En España, hasta hace poco (como se indica más adelante), de acuerdo a lo indicado en la Norma 6.3-IC «Rehabilitación de firmes», aprobada por la orden FOM/3459/03, de 28 de noviembre, a los efectos de definir la necesidad de rehabilitación estructural de un firme con pavimento bituminoso y sus características, así como para calcular los espesores de reposición y recrecimiento, se consideraba como deflexión patrón normalizada la que se obtiene con la viga Benkelman, según el método de recuperación elástica de la superficie del firme (norma NLT-356).

No obstante, la propia norma señala que cuando se empleen equipos distintos para medir la deflexión, la obtenida se relacionará con la normalizada de acuerdo con lo que se indica en el apartado 2.4 de la “Guía para el estudio de las deflexiones en firmes con pavimento bituminoso”, incluida como anejo 3 de dicha norma. Si uno acude a dicho apartado, se indica de manera somera y general que «para equipos de medida diferentes a la viga Benkelman, las deflexiones se corregirán con el fin de que sean equivalentes a la deflexión patrón; los factores de corrección se determinarán a partir de estudios comparativos debidamente justificados. Para los equipos de auscultación más habituales en España las correlaciones se podrán simplificar teniendo en cuenta los factores de corrección que en cada momento haya establecido la Dirección General de Carreteras«. Estos párrafos aluden a algo evidente para cualquier profesional del sector: nadie en España emplea hoy día la viga Benkelman como equipo para la auscultación de la capacidad estructural de un pavimento, por motivos obvios, salvo para cuestiones de investigación.

– Para deflectómetros de impacto, se utilizará la correlación: VB = 1,48·DI5 + 3,3, siendo VB la deflexión obtenida con la viga Benkelman y DI5 la de un deflectómetro de impacto que aplique para la medida 5 t de carga total«.

Estas indicaciones son prácticamente idénticas a lo establecido anteriormente por la O.C. 323/97 T sobre recomendaciones para el proyecto de las actuaciones de rehabilitación estructural de firmes con pavimento bituminoso, con la incorporación respecto a esta de las ecuaciones de correlación para los equipos deflectómetro de impacto.

A su vez, las correlaciones para tener en cuenta otros equipos de auscultación diferentes a la viga Benkelman ya se habían considerado desde la entrada en vigor de la orden de 26 de marzo de 1980 por la que se aprueba la instrucción 6.3-IC «Refuerzo de firmes», aunque en este caso, sólo se especificaba una correlación explícitamente para el equipo deflectógrafo Lacroix de chasis corto. Dicha correlación, siendo diferente a la propuesta posteriormente, se aplicaba, además, a la deflexión característica de cada tramo y no a los valores puntuales de la deflexión medida.

Remontándonos aún más, en la O.C. 239/73 NT y P de julio de 1973 sobre recomendaciones para el refuerzo de firmes flexibles, ya entonces se indicaba que «la medición de la deflexión elástica (d) se efectuará mediante la viga Benkelman o el Deflectómetro óptico», pero especificándose que «queda fuera de las presentes Recomendaciones el refuerzo de firmes basado en la medida de deflexiones obtenida mediante el deflectógrafo automático, cuyo tratamiento será objeto de una Norma complementaria«. Implícitamente, lo que está indicando dicha aclaración es que ante la ausencia de estudios comparativos en el momento, y dado que ya entonces era evidente que los diferentes equipos de medida ofrecían resultados diferentes, los cuadros en que se indicaban los espesores de refuerzo en función de la deflexión no podían ser aplicables en caso de que el equipo fuese distinto a aquel para el cual se habían elaborado.

A lo largo de este recorrido histórico, lo primero que puede llamar la atención al técnico más suspicaz es que en España el deflectómetro de impacto se incluye como equipo alternativo a la viga Benkelman en el año 2003, cuando los primeros fueron construidos «en serie» a finales de los años 60 del siglo pasado, adquiriendo rápidamente una gran difusión entre los profesionales del sector debido a la cantidad de información que suministraban, capaz de proporcionar una indicación precisa del estado estructural del firme. Pero este tema lo trataré con mayor extensión en una entrada propia más adelante.

Efectivamente, ya desde antes de la O.C. 239/73 NT y P se tenía conocimiento de la naturaleza viscoelástica de las mezclas asfálticas que, en función de la temperatura de las mismas y de la velocidad de aplicación de la carga, muestran de forma predominante una u otra componente. Esta naturaleza compleja se representa habitualmente a través de la variación del módulo de rigidez de la mezcla en función de dichas variables. Para temperaturas bajas y tiempos de aplicación de la carga pequeños (esto es, velocidad de aplicación de la carga alta), el comportamiento de las mezclas asfálticas es fundamentalmente elástico y su módulo de rigidez es mayor; por el contrario, a temperaturas y tiempos de aplicación de carga altos (velocidad de aplicación reducida), su comportamiento es viscoso y su módulo de rigidez, consecuentemente, menor. En definitiva, y de forma simplificada, puede decirse que a igualdad del resto de variables, la deflexión obtenida en un mismo punto de un pavimento bituminoso será mayor cuanto mayor sea el tiempo de aplicación de la carga sobre él.

Sin entrar en detalles respecto a las características de los cuatro equipos que considera la norma 6.3-IC actualmente, el que mayor tiempo de aplicación de la carga presenta es la viga Benkelman, por ser un ensayo de naturaleza estática; para el resto de equipos, este tiempo de aplicación de la carga está relacionado con la velocidad del vehículo que desarrolla el ensayo, o la velocidad del vehículo que simula en el caso del deflectómetro de impacto, y del espesor total de mezcla asfáltica. Los equipos, ordenados de forma creciente según el tiempo de aplicación de carga, son: deflectómetro de impacto, curviámetro, deflectógrafo Lacroix y viga Benkelman.

Este razonamiento teórico no concuerda exactamente con los resultados obtenidos si se consideran las ecuaciones de correlación establecidas en la derogada O.C. 9/02 sobre rehabilitación de firmes (y tal vez sea ese el motivo, que yo desconozco, por el que han desaparecido en la vigente redacción de la norma de rehabilitación); no obstante, lo que indican los numerosos estudios de correlación llevados a cabo a tal efecto a nivel internacional es que diferentes equipos de medida ofrecen valores diferentes de deflexión, como es razonable desde un punto de vista teórico. Las correlaciones obtenidas y que pueden encontrarse en la bibliografía deben ser manejadas con cautela, ya que a menudo han sido desarrolladas bajo unas condiciones específicas que pueden no cumplirse en todos los casos, y por tanto, deberían ser elaboradas ad hoc para la tipología o red de pavimentos específica que se esté auscultando.

Ahora volvamos en el tiempo hacia delante, concretamente hasta el año 2009. En abril de este año, y tras una serie de intensos trabajos de correlación de equipos de medida de la deflexión, la Dirección General de Carreteras emite una nota técnica refundida sobre los factores de corrección de los equipos de auscultación de la deflexión en explanadas, firmes y pavimentos en la red de carreteras del Estado (…). Esta nota surge como aclaración y unificación de una serie de notas previas en que se recogían los resultados de los ensayos correspondientes a los diferentes equipos.

En esta nota refundida, al igual que en las que unifica, como no puede ser de otra forma, se señala la imposibilidad de que la viga Benkelman sea el método de medida y referencia de una red moderna de carreteras (pese a que únicamente argumenta esta afirmación en la afección a la seguridad vial que implica su uso, y no a la lentitud y falta de representatividad del propio ensayo) y se plantea la conveniencia de que los dos equipos más empleados actualmente para la medida de la deflexión (curviámetro y deflectómetro de impacto) sean considerados como equipos de referencia, en tanto en cuanto sean anuladas las referencias a la viga Benkelman en las normas 6.1-IC y 6.3-IC.

Lo que, a la vista de lo indicado a lo largo de esta entrada, resulta cuando menos chocante, es el resultado de los ensayos de correlación llevados a cabo, expresado a través de los correspondientes factores de corrección o equivalencia a los que se refiere el en el apartado 2.4 de la actual norma 6.3-IC, dado que la nota técnica indica que «la deflexión obtenida tanto con equipos del tipo curviámetro (…) como con equipos del tipo deflectómetro de impacto (…) no requerirá ningún factor de corrección para ser equivalente, a efectos prácticos, a las que se refieren como deflexión patrón las normas 6.1-IC y 6.3-IC» que, como se ha indicado, es obtenida bajo determinadas condiciones con la viga Benkelman. Dicho de otra forma, como también se indica en la nota, los factores de corrección y/o correlación entre los distintos tipos de equipo son, en todos los casos, igual a 1,00. No sólo eso, sino que en dicha nota puede observarse que los factores de corrección entre las distintas unidades para cada tipo de equipo considerados son, en todos los casos, igual a la unidad.

Como técnico interesado en estos temas, uno se plantea las siguientes cuestiones:

¿En las secciones ensayadas las mezclas bituminosas no presentaban un comportamiento viscoelástico?

¿No es necesaria la modificación de los cuadros incluidos en la norma 6.3-IC para el dimensionamiento de la rehabilitación, elaborados para deflexiones patrón según la viga Benkelman, y para los que tradicionalmente hasta 2009 había que corregir las deflexiones obtenidas con otros equipos? Hay que tener en cuenta que el hecho de modificar la correlación entre el curviámetro, equipo que se viene utilizando para la auscultación sistemática del estado estructural de los pavimentos de las carreteras del Estado, pasando de 1,40 a 1,00 supone que, de un día para otro, dicho estado «mejora» considerablemente.