Actualmente, las ciudades ocupan el 2.6% de la corteza terrestre y albergan a más del 50% de la población mundial. Por ello, las vías urbanas desempeñan un papel estratégico para el crecimiento económico y la competitividad. El mantenimiento eficiente de la red vial urbana juega un papel esencial en el desarrollo local y regional. Sin embargo, la Asociación Española de la Carretera (AEC, 2022) ya ha advertido en su último informe que el déficit de inversión en mantenimiento está provocando un deterioro acelerado del estado de las vías, lo cual se traduce en un gran peligro para los conductores y un aumento de las emisiones de CO2.

Para llevar a cabo una gestión eficiente, se debe disponer de datos del estado del pavimento (Hassan et al., 2017). Actualmente, existen dos tipos de evaluación del estado del pavimento: las auscultaciones y la inspección visual. Las auscultaciones son propias de la red de carreteras interurbana. En este caso, la evaluación de la condición del pavimento se realiza mediante el Índice de Regularidad Internacional (IRI), el Coeficiente de Rozamiento Transversal (CRT) y las deflexiones. Para la determinación de estos indicadores se requiere de dispositivos y vehículos especiales, que conllevan un coste elevado de adquisición y uso. Adicionalmente, estos indicadores, a pesar de que están estrechamente ligados con la condición del pavimento, no son capaces de identificar la tipología de daño que está ocasionando que el pavimento no se encuentre en su estado óptimo. Para ello, sería necesario realizar una visita de campo y realizar una inspección visual adicional. Cabe mencionar también que el IRI solo puede ser obtenido en vías con velocidades superiores a 80 km/h y que los cambios de velocidad propios del ámbito urbano impiden su medición en dicho ámbito (Loprencipe et al., 2017). Por otro lado, la inspección visual es el método más común para la detección de daños en redes viarias urbanas (Loprencipe et al., 2017). Sin embargo, este método adolece de una escasa objetividad y efectividad, ya que depende de la experiencia del técnico y, en el caso de ciudades grandes, se necesita mucho tiempo para obtener información de toda la red (Coenen & Golroo, 2017; Gouda et al., 2021). Además, la inspección visual implica en muchas ocasiones la invasión de la vía, con el consiguiente riesgo para el inspector y las molestias para los usuarios de la vía. Para objetivar la evaluación se puede utilizar el Pavement Condition Index (PCI) (ASTM, 2018). Este indicador proporciona una medida global de la integridad estructural del pavimento basada en la severidad y extensión de cada tipo de daño en una superficie de referencia. El PCI es un indicador reconocido a nivel mundial, ya que supone una medida alternativa estándar a otros indicadores que se utilizan para evaluar el estado del pavimento.

Sin embargo, no solo es importante disponer de datos para llevar a cabo una gestión eficiente del mantenimiento; además, estos datos deben estar acompañados de herramientas de predicción del deterioro y de una optimización del plan de mantenimiento para poder planificar de manera eficiente el mantenimiento a corto y largo plazo (Peraka & Biligiri, 2020). En ausencia de estas herramientas, los gestores tienden a tomar decisiones reactivas, basadas en actuar en aquellas vías en las que ya se ha producido un deterioro significativo. Numerosos estudios han demostrado que un mantenimiento incorrecto de los pavimentos urbanos deriva en un aumento de los costes de operación de los vehículos, un mayor número de accidentes, un notable incremento de la contaminación atmosférica y, en general, una menor fiabilidad de las redes de transporte (Bull, 2003; Hajj et al., 2010).

Por lo tanto, para llevar a cabo una gestión eficiente resulta necesario el desarrollo de un sistema automático que permita la toma de datos actualizada y objetiva en el ámbito urbano. Estos datos deben alimentar unos modelos de deterioro que, integrados en herramientas de optimización, proporcionen el plan de mantenimiento óptimo. Dicho plan de mantenimiento debe basarse en criterios sostenibles en la toma de decisión, de modo que favorezca la minimización del impacto ambiental y social de las actuaciones de mantenimiento a la vez que garantice el mínimo coste y se facilite una gestión del mantenimiento con carácter preventivo que mejore los resultados a corto y largo plazo. No hay que olvidar que estos sistemas deben dar respuesta a las administraciones públicas, adaptándose a sus requerimientos y proporcionando una toma de decisiones sostenible y eficiente

Sistema integral de mantenimiento eficiente de pavimentos urbanos (SIMEPU)

El SIMEPU fue desarrollado para cumplir con todos los objetivos de la gestión eficiente y sostenible del mantenimiento de pavimentos urbanos. El sistema integra un equipo de grabación que permite la monitorización del estado del pavimento y un software que analiza los datos y proporciona un plan de mantenimiento óptimo con criterios sostenibles.