Torre 2022n

Tret de sortida del desplegament del Pla de Ferms

L’objectiu és la millora del ferm en carreteres que incorporen noves tècniques i materials més sostenibles, des del disseny, la fabricació i l’execució de les actuacions. El vicepresident Jordi Puigneró ve presentar a començament de maig el desplegament d’aquest programa amb una visita a les obres que han començat a l’L-902 a Almacelles i Almenar (Segrià).

Durant la visita, el vicepresident va enumerar els tres grans objectius del Departament, que són “connectar, digitalitzar i descarbonitzar” i que “aquests eixos estan presents en totes les actuacions que fem”. En concret les obres d’Almacelles – Almenar van tenir un termini d’execució de tres mesos i van abastar 116 quilòmetres.

Compra Pública Innovadora (CPI). Pla de Ferms Sostenibles

El Pla de Ferms Sostenibles s’emmarca en el Programa de compra pública d’innovació, de les estratègies de recerca i innovació per a l’especialització intel·ligent a Catalunya - RIS3CAT -, previst a l’Acord de Govern de 28 de juny de 2016, que té com objectiu principal impulsar la demanda d’innovació per part de l’Administració pública de la Generalitat, mitjançant el disseny i l’execució de projectes pilot demostradors i innovadors.

Aquest programa vol promoure, mitjançant la compra pública d’innovació, l’aplicació de materials i tecnologies més sostenibles tant en el disseny com en la producció, construcció i manteniment de ferms per a carreteres, tot aportant nous valors afegits a la seva funcionalitat bàsica de seguretat viària. Així mateix, introdueix altres aspectes innovadors en la participació i implicació de les empreses adjudicatàries.

S’incentiva la Innovació des de la demanda, no des de l’oferta, estirant de la tecnologia al mercat i intentant afavorir i sobretot accelerar la innovació.

Materials i tècniques més sostenibles

 Pel que fa a la sostenibilitat de materials i tècniques, el Pla pretén afavorir la reducció d’emissions, l’economia circular, la sostenibilitat econòmica i la sostenibilitat energètica. Així, proposa mesures com:

• Reducció del balanç energètic: Temperatura de fabricació (ús de mescles en fred), transport i estesa del ferm. Reducció d’emissions i consum energètic, menor envelliment del betum i millora de les condicions de treball.

• Aprofitament de productes elaborats amb materials reutilitzats o reciclats (material fresat, pols de pneumàtic, àrids siderúrgics, vidre, etc.).

• Augment de la durabilitat i cicle de vida, i, per tant, es redueixen els consums de materials i costos.

Altres aspectes innovadors

Quant a altres aspectes innovadors, també cal remarcar que els contractes inclouen tant la redacció com l’execució de l’obra, fet que permet ajustar els terminis. Així mateix, es promou una participació col·laborativa de les empreses adjudicatàries en la presa de decisions durant el seu desenvolupament. D’altra banda, en l’avaluació de les ofertes ha disminuït el pes de l’oferta econòmica (un 25% enfront del 50% habitual) i ha augmentat el dels criteris objectivables.

Un cop s’executen els treballs, es farà seguiment de cada actuació, per tal d’avaluar les solucions aplicades i incloure’n l’ús en les obres que du a terme habitualment la Generalitat a la seva xarxa viària.

Les primeres experiències

L’objectiu principal era l’estalvi energètic, reduint la temperatura de les mescles. La inversió realitzada va ser de 2 M€ (IVA inclòs). I van ser dues proves pilot.

Pla de Ferms Sostenibles 2022

Abasta 12 actuacions on es contracta el projecte i l'obra, i que van estar adjudicades el 2021 i està previst que la finalització de les obres sigui el desembre del 2022 i s'ha tingut en compte els tres mesos de redacció del projecte, 3 mesos d'obra i 3 mesos més de seguiment. Tant en la contractació con el el desenvolupament dels treballs s'ha emprat el mètode LEAN i el suport del BIM. I les solucions a utlitzar han estat les següents:

• Mescles ultrafines.
• Mescles amb àrid siderúrgic.
• Mescles en fred.
• Mescles amb fibres de cel·lusosa.
• Mescles amb vidre.
• Mescles amb biolligants.

Una mateixa solució podrà provar-se a més d'un tram de carretera, per validar la seva viabilitat en territoris amb climatologia diferent o en trams de carreteres amb diferents càrregues de trànsit.

L’objectiu de la Direcció General d’Infraestructures de Mobilitat és que aquestes mescles innovadores passin a ser utilitzades amb normalitat en projectes futurs, introduint en la valoració d’ofertes paràmetres com l’empremta de carboni.

Les diferents solucions innovadores als 12 trams

N-141, Tona-Malla

Aquest tram de 6,5 quilòmetres que va des del PK 40+490 fins al 46+990 presentava un quarterat genaralitzat en la malla, fissuracions, sots i deformacions, tan transversals com longitudinals en rodada.

S'ha aplicat una capa de mescla bituminosa ultrafina en calent (AUTL) amb dotació de 32 kg/m² i la mida màxima d'àrid és de 8mm de naturalesa granítica.

En aquest cas, a banda de l'estalvi econòmic per la maximització de la superfície tractada i la reducció de la petjada de carboni, la capa discontinua és sonoreductora. Tanmateix, cal un bon estat estructural i geompetric del ferm.

BV-2411, Begues-Avinyonet

Actuació que compren des del PK 12+00 fins al 26+910, 14,9 quilòmetres de 2 carrils de 3 metres d'amplada cadascun. La situació de partida eran flonjalls generalitzats a la rodada dreta, valors d'IRI (Ìndex d'Irregularitat Internacional) i presència d'arrels a la calçada.

En aquest cas s'ha aplicat una mescla amb àrid siderúrgic, que consisteix en una mescla per a capa de rodadura en la que es substiyueixl'àrid natural per un àrid artificial procedent de la valorització de les escòries siderúrguiques. A més la mescla es fabrica a menor temperatura que la mescla convencional (15-20 graus menys). Aquesta mescla és amb una granulometria discontinua amb una gandària màxima d'àrid d'11 mm. Per reduir la temperatua de fabricació s'empra un additiu líquid d'origen vegetal.

Per causa d'aquesta temperatura menor és necessari incorporar el additiu per mescles a baixa temperatura, en aquest cas s'incorpora directament al betum en el tanc de la planta asfàltica.

Avantatges

Entre d'altres en destaquem:

• Eleva la resistència al lliscament i a les deformacions plàstiques.
• Altes prestacions davant el desgast per l'acció del trànsit.
• Es facilita l'obtenció de les densitat in situ específiques (major temps disponible per a la compactació).
• Major resistència a la fissuració tèrmica a baixes temperatures.
• L'àrid siderúrgic té menys costos ambientals per tona produïda que làrid granític.

Inconvenients

• Elevada densitat: incrementa la massa necessària per pavimentar la mateixa superfície amb el mateix espessor, per tant increment dels costos de transport, fabricació o estesa.
• La demanda energètica es pot veure incrementada per la major capacitat tèrmica de l'àrid siderúrgi, i s'ha de prevenir el risc de potencials expansions de l'àrid siderúrgic.
  

GI-531, Sant Aniol de Finestres - Pla d'Hostoles

Actuació de 8 quilòmetres que van des del PK 25+090 fins a 33+090. Dos carrils amb fissuracions, deformacions i esgotament del ferm actual. A una primera fase cal fer la preparació de la capa, que consisteix a rehabilitar el ferm envellit a partir de la barreja homogènia del material resultant del fresat del ferm existen, aigua i emulsió bituminosa formulada amb un additiu d'origen vegetal per millorar el manegament i la compactació.

Després es fa el microfressat, amb una fressadora-mescladora d'alt rendiment amb capacitat de processar el paviment per aconseguir la granulometria adequada.

La solució innovadora consisteix a l'estesa d'una capa de 3 cm tipus AC11 SURF amb una addició de vidre procedent del rebuig primari de la trituració de vidre.

Avantatges

• El procés de mircrofessat es fa a temperatura ambient, en un únic procés per regenerar les característiques mecàniques de la superfície tractada.
• A la mescla a afegir és procés és similar a la mescla convencional, però es valoritza un subproducte.
• La mescla també aumenta la seguretat vial, per la forma en com es tracta la incidència dels rajos lumínics.

Inconvenients

• Per al microfressat cal definir una normativa de les màquines específiques per a aquest procés. Així com aquella que defineixi els processos i els paràmetres de control.
• L'estalvi energètic no és immediat ja que es tracta de mescles bituminoses en calent, és a llarg del temps d'ús, ja que es produeix un augment de la durabilitat associada a aquest tipus de mescles.

B-430, Sallent-Artés

Tram de 4,9 quilòmetres des de Sallent fins a PK 4+425, dos carrils de 3,5 m cadascun. L'estat previ del trams era d'un esgotament generalitzat del ferm, amb fissuració de patró pell de cocodril i algunes deformacions puntuals.

L'aplicació del reciclat en fred i del microfressat és la mateixa que la descrita a l'apartat anterior de Sant Aniol de Finestres al Pla d'Hostoles, ara bé la soluciño innovadora consisteix a l'estesa d'una capa tipus SMA 8 amb alt contingut de betum que s'aconsegueix per l'addició de fibres de cel·lulosa, cos que proporciona a la mescla més ductilitat i millor resistència als gradients tèrmics que proporciona major durabilitat.

A banda de les avantatges descrites ja pel mètode de reciclat en fred i mocrofessat en aquesta cas la mescla proporcina més prestacions pel seu esquelet mineral, fibres i alt contingut de betum modificat.

GIP-6042 i GIV-6043, Perelada-Vilanova de la Muga-Castelló d'Empúries

Les obres tenen 5 quilòmetres de llargada i van des del PK 1+974 de la GIP-6042 fins al PK 0+000 de la GIV-6043. En dos carrils de tres metres d'amplada cadascun. El tram presentava roderes, peladures, paviment ondulat i enfonsaments, així com fissuració en pell de cocodril. Un mal IRI i amb problemes del ferm de caràcter estructural.

La solució aplicada és una mescla innovadora anomenada SMA 11 PMB 45/80-65 BT amb granulometria discontinua i alt contingut en betum. Per tant les mateixes característiques que s'han descrit al tram Sallent-Artés. Tanmateix, amb caràcter previ s'ha fet un sanejament de 50 mm de la capa de trànsit i posterior reposició de mescla tipus AC 22 BIN B50/70 S. Posteriorment s'incorporarà una capa de trànsit innovadora de 30 mm de gruix, sobre la base dels criteris següents:

Avantatges

• la mescla té una major cohesió, així com resistència a les deformacions plàstiques i minimitza la probabilitat de formació d'exudacions. Per tant és un paviment de llarga durada.

Inconvenients

• major cost de construcció i en temps d'amassada de la mescla.
• necessitat d'incorporació en planta d'un sistema automàtic de dosificació de fibres.

T-710, Falset-La Vilella Baixa

A un tram de 5,1 quilòmetres que compren PK 0+000-0+710 i 9+900-14+300, amb dos corrils de 3,50 metres d'amplada cadascun. Les patologies prèvies són quarteigs generalitzats, fissuració longitudinals i transversal, sots i deformacions transversals en zona de rodada.

Previ a l'estessa de la mescla es fan fresats a zones localitzades (producte de l'esgotament estructural) i reposició amb 6 cm de mescla AC 22 base 50/70 G. Amb un recrescut amb 5 cm de capa intermèdia amb mescla bituminosa AC16 bin 50/70 S.

L'estesa de mescla innovadora tipis SMA 11 PMB 45-80/65 i fibres de cel·lulosa, en capa de 3 cm de gruix. Per tant, i per completar la descripció de l'apartat Falset - La Vilella Baixa (ja que es tracta de la mateixa mescla), es tracta d'una mescla discontinua amb fibres de cel·lulosa i una proporció de betum superior a les típiques mescles discontinnues habituals. Les fibres tenen una funció estabilitzadora i ajuden a obtenir un repartiment homogeni del màstic. Per assolir aquesta mescla es produceix la introducció dels grànuls de fibres de cel·lulosa de paper reciclat en la mescladora de la cenral de fabricació.

En aquest cas s'ha fet una altra innovació que, com es mostra a la imatge, és beurada de calç com a protecció del reg d'adherència: apro 250g/m² de beurada diluïda i estabilitzada. Equivalent a distribuir 12 g/m² de Ca(OH)₂.

Avantatges i inconvenients A més de les avantatges descrites a l'apartat anterior afegim la bona resistència a l'acció de l'aigua i els fundents.

GI-543, Cornellà de Terri - Sant Julià de Ramis

Es tracta de la carretera de Medinyà, un tram de 6,90 quilòmetres de calçada única amb dos carrils de 3,5m cadascun. Al juny, mentre es feien els treballs, el subdirector general d’Explotació Viària, Albert Gómez, va explicar a la zona que l’actuació utilitza una solució asfàltica en què se substitueixen part dels betums provinents del petroli per pneumàtics reciclats. Concretament, les obres permetran reutilitzar entre 5.000 i 6.000 pneumàtics en desús. El tram presentava fissures longitudinals i transversals generalitzades, sots, peladures i quartejat en pell de cocodril.

La solució innovadora és una mescla amb cautxú, que consisteix en l'addició de pols de cautxú que procedeix de pneumàtics fora d'ús, com a lligam. Aquest additiu es fabrica mitjançant la barreja, en condicions de temperatura controlada, de partícules de cautxú pures, més betum i d'altres substàncies químiques. La particularitat és que el cautxú ja ha estat predigerit, amb la qual cosa es pot afegir a la mescladora amb totals garanties de qualitat.

El transport i l’estesa de la mescla es fan de manera molt semblant a una mescla convencional, tot i que es necessària l’incorporació de un compactador mès. No obstant això, en l'etapa de fabricació sí que hi ha particularitats importants. La més notòria és la utilització d'una instal·lació d'additivació de pols que descarrega l'additiu directament a la mescladora, a més s'han d'observar les prescripcions següents:

• Augment de la temperatura dels àrids de 10 graus.
• Realitzar preamassat d'àrids+additiu de 5 segons.
• Amassat d'àrids+additiu+betum d'almenys 30 segons
• Amassat d'àrids+additiu+betum+filler d'altres 20 segons.

Avantatges

• Les mescles asfàltiques fabricades amb cautxú tenen una major durabilitat, una millora dels costos de manteniment, disminueix la necessitat

d'execució de capes de reposició .

• Millor comportament davant de la reflexió i propagació de fissures.

• Ajuden a evitar roderes per la seva alta viscositat.
• Reutilització i revaloració d'un residu produït en grans quantitats, altament contaminant i de gestió ambiental molt difícil, com són els pneumàtics fora d'ús.

Inconvenients

• Augment dels temps de amassat amb la consegüent reducció de la capacitat de

producció de la planta de fabricació (cas particular de 260 t/h a 195 t/h).

• Lleuger augment de la temperatura de fabricació la qual cosa genera un petit increment

en el consum de combustible (aproximadament un 4% més)

• Necessitat d'un control de compactació més curós a causa de la viscositat més gran de

les mescles (possibilitat d'un compactador més, d'un operari específic per al control de la temperatura de la mescla, etc.).

• Necessitat d'emprendre inversions en l'adquisició i la instal·lació dels equips d'additivació
• Increment del cost de la mescla de aproximadament uns 12€/ tn degut als anteriors aspectes y al cost de adquisició de l’additiu.

C-12, entre Xerta i Rasquera. Finalitzada el juny 2022

Aquest tram de 20 quilòmetres de l'Eix de l'Ebre i en la seva inauguració el passat 20 de juny, la directora dels Serveis Territorials de Vicepresidència, Polítiques Digitals i Territori de les Terres de l'Ebre, Lídia Pino, va destacar que aquestes obres permeten un estalvi de 90'5 tones de CO₂ ja que s'utilitza pols de pneumàtics i, per tant, es dona pas a l’economia circular complint així els objectius marcats amb aquest pla de ferms sostenibles.

El tram que va des del PK 29+300 fins al 49+800, té dos carrils de 3,5 m cadascun, presentava un bon estat estructural i valors elevats d'IRI en trams localitzats.

La mescla innovadora és altament modificada amb cautxú fabricat a menor temperatura que la que correspon a la mescla en calent (30-35 graus menys). El percentatge de cautxú afegit és del 0,7% sober mescla. Per reduir la temperatura de fabricació s'empra un additiu líquid d'origen vegetal. Per facilitar la digestió del cautxú en la mescla s'emprà pols de cautxú de granulometria molt fina (<0,5 mm) i origen 100% procedent de camió, i s'afegeix el betum amb un activant.

Pel que fa al mètode d'execució el cautxú s'afegeix a la mescla mitjançant la tecnologia de via eixuta, amb dosificació automàtica directa a la mescladora de la planta asfàltica. L'additiu per a la reducció de la temperatura s'afegeix directament al betum en la cuba de la planta.

L-310, de Tàrrega a Guissona. Estarà enllestida a mitjan agost del 2022

Es tracta d'un tram de 18,5 quilòmetres que van des de l'inici a Tàrrega fins al PK 18+540, dos carrils de 3,50 m cadascun. La patologia previa a l'actuació eran quarteigs a tota l'amplada, sots a zones de rodada, surgències de fins i fissures longitudinals profundes.

Abans de l'aplicació de la mescla es produeixen diferens fresats i esteses de reposició amb característiques diferents depenent del tipus de patologia presents.

La mescla innovadora tipus BBTM 11b 50/70 amb cautxú (>= 15% superior al pes de betum) s'estén a la capa de trànsit. En tres trams depenent de l'addició.

• Tram de prova amb àrid siderúrgic.
• Tram de prova amb àrid ofític (gabre).
• Capa de trànsit amb àrid ofític.

Les avantatges i inconvenients són els esmentats anteriorment al tram Cornellà de Terri-Medinyà.

En aquest cas, els treballs van començar al maig i, a més a més, s'ha aprofitat per posar la fibra òptica entre Concabella i Tàrrega. A tot Catalunya, són 12 les actuacions que s'executen enguany en el si d'aquest programa. A la demarcació de Lleida, hi ha una altra obra inclosa, a l'L-902 a Almacelles i Almenar, finalitzada recentment amb una inversió de 2 MEUR i un estalvi en emissions de 200 tones de CO₂.

BV-1001, Calaf - Sant Guim de Freixenet

El tram d'actuació que va des del PK 0+375 fins als 13+830, 13,8 quilòmetres, presentava esgotament generalitzat del ferm, fissuració i deformacions pntuals.

Pel que fa a la preparació de la capa consisteix a reciclar en fred i microfressat, es fa mitjançant un equip fresadora-mescladora d'alt rendment amb capacitat de processar el paviment per aconseguir la granulometria adequada. és un únic pro´ces eficient i fàcil. Després es fa l'estesa d'una capa ultrafina de 1,8 cm tipus AUTL 8, previ reg d'emulsió modificada. El procediment és l'aplicació conjunta d'un reg amb emulsió altament modificada seguit d'una capa de mescla bituminosa ultrafina.

Per acabar la solució innovadora és un microaglomerat en fred de granulometria

Consisteix en l’estesa d’una capa de microaglomerat en fred de granulometria millorada (MICROF 6) al que s’afegeix una emulsió bituminosa catiònica altament modificada amb addició de biolligants d’origen vegetal, que milloren l’adhesivitat, l’elasticitat i, per tant, la durabilitat de la mescla

La forma d'execució és mitjançant una mescladora mòbil autopropulsada que realitza la mescla i l'extensió simultàneament.

Avantatges És sostenible i un alt rendiment, en un únic procés i bona relació prestació/preu.

Inconvenients

És una tècnica que requereix gran experiència per part de l'equip, molt susceptible a condicions ambientals.

GI-612, Port de la Selva - Llançà

El tram de treball va des de l'origen a Port de la Selva fins al PK 9+026, consta per tant de 8 quilòmetres, i l'estat previ presentava fissuracions, algun quarteig, esgotament puntual del ferm, manca de regularitat longitudinal i poca textura.

Primer es va tractar el ferm existens amb apedaçats puntuals i un microfressat general. La mescla innovadora consisteix a l'etesa de dues capes de microaglomerat en fred de granulometria millorada (MICROF 6) amb la inocorporació d'un 60% de RAP (paviment d'asfalt reciclat), executat amb emulsió bituminosa catiònica altament modificada ambd addició de biolligants d'origen vegetal que milloren l'adhesivitat, l'elasticitat i, per tant, augmenten la durabilitat de la mescla.

S'aplica mitjançant una mescladora autopropulsada que redueix la mescla i l'extensió simultàniament, mitjanant una caixa repartidora remolcada sobre el paviment. Avantatges

• Sostenibilitat: mescla fabricada i aplicada a temperatura ambient amb alt percentatge d’incorporació de RAP, per tant hi ha reducció d’emissions.

• Alt rendiment , un únic procés in situ

• Bona relació prestació/cost

Inconvenients

• Cal adaptar granulometies i tamanys màxims permesos en la normativa per

adequar los a les necessitats d’obra

• Tècnica que requereix gran experiència per part de l’equip, molt susceptible a

condicions ambientals.

L-902, Almacelles

El tram de 13,06 quilòmetres, va des del PK 0+360 fins al 13+060, compta amb dos carrils de 4 m cadascun. L'estat previ del tram era amb fissuracions, deformacions a la rodera dreta, esgotament de la capa asfalt i tant l'IRI i com el CRT (Coeficient de fragament transversalt) deficients.

La primera actuació, com ja s'ha explicat a altres trams, consisteix a un reciclat en fred i microfressat. Es duu a terme amb una fressadora-mescladora d'alt rendiment amb capacitat de processar el paviment per aconseguir una granulometria adequada, amb equip dossificador per injecció d'aigua i emulsió. La mesca innovadora consisteix a l’estesa d’una capa de 3 cm tipus AC 11 SURF S amb incorporació de RAP 20% i addició de biolligant que permet regenerar les característiques del betum envellit, així com millorar la treballabilitat i cohesió de la mescla reciclada

L’execució es realitza mitjançant els mètodes convencionals especificats en el plec de les mescles tipus formigó bituminós, tant per la fabricació, l’estesa com per a la compactació. Com a tret diferencial cal destacar la preparació granulomètrica del fressat per encaixar lo a la mescla tipus AC 11 surf S.

Avantatges

• Valorització del subproducte (fresat), reduint cost ambiental i econòmic.

• Control de la rigidització de la mescla provocada per l’addició de RAP.
• Millora de la treballabilitat de la mescla gràcies a l’efecte del biolligant

• Allargament de la vida útil de la mescla per l’efecte rejovenidor del biolligant.

Inconvenients

• Poca disponibilitat d’agents bio al mercat.
• Agents biolligants disponibles subjectes a patents.
• Dependència del tipus i grau d’envelliment del betum.

GI-514. Sant Julià de Ramis – Cornellà del Terri

Es tracta de la carretera de Medinyà, un tram de 7 quilòmetres on s’aplicarà un nou asfalt fet amb una mescla altament modificada amb cautxú. Al juny, mentre es feien els treballs, el subdirector general d’Explotació Viària, Albert Gómez, va explicar a la zona que l’actuació utilitza una solució asfàltica en què se substitueixen part dels betums provinents del petroli per pneumàtics reciclats. Concretament, les obres permetran reutilitzar entre 5.000 i 6.000 pneumàtics en desús.

Autors

Redactat per: Marga Torre

Per saber-ne més: Laia Pou i Albert Gòmez