Normas resistentes al cambio climático para el diseño, la construcción y el mantenimiento de carreteras

El transporte por carretera es esencial para la economía y la sociedad en todo el mundo. En 2017, el transporte por carretera en la EU-28 representó el 73,3 % del volumen total del transporte terrestre de mercancías y el 80,1 % del transporte de pasajeros. Para garantizar la disponibilidad ininterrumpida de la red de carreteras, deben adoptarse medidas para aumentar la resiliencia de las infraestructuras de transporte por carretera a los fenómenos meteorológicos extremos y al cambio climático, que deben abordar, en paralelo y en sinergia, los demás retos a los que se enfrenta el transporte por carretera, como su crecimiento gradual y la disminución de la intensidad de carbono del transporte en consonancia con la estrategia neutra en carbono. 

Una forma eficaz de aumentar la resiliencia del transporte por carretera es identificar, desarrollar o revisar y, posteriormente, aplicar normas de construcción y diseño. Estas actividades deben incorporarse a un proceso normalizado y bien descrito destinado a aumentar la resiliencia general de la red de carreteras. El marco de adaptación para la infraestructura vial ha sido descrito y puesto a prueba por el proyecto ROADAPT (Carreteras para hoy, adaptadas para mañana). El marco de adaptación también se aborda en el informe PIARC (2015), que define cuatro etapas principales: 

1. Identificar el alcance, las variables, los riesgos y los datos con el enfoque en los escenarios de cambio climático para el territorio dado y el análisis de exposición y sensibilidad de los activos viales al cambio climático. 
2. Evaluar y priorizar los riesgos. Esta etapa incluye el análisis de vulnerabilidad realizado para identificar elementos críticos de la infraestructura vial. 
3. Desarrollar y seleccionar respuestas y estrategias de adaptación. Esta etapa describe la identificación, selección y priorización de las respuestas de adaptación identificadas dentro de las etapas 1 y 2. 
4. Integración de los resultados en los procesos de toma de decisiones. Es decir, los resultados de las etapas 1-3 deben incorporarse efectivamente en las plantas de gestión de activos, planes de inversión, estrategias de gestión del tráfico y otros documentos y estándares estratégicos. 

Los activos de transporte por carretera que requieren normas revisadas y comprobadas pueden agruparse en las siguientes categorías. 

Pavimento de carreteras 

Los principales riesgos para la superficie de la carretera asociados con el cambio climático son, dependiendo de la zona climática, el calor extremo y la insolación, la mayor incidencia de fuertes lluvias y la fluctuación de la temperatura alrededor del punto de congelación. 

Las temperaturas muy altas se manifiestan por un mayor riesgo de oxidación del asfalto, enjuague y sangrado de superficies bituminosas y/o agrietamiento. A medida que aumenta la temperatura de la mezcla de asfalto, la fase aglutinante pierde rigidez, y las deformaciones irreversibles causadas por la carga de tráfico estático o dinámico se acumularán a un ritmo más rápido. Las posibles soluciones incluyen las siguientes: 

• Ajuste del diseño de la mezcla bituminosa (utilizando aglutinantes con mayor punto de ablandamiento, incluida la modificación polimérica del betún, selección de esqueleto de agregado más fuerte); 

• Ajuste del diseño estructural del pavimento (diseños flexibles, semirígidos y rígidos/compuestos); 

• Mayor uso del concreto debido a su mayor resistencia a la temperatura y otras ventajas (vida útil más larga, posibilidad de mayor carga, menor necesidad de mantenimiento), aunque los costos de compra son ligeramente más altos. 

• Cambiar el diseño de la mezcla de pavimento de concreto para reducir la cantidad de agua requerida. 

• Aumentar la reflectancia (albedo) de la superficie de la carretera, por ejemplo, mediante el uso de elementos brillantes y de colores en la carretera o revestimientos reflectantes de las superficies de la carretera. 

• Enfriar pavimentos con agua. 

Los principales impactos de un aumento en la frecuencia de las precipitaciones intensas incluyen daños por agua al asfalto, menor capacidad de carga de las capas inferiores del pavimento y menor seguridad y comodidad para el usuario (menos fricción, menos comodidad). Las posibles respuestas de adaptación, similares a las que hacen frente a la fluctuación de la temperatura y una mayor frecuencia de ciclos de congelación / deshielo son: 

• Uso de pavimentos permeables/de embalse. El agua se almacena en la estructura del pavimento y se infiltra en el suelo o se descarga por un sistema de drenaje. 

• Uso de capas superiores porosas que pueden facilitar el drenaje del agua a los lados de la carretera y evitar el aquaplaning. 

• Para superficies de concreto se recomiendan mayores contenidos de cemento y menores proporciones de cemento de agua. 

• Desarrollo de recubrimientos hidrofóbicos adecuados para su uso a nivel micromecánico y/o de pavimento. 

Sistemas de drenaje vial 

La capacidad del sistema de drenaje debe adaptarse a una mayor intensidad y frecuencia de precipitaciones extremas y complementarse con instalaciones de retención de agua (por ejemplo, presas, embalses) y medidas de protección estructural (diques, terraplenes). El diseño de las alcantarillas debe ajustarse para acomodar volúmenes de agua más altos en un corto período de tiempo. En términos de definición del diseño de la capacidad del sistema de drenaje, deben utilizarse las curvas intensidad-duración-frecuencia (curvas IDF), teniendo en cuenta la influencia del cambio climático y actualizando estas curvas IDF con las características de lluvia proyectadas en futuros escenarios climáticos. 

Puentes e infraestructuras similares 

Las principales preocupaciones relacionadas con el cambio climático pertinentes para el diseño, la construcción y la gestión de las estructuras de puentes existentes son la mayor incidencia de inundaciones, el aumento de las descargas fluviales, las inestabilidades de la erosión y la pendiente y la fluctuación de la temperatura. Las normas para las estructuras de puentes que se utilizan actualmente muestran una resistencia considerable a estos efectos; no obstante, está en curso la investigación de nuevas normas resistentes al cambio climático. 

Vegetación a lo largo de las carreteras 

La vegetación a lo largo de las carreteras contribuye a la protección del medio ambiente, en particular a la reducción del ruido y la contaminación, y también puede tener una función de adaptación, por ejemplo, protegiendo la carretera de la luz solar directa. Por otro lado, el uso inadecuado de la vegetación a lo largo de la carretera puede ser un factor de riesgo de interrupción del tráfico cuando ocurren fenómenos meteorológicos extremos y también puede influir en la seguridad vial. Por lo tanto, las recomendaciones para construir carreteras resilientes al clima incluyen la sustitución de árboles maduros por setos (utilizando plantas leñosas elásticas adecuadas y más adaptadas a una zona climática determinada) y la plantación de la vegetación a una distancia suficiente de la carretera. 

El cambio climático también afectará al mantenimiento de las carreteras, que, por lo tanto, debe tenerse en cuenta cuando se trate de infraestructuras viarias resistentes al clima. Se prestará atención a todos los servicios de mantenimiento, como la limpieza y el mantenimiento de los sistemas de drenaje, la eliminación de daños causados por tormentas, la limpieza de carreteras, la poda de cepillos y la eliminación de nieve y hielo. La eficiencia de las medidas de adaptación y la planificación del mantenimiento puede complementarse adecuadamente con elementos telemáticos del tráfico, en particular cámaras en línea, estaciones meteorológicas, sensores de resistencia al avance en carretera y sistemas telemáticos avanzados que puedan regular el flujo del tráfico y prevenir la congestión del tráfico. 

La adaptación del transporte por carretera forma parte de las soluciones para garantizar la continuidad de las cadenas de suministro para el sector empresarial e industrial. Los riesgos de cambio climático mencionados anteriormente afectan la continuidad de la cadena de suministro relacionada con el transporte. La interrupción de la cadena de suministro podría finalmente generar mayores costos que pueden afectar al comprador, proveedor o toda la cadena de suministro.  Garantizar la resiliencia del transporte a través de carreteras resistentes al cambio climático también es fundamental para garantizar la conectividad de los destinos que dependen del turismo y contribuyen al desarrollo económico de este sector. 

Para los impactos relacionados con las inundaciones y el aumento del nivel del mar en el transporte por carretera, véase también la opción de adaptación Carreteras flotantes o elevadas.