A ello ha aportado el trabajo de promoción y de incentivo a la investigación realizado por el Instituto del Cemento y del Hormigón de Chile (ICH). Algunos de estos esfuerzos se han traducido en proyectos de investigación conjunta con el Departamento de Obras Civiles de la Universidad Santa María, enfocados en la modernización del diseño de pavimentos de hormigón.

Recientemente tuvo lugar la 92ª versión del Transportation Research Board Annual Meeting (Washington D.C.), importante conferencia anual de transporte que se realiza en Washington D.C. (EE.UU.), donde uno de los ejes principales es el diseño y construcción de caminos.

Rodrigo Delgadillo, del Departamento de Obras Civiles de la USM, expuso en este encuentro centrándose en la modernización del diseño de los pavimentos de hormigón en nuestro país.


Realidad chilena

El profesor expuso en la ocasión sobre la modernización del diseño de pavimentos de hormigón en nuestro país, explicando que tradicionalmente estos han sido desarrollados en Chile según las metodologías recomendadas por la American Association of State Highway Transportation Officials (AASHTO).

“En la actualidad se utiliza la versión del año 1998, con algunas modificaciones, pero la experiencia en el mundo ha demostrado que los espesores de pavimentos de hormigón obtenidos con este método son excesivamente grandes y conservadores. Esto ha sido corroborado también en Chile, donde comúnmente la vida útil de los pavimentos de hormigón excede largamente la proyectada. Es claro que lograr una vida útil más allá de la proyectada no es intrínsecamente algo negativo. Sin embargo, la forma en que esa vida útil en exceso se ha logrado ha sido a través de espesores de pavimentos por sobre los requeridos, generando una asignación de recursos muy ineficiente”, detalla.


Método inapropiado

Existen varias razones por las que el método actual de diseño de pavimentos de hormigón no es adecuado para Chile, en opinión del profesor de la USM. “Este es de origen empírico, y se basa en los resultados de la prueba AASHO, realizada a finales de los años 50 en el Estado de Illinois (EE.UU.). Los niveles de tráfico, la tecnología de construcción y los materiales de la época eran muy diferentes a los actuales”.

Por otro lado, precisa, “el suelo de fundación de la prueba era de muy baja calidad y las condiciones climáticas de esta eran muy diferentes a las que se observan en Chile”. El profesional agrega que el criterio que utiliza para definir la falla es sólo el servicio que entrega el pavimento y no se encuentran incorporados en el diseño modelos de deterioros que tengan una calibración para la realidad nacional. “Es irónico mencionar que el mismo Estado de Illinois ya abandonó este método muchos años atrás”.


Desafíos pendientes

Rodrigo Delgadillo añade que los métodos de diseño de pavimentos más modernos ya no se basan solamente en ecuaciones empíricas de regresión.

“El análisis consiste en determinar en primer lugar los esfuerzos y deformaciones críticos dentro del pavimento de manera analítica, para luego relacionar empíricamente estas respuestas fundamentales con los deterioros relevantes de los pavimentos”, explica. “Estos métodos se conocen como empírico mecanicistas. Uno de los desafíos fundamentales para su implementación es la mayor cantidad de información requerida para el diseño respecto del clima, tráfico y propiedades de los materiales. El mayor nivel de complejidad de los métodos y el alto nivel de detalle de la mayor información requerida se justifican plenamente cuando el resultado es un diseño de pavimentos más confiable y eficiente”, sostiene.

Cabe señalar que en la actualidad se encuentra en desarrollo un importante proyecto de investigación financiado parcialmente por InnovaCorfo (11BPC10220), en el que participan la Dirección Nacional de Vialidad, el ICH y la Universidad Santa María.

Una de las tareas fundamentales del proyecto es el desarrollo de una base de datos inicial de clima, tráfico y materiales chilenos, que permita la futura implementación de métodos empírico mecanicistas en el diseño de pavimentos en nuestro país. “Se trata de desafíos importantes, que involucran cambios de mentalidad y vencer la inercia de una tradición de años de diseño muy simplista de pavimentos, pero que se justifica plenamente por el beneficio de los caminos de Chile”, sentencia el académico.