Hormigón y asfalto de una sola mano para sanear la autopista alemana A5

Casi ya no hay autopistas hechas solo de hormigón o de asfalto en las regiones densamente pobladas de Alemania. Dependiendo de las condiciones en el lugar de obras y de la carga pronosticada se construyen tramos híbridos, por ejemplo, en la autopista A5, cerca de Karlsruhe. El contratista general, la empresa Bickhardt Bau AG, realizó el saneamiento de un tramo de 2,3 km, empleando para ello las más variadas máquinas del Wirtgen Group del segmento de hormigón y asfalto.

La autopista A5 cerca de Karlsruhe es una de las más frecuentadas de Alemania: día a día circulan hasta 140 000 vehículos, más de un 15 % de ellos son camiones de carga pesada. En este tramo, los carriles en parte estaban en uso desde hace más de 30 años, con una carga en continuo aumento. Por lo tanto, no es de extrañar que fuera necesario sanear este tramo ya «entrado en años».

En todos los puntos decisivos de este proyecto se utilizaron máquinas del Wirtgen Group: en el primer paso, una estabilizadora de acoplamiento de Wirtgen y un compactador vibratorio monotambor de Hamm se ocuparon de la perfecta compactación de la capa de base. A continuación, unas extendedoras de encofrado deslizante de Wirtgen extendieron una carretera de hormigón en la mayor parte del tramo. Inmediatamente después, unas extendedoras de asfalto de Vögele y unos compactadores tándem de Hamm extendieron asfalto en los carriles contiguos de acceso y salida, así como en un tramo de 100 m de longitud en el sector de un puente. Las obras correspondientes se realizaron dentro del margen de tiempo previsto, gracias, sobre todo, a las tecnologías fiables y eficientes del Wirtgen Group.

La WS 250 de Wirtgen y el H 20i de Hamm crean la base

La carretera de hormigón antigua se eliminó en todo el trayecto. Posteriormente, en parte fue necesario compactar la capa de base y, en parte, por razones de la protección de las aguas, se tuvo que extender una capa completamente nueva. Una estabilizadora de acoplamiento modelo WS 250 de Wirtgen y un compactador vibratorio monotambor de Hamm con un peso de 20 t se hicieron cargo de producir esta capa compactada con un espesor de 30 cm.

Gracias a su potente rotor de fresado y de mezcla y a la gran cantidad de paso de material, condicionada por el óptimo flujo de material en la cámara de mezcla, la estabilizadora de acoplamiento mezcló el suelo con suma eficacia. Detrás de ella, un compactador vibratorio monotambor H 20i se ocupó de compactar rápidamente la capa de base con la densidad necesaria y el efecto en profundidad deseado. Gracias a su enorme fuerza de compactación y a la carga lineal estática de más de 60 kg/cm, el compactador vibratorio monotambor de Hamm realizó esta tarea con gran destreza y sin dificultades.

Encima de la capa de base se colocó un fieltro para evitar la transmisión de fisuras y para el drenaje. La extendedora de encofrado deslizante SP 1500, también denominada «fábrica móvil de carreteras» se puso en movimiento para extender sobre este fieltro y a lo largo de 12,50 m y 15,00 m y un espesor de 27 cm, hormigón de piedras salientes de la clase de resistencia C 30/37 que reduce el ruido, es duradero y de buena adherencia. La característica especial: el hormigón consta de dos capas de diferente composición, pero se produce durante un solo proceso de extendido «fresco sobre fresco».

Sobre el hormigón de base, con un grosor de 22 cm, hecho con grava disponible a nivel local (granulometría de 0/32) se coloca una capa de 5 cm de hormigón superior. La gravilla fina del hormigón superior tiene una granulometría máxima de 8 mm, a la cual se añade un porcentaje de cemento considerablemente mayor. Esta estructura de la carretera reduce apreciablemente los costes del material de construcción.

En este método constructivo, los componentes del tren de extendido para los dos pasos del proceso están repartidos en dos máquinas: en la primera SP 1500, la extendedora del hormigón de base, se encuentran los dispositivos fijadores de espigas y anclas que introducen automáticamente las espigas y anclas en la armadura a la distancia especificada. Inmediatamente detrás de esta máquina se desplaza la segunda SP 1500, la extendedora de hormigón superior con los alisadores transversales y longitudinales. Estos dispositivos de alisado le confieren al perfil de hormigón la lisura deseada.

Posteriormente, un dispositivo de tratamiento ulterior, el TCM 1800 de Wirtgen, se hace cargo del acabado de la superficie. Así, por ejemplo, la aplicación de un retardador evita el fraguado y el endurecimiento inicial de la superficie de hormigón (aprox. 1 mm) durante un periodo limitado y un líquido de dispersión para el tratamiento ulterior previene que el hormigón se seque y se produzcan fisuras en la superficie. Si el cliente lo desea, el TCM 1800 le confiere al hormigón una textura definida.

El equipo Bickhardt Bau se ocupó del extendido de hormigón durante las veinticuatro horas del día. Hay que tener en cuenta que la logística es un enorme desafío: se requieren dos tipos diferentes de materiales de construcción que deben estar disponibles en el momento adecuado, en el lugar adecuado y en la cantidad adecuada. Jörg Ackermann, maestro de extendido, lleva trabajando 25 años en este negocio y lo describe de la siguiente manera: «El extendido de hormigón de dos capas se parece a un engranaje planetario: hay muchos componentes de importancia para el éxito, pero la extendedora de encofrado deslizante de Wirtgen lleva la batuta. Es nuestra rueda satélite». El equipo extendió una cantidad total de 7500 m³ en algo más de 2,5 días.

Por cierto, esta no fue la única extendedora de encofrado deslizante de Wirtgen que estaba en el lugar de obras: en otros dos sitios había una SP 500, dedicada a extender un carril de giro adicional de 600 m de largo, justo junto a un perfil de hormigón de 12,50 m de ancho.

Carriles de acceso y de salida y un paso subterráneo de asfalto

Johannes Foos, jefe de obras de la administración departamental de Karlsruhe, tiene una opinión muy clara sobre el empleo de hormigón y asfalto: «El hormigón es el material de construcción adecuado y duradero para esta autopista tan frecuentada. En cambio, en la mayoría de carriles de acceso y salida hay mucho menos tráfico, por lo que es conveniente utilizar aquí asfalto mástico de grava. La carga es suficiente para evitar que se vuelva frágil, pero no es tan intensa como para que se produzcan ranuras en las vías».

Por esta razón, además del saneamiento básico de la carretera de hormigón, también se sanearon los carriles de acceso y salida de este tramo de la autopista en función de su desgaste. Bickhardt Bau saneó la capa de asfalto y la ligante con un volumen total de unos 12 000 m². El equipo también asfaltó un tramo de 100 m en la zona cercana a un puente. En este caso, extendió una capa de base de 14 cm (AC 32 TS) y una capa ligante de 8 cm (AC 16 BS) con una anchura de 10,30 m en un solo día. Una extendedora de Vögele, modelo SUPER 1900-2 y unos compactadores tándem DV 85 VO de Hamm realizaron estos trabajos y, una vez terminados, se extendió encima una capa de asfalto fundido.

La alta compactación satisface las más elevadas exigencias

En el lugar de obras cerca de Karlsruhe, la SUPER 1900-2 estaba dotada de una regla extensible AB 600 TP2. A Michael Fuchs, capataz del equipo de extendido de asfalto, le gusta la regla, porque las reglas extensibles de Vögele son más estables y más resistentes a la torsión que otras soluciones. Esto se debe a la guía telescópica sumamente estable de un tubo, que permite ajustar la anchura de trabajo adecuada de forma rápida y exacta. Michael Fuchs opina también que las superficies producidas con las extendedoras de Vögele simplemente resultan más llanas y lisas, ya que las chapas alisadoras y las barras de támper y de presión se calientan de manera especialmente uniforme.

Sin embargo, la SUPER 1900-2 tiene otras características más como, por ejemplo, la alimentación de material, que permiten producir constantemente una excelente calidad. Los rodillos de empuje grandes, alojados sobre cojinetes oscilantes, aseguran la alimentación sin sacudidas desde los camiones. Este es un requisito importante para obtener superficies lo más llanas posible.

Para efectuar la regulación de la altura y la nivelación, la empresa Bickhardt Bau utiliza el sistema de nivelación automática NIVELTRONIC Plus en combinación con los sensores apropiados de la amplia gama de Vögele. Es por ello que no fue necesario utilizar ningún alambre conductor en este tramo corto entre los carriles de hormigón. En su lugar, en el primer carril se empleó como referencia la cuneta de ranura contigua, con ayuda de un sensor de ultrasonido. El sistema NIVELTRONIC Plus y un sensor de inclinación se hicieron cargo del resto.

SUPER 1900-2 de Vögele: extendedora de fácil manejo

Pascal Reichmann, el conductor de la extendedora, lleva ya trabajando 5 años con la SUPER 1900-2 y sigue muy entusiasmado con su instrumento de trabajo. Para él, es «la extendedora más fácil de manejar del mercado», entre otras cosas, por los detalles muy bien concebidos, la distribución de los elementos de mando, los pupitres de mando desplazables con toda facilidad, las unidades de asientos girables o los toldos extensibles.

Conductor de extendedoras con certificado
Reichmann también está muy orgulloso de tener un «permiso de conducir para extendedoras», es decir, es un «conductor de extendedoras examinado». Existen varias entidades que ofrecen cursos especiales para adquirir este certificado. Para obtenerlo, Reichmann estuvo durante una semana en la planta Vögele en Ludwigshafen: «Allí aprendimos mucho sobre las máquinas, la seguridad, la logística y el asfalto como material de construcción. Esos conocimientos los puedo aplicar todos los días en el lugar de obras».

DV 85 VO de Hamm: Compactador con buena vista

Para la compactación final, en este proyecto se utilizaron dos DV 85 VO de Hamm. Los compactadores tándem con dirección pivotal son las máquinas ideales para este trabajo, ya que en la superficie relativamente pequeña fue necesario compactar muchos rincones y conexiones. El conductor del compactador, Nikolaj Schneider, en todo momento tenía una excelente visibilidad desde su asiento desplazable dentro de la cabina, sobre el canto del tambor.
Pero eso no es lo único que le gusta del DV 85 VO: «Ya he trabajado con otros compactadores, pero los de Hamm siempre son más silenciosos que las máquinas de otros fabricantes». Esto se debe, entre otras cosas, al buen aislamiento. Otra razón es la concepción de la estructura de la máquina, ya que Hamm da mucha importancia a los «factores suaves» como el bajo nivel de ruidos en la cabina.

Al Sr. Schneider, quien desde hace más de 20 años es conductor de compactadores, también le encanta el sistema de rociado con agua de la serie DV: «Puedo ajustar perfectamente la cantidad de agua, de manera que siempre haya suficiente agua sobre el tambor. No demasiada ni muy poca». El ajuste de precisión contribuye a que él y, con él, la máquina, produzcan una excelente calidad. Además, la productividad es muy elevada, ya que la dosificación exacta reduce el consumo de agua y, por ende, las paradas para repostar. Los dos cristales en el suelo de la cabina permiten, además, una perfecta vista sobre la superficie del tambor. De esta forma, el conductor puede ver en todo momento, si el rociado de agua sobre los tambores es suficiente.

Calidad gracias a la oscilación

No hay que olvidar que también es un aficionado de la oscilación y tiene buenas razones para ello. Esta tecnología evita, por ejemplo, una compactación excesiva o la trituración de los granos durante la compactación del asfalto. Además, genera juntas estancas sin dañar las superficies contiguas de asfalto u hormigón frías. También hay que tener en cuenta que los compactadores por oscilación compactan de forma rápida y eficiente, incluso en zonas sensibles a las vibraciones, por ejemplo, en puentes y rampas, por encima de tuberías de gas y agua y cerca de instalaciones ferroviarias o de edificios históricos y es justo allí, donde ofrecen grandes ventajas frente a la compactación clásica por vibración, tanto en lo que respecta al rendimiento como a la calidad de la compactación.