Vías Terrestres #66 by Vías Terrestres

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

AÑO 11 #66 JULIO AGOSTO 2020

VÍAS TERRESTRES CONTENIDO

MANEJO EFICIENTE DE NUEVAS TECNOLOGÍAS CON EL USO DE ASFALTO ESPUMADO EN MÉXICO Elvia Blanco Martínez y Javier Fernández Almanza PROCEDIMIENTO RACIONAL EN EL DISEÑO DE PUENTES EMPLEANDO TRABES DE CONCRETO PRESFORZADO Abel Noé Xochicale Cortés

CURIOSIDADES MATEMÁTICAS

SISTEMA DE INFORMACIÓN CLIMÁTICA PARA EL DISEÑO DE CARRETERAS Juan Fernando Mendoza Sánchez, Eduardo Adame Valenzuela y Omar Alejandro Marcos Palomares

Testimonio

EL PLAN LIMANTOUR Y LA LEY DE FERROCARRILES DE 1898 Isaac Moscoso Legorreta, David Alberto Vargas, Petronilo Hernández Hernández y Diego Altamirano Portillo

LA PANDEMIA Y EL FUTURO DEL TRANSPORTE Óscar de Buen Richkarday

PROTOCOLO PARA PREVENIR CONTAGIOS DE COVID-19 PARA OBRAS DE CONSTRUCCIÓN

VÍAS TERRESTRES AÑO 11 NO. 66, JULIO-AGOSTO 2020 Disponible digitalmente en www.viasterrestres.mx NOTICIAS Y BOLETINES: Encuentre las noticias de la Asociación y del gremio en nuestras redes sociales.

COLABORACIONES vias.terrestres@amivtac.org Todos los trabajos se someten a dictamen editorial. Contáctenos para conocer nuestros lineamientos editoriales o para información más detallada. SUSCRIPCIONES Y PUBLICIDAD dlopez.amivtac@gmail.com Foto de portada:

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Trazos de luz en una carretera no identificada.

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XXIII MESA DIRECTIVA

DIRECCIÓN GENERAL Arturo Manuel Monforte Ocampo CONSEJO EDITORIAL Presidente Luis Humberto Ibarrola Díaz Consejeros Amado de Jesús Athié Rubio Demetrio Galíndez López Federico Dovalí Ramos 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

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VÍAS TERRESTRES AÑO 11 NO. 66, JULIO-AGOSTO 2020 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, Alcaldía 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: 12881, 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 30 de junio con un tiraje de 1000 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 asociado, si usted desea recibir la revista impresa, favor de solicitarla a yuri.amivtac@gmail.com /dlopez.amivtac@gmail.com.

VÍAS TERRESTRES 66 JUlIO-agosto 2020

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

Presidente Luis Humberto Ibarrola Díaz Vicepresidentes Jesús Antonio Esteva Medina Vinicio A. Serment Guerrero Juan José Risoul Salas Secretaria Elidé Rodríguez Rodríguez Prosecretario Alfonso Mauricio Elizondo Ramírez Tesorero Luis Eduardo Payns Borrego Subtesorero Alejandro F. Calzada Prats Vocales Marco Avelino Inzunza Ortiz Germán Fco. Carniado Rodríguez † Fernando Chong Garduño Jesús E. Sánchez Argüelles José Carlos Estala Cisneros Francisco J. Moreno Fierros Verónica Arias Espejel Salvador H. Lara López Carlos Alberto Correa Herrejón Director 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, Marilú Escalante Castro Coahuila, Ricardo Herrera Rodríguez Colima, César Mora Amores Chiapas, Romeo Natarén Alvarado Chihuahua, Jimmy Azarías Dzul Góngora Durango, Arturo Enrique Salazar Moncayo Estado de México, Ismael Martínez Martínez Guanajuato, Luis Enrique Mendoza Puga Guerrero, Rigoberto Villegas Montoya Hidalgo, Fernando Chong Garduño Jalisco, Ernesto Rubio Ávalos Michoacán, Roberto Espinoza Quintino Morelos, Martín García Leyva Nayarit, Ruy Horacio Buentello Lara Nuevo León, Rafael Gallegos López Oaxaca, Jaime Jesús López Carrillo Puebla, Mario Cibrián Cruz Querétaro, Efraín Arias Velázquez Quintana Roo, Edmundo José Cuéllar Espadas San Luis Potosí, José Eduardo Segura Navarro 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, Enrique Ramírez Castilla Veracruz, Fernando Elías Guevara Yucatán, Juan Antonio Castro Medina Zacatecas, Aurelio Javier Gutiérrez Hernández

EDITORIAL EL USO DE LA TECNOLOGÍA EN TIEMPOS DE CRISIS Nuestro país está inmerso en una de las peores crisis de su historia debido a la pandemia generada por el virus SARS-CoV2 (COVID-19). El llamado a toda la población para que se quede en casa, a fin de interrumpir la cadena de contagios, ha agravado la situación económica. Por este motivo, las empresas y el personal técnico de vías terrestres tenemos que adaptarnos a la nueva realidad y acostumbrarnos a convivir con esta situación, establecer los protocolos necesarios, así como las mejores prácticas, para retomar actividades y a la vez cuidar a todo nuestro personal. Este es el momento de utilizar la tecnología que ya estaba a nuestra disposición, pero que por falta de costumbre no se había aprovechado al máximo. La Asociación Mexicana de Ingeniería de Vías Terrestres está poniendo a disposición de todos sus afiliados y del público en general conferencias, cursos, diplomados y eventos especiales como foros y seminarios internacionales haciendo uso de las herramientas tecnológicas de comunicación vía la Red Mundial de Computadoras, World Wide Web. De esta forma, lograremos llegar a un mayor número de profesionales, lo que permitirá la capacitación y actualización de sus conocimientos en línea, ya sea de manera síncrona, donde se tiene la oportunidad de hacer preguntas al conferencista en línea o tomar los cursos de forma asíncrona, donde se tienen los videos y el material didáctico a disposición en cualquier momento que lo requieran. Sin duda, esta práctica de educación a distancia logrará que el sector de las vías terrestres se beneficie al permitir más y mejor acceso a la tecnología de punta de la especialidad. Asimismo, en este número de nuestra revista Vías Terrestres tocaremos temas muy interesantes que incluyen avances tecnológicos como “El manejo eficiente de nuevas tecnologías con el uso de asfalto espumado en México”, “Sistema de Información Climática para el Diseño de Carreteras”, “Procedimiento racional en el diseño de puentes empleando trabes de concreto presforzado” y también el “Plan Limantour y la Ley de Ferrocarriles de 1898”. Por último, deseo invitar al gremio de las vías terrestres a participar en las conferencias, seminarios y cursos que les ofreceremos vía web, que se pueden conocer a través de nuestro sitio electrónico.

Ing. Luis Humberto Ibarrola Díaz Presidente de la XXIII Mesa Directiva

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VÍAS TERRESTRES 66 JUlIO-agosto 2020

MANEJO EFICIENTE DE NUEVAS TECNOLOGÍAS CON EL USO DE ASFALTO ESPUMADO EN MÉXICO ELVIA BLANCO MARTÍNEZ | JAVIER FERNÁNDEZ ALMANZA Compañía Contratista Nacional (COCONAL) México eblanco@coconal.com ffernandez@coconal.com

RESUMEN Una carretera es una vía de transporte que satisface necesidades tales como el movimiento de personas, bienes y servicios de manera rápida y eficiente. Un transporte bien desarrollado con una vasta red de comunicaciones y una amplia infraestructura reduce el efecto a distancia entre regiones, integra el mercado nacional y conecta los mercados de diferentes países y comunidades a bajo costo, lo cual es un factor esencial para garantizar el funcionamiento efectivo de la economía. Si a lo anterior le integramos reducción en los costos de rehabilitación de pavimentos, podemos estar seguros de generar un impacto económico importante con beneficio para la sociedad. Con la aplicación de nuevas tecnologías que se utilizan en países de primer mundo podemos estar seguros de ir por buen camino; por eso creemos en la implementación del asfalto espumado, que se utiliza como capa de base de primera calidad. El asfalto espumado es un proceso físico en el cual se inyectan pequeñas cantidades de agua y aire comprimido a una masa de asfalto caliente (160 °C a 190 °C) dentro de una cámara, lo que genera una espuma y aumenta su volumen original de 15 a 20 veces. El proceso constructivo es fácil, ya que su aplicación no requiere procesos complicados. El material se puede colocar, compactar y abrir al tráfico en menor tiempo después del mezclado, además de que puede producirse en grandes cantidades y almacenarse cerca del punto de aplicación. Una de las ventajas de utilizar esta tecnología es que minimiza la explotación de bancos de material virgen; con esta innovación se pueden utilizar materiales reciclados que antes se desechaban, como el RAP (reciclado de pavimentos asfálticos), lo que permite afectar lo menos posible al medio ambiente y crear ahorros económicos importantes. Palabras clave: Rehabilitación de pavimentos, asfalto espumado, explotación de bancos.

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1. ASFALTO ESPUMADO 1.1 Antecedentes El asfalto espumado se remonta a los años 50, cuando debido a un accidente en una planta de asfalto, se mezcló vapor de agua con asfalto. En el año 1956, el profesor Ladis Csanyi de la lowa State University (EE. UU.) fue el primero en utilizar asfalto espumado como ligante. Esta tecnología la mejoró posteriormente la organización Mobil Oil en 1968, cuando adquirió los derechos de la patente de Csanyi, y desarrolló la primera cámara de expansión, en la que se mezcló agua y asfalto para producir espuma. [4] En 1995 se empezaron a introducir al mercado equipos con sistema de reciclaje in situ y en planta, y en 1997 se creó la primera máquina de laboratorio a escala para el diseño de la mezcla y producción de asfalto espumado.

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Asfalto caliente Aire

Agua

Asfalto espumado

FIGURA 1. Asfalto espumado [4]. Foto: Wirtgen-Group.

El término de asfalto espumado se deriva de la acción de espumar ejercida por el asfalto. Una vez realizado el proceso de espumado, la espuma se añade a una tolva mezcladora que puede contener porcentajes variados de materiales reciclados RAP y virgen e incluso se podría considerar hasta un 100 % de material RAP dependiendo del diseño. Esta técnica permite elaborar, con procesos constructivos especializados de gran ahorro energético, base espumada de muy alto rendimiento.

1.2 Producción del asfalto espumado La producción de asfalto espumado se logra mediante la inyección de una pequeña cantidad de agua y aire bajo una alta presión de asfalto caliente, por lo que el asfalto produce espuma y su volumen original aumenta hasta 20 veces. Figura 1.

2. EXPERIENCIAS CON EL ASFALTO ESPUMADO En el año 2011 se efectuaron los trabajos de rehabilitación de pavimentos con un tramo de prueba de 2 km en el proyecto Contrato Plurianual de Conservación de Carreteras CPCC, San Luis Potosí. Durante siete años se han realizado trabajos de rehabilitación en diferentes partes de la república mexicana, gracias a lo cual notamos que los beneficios ambientales y de ahorro de construcción son significativos en comparación con una estructura convencional. Tabla 1. TABLA 1. Proyectos con asfalto espumado. Nombre del proyecto

Año de construcción

Contrato CPCC

2011

Aut. Rioverde – San Luis Potosí

Longitud (m)

Ancho (m)

Espesor (m)

Volumen (m3)

2,000

10.5

0.22

4,620

2011-2012

38,000 65,000

12 2

0.12

54,720 15,600

Libramiento Norte de la Laguna

2012-2014

40,000

0.14

67,200

Aut. Villa de Arriaga – San Luis Potosí

2014-2015

76,080

0.12

109,555

Aut. Rioverde – San Luis Potosí

2017-2018

56,200

0.12

53,952

Aut. Toluca- Zitácuaro – Edo. México

2017

15,000

0.12

21,600

Aut. Gómez Palacio Corralitos - Durango

2018-2019

17,500

0.25

35,000

Total: 291,927 m3

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Vida útil (Años)

2.1 Proyecto con asfalto espumado autopista Durango - Yerbanís Actualmente se tiene programado realizar el proceso de rehabilitación con asfalto espumado en la autopista Durango – Yerbanís del km 9+500 al km 115+250. Como etapa inicial de rehabilitación se trabajará en el subtramo del km 9+500 al km 15+500, que se analizará como parte del proceso de diseño con asfalto espumado. Figura 2.

66 07 FIGURA 2. Autopista Durango–Yerbanís km 9+500 al km 5+500.

3. DISEÑO DE MEZCLA CON ASFALTO ESPUMADO Como etapa inicial de diseño se toman muestras de material a granel de pozos a cielo abierto (o bancos de préstamo y canteras como material de aporte). Cada capa y la parte superior del pavimento deben ser muestreadas por separado y, como mínimo, se deben obtener 200 kg del material de cada capa que va a intervenir en el proceso de estabilización y que, por lo tanto, requiera de un diseño de mezcla. 3.1 Granulometría Distribución por tamices para determinar la distribución granulométrica. [2] Si el material se encuentra en la zona A de esta clasificación, es apropiado para ser empleado en carreteras con tráfico pesado. Los materiales de la zona B son apropiados para tráfico liviano, pero su comportamiento puede ser mejorado mediante la adición de fracciones gruesas. Los materiales de la zona C son deficientes en finos y no son apropiados para la estabilización a menos que su graduación se mejore mediante la adición de finos. El contenido de finos del agregado es un parámetro fundamental por la influencia que tiene en el proceso de dispersión del asfalto y, en general, debe encontrarse sobre un 5 %. [6] Es posible variar las proporciones del material a utilizar o el aporte de material virgen para adaptar la granulometría a los parámetros establecidos en dicha sección. De acuerdo con los resultados de laboratorio, la curva granulométrica obtenida es la que se muestra en la Figura 3, que entra en la Zona A según la clasificación siguiente.

Composición granulométrica 100 90 80

% que pasa

70 60 50

n Zo

a Zon

10 0 200

100

50 40 30

4 1⁄4” 3⁄8“ 1⁄2”

3⁄4“

1” 2”

FIGURA 4. Cal hidratada.

Designación de la malla

Foto: Wirtgen-Group.

FIGURA 3. Curva granulométrica.

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3.2 Método AASHTO T180 Este método nos sirve para determinar la densidad máxima seca del material, así como su humedad óptima. Relación humedad/densidad. [1]

3.4 Determinación del contenido óptimo de asfalto

3.3 Índice plástico La estabilización con asfalto espumado se lleva a cabo normalmente en combinación con una pequeña cantidad (1 % en masa) de filler activo (cemento Portland o cal hidratada) para mejorar la dispersión del asfalto y reducir la susceptibilidad a la humedad. El índice de plasticidad del material se utiliza normalmente como una guía para el uso de la cal hidratada o cemento en la mezcla. [5]

TABLA 3. Determinación del contenido óptimo de asfalto.

Para determinar el contenido óptimo de asfalto se toma como referencia la Tabla 3, que se muestra a continuación. [5]

Estimación de la adición del contenido óptimo de asfalto

Fracción pasando la malla # 200 (0.075 mm)

Fracción pasando la malla # 4 (4.75 mm)

Tipo de material

<50%

>50%

2.0

4-7

2.2

2.4

7-10

2.4

2.8

RAP/Piedra triturada graduada/ grava natural

>10

2.6

3.2

Gravas y arenas

Asfalto recuperado (RAP)

TABLA 2. Determinación del índice de plasticidad. [5] Índice de plasticidad: <10

Se lleva a cabo la prueba del ITS en especímenes de 100 mm Φ para determinar la necesidad de agregar ya sea cemento Portland o cal hidratada.

Índice de plasticidad:>10

Pretratar el material con cal hidratada.

El índice de plasticidad que se obtuvo para este estudio arroja un parámetro de plasticidad >10, por lo que en el diseño de la mezcla es necesario pretratar el material con cal hidratada. Figura 4.

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Los parámetros obtenidos dieron como resultado para la malla #200 (0.075 mm) un resultado de 3 %, y para la malla #4 (4.75 mm) un 44 %, con lo que se obtuvo un contenido óptimo de asfalto del 2 % en material de asfalto recuperado (RAP). Es importante mencionar que no se pueden utilizar asfaltos modificados para obtener asfalto espumado. Figura 5.

Foto: Wirtgen-Group.

x x x x

30 20

x 5

x x 1

Vida media (segundos)

Relación de expansión (número de veces)

FIGURA 5. Asfalto ECK-B 64-22.

Agua agregada (% por masa de asfalto) Temperatura del asfalto 170 °C

FIGURA 6. Gráfica de expansión y vida media.

3.5 Determinación de las propiedades del asfalto espumado 3.5.1. CALIDAD DEL ASFALTO ESPUMADO La calidad del producto final, es decir, el asfalto espumado, es determinado principalmente, por los factores expansión y vida media. Relación de expansión. Una medida de la viscosidad del asfalto espumado calculado como la relación del máximo volumen de la espuma en relación con el volumen original del asfalto. Figura 6. Vida media. Medida de la estabilidad del asfalto espumado, calculado como el tiempo en segundos que la espuma tarda en colapsar a la mitad del volumen máximo. Figura 6. Los requerimientos que debe cumplir son expansión mínima 8 veces y vida media 6 segundos. [5] Básicamente se puede decir que cuanto mayor sea la expansión y cuanto mayor sea la vida media, mejor será la calidad del asfalto espumado. Figura 7. El porcentaje óptimo de agua para espumar el asfalto arrojó un 2.0 %. Después de obtener los resultados más aceptables, se inicia con la preparación de la mezcla para incorporarle el asfalto espumado, que se compone de las siguientes dosificaciones que se introducen en la máquina WLB10s. Figura 8. Asfalto ECK-B 64-22

1.7%, 1.9%, 2.1% y 2.3%

Humedad

2.0%, 3.0% y 4.0%

Temperatura

170° y 180° C

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FIGURA 7. Calidad de asfalto espumado. Foto: Wirtgen-Group.

FIGURA 8. Máquina WLB10s. Foto: Wirtgen-Group.

La función del equipo es obtener diferentes diseños de mezclas, lo que permite variar diferentes parámetros como la cantidad de asfalto, de agua y la presión del aire durante el proceso de formación de espuma. El equipo WLB10S cuenta con mezclador de materiales, que dan como resultado la combinación de pequeños puntos de soldadura y que hacen la unión de una mezcla uniforme, logrando así la calidad que requiere una base con alta resistencia. Figura 9. Agua

Agua

Agregado Agregado Puntos de soldadura

Aire

FIGURA 9. Mezcla con asfalto espumado y puntos de soldadura. Foto: Wirtgen-Group. 66 10

3.6 Determinación de la resistencia a la tracción indirecta (ITS) seco y saturado Para determinar ITS, con el equipo compactador WLV1 [3] se producen especímenes de ensayo con un diámetro de 152 mm y una altura de 95 mm. Estos especímenes deben secarse a una temperatura de 40 °C durante un periodo de 72 horas. Transcurrido este lapso, se dividen en dos grupos de 3 especímenes, de los cuales, el primer grupo se somete a un proceso de inmersión (saturación) en agua por un lapso de 24 horas a una temperatura de 25 °C, y ensayado a ITS. Por su parte, el segundo grupo se ensaya directamente a ITS en estado seco. Una vez ensayados los dos grupos de especímenes, se obtendrá el promedio ITS, y ambos deberán cumplir con las especificaciones que a continuación se presentan. Tabla 4. TABLA 4. Resultados de diseños ITS seco y saturado. Resultados de diseños ITS seco y saturado ITS seco (kpa)

ITS saturado (kpa)

225 mínimo

100 mínimo

80 % RAP + 20 % material virgen + 1.7 % de asfalto + 1.0 cal hidratada

198

189

No cumple

80 % RAP + 20 % material virgen + 1.9 % de asfalto + 1.0 cal hidratada

223

136

No cumple

80 % RAP + 20 % material virgen + 2.1 % de asfalto + 1.0 cal hidratada

251

145

Cumple

80 % RAP + 20 % material virgen + 2.3 % de asfalto + 1.0 cal hidratada

220

198

No cumple

Pruebas

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Condición

300

200

251

223

250

198

220 198

189 145

136

150 100 50 0 80 % RAP + 20 % material virgen + 1.7 % de asfalto + 1.0 cal hidratada.

80 % RAP + 20 % material virgen + 1.9 % de asfalto + 1.0 cal hidratada ITS seco (kpa)

80 % RAP + 20 % material virgen + 2.1 % de asfalto + 1.0 cal hidratada

80 % RAP + 20 % material virgen + 2.3 % de asfalto + 1.0 cal hidratada

ITS saturado (kpa)

FIGURA 10. Gráfica de ITS seco y saturado.

Evaluados los resultados se recomienda usar la siguiente dosificación: 80 % RAP + 20 % material virgen + 1.0 % cal hidratada + 2.1 % de ECK-B 64-22

3.7 Determinación de los resultados de cohesión y ángulo de fricción Para determinar los valores de cohesión (C) y ángulo de fricción (Ø) se realiza la prueba triaxial; se fabrican especímenes de ensayo con diámetro de 152 mm y una altura de 300 mm. [3] Para esta evaluación de 2.1 % de asfalto espumado y 1 % de cal, se obtuvo una cohesión promedio de 250 kpa y un ángulo de fricción de 46.9°, cuyos valores mínimos son de 250 kpa y 40°[4].

4. DISEÑO ESTRUCTURAL DEL PAVIMENTO Se llevó a cabo un cálculo de la estructura de pavimento necesaria para soportar los ejes equivalentes bajo un horizonte de proyecto de 15 años, considerando la estructura de pavimento existente, conformada por una subrasante de 30 cm, subbase de 15 cm, base asfáltica de 11 cm, carpeta asfáltica de 9 cm y un slurry seal de 1 cm, todo en un ancho de corona de 12 m. Figura 11.

KM 11+140 1 cm slurry seal 9 cm carpeta 11 base asfáltica

15 cm subbase

30 cm subrasante

FIGURA 11. Estructura actual. 1 cm slurry seal 8 cm carpeta 24 base asfáltica

15 cm subbase

30 cm subrasante

FIGURA 12. Estructura base espumada. 1 cm slurry seal 8 cm carpeta 20 base asfáltica

4.1 Composición vehicular Para efectos del presente diseño, los datos se tomaron del aforo vehicular. Se tomó la composición vehicular correspondiente para el tramo que va del km 9+500 al 15+500. El TPDA obtenido corresponde a los 1500 vehículos/día en el año 2018. Este camino es tipo A2, para lo cual se considera una tasa de crecimiento de 4 %.

15 cm subbase

30 cm subrasante

FIGURA 13. Estructura base asfáltica convencional.

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La revisión de los espesores de pavimento para la base espumada se realizó con el software Rubicon Toolbox; el diseño de la base asfáltica convencional se realizó con el método AASTHO del Instituto del Asfalto. Una vez conocida la tasa de crecimiento y la composición vehicular, se calculan los ejes sencillos equivalentes para un periodo de 15 años, que están en el orden de los 20 a 40 millones de ejes acumulados. Las estructuras de pavimentos quedaron conformadas por una subrasante de 30 cm, subbase de 15 cm, base espumada de 24 cm y/o base asfáltica de 20 cm, carpeta asfáltica de 8 cm y un slurry seal de 1 cm, todo en un ancho de corona de 12 m. Figuras 12 y 13. 66 12

5. PROCEDIMIENTO CONSTRUCTIVO 1. Se inicia con un corte en frío con la máquina Rotomill. El producto del corte se lleva a la planta KMA-220, ubicada a no más de 3 km, y allí se almacena el RAP junto con el material de aporte de banco. Figura 14. 2. En la planta KMA-220 se fabrica el asfalto espumado con la combinación de los materiales (i) RAP, (ii) aporte de grava, (iii) cal, (iv) agua y (v) asfalto, previamente calibrados con las proporciones de diseño establecidos. La producción de asfalto espumado es continua y a temperatura ambiente, no se requiere ningún combustible para secar los materiales RAP y aporte de grava, y lo más importante:

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no se tienen emisiones contaminantes para el medio ambiente (humos). Figura 15. 3. Una vez fabricado el asfalto espumado se acarrea en camiones para proceder al tendido de material con equipo de pavimentación. Al instante se compacta con rodillo mixto. Figura 16. 4. Al término de la compactación, se verifica la misma con el control de calidad mediante calas para obtener el 100 % de su PVSM. 5. Ya verificado y obtenido el porcentaje de compactación, se procede a realizar un riego de impregnación sobre la superficie del asfalto espumado. 6. Por último, antes de aplicar la carpeta se hace un riego de liga y posteriormente se tiende la carpeta asfáltica encima del asfalto espumado.

FIGURA 14. Fresado de la superficie.

FIGURA 15. Planta KMA-220.

FIGURA 16. Tendido de asfalto espumado.

6. COSTO - BENEFICIO

3500

De acuerdo con los valores de estructura de pavimentos que se obtuvieron anteriormente, podemos hacer un análisis financiero, como se muestra en la Figura 17. Los ahorros en construcción con una base espumada pueden llegar hasta un 31 % en comparación con una estructura convencional como la base asfáltica.

3000

2500

2000

1500

1000 ene-18

feb-18

mar-18

abr-18

may-18

jun-18

base espumada

jul-18

ago-18

sep-18

oct-18

nov-18

dic-18

ene-19

base asfál�ca

FIGURA 19. Precio base espumada vs. base asfáltica.

7. CONCLUSIONES AHORRO EN UN 31 % Fresado de carpeta

Base espumada o asfáltica

Carpeta asfáltica

Microcarpeta Slurry

FIGURA 17. Monto acumulado de pavimento.

En la Figura 18 se puede observar que el costo de una base asfáltica convencional está muy por arriba de una base espumada; con el menor consumo de materiales de banco virgen y asfalto se pueden lograr cambios importantes en el aspecto financiero. Pavimento base asfáltica

Pavimento base espumada

$ 140 MDP $ 120 MDP $ 100 MDP $ 80 MDP $ 60 MDP

Las mezclas con asfalto espumado se han transformado en una excelente alternativa para la estabilización de capas estructurales en los pavimentos, y muestran un mejor comportamiento a nivel estructural, así como facilidad de construcción. De acuerdo con la experiencia, se ha observado que los tramos carreteros construidos mantienen una estructura sólida, ya que aún no presentan daños considerables. Con los resultados obtenidos en los análisis financieros, los ahorros en construcción pueden ser de hasta un 30 % en comparación con la estructura original del pavimento. Otra ventaja importante es que el proceso constructivo es amigable con el medio ambiente y tiene una amplia compatibilidad para ser utilizado con diversos porcentajes de agregados.

REFERENCIAS

4 40 MDP 4 20 MDP 0 MDP 0

Fresado de carperta

Base espumada o asfáltica

Carpeta asfáltica

Microcarpeta slurry

FIGURA 18. Costo de pavimento.

Haciendo un análisis histórico del precio de consumo de asfalto (el mismo asfalto para ambas bases), la gráfica de la Figura 19 muestra una tendencia al incremento en los costos, por lo que trabajar con un proceso constructivo como el asfalto espumado beneficia de una forma muy significativa.

[1] AASHTO T180, (2018), American Association of state Highway and Transportation Oficial-AASHTO Standards. [2] ASTM D422, (2007). Standard Test Method for Particle-Size Analysis of Soils, Withdrawn 2016, ASTM International, West Conshohocken,PA, 2007. [3] Wirtgen GMBH, (2016). Análisis preliminares para determinar la calidad del material aglomerado, Wirtgen Gmbh, Windhagen, Alemania. Vol.1, pp.12-13 [4] Wirtgen GMBH, (2016). Betún Espumado, Wirtgen Gmbh, Windhagen, Alemania. Vol.1, pp. 08-09 [5] Wirtgen GMBH, (2012). Cold Recycling Manual, Wirtgen Gmbh, Windhagen, Germany. Vol.1 [6] Ruckel P.J., Accott S.M. y Bowering R.H., (1982), Foamed asphalt paving mixture: preparation of design mixes and treatment of test specimns, Transportation Research Board (Transportation Research Record 911), Washington DC. [7] TG2 (2009), Technical Guideline, Bitumen Stabilised Materials, Pretoria. Vol. 2.

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VÍAS TERRESTRES 66 julio-agosto 2020

PROCEDIMIENTO RACIONAL EN EL DISEÑO DE PUENTES EMPLEANDO TRABES DE CONCRETO PRESFORZADO, UN MÉTODO TEÓRICO-PRÁCTICO EN LA BÚSQUEDA DE ESTRUCTURAS SUSTENTABLES

ABEL NOÉ XOCHICALE CORTÉS Ingeniero civil, Perito profesional en vías terrestres, puentes, proyectista de puentes anxochicale@yahoo.com Despacho de Puentes, Stratega P y S S. C. Ciudad de México nxochicale@stratega.mx

RESUMEN De acuerdo con las metodologías aprobadas por las dependencias respectivas, actualmente no existe un procedimiento claro para el diseño de este tipo de sistemas estructurales en puentes; éste sigue siendo a base de prueba y error, y sin estudios que proporcionen tanto el número óptimo de trabes de acuerdo con su resistencia del concreto f’c trabe, ni con las otras características existentes en este tipo de tablero como el espesor adecuado de la losa de rodamiento, la adecuada resistencia del concreto en la misma f’c losa, haciendo que existan, por lo tanto, muchas soluciones teóricas para un mismo tablero. No obstante, no existen parámetros que indiquen cuál es la solución

óptima en el diseño de este tipo de superestructuras para puentes. Con base en la definición de algunos parámetros que intervienen en su diseño, se intentó obtener la combinación adecuada entre ellos para obtener un diseño estructuralmente más eficiente.

mismo proyecto, pero no hay una aceptada de forma generalizada como la más óptima o la más sustentable. Aquí se muestra un método directo para determinar el número más conveniente de trabes de acuerdo con el tipo por emplear.

1. INTRODUCCIÓN

2. REVISIÓN A LA LITERATURA TÉCNICA

Ciertamente, después de muchos años de haber empleado trabes de concreto presforzado con losa de concreto encima como superficie de rodamiento, no ha sido posible establecer la mayor conveniencia para cada tipo de trabe según el claro, tampoco se ha podido conocer el máximo desempeño de cada tipo de trabe. Por este motivo han surgido muchas soluciones para un

2.1 Recientemente ha surgido el concepto de diseño sustentable de estructuras, que al aplicarse a puentes, puede principalmente sintetizarse en el uso de: 1. el mínimo número de trabes 2. un espesor óptimo de la losa sobre trabes (losa de rodamiento) 3. un número mínimo de columnas en el caso de pilas

66 15

4. el número mínimo de claros en el puente, que se logra empleando las trabes a su máximo desempeño En 1971, F. Jacques [1], realizó un estudio motivado por la necesidad de hacer claros mayores con las secciones de trabes existentes y obtener la sección de trabe más conveniente para las condiciones locales. Este estudio reveló la importancia del uso de trabes empalmadas en campo por medio de la aplicación de un postensado, sin embargo, debido a la escasa información para este procedimiento, se optó por otra solución. Aun cuando se tenía suficiente información referente a este tipo de secciones en trabes en uso, la pregunta que perduró es: ¿Cuál es la sección más económica y práctica? Al respecto, se consideró el siguiente criterio:

66 16

1. Funcionalidad. Considérense resistencias en el concreto de 6000 psi (420 kg/cm2) y sin mayor problema hasta de 7000 psi (490 kg/cm2), tamaño y límites de peso para las trabes precoladas. 2. Seguridad. Es deseable el uso de secciones precoladas en una sola pieza debido a que pueden salvar los anchos de las carreteras existentes sin cimbrado. Esto elimina riesgos potenciales. 3. Estética. Es deseable eliminar los bloques extremos existentes en las secciones AASHO anteriores. Es deseable también eliminar las texturas indeseables que resultan en las zonas de empalme realizadas en campo. 4. Economía. Tal parece que la realización de los empalmes de campo para las trabes segmentadas representa un costo adicional y que sólo es aceptable si la pieza no puede ser transportada hasta el sitio de la obra. En cuanto al número de trabes y su espaciamiento, es comprensible que una trabe de mayor peralte sea capaz de soportar un mayor momento útil cuando se compara con una de menor peralte para un claro dado, esto permite que trabes de mayor peralte sean más espaciadas que las trabes de menor, lo que resulta en un menor número de

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trabes para un ancho dado de puente; pero esto se refleja en una losa de cubierta de mayor espesor con mayor refuerzo. Por otro lado, podría requerir un mayor volumen de terracerías para brindar el espacio inferior requerido. Se definieron diversas secciones y varios parámetros como el claro y el espaciamiento entre trabes, así como el espesor de la losa de rodamiento. Se consideraron dos resistencias típicas para el concreto en la trabe, 6000 y 7000 psi, la carga viva fue la AASHO HS20-44; se propusieron diafragmas intermedios a 12 m como máximo y 20 cm de espesor, y, empleando un programa computacional, se obtuvieron gráficas que relacionan el claro, el tipo de trabe y el costo por unidad de superficie, como puede verse en la Figura 1.

FIGURA 1. Dispersamiento entre curvas de costo óptimo entre trabes para las siete trabes de concreto estudiadas.

Como primera conclusión de este estudio, podemos decir que para un cierto claro, un espaciamiento óptimo entre trabes proporciona un puente más económico. En este caso, un espaciamiento resultó igual a 1.25 veces la altura de la trabe. Se nota, además, el concepto de sección balanceada de acuerdo con el área del patin superior comparada con la del inferior. 2.2. En el reporte de Rabbat y Russell [2] se buscó determinar diseños óptimos para trabes comunes

y analizar las potencialidades de la estandarización de esas secciones, así como hacer las recomendaciones para la obtención de diseños prácticos y económicos. Para esto, 1. El diseño es conforme a las especificaciones AASHTO 2. La carga viva consiste en la carga HS 20-44 3. Las trabes están simplemente apoyadas 4. Se considera una trabe interior típica La losa de rodamiento a base de concreto reforzado se cuela en el sitio y actúa en sección compuesta con la trabe, que soporta la carga de la cimbra. En el cálculo de las propiedades de la sección transformada se desprecia el área de los torones. La resistencia a la compresión en el concreto de la losa de rodamiento es igual a 5000 psi (280 kg/cm2) a los 28 días. Los torones son Grado 270 (19 000 kg/cm2) de esfuerzos aliviados y de ½ in ( 1.3 cm) diámetro, y tienen una curva esfuerzo-deformación trilineal. Las pérdidas totales del presfuerzo son constantes e iguales a 45 000 psi (3164 kg/cm2) Se desprecia la flecha o contraflecha, ya que las especificaciones AASHTO no especifican límites para las deflexiones en puentes de concreto. Como resultado del estudio a las varias secciones transversales, se mostró que las trabes AASHTO no son las más económicas para las características de

se estudió la eficiencia estructural y los costos efectivos de los mejores diseños existentes, así como el impacto al realizar algunas modificaciones a las trabes AASHTO 20

existentes. También se propuso estudiar las secciones mostradas en la Figura 2, además de hacer las siguientes suposiciones:

5 3 4

8 6 8

Tipo IV

Tipo V

Tipo VI

AASHTO - PCI

28 48

5½ 2

28 1 3 2

5½ 2

1½

68 E

1½

66 17

33½

BT 48 60 72 D 48 60 72 E 33 45 57

3 6

6½

Bulbo-T

G 54

3½ 6½ 24

G 68

COLORADO

24 19

73½ 34

5 2

28 4 1½ 2

3 6

Series 80

Series 100

Series 120

Series 14

WASHINGTON

FIGURA 2. Trabes modificadas estudiadas AASHTO, T con bulbo, Colorado y Washington. Dimensiones en pulgadas, 1 in = 2.54 cm

los materiales y la carga viva de diseño, además de las condiciones de diseño prevalecientes en el país. Por lo tanto, se sugiere modificar esas secciones para reducir el costo de la obra, así como cambiar el concreto en las trabes de 350 a 500 kg/cm2 para incrementar el claro máximo de trabajo en un 15 %. Recomienda, además, que la sección T con bulbo es la más adecuada para claros desde los 24 hasta los 42 m. Para claros mayores se recomiendan trabes empalmadas en campo, además, no se requieren diafragmas intermedios, pues basta con los extremos. 2.3. Por su parte, Lounis y Cohn [4] (1993) definieron primeramente algunos de los parámetros involucrados en el diseño de puentes con base en trabes, como: 1. 2. 3. 4.

La carga viva El tipo de trabe La resistencia en el concreto de la losa y de la trabe La existencia o no de continuidad sobre los apoyos intermedios

Mediante el uso de programas de computadora, definieron para claros y anchos comunes de puentes, el tipo de trabe, el número mínimo de trabes y el máximo espaciamiento entre trabes, maximizando así el desempeño de este tipo de trabes. TABLA 1. Espaciamiento máximo factible, espaciamiento óptimo de trabes y número óptimo de trabes para puentes de un solo claro

o dos y tres claros continuos con trabes CPCI. Según Z. Lounis y M. Cohn. Tipo de trabe y longitud del claro CPCI 900

CPCI 1200

CPCI 1400

10 m

15 m

10 m

15 m

20 m

25 m

10 m

15 m

20 m

25 m

30 m

Puentes de trabes simplemente apoyados

66 18

Espaciamiento y número de trabes

Todos los anchos

Espaciamiento máximo factible (m)

3.37

2.52

3.37

2.95

1.95

3.37

3.10

2.19

S ( m) n

2.5 3

1.9 4

2.5 3

1.9 4

12 m

S (m) n

2.9 4

2.3 5

2.9 4

1.95 6

2.9 4

2.0 6

16 m

S (m) n

3.1 5

2.2 7

3.1 5

2.6 6

1.95 8

3.1 5

2.2 7

Puentes de trabes continuos en 2 y 3 claros

Ancho del puente W (m)

Todos los anchos

Espaciamiento máximo factible (m)

3.37

2.79

3.37

3.1

2.19

3.37

3.30

2.33

S (m) n

2.5 3

1.9 4

2.5 3

1.9 4

12 m

S (m) n

2.9 4

2.0 6

2.9 4

2.3 5

16 m

S (m) n

3.1 5

2.6 6

3.1 5

2.0 8

3.1 5

2.2 7

2.4. En su reporte, R. Ashan, S. Rana y S. Ghani [5] (2012) buscaron encontrar la sección óptima para la trabe T con bulbo para el sistema de losa sobre trabes postensadas. Primero se definieron ciertas limitantes como el número de trabes en el sistema, el ancho mínimo del patín inferior, así como el ancho máximo del patín superior, el ancho máximo del alma en la trabe y el espesor mínimo y máximo de la losa sobre trabes. Se consideraron también otras limitantes comunes, tales como esfuerzos máximos, deflexiones verticales y un factor de seguridad contra la inestabilidad lateral. Se tomaron las especificaciones dadas por AASHTO, y el

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claro estudiado fue de 50 m en dos y tres carriles de circulación, además de dos resistencias características en las trabes f’c = 400-500 kg/cm2. (Ver Figura 3a y 3b). 240 240 13 7½ 15 15

250

FIGURA 4. Sección transversal estudiada según D. Mantur y S. Bhavicatti.

220

7 TENDONES CON 12 TORONES DE ½" C/U 24½

25 20 71

FIGURA 3A. Dimensiones de la trabe propuesta para un claro de 50 m (de acuerdo con Ashan, S. Rana y S. Ghani). 300 125

21 7½ 5 5 50

270

223.5

6 TENDONES CON 8 TORONES DE 0.6" C/U

5.2 25

FIGURA 3B. Dimensiones de la trabe optimizada para un claro de 50 m (de acuerdo con R. Ashan, S. Rana y S. Ghani).

2.5. Otro estudio como el de D. Mantur y S. Bhavicatti [6] (2017) establece la necesidad de optimizar en la búsqueda de diseños más económicos haciendo a un lado las limitantes en resistencia establecidas por ciertas reglas de diseño; también se definieron algunos parámetros como: a. la relación entre el claro y el ancho está entre 2 y 4 b. el ancho del alma en la trabe es igual a 20 cm c. el número mínimo de trabes en el sistema es de 5

Entre otros resultados, se definió por ejemplo, que para claros entre 20 y 30 m, la resistencia adecuada en las trabes es M30 o M40 (300 o 400 kg/cm2), para claros entre 30 y 40 m, la resistencia adecuada en las trabes es M40 (400 kg/cm2), y para claros entre 40 y 50 m, la resistencia adecuada es M50 o M60 (500 o 600 kg /cm2). A partir de este estudio, se llega a las siguientes conclusiones: a. El peralte óptimo de la trabe con una resistencia del concreto de f’c = 500 kg/cm2 en las trabes es de 254 cm y de 270 cm para un concreto de f’c = 400 kg/cm2, y el espaciamiento adecuado es 3.0 y 3.2 m. b. El ancho óptimo del patín superior está entre 105 y 140 cm. c. El ancho del patín inferior es de 37 cm y regirá la condición dada por el espacio necesario para alojar los diferentes accesorios necesarios para el presfuerzo. d. El ancho apropiado del alma de la trabe es de 15 cm, reduciendo el diámetro de los ductos de postensado. e. El espesor apropiado de la losa de rodamiento esta entre 21 y 22 cm.

3. METODO TEÓRICO-PRÁCTICO Basándose en los estudios previamente detallados, y empleando técnicas básicas de optimización, se ha encontrado la relación numérica entre los diferentes parámetros involucrados en el diseño de este tipo de superestructuras. En primer lugar se

66 19

definieron ciertos parámetros como los mencionados en las referencias anteriores, y se obtuvo una constante de optimización, involucrada en la misma geometría del tablero. Esta constante es un indicador que depende del tipo y número de trabes por emplear, así como del espesor y resistencia del concreto en la losa de rodamiento. Al mismo tiempo, define una superestructura óptima y más sustentable. Se ha establecido la siguiente ecuación:

CARGA VIVA

TIPO DE TRABE

HL (100.0 t)

0.035

0.030 CAT 992C (85.2 t)

T3-S2-R4 OHBD (72.5 t)

0.025 SHI 90, 120 HUNGRIA 0.020

AASHTO CAJÓN ALE TAS

66 20

donde representa el número de trabes en la superestructura K0 es una constante de valor 1.0 para trabes con un ancho de alma de 20 cm aprox. L representa el claro de la estructura B es el ancho de la estructura K1 es la constante de optimización con valor de 0.02 aproximadamente representa el peralte (altura) de la trabe en la superestructura Se han establecido los siguientes valores: a. La resistencia en el concreto de las trabes es de f’c = 400, 450 y 500 kg/cm2 b. La resistencia del concreto en la losa de rodamiento es de f’c= 250 y 300 kg/cm2 c. La carga viva considerada es la SCT T3-S2-R4 (72 ton), que es muy similar a la carga viva dada por el O.H.B.D. d. Las especificaciones de diseño son las A.A.S.H.T.O. e. El ancho del alma es aproximadamente 20 cm Lo anterior se resume en la Figura 5, donde se relaciona la carga viva con el tipo de trabe, y se obtiene la relación óptima dada como la suma del peralte de las trabes existentes en la superestructura dividida por el producto del claro y el ancho de la estructura. Este factor Kxoc debe estar muy cercano al valor 0.02. Cualquier arreglo de trabes que produzca un valor para Kxoc muy cercano al valor dado, obtendrá una solución óptima. VÍAS TERRESTRES 66 julio-agosto 2020

HS-20 (32.66 t)

0.015

NEB TL AXCALL AN

0.010

REL ACIÓN K xoc DONDE K xoc =

(SUM A DE ALTURAS DE TRABES EN EL TABLERO) ΣH tr = (CL ARO x ANCHO ) B×L

FIGURA 5. Definición gráfica del factor Kxoc, de acuerdo con la carga viva y al tipo de trabe.

Una característica muy notable de este factor está en su bidireccionalidad, es decir, se puede aplicar para ambas direcciones de los ejes de apoyos. Procedimiento de diseño: a. De acuerdo con la carga viva y el tipo de trabe considerado, selecciónese el valor de Kxoc más realista. b. Obténgase el producto de la constante Kxoc por el claro y por el ancho del tablero. c. Elíjase la trabe más adecuada de acuerdo con el peralte más conveniente, htr. d. Obténgase el número de trabes más conveniente dividiendo el primer producto entre htr, cerrándolo al entero mayor próximo, obteniendo así el valor de Kxoc real. e. Al acomodar el número de trabes obtenemos el espaciamiento entre las mismas, que deberá estar entre los valores máximos aceptables. f. El diseño final de la trabe se realizará de acuerdo con las condiciones establecidas.

Aplicando este procedimiento a los siguientes casos, obtenemos un factor Kxoc igual o muy próximo al valor 0.02, y logramos así una solución óptima, además de que se ajusta perfectamente con los resultados mostrados en la Tabla 1 para la condición de puentes de un claro. Para puentes continuos, puede tomarse L como el 0.85 de la distancia entre los ejes de apoyos intermedios. TABLA 2. Casos estudiados que muestran el valor del factor Kxoc y la relación entre el número de trabes y el producto entre el claro y el ancho de la estructura ante las condiciones dadas. Tipo y número de trabes para optimización

Ancho

L (m)

b (m)

Tipo de trabe AASHTO

Condición

Claro

20.0

14.4

Factor

Tipo y distribución de trabes

Espaciamiento entre trabes

0.0200 0.0280

5 trabes T-III 7 trabes T-III

3.05 2.05

0.0319

8 trabes T-III

1.77

Kxoc

f'c en trabe (kg/cm2)

f'c en losa (kg/cm2)

Número de torones

300 250

2.4 18

350

250

450 350

| | |

300

AASHTO

300

400

TLAXCALLAN

450

1.75

0.0158

2 trabes h220

5.60

500

300

0.0201

4 trabes h140

2.30

400

250

0.0214

6 trabesh220

2.40

400

250

7 trabes h220

2.00

400

250

9.0

44.0

3.50

5 trabes T-IV

N.U. c)

31.0

3 trabes T-VI

0.0248

TLAXCALLAN

0.0197 0.0242

0.0146

3 trabes h300

5.25

500

300

0.0195

4 trabes h300

3.50

350

250

14.0

| |

54.0

1 m = 3.28 ft

16.5

TLAXCALLAN

0.0168

5 trabes h300

3.30

450

300

0.0202

6 trabes h300

2.80

400

350

1 cm2 = 0.155 in2

1 kg = 2.205 lb

1 kg/cm2 = 14.3 psi

4. CONCLUSIONES El método mostrado ha producido exitosas soluciones y se recomienda para el desarrollo de nuevos proyectos. Una vez definido el tipo de trabe, se obtiene tanto el número de éstas por emplear, así como su espaciamiento. Los cálculos muestran la conveniencia de usar varios tipos de trabes según su altura, que produzcan un valor muy cercano a Kxoc = 0.02. El uso de valores mayores representaría una solución con un número excesivo de trabes y el uso de un valor inferior conduce a una solución con trabes muy fatigadas. Tampoco se debe olvidar la relación entre el claro y el peralte de la trabe, que debe tener un valor entre 17 y 24. Se recomienda, siempre que sea posible, emplear la trabe de mayor peralte posible por sus ventajas económicas. Se recomienda, además, la colocación del zoclo sobre las trabes con la intención de mitigar el efecto de la contraflecha, así como la colocación de un sistema temporal de arriostramiento lateral para prevenir el pandeo lateral.

66 21

Se han estudiado otros tipos de trabes y se puede concluir que para tener el menor número de trabes en la superestructura se debe emplear una que posea propiedades mecánicas apropiadas (área e inercia). Actualmente existen otros tipos de trabes muy competitivas, entre ellas, la denominada tipo Tlaxcallan que contiene mayores propiedades que las estudiadas. Se podría reducir el número de trabes de concreto presforzado al mínimo al emplear el tipo más adecuado según la carga viva, y así obtener una estructura más racional en función del factor Kxoc, aceptable hasta un valor de 0.015. Además, si empleamos concreto de altas especificaciones, estaríamos diseñando y construyendo estructuras muy competitivas, lo cual se traduce en estructuras más durables y adecuadas a las cargas existentes en la red carretera actual. En las figuras siguientes se puede notar el significado práctico del factor Kxoc,

66 22 FIGURA 6. Sección de la superestructura para la reconstrucción y ampliación del puente en la carretera México-Puebla (Xochicale et al) L = 20.0 m Kxoc = 0.0200.

FIGURA 7. R. Barker y J. Puckett, [12], L = 100' Kxoc = 0.0190. VÍAS TERRESTRES 66 julio-agosto 2020

FIGURA 8. C. Zollman, F. Depman, J. Nagle & E. Hollander. Reconstrucciรณn del puente Walnut Lane Memorial Bridge L = 157' Kxoc = 0.0210

66 23

FIGURA 9. Secciรณn transversal del puente sobre la carretera Puebla-Amozoc (Xochicale et al) L = 31.0 m Kxoc = 0.0197.

FIGURA 10. Vista general e inferior del puente descrito en Figura 9 (Xochicale et al) L = 31.0 m Kxoc = 0.0197.

FIGURA 11. Superestructura propuesta para un nuevo puente (Xochicale et al) L = 44.0 m Kxoc = 0.0146.

66 24

REFERENCIAS

FIGURA 12. Superestructura propuesta para un nuevo puente (Xochicale et al) L = 54.0 m Kxoc = 0.0168.

[1] F. Jacques, PCI Journal 1971, Study of Long Span Pre-stressed Concrete Bridge Girders. [2] B. Rabbat and H. Russel, PCI Journal, 1982, Optimized Sections for Precast Pre-stressed Bridge Girders. [3] C. Zollman, F. Depman, J. Nagle & E. Hollander Part I & Part II, PCI Journal 1992, Building and Rebuilding of Philadelphia's Walnut Lane Memorial Bridge. [4] Z. Lounis y M. Z. Cohn, PCI Journal Jul-Aug 1996. Optimization of precast pre-stressed concrete bridge girder systems [5] R. Ahsan, S. Rana and S. Ghani, Journal of Structural Engineering, ASCE 2012 Cost optimum design of postensioned I-girder bridge using global optimization algorithm. [6] P.D. Mantur and S. S. Bhavicatti, International Research Journal of Engineering and Technology, 2017, Optimization of precast postensioned concrete I-girder bridge [7] FHWA-hrt-05-058, Oct. 2006, Optimized Sections for High-Strength Concrete Bridge Girders-Effect of Deck Concrete Strength. [8] Doug Jenkins, Joanne Portella, Daksh Baweja, The University of Technology, Sydney, Australia, Optimising Precast Bridge Girders for Sustainability With the Use of High Performance Concrete. [9] Bhawar P.D, Wakchaure M.R, Nagare P.N, IJRET: International Journal of Research in Engineering and Technology, 2015, Optimization of Prestressed Concrete Girder.

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[10] M. A. Khalid, B. Alam, M.rizwan, A. Rehman, International Journal of Advanced Structures and Geotechnical Engineering 2014, Optimal Design of Simply Supported Pre-stressed Concrete Girders using Direct Optimization Technique. [11] S. Hernandez, D. Marcos, A. N. Fontan & J. Diaz, School of Civil Engineering, University of Coruña, La Coruña, Spain 2007, VTOP–An improved software for design optimization of pre-stressed concrete beams, [12] R. Barker and J. Puckett, Design of Highway Bridges, an LRFD approach 2007. [13] S. Barakat, A. Salem and A. Thamer, 2002. Design of Prestressed Concrete Girder Bridges Using Optimization Techniques. [14] Y. Miao and L. Simoes, Univerity of Coimbra, Portugal. Multicriteria Optimum Design of Pre-stressed Concrete Bridge Girders. [15] J. Martí, J. Alcalá, V. Yepesf. González, Universidad Politécnica de Valencia, España. Diseño heurístico de puentes de hormigón pretensado como ejemplo de docencia en posgrado. [16] C. Kumar, L. Venkat, International Journal of Civil and Structural Engineering, 2013. Genetic Algorithm Based Optimum Design of Prestressed Concrete Beam. [17] A. N. Xochicale C. Reg No. 03-2017-021011304600-01. Optimización de superestructuras y aplicación de trabes de sección "I" de concreto presforzado en puentes carreteros de grandes claros para sistemas de losa sobre trabes.

Si a y b son enteros mayores que 1 y cumplen que

ďż˝đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;&#x17D;â&#x2C6;&#x161;đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;&#x17D;đ?&#x2018;&#x17D; = đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?đ?&#x2018;?

ÂżcuĂĄl es el valor mĂĄs pequeĂąo posible de a + b?

- y sus -

RESPUESTA AL PROBLEMA 65 EN VĂ?AS TERRESTRES #65, PAG. 23 ÂżA quĂŠ es igual 2n+2006+ 2n+2006?

2đ?&#x2018;&#x203A;đ?&#x2018;&#x203A;đ?&#x2018;&#x203A;đ?&#x2018;&#x203A;+2006 + 2đ?&#x2018;&#x203A;đ?&#x2018;&#x203A;đ?&#x2018;&#x203A;đ?&#x2018;&#x203A;+2006 = 2 Ă&#x2014; 2đ?&#x2018;&#x203A;đ?&#x2018;&#x203A;đ?&#x2018;&#x203A;đ?&#x2018;&#x203A;+2006 = 2đ?&#x2018;&#x203A;đ?&#x2018;&#x203A;đ?&#x2018;&#x203A;đ?&#x2018;&#x203A;+2007

- y sus -

SISTEMA DE INFORMACIÓN CLIMÁTICA

PARA EL DISEÑO DE CARRETERAS

MC JUAN FERNANDO MENDOZA SÁNCHEZ 1 | ING. EDUARDO ADAME VALENZUELA 2 | ING. OMAR ALEJANDRO MARCOS PALOMARES 3 1 Ingeniero Civil, especialista en Ingeniería de Vías Terrestres e Impacto Ambiental, con maestría en Ciencias con especialidad en Ingeniería de Tránsito de la UANL. Investigador Titular del Instituto Mexicano del Transporte (IMT). 2 Ingeniero Civil del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey. Asistente de Investigación del IMT. 3 Ingeniero Civil del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey. Asistente de Investigación en Medio Ambiente del IMT.

1. INTRODUCCIÓN Las condiciones climáticas de México han variado considerablemente y provocado impactos en la infraestructura carretera. Estas consecuencias del cambio climático y/o del clima extremo han requerido altas inversiones para restaurar, reparar o reconstruir la infraestructura carretera en los últimos años. Derivado de lo anterior, las organizaciones de carreteras como la Secretaría de Comunicaciones y Transportes (SCT) deben extender sus esfuerzos para manejar los riesgos e impactos del cambio climático, así como aumentar la resiliencia de la red de carreteras. La estrategia principal para lograrlo es la actualización de las normas, reglamentos y guías que consideren los efectos del cambio climático, para que la infraestructura pueda soportar los fenómenos meteorológicos futuros y continúe prestando los servicios para los que fue diseñada, sin implicaciones negativas sociales o económicas. Esto requiere el uso de información y datos actualiza-

dos sobre las diferentes variables meteorológicas y climáticas para el diseño de una infraestructura resiliente al cambio climático. Con la finalidad de apoyar la estrategia indicada en el párrafo anterior, el Instituto Mexicano del Transporte (IMT) ha desarrollado una herramienta para proporcionar información para el diseño de la infraestructura, denominado Sistema de Información Climática para el Diseño de Carreteras en México, cuyo acrónimo se ha simplificado a SICliC, mediante el cual los diseñadores y calculistas de carreteras podrán contar con datos útiles para el diseño y cálculo de las estructuras de un activo carretero, obras para el control de aguas superficiales, para el diseño geométrico, selección de materiales y aditivos necesarios que garanticen su funcionamiento ante cualquier evento meteorológico, etc. Adicionalmente, los tomadores de decisiones en las organizaciones de carreteras deben actualizar los umbrales de diseño de sus activos para que sean resilientes a los eventos climatológicos futuros.

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Esto requiere contar con información y datos que permitan conocer el comportamiento de las variables meteorológicas y climáticas en el pasado, así como proyecciones de los cambios a futuro. En los antecedentes de este artículo se presenta un análisis sobre los efectos de distintas variables meteorológicas, así como del cambio climático en las carreteras. Posteriormente se describe la arquitectura del sistema y la presentación de la plataforma web a los usuarios. Finamente se determinan varios usos potenciales de la herramienta y se presentan las conclusiones generales del proyecto.

2. ANTECEDENTES

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Es importante diferenciar dos conceptos: el estado del tiempo, que refleja las condiciones de la atmósfera en un corto plazo, y el clima, el promedio diario del estado del tiempo durante un periodo prolongado en una cierta ubicación. El clima, según la Sociedad Americana de Meteorología (2019), se caracteriza típicamente en términos de promedios adecuados del sistema climático en periodos de un mes o más, considerando la variabilidad temporal de los valores promediados. La clasificación climática incluye la variación espacial de estas variables promediadas en el tiempo. Tanto el estado del tiempo como el clima son el resultado de la interacción de sistemas terrestres y oceánicos. Para estudiarlos, los científicos recogen información de datos, observados con la ayuda de estaciones meteorológicas, sobre precipitación, temperatura, humedad, velocidad y dirección de los vientos, presión atmosférica, entre otros. El mal tiempo influye en la operación de la infraestructura carretera y afecta los tiempos de viaje, la capacidad vial del activo, así como la seguridad de los usuarios. Por otra parte, el clima extremo, además de influir en la operación, impacta en los elementos de la infraestructura carretera. Para atender estos efectos, los activos carreteros se diseñaron de tal manera que pudieran soportar las variables más extremas del clima que se han presentado históricamente en el sitio de obra, adicionándole cierta holgura para soportar variaciones.

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Sin embargo, el clima extremo, asociado al cambio climático, ha llegado a sobrepasar los umbrales antiguamente propuestos, por lo que se ha vuelto necesario actualizar los estándares de diseño para aumentar la resiliencia ante las variables extremas que podrían aparecer en un futuro. El análisis de las observaciones climáticas puede ayudar a predecir con razonable certidumbre el clima futuro. A pesar de las incertidumbres climáticas actuales es posible, mediante métodos estadísticos y con datos de registros de variables meteorológicas, realizar un análisis que pueda proveer información sustancial del clima, ya que dichos métodos permiten estimar la precisión de las predicciones (Wilks, 2006).

3. FACTORES CLIMÁTICOS QUE INFLUYEN EN LA INFRAESTRUCTURA CARRETERA Los impactos del clima permiten describir cómo sus efectos pueden afectar a las carreteras, por eso es importante identificarlos y conocer la manera en que influyen, impactan y dañan la infraestructura, debido principalmente a la exposición y a la duración del fenómeno climático extremo. 3.1 Precipitación La precipitación extrema aumenta los flujos de agua, donde éstos pueden rebasar los umbrales de diseño de las obras de drenaje, así como los caudales extremos pueden aumentar las tasas de socavación. Los cambios en la precipitación influyen en el periodo de retorno, que determina las dimensiones requeridas para las grandes estructuras como los puentes. El diseño de la subrasante mínima también depende de la selección de un periodo de retorno adecuado en función del cambio climático para evitar inundaciones de la calzada, ya que la acumulación de agua en la superficie puede infiltrarse a las distintas capas de la estructura y acelera el deterioro de los pavimentos, lo que acorta la vida útil de la carretera. Otra afectación derivada de la precipitación intensa es la disminución de la transitabilidad en caminos no pavimentados, así como la reducción

de la visibilidad de la señalización en la carretera, lo que obliga al uso de diseños y materiales que garanticen su función correcta para los usuarios. 3.2 Humedad Un incremento de la humedad del suelo puede modificar el grado de cohesión, lo que pone en riesgo la integridad estructural de cualquier elemento cimentado sobre el mismo o provocar inestabilidad en taludes. Un decremento de la humedad del suelo puede generar pérdida de cubierta vegetal, lo que facilita la erosión y deslizamientos del material. La falta de humedad por periodos prolongados genera sequías que incrementan las posibilidades de incendios forestales. En caminos no pavimentados, la falta de humedad provoca una excesiva generación de polvos que afectan la salud de las personas, pero también la transitabilidad del camino al reducir la visibilidad. 3.3 Temperatura máxima Las altas temperaturas afectan los pavimentos flexibles, pues reblandecen el material y lo expanden, lo que provoca daños en la carpeta asfáltica; en los pavimentos rígidos promueve la expansión térmica, afectando las juntas de expansión y el comportamiento general de las losas. La exposición prolongada a rayos UV también puede degradar el asfalto, pues deteriora el pavimento en un lapso más corto. Las altas temperaturas también afectan los diferentes elementos de apoyo en puentes, ya que provocan estrés en la integridad de la estructura. Por otro lado, también pueden verse afectados los circuitos eléctricos de los sistemas de señalización. 3.4 Temperatura mínima Aunque las temperaturas mínimas en la gran mayoría del país no suelen ser muy bajas, se debe considerar que las heladas pueden provocar congelamiento de la superficie de rodamiento, por lo que el diseño de la mezcla debe ser capaz de absorber cualquier posible deflexión o deformación bajo esa condición de estrés.

Los ciclos de congelación-descongelación del agua presente en el pavimento provocan grietas en la superficie de rodamiento y alteran la estabilidad de la base y subbase. Las bajas temperaturas también pueden afectar los circuitos eléctricos de sistemas de señalización. En los lugares del país donde se presentan nevadas y granizos, se debe considerar el peso de la nieve o el granizo en el diseño estructural de los puentes y otros elementos. Las nevadas y granizos también generan, al derretirse, una mayor cantidad de agua, que aumenta el flujo de los escurrimientos superficiales e incrementan la posibilidad de que los sistemas de drenaje colapsen. 3.5 Velocidad del viento Los vientos fuertes o vendavales impactan en los elementos de la infraestructura provocando su caída e incluso, en algunos casos, comprometen la integridad estructural de los puentes, tales como las señales verticales bajas y/o elevadas, árboles, postes de energía eléctrica, anuncios publicitarios sobre la calzada del camino. Los vientos fuertes también provocan erosión en los taludes y terraplenes, y provocan acarreos de escombro y basura sobre la superficie de rodamiento y en cunetas. Las marejadas de tormentas derivadas de vientos fuertes hacen que las carreteras costeras sean especialmente sensibles a inundaciones más frecuentes o permanentes.

4. SISTEMA DE INFORMACIÓN CLIMÁTICA PARA EL DISEÑO DE CARRETERAS Para apoyar en el uso de información climática, el Instituto Mexicano del Transporte planteó la necesidad de crear una herramienta que consolidara los datos, analizara la información de clima y la representara. Esta herramienta permitiría a los diseñadores y usuarios en general actualizar sus variables del clima para el diseño de los diferentes elementos de las carreteras. El Sistema de Información Climática para el Diseño de Carreteras (SICliC) es una plataforma

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tecnológica con base en un visualizador web que integra información del clima representada geoespacialmente, con bases de datos de distintas estaciones meteorológicas e integración de escenarios climáticos para un futuro cercano y lejano. La arquitectura del sistema desarrollado se integra por 3 secciones principales y varias subsecciones con diversas capas de información. La primera muestra la información meteorológica y los análisis climáticos sobre el clima histórico, que se basa en los datos de estaciones meteorológicas automáticas del país, localizadas a una distancia no mayor a 5 kilómetros de una carretera. La segunda sección está compuesta por los escenarios climáticos desa-

rrollados en el país, disponibles para que el diseñador de carreteras considere los cambios esperados sobre el clima en el futuro cercano (2015-2039) o lejano (2075-2099). La tercera sección está compuesta por el mapa del clima del país, desarrollado por García (1998) para la Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad (CONABIO). El mapa estaba basado en la clasificación climática de Köppen, que tuvo que adaptarse debido a la diversidad de microclimas en escalas espaciales muy pequeñas en el país. La Figura 1 muestra la arquitectura del sistema desarrollado, cuyas secciones serán descritas más adelante.

Sistema de información climática para el diseño de carreteras Información climática 66 30

Datos meteorológicos y climáticos

Climogramas

Diagramas climáticos

Futuro cercano (2015-2039) y futuro lejano (2075-2099)

Temperatura, precipitación, intensidad de lluvia, velocidad del viento, presión atmosférica, humedad relativa, radiación solar, entre otras variables

4.1 Información climática Esta sección está compuesta por la capa principal de estaciones meteorológicas automáticas del país, que se encuentran a una distancia no mayor a 5 kilómetros de una carretera. El periodo de análisis es variable, pero con un rango de al menos 10 años, sujeta a la disponibilidad de información del SMN, la cual estará en continua actualización. Actualmente el sistema tiene cargadas 264 estaciones meteorológicas ubicadas en diversos estados del país y pertenecientes a diferentes redes y organismos, pero operados por el SMN. Al seleccionar una estación, el usuario puede identificar los datos generales (operador, nombre, latitud y longitud, y la carretera más cercana).

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Mapa del clima

Escenarios climáticos Trayectorias de concentración RCP 8.5, 6.0, 4.5 y 2.6

Temperatura, precipitación y aumento del nivel del mar

Mapa de clima para México usando la clasificación climática de Köppen

FIGURA 1. Arquitectura del SICliC.

Una vez seleccionada la estación, el diseñador de carreteras podrá consultar la información climática de las diferentes variables, tales como temperatura, precipitación, intensidad de lluvia, velocidad del viento, presión atmosférica, humedad relativa y radiación solar. La información también puede ser visualizada de manera interactiva a través de diagramas climáticos, y además, observar el cálculo automático de valores promedio máximo y mínimo para las diferentes variables climáticas. Los diagramas climáticos son interactivos, se pueden ajustar el periodo requerido para la variable climática seleccionada, tal como se muestra en la Figura 2.

La información puede descargarse o visualizarse de dos maneras, la primera es seleccionar la estación meteorológica y después, el botón del menú “descargar”, que permitirá descargar un archivo en formato csv, compatible con Microsoft Excel; para visualizar la información histórica de la estación, se selecciona la estación y después el botón del menú “obtener datos”.

FIGURA 2. Ejemplo de gráfico climático interactivo del SICliC.

La información histórica descargada como archivo de Microsoft Excel presenta los datos calculados por mes, diversos gráficos para cada variable climática (ver Figura 3), así como climogramas anuales. Estos últimos representan el comportamiento anual de la precipitación y la temperatura.

FIGURA 3. Imagen de un archivo Excel descargable de la plataforma.

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4.2 Escenarios climáticos Los escenarios utilizados fueron desarrollados por el INECC, el responsable de las políticas de cambio climático. Tuvieron como base las Trayectorias de Concentración Representativas (RCP, por sus siglas en inglés) en tres escenarios futuros: el RCP4.5 y RCP6.0 (escenarios de estabilización) y el RCP8.5 (escenario con un nivel muy alto de emisiones de gases de efecto

invernadero). Los periodos de análisis son: futuro cercano (20152039) y futuro lejano (2075-2099). Las variables de análisis para las proyecciones fueron temperatura máxima, temperatura mínima, temperatura promedio, precipitación y aumento del nivel del mar (aumento de 2 y 5 metros), este último de gran importancia para determinar el nivel de la subrasante en las carreteras costeras.

La Figura 4 muestra un escenario climático de temperatura promedio, donde en escala de intensidad se pueden observar los cambios de temperatura para un escenario futuro lejano con una trayectoria de concentración de emisiones RCP 6.0. Al seleccionar una zona en el mapa, se despliega en el cuadro azul derecho el cambio de la temperatura en algún punto específico.

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FIGURA 4. Vista de la consulta de escenarios climáticos.

Esta información permite al diseñador incluir el cambio climático en los diseños de los elementos de la infraestructura carretera de acuerdo con los análisis de escenarios climáticos, mismos que permiten obtener una infraestructura más robusta y resiliente. 4.3 Mapa del clima Esta sección está compuesta por el mapa del clima del país desarrollado por García (1998) para la Comisión Nacional para el Cono-

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cimiento y Uso de la Biodiversidad (CONABIO). El mapa estaba basado en la clasificación climática de Köppen, y fue adaptado debido a la diversidad de microclimas en escalas espaciales muy pequeñas en el país. Este mapa permite al diseñador contar con información del clima base de la zona donde se realizará el proyecto carretero (Figura 5). Al seleccionar una zona en el mapa, se despliega en el cuadro azul derecho la zona climática, que

puede ser útil para los estudios de impacto ambiental o modelos de deterioro de pavimentos que se utilizan dentro de los sistemas de gestión de pavimentos. 4.4 Sitio Web La página web del SICliC puede consultarse en la liga siguiente: http://siclic.imt.mx/SICLIC/

5. USO POTENCIAL DEL SISTEMA El uso potencial del sistema de información climatológica para el

FIGURA 5. Vista de la consulta del mapa del clima.

diseño de carreteras puede ser muy amplio, pero también puede tener un crecimiento importante para adaptarse a las necesidades de los ingenieros de carreteras. Algunos ejemplos son: — Determinar las temperaturas máximas y mínimas del lugar para el diseño de la mezcla asfáltica (seleccionar el grado PG) y con ello asegurar un buen desempeño del pavimento. — Determinar las temperaturas máximas y mínimas para un futuro cercano (escenario climático) y así poder seleccionar el asfalto y aditivos adecuados para asegurar la durabilidad y desempeño de la carpeta asfáltica durante toda su vida útil. — Evaluar el comportamiento de las losas de concreto, conforme a las temperaturas máximas y mínimas para un futuro cercano (escenario climático). — Determinar la intensidad de lluvia y su periodo de retorno para la determinación del nivel/altura mínimo(a) de la subrasante de la carretera. — Seleccionar los circuitos eléctricos de los sistemas de señalización para que éstos actúen correctamente bajo condiciones extremas de temperatura máxima o mínima.

— Determinar la precipitación máxima actual y para un futuro cercano (escenario climático) para el diseño del pavimento y establecer el bombeo óptimo de la carretera. — Determinar la precipitación máxima actual y para un futuro lejano (escenario climático) para el diseño de las obras de drenaje menores y mayores, así como todo el drenaje superficial y subterráneo necesario. — Evaluar la tasa de socavación en función de la velocidad de los nuevos flujos de agua debido a precipitación extrema. — Determinar la humedad del lugar, que puede afectar la compactación de las diferentes capas de la estructura del pavimento y la cimentación del mismo. — Evaluar los cambios en el contenido de humedad para la estabilidad de taludes, terraplenes y laderas. — Determinar la radiación solar, que afecta la capa última de pavimento y acelera su envejecimiento y desempeño. — Determinar la velocidad del viento, que puede utilizarse para el diseño de la señalización vertical e incluso para corroborar datos para el diseño por viento de los puentes.

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6. CONCLUSIONES

7. BILBIOGRAFÍA

El Sistema de Información Climática para el Diseño de Carreteras como herramienta ha permitido integrar, en una sola plataforma, la información y datos disponibles del clima pasado, actual y futuro, para que pueda ser de utilidad para los diseñadores de carreteras. Esta plataforma será dinámica y deberá irse actualizando conforme se genere más información de las mediciones de las diferentes variables climáticas en las estaciones meteorológicas del país, así como de la actualización de escenarios futuros sobre el clima, por lo que demandará esfuerzos adicionales para su mantenimiento. Se espera que este primer esfuerzo en conjuntar la información meteorológica y climática disponible en el país sea de amplia utilidad en el sector carretero y el académico, ya que el diseño de los diferentes elementos que integran una carretera demanda datos específicos sobre las variables del clima y podrán ser consultados en una fuente especifica. Los siguientes pasos serán, por un lado, la constante actualización de la información meteorológica y climática, y por otro, la construcción de mapas climáticos específicos para el diseño de elementos determinados, por ejemplo, la zonificación climática para la selección de asfaltos de acuerdo con las variables de clima tales como temperatura y precipitación, acorde con datos medidos actualmente y escenarios climáticos futuros.

American Meteorological Society, http://glossary.ametsoc.org/ wiki/Main_Page (recuperada julio 2019) Cavazos, Teresa; Salinas, José Antonio; Martinez, Benjamín; Colorado, Gabriela; De Grau, Pamela; Prieto González, Ricardo; Conde Álvarez, Ana Cecilia; Quintar Isaías, Arturo; Santana Sepúlveda, Julio Sergio; Romero Centeno, Rosario; Maya Magaña, María Eugenia; Rosario de la Cruz, José Guadalupe; Ayala Enríquez, Ma. del Rosario; Carrillo Tlazazanatza, Heriberto; Santiesteban, Oscar; Bravo, María Elena. (2013). Actualización de escenarios de cambio climático para México como parte de los productos de la quinta comunicación nacional. México, DF. García, E. (1998). Catálogo de Climas. Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad (CONABIO). México, DF. Gradilla Hernández, Luz Angélica; Mendoza Sánchez, Juan Fernando; Marcos Palomares, Omar Alejandro; Mobayed Vega, Nabil Jorge; Orantes Olvera, Héctor (2017b). Aproximación Geoespacial para la Adaptación al Cambio Climático de la Infraestructura Carretera en México. Publicación Técnica No. 523 del Instituto Mexicano del Transporte. Sanfandila, Querétaro, México. Mendoza Sánchez, Juan Fernando; Marcos Palomares, Omar Alejandro; Mobayed Vega, Nabil Jorge; Orantes Olvera, Héctor (2017b). El clima y las carreteras en México. Publicación Técnica No. 498 del Instituto Mexicano del Transporte. Sanfandila, Querétaro, México. Wilks, D.S. (2006). Statistical Methods in the Atmospheric Sciences. Second Edition. International Geophysics Series. Elsevier Inc. USA.

8. LIGAS DE INTERÉS https://smn.cna.gob.mx/es/observando-el-tiempo https://smn.cna.gob.mx/es/estaciones-meteorologicasautomaticas https://www.redesclim.org.mx/ http://clicom-mex.cicese.mx/malla/

A LOS INTERESADOS EN PARTICIPAR EN LOS PREMIOS AMIVTAC 2020 Debido a que la XXIII Reunión Nacional se pospone y aún no tenemos fecha confirmada, los Premios AMIVTAC quedan también aplazados. Como es de su conocimiento, estos premios se entregan durante ese evento. En cuanto se tengan las nuevas fechas de la Reunión Nacional se lanzará formalmente la Convocatoria de los Premios AMIVTAC. Agradecemos su comprensión. VÍAS TERRESTRES 66 julio-agosto 2020

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TESTIMONIO Esta sección presenta el testimonio de ingenieros, obreros, personal de campo, trabajadores de todos los ámbitos, que trabajan día a día en las vías terrestres.

PALABRAS DE: ALEJANDRO VILLALPANDO VARGAS Mejor conocido como El Charro Nació el 17 de febrero de 1942 Puesto: Supervisor de maquinaria 55 años en VISE construyendo los caminos de este país

¿CÓMO Y CUÁNDO FUE SU PRIMER CONTACTO CON LA COMPAÑÍA? Trabajé en varias constructoras y en una de ellas, donde duré 7 años, conocí al señor Serra; yo era aprendiz. En algún momento se conocieron el señor Serra y el ingeniero Santiago Villanueva Sandoval, y crearon una nueva empresa a la que llamaron Cypsa Vise. Busqué a algunos compañeros para ver quiénes querían trabajar en la nueva empresa con el señor Serra y el ingeniero Villanueva, aceptaron casi todos. Dieciséis en total. Así empezamos a trabajar. Antes hacíamos todo el trabajo a puro pulmón, sin maquinaria; excavábamos las calles con pico y pala para pavimentar, pero el Ing. Villanueva comenzó a traer máquinas. Cuando empezó Cypsa Vise éramos veintidós con todo y los ingenieros, más dos secretarias. La verdad no sé cómo le hizo, pero encontró máquinas usadas y en buenas condiciones. Entré como peón, como chalán, pues. Pero hacía de todo, lo que se necesitara: velador, albañil, chofer y lo que fuera. Así me fui ganando la confianza del ingeniero Villanueva.

¿EN QUÉ CONSISTÍA SU TRABAJO AL INICIO? En Vise me dieron oportunidad de trabajar en la maquinaria de compactación, pero era muy mal pagado. A veces agarraba tres máquinas en el turno, pero un día le dije al ingeniero que así no podía y me consiguieron un compañero; así estuve por cinco años. Había un tractor viejo que era del primer socio del señor Serra y yo era ayudante, pero quería que me dieran un tractor de los que habían llegado a Vise y me dijeron que no porque me pusieron como encargado de los tramos de terracería para dar la compactación. Ahí traía dos máquinas a mi cargo y dos máquinas aparte y tenía que dar el rendimiento. Yo quería ganar más. Al principio, Vise tenía muy poco trabajo y después de 15 años empezó a mejorar su situación y lograron mejorar los sueldos y poco a poco empezó a crecer la constructora, por ahí de 1980.

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¿CÓMO APRENDIÓ A OPERAR UN TRACTOR? Durante cinco años operé la compactadora y después de eso un tractor, era lo que había. Yo era muy curioso y siempre me andaba fijando y veía cómo le hacía el que traía máquinas grandes y también me interesaba la mecánica. Si se descomponía mi máquina, veía cómo arreglarla y cómo se llamaban las piezas, porque en realidad no tuve escuela, Vise fue mi escuela.

¿QUÉ ESTUDIOS TIENE? No tengo estudios, me hice en la práctica. Hasta hace cuatro meses estaba estudiando la primaria los sábados; sin embargo, la pandemia Covid-19 interrumpió mis estudios. Empecé a trabajar antes de los 16 años en otras empresas, y aquí en Cypsa Vise empecé en marzo del 65, o sea que tengo 62 años trabajando en esto. He tenido trabajos de mucho riesgo, pero, hasta eso, nunca me lesioné.

¿CUÁL HA SIDO SU TRAYECTORIA EN LA EMPRESA? Y ACTUALMENTE ¿CUÁL ES SU TRABAJO? 66 38

Estuve más de cinco años en el equipo de compactación. Siempre les decía a los operadores que me dieran chance de mover las otras máquinas y así iba aprendiendo. Me gustaba meterle a la mecánica y yo las arreglaba cuando fallaban. Nos tocó hacer carreteras, excavaciones, las presas Alfaro, la Laborcita, Duarte, Chichimequillas, otra cerca de Juventino Rosas, otra en Irapuato y otra en Moroleón. Me gustó mucho el trabajo de las presas. Actualmente soy supervisor de maquinaria y de sus operadores, los superviso para que hagan sus funciones correctamente y si algo falla, hablo con ellos y corregimos lo necesario. Es importante que cuiden las máquinas.

¿CUÁL HA SIDO EL MAYOR RETO EN ESTOS AÑOS DE CARRERA? Las presas y carreteras que presentaban riesgos, ya sea por las barrancas o por su altura, aunque al final nos quedaron bien. Cuando uno termina se queda pensando si lo hizo bien.

¿POR QUÉ LE DICEN EL CHARRO? Había una revista donde salía un charrito y en aquellos años se imprimía a colores. El charrito usaba un antifaz y era bien chapeteado, yo me ponía así cuando trabajaba y me decían que era el charrito, y

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aunque después esa revista desapareció —yo usaba sombrero, no de charro, sino tejano— me siguieron diciendo el Charro y hasta la fecha así me dicen.

¿CUÁL ES EL PROYECTO DEL QUE SE SIENTE MÁS ORGULLOSO? Tuve un maestro que me enseñó, fui su ayudante durante un año o más y me decía cómo hacerle para que quedara bien el trabajo; le aprendí mucho. Otros tuvieron la misma oportunidad y no lo aprendieron. Pero de lo que estoy más orgulloso es de las presas Duarte, la Laborcita y Chichimequillas en una segunda etapa; fui el primero que llegó a esta obra y el último en irse. Me quedé a darle el acabado final. Veo mi trabajo y me gusta, pero también hay trabajos que no me gustaban, y siempre veía la forma de arreglarlos.

¿QUÉ DISFRUTA HACER EN SU TIEMPO LIBRE? Estudiar los manuales o catálogos de las máquinas modernas. También me gusta enseñar a mis compañeros ayudantes, yo enseñé a dieciocho. Es un beneficio para ellos, yo estoy agradecido por el maestro que tuve y quiero darles la escuela que él me dio. Para mí es una satisfacción enseñar también a la gente.

¿QUÉ CONSEJO LE PUEDE DAR A ALGUIEN QUE QUIERA TRABAJAR EN LA CONSTRUCCIÓN? Yo aconsejo a la gente cuando llega a las máquinas, les digo, esta máquina no la debes trabajar así. Cada uno debe cuidar su máquina. Mi consejo es que trabajen con honradez, puntualidad y siempre traten de llevarla bien con los compañeros, porque de un compañero se aprende, aunque uno crea que ya sabe todo, no es cierto. Hay que tratar de convivir para que el tiempo que estamos fuera de la obra sea más agradable.

POR ÚLTIMO ¿USTED SIENTE QUE EN ESTOS 55 AÑOS QUE HA TRABAJADO EN VISE HAN CAMBIADO EL FUTURO O SON PARTE DE UN PROGRAMA PARA CAMBIARLO? Sí, definitivamente hemos cambiado y es porque nosotros estamos trabajando con calidad. Les digo siempre a mis compañeros que hay que trabajar bien para estar orgullosos y que su familia lo esté también. Se hacen muchos sacrificios en este trabajo, porque no siempre se está con la familia, se viaja mucho y a veces no se come bien, pero vale la pena.

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Estaciรณn del Ferrocarril, 1894 Torreรณn, Coahuila. Vร AS TERRESTRES 66 julio-agosto 2020

EL PLAN LIMANTOUR Y LA LEY DE FERROCARRILES DE 1898: UNA INTERESANTE REFERENCIA JURÍDICA-HISTÓRICA DE LOS FERROCARRILES MEXICANOS

ISAAC MOSCOSO LEGORRETA INGENIERO CIVIL, MIEMBRO FUNDADOR DE AMIVTAC - 1974 INGENIEROS CIVILES, MIEMBROS DEL COMITÉ TÉCNICO DE FERROCARRILES DE AMIVTAC DAVID ALBERTO VARGAS | PETRONILO HERNÁNDEZ HERNÁNDEZ | DIEGO ALTAMIRANO PORTILLO

Nota: José Yves Limantour fue ministro de Hacienda durante la presidencia de Porfirio Díaz, de 1893 a 1911. Durante la etapa de la política ferroviaria de México desarrollada en la época de la presidencia de Porfirio Díaz, se confió en la “mano invisible” que todo lo armoniza. Por no desalentar la iniciativa individual —dijo Limantour— se aceptó con amplitud y casi sin discernimiento el concurso de todas las fuerzas. Se creía que el interés particular de las empresas, inclinándolas a lograr los trazos más convenientes, conjugaría los intereses de productores y consumidores, y satisfaría las necesidades de la sociedad. Pese a tal postura gubernamental —quizá exagerada por el ministro de Hacienda a fin de llevar agua para su molino— en el curso de los años y a través de muchas concesiones quedaron establecidos ciertos principios. Entre ellos se cuentan la no extraterritorialidad de las empresas que, junto con sus empleados y funcionarios,

debían someterse a las leyes, autoridades y tribunales mexicanos; la reversión de los ferrocarriles al país, después de 99 años; la facultad del gobierno de intervenir en la construcción y funcionamiento de las vías férreas, la fijación de tarifas por el poder público, el transporte gratuito de la correspondencia del gobierno y el derecho de éste para colocar alambres telegráficos en los postes de las empresas, las condiciones de caducidad y las que regían para hipotecar las líneas. Además, se imponía poco a poco la tendencia de pagar las subvenciones con bonos en vez de efectivo. Al crearse la Secretaría de Comunicaciones y Obras Públicas (SCOP), se puso bajo su jurisdicción, al lado de otros once ramos, el de ferrocarriles, que antes había dependido de la Secretaría de Fomento. Comenzó así el proceso restrictivo en materia ferroviaria. Los contratos y concesiones fueron examinados con cuidado, en atención a principios más generales y no sólo de acuerdo con las consideraciones del momento. Intervino en mayor medida

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la Secretaría de Hacienda, junto con la de Comunicaciones, en la determinación de una política menos casuística y empírica. No obstante, la etapa del estudio reposado, la previsión y la juiciosa economía comenzó plenamente en septiembre de 1898, cuando Limantour expuso ante un consejo de ministros encabezado por el presidente Porfirio Díaz, los nuevos lineamientos de la construcción y financiamiento de ferrocarriles y puertos. Había llegado el tiempo –dijo el ministro de Hacienda– de armonizar los medios de comunicación en un conjunto que respondiese mejor a las necesidades nacionales y significase, a la vez, menores sacrificios del fisco. También era menester acabar con el juego de conflictos entre los concesionarios en competencia, así como con las gestiones e instancias con que se veían presionadas las autoridades por parte de aquéllos. En julio de 1898, estaban concesionados y pendientes de construir 5930 kilómetros de vías férreas en casi todas las entidades federativas. Una regla capital sería –continuó Limantour– reducir obligaciones (subvenciones) en el futuro, pero resultaba imposible aplicar dicho criterio por parejo a todos los ferrocarriles en cuanta oportunidad se presentase, sin distinguir su importancia, la urgencia para el país de que se construyesen, el grado de cumplimiento de sus compromisos y otras circunstancias. Todo esto conducía al imperativo de elaborar un plan

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ferroviario que tuviera en cuenta, por un lado, las necesidades del país, debidamente jerarquizadas y armonizadas, y las posibilidades del erario para subsidiar las líneas prioritarias, y por otro lado, las características de las empresas concesionarias, los requisitos y obligaciones a que debían sujetarse, así como las franquicias que era conveniente otorgarles, a la vista de la política de fomento económico del Gobierno y de sus precisiones de recaudación.

De acuerdo con tales premisas, propuso Limantour favorecer las líneas de urgente necesidad, aplazar la de líneas importantes pero no urgentes y cancelar inexorablemente todas las concesiones subvencionadas cuyas líneas no quedasen comprendidas en el plan general. Ante Porfirio Díaz y su gabinete, el mismo ministro de Hacienda consideró los siguientes como ferrocarriles de primera importancia para el desarrollo del país: — Los que integraban la zona del Pacífico con el centro: » A Guaymas o Topolobampo » A Mazatlán » A Manzanillo » A Zihuatanejo o Acapulco — Los que prolongaran la red ferroviaria hacia el sur, unieran el Ferrocarril Nacional de Tehuantepec con el resto del país y llegaran a la frontera con Guatemala. — Los que establecieran una comunicación más directa entre la Ciudad de México y Tampico, que servirían para acortar la distancia entre Acapulco, la Ciudad de México y la frontera norte. Dentro de ese marco general cabían algunas líneas ya concesionadas y vigentes como fueron: — Centro o sur de Chihuahua a Guaymas y Topolobampo — Ciudad de México - Acapulco — Punto del Ferrocarril Mexicano, entre Orizaba y el puerto de Veracruz — Un Punto del Ferrocarril Nacional de Tehuantepec — Ciudad de México - Tampico Otras líneas de importancia principal que debían construirse a partir de 1900 y que no tenían concesión eran: — Guadalajara - Tepic - Mazatlán — Guadalajara - Colima — San Jerónimo (Ixtepec), del Ferrocarril Nacional de Tehuantepec - frontera con Guatemala en el poblado de Tecum Umán, que viniera a ostentar a futuro el título de Ferrocarril Panamericano. Obsérvese que el ministro Limantour no pensó en integrar la Baja California, y que omitió la unión

con la región sureste. Esta última lo hizo vacilar, pues la idea le parecía atractiva. Decidió al fin no concederle prioridad en vista de que todo Tabasco y parte de Campeche contaban con numerosos ríos que permitían la salida de los productos de la región. De estos dos importantes ferrocarriles, que conectarían las dos penínsulas con el resto del territorio nacional, el primero fue localizado entre la estación Benjamín Hill en un punto del actual Ferrocarril del Pacífico y un punto de la frontera norte en la ciudad de Mexicali, que fue terminado exitosamente en el Gobierno del Lic. Miguel Alemán Valdés. El segundo ferrocarril, el del sureste, fue iniciado en el gobierno del Gral. Lázaro Cárdenas del Río y terminado en el del presidente Miguel Alemán. Ambos ferrocarriles integraron al país, incorporando las dos penínsulas al territorio nacional. La privatización las redujo a vías cortas junto con otras líneas de capital importancia. Las líneas no incluidas en el cuadro de honor, por ventajosas que fueren para sus respectivas zonas de influencia, solo obtendrían del gobierno federal exenciones de impuestos y ciertas facilidades, mas no subsidios. Éstos podrían ser otorgados por los gobiernos estatales que tuviesen interés en ellas. [En la actualidad, tal vez también los gobiernos municipales se interesen; ya lo demostró un grupo de presidentes municipales, al defender la no privatización del ferrocarril del Istmo de Tehuantepec]. El Plan Limantour fue aprobado en su totalidad y se vio elevado al rango de ley, fijando las pautas de la acción gubernamental en materia de ferrocarriles hasta la caída del régimen porfirista, y aun tiempo después. La Ley de Ferrocarriles fue promulgada el 29 de abril de 1899 y clasificó las vías férreas en tres categorías: a. Generales de comunicación, que podían ser de importancia principal y de importancia secundaria b. De interés local en el Distrito Federal y en los territorios c. De interés local en las entidades federativas

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Además, se refirió a los requisitos para construir ferrocarriles, entre otros: — A las causas de caducidad de las concesiones — A las obligaciones y derechos de los concesionarios — A las modalidades de los subsidios, exenciones y franquicias — A las condiciones que debían cumplirse durante el reconocimiento y construcción de la vía y durante el funcionamiento (operación) de los ferrocarriles — A las bases y modalidades de las tarifas — A los derechos y atribuciones de la nación — A otras cuestiones relativas a la jurisdicción de los ferrocarriles — A las responsabilidades penales en que se podía incurrir, etc.

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Para establecerse, los ferrocarriles dependientes de la federación requerían siempre una concesión previa y un depósito, en títulos de la deuda pública consolidada, a razón de $ 150 por cada kilómetro terminado. No se daría la concesión si la empresa solicitante no estaba debidamente constituida y no demostraba poseer los medios económicos y técnicos suficientes para realizar los trabajos de reconocimiento y levantamiento de planos, (lo que requería ingenieros y técnicos en diversas ramas, con amplia experiencia y conocimientos). Sin la previa autorización de planos y perfiles definitivos por parte de la SCOP no se autorizarían los trabajos de construcción. Las concesiones comprendían tres clases de derechos que el gobierno se reservó: 1. Para construir un ferrocarril 2. Para tender líneas Telegráficas y Telefónicas 3. Para explotar los sistemas construidos 4. El término de la concesión no excedería del estipulado y en ningún caso la concesión constituiría un monopolio Al finalizar la vigencia de la concesión, el Estado adquirió las líneas e instalaciones en buenas condiciones y libres de todo gravamen. Por el equipo rodante (locomotoras y carros) debería pagarse al contado el precio fijado por peritos.

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Aunque la empresa concesionaria se hubiera constituido en el extranjero, para todo asunto relacionado con el ferrocarril sería considerada como mexicana, sujeta a las leyes y tribunales del país. Nunca se podría aducir condición de extranjería ni, por tanto, solicitar la protección de agentes diplomáticos de otras potencias. En la ley fue incluido un artículo tendiente a preservar la libre competencia entre los ferrocarriles. Como los ferrocarriles se declararon obras de utilidad pública, se les dio el derecho de expropiar terrenos y materiales de construcción propiedad de particulares, si los requerían para sus instalaciones. El límite máximo del derecho de vía se fijó en 70 metros. Sin embargo, no podrían expropiar aguas sino mediante previa autorización del ejecutivo, ni ocupar carreteras y vías o caminos vecinales. Las empresas disfrutaban, durante cinco años como máximo, del derecho de libre importación. Al amparo de esta franquicia podrían traer diversos materiales para la vía y el telégrafo, todo tipo de material rodante y sus accesorios, así como guías giratorias, grúas para el servicio de la línea, máquinas para clavar pilotes, tanques para agua y básculas. El capital y las propiedades de la empresa, siempre que estuvieran dedicados al objeto de la concesión, tendrían exención de impuestos locales y federales, excepto del timbre, durante 15 años. Las subvenciones se pagarían por tramos de 100 kilómetros y en bonos de la deuda pública, jamás en efectivo. De no caber su pago en las partidas presupuestarias para ese objeto, no se otorgarían. Los términos de la concesión y de las exenciones fiscales no se prorrogarían en ningún caso y bajo ninguna forma.

LOGROS DEL PLAN LIMANTOUR Con la ley de 1899 comenzaron a ponerse en práctica las ideas del Sr. Limantour para ordenar la red ferroviaria, lograr la integración al centro del país de regiones aisladas y reducir las cargas que soportaba el erario por concepto de ayuda pecuniaria a los ferrocarriles. ¿Cuál fue el éxito de este plan inicial del ministro de Hacienda? Sin duda dos de sus objeti-

vos quedaban cumplidos; redujo la presión sobre los recursos fiscales al sólo subvencionar proyectos ferroviarios considerados de primera importancia, por una parte, y por otra, estableció criterios generales, requisitos, derechos y obligaciones de los concesionarios, con lo cual se logró desterrar en gran medida la especulación y el desorden que prosperaban al amparo de la profusión de convenios y la falta de uniformidad en sus estipulaciones. En cuanto al propósito de integrar geográficamente a la república mediante el establecimiento de las vías férreas de importancia principal hay que consignar un fracaso en la mayoría de las líneas. De las siete líneas citadas en la ley, únicamente dos llegaron a feliz término en el lapso 1898-1910. Sin embargo, intervinieron imponderables y factores que no dependían de la capacidad gubernamental, sino de la habilidad, organización y recursos humanos, técnicos y financieros de las empresas involucradas. El principal ferrocarril inconcluso en ese periodo fue el de Chihuahua al Pacífico, constituido por su línea troncal: Ojinaga - Cd. de Chihuahua - Topolobampo y su ramal, denominado Ferrocarril del Noroeste, que conectaba un punto de la línea troncal, en la Junta, Chih, con la frontera norte en Ciudad Juárez, línea y ramal que el gobierno del Lic. Adolfo López Mateos terminara satisfactoriamente en el mes de noviembre de 1961, con la eficaz intervención de

la Secretaria de Obras Públicas. Es una red ferroviaria de vital importancia para la integración regional del norte - noroeste del país, a la fecha concesionada, fraccionada y utilizada para otros objetivos no considerados en su planeación original. Sin embargo, uno de los ferrocarriles de importancia principal terminado en ese periodo fue el Ferrocarril Panamericano, entre el pueblo de San Jerónimo Ixtepec (Ferrocarril Nacional de Tehuantepec) y Tonalá, Tapachula y Suchiate, en la costa Pacífico del estado de Chiapas, uniendo la frontera de la vecina República de Guatemala, y terminado en 1908. Este ferrocarril forma parte de la red ferroviaria de la región sureste y a la fecha está libre del concesionario Chiapas-Mayab, y proponemos que mantenga su autonomía operativa y se integre a la red ferroviaria Istmo-sureste como tradicionalmente ha funcionado, en conjunto con los ferrocarriles del Istmo de Tehuantepec: Coatzacoalcos-Salinas Cruz, así como del ferrocarril completo del sureste y los Ferrocarriles Unidos de Yucatán. Como líneas ferroviarias básicas a futuro proponemos se agreguen dos líneas transversales importantes: 1. La línea Chontalpa-Puerto de dos Bocas con ramal ParedónReforma-Cactus localizada en los estados de Tabasco y Chiapas, lamentablemente abandonada durante casi 38 años. 2. La línea ferroviaria Tonalá, sobre el ferrocarril PanamericanoTuxtla Gutiérrez capital del estado de Chiapas - Teapa en el estado de Tabasco y sobre el Ferrocarril del Sureste, constituyendo un puente terrestre paralelo al puente terrestre del Istmo de Tehuantepec.

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LA PANDEMIA Y EL FUTURO DEL TRANSPORTE 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 sistema de transporte contemporáneo enfrenta el enorme reto de seguir proporcionando en todo momento los servicios que requieren las sociedades modernas. A la vez, debe transformarse de una manera que contribuya eficazmente a la lucha contra el cambio climático, la desigualdad y la pobreza, así como a elevar la calidad de vida y la accesibilidad de millones de habitantes de las grandes urbes en todo el planeta. Cada año, el transporte consume casi el 30 % de toda la energía del mundo y emite alrededor de la cuarta parte de las emisiones mundiales de CO2. Al contrario de lo que ha sucedido en otros sectores, como el residencial o el industrial, durante los últimos 30 años, el sector transporte no ha reducido de manera significativa sus emisiones ni ha diversificado sus fuentes de energía. En 2017, el 92.2 % de su consumo energético seguía proviniendo de los hidrocarburos y en ese año representó el 65.2 % del consumo mundial de combustibles derivados del petróleo. Para contribuir a reducir la emisión de gases contaminantes en el transporte y mitigar su contribución a la elevación de la temperatura global y al cambio climático, durante los últimos años se han desarrollado en el sector importantes iniciativas para promover la sustitución energética, la movilidad compartida y la elevación de la calidad y la cobertura del transporte público. Algunos avances se han concretado con el desarrollo de nuevas baterías con mayor capacidad

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para almacenar energía eléctrica y lograr una mayor penetración de los vehículos eléctricos e híbridos en las flotas automotrices. Otros han aprovechado las tecnologías de la información y las comunicaciones para desarrollar opciones de movilidad compartida mediante bicicletas, motocicletas, automóviles e incluso otros tipos de vehículos, y han facilitado la consolidación de grandes empresas de transporte sobre pedido, como Uber o Cabify. En el transporte público también ha habido avances, como la implantación de servicios más eficientes en carriles confinados, entre otros. En ese contexto, la pandemia del coronavirus y la adopción de medidas para contenerla, tales como el confinamiento social, el guardar una “sana distancia” con otras personas y, en general, el evitar contactos interpersonales para reducir los contagios y evitar el colapso de los sistemas de salud, ha obligado a replantear la futura evolución del transporte de México y el mundo ante los nuevos retos que habrá de enfrentar, así como a reconsiderar su aportación a la lucha contra el cambio climático y la pobreza, la eliminación de las desigualdades y la dignificación de la vida urbana. En ese replanteamiento, en la respuesta a la pandemia cabe distinguir al menos tres etapas distintas: la primera tiene que ver con la contribución del transporte y las carreteras a la lucha para superarla. La segunda, apoyar la consecución de una “nueva normalidad” compatible con las disposiciones sanitarias y que también contribuya a superar la profunda crisis económica que afectará al mundo en los próximos años. La tercera incluye la búsqueda de nuevos modelos de desarrollo que, dadas las lecciones de la pandemia y con apoyo de la inclusión y la innovación, ayuden a lograr los objetivos del transporte dentro del contexto global de los próximos años. En la primera etapa, que implica dar respuesta a la pandemia durante sus fases más agudas, y que por lo general está asociada con medidas de confinamiento social y suspensión de todas las actividades no esenciales, la respuesta del sector transporte se ha concentrado en seguir funcionando, facilitar los desplazamientos del personal sanitario y los

enfermos, asegurar la continua operación de las cadenas de suministro y abasto de alimentos y productos para la vida diaria, así como en proteger la vida y la salud de sus propios trabajadores. En la segunda etapa, los sistemas de transporte deben asegurar la continuidad de sus servicios para propiciar el retorno a la normalidad. También existe consenso en cuanto a su potencial para contribuir a la generación de actividad económica y empleos, tanto a través de programas de inversión en mantenimiento que se puedan implementar con rapidez y apoyen la superación de rezagos que reducen la vida útil de la infraestructura existente, como con nuevos proyectos que puedan llevarse a cabo mediante asociaciones público-privadas. Es probable que durante esta etapa se tenga que reducir la capacidad del transporte público, que caiga el uso del transporte masivo, de las modalidades de transporte compartido y sobre pedido, y que aumenten las preferencias por el transporte individual. En lo agregado, no se descarta que el aumento del congestionamiento y las mayores emisiones de gases contaminantes provocados por ese cambio en las preferencias se compensen con la caída en la demanda de movilidad por una menor actividad económica y la adopción de modalidades de trabajo a distancia que reducirán las necesidades de desplazamiento de grandes segmentos de la población.

En la tercera etapa, a más largo plazo, las nuevas políticas públicas en el sector transporte habrán de apoyarse en la planeación, la innovación, la coordinación y la colaboración a todos los niveles para retomar la lucha contra el cambio climático, ya que la amenaza que éste representa no desaparecerá y junto a ella deberán proseguir los esfuerzos por reducir la pobreza y la desigualdad, así como por elevar la calidad de vida de las personas. En este contexto, las nuevas políticas de transporte tendrán que considerar las nuevas preferencias y tendencias que la pandemia dejará como legado, tales como el teletrabajo, la menor utilización de esquemas de producción justo a tiempo, la transformación de cadenas globales de suministro en cadenas locales o regionales, la disminución del número de viajes interurbanos y la adopción de nuevas formas de organización social que dependan menos del transporte. No hay duda de que la pandemia será superada. Sin embargo, también es un hecho que tras de sí dejará una profunda crisis económica en México y en el mundo, así como una nueva y diferente normalidad que apenas se empieza a intuir. El transporte y las carreteras contribuirán a superar la crisis y a conformar la nueva normalidad de la sociedad, y en ambas tareas se plantearán grandes retos y se abrirán oportunidades únicas para la comunidad de las vías terrestres.

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PROTOCOLO PARA PREVENIR CONTAGIOS DE COVID-19 PARA OBRAS DE CONSTRUCCIÓN Con el propósito de proteger a los trabajadores de la construcción ante la posibilidad de contagio de covid-19, solicitamos a nuestras empresas asociadas y a la industria en general, adoptar las recomendaciones contenidas en el presente documeno para así cuidar la salud de los trabajadores y no afectar la economia de sus familias. El presente protocolo contiene recomendaciones de diversa índole las que pueden ser complementadas por cada empresa de acuerdo a la realidad local y su situación particular. En lo principal, éstas se pueden resumir en lo siguiente:

Diferir horarios de ingreso y salida de los trabajadores, distribuyendo la jornada en diversos turnos para facilitar el distanciamiento social.

Implementar medidas de higiene y de distanciamiento social (1.5 metros) al inicio, durante y al término de la jornada, incluyendo los traslados. Proporcionando los equipos y materiales necesarios.

Mantener informados a los trabajadores sobre las medidas preventivas para evitar contagios. Implementar carteles de señalización.

Brindar facilidades a las personas de mayor vulnerabilidad para que puedan permanecer en sus hogares.

Vigilar el estado de salud de los trabajadores y generar los protocolos para actuar ante la sospecha de posibles contagios. Toma de temperatura preventiva a la entrada y salida.

Adecuar hábitos y rutinas de trabajo, conforme a las prácticas requeridas para un efectivo control de la enfermedad.

Mantener diálogo permanente con los trabajadores para evaluar en conjunto la situación y llegar a acuerdos correspondientes con apego a las disposiciones vigentes.

Evitar concentraciones de más de 10 personas en lugares cerrados y donde no puedan garantizarse las distancias mínimas.

MEDIDAS PREVENTIVAS RECOMENDADAS PARA LAS EMPRESAS Recomendaciones para contratistas y trabajadores que intervienen en procesos de ejecución de obras de construcción, modernización y/o conservación de la infrestructura del transporte, en las que se deberán aplicar las recomendaciones emitidas por la Secretaría de Salud así como autoridades estatales y municipales en la materia, para evitar los riesgos de contagio del virus sars-cov 2 (coronavirus), mismas que deberán ser acatadas por los trabajadores, proveedores y todas aquellas personas que tengan acceso a los sitios donde se desarrollan los trabajos.

Minimizar las actividades que impliquen la concurrencia de varios trabajadores en los mismos horarios y espacios, privilegiando el trabajo individualizado, siempre que las medidas de seguridad y salud lo permitan, reduciendo las labores y ajustando el programa de trabajo, de ser posible, con turnos escalonados.

Instalar anuncios informativos en los sitios donde se realizan los trabajos de la obra, señalando las recomendaciones básicas de prevención del contagio frente al coronavirus.

Diseñar un protocolo de actuación en materia de seguridad y salud, y darlo a conocer a todos los trabajadores.

Instalar en el sitio donde se desarrolan los trabajos de obra, lavamanos portátil, con suficiente suministro de agua, jabón y toallas de secado, para el lavado de manos, o en su caso, gel antibacterial para su desinfección; además de contenedores para los desechos.

Promover el incremento de la frecuencia de limpieza y desinfección de las instalaciones de oficinas, sanitarios, vehículos, maquinaria y áreas comunes, como mínimo una vez al día. La limpieza se realizará también sobre las herramientas de trabajo manuales y materiales que sean de uso compartido.

Llevar un registro diario indicando el nombre, fecha y hora de entrada de las personas que accedan al sitio donde se llevan a cabo los trabajos de obra, incluido el control de las visitas (proveedores, supervisores, etc.). Esta información se pondrá a disposición de las autoridades de salud, en caso de contagio. Cada empresa será responsable de la información que resulte de aplicación a los registros citados, coforme lo indica la ley de protección de datos personales.

Cuando se tenga conocimiento de que en el centro de trabajo un trabajador que convive o ha convivido con una persona que ha contraído la infección por el coronavirus o que estuviere aislada preventivamente, desarrolla síntomas respiratorios propios de esta enfermedad (tos, sensación de falta de aire, etc.) o tiene fiebre, se procederá a su aislamiento y aviso a los teléfonos de emergencia sanitaria, aplicándose rigurosamente las recomendaciones y requerimientos emitidos por la Secretaría de Salud y autoridades locales en la materia.

Las empresas dispondrán de un termométro sin contacto homologado que permita medir la temperatura a distancia a disposición de los trabajadores en el botiquín de primeros auxilios.

Las tareas debieran organizarse de forma que los suministros de material y apoyo sean puntuales y en lo posible horarios que permitan mantener la sana distancia entre los trabajadores. Para ello, el contratista revisará, y en su caso, reorganizará la planificación de trabajos previstos para identificar las tareas en las que, por su propia naturaleza, no permitan a los trabajadores mantener las distancias de seguridad. En estas, se utilizará el equipo de protección personal necesario para evitar el contagio, debiendo contenerse en el protocolo de actuación.

Se deberá disponer de planificación de los turnos de comida que evite aglomeraciones. Se informará a los trabajadores de la prohibición de compartir enseres y utensilios para comer o beber, entre otros.

PROTOCOLO PARA PREVENIR CONTAGIOS DE COVID-19 PARA OBRAS DE CONSTRUCCIÓN El trabajador velará, según sus posibilidades y mediante el cumplimiento de las medids de prevención que en cada caso sean adoptadas, por su propia seguridad y salud en el trabajo y por la de aquellas otras personas a las que pueda afectar su actividad profesional, a causa de sus actos y omisiones en el trabajo. En la obra, de conformidad con su formación y las instrucciones del contratista.

Si detecta que convive o ha convivido con una persona que ha contraído la infección por el coronavirus, si desarrolla síntomas respiratorios propios de esta enfermedad (tos, sensación de falta de aire, etc.) o si tiene fiebre debe llamar por teléfono a su jefe directo y comunicárselo.

Los trabajadores deberán tomarse la temperatura antes de acudir a su puesto de trabajo y también cuando estén en éste. En cada obra se tendrá un termométro para llevar un registro más confiable. De ser posible, se realizará medición previa junto con el registro de entrada y salida. Todo ello sin perjuicio, del deber de permanecer en su domicilio, llamar al teléfono de emergencia sanitaria y seguir las instrucciones de la autoridad sanitaria.

Acatar puntualmente las recomendaciones preventivas instauradas en la empresa y utilizar, de acuerdo a las instrucciones, el equipo de protección personal que le entregue la empresa y no compartir dichos suministros.

En la medida de lo posible, debe mantener la distancia de seguridad de 1.5 metros con el resto de los trabajadores de la obra durante la realización de las tareas.

Debe lavarse las manos con frecuencia en las zonas habilitadas a tal fin.

Mantendrá limpias las áreas comunes, utilizando los productos de desinfección que sean indicados.

Extremará las condiciones de limpieza de las herramientas y maquinaria, sobre todo si las utilizan varias personas.

No deben compartir cubiertos, vasos, botellas o bebidas entre compañeros.

No deberá tocarse la cara, especialmente ojos, boca, nariz, tampoco si lleva los guantes puestos.

EN CASO DE SOSPECHAR QUE SE ESTÁ ENFERMO o se tiene alguno de los síntomas asociados al covid- 19, (tos seca, fiebre superior a los 38 ºC dolor muscular y dificultad respiratoria), QUEDARSE EN SU DOMICILIO Y CONTACTARSE CON UN CENTRO MÉDICO o llamar al 01800 00 44 800 e informar a su jefe directo sobre su situación.