Innovación latinoamericana

By Cristián Peters.28 November 2013

El valor de la innovación. Pavimentos de concreto más delgados, más baratos de construir, más económicos de mantener y de óptima duración. Eso es lo que hoy en día ofrece la compañía chilena TCPavements, empresa que ideó una nueva tecnología que permite el uso de losas de concreto de menor superficie que las usadas actualmente (y por más de un siglo), trayendo consigo grandes ventajas, tanto de economía en la inversión inicial, como en su durabilidad y mantención.

Juan Pablo Covarrubias, gerente de desarrollo de la firma, explica a Construcción Latinoamericana, que el TCP (thin concrete pavement) mejora el uso de hormigón para pavimentos. El invento fue creado por su padre, del mismo nombre, quien, con más de 35 años de experiencia en el rubro, descubrió que losas más pequeñas permitían que la carga de peso sobre el pavimento fuera menor, evitando grietas y permitiendo utilizar menos concreto.

La tecnología

La metodología de TCP considera la posición del camión sobre las losas, permitiendo cambios en la estructura del pavimento, los que al ser diseñados y construidos con esta tecnología, permiten menores espesores para la misma carga y tránsito. Este diseño dimensiona el tamaño de las losas de manera que nunca reciban la carga de más de un set de neumáticos por vehículo, reduciendo significativamente el estrés al que los pavimentos son sometidos.

Normalmente las losas de hormigón convencional (AASHTO) son de 3,5 metros de ancho por cuatro metros de largo, lo cual hace posible que varios sets de ruedas de un camión se posen en ella al mismo tiempo, generando así grandes tensiones. El diseño TCP propone un sistema de losas más pequeñas en que se admite sólo un set de ruedas a la vez, lo que hace posible disminuir el espesor de las losas entre 4 y 10 cm, generando así un ahorro sustancial en materiales y, en consecuencia, disminuyendo la inversión requerida.

Según explica Covarrubias, “el sistema de TCP consiste en generar un diseño óptimo de las losas, disminuyendo posibles tensiones en el pavimento y distribuyendo la carga de manera inteligente”. Esta técnica es la que permite reducir el espesor de las losas en hasta un 40% y el costo de construcción en cerca de un 20%, haciéndose competitivo incluso con el costo inicial de los pavimentos de asfalto.

Una de los principales ‘peros’ que enfrenta la pavimentación de concreto es su costo inicial, más elevado que otras opciones, pero el ejecutivo, quien además es académico de la Universidad de los Andes, destaca que este argumento ya puede quedar en el pasado. “Por ejemplo, en la licitación de Cauquenes Chanco (ruta de unos 13 kilómetros), el Ministerio de Obras Públicas licitó tanto en asfalto como en TCP y ganaría la oferta más económica. Las dos ofertas de menor costo fueron con nuestra tecnología y recién la tercera fue con asfalto, siendo un 8% más cara”, asegura.

Cabe destacar que quienes promueven la construcción de carreteras en concreto aluden también a otros beneficios como la reducción de hasta en un 4% del consumo de combustible para camiones pesados; refleja cinco veces más la luz, por lo que incrementa la seguridad durante la conducción nocturna y disminuye en cerca de un 30% el uso de luminarias, lo que se traduce en un ahorro de energía a lo que se suma que absorbe menos calor que los pavimentos de asfalto.

La construcción de TCPavements es igual que el modo tradicional y no requiere ninguna especificación extra. Es incluso más simple, ya que no necesita de acero en el concreto, las losas son más delgadas y por lo tanto se utiliza un menor volumen de material.

Lo que sí advierte Covarrubias es que el corte de las losas debiera hacerse con un disco de corte muy delgado, y no son muchas las compañías que lo proveen hoy en día. La compañía trabaja directamente con la chilena Tecnodiam, que ofrece discos de corte muy rápidos y precisos, sin desportillados.

No obstante lo anterior, cabe mencionar que empresas como Husqvarna y Christensen también están ofreciendo herramientas similares.

Con la tecnología de TCP no es necesario sellar los cortes, como lo es de la manera tradicional. Por esto es tan importante que las ranuras sean lo más delgadas posible y así no permitan la incrustación de piedras que luego comienzan a romper el pavimento.

Cabe destacar que TCPavements cuenta hoy con cerca de 3,5 millones de m2 construidos en Chile, Perú y Guatemala, y la compañía actualmente está enfocándose en ingresar al mercado colombiano y estadounidense. La internacionalización es la palabra clave para la empresa, ya que su sistema cuenta con patentes en unos 45 países y está pendiente en otros 35.

Optipave2

Junto con esta nueva tecnología, la compañía ha desarrollado también el software OptiPave 2, el que Covarrubias define como “una herramienta de diseño a nivel mundial".

La segunda versión del software de diseño de losas optimizadas, permite calcular el espesor mínimo, dado cierto umbral de diseño o evaluar el daño de un pavimento de cierto espesor en el tiempo. Tiene la característica que utiliza redes neuronales en el cálculo de las tensiones del pavimento y que muestra el escalonamiento en la junta de un pavimento utilizando diferenciales de energía en el cálculo.

El programa, que se puede alimentar con más de 150 variables, permite además realizar un análisis de tráfico por medio de ejes equivalentes o espectro de tráfico; caracterizar hasta seis capas de suelo; diseñar en hormigón normal o en hormigón reforzado con fibra; incorporar base de datos climáticos personalizados; predecir agrietamiento y escalonamiento, entre otras muchas funciones.

Nuevos proyectos

Pero la tecnología TCP no es todo, y según explica Covarrubias, la compañía ya ha incursionado con un nuevo método de UTCP (ultra thin concrete pavement) el que estaría dirigido a soluciones de caminos secundarios o de tránsito bajo, y vendría a competir con el asfaltado de doble tratamiento. Una de las principales ventajas del sistema mencionada por el ejecutivo es que es un sistema de hormigón optimizado (con fibras especiales) y puede instalarse directamente sobre el suelo natural o un camino de ripio existente, sin necesidad de bases, generando así un ahorro importante en lo que es movimiento de material.

Por otro lado, la compañía además está trabajando con algunas cementeras para lograr elaborar un tipo de hormigón especial que cumpla con las características necesarias para atender altos estándares de pavimentación.

Es precisamente con la chilena Melón que TCPavements desarrolló Viamix, un hormigón especialmente diseñado para pavimentos con tecnología TCP y que ofrece alta durabilidad y con ello mayor vida útil; menor costo de construcción inicial; disminución en los gastos de mantención; menores costos de operación (combustibles e iluminación); reducción del efecto Isla Calor y mayor seguridad vial.


Cemex construirá carretera en Nicaragua

Cemex participará en el proyecto de rehabilitación y mejoramiento del primer tramo de la carretera NIC 3, Empalme Nejapa - Empalme Puerto Sandino, que comprende 31,43 km de la vía conocida como ‘carretera vieja a León’.

Esta obra fue otorgada recientemente por el Ministerio de Transporte e Infraestructura (MTI) de Nicaragua al consorcio conformado por la cementera mexicana, Constructora Meco y Llansa Ingenieros, y se considera una de las más significativas del país en materia de infraestructura vial en los últimos años.

El proyecto consta de dos tramos que suman un total de 50 km y tiene una duración estimada de 18 meses. Se utilizarán 54.000 metros cúbicos de concreto hidráulico para una estructura que posará sobre otra base estabilizada de cemento y que garantizará una alternativa eficiente, durable y económica.

El costo aproximado de la obra es de US$40 millones y será cubierto por el Fondo de Infraestructura para Mesoamérica y el Caribe y financiado por el Banco Centroamericano de Integración Económica (BCIE).

México inaugura su carretera más cara

El presidente mexicano Enrique Peña Nieto inauguró hace pocos días el proyecto vial más costoso de la historia de México, la carretera Durango-Mazatlán, proyecto que fue reporteado en la primera edición de Construcción Latinoamericana en febrero de 2011.

Con 230 kilómetros de largo, 41 túneles, 27 puentes 5 entronques y dos centros de control de los túneles, la carretera se demoró 12 años en construcción e implicó inversiones por unos US$2.201 millones. Al conectarse con otras dos grandes carreteras, la autopista recién inaugurada concluye una importante conexión del Océano Pacífico, en Mazatlán, con el Golfo de México en dos puntos, Matamoros y Tampico.

Uno de los principales hitos del proyecto es el puente Baluarte, que conecta Durango a Sinaloa. Con 1.124 metros de largo y 520 metros de altura, el puente se pone en el Libro Guiness como el más alto puente atirantado en el mundo. Sólo la construcción de esta infraestructura demandó recursos por US$154 millones.

Nuevas licitaciones de carreteras en Brasil

La agencia reguladora de transportes terrestres (ANTT) de Brasil hizo pública la licitación para obras de expansión, recuperación, mantenimiento y exploración comercial de 2.082 kilómetros de distintas carreteras por 30 años.

El tramo más grande, con 1.177 kilómetros, está presupuestado en US$3.283 millones. Se trata de las carreteras BR060, BR153 y BR262, que cruzan desde la capital nacional Brasília y pasan por los estados de Goiás y Minas Gerais.

Esta licitación prevé la instalación de 11 puntos de peaje en la carretera concesionada, y exige que en 648 kilómetros se hagan trabajos de ensanchamiento.

El otro paquete de licitación involucra un tramo de 851 kilómetros en la carretera BR163, en el estado de Mato Grosso. El presupuesto de este proyecto es de US$2.113 millones. Se prevén nueve puntos de peaje y trabajos de ensanchamiento en 454 kilómetros.

Para el año 2014, la ANTT plantea licitar más carreteras. Están en los planes tramos de las BR101, en Bahia, BR116 en Minas Gerais, BR153 en Goiás y Tocantins, y la BR262 en Espírito Santo y Minas Gerais.

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