*Por el Ing. Bernardino Capra. Ingeniero en Vías de Comunicación – Universidad Nacional de La Plata.
1. El camino rural como motor del desarrollo
En nuestro país se plantea con frecuencia por parte del sector productivo, la necesidad imperiosa de contar con un Estado que invierta más y mejor en su red vial. En ese dilema, la red de caminos rurales probablemente sea el eslabón más débil a la hora de asignar recursos.
Según la Asociación Mundial de la Carretera (PIARC, Importancia de la Conservación de Carreteras, año 2014), los países desarrollados invierten anualmente en la conservación de un camino no pavimentado alrededor del 5-6% del costo de la inversión inicial. En los países no desarrollados, ese monto se calcula que es menor, pero a largo plazo dicho retraso en la conservación incrementa la operación de los vehículos en dos y tres veces el monto ahorrado en conservación.
Sabido es que la infraestructura vial es uno de los motores más importantes en el desarrollo de la sociedad. De hecho, podría medirse ese desarrollo vial en términos de densidad demográfica y de vehículos por unidad de área, tema por demás interesante que en algún momento se debería debatir.
Desde el punto vista de la respuesta en conservación que se brinda desde las distintas jurisdicciones, a veces se valora (siempre subjetivamente, ya que no se emplean en general herramientas de valoración objetivas), como deficitarias en cuanto a las necesidades del sector privado.
En algunas ocasiones, no obstante, y en menor cuantía, amén de tampoco ser medidos, se observan como suficientes para el usuario las tareas realizadas sobre el camino. Es el caso de organizaciones con mayor sentido de la planificación y la transparencia de su gestión.
En gran medida, sin embargo, en las administraciones viales de caminos rurales, no existe de manera rutinaria el estudio de los distintos suelos que componen las trazas, ni tampoco la utilización de métodos de estabilización usando técnicas ingenieriles.
2. El suelo como material vial
El camino rural es una obra de ingeniería y debe ser tratado como tal, aunque la realidad comúnmente muestra otra cosa. Desde aspectos geométricos del camino, optimización de las tareas de mantenimiento, estabilización más adecuada, etc, requieren conocer el tipo de suelo en cada uno de los caminos que forman parte de la red.
El suelo se debe clasificar desde el punto de vista de su aptitud vial. Existen suelos naturales con la suficiente resistencia mecánica como para ser utilizados con relativo buen éxito como capa de rodamiento. Otros requieren ser estabilizados (mejorados) con otros materiales para que puedan cumplir con esa meta, sobre todo ante excesos hídricos o sequías.
A veces la diferencia entre un suelo apto y uno que no lo sea es sutil y difícil de determinar sin una clasificación en laboratorio.
Existe desde el siglo pasado una metodología desarrollada en Estados Unidos y adoptada en nuestro país por las Vialidades, que permite la clasificación del suelo como material de uso vial.
Esta metodología diferencia en primer lugar a los suelos llamados “gruesos” respecto de los “finos”, de acuerdo al porcentaje de material que sea retenido, o no, al ser tamizado con una malla de 75 micrones de abertura.
Luego se sigue con la clasificación en sub grupos, y finalmente, dentro de los sub grupos, se determina un índice de grupo.
La Tabla Nº 1 indica cada uno de los 7 grupos en los que se puede clasificar al material desde su aptitud vial, de manera que cuanto más a la izquierda de la tabla se encuentre, el suelo será mejor relativamente hablando.
Como parte de la clasificación, se determinan dos tipos de humedades en el material: aquella que resulta límite entre el estado plástico y el estado líquido del material, y la humedad límite entre el estado plástico y el estado sólido. De esta forma se mide, indirectamente, la susceptibilidad del suelo cuando varía el porcentaje de agua. Estos valores, límite líquido y límite plástico, y la diferencia entre ambos, llamada índice de plasticidad, dan una idea muy aproximada de la performance que tendrá el suelo en servicio, ya sea como parte del terraplén del camino o como superficie de rodamiento.
Ahora bien, para determinar todos estos parámetros y poder clasificar de manera certera el tipo de material que se está analizando, se requieren los siguientes elementos de laboratorio:
- Una estufa para el secado de muestras
- Una balanza
- Un cascador normalizado de Casagrande para determinar límite líquido
- Tres Tamices (Nº 10, Nº 40 y Nº 200)
- Elementos menores: bandejas, cucharas, etc.
- Un molde y pisón compactador para determinar la densidad seca máxima del suelo y su humedad óptima.
La Dirección Nacional de Vialidad tiene normalizado el procedimiento en su Norma de Ensayo VN-E4-84.
El valor monetario de la totalidad de estos elementos representa menos de 100 metros de estabilizado granular (65 metros para ser exacto (1)). Comparado con las tareas de mantenimiento de rutina, representa menos de 10 días de costo operativo de una motoniveladora.
Por supuesto que de nada servirá tener las herramientas para poder clasificar un suelo sin poner al frente de la tarea a personal capacitado. Para esto se requiere identificar dentro de la organización las aptitudes técnicas del recurso humano, y a partir de allí perfeccionarlo. Existen en nuestro país laboratorios viales en varias facultades de ingeniería, aún las Vialidades Nacional y Provinciales podrían mediante convenios de asistencia capacitar a técnicos para derramar conocimiento en cada confín del territorio. La falta de institutos de formación terciaria al respecto, distribuidos en el territorio, es otra falencia grave en la vialidad argentina.
3. Tareas previas a la estabilización
En las fotos que siguen, se muestran caminos en mal estado. Si se analiza su geometría, nos daremos cuenta que no cumplen con los parámetros mínimos que las reglas del arte indicarían: perfiles invertidos, falta de continuidad entre el ancho del coronamiento y los préstamos, pendientes transversales inadecuadas, etc.
Es decir que la mala praxis en las tareas de intervención es la principal causante en el mal estado de los caminos mostrados. El suelo, sea de mejor o peor calidad, no será el culpable por lo tanto de ese deterioro; sin embargo, un camino con suelo de calidad pobre pero bien conservado, será un camino con mayor “resiliencia”. En términos prácticos podríamos decir que requerirá menos intervenciones de conservación en el año por el solo hecho de estar bien trabajado (fotografía Nº 9).
En el esquema 1, se esquematiza un camino en mal estado de conservación, con cota roja negativa, mientras que en el esquema 2 se ejemplifica un camino bien trabajado.
4. La estabilización de caminos naturales
Una vez que el camino se ha conformado convenientemente, se encuentra bien perfilado y con una cota roja adecuada para recurrencias normales de intensidades de lluvias, puede procederse a estabilizar su calzada.
Estabilizar un suelo es conferirle características que de por sí este no tiene, modificando algunas de sus propiedades naturales para poder utilizarlo en reemplazo de otros materiales escasos o demasiado costosos.
Los agentes estabilizantes deben cumplir con requisitos mínimos: ser accesibles en grandes cantidades y en calidad normal, no presentar problemas de transporte, no ser tóxicos, tener acción duradera, y lograr un material durable que mantenga la estabilidad a lo largo del tiempo para las condiciones prevalecientes del camino (clima y tránsito).
Debe entenderse que cualquier proceso de estabilización del suelo requerirá, como cualquier obra vial, un mantenimiento en el tiempo. Se busca el efecto de lograr una mayor resiliencia del camino frente a condiciones climáticas adversas y el tránsito, pero de ninguna manera se evitará la conservación periódica. Debe analizarse por lo tanto además de la inversión inicial, el costo de mantenimiento frente a distintas alternativas.
Con la estabilización se intenta modificar por lo menos alguna de las principales propiedades necesarias para conseguir que el material se comporte como una estructura:
- Resistencia mecánica
- Estabilidad volumétrica
- Compresibilidad
- Durabilidad
- Permeabilidad
La estabilización puede ser:
- Mecánica
- Física
- Química
- Físico química
Existen varios métodos de estabilización de acuerdo a las características del suelo, ya analizado previamente, que podrán plantearse como alternativa.
Cada tecnología tiene a su vez que cumplimentar rigurosos ensayos en los materiales estabilizantes. Por ejemplo, de nada sirve agregar cal a un suelo si la misma se encuentra carbonatada. Inclusive a ciertos suelos agregarle cal puede ser contraproducente al efecto que se pretende buscar. Otro ejemplo, no todos los estabilizantes químicos funcionan exitosamente con algunos suelos. Y así podríamos seguir con cada tecnología. En definitiva, el no uso de técnicas de laboratorio implica un doble gasto; no se logran buenos resultados y se invierte una gran cantidad de suma de dinero.
Se indica un cuadro con los distintos tipos de estabilización en función de las características del suelo. Debe recordarse, no obstante, realizar ensayos de alternativas, viables desde el punto de vista técnico y económico.
¿Quiere ahorrar dinero en el mantenimiento de su red? Entonces compacte los caminos cuando realiza las tareas de mantenimiento, es el proceso de estabilización más barato. Este trabajo, le permitirá realizar menos pasadas de mantenimiento al año.
5. Conclusiones
- El estudio del material suelo, su clasificación, deben ser parte del plan de caminos rurales que se lleve a cabo. Es fundamental en el proceso de conservación de rutina y en la mejora a través de estabilizados.
- Para clasificar un suelo se requieren elementos mínimos, muy accesibles, que implican una ínfima inversión respecto a lo que se gasta diariamente en una administración vial.
- El proceso de estabilización requiere estudiar alternativas, y elegir la más viable desde el punto de vista técnico y económico.
- Es fundamental que el proceso de obra cumpla con los mínimos requisitos de calidad: la dosificación, colocación del material, su mezclado, compactación y proceso de curado si fuera menester hacer, deberán ser controlados rigurosamente para lograr un trabajo exitoso.
Referencia:
- Estabilizado granular, VSR≥80%, espesor 0,15mts, ancho 7,00mts, obra por contrato
