El mantenimiento vial es un aspecto fundamental de la gestión de infraestructuras. A medida que las agencias viales trabajan para preservar y mantener los pavimentos, emplean diversas estrategias para garantizar su durabilidad y seguridad.
Junto con el mantenimiento predictivo (ver referencia), el Mantenimiento Correctivo y Preventivo (CPM) es una consideración esencial cuando se busca maximizar la vida útil del pavimento. Las acciones correctivas abordan problemas existentes, como baches, grietas y deterioro superficial. Las acciones preventivas, por otro lado, mitigan de manera proactiva posibles daños antes de que aparezcan. Para que las estrategias de mantenimiento vial sean exitosas, la monitorización de carreteras desempeña un papel crucial.
Muchas agencias viales y municipios dependen de inspecciones visuales para evaluar el estado del pavimento. Personal experimentado realiza estas inspecciones identificando signos de desgaste, deterioro o daños. Sin embargo, este enfoque presenta limitaciones: depende de la experiencia individual, es costoso y consume tiempo, se limita a defectos visibles, solo ofrece una “instantánea” del estado de la carretera y puede implicar riesgos de seguridad tanto para el público como para los inspectores.
En los últimos años, los avances tecnológicos han transformado la monitorización vial. NIRA Dynamics se sitúa a la vanguardia de esta transformación, aprovechando datos colaborativos provenientes de vehículos conectados. Su solución innovadora, NIRA Roughness Change Alerts, realiza un seguimiento continuo del estado de la superficie vial y de la evolución de la rugosidad para determinar cuándo se ha producido un cambio significativo en la condición del pavimento. Estos conocimientos han permitido a los responsables de la toma de decisiones cuantificar el desarrollo del deterioro en cualquier momento, posibilitando una priorización eficaz de acciones correctivas y preventivas.
En resumen, un enfoque holístico que combine la experiencia tradicional con tecnologías innovadoras es esencial para mantener los pavimentos viales. Al integrar estrategias CPM y aprovechar información basada en datos, las agencias viales pueden garantizar trayectos más seguros y cómodos para todos los usuarios.
Descripción de las alertas de cambio de rugosidad
Las Roughness Change Alerts de NIRA son una solución basada en datos para evaluar cambios en la rugosidad de la carretera y resaltar secciones de pavimento que podrían requerir una evaluación o mantenimiento adicional. Así es como funciona:
NIRA asegura un acceso continuo a datos viales en tiempo real. Cualquier vehículo dentro de la flota conectada proporciona valores de rugosidad mientras circula por la carretera. Estos valores reflejan la condición física de la superficie. El promedio de las mediciones individuales producidas durante un día se guarda como rugosidad diaria. Reconociendo que los vehículos siguen diferentes trayectorias, los datos también incluyen la varianza diaria de rugosidad para añadir contexto a las mediciones.
Usando datos históricos de rugosidad debidamente agregados, NIRA determina automáticamente la línea base de rugosidad para cada sección vial. Esta línea base refleja la última condición estable. Cuando mediciones diarias consecutivas se desvían significativamente de esta referencia, NIRA activa alertas. Estas alertas permiten acciones preventivas y correctivas oportunas, garantizando que los administradores puedan intervenir antes de que los problemas escalen.
Aplicación e Interpretación
Las alertas de cambio de rugosidad aparecen en la Interfaz Gráfica de Usuario (GUI) de NIRA o pueden accederse mediante una API (Figura 1).
La GUI permite filtrar las alertas según:
- tiempo desde su emisión
- severidad
Esto permite a las autoridades formular una estrategia de priorización. Además, los datos asociados a cada alerta son fácilmente accesibles, lo que permite comprender en detalle el fenómeno que la desencadenó.
Alertas desencadenadas por una baja tasa de desarrollo de la rugosidad
El siguiente ejemplo se refiere a una alerta activada debido a una tendencia constante y lineal en la evolución de la rugosidad, que se desvió de la línea base establecida (línea discontinua) (Figura 2, izquierda). Dada la tasa constante de desarrollo de la rugosidad durante un periodo prolongado y el valor inicial de rugosidad, es poco probable que los daños superficiales graves sean la causa. Esto respalda la hipótesis de un posible daño estructural y asentamiento.
Para determinar si el problema se extiende a tramos próximos y establecer la longitud sobre la cual debe realizarse la inspección o el estudio, también pueden analizarse los datos de secciones cercanas (Figura 2, derecha). Mediante el análisis del mapa de calor, donde los ejes x e y representan respectivamente secciones consecutivas y el tiempo, el usuario puede determinar a lo largo de qué longitud se está extendiendo el fenómeno.
Alertas desencadenadas por una alta tasa de desarrollo de la rugosidad
El ejemplo de la Figura 3 representa una alerta con una tasa de desarrollo más elevada. En este caso, la alerta fue causada por deterioro superficial. La tasa comenzó a aumentar en enero y, en un período relativamente corto, generó un cambio significativo en el IRI. Esto es típico de daños superficiales cuya severidad aumenta rápidamente, a menudo desencadenados por condiciones externas adversas como temperaturas bajas y lluvia.
Si la alerta conduce a un tratamiento de la superficie, es posible monitorear el rendimiento de la reparación y evaluar su efectividad (Figura 4).
Aplicaciones
El servicio Roughness Change Alert de NIRA Dynamics es una tecnología de vanguardia que mejora significativamente las capacidades de monitorización vial. Este servicio es fundamental al planificar inspecciones o estudios con equipos tradicionales, ya que proporciona datos en tiempo real sobre las condiciones de la carretera. Al identificar cambios en la rugosidad, permite a los administradores viales asignar recursos de manera más eficaz, enfocándose en aquellos elementos de la red que muestran signos de deterioro.
Esta tecnología también detecta problemas que no son identificados por los inspectores visuales, debido a que pueden originarse en deformaciones estructurales o asentamientos, ofreciendo un apoyo único para detectar problemas subyacentes. Además, el servicio es especialmente útil para monitorear áreas propensas a desgaste acelerado, como juntas de expansión de puentes, juntas transversales y rampas. Estas estructuras suelen estar sometidas a mayores esfuerzos y presentan un deterioro más rápido debido a su complejidad constructiva y alto uso.
La monitorización continua que proporciona esta tecnología también permite a los administradores seguir las reparaciones y evaluar su efectividad con el tiempo. Al utilizar esta tecnología avanzada, los administradores viales pueden abordar de manera proactiva problemas potenciales antes de que escalen, manteniendo redes más seguras y fiables de forma rentable.
De hecho, las alertas de cambio de rugosidad permiten a los usuarios definir un orden de inspección, en el que una lista determinada de alertas —agrupadas adecuadamente según similitudes en tasa de desarrollo y localización— puede organizarse de forma eficiente.
