Durante la crisis pandémica por el COVID-19, numerosas publicaciones y especialistas internacionales han discernido sobre cómo la tecnología ha sido un aliado clave para mantener al mundo conectado e informado, permitiendo así reducir la propagación del virus, y a su vez lograr la continuidad de negocios mediante acciones como: teletrabajo, digitalización de trámites y compras en línea, entre otros.
Una de las lecciones aprendidas de esta crisis en los países en vías de desarrollo, incluyendo América Latina y el Caribe (ALC), es que la innovación y el aprovechamiento de las inversiones en tecnologías son esenciales para acelerar la salida de la crisis no solo a nivel de prevención y mitigación, sino también para maximizar el aprovechamiento de la infraestructura crítica asociada a sectores estratégicos como: energía, transporte (carreteras, puentes, puertos, aeropuertos, entre otros), agua y otros.
Estas acciones permiten potenciar el tejido productivo, la integración regional y avanzar en el cumplimiento de los objetivos de desarrollo sostenible[1], en momentos en que los presupuestos nacionales se ven afectados directamente debido al decrecimiento del PIB y al inminente aumento de la deuda pública externa.
“ La administración de la infraestructura vial debe ser adaptativa al cambio tecnológico”.
El bienestar económico de un país está estrechamente relacionado con la calidad de su infraestructura, y en particular las redes viales juegan un papel protagónico en esta dinámica, debido a su vínculo directo con el tránsito de personas y el trasiego de bienes. Entonces, se hace evidente que existe una relación directa entre el progreso económico de una nación y la adecuada gestión de la infraestructura vial, donde históricamente ALC ha tenido un gran rezago en el sector transporte en general, pese a ser un pilar estratégico para el desarrollo. Por tanto, conservar y asegurar la sostenibilidad actual y futura de la infraestructura vial seguirá teniendo vital importancia y aún más en el contexto actual mencionado.
Lograr una gestión vial más eficiente y eficaz en el manejo del sobrepeso y su forma de medirlo, plantea una oportunidad para maximizar los presupuestos para mantenimiento vial e incrementar los beneficios a los usuarios. De acuerdo con Badilla (2007), referente al desgaste de la infraestructura vial, el control del peso se justifica desde tres perspectivas: i) seguridad vial (el exceso incrementa la probabilidad de causar accidentes), ii) conservación vial (para cada eje simple, una sobrecarga de una tonelada con respecto al valor utilizado de referencia puede significar un incremento de daño del 92% en los pavimentos) y iii) competencia desleal (vehículos sobrecargados de una empresa reducen la demanda de vehículos para otras empresas). Además, el peso de los vehículos pesados es un factor primario para diseñar obras de estabilización de taludes, crear modelos de contaminación del aire y crear rutas óptimas para los negocios de transporte de carga.
La forma tradicional de obtener el peso de dichos vehículos consiste en colocar estaciones de pesaje estáticas o fijas al lado de las rutas principales por donde circulan los mismos.
En la actualidad, las estaciones de pesaje que existen en las rutas de Costa Rica (CR) están concentradas en cinco puntos del país. Por lo tanto, para una amplia mayoría de las rutas de Costa Rica, se desconoce cuáles son las características de los vehículos que transitan por ellas.
Esta metodología tradicional tiene un significativo costo de inversión inicial; para una estación de pesaje por su diseño y construcción se estima un valor mayor a US$2,8 millones (sin contar eventuales expropiaciones de terrenos) y un alto costo de operación y mantenimiento (O&M) mensual mayor a US$20,5 mil por estación de pesaje. De acuerdo con estudios realizados (Badilla, 2007; Allen et al., 2014) en el país se necesitarían al menos entre 14 y 23 estaciones de pesaje estáticas, lo cual, de acuerdo con estimaciones propias, representaría una inversión puntual de entre US$39,4 y US$65 millones, considerando solo costos de equipamiento y obra civil para construir la cantidad de estaciones mencionadas, sumado a la necesidad de incluir fondos de O&M en el presupuesto ordinario nacional. Además, este tipo de estaciones tradicionales son susceptibles a evasión y su operación es lenta, lo que puede llegar a ocasionar congestionamientos.
En respuesta a las limitaciones de las estaciones estáticas, otros países han adoptado sistemas tecnológicos alternativos que detectan el peso de los vehículos mientras circulan por las carreteras, a los cuales se les denomina “Weigh-In-Motion” (WIM). A pesar de ser más prácticos y baratos de instalar, presentan algunas dificultades.
Por ejemplo, estos sistemas pueden requerir que se realicen excavaciones o cortes en la estructura del pavimento, con lo cual se les inducen planos de falla que afectan negativamente su desempeño. Las deformaciones o daños que pueden existir en los pavimentos reducen la precisión de los resultados, y típicamente involucran el cierre parcial o total de las vías para su instalación.
Es por esta razón que los gobiernos nacionales y locales, así como los organismos multilaterales, están en la búsqueda constante de metodologías para conocer la condición de sobrepeso en sus carreteras e incluso obtener mayor cantidad de información, ya que, las herramientas actuales son costosas y tienen problemas asociados a su gestión de operación y mantenimiento.
Luego de analizar las tecnologías disponibles para el control de sobrepeso, y ante la falta de estaciones de pesaje, se visualiza como la mejor de las opciones en la relación costo/beneficio, la metodología denominada “Bridge Weigh-In-Motion” (BWIM), ya utilizada y probada en otros países de Europa.
Esta tecnología utilizaría puentes estratégicos de las rutas nacionales como estaciones de pesaje, permitiendo sustituir o complementar la información aportada por las estaciones permanentes, para así ayudar a fortalecer la gestión sostenible de la infraestructura vial.
Dicha metodología, incorporaría conocimientos de ingeniería estructural, electrónica, análisis de señales, reconocimiento de patrones, e inteligencia artificial para el desarrollo de métodos BWIM que se puedan adaptar a los retos que presenta la infraestructura vial de ALC. Además, los datos obtenidos se podrían escalar utilizando análisis de BIG DATA para mejorar la gestión de la infraestructura vial.
En nuestras próximas publicaciones, recapitularemos:
- los antecedentes que esta tecnología de Puentes Inteligentes ha tenido a nivel internacional y sus primeras experiencias en el mundo y en Costa Rica,
- las ventajas con respecto a otras tecnologías y,
- plantearemos un proyecto innovador para implementarlo en Costa Rica. Finalmente, podría analizarse las oportunidades de escalarlo a ALC.
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