La operación de la infraestructura vial incluye todas las tareas necesarias para el mantenimiento de la vía, para que los usuarios puedan transitar por ella en condiciones de seguridad, comodidad y fluidez. Las actividades que componen la operación de una carretera generalmente se dividen en cinco grupos: mejoramiento de caminos, uso de caminos y actividades de defensa; sistemas de conservación y gestión del suministro.
En general, las actividades de conservación se programan y controlan mediante sistemas de gestión, incluidos los Sistema de gestión empresarial (SGF). Es un sistema de apoyo a la decisión en el área de mantenimiento vial, para sistematizar la recolección, almacenamiento y posterior análisis de la información relativa a los pavimentos.
El objetivo de la conservación del pavimento es retrasar al máximo el proceso de degradación de las características funcionales o estructurales del pavimento o, cuando su vida útil ya ha finalizado o se acerca al final, recuperar las características iniciales del pavimento.
Por lo tanto, en general, el FMS debe diseñarse para proporcionar un enfoque estructurado y comprensible para administrar un negocio. Su función es ayudar a los tomadores de decisiones a encontrar estrategias que les permitan mantener a la empresa en condiciones adecuadas de operación durante un período de tiempo determinado, de la manera más rentable.
Conceptualmente, el Sistema de Gestión Empresarial se compone de inventarios de datos, modelos de seguimiento y análisis, y modelos de optimización y planificación (Figura 1).
En general, los distintos inventarios tienen como objetivo catalogar, describir y cuantificar las distintas variables que intervienen en la gestión del pavimento.
Se utilizan modelos de evolución y predicción del comportamiento del pavimento, a nivel de red, para elegir estrategias óptimas de conservación; A nivel de diseño, se utilizan para diseñar pavimentos, realizar un análisis de costos del ciclo de vida del pavimento, seleccionar el proyecto ideal con un costo mínimo y determinar el mejor tiempo y condición del pavimento para llevar a cabo acciones de conservación.
Finalmente, los modelos de planificación se utilizan para evaluar posibles estrategias de conservación para todo el tramo de una carretera, antes de identificar proyectos o acciones específicas.
En cualquier sistema de gestión, primero debemos saber qué tenemos. En el caso del sistema de gestión empresarial, el inventario debe entenderse, en un sentido muy amplio, como el conjunto básico de datos que se deben procesar en cualquier fase del sistema. El inventario incluirá características geométricas de la vía, incluyendo estructura, materiales, historial de pavimentos e historial de conducción, así como datos sobre el tráfico que soporta y las condiciones climáticas, hasta la cartografía y el sistema de referenciamiento, utilizado para facilitar la gestión gracias a un Sistema de Información Geográfica (SIG).
Otro aspecto clave es conocer el estado de lo que tenemos. Para ello, en el caso de pavimentos, es necesario distinguir entre el estado estructural, que vendría dado por las flechas, y la superficie, que vendría dada por el coeficiente de fricción transversal (CRT) y la regularidad superficial (IRI). . Estos datos provienen de encuestas realizadas con equipos de alto rendimiento.
La Tabla 1 recoge y describe, por un lado, los datos que definen las características de la vía y, por otro lado, los resultantes del seguimiento del tramo de la vía. Toda esta información, eminentemente alfanumérica, tiene un componente espacial, explicado por su ubicación en Internet.
Si la rehabilitación de la carretera no se lleva a cabo a tiempo, además de las molestias y los posibles riesgos que suponen para los usuarios de la vía, el coste del mantenimiento de la vía aumentaría significativamente. Por ello, el Sistema de Gestión debe optimizar la programación teniendo en cuenta el estado de la vía y su evolución desde su construcción o desde la última actuación de rehabilitación.
Una vez que se conoce el estado de la red, es necesario predecir su comportamiento en el tiempo. Para ello, se desarrollan modelos adaptados al comportamiento del tramo de carretera que gestionamos. Estos modelos se basan en la relación entre los indicadores modelados y otros parámetros, también medidos en la red. La ejecución de estos modelos permitirá conocer el comportamiento del pavimento en determinadas condiciones climáticas y de tráfico, la predicción de la degradación del pavimento y su evolución y, finalmente, el diseño de estrategias de mantenimiento.
En el nivel de redEstos modelos le permiten elegir las estrategias de conservación óptimas, optimizar los presupuestos a corto y largo plazo y preparar el cronograma de inspección para evaluar el deterioro del pavimento. A diferencia de otros tipos de operaciones, la preservación del pavimento es programable y es una práctica común establecer un plan anual, que se desarrolla periódicamente. Para ello, en cada paso del diagrama conceptual que presentamos a continuación, se seguirán las metodologías y procedimientos que se detallan.
Los datos se recopilan mediante equipos de alto rendimiento como el que se muestra a continuación. De este modo puede obtener el CRT, el IRI, las flechas y los controles visuales. Además, las medidas de IMD tomadas se utilizarán para calibrar el modelo a lo largo de su vida operativa.
Los datos proporcionados por los equipos de auscultación se almacenan en bases de datos, que responden a diferentes modelos de organización y estructuración, en función de los datos medidos. Estos datos, resultantes de encuestas o consultas, están disponibles en formato digital, aunque generalmente no están vinculados entre sí; de hecho, normalmente se crean archivos de datos diferentes de forma independiente, por diferentes proveedores, con diferentes criterios de almacenamiento, etc.
Por otro lado, el tipo de manejo que tradicionalmente se hace con estos datos es esencialmente descriptivo y, en la mayoría de los casos, se trata de parámetros o índices medidos de forma individual, realizando el tratamiento según diversos criterios estadísticos. Todo ello es, con suficiente certeza, reflejo de la dificultad implícita de procesar volúmenes tan grandes de datos, de tan diversa naturaleza y con importantes variaciones espaciales y temporales.
Por tanto, un Sistema de Gestión Empresarial debe cubrir la necesidad de localizar estos datos, utilizarlos en conjunto y realizar análisis espaciales y temporales. El motivo no es otro que evaluar el estado estructural y funcional del pavimento y, a partir de esta evaluación, establecer prioridades en los proyectos de conservación planificados, crear estrategias de mantenimiento y rehabilitación, condiciones adecuadas y predecir el comportamiento del pavimento en escenarios futuros. .
No solo debes conocer la evolución de la carretera a lo largo del tiempo, sino que también debes integrar los límites de aceptación de seguridad y comodidad que definen el contrato o la técnica.
EL umbrales de representación interpretar los valores cuantitativos de los indicadores, resultantes de la auscultación, en términos cualitativos. Cada uno de los indicadores – CRT, IRI y Deflexiones – se clasifica como bueno (B), regular (R) o malo (M), según los valores seleccionados.
EL límites de planificación interpretan conjuntamente los valores cuantitativos de los indicadores, resultantes de la auscultación, en términos cualitativos. El rango de valores conjuntos de los indicadores -CRT, IRI y Deflexiones- se clasificará en estructura altamente crítica (MCE), estructural crítica (CE), superficie crítica (CS), estructural preventiva (PE) y superficie preventiva (PS ), en función de los valores seleccionados. Estos valores deben usarse para determinar la severidad de la condición del pavimento en las simulaciones realizadas y, en última instancia, para aplicar la lógica de asignación de acciones.
En resumen, la lógica de decisión que se implementa en un sistema es la siguiente:
Para valorar el momento ideal de actuación, se debe considerar que:
- Si la gravedad del año de estudio es demasiado crítica (estructural o superficial) o estructuralmente crítica, se deben tomar medidas.
- Si su condición es crítica superficial, actuaremos, salvo que aparezca un preventivo estructural, estructural crítico o muy estructural, establecido por el gerente durante años consecutivos, hay que esperar.
- Si es un preventivo estructural, actuaremos, a menos que que se presente una crítica estructural establecida por el directivo durante los años consecutivos, en cuyo caso habrá que esperar.
- Si se trata de un estado preventivo superficial, actuaremos, salvo que surjan durante años consecutivos críticas superficiales, preventivas, estructurales o estructurales, establecidas por el directivo, en cuyo caso esperaremos.
En el SGF, el gerente puede generar tantos escenarios de mantenimiento como considere necesarios. De esta forma, podrá aplicar las mejores soluciones para que el estado de la vía sea idóneo, de acuerdo con las condiciones contractuales, al menor coste y, sobre todo, con el mínimo impacto para el usuario de la vía.
Autor: Diego Herreros Laguía, profesor de Maestría en el diseño, construcción y mantenimiento de carreteras por EADIC.
