Las intervenciones de mantenimiento de pavimento aeroportuario, si bien restringidas a pocos especialistas, representan otro de los campos de aplicación de las resinas de poliuretano por su versatilidad, baja invasividad y limpieza, y rapidez de ejecución.
Aunque inicialmente en la construcción de las pistas de un aeropuerto se haya alimentado de las experiencias del sector viario civil, existen diferencias derivadas del tráfico, las cargas trasmitidas por el boggie (grupo de ruedas del tren de aterrizaje) alcanzan las 90 Tn siendo de 1,25 MPa la presión normalizada de neumático, las velocidades que puede llegar a superar son de más de 300 Km/h y las solicitaciones pueden dar lugar a esfuerzos de cizalladura muy importantes si los comparamos con los que puede producir un vehículo, por lo que la clasificación inicial del tipo de tráfico que tiene el aeropuerto es el primer dato a tener en cuenta.
Es aquí donde debemos introducir La OACI (Organización de Aviación Civil Internacional) encargada de determinar las normas y métodos recomendados para el desarrollo seguro y ordenado de la aviación civil internacional en todo el mundo y su método ACN/PCN.
El método ACN/PCN es un sistema de clasificación establecido por la OACI y es el único oficial y aprobado por la misma para reportar la capacidad estructural de un pavimento aeroportuario.
El ACN (número de clasificación de aeronaves por sus siglas en inglés) expresa el efecto relativo de carga de un avión en el pavimento de la pista. El PCN (número de clasificación de pavimento) representa la resistencia de la pista de aterrizaje, pista de rodaje o rampa de un aeropuerto, pero no depende este sólo de la tipología del pavimento, sino también del terreno que lo sustenta. La relación de estos dos valores es tan importante que llega a limitar, de facto, el tráfico de un aeropuerto al no poder superar en ningún caso el valor de ACN al de PCN, es decir, se pueden y se aplican de facto restricciones de tráfico en función de los mismos. Permite expresar la capacidad portante del pavimento por un solo número sin necesidad de especificar el tipo de avión no pudiendo en ningún caso superarse.
No siendo objeto de análisis la tipología de pavimento ni su terminación, las intervenciones de mejora y consolidación mediante inyecciones de resinas expansivas se restringen a las capas subyacentes al firme, es decir, a las subbases granulares, cimiento, terraplén o terreno natural. Las inyecciones se orientan a aquellos volúmenes de terreno que presenten anomalías y que influyen directamente en la capacidad portante del pavimento, en su transmisión de cargas y en la adecuada rodadura de los trenes de las diferentes aeronaves que transitan.
Por ello es importante mediante la caracterización inicial del terreno saber dónde se debe intervenir, por qué y cuál es el objetivo último de la intervención. Ejemplos de ensayos usados: los deflectometros, CBR del terreno de cimentación o incluso el Georadar, objeto de intervención, consolidación, incremento de CBR, eliminación de agua, homogenización y densificación.
Como se actúa Las patologías derivadas de una falta de capacidad portante del terreno responden, la mayoría de las veces, a problemas con el agua, su falta de drenaje, reordenamientos/colapsos de las subbases y/o lavados diferenciales en el contacto entre subbases y terreno de cimentación.
Las inyecciones se orientan justo en el encuentro entre el terreno fundacional y las capas de subbase granular. Mediante taladros manuales se lleva a cabo la perforación de la pista atravesando las capas de base granular hasta llegar a una profundidad aproximada de –1,00 m con una geometría en planta de una malla de amplitud comprendida entre 0,50 – 1,50 m., realizada con taladro manual a roto-percusión, mediante brocas con punta de widia de diámetro 12-16 mm; siendo prácticamente inexistente el ripio de perforación durante el proceso, retirándose el poco que se produce mediante su barrido.
Tras la perforación se procede a insertar las camisas de aluminio que, acopladas a la pistola de inyección mediante un racor, permiten orientar las inyecciones al volumen de terreno objeto de intervención. Esta lanza de aluminio se inserta en los orificios realizados a través de los cuales se inyecta de forma progresiva. La resina se suministra mediante mangueras desde el camión en el que se aloja el sistema-equipo de inyección / bombeo.
La operación debe hacerse con extrema precaución para evitar levantamientos indeseados de la pista y, en su control, se acoplan sensores laser de superficie que miden los levantamientos milimétricos de la misma durante las inyecciones.
Una vez completadas las inyecciones generalmente se lleva a cabo el fresado y la pavimentación.
Completa la regeneración de este tipo de intervenciones la determinación del nuevo PCN obtenido mediante ensayos deflectometricos permitiendo, en caso favorable, la eliminación de las restricciones de tráfico que estas patologías pudieran ocasionar.
La deflectometria El ensayo de deflectometría busca realizar una evaluación estructural de pavimentos, en la determinación de la capacidad resistente del sistema en una estructura vial existente, con la finalidad de cuantificar las necesidades de rehabilitación, cuando el pavimento se acerca al fin de su vida útil.
La deflectometría es una medición de la deformación o hundimiento de la superficie del pavimento al ser sometido a una carga. Este hundimiento es medido en centésimas de milímetro y permite conocer la resistencia del pavimento ante el paso de aeronaves (vehiculos, etc).
Poniendo un ejemplo real de resultados obtenidos en un aeropuerto español de la red ANEA nuestro primer ensayo deflectométrico se realizó con la presencia del firme original preexistente. Dado que los espesores de la capa de rodadura registrados variaban entre 4 y 6 centímetros, para garantizar la eliminación total de la misma, se procedió al fresado de los primeros 6 cm.
GEOSEC ESPAÑA S.L. posteriormente intervino en la interfase Capa de rodadura-Terreno fundacional, con el fin de mejorar los parámetros de resistencia CBR y por tanto el PCN de la pista, siendo éste el objetivo marcado.
Una vez finalizados los trabajos de inyecciones de resina expansiva, se procedió a restablecer los 6 centímetros de capa de rodaduda, momento cuando se realizan nuevamente las pruebas deflectométricas, con los siguientes resultados.
ZONA DE CABECERA PK 0+90 a 0+140: o Deformacion media previa: 90.7510-2 mm.
o Deformación media posterion: 33.9910-2 mm.
o
MEJORA DEL 266.96% Resultados de deflectometrias antes y después de las inyecciones PK0+90 – 0+140 ZONA PK 0+850 a 0+890: o Deformacion media previa: 84.4410-2 mm.
o Deformación media posterion: 36.7610-2 mm.
o
MEJORA DEL 229.68% Resultados deflectometrias antes y después de las inyecciones PK 0+850 a 0+890 Por tanto y una vez analizados los datos, y en base a los resultados arrojados por el ensayo deflectométrico, la mejora de la deformación supera en ambos casos el 200% tras el tratamiento mediante resina expansiva MAXIMA®, consiguiendo el objetivo de mejora del PCN de la pista, mediante la consolidación y homogeneización del terreno bajo la capa de rodadura como queda claro en ambos gráficos, mediante un método eficaz, limpio, rápido y preciso.
SUSCRÍBETE