de cribas para separar el material pétreo seco y caliente, en diferentes fracciones de tamaños, como se muestra en la Figura 20.

FIGURA 17. Predosificación volumétrica de materiales pétreos en una planta de bachas.

2. Se utiliza un tambor en contraflujo que asegura la eficiencia en el secado y calentamiento del material pétreo. También se utiliza un sistema de captación y recirculación de finos, como se ilustra en las Figuras 18 y 19.

FIGURA 20. Separación por cribado del material pétreo en mallas de diversas aperturas.

4. Se almacena el material pétreo seco y caliente (ya separado en distintas fracciones de tamaños) en depósitos con aislamiento térmico previo a su dosificación, como se muestra en la Figura 21.

puede optimizar para cada tipo de mezcla que se requiera elaborar.

FIGURA 23. Mezclador tipo Pugmill de doble flecha con paletas, en planta de bachas FIGURA 21. Esquema para ilustrar la separación del material pétreo en diversos tamaños.

5. Se realiza una dosificación individual por peso de cada una de las fracciones separadas del material pétreo, así como del filler, el asfalto y, en caso de requerirse, de los aditivos, como se muestra en la Figura 22.

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FIGURA 22. Dosificación por peso de cada fracción del material, el asfalto y aditivos.

6. El proceso de mezclado se realiza en un mezclador tipo Pugmill de doble flecha con paletas, que imprimen una energía mecánica sustancialmente mayor a la mezcla interna, logrando de este modo un cubrimiento completo del material pétreo con el asfalto y una calidad uniforme de la mezcla producida, como se ilustra en la Figura 23.

Cabe resaltar que el tiempo de mezclado se

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7. Al fabricarse la mezcla asfáltica de forma externa al tambor secador, el asfalto no se pone en contacto directo con la flama del quemador, evitando una oxidación prematura así como la preservación de los polímeros, fibras, etc.

Aunque la planta de producción discontinua o de bachas está reconocida a nivel mundial como la mejor planta de asfaltos para producir una mezcla asfáltica de alta calidad y sin variaciones, es necesario mencionar que tiene un mayor costo de adquisición, instalación y mantenimiento, además de que resulta menos práctico moverla a los frentes de construcción de las obras. Generalmente se busca una ubicación estratégica para que esta planta pueda atender la demanda de varias obras en un radio de distancia permisible.

También conviene observar que, actualmente, y como respuesta a las necesidades de los diferentes mercados, los fabricantes de plantas de producción discontinua ya cuentan con opciones de equipos móviles en chasis y neumáticos, así como diseños en contenedores de tamaño estándar, que les permite una mayor movilidad en campo.

ANÁLISIS COMPARATIVO DE LOS TIPOS DE PLANTAS En la Tabla 1 se realiza un análisis comparativo de las ventajas y limitaciones de cada uno de los tipos

de plantas de asfaltos disponibles en el mercado. Al final, se hace una valoración cualitativa de la mezcla asfáltica producida con cada tipo de planta. También se presenta su costo estimado de adquisición.

RECOMENDACIONES PARA APLICAR CADA TIPO DE PLANTA DE ASFALTOS Considerando las características, ventajas y limitaciones que presentan cada uno de los tipos de plantas de asfaltos antes comentadas, se puede concluir que es muy baja la calidad y uniformidad de las mezclas asfálticas que se producen en México con las plantas de flujo paralelo, que son de las que generalmente se dispone. En consecuencia, estas plantas ponen en riesgo las inversiones destinadas a los trabajos de construcción y mantenimiento de pavimentos asfálticos, pues contribuyen a que las capas asfálticas tengan un comportamiento, periodos de vida útil y expectativas de servicio a los usuarios inferiores a los esperados.

Por lo tanto, es fundamental antes de utilizar este tipo de plantas, estas características sean tomadas en cuenta por las dependencias y empresas encargadas de la ejecución de pavimentos

asfálticos, con el objetivo de definir una nueva estrategia de aplicación de los sistemas de producción disponibles.

Es indudable que el alto costo de adquisición, instalación y mantenimiento de una planta de asfaltos de producción continua o de bachas no es competitivo con el que tienen las plantas que se utilizan en nuestro país, pero es necesario también considerar que las mezclas asfálticas que se producen actualmente ponen en riesgo el aprovechamiento de los recursos que se invierten en los trabajos de pavimentación.

Es comprensible, sin embargo, que no sea posible sustituir de facto todas las plantas de asfaltos de que disponen las empresas contratistas nacionales. Dada esta situación, es fundamental adoptar una estrategia que permita incentivar la adquisición de plantas de contraflujo y de bachas para ir eliminando paulatinamente las plantas de flujo paralelo.

Se propone que la estrategia de migración hacia las plantas de asfaltos de mejor tecnología considere la intensidad de tránsito de las obras viales, definida como el número acumulado de ejes equivalentes de 8.2 ton durante la vida de servicio

TABLA 1. Comparación de características de las plantas de asfaltos.

PLANTA DE ASFALTOS DE CARACTERÍSTICA

PRODUCCIÓN CONTINUA DE FLUJO PARALELO

PRODUCCIÓN CONTINUA DE CONTRAFLUJO (MEZCLA INTERNA)

PRODUCCIÓN CONTINUA DE CONTRAFLUJO (MEZCLA EXTERNA)

PRODUCCIÓN DISCONTINUA DE BACHAS

Secado del material pétreo

Por caída libre y contacto directo con la flama

Por caída controlada que evita sobrecalentamiento

Por caída controlada que evita sobrecalentamiento

Por caída controlada que evita sobrecalentamiento

Recuperador de finos

Generalmente no disponible

Disponible

Disponible

Disponible

Separación del material por tamaños

No

No

No

Si

Dosificación de materiales

Por volumen

Por volumen/peso

Por volumen/peso

Por peso

Incorporación del material pétreo con el asfalto

Por caída libre o por gravedad

Rotación con aletas dentadas y avance lineal

Tipo Pugmillde doble eje y mezclado circular

Tipo Pugmill de doble eje y mezclado circular

Separación de solventes y aceites en el asfalto

Frecuente

Posible

Posible

No se presenta

Calidad de la mezcla asfáltica producida

Baja

Regular

Alta

Muy alta

Costo de adquisición estimado, en miles de dólares

650

700

750

1500

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de la obra, parámetro que en la Normativa de la Secretaría de Comunicaciones y Transportes se denomina como (∑L).

Con base en la intensidad de tránsito, en la Tabla 2 se presenta una propuesta de aplicación de los tres tipos de plantas de asfaltos disponibles en el mercado, para que se especifique el tipo de planta por utilizar en los pliegos requisitorios de las licitaciones de trabajos con mezcla asfáltica en caliente.

TABLA 2. Propuesta de criterio para la aplicación de plantas de asfalto en las obras viales.

TIPO DE PLANTA DE ASFALTO POR ESPECIFICAR

INTENSIDAD DE TRÁNSITO APLICABLE

TIPO DE OBRA VIAL

∑L ≤ 10

Carretera federal tipo D Carretera alimentadora Carretera estatal o municipal Calle urbana

Producción continua de contraflujo (con mezcla interna o externa)

106 < ∑L ≤ 30 x 106

Carretera federal tipo A, B o C Autopista de cuota Vialidad urbana

Producción discontinua de bachas

∑L > 30 x 106

Carretera federal troncal Autopista de cuota importante Vialidad suburbana en ciudad importante

Producción continua de flujo paralelo

6

A manera de conclusión, se destaca que la evolución tecnológica de las plantas de asfaltos a nivel mundial debe ser aprovechada en beneficio de la calidad de las mezclas asfálticas en caliente que se aplican en la construcción y conservación de los pavimentos de las obras viales de México. Con ello se aseguraría el aprovechamiento de los recursos de inversión, el comportamiento y la durabilidad de las capas asfálticas, pero principalmente la satisfacción de las expectativas de servicio de los usuarios.

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VÍAS TERRESTRES 56 NOVIEMBRE-DICIEMBRE 2018

PROBLEMA 56 La placa del coche de Gaby tiene un número de cuatro dígitos que es un cuadrado perfecto.

Los dos primeros dígitos son iguales y los dos últimos también. ¿Cuál es el número?

- y sus -

RESPUESTA AL PROBLEMA DEL NÚMERO 55 DE ESTA REVISTA La diferencia entre las horas marcadas por los relojes de don Miguel es: 18:36 – 18:07 = 29 minutos.

Puesto que el reloj A se adelanta 9 min/hr y el B 12 min/hr, la diferencia será de 3 minutos en la primera hora, de 6 minutos en la segunda hora, etc.

Haciendo una regla de 3 simple: 1 hr — 3 min x hr — 29 min

x = 9.666… hr= 9 hr 40 min

El reloj A se adelantó 9.666…x 9 min = 87 min = 11.27 min Entonces 18:07 – 1:27 = 17:67 – 1:27 = 16:40

El reloj B se adelantó 9.666…x 12 min = 116 min = 1 hr 56 min Entonces 18:36 – 1:56 = 17:96 – 1:56 = 16:40- y sus -

RESPUESTA: Son las 16:40.

- y sus -

Hacemos un reconocimiento a los Ing. Jesús Sánchez Argüelles y Pericles Sánchez Leal, que resolvieron el problema.

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CONSTRUCCIÓN DE UN PUENTE DE ARCO DE ACERO DE 55 METROS DE CLARO SIN UTILIZAR GRÚAS, ANDAMIOS, OBRA FALSA NI ESTRUCTURAS TEMPORALES Ing. Alejandro Calderón Landaverde Universidad Autónoma de Chihuahua Ing. Alejandro Calderón Ollivier Puentes, Estructuras e Ingeniería Experimental, SA de CV

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RESUMEN Algunos de los problemas que enfrentó la construcción del puente Santa María Picula, sobre el río Claro (región centro de México, en el poblado de Santa María Picula, San Luis Potosí, en la sierra Madre Oriental), fueron la localización, pues el acceso era casi imposible, para camiones pesados con más de 6 m de longitud, y la construcción de un camino temporal o el ensanchamiento del camino existente incrementaba drásticamente el costo del puente debido a las características de la zona como montañas, acantilados y corrientes hidráulicas. Otro problema era que el río no podría ser afectado de ninguna manera, así que el uso de andamios no era una opción para el procedimiento constructivo, y por último, el presupuesto era limitado, por lo que el uso de mano de obra local era obligatorio.

Este artículo describe el procedimiento constructivo del puente de arco, que logró bajar el costo sin sacrificar la integridad estructural.

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INTRODUCCIÓN En los últimos años, muchos puentes importantes como el Hardanger en Noruega, inaugurado en el 2013, el puente Yi Sun-Sin en Corea del Sur, inaugurado en 2012 o el puente mexicano Baluarte, del 2012, han sido diseñados y construidos para competir por récord como el más largo, el más alto o por sus implementaciones tecnológicas. Entre estos grandes proyectos, ¿acaso no es importante un pequeño puente cuya función es comunicar dos comunidades, y cuya falta podría provocar la muerte de los habitantes en época de subida de aguas? ¿Acaso es más importante un puente que sólo sirve para reducir el tiempo de arribo a una gran ciudad?

Debido a la gran extensión territorial (1,964,375 km2), así como a la diversidad topográfica de México, la construcción de infraestructura en el país se vuelve difícil y por lo tanto costosa.

En el año 2011, México contaba con 141,361 km (37.8 %) de caminos pavimentados y 232,901 km

(62.2 %) de caminos sin pavimentar. De éstos, casi el 64 % eran caminos revestidos, 3.7 % terracerías y 32.33 %, brechas.

En la actualidad, México sigue necesitando muchos puentes, sobre todo en las zonas rurales que son las más pobres y donde se dispone de potencial mano de obra.

La subestructura del puente está formada por 3 columnas elípticas huecas de concreto reforzado con un eje mayor de 9 m y un eje menor de 2 m.

Estas pilas están desplantadas sobre una zapata que, a su vez, se encuentra posicionada sobre nueve pilotes con un diámetro de 1 m y una longitud de 16 m.

DESCRIPCIÓN El puente Santa María Picula tiene una longitud total de 110 metros compuestos de cuatro claros de 15, 20, 55 y 20 metros. El claro de 55 metros está formado por un arco de acero que carga la superficie de rodamiento formada por vigas tipo I mediante columnas. Los otros tres claros están formados por vigas tipo I de sección compuesta con losa de concreto reforzado (Figura 1).

El puente está localizado en el centro de México, en el poblado de Santa María Picula, y ubicado sobre el río Claro, uno de los más importantes en la región, que conecta con el río Amajac.

La sección en arco está formada por cuatro arcos que, a su vez, son del tipo de viga I, formadas por tres placas. Ambos patines son de 319 mm de ancho y de 41.4 mm de espesor, el alma es de 23 mm de espesor y de 203 mm de peralte; todas las placas tienen un Fy = 345 mpa. Las columnas que unen el arco con las vigas principales son del tipo W (533.4mm x 247.30 kg/ml) y las vigas principales son vigas de sección compuesta con losa de concreto reforzado del tipo W (1016 mm x 272.70 kg/ml).

MÉTODO CONSTRUCTIVO Debido a los problemas topográficos de la zona y lo estrecho de los caminos para llegar al puente, era casi imposible introducir grúas de gran tamaño. El camino que llevaba al mismo estaba lleno de curvas cerradas y muy angostas, lo cual hacía imposible entrar con camiones de más de seis metros de largo. Utilizar grandes grúas implicaba modificar el trazo del camino, y eso implicaba un drástico incremento en el costo del puente. Además, el armado del puente completo debería efectuarse en campo.

Se investigaron varios de los métodos existentes en la actualidad, como el de Melan, la construcción en cantiléver, el método de giro, pero todos requerían uso de grúas y/o grandes andamiajes, es decir, que el camino se tenía que ensanchar, con el consiguiente aumento en el costo de la construcción. Todos estos métodos están muy desarrollados, cuentan con gran eficacia y permiten abaratar la colocación de los puentes de arco, pero están pensados para puentes de grandes claros y no para puentes de arco de mediano o pequeño claro.

LONGITUD TOTAL DEL PUENTE 110 M LARGO DEL CLARO 20 M

LARGO DEL PUENTE 55 M

LARGO DEL CLARO 15 M

LARGO DEL CLARO 20 M

16 M 16 M

16 M

ELEVACIÓN FIGURA 1. Vista general del puente.

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Este nuevo método desarrollado para el puente que nos ocupa fue ideado para ayudar a reducir los costos de procedimientos de construcción y utilizarlo en el futuro para pequeños y medianos puentes de arco de acero.

A continuación se describen los pasos del procedimiento:

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1. Construcción de la subestructura (pilas, estribos, cimentación).

2. La primera parte del arco de aproximadamente 6 m, será colocada con un extremo de aproximadamente 1 m embebido en la cimentación.

3. Debido a lo estrecho del camino hacia la ubicación del puente, las vigas fueron transportadas en tramos de 6 m de longitud. Éstas fueron ensambladas y soldadas en el sitio para formar las vigas principales sobre el arco de 55 m de claro. Este proceso se llevó a cabo mientras se construía la subestructura de concreto. Las vigas principales que formarían la sección compuesta con la losa de concreto reforzado fueron armadas en pares para evitar el pandeo lateral que pudiera causar el lanzamiento de las vigas. Este par de vigas fueron unidas por diafragmas de tubos cuadrados y posicionadas sobre rodillos, que permitirían el deslizamiento de las mismas en el sentido longitudinal.

4. Para prevenir la posible caída del par de vigas mientras éstas son lanzadas, se colocan dos cables de 25.4 mm de diámetro entre el claro. Éstos se sujetan a los estribos o pilas, y son capaces de detener las vigas en una posible falla. También sirven de guías a las vigas principales una vez que éstas pasan la mitad de su longitud y empiezan a tener una inclinación causada por su propio peso.

El cable pasa a través de unos dispositivos colocados en las puntas de las vigas.

5. Se colocan dos pequeñas torres formadas de cuatro ángulos y celosías de una altura de 2500 mm sobre el cabezal de la columna localizada en el extremo opuesto en donde VÍAS TERRESTRES 56 NOVIEMBRE-DICIEMBRE 2018

FIGURA 2. Algunas fotos del proceso de construcción.

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9.

FIGURA 3. Otras fotos del proceso de construcción.

se ensamblaron las vigas. En la parte superior de estas torres se colocarán unas poleas que estarán conectadas a otro juego de poleas en el extremo de las vigas. Entre las dos poleas se instalará un cable de 25.4 mm de diámetro, y uno de los extremos quedará fijo en las poleas colocadas en la nariz de la viga y el otro extremo se pasará por las poleas y se colocará en un Tirfor o Tekle, que estará amarrado a un extremo opuesto de las vigas.

Una vez que las vigas principales se encuentran en su posición final, son usadas como grúas viajeras. Con ellas se colocarán el resto de las piezas del arco con longitudes aproximadas de 6 m. Estas piezas del arco se levantan desde ambos extremos del puente y se llevan mediante de un carrito puesto en el patín inferior de la viga. Cuando la pieza del arco está en posición, ésta se suelda a la otra parte del arco que se encuentra en cantiléver. Todo este proceso se analizó con modelos de elemento finito.

Se posiciona la última pieza del arco y éste se cierra. Ahora ya funciona como una estructura de arco.

El peso propio de las vigas principales produce una flecha que deberá ser eliminada.

Con la ayuda de gatos hidráulicos posicionados en la corona del arco, las vigas principales se levantan hasta eliminar la flecha.

En este punto se colocan las columnas que unen la superestructura al arco.

El paso final es colocar el refuerzo de la losa de concreto.

Todos los mecanismos (excepto los Tirfors) usados para el lanzamiento de las vigas y la colocación de las piezas del arco las fabrican los mismos trabajadores, y así se facilita y abarata el proceso de reparación y mantenimiento de éstos.

Las deformaciones provocadas en todas las etapas mencionadas se monitorearon utilizando una estación total con láser, desde la colocación de los cables de seguridad hasta la medición y control de la flecha.

56 31

Todas las deformaciones fueron comparadas con las obtenidas en un modelo matemático. Estos modelos fueron hechos en los programas STAAD, Pro y FEMAP/NASTRAN. Los modelos se elaboraron utilizando elementos viga, placa y sólidos.

CONCLUSIÓN Los métodos de construcción considerados por la Secretaría de Comunicaciones y Transportes en México son el andamiaje o cimbras, cantiléver con cables, cantiléver y giratorios.

El costo total de la construcción se redujo a la mitad al utilizar este método en lugar de los tradicionales. Esto conduce al uso de la forma de arco y de acero para puentes medianos y pequeños sin importar las condiciones del lugar o los problemas para llegar al sitio. La labor social también fue

importante, pues se dio trabajo a los lugareños, que se sentían muy orgullosos de haber construido ellos mismos su puente. Además, se les enseñaron diferentes oficios como soldadura y montaje.

Se espera que este nuevo método sea usado, promovido y agregado como un nuevo método de construcción para puentes de arco.

REFERENCIAS [1] SCT. Manual estadístico del sector transporte. 2013, México.

[2] SCT. Proyecto de puentes y estructuras similares, MPRYCAR-6-01-008/04. 2004,50 pp, México.

Nota al lector Este artículo fue publicado en la Revista Japonesa Bridge and Foundation Engineering, Vol. 51, Nov 2017.

PUENTE EL TICUÍ

Reconstrucción de cimentación, subestructura, estructura y acceso.

Municipio Atoyac de Álvarez, Guerrero.

Freyssinet de México Canal FreyMex @freymex www.freyssinet.com.mx freyssinet@freyssinet.com.mx

PUENTE COLAPSADO POR LOS HURACANES INGRID Y MANUEL

VÍAS TERRESTRES 55 SEPTIEMBRE-OCTUBRE 2018

PUENTE RECONSTRUIDO

CUESTIONES AMBIENTALES, DESARROLLO DIGITAL Y NUEVOS DESAFÍOS

Ing. Juan José Potti Presidente Ejecutivo Asociación Española de Fabricantes de Mezclas Asfálticas (ASEFMA)

Extracto de la ponencia del mismo título presentada por el Dr. Ing. Juan José Potti (España) en el Simposio Internacional organizado por la Delegación Jalisco de la AMIVTAC, celebrado el 5 y 6 de octubre de 2017 en Guadalajara, Jal.

56 34

EVOLUCIÓN CARRETERA Se pueden identificar cinco etapas en el desarrollo de las carreteras: —— 1ª generación: brechas y caminos (Imperio Romano, por ejemplo) —— 2ª generación: caminos y calles asfaltadas —— 3ª generación: carreteras y vías de alta capacidad y autopistas —— 4ª generación: carreteras sustentables —— 5ª generación: carreteras y autopistas sustentables e inteligentes (SMART).

En los siglos pasados, durante las primeras dos generaciones, los usuarios de los caminos exigían que se suprimiera o evitara el polvo que levantaban los vehículos. Pero a partir de la tercera generación, los usuarios empezaron a pedir seguridad y comodidad; en la Unión Europea mueren 70 personas diariamente en accidentes carreteros: 25 000 vidas anualmente. Pero hoy en día, eso ya no es suficiente, pues las demandas son además de índole

VÍAS TERRESTRES 56 NOVIEMBRE-DICIEMBRE 2018

ambiental, y es urgente proporcionar soluciones de movilidad inteligente.

Google y Apple, las empresas más importantes del mundo, abordan por separado el tema de la movilidad inteligente, y están inmersos en el desarrollo de coches sin conductor (nivel 5), que podrían conducirse solos, en los póximos años.

Otras compañías, como Porsche, que son referentes de la conducción deportiva y los motores de combustión, están a punto de lanzar automóviles totalmente eléctricos.

Tras estas consideraciones, es evidente que la búsqueda de soluciones dirigidas a una movilidad sostenible e inteligente ha comenzado y no debe afectar sólo a los fabricantes de automóviles. El sector de pavimentación de carreteras también debe sentirse implicado en estos cambios. Quizás nunca han sido más oportunas las palabras de Darwin: No es la más fuerte de las especies la que sobrevive y tampoco la más inteligente. Sobrevive aquella que mejor se adapta al cambio.

AMBIENTE Conservar, modernizar y adaptar las carreteras a la movilidad del futuro significa progresar como sociedad: las infraestructuras viales bien conservadas garantizan el progreso socioeconómico, el desarrollo sostenible y la preservación del medio ambiente. En otras palabras, conservar las carreteras es preservar el medio ambiente. El mantenimiento vial es la acción que más contribuye a reducir las emisiones procedentes del transporte por carretera, que representa la quinta parte de las emisiones totales de dióxido de carbono (CO2) de la Unión Europea. Cabe mencionar que los vehículos pesados emiten una cuarta parte del total de las emisiones en carretera. Con esto en mente, es conveniente considerar que: —— Cada kg de CO2 invertido en pavimentación/ rehabilitación de una carretera puede evitar la emisión de 36 kg de CO2 procedentes del transporte de los vehículos que circulan por esa carretera.

—— El tránsito convencional puede llegar a incrementar de un 10 a un 13 % las emisiones de CO2 cuando circula por pavimentos con mala o muy mala regularidad superficial.

—— Mejorar una tercera parte de la red viaria europea de máxima capacidad tendría el mismo efecto descontaminante que reemplazar 3 millones de coches convencionales por vehículos de cero emisiones.

—— Cada m2 de pavimento bien conservado evita la emisión de hasta 2350 kg de CO2 proce1 http://unfccc.int/paris_agreement/items/9485.php

dentes de los vehículos que por él circulan.

—— Un pavimento deteriorado obstaculiza el desarrollo social, incide negativamente en la economía y perjudica el medio ambiente.

Si las carreteras reciben tratamientos adecuados de conservación y mantenimiento, el CO2 puede reducirse sustancialmente. Para coadyuvar en las labores que internacionalmente se realizan contra el cambio climático, se requieren acciones como: —— Alinear las políticas de inversión en carreteras con los compromisos de reducción de CO2.

—— Que las autoridades carreteras propicien la mejora de la calidad de los pavimentos.

—— Mejorar la gestión del patrimonio carretero, que en muchos países es el más importante.

—— Incrementar los presupuestos de conservación de carreteras para alcanzar importantes ahorros monetarios y reducir, además, las emisiones de CO2.

Las políticas de conservación de carreteras se presentan como una eficaz herramienta para combatir el cambio climático y alcanzar los objetivos adquiridos en la Conferencia de París sobre el Clima (COP 21)1, celebrada en diciembre de 2015.

Este primer acuerdo vinculante mundial para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y mantener el calentamiento global por debajo de 2° C manifestaba el compromiso de los 195 países firmantes de luchar contra el cambio climático y de impulsar medidas e inversiones para asegurar un futuro bajo en emisiones de carbono, resiliente y sostenible.

56 35

En la Unión Europea (UE), que ratifica oficialmente dicho acuerdo el 5 de octubre de 2016, se establece un paquete de medidas con legislación vinculante2 para garantizar el cumplimiento de los objetivos climáticos y de energía asumidos para 2020, entre los que se encuentra la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) en un 20 % respecto a los niveles de 1990. Además, su hoja de ruta hacia una economía hipocarbónica3 señala que: —— En 2050, la UE deberá haber reducido sus emisiones de gases de efecto invernadero un 80 % en relación con los niveles de 1990.

—— Es necesario que todos los sectores contribuyan.

56 36

En materia de transporte, específicamente, las emisiones deberían reducirse más del 60 % respecto a los niveles de 1990, y los esfuerzos a corto plazo deberán concentrarse, según recoge la propia hoja de ruta, en la eficiencia en el consumo de combustible.

La realidad es que las emisiones procedentes del transporte representan casi una cuarta parte de las emisiones de gases de efecto invernadero de Europa4, y son la principal causa de contaminación del aire en las ciudades, con los consecuentes riesgos para la salud cardiovascular y respiratoria de la población.

El transporte, a diferencia de otros sectores, no ha experimentado un descenso gradual en sus emisiones de gases contaminantes; dichas emisiones sólo comenzaron a disminuir en 2007 y son todavía más elevadas que en 1990, el año que se toma como referencia. Dentro del sector, el transporte por carretera es, con mucho, el mayor emisor y representa más del 70 % de todas las emisiones de GEI del transporte en 2014.

Entre las medidas propuestas para revertir esta situación no se encuentra, sin embargo, una de las acciones más efectivas para reducir el consumo de combustible del transporte por carretera y sus emisiones derivadas: la adecuada conservación de las carreteras.

Distintos estudios han determinado el aumento de las emisiones de los vehículos cuando circulan por pavimentos deteriorados. La mala regularidad, roderas, grietas y baches no sólo inciden negativamente en la seguridad y comodidad de la conducción o en el incremento de los costos del viaje (por tiempo de desplazamiento o averías en los vehículos). Una mala regularidad superficial del pavimento (IRI) incrementa sustancialmente el consumo de combustible de los vehículos que circulan por dicha carretera y, por extensión, en las emisiones de CO2 derivadas.

En este sentido, el NCHRP Report 720 de la Transportation Research Board (TRB)5 da un paso más allá y cuantifica dicho impacto. Dicho informe establece que un camión puede incrementar el porcentaje de las emisiones de GEI hasta un 8 % cuando circula por pavimentos con mala o muy mala regularidad superficial, mientras que, en el caso de los automóviles, este porcentaje puede aumentar hasta un 13 %.

Por su parte, el documento de posición6 de EAPA, EUPAVE y FEHRL, presentado el 18 de noviembre de 2016 en el Parlamento Europeo, también destaca en este sentido que mejorar un tercio de la red vial europea de máxima capacidad para el 2030 podría suponer un ahorro de 14 millones de toneladas de emisiones de CO2, es decir, tendría el mismo efecto que reemplazar 3 millones de coches convencionales por vehículos de cero emisiones.

2 https://ec.europa.eu/clima/policies/strategies/2020_es 3 https://ec.europa.eu/clima/policies/strategies/2050_es 4 https://ec.europa.eu/clima/policies/transport_es 5 National Academies of Sciences, Engineering and Medicine: Estimating the Effects of Pavement Condition on Vehicle Operating Costs. Washington, DC: The National Academies Press, 2012 https://doi.org/10.17226/22808 6 EAPA, EUPAVE y FEHRL: Position Paper “Road Pavement industries highlight huge CO2 savings offered by maintaining and upgrading roads” http://www.fehrl. org/news/fehrl-eupave-eapa-publication-on-co2-savings-by-maintaining-and-upgrading-roads

VÍAS TERRESTRES 56 NOVIEMBRE-DICIEMBRE 2018

En línea con lo anterior, si se considera el ciclo de vida de la carretera, el mayor impacto sobre las emisiones de CO2 se produce cuando los vehículos circulan sobre ella. La energía y emisiones asociadas a la construcción y conservación de las carreteras es sólo una fracción de las emitidas por el tráfico que posteriormente soportan. Concretamente, en el caso de las actividades de conservación, el plazo de amortización ambiental de la reparación de un metro cuadrado puede estimarse en tan sólo 10 meses7 .

Las actividades de conservación y mantenimiento en una carretera implican numerosas actuaciones (desde acciones menores con periodicidad regular hasta actuaciones de mayor envergadura más espaciadas en el tiempo) encaminadas a facilitar la vialidad de la misma y su conservación en el mejor estado posible. Si se toma un periodo de 30 años, el costo ambiental de una actuación de conservación/rehabilitación puede valorarse en unos 65 kg de CO2 por metro cuadrado, mientras que el retorno ambiental estimado para ese mismo período es de un ahorro de 2350 kg de CO2.8 Es decir, cada metro cuadrado de pavimento bien conservado puede evitar la emisión de hasta 2350 kg de CO2 procedentes de los vehículos que por él circulan. O en otras palabras, cada kg de CO2 invertido en conservación evita la emisión de 36 kg de CO2 procedentes del transporte por carretera.

Mantener los pavimentos en un adecuado estado de conservación con buena regularidad superficial (bajo IRI) y una textura adecuada es la acción que más posibilidades tiene de contribuir a la reducción de las emisiones de CO2 procedentes del transporte por carretera y a la lucha contra el cambio climático dentro del sector. Por ello, es imprescindible considerar la conservación de carreteras y, más concretamente, las actuaciones de pavimentación para mejora del IRI en el paquete de medidas encaminadas a cumplir con los objetivos climáticos adquiridos en la Conferencia de París, y como parte de las estrategias nacionales de medio ambiente y desarrollo sostenible.

REDES SOCIALES Y COMUNICACIÓN El sistema remoto de comunicación más empleado en el pasado era la carta. Hoy en día, el correo electrónico ha permitido multiplicar y simplificar la comunicación internacionalmente, al grado de tener acceso inmediato a cualquier parte del planeta que cuente con equipo. Más recientemente, la aplicación WhatsApp es utilizada ya por 350 millones de personas en el mundo. Twitter tiene 218 millones de usuarios y Facebook, 900 millones. *N del E. El primer lugar en emisiones a nivel internacional lo ocupa China, con 7.6 millones de toneladas de CO2 per cápita.

Estados Unidos emite 16.4 millones per cápita. México emite 3.9 millones de toneladas de CO2 per cápita.

El desarrollo digital permite crear un gran impacto social y genera un gran acercamiento entre personas concretas y medios de comunicación, entre políticos y ciudadanos. Nadie pone en cuestión las ventajas de este contacto, pero resultan muy escasas las referencias de técnicos del sector de la carretera, a nivel mundial, con una mínima influencia en las redes sociales. Son muy escasas las iniciativas que estimulan la transferencia del conocimiento a partir de estos nuevos recursos digitales.

La plataforma itafec (ver www.itafec.com), sin embargo, presenta una plataforma abierta y focalizada al sector de la carretera. Cualquier técnico del mismo puede ser Autor 2.0, y fijar un precio (que puede ser cero); también tiene la posibilidad de subir sus archivos a la plataforma itfaec o bien de descargar los archivos de otros autores, textos, presentaciones, videos, etc. De este modo, se abre un canal de comunicación entre el autor y el usuario que descarga información.

La transformación digital en el sector de la carretera ha empezado en España hace más de 5 años. Algunos datos pueden confirmar el grado de digitalización del sector en España: 1. En ese país, más del 75 % de los conferencistas habituales tienen ya una identidad digital.

7 Moral, Alberto: “Evaluación ambiental de varias secciones de firme de categoría de tráfico T00 a T2 conforme a la Norma 6.1-IC” (tesis doctoral defendida el 17 de junio de 2016) 8 Ídem

56 37

2. Desde hace más de 5 años, todos los eventos técnicos de ASEFMA y de otras asociaciones del sector de la carretera (ATEB, ATC, AEC, etc…) son emitidos en streaming HD y disponen de un hashtag específico, incluso se habla del concepto de evento técnico 2.0.

3. Ya se han realizado más de 75 eventos técnicos 2.0 en los últimos cinco años desde España, Francia, Portugal, México, Argentina, Colombia, etc.

4. ASEFMA es la asociación del sector de la carretera con mayor índice Klout del mundo.

5. Un evento técnico 2.0 es seguido por más asistentes gracias al streaming HD que por los asistentes presenciales.

Las ventajas de adoptar la opción de streaming son la deslocalización de un evento, un congreso, un simposio, un curso de capacitación; los costos de inscripción son mucho más bajos y no tienen gastos adicionales, además, se pueden realizar eventos desde distintas partes del mundo y se viraliza lo que está sucediendo en el evento. Estos acontecimientos técnicos cada vez tienen más usuarios activos y su impacto es cada vez mayor.

Es muy conveniente adaptarse a las nuevas tecnologías, independientemente de la edad, para que la comunicación sea más general. No solamente los jóvenes deben aplicar las nuevas tecnologías de la comunicación y de otros rubros. Sería muy deseable que los técnicos, las organizaciones y las empresas involucradas en el sector de la carretera se modernizaran y digitalizaran en mayor o menor medida. Sólo se requiere de un poco de esfuerzo.

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CONCLUSIONES —— Se debe cuidar, proteger y salvar el planeta, obviamente, por el bien de todos. Debemos reducir las emisiones de CO2.

—— El uso de las redes sociales facilita enormemente la comunicación y propicia un desarrollo sustancial de los técnicos, pudiendo así enfrentarse mejor a todos los retos actuales y por venir.

—— Se necesita desarrollar y adaptar nuestras vidas a las urgencias y desafíos que implica vivir en este tiempo: »» Verde, mayor valoración del ambiente. »» Innovación para enfrentar los retos. »» Digitalicémonos sin renunciar a lo analógico. »» Apertura para compartir información y llegar al ciudadano. »» Seguridad vial, trabajemos por ella.

VÍAS TERRESTRES 56 NOVIEMBRE-DICIEMBRE 2018

CONSIDERACIONES SOBRE EL PAGO DEL PEAJE EN LAS CARRETERAS DE CUOTA EN MÉXICO

Y LOS DAÑOS AL PAVIMENTO

C. A. Vázquez-Santillán, E. Betanzo-Quezada, División de Estudios de Posgrado, Facultad de Ingeniería, Universidad Autónoma de Querétaro Cerro de las Campanas S/N, Col. Niños Héroes, Querétaro, Qro. CP 76010; México, +52442-1921200 Ext. 6022

INTRODUCCIÓN En México, las carreteras son la principal vía de comunicación para el sistema de transporte de carga y de pasajeros. Según el Manual Estadístico del Sector Transporte 2015, publicado por el Instituto Mexicano de Transporte, en México se movieron por carretera ese año 522 millones de toneladas, es decir, un 86 % del movimiento doméstico total (Martínez et al., 2015). Actualmente, la red carretera de México cuenta con un total de 393 471 kilómetros, de los cuales sólo el 12.83 % pertenece a la red federal –10.33 % libre y tan sólo 2.5 % de autopistas de cuota. El restante 87.16 % son caminos estatales, rurales y alimentadores, como se ilustra en la Figura 1.

El autotransporte de carga, sobre todo en los ejes troncales, utiliza principalmente las carreteras de mayor flujo vehicular para trasladar en tiempos cortos las mercancías o servicios que la población requiere. Por esta razón, el transporte de carga que transita intensamente sobre estas carreteras, en muchas ocasiones en condiciones de sobrepeso,

56 39 RED NACIONAL DE CARRETERAS 450000

393471

400000

342974

350000 300000 250000 200000 150000 100000 50000

40679 9818

0

Red Federal Libre de Peaje

Autopistas de cuota

Red de caminos rurales y alimentadores

Total

FIGURA 1. Kilómetros de la Red Nacional de Carreteras.

Fuente: (SCT, 2017).

provoca deterioro en el pavimento, además de problemas económicos y de confort para los usuarios (Harwood et al., 2003).

Dentro de esta perspectiva, Ahmed et al., (2013), observan que la presencia de los vehículos de carga en el flujo vehicular impacta significativamente las operaciones de las carreteras debido a sus grandes dimensiones, y disminuye en gran parte la capa-

56 40

cidad de operación. Asimismo, la dinámica del vehículo, es decir, el cuerpo, suspensión, frenado y neumáticos contribuyen notablemente al deterioro del pavimento. El peso que ejercen los vehículos de carga sobre la carretera acelera el proceso de fatiga y fractura del pavimento (Romero et al., 2013), aunque, evidentemente, la carga es el factor más importante del deterioro. Los camiones cuentan con una capacidad tanto de tonelaje como de volumen y dimensiones especificada en la Norma Oficial Mexicana NOM-012-SCT-2-2017, que trata sobre el peso y dimensiones máximas con los que pueden circular los vehículos de autotransporte que transitan en las vías generales de comunicación de jurisdicción federal de la Secretaría de Comunicaciones y Transportes (Moreno, 2004). En el deterioro del pavimento, los factores físicos que interactúan directamente con la superficie son: a) llantas del vehículo, b) peso por eje y peso bruto vehicular (PBV) y c) temperatura del pavimento. Más adelante en este artículo se tratarán con detalle cada uno de estos temas.

Entre las medidas para tener un control respecto a estos parámetros, se tienen las llamadas pesadoras dinámicas o sistemas WIM (Weigh In Motion).

Este sistema consiste en un conjunto de sensores e instrumentos de soporte que miden, bajo la presencia de un vehículo en movimiento, las fuerzas dinámicas de las llantas sobre lugares específicos con respecto al tiempo, y sirven para estimar la carga de las llantas, calcular la velocidad, la distancia entre los ejes, la clase de vehículo de acuerdo con el arreglo de los ejes y otros parámetros relacionados al vehículo. Así, el WIM, procesa, visualiza, guarda y transmite la información obtenida (ASTM E 1318, 2002). En México ya existe tecnología disponible en el mercado que maneja este tipo de sistema y determina la tarifa de peaje con base en el peso del vehículo, aunque no se ha implementado.

Sin embargo, no hay que descartar que pueda ser usada en carreteras de cuota, y de esta manera, conseguir una tarifa justa bajo la política pública de “el que daña, paga”. Cuando llegue este momento, también habría que evaluar los pros y contras que tendría su aplicación.

El deterioro del pavimento por los camiones de carga altera los costos de conservación y manteni-

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miento en la red de carreteras. Para el periodo de enero-agosto del año 2016, los costos de conservación de las carreteras federales del país fueron de $ 8200 millones de pesos. La situación de sobrecarga en las carreteras en México es más frecuente cada día y las afectaciones a la infraestructura son evidentes (Lozano et al., 1999).

FIGURA 2. Ejemplo de un sistema WIM basado en el peso del vehículo.

Fuente: Kistler, 2018.

Es importante conocer los métodos que utilizan las concesionarias encargadas de operar las autopistas de cuota para establecer el sistema tarifario, pues así se puede entender qué factores se consideran y cuáles no. En el caso de México, el órgano que establece las tarifas es la Secretaría de Comunicaciones y Transportes, que proporciona las cuotas que los concesionarios cobrarán en las carreteras bajo su jurisdicción. Es importante conocer el procedimiento para saber si el factor daño viene incluido.

Para destacar la importancia del tema, exponemos aquí los resultados obtenidos por 10 estaciones de medición de pesos y dimensiones instaladas sobre carreteras troncales importantes en la República Mexicana, apoyada en ese tiempo por la Dirección General de Proyectos, Servicios Técnicos y Concesiones; también se obtuvo el nivel de carga que transportan los camiones de carga (Mendoza y Gutiérrez, 1994).

Con esto se observa que los vehículos T3-S2 y el C2 aparecen en los primeros lugares debido al efecto combinado de su frecuencia y nivel de carga.

TABLA 2. Porcentaje de daño por ton-km de carga transportada.

FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA PARÁMETROS FÍSICOS

Cada uno de los parámetros considerados para la evaluación del deterioro de la carretera terminará dañando el pavimento.

la deformación que se presenta en la parte inferior de la capa de asfalto. El sobreinflado de las llantas produce en éstas una rigidez mayor, aunada al incremento de las cargas trasmitidas a la superficie de rodamiento. Este incremento de cargas produce un daño diferente, ya que la energía acumulada que éstas ejercen sobre el pavimento produce una mayor fuerza longitudinal durante la aceleración y el frenado del vehículo. Romero et al. (2013) presenta una simulación de los daños ocasionados por un camión de carga de dos ejes (C2) con tracción trasera sobre un pavimento flexible. Una vez evaluadas cada una de las llantas, los resultados muestran que las ruedas traseras representan cerca del 65 % del daño total provocado por el camión, dejando el 35 % del daño a las ruedas delanteras, como se muestra en la Figura 3.

ENERGÍA TRANSITORIA TOTAL ALMACENADA, kj

TABLA 1. Porcentaje del daño global de un camión.

2000 1800 1600 1400 1200 1000 800

56 41

600 400 200 0

Trasera Izquierda

Trasera Derecha

Delantera Derecha

Total

LLANTA

FIGURA 3. Comparación de la energía total almacenada para cada una de las llantas y el camión completo.

Fuente: Romero J. A. et al. (2013).

LLANTAS DEL VEHÍCULO

Se sabe que una práctica común entre los conductores de camiones de carga es sobreinflar las llantas de su vehículo, de ese modo ganan un mejor manejo en carretera y disminuye el costo de combustible; sin embargo, en la conducción se producen condiciones ásperas de vibración, como mencionan Lozano et al. (1999). De acuerdo con lo que afirman Sebaaly y Tabatabaee (1992), la magnitud y la frecuencia de carga que se transmite de las llantas a la superficie de pavimento se ve influida por el área de contacto de la llanta y la presión de contacto de ésta. El área de contacto de las llantas dependerá de la presión de inflado a la que estén sujetas, así como también de la estructura o tipo de llanta, que tiene una relación directa con

Delantera Izquierda

PESO POR EJE Y PBV

El peso por eje se define como la concentración de peso que un eje transmite a través de todas sus llantas a la superficie de rodamiento. En la NOM-012-SCT-2-2017 se especifica el peso total del eje dependiendo de la configuración del camión de carga, que varía desde 6.5 ton para un camión tipo T-S y T-S-R hasta 12.50 ton sólo para la configuración T-S. Estos datos son para un camino tipo ET y A, un eje sencillo de dos o cuatro llantas y un motriz sencillo de cuatro llantas. Entre más llantas contenga un eje, mayor podrá ser la carga y mejor distribuida estará. El peso máximo por eje permitido para un eje tridem de doce llantas, por ejemplo, para un C-R y T-S-R es de 23.5 ton, y para un C

56 42

TEMPERATURA DEL PAVIMENTO

Se sabe que, a mayor temperatura, el pavimento flexible comenzará a fluir como un ma-

VÍAS TERRESTRES 56 NOVIEMBRE-DICIEMBRE 2018

terial viscoelástico más susceptible a las deformaciones permanentes en la superficie, y como la energía acumulada cada vez se almacena más, no hay manera de que el pavimento regrese a su forma original. En la Figura 4 se observa la energía almacenada que produce un camión de dos ejes a diferentes temperaturas, desde los 10° C hasta los 40° C. La energía almacenada en el pavimento se incrementa fuertemente cuando se encuentra a temperaturas cercanas a los 40 °C (Romero et al., 2013).

ENERGÍA TRANSITORIA TOTAL ALMACENADA, kj

y T-S es de 26.5 ton, de esta forma se observa que el peso por eje depende de la configuración.

Un estudio a cargo de Mendoza y Gutiérrez (1994) que habla sobre los efectos del peso de los vehículos de carga en la red nacional de carreteras en México demuestra que el daño unitario (por vehículo) en un pavimento asfáltico es mayor con los vehículos más grandes de un mayor número de ejes; por ejemplo, el T3-S3 es el que más afecta, seguido del T3-S2 y C2. Sin embargo, el daño al pavimento por ton-km de carga transportada es diferente, pues es mayor en el caso de los vehículos más pequeños con un menor número de ejes debido a que la carga se concentra de manera más puntual; por ejemplo, el C2 sería el de mayor daño, seguido por la configuración T3-S3 y el C3. Además, para niveles de sobrepeso vehicular, el mayor costo unitario (por vehículo) de deterioro del pavimento/km de carretera se obtuvo para el T3-S3.

El peso bruto vehicular se define como la suma del peso propio del vehículo y el peso de la carga que transporta. En la NOM-012-SCT-2-2017 se mencionan sus valores según la configuración del vehículo. El exceso de peso sobre el peso bruto vehicular permitido es una actividad que se practica frecuentemente en las carreteras del país, tal vez por razones de economía y rapidez para mover mercancías, ya que al llevar más carga en el menor tiempo posible habrá mayor ganancia en los bienes que se transporten. En esta parte interviene la rentabilidad para los autotransportistas, que al operar vehículos grandes capaces de mover mayores cantidades de carga, consiguen menores costos de operación, y por lo tanto, generan un mayor nivel de ingresos y utilidades por unidad (Mendoza y Gutiérrez, 1994). Esto quiere decir, que cuando se rebasa el máximo peso bruto permitido del transporte de carga, el pavimento comienza a sufrir deformaciones difícilmente reversibles, y con esto, comienza el deterioro del pavimento. Este modo de transitar por carretera se ha convertido en un mal hábito de los transportistas y no hay autoridad que tome una posición firme para evitarlo.

1400 1200 1000 800 600 400 200 0

10

20

30

40

TEMPERATURA DEL PAVIMENTO ºC

FIGURA 4. Variaciones de la energía total almacenada con la temperatura del pavimento.

Fuente: Romero J. A. et al. (2013).

CONCESIÓN DE CARRETERAS EN MÉXICO Y LAS TARIFAS DE PEAJE El tema de las concesiones de carreteras en México es amplio. En época reciente, la mayor parte de estas se construyen mediante asociaciones públicoprivadas. De acuerdo con la Secretaría de Comunicaciones y Transportes y Banobras (2003), una concesión carretera es “un acto mediante el cual el Estado otorga a un particular el derecho a prestar un servicio público y a explotar bienes del dominio público, durante un tiempo determinado (hasta 30 años en México), sujeto a diversas condiciones que pretenden preservar el interés público. El nuevo esquema de concesión otorga a los particulares el derecho a construir, operar, conservar, mantener y explotar una autopista de cuota. Al concluir el plazo de concesión, tanto la carretera como los derechos que fueron concesionados regresan al control directo del Estado”. En efecto, este tipo de asociaciones público-privadas en el sector carretero com-

prende tres principales tipos de contratos de largo plazo, como las concesiones carreteras tradicionales, los proyectos de prestación de servicios y el aprovechamiento de activos. En México, la mayoría de las veces se otorgan concesiones que por ley son puestas en práctica por la Secretaría de Comunicaciones y Transportes con un máximo de 30 años, o hasta 60 años en casos excepcionales, para que se recupere la inversión inicial de la construcción de la carretera. Una vez finalizado este periodo, la carretera pasa a ser de tránsito libre, sin cobrar ninguna tarifa para los usuarios, a partir de lo cual las reparaciones, mantenimiento y rehabilitación quedará a cargo del gobierno del estado donde se encuentra esta carretera.

La recuperación de la inversión se consigue principalmente mediante la tarifa que se cobra a los usuarios de la autopista de cuota. El peaje es la cuota relacionada con el uso de las instalaciones de la vialidad o carretera, que otorga el derecho de utilizar la infraestructura para que con el ingreso generado se pueda dar mantenimiento y aumento de la capacidad. De este modo, a largo plazo será autosuficiente FHWA (2016). Esta definición es similar a la que tiene CAPUFE: “Es el importe de la tarifa que paga el usuario en las casetas de cobro por transitar en caminos o puentes de cuota de la carretera”.

La tarifa debe contemplar todo lo necesario para lograr tener una infraestructura segura y perdurable para los vehículos que decidan transitar por ella. Además, el usuario paga por un servicio y tiene derecho a exigir condiciones de tránsito idóneas. León et al (2014) comentan la importancia de cobrar una tarifa de peaje para cubrir todos los gastos de construcción, mantenimiento, actualización, conservación y operación de una carretera,que son puntos medulares para establecer el monto de la tarifa para cada tipo de vehículo.

La Dirección General de Desarrollo Carretero (DGDC) es la dependencia encargada de establecer las tarifas y precios en materia de caminos y puentes de acuerdo con las leyes, reglamentos, concesiones, permisos, autorizaciones y normas oficiales.

La DGDC determina la estructuración tarifaria bajo la cual se va a manejar la carretera, mediante la determinación de la tarifa promedio máxima o tari-

fas máximas en el título de concesión otorgado a la concesionaria a través de la licitación.

CONFORMACIÓN DE UNA TARIFA DE PEAJE

Para conformar una tarifa de peaje en las carreteras de cuota se necesita realizar estudios de asignación de tráfico mediante el método de redes y el de AASHTO. Al mismo tiempo se llevan a cabo encuestas de origen-destino alrededor de las zonas de influencia que tendrá la carretera de cuota. También se analiza la disponibilidad de pago del usuario por utilizar la carretera y acortar su tiempo de viaje, y mucho tiene que ver también el estudio de sensibilidad tarifaria, pues si la demanda aumenta, el precio a cobrar por la carretera tendría que ser menor porque, en caso contrario, si el costo a pagar es alto la demanda disminuye y nadie transitaria sobre esa carretera y los ingresos esperados no serán favorables. Gracias a estos estudios, se puede concluir que el usuario estaría dispuesto a pagar una cantidad específica por kilómetro recorrido, la llamada tarifa de mercado.

Las estructuras tarifarias actuales se dividen en dos tipos: las llamadas tarifas máximas (TM) y las tarifas promedio máximas (TPM), que corresponden al mismo sitio, pero se diferencian por los elementos que las conforman. Las tarifas máximas (TM) se estructuran como se muestra en la Tabla 1.

Son las más comúnmente utilizadas en los nuevos proyectos carreteros de cuota.

TABLA 1. Estructuración de las tarifas máximas.

Estructuración tarifaria Tipo I

A

B

Estructuración tarifaria Tipo II

A

B

C4

C6 C7

C5

C8 C9

C2 C3

C5

C7 C8

C4

C6

C9

C2 C3

Fuente: DGDC, mayo 2018

Notas:

A - automóviles B - autobuses C - camiones y el número a la derecha es el número de ejes

El otro modelo de estructuración tarifaria de peaje es la tarifa promedio máxima (TPM), que determina la Dirección General de Desarrollo Carretero. La Secretaría de Comunicaciones y Transpor-

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tes otorga a las concesionarias poder para cobrar en la autopista las tarifas iniciales obtenidas mediante el Ă?ndice Nacional de Precios al Consumidor (INPC) que publica el Instituto Nacional de EstadĂ­stica, GeografĂ­a e InformĂĄtica.

Partiendo de que la SCT determina la TPM que puede aplicarse en la vĂ­a por tipo de vehĂ­culo o grupo vehicular, el concesionario determina la tarifa especifica que cobrarĂĄ a cada tipo de vehĂ­culo tomando en cuenta las caracterĂ­sticas de cada vĂ­a.

La tarifa promedio mĂĄxima se formula en pesos por vehĂ­culo estĂĄndar/km y se obtiene mediante un procedimiento de cĂĄlculo que incorpora el aforo total previsto para la vĂ­a de comunicaciĂłn y su composiciĂłn vehicular, integrando un anĂĄlisis de rentabilidad y de recuperaciĂłn de las inversiones realizadas en el proyecto por las empresas involucradas. Cada vehĂ­culo estĂĄndar/km se calculan con base en las caracterĂ­sticas fĂ­sicas de cada tipo de vehĂ­culo, como se muestran en la Tabla 2.

Los concesionarios pueden variar la equivalencia de los vehĂ­culos estĂĄndar dependiendo de cuĂĄl sea mĂĄs conveniente para los ingresos de la carretera. Las tarifas especĂ­ficas se fijan en pesos cerrados una vez considerado el IVA. Este tipo de tarifa aplicable no puede ser mayor que la tarifa especĂ­fica aplicada a otro tipo de vehĂ­culo con un mayor nĂşmero de ejes. La tarifa promedio observada no podrĂĄ exceder a la tarifa promedio mĂĄxima una vez fijada por la SecretarĂ­a de Comunicaciones y Transportes. La tarifa promedio observada resulta de dividir los ingresos totales del proyecto entre la longitud total de la carretera y el nĂşmero de vehĂ­culos estĂĄndar registrados en el tramo â&#x20AC;&#x201C;obtenido del trĂĄnsito esperado que tendrĂĄ la carreteraâ&#x20AC;&#x201C;. Esta tarifa promedio observada se expresa mediante la siguiente fĂłrmula: INGđ?&#x2018;&#x2013;đ?&#x2018;&#x2013; /

, -./

VEđ?&#x2018;&#x2013;đ?&#x2018;&#x2013; â&#x2C6;&#x2014; LONGđ?&#x2018;&#x2013;đ?&#x2018;&#x2013; â&#x2030;¤ TPM

(1)

INGi = Ingreso sin IVA generado en el tramo i en el aĂąo calendario del anĂĄlisis.

VEi = VehĂ­culos estĂĄndar totales registrados en el tramo i, calculados multiplicando el nĂşmero total de vehĂ­culos de cada tipo por su factor de equivalencia correspondiente.

LONGi = Longitud en kilĂłmetros del tramo i.

TPM = Tarifa promedio mĂĄxima.

N = NĂşmero de tramos.

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TABLA 2. Tabla de equivalencias en vehĂ­culos estĂĄndar.

Clave

DescripciĂłn del tipo de vehĂ­culo

Equivalencias en vehĂ­culos estĂĄndar

A

AutomĂłvil, combi y cualquier otro vehĂ­culo con hasta 10 asientos para transporte de pasajeros

1.00

B

AutobĂşs de 2 y 3 ejes para transporte de pasajeros

1.75

CU

CamiĂłn de carga unitario de 2, 3 y 4 ejes

1.75

CA1

TractocamiĂłn con semirremolque de 5 y 6 ejes

2.50

CA2

TractocamiĂłn con semirremolque de mĂĄs de 6 ejes

3.00

Fuente: DGDC, mayo 2008

CONCLUSIONES Dos concesionarias fueron consultadas respecto a los mĂŠtodos de estimaciĂłn de peaje y ambas coincidieron en que el cobro de peaje no tiene absolutamente ninguna relaciĂłn con el daĂąo al pavimento; el modelo de concesiĂłn en MĂŠxico no tiene relaciĂłn en la seguridad del usuario. Se propone una polĂ­tica pĂşblica que involucre el daĂąo promedio que pagarĂ­a un camiĂłn de carga por peso transportado; la idea es la siguiente; si el camiĂłn circula vacĂ­o o por debajo de mĂĄximo PBV que le permite la NOM-012-SCT-2-2017, deberĂ­a pagar menor tarifa porque no genera un daĂąo considerable pero si se presenta la otra parte; si el camiĂłn lleva un sobrepeso se le cobrarĂ­a una multa aĂąadiendo la tarifa base que se le cobra. De esta manera, se comenzarĂ­a a hacer un pago justo, ya que, en el sistema tarifario actual, el mayor daĂąo a los pavimentos que causan los vehĂ­culos pesados (autobuses de pasajeros y camiones de carga), lo terminan pagando los vehĂ­culos mĂĄs ligeros, monetariamente hablando.

Entonces, a partir de un sistema de cobro con base en el principio de que â&#x20AC;&#x153;el que daĂąa, pagaâ&#x20AC;?, serĂ­a justo que los camiones que mĂĄs daĂąan la carretera paguen mayor cuota. Actualmente la tarifa no estĂĄ determinada para hacer justicia a los usuarios en cuanto al daĂąo y seguridad de la infraestructura, sino que estĂĄ planteado para hacer negocio, en un modelo meramente econĂłmico-financiero. La tarifa de peaje serĂ­a mĂĄs justa si se cobrara mĂĄs a

aquellos vehículos que perjudican más la infraestructura, específicamente, a los camiones de carga.

En cuanto a pesos y dimensiones, la NOM-012SCT-2-2017 debe ser cumplida al pie de la letra y sin excepción. Las autoridades regulatorias de los pesos y dimensiones deben centrar su atención en el autotransporte de carga y regular esta situación; ambas partes (la autoridad/concesionaria y el transporte de carga) tienen esta obligación por cumplir.

Es difícil tener en regla al autotransporte de carga en lo referente a los pesos y dimensiones; sin embargo, las autoridades encargadas de regularizar estos aspectos centran su atención en otros intereses y descuidan por completo la infraestructura de la carretera. Existen medios para hacerlo, es decir que la problemática no sería por el aspecto técnico.

El sobrepeso de los vehículos provoca la necesidad de hacer reparaciones constantes a la infraestructura carretera, y los gastos por estas acciones tienes cifras muy elevadas. Se debe monitorear qué tipo de unidades están circulando en esas condiciones que no están permitidas en la NOM-012SCT-2-2017, y sin consentimiento. El apego a esta norma conducirá a una conservación y mantenimiento de la red a su debido tiempo con el fin de mantener las carreteras en excelente estado.

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ENVEJECIMIENTO DE INFRAESTRUCTURAS CRÍTICAS Óscar de Buen Richkarday Ingeniero civil y maestro en Ciencias con especialidad en Transporte.

Presidente de la PIARC en el periodo 2013-2016.

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El 14 de agosto de 2018, el colapso del Puente Morandi, sobre la autopista A10 en Génova, Italia, provocó la muerte de unas 40 personas y desencadenó una tragedia con elevados costos materiales y humanos. El puente había sido abierto a la circulación en el año 1967 y se ubicaba en una de las vías más transitadas de la región de Génova, por lo que la interrupción del servicio vial de esta infraestructura básica por un plazo que se estima de más de un año afectará en forma importante la vida económica y social de la región.

Más allá del asombro provocado por el súbito colapso de una estructura tan visible como el puente Morandi y de la consternación por la dolorosa pérdida de vidas que provocó, este suceso ha encendido las alarmas entre las autoridades y los responsables de la gestión de la infraestructura vial, tanto en Italia como en Europa y en otras regiones y países del mundo.

Las razones de esta preocupación se explican por la gran cantidad de obras de infraestructura vial que se construyeron, sobre todo en los países más industrializados, durante las décadas de los años sesenta y setenta del siglo pasado. La bonanza generalizada en las décadas posteriores a la Segunda Guerra Mundial, el auge imparable del automóvil y el transporte carretero en esos años, la expansión masiva de los sistemas carreteros de

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altas especificaciones en los países europeos, Japón, Estados Unidos y Canadá, llevaron a la construcción de innumerables carreteras, puentes, viaductos y túneles que en su día asombraron al mundo y posibilitaron el crecimiento de sus economías.

Sin embargo, hoy muchas de esas obras de infraestructura tienen cincuenta años o más de servicio y están próximas al final de su vida útil. Si bien la mayoría ha sido inspeccionada y recibido mantenimiento a través del tiempo, incluido el propio Puente Morandi, es muy posible que el esfuerzo y los recursos dedicados a esas tareas hayan estado por debajo de lo realmente necesario, como consecuencia de haber otorgado mayor prioridad a otros programas por encima de la conservación.

Diversos países han reconocido que el envejecimiento de infraestructuras críticas representa un problema potencialmente grave, aunque en general todavía no han encontrado fórmulas sustentables para resolverlo. En Estados Unidos, por ejemplo, la Asociación Americana de Ingenieros Civiles (ASCE) estima que 40 % de los casi 615,000 puentes existentes tiene más de 50 años de antigüedad, y que 9 % del total tiene problemas estructurales. Por su parte, la mitad de los puentes ubicados en la antigua Alemania Occidental se construyó en las décadas de los años sesenta y setenta del siglo pasado.

En Japón, en 2011, 9 % de todos los puentes tenía

más de 50 años en servicio, cifra que se estima aumente a 53 % en el año 2031.

El efecto combinado de la importancia de los sistemas carreteros, la necesidad de mantenerlos siempre en servicio y de ofrecer al usuario vialidades seguras, económicas y en permanente buen estado obliga a generar una nueva visión de la importancia y la prioridad del mantenimiento vial, como lo ha señalado repetidamente la Asociación Mundial de la Carretera desde hace ya más de dos décadas. Por ello, no hay que dejar de insistir en la importancia de aumentar la prioridad del mantenimiento vial en los presupuestos de las autoridades viales, en establecer mecanismos que les den estabilidad a través del tiempo y los hagan sustentables para evitar comprometer la calidad y la seguridad de vialidades y carreteras que todos los días atienden a millones de usuarios.

En México, es probable que el problema de la obsolescencia de la infraestructura carretera no sea tan marcado como en países más industrializados.

Sin embargo, tampoco se puede ignorar, ya que nuestra red cuenta con puentes, viaductos y obras especiales con varias décadas de servicio que ya están o se acercan a las etapas finales de sus respectivas vidas útiles.

Para evitar problemas que afecten la continuidad del servicio de la red carretera nacional, la comunidad de las vías terrestres debe insistir en la importancia de reforzar el mantenimiento del sistema vial a través de acciones como la asignación de mayores recursos de inversión al mantenimiento de carreteras, el establecimiento de programas sistemáticos de inspección de estructuras, túneles, obras especiales, taludes y terraplenes y el diseño de sistemas para el permanente seguimiento y supervisión de las condiciones funcionales de estas infraestructuras.

Si bien es a todas luces indeseable la ocurrencia de tragedias como la del Puente Morandi, a veces se pueden aprovechar como oportunas llamadas de atención para evitar no sólo eventos similares, sino para actuar a tiempo en favor del mantenimiento de infraestructuras críticas para el país.

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BITÁCORA EVENTOS PASADOS 19 AL 21 DE AGOSTO 2018 NORMATIVA Y LEGISLACIÓN EN VÍAS TERRESTRES Se llevó a cabo el Seminario de Introducción a temas de Normativa y Legislación en Vías Terrestres en las instalaciones del CAPIT. Dirigido a los aspirantes a ser profesionales en Vías Terrestres en las diferentes subespecialidades.

El evento fue inaugurado por Héctor S. Ovalle Mendívil, presidente de la XXII Mesa directiva de la AMIVTAC, acompañado en el presídium por Arturo Monforte Ocampo y Víctor Sotelo Cornejo.

La convocatoria fue un éxito, lo que se vio reflejado en los 60 asistentes al seminario provenientes en gran parte del interior de la República.

La finalidad del seminario fue despertar el interés de los ingenieros, y que la AMIVTAC sabe que se cuenta entre sus asociados, una gran cantidad de expertos en las diferentes subespecialidades de las Vías Terrestres y que por desconocimiento de los trámites, y de las ventajas que tiene, no se certifican como peritos profesionales en Vías Terrestres en la subespecialidad donde tienen más experiencia.

Cabe destacar que la SCT, incluirá como requisito obligatorio en las licitaciones de obra pública, peritos profesionales certificados de la especialidad en las diferentes fases del proyecto hasta la culminación de la obra.

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En el sitio www.amivtac.org, puede consultar la lista del Colegio de Ingenieros Civiles de México A.C. (CICM), la lista de Peritos Profesionales Certificados en Vías Terrestres.

EVENTOS PRÓXIMOS 5 AL 9 DE NOVIEMBRE 2018 XXV CONGRESO NACIONAL DE HIDRÁULICA SEDE: COLEGIO DE INGENIEROS CIVILES DE MÉXICO (CICM) Contacto: Ing. Roger Utrilla de la Cruz rogerutrilla.amh@gmail.com http://amh.org.mx/

22 AL 25 DE AGOSTO 2018 ENTREGA PREMIOS AMIVTAC CHIHUAHUA, CHIHUAHUA Dentro del marco de la XXII Reunión Nacional de Ingeniería de Vías Terrestres, se llevó a cabo la entrega de premios AMIVTAC. En el presídium estuvieron Héctor S. Ovalle Mendívil, Presidente de la XXII Mesa Directiva de la AMIVTAC; Clemente Poon Hung, Director General de Carreteras de la SCT en representación del Secretario de la SCT; Víctor Ortiz Ensastegui, Presidente de la Comisión de Honor y Justicia de la AMIVTAC y María Eugenia Campos, Presidenta Municipal de Chihuahua.

Los galardonados con estas merecidas distinciones fueron: Jorge de la Madrid Virgen y Jesús Sánchez Argüelles, premio “Mariano García Sela” al Merito Profesional 2017 y 2018 respectivamente; Rafael Morales y Monroy Premio “José Carreño Romaní” al mejor Artículo Técnico con el tema: Programa sistemático preventivo de caídos en taludes y Vicente Aragón Ruiz, Premio “Juan B. Puig De la Parra” a la mejor Tesis de Posgrado titulada: Comportamiento a la fatiga de mezclas asfálticas densas de alto desempeño.